發布時間：2023-10-12 16:10:49
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的化學生物工程專業樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。
關鍵詞：生物工程專業；生化工程與設備；教學改革
中圖分類號 G420 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2013）21-83-02
《生化工程與設備》是安徽工程大學生物工程專業的一門主干專業課，對于未來將從事生物工程產業生產和研究的學生來說，相關的生物工程設備是他們將會實際面對的工作對象，對于設備的理解與掌握體現了使用者的素質，也決定了企業的生產水平。因此對該課程的學習效果的好壞直接影響到學生未來的工作能力。在前期化工原理、微生物、生物化學、生物工藝學等專業知識學習的基礎上，學習與研究生物反應工程及生物工程設備的相關問題，使學生獲得獨立解決工業生產、試驗研究及技術開發方面的知識是本課程的首要任務[1]。為了教好這門課程，我們結合生物工程產業以及課程的實際情況，對教學方法和教學手段進行了改革，并且取得了良好的效果。
1 優化教學內容，突出實際需要
相比較生物工程專業的其它課程，本課程的教材更新較慢，許多設備還停留在傳統的工業發酵設備的基礎上，例如酒精以及啤酒釀造等設備占據了教材較大的篇幅，而在實際的學生就業中，很少有學生從事這方面的工作。隨著生物技術的發展，新的設備也越來越多。通過調查研究，我們精選了教材內容，刪減一些工藝陳舊、不適應當前科技發展的內容，將最新的設備介紹給學生。另外，通過廣泛查閱資料，收集了大量新技術、新設備的相關知識作為本課程的補充內容。授課時，對于一些比較傳統的設備只是一帶而過，或者讓學生自學。而對于一些現代生物工程中的常用設備，則加大教授的力度。例如，基因工程藥物蛋白分離純化等在生物工程產業中占有越來越重要的地位，為了使學生適應未來工作的需要，我們加大了這方面相關設備的講授，結合學校已有的設備，將美國GE公司的AKTA分離純化全套裝置介紹給學生，使其不僅了解設備的原理，而且初步具有操作使用的能力，極大地提高了學生的學習興趣。相比較其它的設備，進口設備具有全套的英文說明書，對于其中的關鍵點，我們也以英文講授，適應了未來發展的需要。
2 運用多種教學方法與手段，激發和培養學生的學習興趣，提高教學質量
本課程相比較其它課程，計算公式以及結構原理圖較多，傳統的“填鴨式”教學方法使學生感到枯燥乏味，授課效果較差。同時隨著教學改革的深入，專業課學時又不斷被壓縮，本課程關聯的專業課程較多，所涉及的生產工藝流程和主要設備達230多個，若采用傳統的教學方法，在有限的學時內要完成相對較重的教學任務，則勢必要大大降低教學質量。為了解決這一問題，我們對教學方法和手段進行了必要的改革。
2.1 案例教學法引入課堂教學 本課程傳統的教學方法是老師介紹基本理論和操作原理、主要計算公式、重點設備流程、設備原理圖和結構圖、設備主要技術參數及經驗值等。由于多數情況下，學生難以看到實物，在學習的過程中感受不深，不能深刻理解設備在生產中的地位與作用。案例教學法作為一種互動式的教學，將傳授知識從單向的灌輸轉為雙向的交流，使學生變由被動聽講轉為主動參與，理論與實踐相結合，易懂易記、印象深刻，有利于提高教學效果，促進學生綜合能力的培養提高。目前，在國內多門學科的教學中已成功地應用[2-4]。安徽工程大學生物工程專業在《酶工程》的教學中采用案例教學法，取得了良好的教學效果[5]。在《生化工程與設備》教學中，我們以設備為主體，結合工藝過程進行教學，讓學生學習了解設備在生物工程產業化中作用。例如，在發酵過程中染菌是最容易發生的事情，以檸檬酸生產為例，讓學生從設備的角度出發，探討哪些設備和部件可能引發染菌。通過分組討論，羅列出所有可能出現問題的設備以及部位，然后通過老師綜合總結，將相關的、原先孤立的設備通過染菌這一線索串聯了起來。采用案例教學法，使原先枯燥的設備流程以及設備結構圖變得形象具體起來，激發了學生學習的興趣，學習熱情較高，普遍反映查閱資料能力得到提高，增強了學習的主動性，鍛煉了表達能力，也為以后的畢業環節奠定了基礎。
2.2 充分發揮多媒體教學的優勢，保留傳統教學的特色 《生化工程與設備》課程教學中既包括設備基本原理的講授，又涉及到設備的結構圖以及在實際中的應用，內容覆蓋面廣，難度較大，還包括很多公式的推導。采用傳統的教學手段勢必使學生感到枯燥乏味，難以理解。多媒體課件是利用多媒體形式來展現教學內容，它具有很好的可視性，一改傳統教學中形象不夠直觀等缺點，提高了教學效率，增強了教學效果，為學生提供了大量的感性資料，使學生更容易理解與接受[6]。為此，我們制作了《生化工程與設備》多媒體課件，把設備具體化，以圖文并茂、聲像俱佳、動靜皆宜的表現形式，大大提高了學生學習該課程的興趣。合理運用多媒體教學手段，不僅減少了教師的板書時間，而且增大了課堂教學的容量。同時教師可以利用多媒體技術進行大信息量的傳輸，高密度知識的傳授。特別是設備的原理圖，由于采用不同的顏色顯示物料流向，立體感很強，在教師的講解下，學生很容易就理解了設備的工作過程，學習興趣和積極性都高，課堂收效很大。同時，在關鍵的公式推導過程中，依然利用板書，循序漸進，誘導學生，使學生在老師的幫助下，相對自主的完成公式的推導，提高了學生的推理與計算的能力，加深了學生的印象。
3 發揮工科特色，虛實結合，提高實踐能力
生物工程專業是世界優先發展的高科技領域之一，生物工程技術人員的任務是實現生物技術的產業化。而我國的生物工程發展和國際先進水平相比仍有較大的差距，這和我們專業課程的實踐教學有很大關系。為此對于一所工科院校生物工程專業來說，搞好《生化工程與設備》專業必修課的實踐教學改革，對于培養生命科學的復合型人才、創新人才是非常重要的。針對本課程的特點，從兩個方面，加強學生在設備的設計和選型方面的實踐能力。一方面加強學生對設備的模擬設計。例如，在發酵罐的設計方面，以醋酸桿菌氧化乙醇產乙酸為例，讓學生根據不同的情況設計機械攪拌式、自吸式等形式的發酵罐，對每一種發酵罐，通過改變徑高比，從而又可以設計出不同型號的發酵罐。另一方面，加強生產實習，加強現場教學。本專業擁有小型啤酒生產線，學生通過啤酒生產實訓，自己動手制作啤酒，掌握設備的使用技術以及相關的計算。同時，利用本地制藥企業較多的優勢，組織學生到企業現場學習。例如，在講授GMP車間的流程及設備時，我們帶領學生到張恒春制藥廠參觀，請廠里有關技術人員進行現場教學，講授GMP車間在現代生物工程產業中的地位和作用。學生在現代化的設備前，感受與體驗到生物工程專業的巨大的發展前景，極大地提高了學生學習的積極性和主動性。
