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導語:在生物工程專業(yè)論文的撰寫旅程中,學習并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑,好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文,愿這些內容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感,引領您探索更多的創(chuàng)作可能。
關鍵詞:畢業(yè)論文;生物工程;質量檢查與控制
畢業(yè)論文,指??飘厴I(yè)論文、本科畢業(yè)論文、碩士畢業(yè)論文、博士畢業(yè)論文等,即寫作并提交的系統(tǒng)研究論文,是教學或科研活動的重要組成部分之一,是整個高等教育時期的技能總演練。其主要目的是培養(yǎng)學生綜合運用所學知識和技能,理論聯(lián)系實際,獨立分析問題、解決實際問題的能力,使得到從事本專業(yè)工作和進行相關研究的基本訓練。畢業(yè)論文應反映出作者能夠準確地掌握所學的專業(yè)基礎知識,學會綜合運用所學知識進行科學研究的方法,對所研究的題目有一定的感觸。生物工程專業(yè)的畢業(yè)論文是本專業(yè)學生的重要教學環(huán)節(jié)之一,本文嘗試在理工科背景下探討生物工程畢業(yè)論文質量檢查與控制方面問題,以期望建立合理考評機制。
由于畢業(yè)論文工作具有系統(tǒng)性特征,是前面的理論和實踐教學的綜合,根據影響理工科畢業(yè)論文質量的因素,在畢業(yè)論文質量監(jiān)控系統(tǒng)中劃分了三個監(jiān)控階段,分別是論文前期質量監(jiān)控、論文中期質量監(jiān)控、論文后期質量監(jiān)控。
一、生物工程專業(yè)論文前期質量監(jiān)控
1.指導教師監(jiān)控機制
學生能否按規(guī)定的要求,保質保量地完成畢業(yè)論文任務,指導教師起到核心監(jiān)控作用。教師的知識結構、學術水平、教學經驗、工作作風、工作責任心等,都對畢業(yè)論文指導效果發(fā)揮影響。指導教師應有曾經獨立指導或協(xié)助指導過畢業(yè)論文工作經驗,在以往指導畢業(yè)論文過程中認真負責、學生反映良好、畢業(yè)設計完成較好。生物工程專業(yè)屬于理工科,除了有良好態(tài)度外,還要求指導教師有較高的科研素養(yǎng)。
2.選題監(jiān)控機制
為了較好地開展畢業(yè)論文選題工作,在第七學期教師應該下達關于畢業(yè)論文選題的工作。學生可以結合教師的科研選題,學生確定后,指導教師介紹課題的基本要求,并提供一部分資料。學生自行選題,學生根據實際工作或者實習情況,對未來所從事的工作有明確想法,對未來工作有應用價值,可以進行這個方面的研究選擇,但指導教師必須嚴格控制,學生必須寫出提綱和內容摘要,明確研究目的方向。生物工程專業(yè)畢業(yè)生選題來源也無非這幾個方向,對于重實驗、重數據的專業(yè)來說,更是需要在選題的時候把控好方向。
3.開題監(jiān)控機制
開題環(huán)節(jié)是做好畢業(yè)論文工作重要部分,督促學生完成好開題報告能夠控制意外的發(fā)生。課題內容是否適合學生的能力,能夠在規(guī)定時間完成,選題是否存在過大或者過窄,是否需要更換題目,通過審查開題報告內容發(fā)現(xiàn)研究路徑和方法是否合理。論文結構是否恰當。這個環(huán)節(jié)做充足,能夠減少重大失誤,提醒學生在研究課題過程中應注意的問題和環(huán)節(jié),對研究困難有一定預見性。生物工程的畢業(yè)生更是應該在這個環(huán)節(jié)做充分準備。
二、生物工程專業(yè)論文中期質量監(jiān)控
1.學生態(tài)度監(jiān)控機制
重點監(jiān)控畢業(yè)生參加畢業(yè)論文的態(tài)度、自覺性,時間與精力是否有保證等。由指導教師組織、安排,要求畢業(yè)學生匯報課題進展情況,回答指導教師提出的問題,對畢業(yè)論文中存在態(tài)度問題的學生及時進行批評、警告,及時指明努力方向,采取補救措施。任何專業(yè)都需要強調畢業(yè)生個體的努力,對于畢業(yè)生的學習風氣應該常抓不懈。
2.指導教師過程監(jiān)控機制
通過調查、座談、問卷等形式對指導教師履行職責的情況進行監(jiān)控、督促指導教師抓緊后期指導。主要檢查按課題制定畢業(yè)論文任務書,及時下達情況;推薦相關參考資料等情況;落實畢業(yè)論文經費和開展課題研究所需條件情況;指導學生制定計劃情況;現(xiàn)場指導的方式和方法;教書育人情況。對于理工科來說,還要求指導教師教會大型儀器設備使用,指導數據處理、指導數據分析等工作。
三、畢業(yè)論文后期質量監(jiān)控階段
1.論文答辯前監(jiān)控
院系檢查學生是否按畢業(yè)論文要求完成所有工作,對學生成果驗收和答辯資格審查,確定學生答辯資格。畢業(yè)論文成績一般采用五級計分制:優(yōu)秀、良好、中等、及格、不及格。指導教師、評閱教師對學生的論文進行評定。指導教師主要關注選題意義、材料選擇及組織能力、結構框架、基礎理論的運用及分析能力、論文的學術水平等;評閱教師主要關注選題意義、論文難度、結構、資料使用、論述、運用能力等方面,只有指導教師和評閱教師給出的成績達到及格,才能進行答辯。
2.論文答辯過程監(jiān)控機制
答辯分組進行,指導教師回避,互相答辯對方的學生。嚴格控制論文質量,要求學生突出自己的工作,時間一般為15分鐘,由答辯教師根據具體研究提問關于研究相關情況,時間一般為10分鐘。論文答辯的評分要素為:論文選題、論文難度與工作量、語言組織、回答問題的圓滿程度、論文的思路、基礎知識的運用、相關知識面、對論文所涉及問題的理解程度等方面。采用指導教師、評閱教師和答辯小組三級評分體系,其中指導教師、評閱教師、答辯委員會的評分求和權重分別為50%、20%、30%。
總之,建立一套全面的畢業(yè)論文質控體系能最大限度地保證生物工程專業(yè)畢業(yè)生的教學水平。
參考文獻:
[1]陳家新.高校本科生畢業(yè)論文中存在的問題及對策[J].教育科學,2002,18(2):43-44.
