生物工程专业论文
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生物工程专业论文1
摘要:分析高等学校生物工程专业实践教学中普遍存在的问题,提出深化实践教学改革的思路。依托吉林大学国家级生物实验教学示范中心,对实践教学体系、方法、评价体系进行一系列的改革与尝试,初步探索出一条适合吉林大学生物工程专业发展的实践教学道路。
Abstract This paper finds major problems in the practice teaching of biological engineering in Colleges and universities, and put forward the idea of deepening the reform of teaching practice. Relying on National Biological Experiment Teaching Demonstration Center of Jilin University, we carry out a series of reforms on the practical teaching system, practical teaching methods and practical teaching evaluation system, and find a way which is suitable for the development of biological engineering professional practice teaching way in our school.
Key words bioengineering; practical teaching; training base
1 前言
生物工程作为21世纪科学技术的核心之一,是一门实践性、应用性、综合性很强的交叉学科[1]。随着科技的进步,新技术、新方法不断涌现,生物产业的前景也愈发广阔。然而生物工程专业学生就业却较为困难,究其根本原因,一方面是我国生物工程产业化水平较低,另一方面是因为学生的“三个能力”即实验技能、工程能力、创新能力等方面有所欠缺。
实践教学是本科教学的重要组成部分,是学生将理论知识转化为实际能力的过程,对大学生实践创新能力和工程能力的培养也至关重要。本文在分析国内生物工程专业实践教学弊端的基础上,依托吉林大学国家级生物实验教学示范中心(以下简称实验中心),对生物工程专业实践教学改革进行初步探讨。
2 生物工程实践教学存在的问题
忽视实践教学,教育理念落后 传统教育观念重理论、轻实践,认为实践教学是理论教学的补充,是验证理论课的一种手段[2]。因此,生物工程专业的基础课和专业课设置门数较多,学生课业较重,课余时间不足。相对而言,实验课不设考试,没有学分,只注意如何更好地配合理论教学,这就造成学生不重视实验课和实验技能,成为生物工程专业实践教育的一大痼疾。
实验内容陈旧,实验课安排不合理 传统的实验教学内容大多是由课程指导教师独立设置,而部分指导教师科研方向与所教课程方向不一致,无法将新知识、新技术和新方法引入实践教学内容中,势必导致实验内容陈旧,方法老套。再加上各课程指导教师缺乏应有的沟通,故而实验课内容零散,实验内容重复[3],使得学生丧失主动学习的兴趣。同时,由于实验课依附于理论课,没有独立的学时,实验课普遍安排在学生课余时间,实验时间不足,学生对实验中的一些现象缺乏思考[4]。由于整个实验中学生都是被动参与,他们的主动性和积极性没有被充分调动,一旦出现问题便难以解决,限制了他们创新能力和工程实践能力的发展。
实验教学经费投入少,师资队伍薄弱 由于经费投入不足,很多仪器设备台套数不够,许多实验中几个甚至是十几个学生共用一套仪器设备,且难以更新换代,先进的技术设备进入不到教学中来,造成理论与实际脱节,不能充分调动学生动手操作的积极性[5]。加之长期以来受传统教育观念影响,实验系列教师一直不被重视。从事实践教学的教师普遍存在学历低、水平不高、进修机会少、职称评定和工作量计算不合理的情况[6],导致实验教学人员工作热情不高、责任心不强,严重影响了实践教学的质量。
3 生物工程实践教学体系的构建
近几年,针对生物工程专业存在的实际问题,进行许多改革尝试。通过专业整合,将原属于农业与机械学院的生物工程专业调整到生命科学学院,依托实验中心对生物工程专业实践教学进行改革,把实验从理论课中分离出来,设计独立的实践课程和考核方法,理顺学科脉络,明确各课程的授业范围,引入学科交叉和开放创新实验,强化课程实验与实训实习内容的相互衔接,构建循序渐进、逐步深入、全面系统的课程体系。这样调整,使得课程内容既避免重复,又相互衔接;既反映学科前沿,又突出学科交叉融合之势。
专业基础实验 专业基础实验以培养学生的实验能力为目的,强化学生的理论知识和实验技能训练。同时,在每门实验课程内设计一定学时的设计实验项目和综合实验项目供学生自主选做,有一定加分,提高实验的深度和广度,促进学生的学习兴趣发展。以微生物学实验为例,设计为64学时,必选实验有3项为54学时。同时,设计6项选做实验,其中3项综合性实验“从酸奶中分离、培养产乳链菌肽的乳酸乳球菌及乳链菌肽效价测定”“大肠杆菌噬菌体的分离、纯化及效价测定”“纤维素酶产生菌的选育”,每项为8学时;3项设计性实验“高产淀粉酶霉菌的分离纯化”“高产酒精的酿酒酵母菌株的诱变选育”“高产抗菌肽乳酸菌的分离纯化”,每项为2学时。学生做完必选实验后,至少再选作1项综合性实验和1项设计性实验才能结课,這样有助于确立学生在实践中的主体地位,激发其学习兴趣,锻炼其实验技能。
另外,承办院、校、省级生物实验技能大赛,根据竞赛成绩选拔下一级参赛人员。通过这样一种“层层递进式”的竞赛方式,学生的实验技能进一步得以巩固、加深。
实习实训 为了更好地实现教学与生产的对接,将专业实践分为校内实训和校外实习两个阶段。
校内实训建设了实训基地,配备了相应的仪器设备,如多台5~100 L发酵罐、空压机、电锅炉、大容量冷冻离心机、高压均质机、喷雾干燥器、中试型流化床、滴丸机、冻干机等先进仪器。同时,将基因工程、发酵工程、代谢控制工程、生物分离工程等课程有机整合在一起,以典型的生物产品和教师的科研成果为内容,在学生具备专业基础实验能力的基础上,从原材料开始到终产物的制备,用一个完整的实验过程培养学生综合运用所学知识、技术与方法解决实际问题的能力。
如“好氧发酵—谷氨酸发酵”和“重组人白介素18的发酵、纯化及鉴定”分别是传统生物产品实验及科研成果实验的代表。为了使课程内容与产品生产一致、仪器设置与生产要求一致、教学过程与工艺流程一致,校内实训以学生为主,教师负责指导,学生按照企业的生产流程通过小组合作生产出相应产品,通过这一过程使得学生对生物产品的开发、生产、提取、检验等一系列过程有了深刻的了解。
同时,积极推进产学研紧密结合,推动教师参与企业的产品与技术开发,从企业引进生产经验丰富的工程师到学校任教,并与16家科研院所和企业联办实习基地。在学生完成校内实训,掌握相关生产原理及工艺流程后,带领他们到相关的工厂实地实习,了解工厂设计,熟悉生产流程,加深对自动化的认知。这样既促进了学生职业能力的发展,也为教师和企业的合作提供了平台,实现了共赢。
创新实验 创新实验依托开放实验、大学生创新创业计划、吉林省生命科学创新实验大赛、本科毕业论文等来推动学生学习热情和科研兴趣。在大创计划和创新大赛中,学生自主选择题目并由教师指导学生自主阅读文献、设计路线和进行试验。在毕业论文中,教师以自己的科研课题为主设计题目,教师和学生实行双向选择,确保一人一题。在这一过程中,使学生了解科研过程,具备文献检索、设计实验方案、论文写作等科研工作必备素质。
经过几年的积累与沉淀后,学生的实践能力和创新能力显著提高,本科生承担创新实验项目47项,发表研究论文19篇,参与申请发明专利6项。
4 生物工程专业实践教学方法的创新
随着信息技术的迅猛发展,信息技术与教育的深度融合已成为必然趋势。“互联网+”实践教学不受时间的限制,学生可随时通过手机等现代通信工具进行选课、预习、复习、查询成绩、课后交流,由“被动灌输”变为“主动探索”,提高了学习效率,促进了自主学习。
以实验中心网站为平台,将现代信息技术与启发式、互动式、探究式的教学方法相结合,进行数字化教材、虚拟仿真技术、微课等辅助教学。
1)在实验中心网站上发布本学期实践教学日程安排,学生根据选课查阅相应的数字化资源,通过相关仪器使用视频、课件和相关资料预习,尽早熟悉操作技能,理解实验原理,提高实验效率,减少实际操作中的错误。
2)通过基本实验技术、选做和验证性等微实验知识点或技能点视频的学习,使学生在短时间内熟悉实验原理、实验过程、实验操作和实验现象,进而将更多的时间投入到综合性、探究性实验上。
3)通过对操作复杂、大型设备使用技术、不可见的实验原理和不可见的实验现象或结果的虚拟仿真实验学习,如动物解剖、外源基因转入受体菌的过程,发酵罐控制、高效液相色谱的操作等,使学生网上模拟实验过程操作,形象、直观地熟悉实验原理和实验现象,加深对实验过程的理解,为真实的实验操作打下基础。
4)學生通过网络互动平台,实现自主答题、自主测试、师生互动、成绩查询、教学评价等。
5)教师可登录后台,查看学生的观看视频次数、时间、模拟实验操作情况,评定学生自学成绩等。
几年来,中心开发网络课程13部、在编数字化课程3部、视频71部、多媒体课件89个、仿真实验6个,促进了学生的自主学习和创新,取得较好的教学效果。
5 生物工程专业实践教学评价体系的建立
完善的实践教学评价体系是实践教学目标得以实现的根本保障。经过几年的摸索、总结和实践,构建了一套以学生为主体、内容多元性、渠道多样化、注重评价对象未来发展的.实践教学评价体系。该体系由实践教学考核体系和实践教学效果评价体系两部分组成。
1)学生实践成绩评价体系由五部分组成:
①学生预习实验、观看仪器操作的程度,占总成绩的10%;
②进行仪器操作的考核,合格者发仪器使用许可证,占总成绩的20%;
③良好的实验习惯,由研究生助教和实验系列人员对实验中的行为打分,占总成绩的20%;
④全部实验结束后的考试,占总成绩的25%;
⑤实验报告、实验结果电子分析报告,占总成绩的25%。
另外,如果实验为探究型实验,则降低④⑤各5%的占比,增加实验设计和论文撰写10%的占比。
2)实践教学效果评价体系由三部分组成:
①学期末,对在校学生、毕业一年的学生和任课教师做调查问卷,并收集网上反馈信息,以此作为改进的依据;
②学期初,组织任课教师、校内专家、用人单位专家认真总结实践教学不足,提出改进意见并参与培养方案制订,使各项改革有利于培养学生综合素质,符合社会需要;
③设立实践教学督学委员会,指导并监督各项实践工作落到实处。
实践证明,该评价体系对促进学生提高创新能力、工程实践能力、科研素质等具有明显效果,大学生创新创业训练计划立项不断增加,发表论文、申请专利的数量和质量一直攀升,各级学科竞赛获奖大幅度增多,被国内外知名院校录取的研究生数量逐年增加,得到用人单位广泛认可。
6 高水平的实践教学团队的建设
教师是培养方案的执行者,教师的素质、能力与水平,直接关系到教育质量的高低,关系到培养学生的社会认可度[7]。针对青年教师的培养,首先,采取老教师传、帮、带的措施,定期对青年教师进行教学理念、教学方法的指导,提高青年教师的教学水平;其次,鼓励中青年教师在职攻读博士学位,提高学历层次;最后,为中青年教师提供参加各种教学、科研会议的机会,帮助中青年教师申请教学、科研项目,提高业务水平,开阔科研视野。
经过几年的建设,中心教学团队的年龄结构、学历结构和职称结构趋于合理,中青年教师比例为72%,博士学位获得者比例为39%,高级职称拥有者比例为28%。教学成果不断涌现,主编出版实验教材15部、实验教改专著6部,发表教学研究论文120篇,获各类教学改革奖励与荣誉158项,确保了培养方案的顺利实施和实践育人质量的不断提高。
7 结语
吉林大学生物工程专业于20xx年在工学部食品科学与工程的基础上开始建设,成立时间短、积累少,实践教学环节比较薄弱,阻碍了专业发展。因此,在专业建设和发展过程中一直重视实践教学改革,不断探讨提高实践教学质量的方法,并取得较好的成绩,学生的实验技能、综合能力、创新意识都有了很大程度的提高。将进一步进行实验教学梯队建设、数字化教材建设、教学管理的探索和改革,使学生更好地适应学科的发展和社会的需要。
生物工程专业论文2
在生物学领域推广双语教学,这是面对日趋激烈的国际竞争和教育全球化趋势、提高我国高等教育竞争力和全面提升素质教育的必然要求,也是贯彻科教兴国战略和培养具有国际竞争力的创新性生物学人才的客观需要。为了适应这一新形势的需要,我们近年来在生物工程专业开展了分子生物学双语教学的探索,取得了一些成绩,并积累了一定的双语教学经验。
一、分子生物学适合开展双语教学
目前,普通院校的多媒体等教学条件有了较大改善,网络教学资源也变得日渐丰富,这些都为分子生物学的双语教学提供了有力的硬件支持。同时,随着生物学的快速发展,越来越多的高层次生物学人才走上了普通院校的讲台,一定程度上为普通院校分子生物学的双语教学提供了师资保障。根据教学大纲的要求,我校《分子生物学》课程的双语教学开设时间为大三第二学期,但统计表明此前仅50%的学生通过国家大学英语四级考试,学生总体英语水平偏低,尚未满足全英文教学的要求。如果这时对《分子生物学》课程进行全英文教学,会让相当一部分学生难以接受复杂的分子生物学知识,使得学生不仅英语没长进,专业知识也是一知半解,最终导致全英文课堂教学流于形式而达不到应有的教学效果。采用全中文讲授分子生物学课程显然不能满足当今社会对分子生物学尖端人才的要求。试想,在分子生物学飞速发展的今天,如果学习者只懂母语而不懂英语报道的学科发展、学术成果等,又如何跟踪学科的最新进展呢?总的来说,教学师资、学生的英语水平以及分子生物学发展的`需要,都决定了《分子生物学》课程符合开展双语教学的学科和课程特征。