4 結束語
《生化工程與設備》是理論聯系實踐極為緊密的課程，其主要內容包含了現代生物科學和工程技術設備基本原理及應用，搞好本課程的理論和實踐教學，對于培養工程應用創新型人才具有重要的意義。通過對《生化工程與設備》課程教學手段和教學方法等改革探索，摸索出一種新的專業課教學模式，基本上解決了現用教科書與生物技術及生物工程發展不相適應的矛盾，擴大了課堂信息量，鍛煉了學生獨立分析問題和解決問題的能力。
在教學工作中，教師與學生的關系是“師生互補，教學相長”，要求教師在理論上和實踐上都具有豐富的積累，不僅懂理論，還要熟悉科研實例乃至生產過程，這就要求教師在平常的工作中，多到企業進行調研，一定要把科研放在重要的地位，以科研促進教學，以教學帶動科研，這樣講課才不至于空洞而無味，為國家培養更多高素質的生物工程應用型創新人才。
參考文獻
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【關鍵詞】生物工程畢業設計（論文）多元化
本科生畢業設計（論文）是工科高等院校教學計劃中最后也是最重要的教學環節，占用一個學期，達大學教育階段的八分之一。這一教學環節能培養學生查閱文獻資料、使用各種工具書、應用計算機、外文翻譯、工程設計與科技論文寫作等方面的能力，提高學生的調研能力、實踐能力、動手能力、社交能力，同時通過畢業答辯培養和強化學生的材料組織能力、講演與口頭表達能力、反應敏捷能力。東北電力大學生物工程專業的教師經過多年的教研總結出：這些培養目標僅靠在校園里苦讀書本、紙上談兵是根本不可能實現的，要提高畢業設計（論文）的質量，提高學生的綜合素質，增加學生就業的機會，只有到社會實踐中去，走學科交叉、產學研合作辦學之路。
一、改革的措施
1.采用多元化畢業設計（論文）模式進行個性化培養
將參與畢業設計（論文）的學生分為考取研究生進一步深造型、簽約就業型和自主創業型三類。根據不同類型學生特點，進行個性化培養，指導教師有針對性開題，學生根據自己的特長并結合自己的畢業去向選擇合適的畢業設計（論文）題目；也可以讓學生根據自己的興趣提出新穎創新的畢業設計（論文）題目，由專業教師把關審題；也可支持學生到就業單位或實習實訓基地做畢業設計（論文），可使學生受到正規的科技開發訓練，熟悉未來工作單位的環境和要求，提前完成由學生向工程技術人員的角色轉換；支持學生參與大學生"綜合性、設計性、研究性、自主開放型"實驗項目的研究，參加大學生節能減排等社會實踐與科技競賽，為日后的就業、創業和研究生學習打下良好的基礎；支持考研學生參與教師的科研課題，提前進入研究生課題的研究。這些措施能極大地激發學習的積極性，對增強我校學生的社會競爭力具有非常重要的意義。
2.建立和完善獨具特色的多元化畢業設計（論文）聯合指導企業基地
積極探索與企業聯合開展科學研究、產品開發、共建研究等產、學、研合作模式，企業借學校人力資源進行研發工作，學校利用企業條件培養人才，互利互惠，建設一批工程實踐基地，形成長期穩定的合作關系；學生作為生力軍，直接參與工藝設計、產品研制、科技開發工作，鍛煉了學生的工程能力，形成了特色。我校地處各大類企業門類齊全的東北老工業基地的吉林省，有優越的校企聯合優勢和校企合作傳統，同時，各企業中的工程技術人員和管理人員很多是我專業的畢業生，因此可依托本地建立多元化畢業設計（論文）聯合指導企業基地，在培養一批校外兼職指導教師同時，也解決了教學設施和工程訓練場地不足及到企業實習只能以參觀形式進行的困難，為學生工程能力的培養提供了有力的硬件支撐和保障。
3.建立和完善實效顯著的校內工程訓練基地
利用校內資源條件，發揮學科優勢，依托我院學生科技園、應用化學特色專業、省水處理實驗中心組建了培養學生工程能力的校內工程訓練基地，為畢業設計（論文）的順利進行提供了有力保障。
4.對校內指導教師進行工程實際能力再培訓，增強題目的工程實用性
近幾年，我專業引進了一批青年教師，他們的學歷高、綜合素質高，但沒有工廠企業工作的經歷，缺乏深入的工程背景。因此，每年安排青年教師在學生到單位進行畢業設計（論文）過程中也下到企業鍛煉，親身體驗工程實際和生產管理運行過程，積累工程經驗，既可提高他們的理論教學水平和科學研究水平，同時，也能提高畢業設計（論文）的指導水平。
5.建立可操作性強的質量保證和評價體系
針對不同方式的畢業設計（論文）情況，制定相應的工作計劃要求及聯合指導協議書等教學文件，以保證畢業設計（論文）的有序進行。為考核學生的培養效果，制定了學生畢業設計（論文）質量評價內容和指標體系，提出了評價的操作及過程控制方法。在畢業設計（論文）中實行10～15%的末位復審制，保證了畢業設計（論文）的質量。
二、改革的可行性
"學科交叉、產學研結合"畢業設計（論文）新模式的研究與實踐是一種有益的嘗試，它是教師的一種自覺需求，教師既可以尋找科研立項課題，也可為企事業單位解決一些實際問題；同時在為社會服務的過程中，學習生產新技術，反過來又促進教育質量的提高，最終為教師提供了一個施展才華的更加廣闊的空間，有利于高校雙師型師資隊伍的形成。
這種模式也是學生渴望的，學以致用，用才是學習的終極目標。一方面考研學生參與教師的科研課題，提前進入研究生課題的研究，激發學習的積極性，也提高了我專業研究生的綜合素質；同時有計劃地指導學生在畢業設計（論文）過程中申請校級、市級、省級乃至全國的自主創新科研項目，參加大學生節能減排等社會實踐與科技競賽。另一方面企事業單位委托的課題具有很強的實用性，學生真題真做感興趣，更易激發他們的創新潛能，培養合作和團隊精神，提高綜合素質；同時，企業在這個過程中也能了解到學生的真實情況，及時與優秀學生簽訂就業協議，在一定程度上防范人才流失，增加了引進人才的可靠性，節省了培訓費用。
通過這種模式的實踐有效地緩解了我們專業實驗資源不足的問題，充分利用企業或科研院所的實驗設備作為學生畢業設計（論文）實驗的有益補充，能有效地緩解學校因擴招而造成的資源緊缺的狀況，提高了企業與科研院所實驗設備的使用價值。
三、結束語
這種新模式的研究與實踐有利于造就優秀的應用型本科人才，可全面提高我專業的教學質量，是我專業教學改革的方向，符合高等教育綜合化的發展趨勢。
參考文獻
[1]冀滿祥.本科畢業設計（論文）質量控制的實踐與思考[J].山西農業大學學報（社會科學版），2005，2（4）：142-143.
[2]李衛祥.高校本科畢業論文教學改革探索[J].太原大學學報，2005，1（6）：59-61.
