胡馨予 王迪
摘要 以長春醫(yī)學高等專科學校為例,在分析發(fā)酵工程教學存在問題的基礎上,闡述教學現(xiàn)狀,結(jié)合其他院校的成功經(jīng)驗,提出教學方法改進建議。
關鍵詞 發(fā)酵工程;教學改革;自主教材
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2016)08-0119-02
1 前言
發(fā)酵工程作為現(xiàn)代生物技術四大工程的核心,是一門實踐性極強的學科,涉及知識面廣泛,包括數(shù)學、物理、化學、生物化學、微生物學、化工原理、工程學等理論知識。隨著生物醫(yī)藥行業(yè)的快速發(fā)展,發(fā)酵工程的原理與技術成為基因工程、酶工程以及細胞工程實現(xiàn)工業(yè)化和轉(zhuǎn)化生產(chǎn)的基礎?;诎l(fā)酵工程在現(xiàn)代生物技術領域的重要性,學生對發(fā)酵工程技術理論基礎及操作能力的掌握對其日后的工作發(fā)展尤為重要。發(fā)酵工程作為生物技術、生物工程及生物制藥等專業(yè)的必修課,在各大高校中有著舉足輕重的地位。筆者擬在近兩年發(fā)酵工程教學實踐的基礎上,闡述自己對課程改革的體會。
2 學校發(fā)酵工程教學過程中存在的問題
師生重視程度不夠,大綱與教學脫離 作為長春醫(yī)學高等專科學校生命科學學院下設課程,同其他工科院系相比,師生重視程度不高,課時偏少(僅16課時),僅生物科學和生物技術兩個專業(yè)作為專業(yè)必修課程。此外,教學大綱看似充實,但是受限于課時,很多詳盡內(nèi)容和前沿研究無法講授,使學生在考研、就業(yè)時與工科院校學生存在競爭差異。
相關實驗課程與理論教學相脫節(jié) “動手能力差”已經(jīng)成為諸多高校生物類本科畢業(yè)生的一種普遍評價,其原因是多方面的,除實驗條件不足、學生動手機會少和師資力量不強等客觀因素外,實驗課本身也存在諸多問題。
教學古板,缺乏互動,缺乏前沿知識 發(fā)酵工程理論教學古板,一直停留在教師講、學生聽的狀態(tài)。即使教師想與學生互動,由于學生缺乏預習,也會出現(xiàn)尷尬冷場。此外,在信息技術發(fā)達的今天,發(fā)酵工程技術的進步更是一日千里,但教學過程中受教材、課時以及教學方式的限制,缺少對對前沿知識的講授,致使對部分內(nèi)容,學生在學習過后,就已無用武之地。
對學生考核方式不合理 發(fā)酵工程授課結(jié)束后,根據(jù)理論考試成績、出勤情況以及課堂表現(xiàn)進行評價,忽視了學生對發(fā)酵工程相關技術、應用以及相應實驗動手能力的重視。現(xiàn)有情況很難保證教學效果,致使部分學生在后期本科畢業(yè)設計以及研究生學習中,毫無專業(yè)培訓過的跡象,需要指導教師重新輔導。
3 發(fā)酵工程國內(nèi)教學現(xiàn)狀
近年來,國內(nèi)各高校對發(fā)酵工程的教學給予極大重視,積極調(diào)整發(fā)酵工程授課模式,除在理論教學上提出改革,同時極力強調(diào)發(fā)酵工程實驗的重要性。
在全球信息化背景下,注重多元化教學 公共學習資源豐富,倡導學生網(wǎng)上課堂自學;通過改革教學方式和考核方式,引導學生重構(gòu)主動學習和自主學習的新學習方式,提高學生的學習能力和教學質(zhì)量。教學過程中,配合多媒體輔助授課。
優(yōu)化教學內(nèi)容,合理安排實驗教學時間 圍繞總體教學理念,根據(jù)教學內(nèi)容,組織設置課程群。華東理工大學基于本科生現(xiàn)有發(fā)酵工程課程,設置系列中、高級課程(講座)供學生深入學習;此外,還進行了《發(fā)酵工程》教材的立體化建設,根據(jù)學科發(fā)展,分別編撰《現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學》《多尺度微生物過程優(yōu)化》和《生物工程實驗教程》等教材。在實驗教學方面,建立多層次教學體制,結(jié)合任課教師的科研內(nèi)容,圍繞教學大綱,擬定“一條龍”式實驗課題,并以連續(xù)的實驗教學時間為主,保證教學的效果和質(zhì)量。