二、分子生物学双语教学的初步实践
我校生物工程专业是湖南省重点资助专业,笔者自20xx年开始对本专业的分子生物学进行了双语教学尝试,现将初步教学实践分述如下:
1.教学大纲的调整和教材的选用。
鉴于分子生物学双语教学与全中文授课的差异,我们首先重新修订了《分子生物学》双语教学大纲,并对教学内容和教学进度做了适当调整。在绪论中增加了分子生物学常用专业英语词汇介绍,以弥补学生专业英语词汇量的不足。同时,分子生物学双语教学的关键问题之一是要选用一本合适的英文版教材,因为原版英文分子生物学教材常常令学生感到晦涩难懂。因此,笔者编写了对原版教材加以注释的讲义,以保持英文的“原汁原味”,兼容中英文教材的优点,对分子生物学专业术语和词汇增加中文注释,书后辅以中英文词汇对照表,每章开始部分增加中文概要,以方便学生理解和掌握教学要点。从多年的分子生物学双语教学实践来看,使用效果比较理想。
2.循序渐进的教学过程和多样化的教学方法相结合。
在进行分子生物学双语教学过程中,鉴于刚开始时大部分学生都感觉有一定的难度,我们在最先常采用英文板书与中文讲授为主相结合的方法,用英文讲授那些较为浅显易懂的内容,而重点和难点以及那些用英语解释太复杂而汉语解释又显得简洁明了的内容,则用中文讲解。当学生的专业词汇量逐渐扩大和英语水平慢慢提高,尤其是待学生逐步适应以后,再不断提高英语讲授的比重,最后过渡到以英文教学为主。对于分子生物学的一些实验技术等案例教学一般也采用中文的方式。通过循序渐进的教学过程和多样化的教学方法,能有效提高分子生物学双语教学的实际效果,进而避免双语教学流于形式。
3.运用多媒体等现代教学手段加大课堂信息量。
我校《分子生物学》总共56学时,采用双语教学后并没有增加学时,全英文版的书面材料和中英文双语讲授使得教学进度缓慢,不仅让教师的课堂授课量受到影响,难以按时完成教学任务,也常常让学生接受的信息量偏少。对此,本人在钻研教材和相关教学参考资料的基础上,精心制作好多媒体英文课件,课堂上借助于PPT的使用,不仅让课堂教学内容变得丰富与生动,也可大大增加课堂教学的信息量;同时,还可以节省大量的板书时间,适当加快课堂教学节奏,保证按时完成教学进度和教学任务。课后将PPT课件及时传到班级QQ群共享,以方便学生课后学习使用。
4.注重课后双语练习,改革考核方式。
分子生物学双语教学实践既是对教师的挑战,要敢于担当,同样对学生亦是一种挑战,要勇于面对。由于受教学大纲的要求限制了双语教学的课堂教学时数,这必然要求师生在课内外都要多花时间和精力。一方面教师课后要精心备课答疑,构建习题库上传到班级QQ群,供学生课后复习交流使用;另一方面学生课后要及时预习、复习巩固课堂所学知识。我们经常要求学生课后阅读或翻译教师指定的英文参考资料来巩固复习专业术语以及一些相关的专业知识。每次上课前,教师安排一定时间对上次作业情况进行检查点评,由复习旧课要点导入新课的教学内容。我们不仅注重课内外的双语练习,还结合分子生物学双语教学的特点调整了课程考试形式,如采用中英文结合制定期考试卷(英文占40%以上),其中,填空、名词解释及选择等题型部分用英文制卷,并要求部分题目用英文解答。
三、加强分子生物学双语教学的有效措施
综上所述,目前分子生物学双语教学中普遍存在的问题主要表现在:高素质双语教学师资队伍欠缺,教学方法陈旧;学生对双语教学方式的兴趣不浓厚,不及时熟悉英文教材;双语教学管理欠科学、教学考核手段传统单一。总之,分子生物学双语教学的质量有待进一步提高,具体措施如下:
1.加强分子生物学双语教学师资队伍建设,不断提高授课教师英语水平。
要想取得分子生物学双语教学的预期教学效果,首先就要有一支专业能力和英语水平都较强的教师队伍。为了分子生物学双语教学教师的英语水平,一方面现有双语教学主讲教师要积极主动参与外语培训,可以由学校有计划地安排相关教师到双语教学经验丰富的学校参加教学观摩,或分批选派双语教学教师到相关外语学院进修,或聘请教学经验丰富的外语教师进行口语训练,有条件的学校还可以把教师送到国外培训,以提高其英语授课水平。另一方面学校要积极创造条件引进双语教学师资,如采取相对优惠的政策以吸引国外留学人员来校任教,或邀请相关国外专家学者承担部分双语教学课程,如我校在20xx年邀请湖南省海外名师、美国卫生研究院研究员肖调江教授为生物工程专业20xx级本科生讲授遗传学课程,相关双语教学教师通过全程观摩教学,较大地提高了双语教学能力。
2.加强分子生物学双语教学用教材的管理,保障双语教学因材施教。
针对普通院校目前双语教学存在的主要问题,分子生物学主讲教师应该尽可能选择通俗易懂与国际同步的最新教材,条件允许的尽可能结合学生实际编写双语配套教材,如与原版英文教材配套的讲义,辅以相应习题讲解,并上传至班级QQ群以及教师教学空间,以方便学生课后随时参考和学习。同时,针对地方本科院校学生英语基础普遍较差的现象,主讲教师还可以制作授课视频和收集相关音像资料等辅助教学材料,并将课题组成员的上课过程进行录像,方便学生课后自学,进一步提高学生的英语听说能力。
3.改革传统教学方法,实现分子生物学双语教学手段的多样化。
同母语教学一样,教学方法和手段也是实现分子生物学双语教学教学目的的重要保障。教学方法的发展变化主要体现在教学方法的综合化、教学手段的媒体化和主体化。鉴于目前分子生物学双语教学的课时严重不足,一方面,双语教学的主讲老师要努力提高传统课堂教学的效果,如及时与学生交流、沟通,了解他们的学习兴趣、效果以及学习过程中所遇到的主要困难和相关要求,以提高双语教学效果。另一方面,主讲老师还应该充分利用QQ、微信等网络资源,与学生及时开展网络答疑等教学互动,这样既可以及时掌握学生的课堂学习效果,也有利于教师及时把握教学方法,对于教学过程中的共性问题进行分析总结,进一步提高双语教学效果。
4.加强分子生物学双语教学的管理与支持,为双语教学提供制度保障。
为有效提高分子生物学双语教学的教学效果,普通院校尽管师资等多方面条件受到一定限制,也应该创造条件保障双语教学的顺利开展。首先,加强双语教学管理,制定切实可行的教学制度,及时检查督促双语教学主讲教师按双语教学大纲完成相关教学任务,教学过程不“缩水”,不流于形式;其次,适当加大双语教学课程学时,保障双语教学主讲教师有相对充裕的时间完成教学任务;再次,建立激励机制,如适当提高双语教学的工作量、支持和鼓励制作双语教学多媒体英文课件、在业绩考核等方面给予政策倾斜、加强对双语教学教师的调查评估与沟通,以充分调动双语教学教师的积极性。提高普通院校生物工程专业分子生物学双语教学任重而道远,我们将通过不断学习提高自身的理论认知水平、掌握新的知识和教学方法,为学生提供更好的教材,在学校与系部的大力支持和鼓励下,在教学实践中不断改进课程教学体系,进一步提高分子生物学双语教学质量。
生物工程专业论文3
摘要:生物工程《专业导论》课对于学生理性认识本专业、提高专业兴趣、提升专业自信力具有重要的作用。本文从授课老师素质提升、教学内容及方式改进、特色学科建设、因材施教、创新创业教育等方面探讨了工科院校生物工程《专业导论》的教改之路。
关键词:生物工程《专业导论》;自信力;课程改革
20xx年,中共中央“十三五”规划建议指出:“支持节能环保、生物技术、信息技术、智能制造、高端装备、新能源等新兴产业发展,支持传统产业优化升级”。因此,培养高素质的适应经济发展需要的生物专业人才显得十分必要和迫切。就开设生物工程高校数量看,20xx年國内开设生物工程专业的高校已达165个,20xx年增长至293个[1]。目前,我国每年生物工程类专业毕业生约6万人,由于人数的迅速增多,以及我国生物产业发展水平较低,再加上专业的局限性和一些教育形式的缺陷,造成生物工程类专业毕业生的暂时性过剩现象,增加大学生就业压力[2]。麦可思20xx年就业蓝皮书中将生物工程列为红牌专业,红牌专业指的是失业量较大,就业率、薪资和就业满意度综合较低的专业[3]。这也使部分生物工程类大学生从大一开始就对学习和未来出路感到焦虑,并产生心理负担,从而影响专业自信心。
那么如何提升生物工程专业学生的自信力和就业能力呢?除了加强实践教学、鼓励自主创业、进行产学研合作等方面,对低年级的学生开设高质量的专业导论课很重要也很必要。开设专业导论课可以使学生提前了解学科的发展现状和前景,有助于拓展其对专业应用的整体把握,有助于其有针对性地开展后续的专业基础课学习及毕业设计环节,最终可以提升生物工程专业学生的自信心和就业能力。本文以提升生物工程专业自信力为目的,探讨新形式下工科院校生物工程《专业导论》课程教改的方向。
一、生物工程《专业导论》开设现状及存在的问题
目前,对于生物工程《专业导论》课程相关研究还不是很多。景德镇陶瓷学院通过对生物工程导论课程进行教学大纲、教学内容、教学方法与教学手段探讨,并通过问卷调查探讨了其教改成效[4]。哈尔滨工业大学将参与式教学和传统的教学结合,通过问题情境案例、讨论和交叉领域专题四种方式,实现知识—趣味—专业背景融合[5]。笔者所在的桂林理工大学于20xx年在大一下学期开设生物工程《专业导论》课程,由教学和实践经验丰富的.教授进行授课,结合专业教师的主要研究内容向学生展示生物工程专业包含的内容和最新进展,既让学生了解本专业,也顺利地承接下一个学期将要开始的专业课程。但是以往的《专业导论》课侧重于教学方法和手段的探讨,对于如何从教师素质、课程内容等方面进行教改没有做出明确的回答,以下内容将对这个问题进行深入的探讨。
二、专业导论课教改的方面
1.提升任课教师自身素质。如何做好学生专业发展的领路人,专业老师除了不断地提升自己的专业知识之外,还需要思考以下的问题:(1)在互联网发达的今天,信息获取已经不再是什么难题,如何将这些信息进行归纳总结并对其发展前景做出前瞻性的指导?(2)科技发展日新月异,如何确保自己的研究及教学能够紧跟专业前沿?(3)如何启发引导学生,提高其发现问题解决问题的能力?(4)如何解读行业发展政策,从而对学生的就业具有一定的指导意义?
2.教学内容及方式。《专业导论》课程具有概括性、前瞻性及引导性的特点,因此其授课内容及方式也与其他专业课有所区别。具体来讲,大纲的制订应该主要从研究前沿、应用领域、特色专业方向、企业导师讲座和创新创业等方面进行;授课可以采用比较灵活的方式,包括教师面授、网络课件、小组讨论、ppt展示、讲座以及慕课等方式。生物工程学科目前已经在化学工业、能源工业以及医药卫生行业得到了广泛的应用。以酶制剂行业为例,其制备成本低、效率高、污染小的特点已经被越来越多地应用于工业催化、日用化学和食品药品制造领域。因此,《专业导论》课程向学生讲述生物工程应用领域的内容,有助于学生扩大眼界,提高对本专业的认知。
3.特色学科建设。余水静等[6]提出以特色学科建设为导向,对生物工程专业课程体系进行优化,使课程体系具备模块化和特色化特点,这有助于培养复合型创新人才。笔者以为,建设特色学科需要专业教师做好以下工作:首先,要对专业的发展趋势、政策导向和市场需求做深入的调研。其次,要深入基层,充分了解社会及企事业单位对学生专业能力、职业能力、素质等方面的要求,从而使我们的专业课教育及人才培养模式能够引领或者紧跟市场需求。最后,要立足于本地的特色生物产业,通俗地讲就是要“接地气”,对于生物工程专业教学改革做到“人无我有,人有我优”。
4.因材施教。“因材施教”使指针对学习的人的志趣、能力等具体情况进行不同的教育。生物工程专业培养目标是根据学生的兴趣和具体情况,培育出研究型、教学型和工程型等不同层次人才。因此在讲授《专业导论》时,应该将授课内容与学生的实际情况和就业愿景相结合,教学大纲应该从科研、生产和管理几个方面进行制订,使导论课内容不仅能够涵盖生物工程就业的主要的领域,而且能够做到有所侧重。另外,可以聘请生物工程相关研究所或者企业导师为学生开展“企业导师面对面”的讲座,从社会需求和就业的角度让学生切实感受到专业发展现状和企事业单位对人才需要的标准。通过以上方式的课程教改,不但能够提高学生学习的积极性,而且能够使学生对自己的职业生涯具有比较清醒的认识,对专业课学习不再迷茫。
5.创新创业教育。在“大众创业、万众创新”的时代背景下,大学生创新创业能力的训练成为摆在教育工作者面前崭新的课题。桂林理工大学化学与生物工程学院在这方面做出了初步探索并初见成效[7]。通过鼓励学生参加大学生创新创业项目、“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛、中国“互联网+”大学生创新创业大赛,不仅锻炼了学生创业、独立思考和团结协作的能力,而且对于学科发展具有比较重大的意义。因此,笔者认为专业教师在讲述专业导论课时,应该将自己的研究方向和领域同大学生双创相结合,鼓励学生锻炼自己的创新意识和创新能力。
三、结语
生物工程《专业导论》课程对于刚刚步入大学的本科生不可或缺,对其客观理性地认识本专业的研究领域,培养其专业兴趣,增强其专业信心具有明显的作用,因此,加强导论课教学具有比较重要的理论和现实意义。生物工程《专业导论》教学只有不断思考、摸索、实践及改革,总结出一套适合的行之有效的科学方法,才能提高教学质量,才能培养出具有扎实的专业知识、优良的职业素养以及较高的创新创业能力的专业人才。
参考文獻:
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[6]余水静,邓扬悟,宋秋华.以特色学科建设为导向的生物工程专业课程体系优化与实践[J].高教学刊,20xx,(24):58-59.