【論文摘要】骨干教師是優質教育資源的代表，名師是城市的名片，重視骨干教師團隊建平設，必須加強其專業發展能力的引領．而為骨干教師專業發展搭建平臺是一項重要的任務。運用名師工作室是培養骨干教師梯隊建設很好的模式。發揮名師的示范引領和輻射作用，不僅可以促進名師自身發展，更有利于引領骨干教師的發展。可以通過名師工作室為骨干教師搭建建學習的平臺、研究平臺和展示交流發展平臺。
當前隨著經濟社會的發展，人民對優質教育資源的要求越來越強烈，辦人民滿意的教育，需要優質的教育資源，擁有一支優秀骨干教師團隊是基本前提，而骨干教師的可持續發展還需要專業引領，需要為骨干教師成為特級教師，成為名師搭建平臺。
湖北省武漢市長期重視骨干教師的培養工作，開展名師工作室，通過授徒的方式，集中一批有發展潛力的中青年骨干教師人室學習，從而促進其可持續發展。筆者近期參加武漢市關于名師建設的項目研究，為了解和把握武漢市目前中小學骨干教師發展現狀，有針對性地開展對骨干教師培養，我們課題組對其中推薦參加名師工作室人室弟子—中學骨干教師做了一份調查，對他們目前發展水平，發展需求做了一個了解，為制定下一步培養工作方案和實施效果考評提供了基礎。
一、骨千教師發展現狀值得關注
1.骨干教師正處在一個新的發展期。在對62名骨干教師所做的調查中，男教師46人，女教師16人。他們的年齡主要集中在30 - 49歲之間，占被調查對象的98%0(如表這是一批年富力強的骨干教師團隊。
在對職稱狀況的調查研究中，62名受調教師高級職稱占到了79%0(如表2)
從對目前所取得的榮譽稱號中調查所得，市級學科帶頭人和市級優秀青年教師占到了62%0(如表6所示)上述三項調查說明這是一支處在成熟期的教師，發展的潛力很大，但也容易產生職業倦怠。正處在專業發展關鍵時期。
2.關注各學科骨干教師協調發展。從所調研的對象看，語文學科占到31%，是第一大學科，集中了很大一部分優質資源，骨干教師相對集中，而在美術、政治、體育、歷史學科只有3%-5%0(如表3)
在中學骨干教師頒調查中了解到，主要集中在高中階段，占到68%，初中骨干教師培養是一個值得重視和關注的問題。(如表4)
上述表明在骨干教師培養問題上，各學科各學段骨干教師發展不均衡值得重視，應采取有效措施解決。
3.關注農村骨干教師的培養。從表5可以看到，在所人室的弟子中，從農村選派進人名師工作室學習研究的已占到60%，這對推動農村教師隊伍建設和骨干教師的成長大有好處，但進一步具體分析還是存在這些對象主要集中在農村的城區和重點學校，對偏遠農村教師還有待進一步關注的問題。這也是促進教育均衡發展的必然要求。
4.關注骨干教師的可持續發展。在調查2008年以來參加過的各類研修學習情況時，結果表明:被調查的62人中多數人參加過市級半月以上的高級研修班，一部分人參加過大型學術交流或考察的，但還有一部分人什么也沒參加過。制訂分類具有個性化的培養方案就顯得很重要了。
在調查2008年以來骨干教師展示教學及研究成果情況時，有}8%只在區內交流，少數在省、市里交流。骨干教師要走出學校、走出武漢、走出湖北，成為名師還有一段路程。在調查2008年以來參加課題研究情況時，只有少數人主持了省級課題，多數人參加省級或主持和參加市、區級課題，也有相當部分人還沒參加任何課題研究。在調查2008年以來公開發表的教學科研成果時，有27人沒有發表成果，也就是在教育教學研究過程中能物化為成果的能力還顯得不足。
現狀調查研究表明，我們骨干教師發展后勁不足，成員之間的差距較大。因此，研究骨干教師發展現狀，探討骨干教師發展規律，為骨干教師專業能力的提升，學術能力的提升制訂針對性的培養方案是十分緊迫的任務。
二、組建名師工作室，有效引領骨千教師專業化發展
在調查對參加名師工作室的學習看法時，十分渴望和感到榮幸的超過100%。雖然有人是從服從組織安排角度上來考量，他們沒有去考量事實上的大，但希望參加學習則是共同的愿望。通過調查，不少骨干教師認為，骨干教師團隊的發展離不開專業的引領。
在目前工學矛盾依然突出的情況下，依托名師工作室無疑是解決骨干教師可持續發展的最佳路徑之一。名師工作室可以使其成為優秀教師培養的發源地、優秀青年教師的集聚地、未來名師的孵化地。向名師學習，這種直接的學習是大家夢寐以求的;有展示交流的平臺這是名師工作室獨特優勢;能向同行學習，也是他們的渴望之一。總之，對參加名師工作室學習是深得骨干教師歡迎的。
1.通過名師工作室為骨干教師搭建學習平臺。名師工作室通過確定本工作室研究發展方向，擬定名師工作室的工作目標、工作方案;制訂每學年各個成員學習計劃，通過制訂本工作室日常管理制度、明確名師工作室活動時間表，使人室弟子明確工作任務、內容和時間安排以及活動形式和地點。參加名師工作室的學習，不僅能面對面向名師學習，還可以在名師指導下向理論學習，在名師工作室內廣泛開展讀書活動，將讀書和研究結合起來，不斷提高骨干教師的理論素養;在名師工作室內向同行學習，通過學習內化成果，豐富理論，提高專業修養。
關鍵詞：生物工程 人才培養 就業
中圖分類號：G646 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）07（b）-0231-02
大學生的就業問題，一直是困擾高校發展的頭等大事，尤其是作為地方高校，科研能力薄弱，往往以教學為主體，促進就業就是地方高校的重中之重。生物工程專業雖然是20世紀70年代興起的一門新興的綜合性應用學科，但是因各種原因，使生物工程專業近年來成為就業“紅牌警告”專業，面對當前的就業環境，我校借“十二五”生物工程專業綜合改革的契機，針對專業特點，探尋就業難、就業率低的原因，“以就業為導向”，從人才培養上多方面發展促進就業，使生物工程專業形成了具有地方特色的國家級特色專業，使紅牌專業沒有成為我校就業的后腿，為我校成為全國畢業生就業典型經驗50強高校增彩。
1 生物工程專業就業難的原因
生物工程專業是由微生物學、化學、生物化學、化學工程和計算機科學等相互交叉發展而成的一門復合性學科，被視為21世紀三大前沿學科之一，是培養掌握生物工程專業的基礎知識、基本理論與基本技能，具有較強的實驗技能、自學能力和創新能力，能夠在生物工程及相關領域，從事生產、管理、教學、新技術研究及新產品開發工作的高級應用型人才。然而，生物工程專業畢業生的就業率一直不高，使生物工程專業近年來成為就業“紅牌警告”專業，主要原因有：
1.1 國內生物工程應用型產業發展不夠
國外，生物工程取得的成績是有目共睹的，它已是當今世界發展最快的專業之一。全球生物工程的發展對各國的經濟發展帶來重大的影響，尤其是歐美一些發達國家。在國內，生物產業有了大幅的發展，生物行業也不再局限于傳統的發酵行業，已涉足到醫藥、食品、飼料、農藥、保健品、食品添加劑、燃料、環境及空間生命支撐系統等各個領域。但是，生物工程技術的開發應用還不夠普遍，工業化大規模生產的生物產業企業較少，和世界發達國家還有較大差距，生物工程應用型產業還有待發展。產業規模小、新型生物工程應用領域還未發展起來影響了該專業的就業。
1.2 生物工程專業人才培養質量參差不齊