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[3]何穎.加強畢業(yè)論文管理是提高畢業(yè)論文質量的重要保證[J].黑龍江高教研究,2001(5):43-45.
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作者簡介:韓洪波(1981―),男,漢,四川攀枝花,講師,碩士研究生。
關鍵詞:課程價值;教學內容;教學方法;素質教育
《基礎生物學》課程是大部分高校生物工程專業(yè)開設的一門專業(yè)基礎課,由于其涉及領域寬,涵蓋范圍廣,而且隨著生命科學的日益發(fā)展,不斷地涌現(xiàn)出新的理論和技術,給《基礎生物學》的教學工作帶來了極大的挑戰(zhàn)。因此,作者針對在該課程教學中遇到的實際問題,結合本學科課程設置的目的,提出如下的教學模式探討。
一、提高對《基礎生物學》課程價值的認識
生物科學和信息技術是影響21世紀人類生產、生活的兩大重要學科。近20年來,世界各國越來越充分認識到生物技術在高科技領域中的特殊地位,并予以高度重視。生物工程專業(yè)《基礎生物學》教學的任務是按照生物工程培養(yǎng)目標的要求,使學生具有從事社會生產、生活和繼續(xù)學習所必需的生命科學基礎知識和能力,樹立生命科學的觀點,培養(yǎng)科學的思維方法和科學態(tài)度,使學生形成較強的創(chuàng)新意識和創(chuàng)造能力。由此可見,《基礎生物學》的教育是素質教育的重要組成部分之一,并越來越顯示出其重要意義。
二、注重教材建設,精選教學內容
對于工科院校學生而言,由于缺乏基礎生物學的相關背景知識,如果按照以往傳統(tǒng)教材內容按部就班地授課,很可能導致學生的理解難度增加,降低學生的學習興趣,也容易造成學生把握不住學習重點,不能對所學知識靈活運用。我們根據生物工程專業(yè)課程體系的設置特點,對《基礎生物學》課程教學內容進行優(yōu)化設計,分為4個部分,并組織相關專業(yè)方向老師分別進行講授。第一部分內容主要為細胞、分子和基因工程的基本知識,考慮到在后續(xù)課程中還將開設《細胞生物學》《動植物細胞工程》《分子生物學》等專業(yè)課程,還會對相關知識進行詳細介紹,因此,對該部分內容只做簡要介紹,將學生以往學過的知識進行回顧和銜接,多介紹一些相關領域的研究進展和動態(tài),重點補充一些遺傳學和基因工程技術在生物工程領域的應用及取得的相關成果等,以提高學生的興趣;第二部分主要為植物學的內容,由于農業(yè)生物技術是我校生物工程專業(yè)設置中的主要方向之一,因此對植物學內容進行了增加。
三、改進教學方式,豐富教學方法
1.探索多種教學方式,培養(yǎng)學生的自學能力
突出學生在受教育中的主體地位,在教學中融入生物工程國內外前沿科研成果,引導學生課外自學,組織課堂討論,培養(yǎng)學生的自學能力;積極引導學生參與教學過程,對一些頗有爭議的前沿話題組織學生課堂討論,增強師生互動,激發(fā)學生的學習興趣;引導學生積極通過網絡、圖書館數據庫等各種渠道查閱文獻,了解課堂知識的最新研究進展及相關動態(tài),學習撰寫簡單的學術報告,訓練學生的自學能力,提高學習效率。
2.以科研項目為驅動,豐富理論教學中的實踐探索
我院位于經濟發(fā)達的長三角地區(qū),與生物工程以及現(xiàn)代農業(yè)技術相關的公司企業(yè)較多,并且公司注重科技創(chuàng)新,與生物工程專業(yè)有較多的產學研合作項目。在理論教學過程中,我們不斷革新理論教學內容,緊密圍繞當地生物工程產業(yè)發(fā)展要求,結合專業(yè)的科研特色,把與生物工程技術相關的教師科研項目作為案例引入理論教學中,以科研項目和成果促進和更新課程教學內容,提高學生的實踐水平,增強學生對理論知識的掌握,大大加強了《基礎生物學》課程的特色??茖W研究促進理論教學并服務于地方經濟,可提高人才培養(yǎng)質量。
3.改革考核形式,深化素質教育
課程考核是評價教學效果的重要環(huán)節(jié),相對于傳統(tǒng)的閉卷考試,本課程靈活采用閉卷考試和平時成績并重的方式,即將課程的考核評價體系拆分為閉卷考試方式與組會討論、課題答辯、論文報告、實踐探索等平時成績相結合,更加全面、客觀地評價學生的綜合水平,進一步強化學生的素質教育。論文報告要求學生自主選題,通過查閱文獻,就某些前沿或有爭議的話題,結合分組討論、課題答辯等方式,撰寫論文,對寫作優(yōu)秀者加分。
參考文獻:
[1]林躍鑫,林琳,謝必峰,等.生物工程專業(yè)教學內容與課程體系改革初探.化工高等教育,2005(84):27-30.