生物工程专业论文4
【摘要】生物工程产业作为一个正在崛起的主导性产业,已成为产业结构调整的战略重点和新的经济增长点。本文确定了以就业为导向、以工科为背景、以化工学科为优势、以生物学科为基础,制定了满足社会需求的生物工程专业培养方案,并根据社会需求、生源质量和未来就业方向提出一种新型的人才培养模式——分类人才培养模式(研究型、应用型、复合型),在学生个性化下功夫,培养满足社会同一行业不同单位对不同规格的生物工程专业人才需求。
【关键词】生物工程;培养方案;分类人才培养模式
生物工程专业是教育部于1998年正式成立的专业,包括生物化学工程、微生物制药、发酵工程、生物化工等专业,并且首次将生物工程列为本科专业目录中工学门类中的一种,与化学工程、轻工等并列,对生物技术领域产业化发展以及人才培养都具有极其重要意义[1,2]。随着时代发展生物工程已经逐渐发展成主导性产业,在国家产业结构调整和经济增长中扮演不可或缺的角色,必将成为国家大力发展生产力,实现跨越式发展极大的推动力。生物工程专业发展迅速,但近年大规模扩招和许多学校现有办学条件的限制,致使生物工程专业建设主要存在以下问题:(1)教学资源紧张且师资薄弱,教学质量方面出现较多问题,更为重要的是经费严重不足导致办学力不从心;(2)由于目前生物工程没有形成大规模的产业化,许多高校又增设了生物工程专业,导致毕业生就业出现困境;(3)生物工程本科专业为一级学科,但却没有生物工程硕士和博士点,从而导致本科和研究生教育出现脱勾现象,对于生物工程领域高素质、高水平人才培养非常不利,为此应加快生物工程硕士和博士点建设,切实制定相应的质量标准,加强专业建设和人才培养模式的研究,培养满足社会需求的各种规格的生物工程专业人才是当务之急。目前部分高校也实行创新型、复合型或应用型人才培养模式,但是同一个专业只实行一种培养模式,一种培养方案,学生入校后,只能按照事先设计好的培养方案和课程体系去学习,学生却没有选择余地,结果导致同一专业培养出来的学生规格全国差不多[3-5]。而社会同一行业用人单位对同一专业的学生要求却不同,即虽然来自同一专业毕业生,其工作岗位性质要求是不同的,然而学生在学校培养规格基本一样,这样的毕业生就不能满足社会同一行业不同性质岗位的需要。比如现行生物工程专业按照教育部教学指导委员会制定的规范要求,生物工程专业按照应用型人才培养模式进行培养,而学生毕业后有的出国、有的考研、有的到研究性质的单位、有的到技术岗位、有的到本专业管理岗位工作等等。如果按照应用型人才培养模式和与之配套的培养方案和课程体系进行培养,这样的毕业生是无法满足上述这些不同岗位工作的要求。所以说现实社会中,需要各种培养规格的生物工程专业人才,如研发型人才、技术型人员、专业管理人才、教学型人才等不同规格的各类人才。因此,必须对人才培养模式加大研究力度,培养不同规格的人才,以满足社会和学生本人的需求,从而培养出高质量的人才,进而适应日益激烈的人才市场竞争。为此,我们确定了以就业为导向、以工科为背景、以化工学科为优势、以生物学科为基础,制定满足社会需求的生物工程专业培养方案,并根据社会需求、生源质量和未来就业方向提出一种新型的人才培养模式——分类人才培养模式(研究型、应用型、复合型),在学生个性化下功夫,培养满足社会同一行业不同单位对不同规格的生物工程专业人才需求。我院围绕学校的办学定位和特色专业建设目标,认真总结专业办学经验,深入开展本专业人才需求调查和分析,进一步明确新形势下本专业在人才培养中对于创新能力和自身素质要求,对人才培养方案不断进行优化,突出专业特色。以增强人才创新性、实践性、前瞻性和适应性作为根本原则,构建合理的课程体系和教学计划,并做到持续改进,以保证课程体系和教学计划适应企业、行业、社会对人才需求的变化。着重建设实践教学环节,重点培养学生的实践能力,强化学生独立获取知识、终身学习的能力和综合素质的培养,真正为企业提供高素质的对口人才。
1拓宽专业口径,制定生物工程专业创新型人才培养方案
1.1准确定位生物工程专业创新型人才培养目标
紧密追随社会经济发展需要,按照企业和市场需要不断调整和重组现有专业,使生物工程专业更好的适应国家产业结构调整和经济发展。另外要不断拓宽就业基础,着重增强创新能力和高素质的人才培养,改变过去专业意识强和“填鸭式”的知识传授,按照社会发展需要使人才的知识能力和素质结构更加合理。从而提高学生的综合知识结构体系。遵循“横向拓宽,纵向理顺,加强基础,调整结构,更新内容,精简学时,突出实践”的原则,并根据吉林化工学院本科专业培养方案修订的原则和意见,重新构建培养方案,使其更加符合人才培养需要,其主要特点是:(1)注重知识能力和素质的协调发展,培养目标更加明确;特别是增加了本科生在读期间,必须修满4个创新教育学分,否则不能毕业;(2)明确主干课程的同时重点建设实践教学环节;(3)拓宽专业口径,把注意力放在创新能力的培养;(4)采用3+1模式,即大一到大三学年主要学习理论知识,大四学年重点进行实践环节教学。新培养方案更加符合人才培养目标,有利于提高人文素养和科学素质,符合新时代对于学生德智体美全面发展要求,对于学生实践和创新能力的培养打下坚实基础。由此,我们确定了生物工程专业创新型人才的培养目标:培养具有正确世界观、人生观和价值观德智体美全面发展的高素质创新型人才;具有扎实的理化知识、社科知识和人文素养;具有较高的外语水平和计算机应用能力,具有学会学习和较强的实践能力;能够掌握生物工程与技术领域的基本理论和技能,从而成为在该领域从事技术研究和产品开发以及生产管理等方面的应用型人才。
1.2明确生物工程专业分类人才(研究型、应用型、复合型)培养要求
以“注重素质、强化基础、拓宽口径、增强能力、开拓创新”为教学指导思想,融业务培养与素质教育为一体,融知识传授与能力培养为一体,融教学与科研为一体,培养素质高、基础厚、知识宽、能力强和具有创新精神的生物工程技术人才,并对素质结构、能力结构和知识结构均做了明确的要求。对于素质结构要求具备较高的思想道德素质、较高的文化素质、良好的专业素质和良好的身心素质,只有具备健全人格、人文素养、创新意识和创新精神以及良好的心理素质才能发展成为高素质的人才。对于能力结构要求具备获取知识的能力、应用知识能力和创新能力。只有具备这些能力才能在相关领域进行独立研发和生产设计,才能运用创造性思维进行科研开发。对于知识结构要求具备自然科学知识、人文社会科学知识、工具性知识、专业基础知识、生物工程专业知识、工程技术知识和管理知识。只有掌握这些基本的理论和知识才能熟练解决生产实践中遇到的问题,才能成长为社会发展需要的研究型、应用型、复合型人才。
2注重课程建设,建立科学、可行的创新人才培养的课程体系和教学内容体系,修订与之适应的教学大纲
按照拓宽就业基础和增强创新能力和高素质人才培养的思路重新设计教学计划,综合考虑学生知识能力和素质结构的协调发展,改变过去专业意识强和各门课程相互独立现象,增强不同学科间的'交叉融合,积极推进教学内容和手段的改革。新的课程体系既体现了学科交叉融合和文理工渗透也体现了上下游技术结合。设置的课程选择性更强,专业任意选修课由原来的14门增加至20门,并且强化实践教学环节,突出各专业主干课程综合大实验的重要性,设置了《基因工程综合实验》、《细胞工程综合实验》、《生物分离工程综合实验》等综合大实验课程,并增加了《发酵工程课程设计》。增设文献检索与科技论文写作、英语听力课。同时修订生物工程专业课程教学大纲。并确定重点建设《基因工程》、《生物化学》、《微生物学》、《生物分离工程》等课程,每门课程均设课程负责人,由课程负责人制定本门课程的教学大纲及组织课堂教学。另外,加强教材建设,制订“生物工程专业教材选用原则”,优先选用教育部获奖教材、优秀教材、规划教材、面向21世纪课程教材、引进国外优秀教材的中文译本、高等教育出版社和科学出版社近3年出版的教材。同时学院编写了生物类优秀教材推荐目录,供任课教师在征订教材时参考。
3更新实践教学内容,构建培养创新精神和实践能力的实践教学体系
生物学是一门实验科学,而生物工程专业是生命科学从实验室研究通向工业生产的桥梁。所以,我们高度重视实践教学环节的建设,充分发挥科研的支撑作用,合理安排实验课程、课程设计、专业实习和毕业论文等教学环节,建立一定的研发训练体系;而全程导师制的实施,进一步提高了大学生课外创新实践活动的质量,贯彻了“全人教育”的思想,保证了本专业培养目标的实现。
3.1结合生物学科特点,统筹安排实验教学
生物工程专业原来专业基础实验课大多为验证性实验,这样不利于交叉学科、前沿学科内容的引入,更不利于学生分析和解决问题能力的提高。为此,重新构建了实验课程教学内容,优化了实验教学体系内容,增加了综合和设计性实验。将所有实验课分为专业基础实验和生物工程综合大实验两大类,按照由易到难、由简单到复杂的特点组织教学,突出实验教学的综合性和创新性。按照新思路,我们将生物学基础实验课程内容按基本技术、宏观水平、细胞水平和分子水平四个层次重新组合,优化课程体系,打破课程界限,内容合理衔接,由易到难,避免重复;将实验课程分为学科基础实验、专业基础实验和专业综合实验三大类,使本专业的实验教学具有基础性、系统性、综合性和先进性。另外重视学生的求知欲和探究精神,鼓励学生进行独立研究并营造一个宽松的环境,着重培养学生的创新能力。引领学生积极参与到导师的科研课题以及各种学术讲座和Semi-nar形式的学术活动,这样学生才能充分了解本领域的发展前沿,从而使其明了自己的研究方向,增强了他们的创新意识和实践能力,最终成为具有创新能力的应用型人才。
3.2建立“四个三”实践教学体系,符合学生认知规律
实行“四个三”实践教学体系,即三个实验层次:宏观水平、细胞水平、分子水平;三种实验类型:基本验证实验、专业综合实验、研究设计实验;三种教学途径:必修实验、开放实验、创新实验;三种考核方式:实验习惯养成和基本仪器使用、实验报告、实验操作考核。通过“四个三”实践教学实施使学生充分认识了各门课程的内在联系,极大地培养了学生的创新思维,推动了学生进行独立研究从而培养了他们的创新意识和实践能力,实现了知识能力和素质的协调发展。
3.3尊重教师科研背景,理论实验同步建设
我们充分尊重教师的科研背景,使课程或部分教学内容与教师科研方向一致,使之能将科研成果及时融入理论与实验教学。由主讲理论课程的教师总体负责对应实验课程的建设,使之合理衔接,内容融汇贯通,从而促进了课程的整合和理论、实验教学内容的更新。
3.4技术方法合理综合,内容与科研、生产有机结合
根据实验内容的内在联系,科学综合实验技术和实验方法,基本技术不计学时学分,实行实验室开放性训练,合格者方可进入实验环节。结合“本科生创新教育基金项目”引入科研成果和社会应用项目,为学生开出设计创新性实验。另外导师将个人的科研成果进行重新设计转化为学生能够操作的综合性大实验,通过学生再现科研成果可使学生明白科研成果必须能够复现并且经得起推敲,从而大大增强了学生的科研兴趣。逐步实现了与教师科研课题相结合的基础实验技能化、实验平台多元化、实验思维科研化、培养过程个性化的实验教学体系。
4结束语
教育是社会进步和经济发展的奠基工程。教育的产品——人才已经成为未来社会的焦点,为此,如何培养出一专多能、几专多能的高质量的人才来满足形势发展的需要,已是摆在高等教育面前十分突出的重要课题。目前部分高校也实行创新型、复合型或应用型人才培养模式,但是同一个专业只实行一种培养模式,一种培养方案,学生入校后,只能按照事先设计好的培养方案和课程体系去学习,学生却没有选择余地,结果导致同一专业培养出来的学生规格全国差不多。而社会同一行业用人单位对同一专业的学生要求却不同,即虽然来自同一专业毕业生,其工作岗位性质要求是不同的,然而学生在学校培养规格基本一样,这样的毕业生就不能满足社会同一行业不同性质岗位的需要。现实社会中,需要各种培养规格的生物工程专业人才,如研发型人才、技术型人员、专业管理人才、教学型人才等不同规格的各类人才。因此,必须对人才培养模式加大研究力度,培养不同规格的人才,以满足社会和学生本人的需求,从而培养出高质量的人才,进而适应日益激烈的人才市场竞争。因此生物工程专业建设应抓住机遇创新发展,不断地探索改革培养方案,最终实现培养生物工程领域研究型、应用型、复合型人才的目的。
参考文献
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生物工程专业论文5
经济与科技高速发展背景下我国生物工程技术实现突破性发展,成为促进我国综合实力提升的关键技术。随着生物工程行业不断发展,对我国经济进步起到了不可小觑的作用,为不断促进生物工程技术创新和发展,加强专业人才培养至关重要。在高校生物工程专业课程教学中,只有构建科学完善的课程体系,创新教学内容,实现高效率专业教学,才能促进专业人才的培养,实现教学目标。下面本文将结合生物工程专业学科特点,构建具有特色的专业课程体系,优化教学资源,推进教学内容改革,进而促进教学目标的实现,促进高素质专业人才的培养。
1构建生物工程专业课程体系
在生物工程专业教学中为实现专业课程体系的构建,要结合本专业自身特征和优势,实现整体课程结构的完善,优化教学资源。针对生物工程专业教学课程体系的'构建,要从其理论教学与实践教学两个方面展开:
1.1构建生物工程专业理论教学体系