生物工程是1998年教育部本科專業調整時正式設立的，由原來的部分生物化工、微生物制藥、部分生物化學工程、發酵工程等專業轉化而來。當時，全國乃至全世界都掀起了生物學的熱潮，21世紀也被譽為生物學的世紀，而生物工程因為沾了生物的邊，也被炒得很火，大量學校開辦該專業，相對于未完全發展起來的產業，畢業生已經飽和，而新型產生的生物工程應用領域，對生物工程專業人才要求較高，一般需要繼續深造學習，要求更高的學歷。加之，生物工程專業口徑很寬，所要求的科目多而不精，各個層次高校開辦該專業情況千差萬別，專業方向也各有不同，專業課設置不是很成熟，生物科學專業課和工科知識學習均深度有限，各學校人才培養質量參差不齊，畢業工作前景不是十分明朗。
2 解決生物工程就業難的對策
針對生物工程專業就業難的現狀和產生的原因，我校“以就業為導向”，從各個方面努力對人才培養模式進行改革促進就業。
2.1 不斷調整人才培養方案適用就業需求
生物產業在不斷的發展，比如，以前，傳統產品啤酒、醬油、味精等發酵產品的生產一直處于主導地位，到目前逐漸涉足到醫藥、食品、飼料、農藥、保健品、食品添加劑、燃料、環境及空間生命支撐系統等各個領域，并且在就業方面生物發酵方面的崗位越來越少，而新興產生的生物工程領域需求的就業崗位在逐漸增加。為了適用這樣的就業變化，以前我校生物工程專業的方向主要以發酵工程為主，逐漸轉變為生物制藥和發酵工程為主。相應的增加了《實用藥物學基礎》《生物制藥工藝學》《抗生素工藝學》等配套課程。對于企業需求工程應用型強的人才，我校增加了工科知識學習的課時量和深度，加強了實驗、實踐和實習教學質量，培養企業更認可的應用型人才。
2.2 改善教學質量、提高綜合素質，提高畢業生質量
針對生物工程專業人才培養質量參差不齊，人才質量不高，是學校必須解決的關鍵問題，因此，在學校“創新立校、人才興校、質量活校、特色名校”的辦學理念指導下，我們堅持“基礎實、口徑寬、能力強、素質高”的應用型人才的培養目標，著力培養理論知識扎實、實踐能力和創新能力等綜合素質高的高質量生物工程技術人才。
關鍵詞：生物工程；實驗教學體系；應用型人才
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）48-0263-02
生物工程專業作為一個多學科交叉的理論與實踐并重的新興學科，實驗教學在其整個教學過程中占有十分重要的地位。在生物工程實驗課程培養方案的實施過程中，實施素質教育，深化教學改革，突出實踐技能，已成為當今生物工程人才培養的發展趨勢。作為以培養高層次應用型人才為主的地方高等院校，積極探索應用型人才培養模式下實驗教學的改革方式，對生物工程專業人才培養具有十分重要的意義。
一、目前我國生物工程專業應用型人才培養體系中存在問題
目前我國大部分高等院校生物工程本科教學都是以“課程內理論教學+課程內實驗教學”的模式進行，實驗教學作為理論教學的輔助教學過程，附屬在各門理論課程中，教學方法比較單一。課程實驗存在不同程度的重復現象，知識點相對分散、孤立，不能串聯在一起，整個實驗環節缺乏連貫性、完整性和系統性。鑒于實驗條件的限制，目前專業實驗的開設在類型上以驗證性實驗居多，綜合性或創新研究性實驗開設較少，學生獨立思考、合理規劃及統籌安排等工程能力無法得到有效鍛煉，極大扼制了學生創新能力的提升。綜合性實驗教材缺乏，實驗教學的考核評價不夠科學合理，以及實驗設備不足或不配套，設備陳舊和老化，實驗教學資源不足，等等問題均導致目前生物工程專業實驗教學體系難以滿足教學需求，不利于學生實踐創新能力的培養，無法有效的培養出符合社會需求的應用型人才。
二、實驗教學體系優化
（一）優化實驗結構，構建實驗教學新體系
生物工程專業實驗教學按照“通識基礎實驗、專業基礎實驗、專業綜合實驗”3個層次進行優化，構建出課堂理論教學與實驗教學各自獨立的教學體系。
1.通識基礎實驗教學體系構建：這一層面的教學主要是讓學生熟悉實驗室管理的相關規范及要求，加深其對通識類四大化學基本知識的理解，通過基本化學單元的實驗培養學生規范的實驗操作技能。
2.專業基礎實驗教學體系構建：根據生物工程本科教學的要求，將原本分割過細、內容重復的專業實驗課有機的整合，以微生物學、生物化學、基因工程、分子生物學、生物工藝學、生物工業分析、化工原理等課程為核心內容。通過專業基礎實驗周等教學環節，使學生對生物工程上中下游各環節實驗過程具備基本認識，深化學生運用理論知識進行實驗操作的專業技能培養。
3.專業綜合實驗教學體系構建。第三層次以選修性開放式實驗為主。這一層次的教學著力培養學生分工合作、統籌規劃、報告撰寫、融會貫通及匯報答辯的能力，多層次、全方位、系統地對學生進行實驗理論、實驗方法和實驗技能的培養，為學生進一步深造或進入社會打下堅實基礎。
（二）優化整合實驗教學內容，培養時代需求的應用型人才
1.系統整合優化實驗教學內容：以專業培養目標為主線，以工程認證標準為導向，嘗試將目前普遍的驗證性實驗轉化為以生物工程及其產業化的科學理論、工藝原理、技術過程和工程設計的基本理論和基本技能為脈絡，縮減驗證行實驗內容，精心安排綜合性、設計性實驗，注重引入本學科最新研究方法手段，增加綜合性、設計性實驗內容比例，優化實驗內容，避免實驗內容重復，降低實驗器材浪費，提高實驗效率，力求在實驗中提高學生的實驗組織、分析和解決問題的能力。
2.增設系統性強的綜合性實驗：以某一確定的生物產品為紐帶，將生物工程的上、中、下游技術有機融合進行全方位設計性實驗，如抗生素藥物的生物發酵這一實驗項目，學生全程參與從菌種篩選、基因改良、種子活化、培養到發酵生產，再到后處理、發酵過程中間產物及產品分離純化與檢測的工業化生產所涉及的全過程。微生物學、生物化學、基因工程、發酵工程、生物工藝原理、生化反應工程、生物工程設備、生物分離工程、生物工程分析等課程的知識點均在這一個綜合實驗中有所體現，避免了以前簡單的驗證性試驗的模式。這樣的設計性實驗可使學生對抽象的專業產品生產過程形成較為具體的認識，培養對學生的全局觀念和工程意識，提高學生分析問題和解決問題的能力。
3.緊跟學科發展前沿，科研引領實驗內容創新：在學生入學后，在自愿和雙向選擇的原則下，對部分學生實行導師制培養，鼓勵學生利用業余時間進入導師實驗室協助開展科研工作，熟悉和掌握學科前沿的新的理論知識和操作技術，有利于持續開展研究、發展興趣。另外還要通過加分、評優等多項獎勵制度鼓勵學生參與大學生科研創新計劃和相關專業實驗（設計）競賽等活動，提升自身科研素養。
（三）明確學生主體地位，不斷完善實驗教學條件
1.堅持以學生為主體的原則：在實驗教學過程中注重學生主觀能動性的培養。低年級學生在教學過程中主要以輔助、引導、鍛煉為原則，對于高年學生則鼓勵其在實驗準備、實驗室管理、實驗藥品需求、實驗儀器維護使用、實驗操作、實驗結果分析等環節承擔部分工作，通過文獻查閱、網絡討論交流、虛擬仿真演示、小組討論、團隊分工、匯報反饋等過程，開展以學生為主體的實驗教學過程。通過團隊的實驗設計、實驗準備、實驗進行、結果獲取、討論反饋等具體的實驗環節不斷培養學生自我學習、統籌安排及團隊合作的能力。
2.開放式實驗教學：在實驗室管理方面，創造條件，盡可能的使實驗室在時間、儀器、場所等全面開放，學生課余時間可以隨時到實驗室做實驗；在完成必選實驗項目后，學生可根據自己的實際情況選做選修性實驗；對于大型貴重儀器的使用，可以通過學生導師簽字、學生個人申請、實驗員培訓等環節，幫助學生掌握大型貴重儀器設備的使用技能，學生也可參與教師科研工作開展相關實驗學習，進行業余科研。