增加學生的學習自主性 根據(jù)現(xiàn)有網(wǎng)絡資源,由教師負責培養(yǎng)學生的主動學習意識。在理論教學課堂及實驗環(huán)節(jié),適時分組,發(fā)揮學生的主觀能動性。在原有對學生考核基礎上,側(cè)重學生的素質(zhì)培養(yǎng),對學生自主學習能力、實驗動手能力以及創(chuàng)新性思維進行測評,全面調(diào)動學生的學習積極性。
重視學生的實訓實習 組織學生參觀與發(fā)酵工程相關的藥廠。
總之,各高校對發(fā)酵工程的教學改革,增強了教學效果和質(zhì)量,提高了學生的競爭能力。但是現(xiàn)有舉措在某種程度上忽略了不同學生群體的學習能力、學習興趣以及畢業(yè)后的需求。
4 發(fā)酵工程教學改革思考
根據(jù)實際情況,制定合理的理論與實驗教學內(nèi)容
1)發(fā)酵工程同微生物、微生物實驗等課程緊密相關,但僅16課時的理論講授遠遠不能滿足基礎教學的需要,增加理論課時數(shù)勢在必行。
2)理論教學中應規(guī)定主要核心教材,并選擇2~3種其他教材作為輔助。理論教學的主要內(nèi)容應根據(jù)學生的需要(考研、就業(yè)以及科研)進行調(diào)整,如發(fā)酵罐操作規(guī)范、發(fā)酵參數(shù)的選擇、發(fā)酵工藝的優(yōu)化等應進行著重講述。
3)原則上應獨立開設發(fā)酵工程實驗課程,但受儀器(發(fā)酵罐等)以及教學整體課時限制,存在困難??稍诂F(xiàn)有實驗教學基礎上,強化與發(fā)酵工程相關的實驗內(nèi)容。
發(fā)展多元化教學模式。因材施教 目前,高等院校的班級規(guī)模一般在30~40人,學生在學習基礎、學習熱情和專業(yè)興趣方面各不相同,部分學生對科研實驗毫無興趣。既要培養(yǎng)學生對專業(yè)課的熱情,又要重視他們的個體差異。在當今全球信息化背景模式下,以學生為主體的教育理念一直被倡導。教師應該摒棄固有的簡單利用多媒體設備,教師講、學生聽的老套授課方式,應更注重去引導學生根據(jù)自己的興趣在豐富的網(wǎng)絡資源(國家精品資源共享課程、慕課以及微課等)中自學。將教學模式改變?yōu)椋赫n前學生主動研究,教師指導督促;課中師生互動,共同探討;課后強調(diào)學習過程考核和能力評估。通過此種方式,既能達到提高教學質(zhì)量的目的,又能夠因材施教,滿足不同學生群體的需求。
建設自主教材 教學過程中應看到本?,F(xiàn)有條件與其他院校的差別?,F(xiàn)有規(guī)劃教材都是基于其他院?;厩闆r而進行編撰的,在不同的課時以及教學條件下,使用同樣的教材,顯然不合適。自主教材的編撰是學校發(fā)酵工程教學改革的重中之重。
堅持教學與科研結(jié)合的原則 堅持教學與科研項結(jié)合,保證教學效果。課程建設離不開學術的沉淀,將自身的科研積累轉(zhuǎn)化為教學案例。將學科的新發(fā)展、新動態(tài)融入教學,激發(fā)學生的興趣。
建立合理的考核體系 發(fā)酵工程的成績應由理論課成績及相關實驗成績共同組成。理論成績除期末考試成績外,還應包括學生自學能力的測評、課堂討論的表現(xiàn)等。相關實驗成績應包括學生在實訓實習中的表現(xiàn)以及相關實驗報告成績。通過不同考核模式的疊加,使學生對所學知識能夠很好地鞏固復習。
加強學生計算機能力培訓 發(fā)酵工程注重數(shù)據(jù)結(jié)果的分析,而計算機能力在很大程度上制約了學生對課程的學習效果。在理論課開設之前,集中對學生進行軟件的使用培訓,主要相關軟件包括SPSS、Origin、正交設計助手以及Design Expert。
5 結(jié)語
在日后的發(fā)酵工程教學中,將不斷實踐上述改革措施,希望能行之有效地提高教學質(zhì)量,讓學生獲得更豐富的知識補給。