结合现代化市场发展形势来看,主要以多元化、综合发展为主要趋势,为适应此市场发展需求,要实践教育的多元化与综合化。以高等院校生物工程专业教学来讲,要将基础教学与专业教学相结合,并实现不同学科之间的渗透教学,培养学生的综合发展能力,以适应现阶段社会人才需求。从生物工程专业自身课程特点来看,其涉及范围广泛,涵盖诸多学科概念。就目前高校学分制管理体系来看,要在其深度教学理念基础上实现宽度拓展,即实现专业的外延发展,从专业本身内涵出发,不断拓宽其教学范围。要结合本专业特色与优势,对原有的人才培养计划进行修订,制定相对完善、符合人才发展需求的培养计划。理论教学体系的构建应包括专业基础教育、专业教育、英语、计算机教育、思想政治教育、高等数学教育等。另外,除了必修课程设置意外还应设置选修课程,以辅助学生全方面学习,促进综合知识与综合能力水平的提升。
1.2构建生物工程专业实践教学体系
在课程体构建中要充分考虑学生的今后实践工作,因此应构建相对完善的实践教学体系,以提升学生实践能力以及开发创新能力等,这对学生走上社会有着重要作用。实践体系的构建主要包括试验课程与课外实习等,具体实践课程体系内容包括实验室试验、实践实习、毕业设计以及生产实习等。在实践体系构建中,要使学生明白实践的目的,准确把握每次实践以及实习机会,通过对实践内容的完成加强自身能力训练。在体系构建中要独立开设实验课,结合新时期的新技术开发,对生物工程专业技术进行创新研究,只有对内容的不断补充创新,才能提高实验技术能力,完善生物实验技术内容。要对先进现代化设备准确把握,并对最新的科研成果进行试验探究,通过实践训练以及课程内容的创新激发学生对生物技术探究的积极性,既有利于教学目标的实现,也有利于帮助学生培养学习兴趣,促进综合技能的提升。根据学校实际条件允许情况可开设课外实验室,学生可自主通过实验室进行综合试验练习,对综合试验更准确把握,进而挖掘学生内在创新能力。同时将学生的实践练习和试验操作等统一划入到最终的学生成绩考核中,促进学生综合能力提升,完善教学体系。
2改革生物工程专业教学内容
就目前生物工程专业教学现状来看,教学内容缺乏一定创新性。在综合教学中教学内容对优化教学资源,整合学科知识以及实现人才培养都有着直接影响作用,因此,针对目前生物工程专业教学内容实现改革创新十分必要。
2.1生物工程专业主要教学内容
微生物学、生物化学、现代生化技术、细胞生物学、普通生物学、分子生物学、遗传学、生物工艺学、生物制药学、生物技术产品分析、基因工程、细胞工程、酶工程、生物分离工程等。
2.2教学内容改革分析
现阶段高校使用的生物工程专业教材主要侧重系统性与理论性,教材编写注重面面俱到,对知识点逐渐细化,如从原有的十七章增加到四十章。在内容不断增长的同时教学难度不断增加。由于内容过细,且个课程强调自身独立完整性,使教学内容出现教学重复等问题,直接影响了教学效率的提升。针对此类问题,实现教学内容改革至关重要,以提升整体教学效率。通过教研部门详细规划研究,对教学内容重新规划编排,在此过程中要明确一个原则,即要注重课程内容教学的实用性,在课程教学与人才培养中合理处理课程之间的边界问题,实现学科之间知识整合,促进教学资源优化,避免出现教学内容以及资源重复问题,提升教学效率。另外,在改革教学内容过程中要注重学科之间的渗透教学,尽量克服课程教学的重叠现象,实现内容优化应用,提高教学内容整体实效性。
3结束语
在社会发展与人才需求背景下,实现生物工程专业人才培养至关重要。为有效构建高校生物工程技术人才培养模式,加强专业课程体系构建以及加强教学内容改革是其必经之路。在高校生物工程教学中构建有效的教学课程体系是教学的重点内容,要加强课程重组,实现资源优化,进而促进专业知识整合,为学生提供完整的知识体系。在改革教学内容的同时要结合学科特色,创新教学方法与手段,实现特色办学,最终实现优质专业技术人才培养,促进我国高新技术行业更好发展。
生物工程专业论文6
生物产业是我国国民经济中的重要产业,近年来,生物产业的产业规模、产品种类及产量都有了跨越式的发展,而生物工程专业旨在培养生物产业所需的人才。生物工程是生物技术由实验室成果走向工厂化生产的关键技术,这就要求生物工程专业培养的学生除了要具备扎实的基础理论与专业知识外,还要兼具工程能力与工程素质。因此,随着生物产业的高速发展与壮大,如何建设符合我国生物产业发展趋势的生物工程专业培养体系,以使培养出的学生能在生物产业从事生物工程产品的生产与研发、工艺设计与工厂设计、生产管理等方面的工作,成为应用型工程技术人才,一直是各相关高等院校领导及专业教师关注的问题,也是我们应用型本科高校生物工程专业老师必须去努力解决的问题。生物工程专业课程设计是巢湖学院生物工程专业学生所必修的一门独立课程,属于实践教学环节,并在学生学完所有专业理论课程后进行开设,是毕业设计前的一次综合训练。鉴于课程设计在整个教学体系中所起的承上启下的关键作用,作者认为在课程设计教学环节中应注意以下几个方面:
1加深对课程设计作用的认识
鉴于生物工程属于综合型工科专业,多数大学面向于生物工程专业所开设的主干课程主要分为机械类、化学类及生物类等课程[1-2]。由于所学的课程较多,同时,各类课程是由各专业老师单独教学,限于专业教师的知识面,因此老师在教学环节中无法将各学科知识融会贯通,这也导致学生很难将其所学的各学科知识进行综合理解并加以掌握,也就影响了学生对生物工程内涵的深入理解,而课程设计的开设有助于解决这一问题。课程设计是生物工程专业的一门实用性和技术性很强的专业课程,是专业实践教学环节的重要组成部分。设计内容涉及生产工艺设计、工艺计算、设备选型及三废处理等,学生只有综合运用所学过的知识才能完成课程设计工作,因此,通过课程设计有助于学生将自己所学的知识融会贯通,加深对专业知识的认识。经过课程设计还可以培养学生理论联系实际的工程能力和查阅资料、分析问题、解决问题的实践能力,因为整个设计过程中所涉及的知识包括:化工原理、生化分离工程、生物工程设备、生物工厂设计及机械设计等诸多课程内容[1]。另外,课程设计对毕业环节中只做毕业论文,不做工程设计的同学显得尤为重要,因为这有可能是其工作前最后一个工程实践环节,为今后从事生物专业技术工作打下一定的基础[3]。
2明确课程设计的目的与任务
根据课程设计的作用,要明确课程设计的目的与任务。只有在设计过程中明确课程设计目的,才能依据目的有针对性的布置设计任务,只有合理的设计任务才能有助于学生将自己所学的知识融会贯通并得到工程能力的锻炼,学生通过完成设计任务提高了自己的综合能力,也就达到了课程开设的目的,继而体现课程设计的作用。即以作用明确目的,依据目的规划任务,以任务体现目的和作用。因此,在设定课程设计目的与任务时,要让学生能使用到所学到的大部分专业知识,并通过课程设计可以将自己所学的知识融会贯通,以培养学生综合运用所学知识的能力。比如,通过《发酵工厂课程设计》后,使学生能够综合运用发酵产品生产工艺学、生物工程设备与化工原理等知识,掌握发酵工厂设计的任务、方法及步骤,培养学生使其初步具备发酵工厂工艺设计能力、设备设计能力,提高工艺计算、设备设计和绘图技能;通过该设计,学生可以对发酵领域的前沿技术、新工艺和新设备予以了解和熟悉;在整个设计环节,学生会不断遇到问题,如在工艺计算中对物料特性不了解导致其工艺计算结果不合理、在设备设计中对核心设备不熟悉导致其对关键尺寸的漏算等,学生为了解决这些问题就必须查阅大量的资料,因此,该设计还可以让学生学会使用相关的技术手册和设计资料,提高对实际工程问题的分析和解决能力,从而得到对生物工程专业技术人员的综合性训练,提高学生的综合素质。
3合理安排设计的题目与内容
课程设计的时间一般为两周,因此,指导老师一定要合理安排设计的题目与内容。首先,难度要适中。教师在题目制定上要充分考虑学生的承受能力和难度要求,要保证学生根据自己学过的知识能够按时完成设计任务,如果设计难度较大,就会打击学生的积极性或者无法按时完成设计任务;其次,课程设计选题要考虑专业特点。巢湖学院生物工程专业主要方向为发酵工程,因此,我们设计题目主要为发酵领域,如啤酒发酵工厂设计、淀粉原料酒精发酵工厂设计、氨基酸与有机酸发酵工厂设计等,这些选题都是结合生产实际、能够体现专业特色的选题。第三、设计工作量要合理。规定的设计内容要能充分体现设计题目所包含的信息,使学生在两周时间内能够按时、按质完成设计任务。设计内容一般要包括以下核心环节:
3.1生产工艺的选择及论证
生产工艺设计是整个工艺设计的基础,是发酵工厂设计的关键。学生需按照确定的'产品方案设计出先进但要合理可行的工艺流程路线,并对该工艺流程进行阐述论证,确定工艺过程的重要参数。
3.2工艺计算
通过此环节学生可以掌握关键生产环节中的物料衡算、热量衡算、耗冷量计算、水衡算等工艺计算的方法与步骤。
3.3设备的设计与选型
主要对专业设备的工艺条件、工艺参数进行计算,掌握专业设备设计与选型的依据。
3.4工艺流程图
绘制带控制点的工艺流程图一张,该图要能明确表达各生产环节的具体联系,主要包括设备、物料管线、主要管件、控制仪表等内容,按化工制图的绘制要求完成,最好是Autocad制图。
4改进课程设计的考核方式,提高学生参与设计的积极性
在很多高校中,设计成果(说明书、图纸)所占的成绩比例较大,一般为80%,主要从以下几方面对设计成果进行打分:创新性或合理性、资料收集的全面性、工艺计算的正确性、设备参数计算及选型的合理性、说明书的质量及格式、工艺流程图质量[1]。但作者认为,在成绩评定时应该适当增加平时成绩的比例。成绩的评定要客观、公正,除了要依据设计成果外,还要能体现出学生对课程设计的态度是否积极。课程设计是一门实践课程,要体现课程设计的目的与作用,就要要求学生必须积极地参与到设计环节中并将自己所学的知识融会贯通才能完成课程设计。所以,适当增加平时成绩的比例有利于提高学生参与设计的积极性。另外,还可以将“组间评定”引入到成绩评定中。所谓“组间评定”,就是让小组成员之间互相打分,因为课程设计是每小组成员之间共同努力完成的,所以他们更能了解成员在课程设计整个过程中的参与情况,因此,最终成绩也更加合理。引入“组间评定”也会更加激发学生参与设计的积极性,也会使小组成员更好的协作,设计成果的质量也会随之提高。
5结语
应用上述原则指导我校生物工程专业学生进行课程设计,从已完成的课程设计结果看,整个设计过程比较顺利,学生能比较积极地参与到设计工作中,并能按要求完成设计说明书与图纸。与学生的交流发现学生对专业理论知识的理解、掌握程度也随之加深。课程设计在我校生物工程专业开设不久,不断完善生物工程专业方向课程设计的体系,不断探索能将理论课程和课程设计紧密结合的方法,对提高专业方向课程设计的教学质量具有重要意义。
生物工程专业论文7
摘 要:吉林农业科技学院生物工程专业为提高同吉林省生物产业需求对接,分析人才培养与产业需求存在问题、修订人才培养方案、规划课程配置、修改授课内容、进行校企合作、打造双师型教师,适应市场需求,提高地方高校对地方经济的服务能力,促进吉林省生物产业发展。
关键词:应用型本科院校;生物工程专业;吉林省生物产业需求对接;协同创新;人才培养
中图分类号:Q819 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20170631079
随着我国经济结构及人才需求模式的改变,国家对高等教育战略方针进行了修订。根据学校类别,将传统的“象牙塔”式高等教育细化为“研究型本科院校”和“应用型本科院校” [1]。其中“应用型本科院校”以培养适应社会需要的技能型人才为主。
1 本校生物工程专业人才培养与吉林省产业需求存在问题
生物工程专业是我国继生物技术和生物科学专业之后开始招生的生命科学专业,是21世纪迅速发展起来的一门新兴学科。1998年教育部布的全国本科专业目录中,将生化工程、微生物工程、发酵工程等专业归为到生物工程专业。由于该专业具有典型“工程”性决定其专业特征为工科专业,所以学生培养模式与生命科学领域的其它专业具有明显区别——该专业以培养应用型、产业化人才为主[2]。本科毕业从事非对口工作在吉林省地方院校及新建本科院校所开设生物工程专业中较为常见。根据学院多年就业跟踪调查显示,本校生物工程专业毕业生(考研生除外)仅有1/3从事本专业,且大多从事层次较低的技术工作;1/3毕业生从事医药销售等生命科学相关工作;1/3毕业生放弃本专业。企业普遍反映,入职毕业生实践能力滞后于理论能力,必须在“师傅”的带领下,经过实践学习才能独立胜任专业技术岗位,增加了企业运行成本。
随着国家政策与吉林省经济发展和转型,吉林省生物产业发展迅速,生物产业涵盖医药、化工、检验、食品、环保等领域。已拥有长春生物制品研究所、修正药业、通化东宝等生物医药研发和生产企业。20xx年1—6月,全省生物医药完成工业总产值同比增长7.4%[3]。
此外,吉林省在生物化工,特别是“玉米化工”领域具有广阔发展前景。现已具有大成集团、吉林燃料乙醇、中粮能源生化、松原吉安生化等龙头企业,打造吉林玉米生物化工材料基地,基本建成中国玉米生物化工材料示范基地。预计到20xx年,吉林省生物质经济形态基本确立,生物质经济总产值达到5000亿元(包括玉米深加工产业),使生物质产业成为吉林省具有核心竞争力的新的主导产业[4]。
应用型本科院校办学宗旨为服务地方经济发展,根据吉林省生物产业发展情况可预见未来吉林省将大量需要生物工程专业人才。但由于应用本科院校生物工程专业存在专业建设调整滞后、专业与产业不对接等问题,暂时无法满足就业单位的要求。所以,吉林农业科技学院生物工程学院生物工程系从人才培养方案、课程配置、授课内容、校企合作、教师培训方面进行改革,以满足人才培养与产业对接的需求,促进吉林省生物产业发展。
2 根据市场需求,修订人才培养方案