3.采用先進的現代化教學方法：由于生物實驗所涉及到的儀器、藥品等價格較高，生物實驗的技能性要求較高等特點，在正式實驗開始前，采用多媒體示范，利用幻燈片、flash、短片等方式，將實驗原理、使用儀器設備、藥品配置、操作步驟、注意事項等進行討論講解，使學生對實驗具有感性認識。采用自編實驗教材和教學網站，使學生在現有的實驗條件下，先觀看虛擬演示，后進行實體實驗，再觀看多媒體視頻反復印證，這樣虛實結合的實驗教學過程，有利于強化學生實驗操作的規范性，加深學生對實驗整體過程的理解。
（四）改革實驗考核方式，建立科學的多元化全程考核評價體系
公平合理的評價體系能夠增加學生的主動性，客觀、全面、準確的考核評價體系不僅能促進學生學習的積極性，還可以對教學效果進行評價，為教學過程分析提供有價值的信息，為教學研究和教學改革提供有力的依據。
教師要注重學生日常實驗表現記錄，以確保對學生考核評價結果的客觀性、全面性和準確性。首先做到加強課前預習考核；其次，加強實驗過程的考察記載，考核學生在實驗中填寫實驗數據記錄單、結果準確度、結果討論與分析等情況。在課程結束后對學生自主實驗提交的論文進行考核，鼓勵學生從失敗的結果和數據中找出問題，分析問題，并鼓勵學生對出現的問題的解決途徑進行有益的探索。
綜上所述，實驗教學是生物工程專業培養學生獨立動手能力、良好的科學素養及分析解決問題能力的有效手段。許多高校對目前生物工程本科實驗教學中存在的諸多問題已經有了一定程度的認識，也在積極努力的進行相關教學改革。但生物工程專業實驗課程的改革路程還很長，我們還要不斷的積極探索和實踐，不斷的深入開展實驗教學體系的改革。高效優質的培養學生的工程實踐能力和科技創新能力，必將對服務地方經濟建設和國家人才培養做出有益的貢獻。
參考文獻：
[關鍵詞]地方本科院校 生物工程 專業綜合改革
[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2015）03-0139-03
懷化學院生物工程專業是湖南省普通高等學校“十二五”專業綜合改革試點項目專業，如何開展生物工程專業綜合改革，主動適應國家戰略和地方經濟社會發展需求，推動地方本科院校專業改革與發展，更好地發揮項目建設在教學改革深入、創新人才培養模式構建、教學特色和人才培養水平提高上的引領、示范、輻射作用？筆者圍繞專業綜合改革的建設目標、建設內容、教學管理等進行探索和實踐。
一、專業綜合改革的建設目標
生物工程專業建設的總體目標是以服務地方經濟社會發展為導向，以應用型人才培養為目標，教學改革為核心，能力培養為重點，師資隊伍建設為根本，教學條件改善為基礎，依托現有學科平臺，通過調整專業建設思路，改革人才培養模式，培養學生融“知識、能力、素質”三位一體產學研合作育人模式，為地方經濟建設培養生物工程合格人才，努力將本專業建設成為省內一流，國內有影響的特色鮮明、人才培養質量高、社會聲譽好的品牌專業。
二、專業綜合改革實施內容
（一）適應經濟社會發展對人才的需求，構建科學的應用型人才培養模式
為適應行業競爭日益激烈、社會對應用型人才高素質能力的需求，我們積極轉變辦學理念，堅持“實基礎、強能力、高素質、接地氣”應用型人才的培養定位，立足學生以適應社會就業為導向，確立多樣化的專業人才培養規格和培育途徑，經過幾年的探索，構建以專業能力培養為主的3個“三位一體”生物工程專業應用型人才培養模式。[1]
1.構建融“知識、能力、素質”為一體的人才培養規格
滿足人才培養的行業和社會需求，圍繞專業培養目標，構建融“知識、能力、素質”于生物工程專業“三位一體”的應用型人才培養規格，即：由基礎平臺知識、生物學基礎知識、生物工程專業知識、專業能力發展知識構成的知識體系；由價值判斷能力、交流溝通能力、身心調適能力、信息處理能力、數理、生物學、工程學等自然科學知識運用能力，生物工程與技術領域從事生產、管理、設計和新技術、新產品開發等專業綜合能力，能獨立進行生物技術產業化項目可行性論證、生物工程上游技術研究、生物工程工藝和設備設計、生物制品分離純化工藝和設備設計、生產工藝運行管理與監察、生物制品質量監控等專業發展能力構成的能力體系；以及由思想道德素質、人文素質、業務素質、身心素質、工程素質和科研素質等構成的素質體系。以期使學生成為知識結構完善、專業技術過硬、能力突出、素質優良的應用型人才。
2.構建融“公共能力、專業能力、發展能力”為一體的人才培養課程體系
遵循“實基礎、強能力、高素質、接地氣”的辦學定位，構建公共能力培養課程、專業能力培養課程、發展能力培養課程的3個專業課程模塊，即：以培養學生價值判斷能力、交流溝通能力、身心調適能力、信息處理能力的公共能力模塊課程；自然科學基礎能力、生物學基礎能力、生物工程工藝研發能力、生物工程設計與咨詢能力的專業能力模塊課程；以及發酵食品生產技術必修能力、植物資源利用必修能力、新型發酵技術選修能力和生物過程監控與產品營銷選修能力的“2+1”模塊課程。其中公共能力培養課程學時占34.8%，專業能力培養課程學時占47.7%，發展能力培養課程學時占17.5%，實驗實訓和綜合實踐學分占總學分的43.39%。這樣形成了實基礎、重實踐，培養知識、能力和素質協調發展的高素質人才培養課程體系。
3.構建融“課堂教學、實驗實訓、校園文化活動”為一體的人才培養途徑
為了提高學生的綜合素質，提升地方本科院校生物工程專業學生的市場適應力，以校系文化活動為載體，構建融“課堂教學、實驗實訓、校園文化活動”為一體的生物工程專業人才培養途徑，協調發展學生的知識、能力和素質，幫助學生提高具有職業導向性的專業能力素質，實現自我發展，更好地適應人才多樣化的市場需求。如，校園文化活動以課程的形式體現在人才培養計劃中，生物工程校園文化活動課程占總學時數的13%，公共能力培養模塊開設有價值判斷能力素質拓展、交流溝通能力素質拓展、身心調適能力素質拓展、信息處理能力素質拓展等活動項目；專業能力培養模塊開設“特色酸奶工藝設計”、“啤酒生產工藝設計”等課程；專業能力設置“生物科學節”、“食品文化節”等系級文化特色活動課程。為了讓學生及早與社會、企業聯系，提高學生的專業興趣和社會適應能力，構建了專業及社會實踐教學體系。
此外，積極探索與企業、行業聯合培養學研產用應用型人才模式，采取學校與企業聯合培養的形式，充分發揮校企雙方優勢，促進學研產用有機結合。我們與懷化正大公司、正好公司建立校企聯合培養的“正大班”、“正好班”，校企雙方每年召開兩次校企合作人才培養研討會（現場或網絡形式），共同研討相關專業培養計劃與方案，探討產學研合作項目和方式。學生在完成正常教學計劃之外，根據企業對人才的需求，每學期進入企業進行社會實踐短期訓練，探索培養與企業相適應的學研產用應用型技術人才。
（二）引聘與培養，專兼與合作，打造一支較高水平師資隊伍