随着吉林省经济转型和生物产业的发展,吉林省急需大量应用型生物人才。因此生物工程系决定一改过去的“精英式”人才培养模式,转换为“应用型”人才培养模式。学院组织生物工程专业骨干教师深入长春金赛药业有限责任公司、长春长生生物科技股份有限公司、吉林省辉南长龙药业股份有限公司、吉林燃料乙醇有限责任公司、大成生化科技集团有限公司等多家企业进行调研,并同职业研发专家和行业技术专家共同制订人才培养方案。在原有“生物制药”教学模块的基础上,增加“生物化工”部分。降低英语、数学等公共基础课学时,增加实践教学、教学实习学时,提高学生实践操作时间及动手能力(表1)。此外增加学生在企业的生产实习时间,使学生在校内所学在企业进行检验。对于新增加的“生物化工”部分,系部教师根据企业一线情况增加发酵工程、生物制品工艺学等课程实践教学学时。使学生在有限的学时内,掌握基础技术的操作要领。
3 根据企业需求,重新规划课程配置
根据多年企业用人情况反馈显示,应届毕业生具有一定的实践操作技能,但不具备毕业入厂即工作的能力。同时用人单位反映,学生的专业知识扎实,但对于行业新进展了解不多。因此,本专业重新规划课程配置。降低专业课理论学时,将其中“深、难”部分作为自学内容(对于考研同学,如需学习,教师可课下辅导);对于酶工程、发酵工程、细胞工程、生物制品工艺学等课程,增加前沿知识介绍(为了节省课堂时间,可让学生课下准备,课上讨论);增设“生物制药”、“生物质能”等专题内容,进一步增加学生对生物工程应用进展了解;此外,在增加实验教学基础上,进行实验课程整合,不但可以使学生掌握多门课程的实践技能,还能使学生综合运用多课程实践技能。实验课的整合,更加贴近生产一线的应用。
4 提高应用能力,修改授课内容
“应用型”人才培养模式主要内容即提高学生的应用能力,使学生适应企业生产的需求。为此,生物工程专业教师在重新规划课程配置基础上,修改授课内容。在具体教学中,增加应用能力培养部分,即采取部分“反转课堂”模式,提出问题让学生根据所学解决问题,在课堂进行集体讨论,确定最佳解决方案。此外,教师在授课过程中,结合企业调研过程中所遇到的问题及应用技术最新动态,适当调整授课内容,摒弃过去“一本教案讲一生”的教学情况,做到在有限的学时内,尽可能多的讲授实践技能。同时教师在实践教学中,增加学生自主设计实验部分,进一步提高学生对所学知识的应用能力。
5 增加技能培养,进行校企合作
企业是检验学生学习成果的最好场所。生物工程专业具有极强的'应用性,本校生物工程系任课教師在进行课程理论改革的同时,于多家用人企业进行合作,共同开展生物工程人才培养工作。截止到20xx年末,本校生物工程专业已同吉林正业生物制品股份有限公司、吉林燃料乙醇有限责任公司、长春长生生物科技股份有限公司等多家用人单位达成了校企合作。学校与地方企业以“双向制”形式开展校企合作,即用人企业为学校提供一线技术人员,参与实践教学,以提高学生对企业应用能力的培养;学校为企业提供优质的生源,参与企业顶岗实习,以提高毕业生在企业的工作能力。同时企业与我系进行科研合作,利用生物工程系专任教师科研能力和学校实验室资源,为企业解决生产实践中出现的问题。通过上述方法,不但使学生可以零距离接触实际工作,提高实践技能;而且教师通过与企业的合做,提高了整体教学水平,达到良好的教学效果。
6 注重教师实践能技能积累,打造双师型教师
教师是教学的引导者,在教学过程中发挥着重要作用。我校生物工程系专任教师具有年龄轻、学历高的特点,博士研究生比例62.5%,具有较强的科研能力。但对于转型中的应用型本科院校,不但要求教师具有高学历、高科研能力,而且要求教师具有扎实深厚的实践技能。为了提高生物工程专业毕业生的实践能力,本院要求生物工程专业授课教师必须为“双师型”教师。既有深厚的理论及科研能力,还应具有娴熟的实践技能,并掌握企业各生产环节,使教师可以深入细致的向学生传授企业生产所需的各种节能。生物工程系要求新任教师必须到企业顶岗1a,之后进行专业技术技工资格考试,考试合格者方可进行专业教学。对于其他教师,要求5a内必须在企业下厂锻炼累计6~12个月。通过上诉举措,生物工程系专任教师“双师型”比率达到100%。此外,本院从企业聘请高级技术人员承担实践教学,建设兼职教师储备库。获得教师资格证书的企业高级技术人员可进行理论课教学。
吉林农业科技学院生物工程专业根据吉林省生物产业发展需求,积极主动进行转型,并主动与地方产业对接。该举措不但可以适应国家行业转型升级,还可以提高毕业生本专业就业率,更能促进地方经济的发展。生物工程根据市场需求制定人才培养方案、规划课程配置、修改授课内容、进行校企合作、打造双师型教师,不但提高了毕业生在就业市场的竞争力,也为深入进行中国高等教育改革和服务于地方经济发展拓展了新思路、新前景。
参考文献
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[4]吉林省发展生物质经济实施方案[EB/OL].http://www.chinaneast.gov.cn/20xx-02/14/c_133114063.htm,20xx- 02-14.
生物工程专业论文8
一、生物工程本科专业职业教育人才培养模式改革面临的主要难题
(一)本科教育机构和教育工作者人才培养理念的转变
长期以来,本科院校的机构和教师从事的是传统的人才培养模式,重视学生的理论和基础教育,鼓励学生的是向“研究型”发展,可以说是重视本科教育而轻视职业教育,几乎未具有现代职业教育的职业教育观念。很难一时把握好本科教育与职业教育的区别与联系,学科型、研究型培养模式根深蒂固。
(二)全新认识和把握好本科教育与职业教育的关系
如何适度改革传统本科教育模式,不致于完全忽略职业教育转型后的高等教育属性。如何把握传统本科教育与现代职业教育的关系,甚至可能过度强调职业型培养模式,简单套用传统的中等职业教育模式,不能满足现代高端型技能、素养型人才培养要求,忽略职业教育的本科基础教育属性。
(三)建立良好的学校与企业或部门的职业教育合作机制
没有良好的校企合作机制将会引起职业训练与基础教学严重脱节。如何在教学实施中与行业、企业建立起稳固、有效的合作型人才培养机制,如何建设校企共建的实训基地和运行、管理机制。
(四)改革现有本科课程教学体系
这是职业教育人才培养模式改革的关键性问题。以充分提高学生的职业技能和素养为目标,如何建立适合职业教育发展的课程教学体系,如何改革基础理论教学与实践教学课程内容如何控制和调整理论与实践课程教学的比例分配和内容衔接。
二、生物工程本科专业职业教育人才培养模式改革的途径
职业教育人才培养模式改革应从上层改革开始,首先在教育管理机构层面上搭建政府、企业、高校共同建设和管理的办学平台,建立有效的运行机制和保障制度。在专业建设层面上科学化调整专业方向,构建职业技能和素养培养唯先的课程体系,建设具备基础与职业结合的教学团队。
(一)搭建职业教育人才培养的管理平台
考虑构建多形式、多元化的政府、企业、学校合作管理平台:此合作管理平台要充分利用国家即将出台的关于职业教育的各项政策,并遵循我国市场经济发展的规律,在“多赢”基础上,建设合作管理平台。
(二)以经济市场需求为导向,科学化调整专业方向
生物工程是一大的.学科专业,可涵盖许多专业方向。今后生物工程专业职业教育是培养生物工程职业人才的重要手段,在专业方向的设置上,既要保持建设自己的特色,同时也要懂得如何科学调整其专业方向;专业方向的设置既要有科学性,也要遵循一定的发展思路。第一,要保持专业方向稳定趋势,使本专业在该方向上形成优势。其次,专业方向的调整要由正确的思想为指导,科学划分专业方向。第三,要对当前社会经济市场形势进行充分的调查分析,并科学预测市场发展方向,着力建设发展适合市场需求的专业方向,对于一些不符合市场需求的专业方向应进行深入分析,及时适当地做出调整或转向。
(三)构建职业技能和素养培养唯先的课程体系
依照市场企业的需求,在合作管理平台基础上建设以职业能力和职业素养为核心的课程体系。一是要形成教学内容及时调整机制。根据企业对职业技能的要求确定课程目标,及时调整教学内容,使学生的职业技能和素养随着新的市场条件和环境变化获取知识和锻炼。二是在原有的本科专业教育课程体系中,进一步增加实践教学课程的比例,并科学修订实践教学的内容。生物工程专业原有培养方案一直采用“3+1”的培养模式,即3年的基础理论学习加上1年的实践培养。在职业教育框架下可以考虑进一步压缩基础理论教学,如探索采用“2+2”的人才培养模式等。三是教学方法的改革。根据专业方向、课程性质和充分利用科技手段探索教学方法,可以考虑远程教学、网络教学、现场教学、案例教学、项目教学等教学方法。将实践教学摆在重要的位置,紧密与企业生产相联系,同时注意锻炼和培养学生的自主创新能力。
(四)建设具备基础理论与职业技能结合的教学团队
职业教育框架下教师仍然是在人才培养模式中发挥着主导作用,对于目前高等学校教师而言,已具备了较为厚实的基础理论知识,而在工程实践或者是职业技能方面可能存在不足,这必然会关系到职业教育人才培养的效果。因此,教学团队在新的职业教育体系中改革建设势在必行,可以考虑以下途径:政府和学校管理部门首先要制定教师工程实践和职业技能培养锻炼的制度,提高教师的实践和职业能力。同时,将培养的结果反映在教师资格认定上,明确在职教师职业技术要求;其次,建立学校与企业人员的互通机制,企业工程师可以进入学校参与教学,学校教师方便进入企业参与生产;三是管理机构要制定各项人员管理制度,包括师资考评和激励机制。
三、结语
本科教育的职业教育转型被认为是一种“革命性”的调整,在整个教育体系上都是革命性的。在未来的教育改革建设中,国家将会在人、财、物上进行更大规模的投入。广东石油化工学院生物工程专业应紧抓教育改革发展的机遇,紧密联系国家经济产业发展需求,进行坚定而有效的职业教育人才培养模式改革。
生物工程专业论文9
1加强思想重视
与其他专业不同,生物工程专业除了教学和科研,还与实践生产密切相关,需要有固定的研究场所和实验室。同时,现代教育倡导提高实践教学的地位。从学生角度而言,创新意识和解决实际问题的能力是新形势教学的主要目标。因此,要从思想上重视,清楚地认识到实验室建设的必要性和重大意义[2]。某高校最初设置生物工程专业时,只有一个简陋的实验室,主要做发酵工程使用。设备仅有几台老式显微镜,一套普通发酵设备,和其他一些仪器,也没有专业实验员。条件十分艰苦,造成实验教学难以取得突破,不但延缓了科研进度,学生的实验技能也长期处于较低下的困境。该高校大力完善实验室建设的原因有两方面。一是经过多年励精图治,学校实力逐渐壮大,办学理念不断创新,加上教育改革的影响,实践教学越来越受关注。二是科学技术更新速度加快,许多新方法诞生,陈旧的设备难以开展新实验[3]。学校高层与学科专家多次讨论,论证了实验室在生物工程专业中的重要性,并制定了一系列措施。到21世纪初,成立了专业实验室,场地规模扩大,遵循“实用、急需”的原则,添置了一批实验设备,包括氨基酸分析仪、真空干燥箱、高精度显微镜等。十几年过去了,实验室建设依旧是该专业发展中的重点内容。目前,共建立了10个独立的功能实验室,配备有16名专业实验员,大小设备已超过600件,可满足大部分实验需求。
2解决资金问题
实践教学在各高校的地位普遍得以提升,但实验设备、器材、试剂及场地建设都需要大量资金支持,不少高校都面临着经费紧张的窘境。某校生物工程专业人数较多,占了院系总人数的1/2左右,不管是专业实验课程,还是毕业论文设计,都需要消耗大量材料[4]。由于经费紧张,只能购置普通设备和急需的试剂。对于高价药品,或者大型设备,很少购置,以至于实验教学先进性有限,且很多实验都因此受阻。另外,专业以教研室为单位,根据实验课程安排编制器材使用计划。而该专业与其他专业在课程安排上有重复,导致耗材加倍,最终只能缩减实验训练,这在很大程度上降低了学生的动手能力。为保证实验教学和科研项目的顺利开展,校方必须增加资金投入,加强财务管理,使每一笔钱都能用到实处。根据专业特点,设立专项培训经费,在投入的同时,尽量做足调查工作,制定最经济的购置方案,以免浪费。
3进行科学管理
有了资金,有了设备,如何管理也是件难事。由于设备众多,人员复杂,流动性大,极易出现管理上的不当。首先,是实验室管理,多数高校都成立有专业实验室,但只供教学和实训,忽视了科研实验室。科研成果不突破,技术不创新,直至与教学环节脱节,协调性较差。在使用规划上,也有不合理之处。专业除了实验教学,课题研究、毕业论文等都需要用到实验室,人数少则几百,多则过万。进入实验室后,学生使用的药品和备仪器数量较多,用途性能各不相同,堆放混乱,很多玻璃仪器都因摆放不规范而摔碎。使用时缺乏严谨的出借、归还流程,且相关专业常常混合使用,多次出现仪器丢失,或与记录不相符的情况。设备运行和电力设备等也有很大关联,但经常会因为电力不足,或者属性不同,使得一些设备无法正常使用。而用过后,保管不科学,易导致设备提前老化。因此,需要合理规划实验室用途,,对有限场地科学安排,满足教学和科研的双重需求。如把几个使用率较低实验室合并为综合室。学生使用较多的实验室内,尽量不要放置太多贵重仪器,且应制定有严格的制度,规范学生行为。在教师科研实验室中,可安排一些精密仪器。购置设备时,由专业教师集体商量后制定清单,避免浪费。购置后根据其性质、用途合理摆放,在旁边贴上使用须知以及注意事项。同时,要考虑电力功率、用水情况,确保实验过程中不会出现突然停电等事故。
4建设专业队伍
除了管理人员,还需配备有专业的实验员和优秀的队伍。生物工程专业又可细分为微生物学、生物化学、细胞生物学等,实验室数量多达十几间。而部分高校专业在技术人员安排上,往往是一个技术人员负责多个实验室,次技术人员既要负责日常卫生和安全防范,又要负责实验准备和设备维护,工作量太大,容易出现闪失。也有少数专业,未提前对实验员开展专业培训,业务能力不足。在管理上由于没有编制,奖励待遇极其有限,使实验员缺乏工作动力,时间一久,工作态度放松。为解决这一问题,首先要加大对实验员的专业培训,令其意识到自身工作的重要性,上岗后不断学习,定期考核,提高其业务能力,以减少工作中的'失误。其次,调动实验员的积极主动性,维持高涨的工作热情。如增加编制,提高福利待遇,采取奖惩制度。对于表现优秀者授予表彰,并提供晋升的机会,在内部形成良性竞争,不断提高管理水平。最后,重视人才培养,吸引更多技术人员,并以最新标准要求,建立一支稳定而优秀的队伍。
5实现资源共享
生物工程专业实验室建设的目的就是加强学生的实践与创新能力,只有加大实验室开放力度,实现资源共享,才能发挥实验室的作用。因此,建议各高校,在专项资金运用方面,除了设备购置和维护保养,还要用于指导教师和管理人员的劳动报酬,为实验室全面开放提供足够的物质条件。同时,在实验室网络系统,建立开放实验项目库,设立开放实验学分,对进入开放实验室完成科研项目的学生给予一定学分的免修。在不影响课程和科研任务的基础上,可开展社会服务活动,开发新技术,选择有条件的实验室,或大型仪器设备面向全校师生乃至地方企事业单位开放,并鼓励承担省市级重点科研项目的分析测试,提高设备使用率,产生合理效益,实施资源共享。此外,可采取校企联合的方式,与当地生物、食品等企业合作,将一些研发试验交给实验室完成。也能帮助学生提前适应企业需求,锻炼自身的实践动手能力。
6结语
对生物工程专业来说,实验室建设直接关系到实践教学效果,并对科研进度有着很大影响,应当引起高度重视。除了校方,还需全体师生共同参与到实验室建设中来,对实验内容、设备管理、队伍建设等共同负责,真正实现教学改革。
生物工程专业论文10
一、设计实验与课程相结合
生物工程是一门理论与实践需结合教学的专业。在以往教学模式中,学生只需参考老师所给实验教程,按部就班的来做实验,无需动脑就可以得到结果,这种教学方法并不能使学生学到真正的知识,也不会有独立思考的机会。所以,我们针对这一情况对实验教学进行一系列改革,设置科学合理的课程,减少验证性实验,开设创新性实验。如20xx年12级生物工程专业酒精与白酒工艺学课程中,老师将课程分为理论学习和实践学习两个版块。理论学习方面主要学习酿酒酵母的培养、醪液发酵、微生物控制、发酵时间以及温度的控制,此部分主要培养学生对基本知识、基本技能的掌握。但是在实践方面,老师将学生分为12组,每组4~5人,老师拟定几个参考题目供学生选择,如地瓜酒、土豆酒、花椒酒、糯米酒的制作等,学生根据自己的兴趣爱好来选择或题目以外其他新型酒,然后进行自主设计。学生可以根据所学的理论知识并查阅相关资料来大胆创新自己的酒。在整个实验过程中,学生在老师的指导下,组员之间分工明确,查阅相关文献,参考实验教材,设计实验。
二、生产实践与实验教学相结合
生物工程课程中的实验教学,除基本的实验室操作外,学习生产实践也是重要的环节,只有通过生产实践,才能了解实际的生产情况,在毕业后才能根据实际出发进而制定更为科学的工作计划,来适应社会发展。如20xx年9月份,我院根据本专业课程设置,购入500kg葡萄,由12级生物专业学生进行红葡萄酒的酿造。学生在实践过程中,首先将葡萄破碎,然后装入发酵罐进行发酵,发酵过程中,每天2人进行搅拌通气、放气,然后将酒与皮渣分离,将皮渣进行后酵,最后得到清澈的葡萄酒,然后装瓶待出售。学生在整个实践过程中,可以提出问题并找到解决方法,老师也会帮助学生分析遇到的问题,并对最后的生产实习报告作出评价。学生在实习过程中,一方面提高了学习兴趣、加强了理论知识与实践知识的结合,另一方面为学生的就业和创业提供了良好的实践机会。同时,酿出的酒也作为商品酒出售,也进而肯定了学生的价值,增强学生信心。
三、考核方式创新
考核是教学中必不可少同时也是最重要的环节。长期以来,我院对课程科目的考核主要以理论知识为主,实验考试主要考察学生在实验课中实验操作能力。因此,笔试已经在学生脑中根深蒂固,而所谓的实验考试也只是走过场。在实践实习中,单纯的笔试考试方式对学生的评估是不公平的,也不利于学生综合素质的培养,因此,我院采用综合评分的考核方式。如在酒精与白酒工艺学课程中,老师将考核标准公布如下:
(1)平时成绩
(2)设计性实验和实验报告的评价
(3)生产实践过程的考核
(4)课程考察。
四、教改后教学模式的评价
经过近年来的实践,上述教学方式的改革取得良好的`教学效果,受到学生、专业课程老师和社会的一致好评。调查显示,学生对课程和实验原理的理解的理解程度、实验操作能力、实验结果分析、社会适应能力以及创新性等都有一定的提高。丰富的实验课形式和内容、新型的课堂教学模式都极大地调动了学生的积极性和主动性,同时也提高了学生综合分析能力、创新能力和创新意识,也培养学生严谨团结的科学态度。在教改中也有一些问题需注意:
(1)教师是高校教育的主要承担者,教师的角色转换对教改成功与否极为重要。
(2)学生能力参差不齐,设计性实验和生产实践中的创新对于有的同学难度较大,这就需要教师投入更多的能力来进行因材施教。
(3)设计性实验和生产实践给了很多同学自主创新的机会和想法,需要教师正确引导,激发每个人的积极性,提高学生的兴趣,变被动为主动。
(4)教学模式的创新,需要教师不断加强自身的学习和完善,学习新的教学方式,学习新的教育技术,同时也要利用现代教育技术来更新自己的知识结构,探索信息技术与学科课程的整合,这样才能更好地服务于教学。
生物工程专业论文11
1探索生产实习的新模式,建立稳定的实习基地
稳定生产实习基地的建立,有利于实习规范化,保证实习质量。实习前,需要加强学生的厂前教育,有必要对相关产品的生产工艺播放视频,讲解各产品的生产工艺及相关生产设备如啤酒酿造车间,通风、搅拌及发酵系统,月饼的生产工艺等等,教育学生严格遵守企业的厂纪厂规。湘潭大学院系领导逐渐认识到生产实习的重要性,开始予以充分重视,相继与一些大型企业签订校企合作协议,如宏兴隆、燕京湘啤、燕京衡啤、唐人神等,以供教职工、学生参观学习、增长见识、开拓视野、培养动脑、动手能力。在实习过程中,学生要注意观察,认真聆听企业技术人员的讲解,遇到不解问题及时请教。积极利用各种资源,包括校友,拓展更高品质、科技含更高的企业。加强校企合作,切实帮助企业解决生产、销售中遇到的实际问题,为学校培养、锻炼学生的思维,为企业输送应用型工程人才,创建了双赢局面。
2实习方式的创新
2.1明确实习目的,带着问题实习
为了避免学生实习的盲目性,带队老师和厂方技术人员协商,为每个环节罗列出大量技术问题。实习开始时,学生可以带着问题实习,以激发起其实习的兴趣。实习中期,带队老师对每个学生进行现场提问,督促不懂的同学通过现场观察,及时解决存在的问题。实习后期,厂方技术人员对前期罗列的技术问题统一解答,以加深学生的实习印象,提高实习效果。
2.2明确实习内容,分组轮换实习
生产实习期间采取分组轮换的实习方式,学生每组5~6人,实行轮换顶岗实习,有利于实习效果的提高。跟实习所在工厂的人事主管部门协商,督促各生产车间的负责人在每个班组都安排岗位负责人(包括部长、组长、班长等),负责具体讲解每个车间的工艺路线和有关设备的工作原理,以及设备运行过程中易发生的问题,解答学生所遇到不懂的问题。学生在参观车间期间、相互提问、动手操作过程中进行实习,与理论课堂有着明显的区别。
2.3做好实习总结,绘制工艺图纸
实习过程中,学生需记录工厂有关的生产情况,包括物料来源、配比、投放情况、车间动力输送情况(包括煤电输出、蒸汽输出、地下水的传送)、产品的传送、包装、质量分析检测、各部门人员的分配情况等等,撰写实习日志,记录每天的实习内容和实习心得。实习结束后,学生需撰写实习报告,并手工绘制工艺流程图、总平面布置图及主构筑物平立剖图,让学生在有限的时间内得到充分地锻炼,有效掌握整个实习工艺流程、图纸设计标准,进一步提高绘制图纸的能力,为毕业设计打下坚实的基础。改革学生生产实习的评价标准,改变以往只靠实习报告给成绩的方式[5],将成绩分两部分,一部分成绩为平时成绩,根据学生校内课堂的学习出勤率和实习过程中的综合表现,其成绩根据所撰写的实习报告。
3对今后改革的思考
3.1搭建校内实习基地,提供方便的实习场所
发挥生物工程专业特长,在校内建立一些相关设施,为实习教学提供便利,既可满足部分实习要求,又可节约实习经费。项目设计、建设、调试及运营都可以有高年级学生参与,项目建成运营后还可以安排四年级学生到基地进行生产实习。
3.2加强产学研结合
高校具备较强的'科研装备、科研力量,企业具有丰富的生产经营、管理经验和广阔的营销网络和融资渠道[6-7]。但学校若想得到企业长久支持,须兼顾“企业以经济效益为主”的经营理念,要为企业带来一定的经济效益。例如,通过实习给企业带来切实可用的新技术、为企业搭建技术桥梁等。产-学-研三结合型实习比较适合社会发展需要,学校应在政策和资金支持上,鼓励专业教师深入企业调研,将自己的科研成果进行转化,推向市场,提高研究的应用性。高校和企业可以各自发挥优势,取长补短。因此,深入进行产学研合作,以解决生物工程专业生产实习中遇到的实际难题。
3.3加强实习指导教师队伍建设
有些带队教师由于一直或大多是一线教师,熟悉课堂理论教学,而对实践教学方式关注不多,或不够重视,致使生产实习过程中,难以转变传统教学模式,不能对学生进行有效地引导[8-9]。积极与生产企业联系,外聘实践经验丰富、理论基础较好、表达和沟通能力较强的技术人员作为兼职实习指导教师,发挥他们的技术专业特长,以增加实践教学的师资进一步提高实践教学的效果[10]。建立“双师型”实习指导教师队伍是提高实习质量的关键因素。选用业务能力强、政治修养好,责任心强、经验丰富的教师担任实习组长,以老带新,培养既有丰富理论知识、又有丰富实践经验的指导老师。
3.4生产实习新模式的教学成效
采用“安全教育-文献调研-实习动员-车间实习-成绩考核”的生产实习新模式,整合校内资源实现生产实习新模式,以便学校自主掌控学生的生产实习。总之,重视生物工程专业的本科人才培养方案与人才培养模式的改革,以地域经济和行业发展需求为导向,把学生培养成既可适应教学、科研工作,更能适应企业需要的复合型人才为培养目标,通过生物工程专业的实践性教学环节的研究和改革,强化学生实践动手能力的培养。
生物工程专业论文12
摘要:本文介绍了生物工程课程群的内容及教学基本要求,结合我校实际,进行了课程群教学改革与实践,包括课程体系的构建、课程资源的开发及实践环节。通过系列改革与建设,教学质量得到了明显提高。
关键词:生物工程;课程群建设;教学改革
山东省生物工程产业处于国内领先地位,已形成了酿酒、氨基酸、有机酸、生物制药和淀粉糖等产业群。生物工程产业需要的人才中,技术研发人员占企业员工总数不到10%,而生产车间技术操作人员占70%以上。省内高校培养的生物工程专业的应用型人才远远不能满足山东省生物工程产业发展的需求。1978年,我校开始发酵工程本科专业招生;1999年,教育部将发酵工程专业调整为生物工程;20xx年,生物工程被教育部确定为国家级特色专业;20xx年生物工程专业被评为山东省卓越工程师教育培养计划;20xx年评为山东省高水平应用型专业群核心专业。我们根据学校应用型人才培养改革和山东省特色名校建设的总体要求和社会需求,强化专业教育,努力提高学生岗位适应与发展能力,不断提炼和培育专业特色,研究设置与经济社会发展实际和学生个性发展需求相符合的专业方向。近年来我们对专业课程进行综合改革,打破了课程之间的原有界限,将多门课程视为一个整体进行协同建设,形成四大课程群。依据课程内容和大纲要求,提出了“专业核心课程群”、“发酵食品课程群”、“生物制药课程群”和“实践课程群”。每个课程群涵盖了专业培养方案中多门核心课程,该课程群的建设对生物工程专业的整体发展、加大学生职业适应与发展能力培养以及为学生就业创业奠定了基础,使人才培养的质量得到有效保证。
一、课程群建设的意义
课程群作为一种新的教学管理体系,打破了课程内容的归属性,弱化课程的独立性,强化课程之间的亲和性,使它们在一个更高的层面上连贯起来。课程群的构成一般由属于同类的3门以上课程组成,各课程的教学内容相对独立,但课程与课程之间存在紧密衔接和关联,各门课程的实践环节或技能培养是连贯的、递进的[1]。生物工程专业课程群建设作为专业建设和课程建设的桥梁,必须紧密联系实际,针对课程群建设过程中存在的各种问题,要更新观念、明确指导思想,进行有针对性的教学研究与教学改革实践,从而提升课程群的整体水平。课程群建设对高等教育的发展起着很重要的作用,经过不断地教学探索与实践,不断地完善课程群建设,充分发挥课程群在专业建设和课程建设之间的桥梁作用[2],以课程群为依托进行教学团队建设和课程内容整合,进一步提高教学质量。
二、生物工程专业课程群建设
为了不断提高教学质量,密切关注生物工程领域中所取得的最新研究成果,及时将生物工程新工艺、新技术、新方法和新设备充实到课堂教学中,着重培养学生的创新思维与创新能力。多年来,我校对生物工程课程群进行了系列改革和探索,在教学手段与方法改革、教材建设、精品课程和在线课程、学生实践能力培养等方面取得了一系列成果,教学质量得到进一步提高。
1.生物工程课程体系的构建。