圍繞學科發展和應用型人才培養的要求，采取積極有效措施，引進重點大學、科研院所的高學歷、高層次人才以及教學名師；重視中青年骨干教師的培養，制訂并實施“傳幫帶”教師培養計劃，鼓勵青年教師攻讀學位或進修，有計劃、分步驟安排教師到企業生產一線掛職鍛煉，有針對性地開展專業技能訓練，技術開發、技術應用推廣等合作研究，培育具有工程背景的“雙師、雙能型”教師；同時聘請國內外著名高校、科學院所、企業的專家，知名企業家做講座和客座教授，形成一支結構合理、數量充足、工程化背景明顯、團隊合作精神強、專兼結合的高水平教師隊伍，為專業建設發展提供良好的師資保障。
（三）推進課程改革與教學資源建設，全面提升教育教學效果
立足地方植物資源優勢，突出地方本科院校特色，以省級、校級重點建設學科為龍頭，充分發揮學科平臺、學科團隊優勢特色，構建“植物成分利用”相關特色課程群為生物工程專業發展能力模塊，突出地方院校的專業特色，提升核心競爭實力和人才質量。以省、校級精品課程建設為重點，突出以專業能力培養為中心，優化課程結構，改革教學內容，圍繞學生知識體系、素質結構、能力結構的形成編制課程提綱，培養專業知識扎實、工程實踐能力突出，具有創新思維能力的高素質應用型人才。加強系部網站、學科專業網站、精品課程網站建設，開設“學習園地”、“前沿資訊”、“教學科研”、“交流論壇”等欄目，搭建師生互動網絡平臺，幫忙學生了解生命科學前沿，及時解答學生專業課程學習、科學研究、考研就業等相關問題，傾聽學生的建議與意見，為促進生物工程專業教學質量和教學水平整體提高提供通暢的網絡平臺，全面提升教育教學效果。
（四）構建獨立實踐教學體系，突出實踐教學，提升學生實踐創新能力
為提高學生實踐動手能力、科研創新能力、適應社會能力，在實踐教學實施過程中，把培養學生實踐能力、科研創新能力、適應社會能力的各個環節作為一個整體，構建了“3+3”（3層次實驗+3個結合）的實驗教學模式，即3個實驗教學層次（基礎型實驗、綜合設計型實驗、研究創新型實驗）和3個結合（基本操作訓練和綜合應用訓練相結合、實驗課與學生科研訓練相結合、實驗課與實驗中心開放相結合），形成了由實驗課50%，課外活動30%（包括企業見習、校外考察、專業實習、課外活動小組），科技活動20%（包括學生參與教師科研項目、自行設計實驗項目）組成的學生實踐和創新科研能力培養的新模式。同時，為了讓學生及早與社會、企業掛鉤，構建了分年級、循序漸進的專業見習，專業社會實踐調研，生物產品設計，工廠畢業實習的生物工程專業社會實踐教學體系，讓學生實現對企業從感性認知到理性提升的跨越，大大增強了學生的專業興趣。
以培養和提高學生的創造性、激發學生的潛能、發展和完善學生的個性為核心，設立 “懷化學院大學生科技創新基金”和“生命科學系大學生科技創新基金”，創新人才培養機制。以主動參與、協同合作、自主發展為特征，以做課題、查文獻、做實驗、寫論文、作報告等活動為途徑，培養學生“五會”、“四知”、“三懂”、“兩能”、“一有”，即會識圖表，會擬摘要，會擬關鍵詞，會閱讀專業文獻，會鑒定生物種類；知道找尋課題，知道查找資料，知道制訂研究路線，知道設計研究方法；懂得獲得研究器材途徑，懂得記錄整理研究資料，懂得交流研究信息；能按計劃開展研究工作，能撰寫專業論文或報告；有解決生物工程領域生產實踐中關鍵技術問題的綜合能力。此外，按照學科劃分“實驗室”的布局，建立學生基礎實驗室、學科實驗室、創新平臺一體化分布格局，通過開設大量綜合性設計性實驗，實施以研究型為主線的“課上-課下-社會實踐應用”相互滲透的開放式研究型實驗教學模式，讓學生從低年級開始接受科研訓練，促進學生創新能力的提高。[2]
（五）深化教學方法與考試改革，全面提高人才培養質量
加強教學內容和教學方法改革，夯實學生的專業基礎知識。對專業能力模塊理論課程推行學習性教學，讓學生掌握基礎知識，實行過程考核，即小考制度，小考的次數按每門課程的學分來計算（一學分一次小考），督促學生學習；實驗課程教學在學生掌握實驗原理、實驗方法的基礎上，強調規范操作儀器設備，突出培養學生的動手能力等。專業發展能力模塊課程的理論課程采取案例化、專題化教學方法，實驗課程采用項目化教學，突出教學內容的實用性。
積極探討課程考試方式改革，全面綜合評價學生。理論課實行過程考核，面試與筆試相結合，設立3-5人組成的課程考核小組，綜合評價學生的學習。考核成績由三塊組成：平時考核50%，面試30%，期末考試20%。實驗課采取多元實驗成績考核方法，考核成績由平時考核占60%-70%（實驗習慣10%、實驗操作40%、實驗結果10%、實驗報告10%），期末實驗操作和理論考試占20%，設計創新性實驗占10%-20%，建立“平時成績記分簿”，把學生的實驗習慣納入實驗考核范疇，制定了學生實驗行為18條規定，違反一條扣0.5-3分，累計扣除10分后，取消該門實驗成績，并要求重修。學生在反饋意見中，都感謝“實驗室”對學生實驗習慣的培養，使學生終身受益。
三、深化教學管理改革，形成特色鮮明的教學管理模式
（一）常規教學管理出“特”
將“三查四考勤三評”改為“三查四考勤三評二督二通報”的特色教學常規管理。“三查”：查早晚自習、查課堂、查教師教學；“四考勤”：系值班領導、教務干事或學生輔導員、任課老師或班主任、班干部的四級考勤；“三評”：教學指導委員會、教研室、學生對教師的課堂評價；“二督”：值班領導對課堂直接督導、教研室對老師教學環節督導；“二通報”：學生一天一通報、教師一周一通報。這樣有效促進了良好學風和教風的形成。
（二）專業技能標準從“實”
根據生物工程專業特點和人才培養的要求，以生物工程教研室為首，連同實驗室與系部共同制訂了生物工程專業的實驗技能標準，對學生的實驗技能進行嚴格要求，系統規范，并在三年級第二學期舉行專業技能大賽和專業技能過關測試，提高了學生實驗操作技能，營造了良好的實驗教學氛圍。
（三）教學質量保證體系推“新”
我們制定了生命科學系各級各類人員的崗位職責、管理條例，形成了自己完善的教學質量監控體系。一是教學檢查制度：由系主任組織教研室主任、實驗室主任定期開展教學檢查，全面了解教學情況；二是教學督導制度：聘請教學經驗豐富的教師組成教學督導組，不定期到課堂聽課，了解師生的教學情況；三是系領導聽課制度：不定期檢查教師的授課情況；四是學生信息員制度：及時了解和反映學生對教學工作的意見和建議；五是學生評教制度：促進教師改進教學工作，提高教學水平；六是青年教師教學質量優秀獎評選制度；七是畢業生跟蹤調查制度：了解用人單位對畢業生的評價以及社會對人才培養的意見與建議，為改革人才培養模式提供依據。
四、結束語
專業綜合改革是高等學校進一步優化高校專業設置，提升專業建設水平、提高人才培養質量以及專業特色的重要手段。[3]懷化學院生物工程專業綜合改革，堅持以服務地方經濟社會發展為導向，以應用型人才培養為目標，教學改革為核心，能力培養為重點，師資隊伍建設為根本，教學管理規范為保障，培養專業基礎扎實、工程實踐能力和創新能力較強、適應地方經濟社會發展需求的高素質應用型工程技術人才。專業綜合改革是時展的需要，是高等教育規律的使然，只有更進一步轉變教育觀念，明確目標，自覺探索和實踐，才能為相關專業的建設和發展起到引領、示范作用，為國家和地方建設培養合格人才。
[ 注 釋 ]
[1] 胡興，劉勝貴，皮建輝，等.以能力為主的“三位一體”生物工程專業應用型人才培養模式研究[J].懷化學院學報，2013（5）：85-87.