生物工程专业分成通识教育、学科(专业)基础、专业核心课、专业方向课、专业任选课和集中性实践环节,其中专业方向课、专业任选课可以跨专业,全部为选修课。在通识教育中具有必修、选修课程;而在专业教育中分为学科(专业)基础、专业核心课、专业任选课、集中性实践等四个环节。学生们可以在完成必修课程的同时,根据自己的.兴趣选一个方向课进行专业学习,另一个方向课作为选修课。学生不仅学习了核心知识,也为学有余力的同学提供了更为广阔的学习课程选择。我们设为两个专业方向,即食品发酵方向和生物制药方向。各课程群开设更为专业实用的课程,将理论知识教育与实际生产实践相结合,也满足了学生创业就业、考研升学的不同需求,提高了毕业生的就业率。按照生物工程课程群建设的总体思路,根据教师讲授的主要课程和科研方向进行师资组合,组成课程群教学团队。每一课程群指定负责人,落实该课程群的知识点,制定每一课程教学内容之间的衔接关系,制定教学大纲和教学实施方案,研究课程教学方法。通过近几年课程群的建设,进行了相关的教学研究与教学改革实践,建设了生物工程“专业核心课程群”、“发酵食品课程群”、“生物制药课程群”和“实践环节课程群”,从而提升了课程群的整体水平。各课程群的课程组成介绍如下:①专业核心课程群,包括生物化学、微生物学、微生物遗传育种学、分子生物学与基因工程、生物分离工程、发酵工程原理和发酵工厂设计概论等课程。②发酵食品课程群,包括酿造工艺学、有机酸工艺学、氨基酸工艺学、饮料酒工艺学、食品分析和生物工程设备等课程。③生物制药课程群,包括药物化学、微生物制药工艺学、药理学、药物分析、制药设备和药事管理与法规等课程。④实践环节课程群,包括工程训练、化工原理课程设计、生物工程与设备课程设计、认识实习、生产实习、生物工程产业调研、生物工程综合实验、毕业实习和毕业设计(论文)等环节。
2.教材建设、精品课程和在线课程建设。
教材建设是课程群建设的重要任务之一。结合专业自身发展的阶段和特色,积极承担了教材的编写工作,已先后编写了啤酒系列等教材。在教学过程中,推广了翻转课堂、混合式教学等新型教学模式。开设的《啤酒工艺学》、《氨基酸工艺学》等4门课程评为山东省精品课程,开设的《生物工程分析与检验》等2门课程评为校级精品课程,《啤酒酿造与文化》课程列为20xx年山东省在线课程建设项目。
3.实践教学环节。
包括校内实验教学、工程实训、课程设计和校外实习及毕业环节。实验教学、实践教学基地建设是提高教学质量的重要保证。实践教学基地建设直接关系到学生实践教学质量,对培养学生的实践能力、创新能力和创业能力有着积极的作用,是保证学校实现人才培养目标的重要的基础性条件[3]。校内已建设“山东省生物工程实验教学示范中心”“山东省食品发酵行业技术中心”、“中德啤酒技术中心”、葡萄酒工程训练中心、发酵工程省级强化重点学科、山东省微生物工程重点实验室等多个平台。定期邀请企业高级管理人员来学校为学生授课,让学生了解社会的需求,同时要求企业一线的技术人员参加指导学生的部分毕业课题。本院教师定期结合自己的科研为学生作相关方面的讲座,开阔了学生的视野,扩充了学生的专业知识,培养了科学研究思维能力。我们学校从新生入校开始,给每一位同学配备专业学业指导教师,指导学生完成学业。为了给优秀学生一个最大限度的能力发挥空间,对部分优秀学生给予特别指导,成立创新科研小组,参加了山东省和全国挑战杯创新创业大赛,提高了学生的创新创业能力。校外已与济南趵突泉酿酒有限公司、青岛啤酒集团有限公司、潍坊英轩实业公司等二十余家企业签订了产学研合作协议书,建立了学生校外实训基地,为进一步提高学生实践能力奠定了基础。
三、实施效果
1.构建为山东地方经济服务的生物工程专业课程群,形成教学团队。
按照生物工程课程群建设的总体思路,根据教师讲授的主要课程和科研方向进行师资组合,组成课程群教学团队。每一课程群指定负责人,落实该课程群的知识点,制定每一课程之间教学内容之间的衔接关系,制定教学大纲和教学实施方案,研究课程教学方法,从而调动了教师教学和科研的积极性。
2.为适应地方经济社会发展,首次将生物工程专业设为发酵食品、生物制药两个方向,在不增设新专业的前提下,满足了学生不同的专业学习需求。
参考文献:
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[3]贺小贤,丁勇,王丽红.基于生物工程专业课程群教学团队建设与实践①[J].中国科教创新导刊,20xx,28:132-133.
生物工程专业论文13
一、生物工程发展的主要方针和策略
随着社会主义市场的变化,相关的经济发展有了不同的需求。为了使毕业生可以在社会当中贡献力量,获得工作,相关的教学内容也要对着市场的变化为有所调整。目前市场最需要的就是应用型、创新性人才,加强相关方面的人才培养是当前特色专业建设下生物工程专业发展的主要方向和目标。
(一)制定完善的人才培养方案,加强实践教学
想要培养应用型、实践型人才,学校首先要做的就是对人才培养方案进行完善,通过系统的完善来实现教学效果的优化。在建设健全人才培养方案的过程中,学校要积极的对人才的培养模式进行探索,并对专业的结构进行优化的调整,使得整体的教学布局更加的科学合理。同时,学校还应当对师资力量进行加强,通过提高教师的素质和能力来提升教育的质量,保障人才培养的有效性。
除了要对相关的教学体系进行优化调整之外,我们还要认识到,实践型人才的培养与实践教学的发展是密不可分的,想要加强提升学生的实践能力,最有效、最直接的方法就是大力的展开实践教学。实践教学的内容要与经济发展的情况相适应,同时还要与当前的就业形势相结合,通过多个角度的综合考虑来对实践教学的内容进行规划。在内容方面,要以信息学、工程学、生物学和化学四个基础学科作为核心展开,同时还要将专业的理论与之进行有机的融合。
(二)提升学生的综合能力
当今社会对于人才的综合能力要求很高,也就是说,综合能力较强的学生在社会上可以由相对较好的发展。因此,学校要对学生的综合能力进行培养,除了需要让其掌握基本的专业理论之外,还要于是俱进,对新技术、新材料和新设备进行一定的了解并学会实际应用。同时,学校也有责任、有义务帮助学生建立正确的道德观念,向学生普及法律知识,使得学生在从事各项工作的过程中做到遵纪守法。除此之外,学校还应当展开各种交流活动和竞赛活动,开阔学生的视野,锻炼学生的意志力、竞争力与合作能力,通过参与活动的方式调动多方能力的运用于发展。
(三)注重创新能力的培养
科学技术得以发生,生物工程得以有所成果,其根本都是源于创新。当前我国十分重视对人才创新能力的培养,学校作为学生学习和成长的主要场所,肩负着创新人才培养的重任。当前我国的特色专业建设也特别提出了要对人才的创新能力进行培养,并大力的建设实验室和实验基地,其目的就是通过健全和整合实验资源,给学生提供优质的.学习环境和学习平台,推动学生展开实践,帮助学生建立提升创新能力,进而为国家输送大量的创新型人才,给我国生物工程的发展注入新鲜血液。
二、特色专业建设下生物工程的发展策略
(一)将应用型、创新型人才的培养作为教学的核心目标
在对生物工程人才进行培养的时候,要以应用型、创新型人才的培养作为教育活动展开的目标。想要实现这一目标,就需要从以下几个方面做起:
第一,建构科学的人才培养方案。学校需要结合自身的教学特色,同时结合应用型人才所以具有的能力和特点来制定教学方案,在设置课程的是时候,需要将基础性知识和专业知识有机的结合在一起。在展开教学的时候,应当理论于是实践并重,同时要适当的加大实践教学的比例。在实践教学中,除了要开设实验课之外,还要有对于的实习和创新活动,使得整个培养的方案更加的具体、完善。在实际教学的时候,还应当充分的对学生的个性进行考察,针对不同特性的学生采用不同的培养模式,使得学生的自主发展的到保护,多元化的教育模式也保障了教学活动的灵活性和教学的效果。
第二,培养多元化人才。所谓的多元化人才,就是除了能掌握生物工程相关的理论和技术,还对生物学、数学、化学、工程学的知识有一定程度的了解,同时可以熟练的使用计算机技术、微电子技术来辅助生物工程相关工作的展开。这一目标的达成需要通过建构多元化的教学体系来实现,多元化的教育体系应当重视理论的教学,同时也要加强实践的内容,对学生的能力进行提升,对能力和知识的范围进行扩张,并与专业的特色作为学生发展的导向不断的展开教学活动。教育工作者必须认识到,生物工程是一门交叉学科,同时也是一种实验性学科,该专业的发展离不开众多基础学科和相关技术的支撑,所以在展开教学活动的时候,需要将多个学科的理論和内容进行融合。
作者简介:王小小(1999-),女,河南省郑州市人,职称:学生,单位:郑州市第五中学,专业:生物工程。
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生物工程专业论文14
1创新实践教学体系的构建思路
1.1实践课程体系的系统性
分析山东地区生物工程企业对人才需求的实际情况,结合生物工程专业人才培养目标和我校课程开发理论,对生物工程专业课程体系进行了系统优化,构建了由基础实践课程、综合实践课程、设计实践课程和研究创新实践课程构成的四层次实践课程体系.基础实践课程包括大学物理实验、无机生物实验、有机生物实验、分析生物实验、物理生物实验、生物化学实验和微生物学实验等.综合实践课程包括工厂实习、生工综合实验、专业基础综合实验、专业综合实验、生产实习和毕业实习等实践环节.设计实践课程包括C语言程序课程设计、工程制图课程设计、生工单元操作课程设计、车间与工厂课程设计和毕业设计等实践环节.研究创新实践课程主要有专业基础综合实验、专业综合实验、毕业论文和课外科技创新活动等实践环节.
1.2科研基础训练(研究-创新型)
生物工程学科重在实验,科研是培养本科生创新能力的重要途径,许多知名大学都将本科生的科研教学纳入培养计划中.我院除了各种常规的教学实践、社会实践和生产实践外,还可设了多种其他形式的实践教学:从新生研讨课、实验室探究课、SRT(大学生研究训练计划)、高年级的专题研讨课、到大学四年级的综合论文训练,在时间与空间上都为不同年级的本科生科研实践提供了平台.曲阜师范大学的夏季学期主要用于安排集中实践环节,师生们普遍认为,在这样一段比较集中的时间里主要进行以实践教育、合作教育为主的教育教学活动,活动多,收益大,效果好.在本科生从大一、大二基础课程学习向大三、大四专业课程学习的转折关键时期,如何保证学生顺利实现学习方法的转变,巩固已学的基础知识,明确基础知识与实验技能在专业课学习中的重要地位与作用,加强对专业学习和研究的感性认识,实现基础课与专业课学习的良性衔接,为同一年级的所有本科生尽早了解和熟悉本专业科研领域内涵、掌握本专业科研工作的基本方法论提供一个有效的实践平台,一直是曲阜师范大学生命科学学院本科生人才培养过程中深入思考和探索的问题.曲阜师范大学生命科学学院充分利用本院优质的师资力量、学科优势和科研优势,将其转化为本科教学优势,为课程开设提供强大的物质支持和力量保证.课程是由全院所有教师和研究生参与,以全院所有实验室为依托的新型暑期实践课程,科学严谨的教学组织与管理为本课程教学计划的有效实施提供了强有力的组织保障.以讲座和实验室研究训练为课程的主要形式,力求将教学与科研有机结合,为本科生研究训练提供方法和指导,构建一个本科生向全院所有教师、研究生学习、交流的平台,探索一种本科生基础研究能力培养的新模式.该课程在激发学生对专业的热爱和自豪感、促进学习方法和学习态度的改变、科研作风的培养、团队精神的培养等方面,起到了积极地促进作用.
1.3不同类型的校外实习
校外实习坚持生工概念实习(一年级)、认识实习(二年级)与生产实习(三年级)三个环节,增强学生的工业实践能力,形成了一个完整的、由易到难的、全院所有教师都参与的工程实践教学体系,使各年级学生的暑期都有不同层次的校外工程实践教学活动.生工概念实习:通过参观和讲授的形式,选取3-4个典型的工厂,先在校讲授工艺过程,然后带领学生到现场参观.全面了解生产工艺、生产设备,初步建立物料衡算、能量衡算、产品工程、经济核算、生产安全和环境保护的概念.使大一学生全面了解生科院各专业的服务领域,为学生后续学习打下感性的基础.认识实习:在第二学年的暑期进行,此时学生已学习过“化工原理”.利用1-2周的时间到现场了解生工工艺、设备及流程,增强感性认识,学生收获颇丰.生产实习:在第三学年的暑期进行,主要完成岗位流程实习,专题研究报告,同时要结合实践过程,广泛进行交流,做好社会实践活动调查,最后完成岗位流程实习报告、专题研究报告、社会实践调查报告.
1.4综合论文训练(研究-管理型)
综合论文训练是由老师出题目,结合学生兴趣,在老师的指导下独立完成实验设计,并完成一篇论文,该论文作为学生的“学士学位论文”.在实验训练中实现提高学生知识的综合运用能力、创新意识、创新能力.
1.5课外科技活动(研究-创新型)
学生的创造性除了通过教学计划内的课堂教学、实验、实习等过程的培养外,还必须借助课外的各种创新活动加以丰富和深化,使学生创新能力的培养向多渠道、开放式、规模化发展.课外科技创新和学科竞赛是实现创新教育的有效载体,对于促进教学和科研相结合,激励学生的学习积极性,培养大学生的创新能力、协作精神和理论联系实际能力具有积极意义.生科院历来重视学生课外科技活动的开展,积极组织优秀生参加各级各类学科竞赛、设计大赛,培养优秀学生创新能力、竞争能力和团结协作能力.丰富多彩的课外科技活动作为培养学生科学精神和创新能力的重要途径之一,取得了明显成效.重视学生第二课堂的建设,已有两批学生入选“国家大学生创新性实验计划”,同时鼓励学生参加全国性的比赛.生科院鼓励和支持学生参赛,安排专门教师指导并给予经费支持.学生多次参加“创新杯”、“数学建模比赛”等赛事,取得了优异成绩.