生物工程專業綜合實驗是一門全面提高學生素質的復合型實驗課程。實驗教學改革以培養高質量學生為目標，結合地區經濟發展，融合教師科研項目，聯合社會企業人才，內涵式發展建設生物工程專業人才培養平臺，探索了以學生能力和素質為核心的實驗教學模式。
關鍵詞
生物工程；綜合實驗；內涵發展；教學改革
以學生為主體，以學生為核心，以挖掘學生潛力為目標進行實驗教學改革是非常有意義的嘗試。生物工程是集生物化學、細胞工程、基因工程、分子生物學、微生物學、發酵工程、生物物質分離工程等眾多生物技術的綜合性學科，是一門實驗性和應用性很強的學科。“生物工程專業綜合實驗”（簡稱“綜合實驗”）在本科生培養計劃中占有非常重要的位置，是一門能使學生綜合已學知識來設計和操作實驗，對學生實驗技能和實驗方法進行綜合訓練的復合型實驗課程[1-3]。加強實驗教學是體現學科特點，提高教學重量的關鍵環節，在加強對學生的素質教育和培養創新能力有著重要的、不可替代的作用。
1生物工程專業綜合實驗的發展進程
我校重慶理工大學一直以來秉承“以產學研為特色，以理論研究和應用研究為主，突出為兵工和地方經濟服務，以促進科技成果向產業和教學雙轉化為導向”的辦學指導思想，自2002年生物工程專業建立后，學院就將“綜合實驗”作為一門獨立的課程開設。課程目的一是強化學生對生物工程實驗基本操作，二是培養學生綜合運用專業知識和技能解決問題的能力。“綜合實驗”安排在第七學期末，學生在完成基礎專業課和專業實驗后，通過“綜合實驗”的學習和鍛煉可對前期所學理論知識有更直觀和深刻的認識。“綜合實驗”共72學時，經過了廣泛調研和精心準備，總計開設12個試驗項目。實驗設置具有以下特點：一是專業學習和地區經濟有機結合，實驗選題主要以現有西南地區生物工程產業為主，結合專業學習中生物中游（發酵）和生物下游（分離）技術。例如“氣體提升式反應器培養植物細胞”“廢水生物處理及參數測定”“大豆異黃酮的超聲提取分離純化實驗”等；二是基本實驗技能和中試應用有機結合，即實現了學生在走向行業一線之前的大練兵，又增進其生產意識。例如“采用機械攪拌罐培養大腸桿菌”“發酵液的預處理及與濾餅質量比阻的測定”“酶制劑的鹽析沉淀及酶活力的測定”“亞硫酸鹽法測容積氧傳遞系數”等。“綜合實驗”內容全面、領域范圍廣，食品和環境都包涵在內，但也過于龐雜，學生做完實驗后沒有一個完整產品的生產過程概念，并且和生物化學實驗有部分重復，如鹽析沉淀和凝膠過濾實驗。經過多年的教學總結，我們對專業綜合實驗不內涵式發展建設生物工程專業綜合實驗教學模式張麗杰（重慶理工大學藥學與生物工程學院重慶400054）斷調整和改進，刪減和生化實驗重復的部分，并把獨立的實驗整合成完整的生物技術綜合實驗，如下游分離實驗，學生學習從酵母菌經過細胞破碎、過濾、脫除雜離子和蛋白質，最終結晶得到海藻糖晶體技術，使學生對整個下游生物技術過程有了整體把握，并在做實驗的同時有機地應用其他學科所學理論。
2影響生物工程綜合實驗發展的瓶頸
2.1實驗內容過于單一，學生選擇的余地小
目前的綜合實驗主要集中在微生物的發酵、從酵母菌中提取純化海藻糖，只是涉足生物技術領域中比較小的領域，不利于學生的就業。生物技術領域包括的范圍很廣，如生物制藥、環境生物技術、食品、保健品、化妝品等，學生如果能夠結合西南地區經濟選擇課題進行嘗試創新實驗，對他們創造力的開發和專業認知都會有所幫助，還有助于擴大就業面。
2.2實驗教學模式單一，制約著學生創造性的發揮
目前生物工程專業綜合實驗還是按照老師準備實驗藥品、老師講解實驗內容、學生按照講義步驟做實驗、學生書寫實驗報告、老師批改實驗報告的模式進行。學生沒有自己的想法，完全按照老師的思路完成任務，出現問題不會思考，這對于本科教學是個致命的硬傷，學生的積極主動性及創造性完全被制約[4-6]。由于學生沒有參與到試劑的配制、設備的選型和實驗方案的制定，對生物技術的操作要領沒有真正的掌握，如不明白試劑配制的精準會直接影響實驗的結果，而在大學里缺失的一課在社會上可能會以慘痛的代價來彌補。在這種教學關系中，學生就像張著嘴等著喂吃的孩子，而老師就是給他們準備好飯菜的保姆，讓人實在不敢想其后果。
2.3實踐課各自一體，不能滿足培養專業工程人才的培養目的
我校生物工程專業的實踐課程的設置滿足了本科教學要求，但實踐課中的課程設計、生產實習、專業綜合實驗及畢業論文（設計）各成一體，使學生不能系統的掌握專業技能，無法把理論知識應用到實踐中，造成了教學資源與時間的浪費。2.4實驗內容的系統性還有待于加強生物工程專業綜合實驗目前只有下游技術進行了系統化，和上游及中游還沒有完全整合。培養學生成為工程技術人才，對生物技術上游、中游和下游的完整理解和掌握是必不可少的，每個環節對生物技術開發和研究都非常重要，學生只有全面掌握才能靈活應用到實踐中，并且增大就業面和就業機會。
3實驗教學改革發展的方向
改革生物工程專業綜合實驗的教學模式，使學生能夠由被動的接受老師灌輸知識到主動積極參與實驗，鼓勵實驗創新，增強動手動腦能力，培育畢業生成為真正適應社會發展的創新型人才。
3.1改革單一教學模式，鼓勵學生自主創新能力
綜合實驗創新模式示意圖由圖1可知，改革后的綜合實驗以加強基礎、拓寬專業口徑、圍繞區域經濟，培養創新精神和實踐能力，提高教學質量為原則，教師與學生采用平等討論、切磋交流、協同合作的方式，形成以學生為中心的教學氛圍。老師負責課題遴選[7-9]，結合西南區域的生物工程優勢和特色經濟建立課題庫。隨著時間推移和社會發展，課題庫可不斷更新升級，確保綜合實驗的持續性、開放性和區域特性。而且，選題還充分兼顧了生物上游、中游及下游技術的完備知識體系，確保學生在增強能力的同時也為就業打下基礎，更好地為地區經濟服務。實驗開展采用分組模式，兼顧學生獨立思考和團隊協作的能力鍛煉，充分發揮主觀能動性的同時也培養了團隊合作意識，最終提升學生的綜合能力。
3.2以創業為導向，將專業綜合實驗和課程設計、生產實習及畢業設計有機結合面對越發嚴峻的就業形勢，為體現大學教育服務社會的價值，需要書本知識和社會發展有機結合。生物工程專業涉及到生物領域的方方面面[10-12]，學生在大三掌握專業基礎課及基本實驗技能后，有意識地培養學生的創業思想。以《綜合實驗》為紐帶，串聯課程設計（第六學期）、生產實習（第六學期末）和畢業設計（第八學期），圍繞區域特色課題進行全面系統研究。學生在掌握課程設計理論后到工廠企業進行參觀實習，補充設計經驗，然后選擇課題進行試驗（即生物工程專業綜合實驗），在畢業設計環節繼續對該課題展開深入研究，并完成論文。在綜合實驗中鼓勵學生敢于創新，即使是不成熟的想法也給予肯定和獎勵。對于不成熟但具有可行性的想法，集中師生智慧和集體力量給予突破。通過系列培育，促使學生基本完成具有可行性的創業規劃，其中包括最佳工藝路線的選擇（可在專業綜合實驗、生產實習及畢業設計中完成）、市場研究報告（可在生產實習中完成）、工廠設計（可在課程設計、生產實習及畢業設計中完成）等。在實踐過程中專業和實用的知識不斷積累沉淀，為今后服務社會打下堅實基礎。
3.3轉變傳統考核方式，制定以創新能力為核心的考核細則
改革后的專業綜合實驗將學生文獻查閱、實驗可行性分析報告、實驗前準備工作、動手操作能力、分析解決問題能力、創新能力、團隊合作精神等作為評分標準，而不單以實驗結果的好壞判定，使成績更能也可跟真實和全面地展示學生的反映學生的綜合水平和創新能力。
4實施教學改革的方法和手段
4.1合理安排教學培養計劃中的理論課和實踐課
生物工程專業綜合實驗由上游、中游和下游三部分構成，由于上游技術（菌種篩選和基因工程實驗）需要時間較長，可以在第五學期末分子生物學和基因工程等課程完成后安排一個2周的綜合實驗，讓學生掌握微生物培養、分子克隆、PCR等生物技術。其他理論課可以適當增加實驗課，有利于學生更好理解理論知識的同時，掌握單元操作技能，在綜合實驗時可以熟練利用基本實驗操作為課題服務。如生物分離工程增加實驗課程，使學生掌握過濾、細胞破碎、萃取、離子交換樹脂、膜過濾等單元操作；發酵工程可以增加使用發酵罐實驗課，讓學生熟練掌握如何發酵的技術，而不是只在綜合實驗中涉及一次。另外綜合實驗可以安排在第七學期前期，避免和學生考研沖刺時間沖突。第七學期的理論課不宜安排過多，否則學生精力不夠，弱化實驗效果。