2工程实践平台
针对曲师大学生能力的特点,生命科学学院提出“分阶段培养、分层次教育、多样化发展”的工程实践教学体系.将本科生工程实践能力的培养贯穿于本科教育的全过程,将实践类教学环节分为5个模块;包括基础科学、人文素质、工程技能、专业能力培养、科研能力训练,并不断完善实践教学体系,拓宽实践教学范畴,整合实践教学资源,加强培养学生工程意识、工程思维和工程能力.
2.1分阶段培养
在大一和第二阶段,主要以工程技能,人文素质和基础科学为主,同时进行概念实习和认识实习,为以后的实践打下坚实的基础.《生物工程科学导论》是生科院一年级本科生了解生物工程的第一门课程,曲师大生科院对这门课程高度重视.定位这门课程既是专业课程,又是职业教育课程.生物工业同时通过生物生工、材料生工等前沿技术创新来服务于人类福祉.为此该课程非常注重开放办学,邀请了大型央企的`有关技术负责人到曲师大讲课,使同学们了解中国生物工业的现状的未来发展趋势,同时增强同学们从事生物工业的自豪感和责任感.邀请了诺维信、杰能科等著名跨国公司的技术负责人为同学们介绍国际生物工业的发展前沿,特别强调生物炼制等最新技术进展对同学们提出的新的要求.在大二阶段,我们深入到工厂第一线进行认识实习.每年我们配备7-8位教师带队,把学生分成几个小组,深入到生工等企业生产第一线进行实习.大二刚刚上过《化工原理》课程,学生看到几十米高的精馏塔、看到大型的催化裂化反应器,体会到了“大化工”的特点.我们要求学生绘制工艺流程图,了解生工的生产特点,要求同学们爬到几十高的塔顶,体会生工的艰辛,培养胆量和毅力.在大三阶段,进行系统仿真和生产实习.生产实习对学生来说是非常难忘的环节,首先是时间长,对于生产实习,我们系要求在工厂的时间不少于4周,且没有节假日.生工生产一般是24小时连续化操作,在第一周,要求学生倒班.有时候上大夜班,同学们很不习惯.但是这就是生工,不习惯也要习惯.第二是真刀真枪,后面三周一般是结合工厂的难题,开展一些实验研究或者实践调研,原来很多新想法都觉得很容易实现,可是到了工厂以后,有各种方面的限制,如何量体裁衣,如何经济实惠,是工厂第一线要考虑的事情.第三是培养吃苦耐劳的精神.工厂的条件包括住宿和伙食一般比学校差,更不用说一些装置可能会有噪音其他污染,从事工程研究和工厂生产,不能吃苦是成就不了大事业的,告诉同学们从一颗小树苗成长为参天大树是要历经风雨的.第四是让同学们和工人师傅交朋友,要虚心向他们请教.很多工人师傅可能理论水平不高,但是从事这个工段的生产几十年,一听声音,一看产品颜色就知道装置出了什么问题,如何解决.这些经验背后都有很深的理论基础,这些只有我们的同学和工人师傅多在一起,才能真正将理论和实践相结合,同时又从这些实践中抽提出新的理论.和工厂师傅接触,更是学习如何待人处事.为学先为人,为事先为人.虽然生产实习是第一课堂,但也是第二课堂,二者不分家.教育学生要尊重劳动者,尊重年长者,要虚心学习,诚实待人.在实习的时候,要早一些到办公室,要有礼貌,要打扫卫生,其实一些细节往往体现一个人的修养和水平.在大四阶段,综合论文训练是对学生的挑战和考验,是培养学生综合运用基础理论解决实际问题的能力,培养学生创新精神的重要环节.学生要从选题,文献调研,确定解决问题的思路,搭建实验装置,学习分析方法,做实验,总结数据,可能会遇到失败,从新调整实验方案,做实验,总结数据,写论文.从动手、动脑到与人相处是一次全方位的锻炼和提高,尤其是培养自主创新能力和精神,体会创新的乐趣和实验的艰辛,体会风雨之后是彩虹的激动,体会山重水复疑无路,柳暗花明又一村的惊喜,体会人生就是拼搏.毕业设计也是为研究生阶段打下很好的基础,因为工作的流程是一样的,只是研究生阶段工作量会更大一些,要求会更高一些.本科毕业设计严格按照程序,首先是开题,每个教研组都要组织大会开题,学生讲8分钟,教师提问5分钟,一般是在寒假前完成;然后是中期考核,一般是在4月20号左右完成,学生讲7分钟,老师提问5分钟;最后是答辩,学生讲8分钟,老师提问5分钟.提出师生互动,尤其是突出教师提问,考察学生的基本知识和解决问题的能力.毕业设计有大奖赛,每年从120名学生中选出10名左右参加系里组织的论文大奖赛,那是一种荣誉,激励同学前行;三是检查机制,除了教研组,每年主管的教学副系主任还要进行抽查,尤其是对那些做得不怎么好的学生,给予提醒;通过这些大量细致的工作,保证了生科院本科毕业设计的高水平.一分耕耘,一分收获.据不完全统计,每年30%-40%左右本科毕业继续读研的同学,都将本科阶段的工作整理发表了SCI收录的高水平的研究论文,有些是解决了工厂的实际问题;每个学生的特点不同,兴趣不同,成绩也不同,因此要实行因材施教计划.在因材施教方面,生科院比较有特色的工作是SRT计划.首先是参与范围广,每年会有40-50项课题列入学校支持计划,二是取得成绩大,在挑战杯获奖.
2.2多样化发展
实践多样化有助于百花齐放.为了增强视野,我们每年派同学到兄弟大学进行实践;同时最近几年,也有部分外校生科院的本科生到我系实践,也和我们的同学进行交流;另外是教师的国际化视野,每年生科院都会派青年教师出国进修,拓宽教师的国际化视野.
2.3企业平台建设情况
为了将学生实践教育和工程素质培养落实,生命科学学院结合科学研究与工程技术开发,充分利用社会力量办学,签订协议进行校外实践训练基地.
3创新实践教学模式的具体效果
3.1学生科技创新成绩显著
近四年来,学生成功申报并完成了4项山东省教育厅大学生研究性学习与创新性实验计划课题、23项校级大学生科技创新课题,36篇以科技创新实验内容撰写的第一作者学术论文,获山东省生物生工课外科技作品竞赛一、二、三等奖分别为8项、6项、5项.
3.2学生科技创新成果孵化率高
我校生物工程专业开设的发酵工艺及设备、酶工程、微生物学、生物分离工程、分子生物学、生物制药工艺、基因工程、细胞工程、药物制剂学和药物分析10门课程中,共开设实验项目67个.其中70%多是根据专业教师科研课题或学生科技创新课题研究成果改编的.及时更新了实验教学内容.十年来,生物工程专业共培养567毕业生,其毕业论文选题直接或者参考专业教师主持的科研课题、横向课题和学生科技创新课题,有23篇毕业论文(设计)获校级优秀.在校期间,参与课外科技创新活动的毕业生达180多人,占总人数的75%以上,其中继续攻读研究生125人.除考研外,毕业生就业率连续四年保持在92%以上.
3.3专业教师教学和科研水平不断提高
生物工程专业教师共主持国家级基金课题2项、省自然科学基金课题5项、省科技攻关课题2项、省教育厅科研课题4项、国家级质量工程项目1项、省级质量工程项目3项,校教研教改课题3项,教师获省级、校级荣誉称号、评优和奖励等达10多人次,发表论文30多篇,其中被SCI、EI收录10篇,CSCD核心12篇.极大提高了本专业教师的教学与科研水平.虽然我们在创新实践教学体系的实践过程中取得了优异成绩,但整个培养体系还不完善.随着教学改革的深入进行,我们会动态地进一步完善这个体系,更有效地促进大学生科学实践观和价值观的形成,形成特色教育,为山东省区域经济提供高质量的生物工程人才.
生物工程专业论文15
摘要:“普通生物学”为生物工程专业开设的专业基础课,其教学目标是夯实生物学基础。该门课程使用双语教学授课方式,可以使学生在专业英语词汇积累、英文文献阅读、英语听说能力上均有不同程度的提高;并在课程教学过程中把传统的板书授课方式与多媒体教学有机结合,提高了单一教学模式的教学效果;同时提倡“双主体教学”,增加了学生参与课堂的环节,通过英文个人知识展示和小组讨论等方式,在提高教学效果的同时,也让学生在英文自我表达能力、组织能力、团队合作等方面得到一定的锻炼。
关键词:双语教学;生物工程专业;普通生物学;课程体系
中图分类号:G640 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(20xx)50-0193-02
一、高校生物工程专业实施双语教学的重要性及实际意义
双语教学(bilingual teaching)是指使用两种语言讲授非外语语言类课程和专业外语课程的一种教学方式。双语教学在北美、亚洲、欧洲和大洋州的许多国家应用广泛。我国教育部20xx年在《普通高等学校本科教学工作水平评估方案》中也将双语教育作为重要项目内容列入“普通高等学校本科教学工作水平评估指标体系”。因此,培养双语人才一度列入中国教育发展的重要目标之一,目前已成为教育改革的热点。
生物工程已成为21世纪的龙头产业,生物科技已成为衡量一个国家科技水平和核心竞争力的重要依据。而欧美国家一直以来在属于高新技术的生物工程领域内具有领先优势,科技优势决定了英语的语言优势,因此这个学科在世界一流的高校里普遍采用英语教学,同时也主要用英语发表论文、专著和进行学术交流。为了使东北大学生物工程专业的学生跟上学科发展的最新进展,培养其创新能力、国际交流与竞争能力,需要实施双语教学。
二、“普通生物学”双语课程体系建设内容
1.坚持双语授课,提高学生英语水平。在教学过程中通过英语讲授、汉语说明、英语专业词汇讲解以及英语提问等环节为学生提供英语学习和实践的环境,使学生学会用英语思维,养成良好的英语学习习惯,掌握如何运用英语进行交流。并使学生在原来大学英语的基础上不断提高英语水平,掌握使用英语这一语言工具获取专业知识的技能,包括能够流利地阅读和理解生物工程相关学科的英语文献等。让学生更容易地获取国外前沿知识,提升学生国际竞争力。
2.探索“双主体”授课方式,增加学生参与教学环节。为了锻炼学生的自我表达能力和组织能力,培养学生的团队合作精神,使课堂真正变成教师和学生共同的课堂,在课上安排“个人知识展示”环节。学生搜集与课程相关的专业知识,制作讲解提纲和教案,为其他学生讲解相应的课程内容,分析自己的观点。或安排“小组讨论”,把学生按照课程内容分成若干组,每组选派组长一名,以组为单位对课程内容进行讨论和交流。在交流之后每组要向全体同学介绍本组的讨论结果,供全班同学共同交流和分享。
3.编写适合东北大学生物工程专业课程体系的双语教材。教材的编写立足于我校的生物工程专业,编写既有东北大学办学特色,又能真正适合生物工程专业及相关专业学生学习“普通生物学”双语教学教材,从而改善传统的同类教材中内容深浅不一、系统性不强等不足,同时填补国内“普通生物学”双语教材的空白。
4.完成课程网络平台建设,方便学生课程学习。在“东北大学质量工程双语教学示范课”建设项目实施的过程中,完成了“普通生物学(双语)”课程的资源平台建设。学生可以通过课程注册后,在网上下载课程相关教案、作业、习题以及其他与课程相关的资料和网络链接等。极大地方便了学生的课程学习,提高了学生的学习效率。
三、东北大学生物工程专业“普通生物学”双语课程体系建设主要创新点
1.掌握双语运用的合适度,形成“渐进式”英语教学模式。由于双语课程采用原版英文教材、运用两种教学语言授课,对“教”与“学”都带来了一定的难度。课堂上既不能为了用外语上课而忽视专业内容的传授效果,也不能为了专业学习而把外语当作负担。不然,就失去了双语教学的意义。双语运用的合适度,成为双语课堂教学的焦点。我们从教学语言媒介的运用切入,采取“小步引进、稳步推进、逐步渗透英语”的策略,形成了“渐进式”英语教学模式。
2.适应专业办学实际,有效开发双语教材资源。教材是保证教学质量的基本资源条件。选用优秀的外文原版教材是快速接近世界学术前沿的有效途径。我们根据学生的实际情况和专业的办学特点,在原有文本基础上适当增删一些内容,删除原版教材中不适用的部分;增加符合教学大纲的内容,同时节选其他原版书中的章节,补充最新研究成果。还对某些章节进行合并归类,使之更加符合中国学生的认知特点和知识结构需求。为了保证学生有效地掌握专业知识,还编写了与英文教材内容相对应的中文教材,以期达到“专业知识和外语双赢”的教学目的`。
3.注重学生的主体地位,探索并实施“双主体”教学模式。基于传统的课堂教学中教师和学生的关系,“双主体”教学是对师生关系的一种全新的界定。它对教育的价值取向、教育的目的、教育的形式、教学过程的结构和模式、新型人际关系的建立等等都将产生良好的促进效果。为了锻炼学生的自我表达能力和组织能力,培养学生的团队合作精神,使课堂真正变成教师和学生共同的课堂,本课程建设过程中,在课上安排“个人知识展示”环节。学生搜集与课程相关的专业知识,制作讲解提纲和教案,为其他学生讲解相应的课程内容,分析自己的观点。或安排“小组讨论”,把学生按照课程内容分成若干组,每组选派组长一名,以组为单位对课程内容进行讨论和交流。在交流之后每组要向全体同学介绍本组的讨论结果,供全班同学共同交流和分享。
4.根据专业办学特点,完善课程体系。立足于我校的生物工程专业,编写既有东北大学办学特色,又能真正适合生物工程专业及相关专业学生学习“普通生物学”双语教学教材,从而改善传统的同类教材中内容深浅不一、系统性不强等不足,同时填补国内“普通生物学”双语教材的空白。完成了“普通生物学(双语)”课程的资源平台建设。学生可以通过课程注册后,在网上下载课程相关教案、作业、习题以及其他与课程相关的资料和网络链接等。极大地方便了学生的课程学习,提高了学生的学习效率,也使课程体系日趋完善。
5.传统授课方式与多媒体授课相结合,提高教学效果。本课程除了采用传统的板书授课方式之外,在需要图片演示和添加动画效果的知识点采用多媒体演示图片和影音资料等方法,很受学生欢迎,两种教学方式的有机结合在很大程度上提高了采用其中任何一种单一教学方式的教学效果。
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