4.2打造專業教師團隊，培育創新型人才
本專業教師要互相溝通，避免重復講授某一知識點或某一實驗技能，把課程設計、生產實習和專業綜合實驗、畢業設計結合起來，在兼顧教師科研項目的同時，以培育學生為目標，幫助其完成感興趣的課題或者引導學生整體把握項目的意義。
4.3加強橫向合作
與其他高校、工廠企業、科研機關建立實質合作關系，互惠互利地引進和共享資源。使學生能夠根據需要走出課堂，參觀學習實際生產工藝和技術設備，增加對本專業的認同感和學習動力。
5結束語
改革后的綜合實驗實現了四個轉變：由知識傳授為主轉變為知識與能力并重發展；以理論傳授為主轉變為理論與實驗并重；以硬件建設為主轉變為軟件硬件協同發展；校企分開培養轉變為校企合作培養。綜合實驗具有可持續性、開放性和區域特色，更能提高學生對本專業學習的興趣，在教學中培養創新氛圍，讓學生養成創新習慣和提高創新興趣。通過專業綜合實驗教學模式的改革，使學生由被動學習變成積極主動學習，在鞏固所學理論知識的同時，建立創新合作機制，真正做到學以致用，為學生走向社會、創業和繼續深造打下堅實的基礎，成為符合社會發展與具有全球競爭力的人才。
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生物工程設備是為生物工程專業開設的核心課程。本文探討了陜西科技大學生物工程設備課程的歷史沿革、特點、課程體系、教學手方法改革等問題，認為應采用啟發式及學生參與式教學，調動學生的主觀能動性；采用參觀、演講式及電教片教學，擴大課堂信息量，鍛煉學生獨立分析問題和解決問題的能力。
【關鍵詞】生物工程設備；歷史沿革；特點；教學改革
生物工程設備課程是高校生物工程專業普遍開設的主干課程，目前許多高校已將該課程擴展到生物科學、生物技術等相關理科類專業，足見其該門課程的重要性及實用性。陜西科技大學生物工程設備課程體系主要涵蓋設備和工程兩部分內容。介紹生物工程產業中的生物反應器、生物反應物料預處理、分離純化、空氣凈化等設備的結構，工作原理、操作特性及設計放大、選用等，并結合目前生物工程企業生產案例進行討論，鞏固課堂教學內容和強化工程的觀念。
一、課程的歷史沿革及特點
陜西科技大學生物工程專業的前身是1985年成立的飲料和發酵工藝專科，為其開設《發酵設備》課程，側重討論發酵工業生產中的設備問題，即為現在《生物工程設備》課程的前身。1996年設置“生物化工”本科專業，開設的《發酵設備》課程教學體系中，增加了發酵工業生產中的工程內容。1998年，根據教育部普通高校本科專業目錄，本校生物化工專業調整為生物工程專業，課程更名為《生物工程設備》，突出了生物工業中的設備及工程內容，拓寬了專業知識面和內涵，課程授課所在單位的“食品科學與工程”為陜西省名牌專業，擁有“陜西省食品生物技術示范教學中心”、“陜西省中藥生物工程技術研究中心”、 “國家果蔬加工技術研發分中心”、“陜西農產品加工技術研究院”、“陜西省食品加工工程技術研究中心”等科研結構。
生物工程設備是為生物工程專業開設的一門非常重要的專業主干課，具有實踐性強、應用面廣、內容更新快的特點。該課程與化工原理等工程類課程密切相關，與微生物學、生物工藝原理、生物分離工程、發酵工廠設計等課程緊密聯系。通過本門課的學習，學生能夠較好地掌握生物工業企業的設備生產流程、設備結構特性及工作原理、主要設備的設計計算與選型，掌握生物工業設備的應用現狀及發展趨勢，了解通用及專用設備安裝維護的技術要求。本門課程的開設在培養高級生物工程技術人才中扮演著重要的角色。
二、課程體系及教學手段改革
《生物工程設備》與很多課程有著密切的聯系，生物工程專業開設的課程主要有《物理化學》、《化工原理》、《細胞生物學》、《微生物學》、《生物化學》、《微生物遺傳育種》、《基因工程》、《分子生物學》、《生物工藝原理》、《生物制藥工藝學》、《生物工程下游技術》、《生物工程分析》、《發酵工廠設計》、《細胞工程》、《酶工程》、《氨基酸工藝學》、《生物信息學》等課程。針對課程教學體系，辟面重復和不銜接問題，以提高教學效率和教學效果。注重學生對基本原理的理解，注重對實用性內容的掌握，注重講授體系中以點帶面，達到舉一反三的效果。本課程內容體系涵蓋三部分內容：第一部分生物反應器，以機械攪拌通風生物反應器和生物反應器比擬放大為主線、兼顧其它好氧、厭氧及其它發酵設備。第二部分包括生物反應物料預處理及產物分離純化設備，教學內容包括：（1）物料處理與培養基制備設備；（2）過濾、離心與膜分離設備；（3）離子交換與色譜分離設備；（4）干燥設備；（5）蒸餾設備等。第三部分為輔助系統設備，教學內容為空氣凈化系統及設備等。此外，我們還為學生簡要介紹國內外生物工程設備知名企業，如德國貝朗（Braun）、法國寶樂菲公司（Biolafitte）、瑞士比歐公司（Infors）、日本丸菱株式會社（B.E. Marubishi）、鎮江東方生物工程設備技術有限公司、上海傲中生物工程設備技術有限公司、華東理工大學國強生化工程裝備有限公司、上海理工大學高機生物工程設備技術有限公司等，并通過網絡查閱國內外專業書籍及期刊，如《Biochemical Engineeringand Biotechnology》、《Producing Biomolecular Substances with Fermenters，Bioreactors，and Biomolecular Synthesizers》、《Fermentation and Biochemical Engineering Handbook： Principles，process Design，and Equipment》等，通過將最新科研成果和技術及時地介紹給學生，使教學內容更具前沿性。
《生物工程設備》為工程類課程，這對沒有工業生產閱歷的學生，學習起來較為困難，影響其學習興趣。在教學中如何發揮學生的主動性、積極性，使一門被認為枯燥的課程變為一門有趣味、生動活潑的課程是《生物工程設備》教學中長期探索的課題。我們利用多媒體教學的特點，通過圖片、動畫、錄像等多種媒體信息，使枯燥的理論變得形象和直觀，并幫助學生理解一些抽象問題，激發學生對本課程的學習興趣，使上課信息量更大，課堂教學效果更佳。例如在講授膜分離設備的時候，采用了東方仿真的AVI視頻形式，演示了板式、管式、螺旋卷式、中空纖維式及動態壓力膜分離設備的內部結構及其運轉情況，形象生動，收到了事半功倍的效果。另外，通過生物工業企業生產設備的模擬設計計算，便于學生掌握教學內容，灌輸工程觀念，增強直覺感和實用感。
三、教學方法改革
采用啟發式及學生參與式教學，充分激發學生的求知欲，從而調動學生的主觀能動性。教師主要向學生提供信息源而不再是填鴨式的教學，學生的學習以信息資源為中心，并根據興趣進一步發掘和探索，從而使教學變成了學生對新知識的追求過程。例如在講生物反應器時，我們講授了通風發酵設備，厭氧發酵設備，并給學生簡要講述了固態發酵生物反應器的優缺點，并提供了一些國內外參考資料目錄，讓學生分組在后查閱資料，并進行備課準備，每組推薦學生進行上臺講授，再由同學提問討論，最后教師進行歸納和總結，這既可以培養他們勤于思考的學習態度，又能夠引導他們進行創新性思維，且這種教學方式深受同學們的喜愛。
參觀、演講式及電教片教學。結合教學內容，組織同學們去相關發酵參觀，在生產第一線讓學生增加對所學內容的理解，并邀請發酵企業有一定知名度或在發酵行業一線工作的工程師或總工程師為同學們進行專題演講，使同學對我國生物工程企業有了更深刻的了解和認識；此外學生放映了醬油釀造工藝、醋釀造工藝、啤酒生產工藝、液相色譜設備等電教片，增加了學生對相關設備的認識。
四、結語
通過對《生物工程設備》課題的課程體系、教學手段及方法等的改革，摸索出一種新的專業課教學模式，通過多媒體、視頻、錄像、電教片、參觀及演講式教學基本上解決了學生學習本課程時覺得枯燥的局面，擴大了課堂信息量，鍛煉了學生獨立分析問題和解決問題的能力。通過探索和改進教學手段和教學方法，才能與當代飛速發展的科技相適應，才能使培養出的生物工程專業畢業生具有更加深厚和廣泛的專業知識，更能適應新世紀對復合型人才的需要。
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