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一、課程教學內容安排
生物工程的內容十分豐富,有限的課時內不能面面俱到地進行較為深入的講授。因此,教師在教學內容的安排上,既要保證突出重點內容,又要兼顧知識內容的全面性。此外,還需要引入一些學科前沿成果,以跟蹤迅速發(fā)展的生物技術的進步。我們對于課程教學內容的安排,特別注意了以下幾個問題。
1.組建課程模塊,合理安排教學內容。以生物技術的應用發(fā)展為導向,將本課程的教學內容劃分成三部分:①緒論,介紹生物工程沿革及前沿。②生物技術基礎,詳細講述基因重組技術、蛋白質和酶工程、細胞工程的基本原理,技術路線及特點,旨在幫助學生建立牢固的理論基礎、掌握相關技術的應用方法。③生物技術的工程化應用及發(fā)展,重點介紹發(fā)酵工程、生物醫(yī)藥工程和環(huán)境生物工程,通過多個與人類生存和發(fā)展密切相關的案例的教學,培養(yǎng)學生綜合知識的能力、融匯創(chuàng)新的能力。
2.讓學生了解生物工程學科的全貌。課程的緒論部分分別從生物工程的沿革、生物工程的原理及特點、生物技術的應用及前沿發(fā)展、生物技術及其產業(yè)所發(fā)揮的巨大的社會和經濟影響力等角度進行講授,幫助學生標繪出一副生物工程的全貌圖:從基礎理論的研究突破、生物技術的應用發(fā)展、到滲透至各國民經濟主要領域中產生的巨大影響,期間產生的反作用又促進生物學基礎理論的研究突破。這個過程周而復始地推動著社會的變革與進步。
3.寬泛基礎知識面,強調理論聯(lián)系實際。生物工程是一個具有豐富學術內容的領域,而本課程課時有限,不能詳盡地涉獵各個知識點,因此,如何設置課程內容就成了影響教學效果的主要因素。本課程對基礎知識的教授強調的是“寬泛”而非“深入”,要求課程設置的基礎知識教學能夠滿足學生理解生物技術的基本原理即可,而對于生物技術的實踐應用則給予了重點關注。課程堅持理論聯(lián)系實際,運用綜合性案例,讓學生了解從基本原理出發(fā)到實踐應用的過程,學習綜合應用所學知識解決問題的方法,培養(yǎng)科學思維方式。
4.以生物技術的應用為導向設置教學內容,跟蹤學科前沿。在對課程的基本原理講授后,根據學生的工程專業(yè)教育背景和將來作為社會工作者的特點,我們引導學生學習工程化應用方法,這是更為重要的教學環(huán)節(jié)。這部分教學內容占據了整個教學內容的相當大的比重。如,微生物發(fā)酵工程、細胞培養(yǎng)技術使生物技術產品實現(xiàn)產業(yè)化;生物醫(yī)藥工程中集中了生物技術研究的前沿方向和熱點,各種生物技術在此融合;環(huán)境生物工程致力于建立人類與環(huán)境的和諧關系,以實現(xiàn)社會的可持續(xù)發(fā)展。本課程分別選擇這些領域中的主要內容作為重點講授部分,如轉基因動物制藥、單克隆抗體技術應用、固定化酶技術及酶法分析、環(huán)境污染的生物治理等,安排了較多的教學時間,以使學生更好地了解生物技術的新進展。
二、教學方法探討
生物工程學是生命科學與工程技術結合所形成的一門綜合性學科,基于研究對象(核酸、蛋白質)及層次(分子、細胞、個體)不同構建了不同的生物技術分支領域,同時基于應用領域的不同也形成了各自富有特點的應用技術,如生物醫(yī)藥領域中蛋白類藥物的生物構建和生產、環(huán)境治理與保護中微生物的生物轉化過程技術等。由于教學內容覆蓋面廣,為了提高教學效果,本課程在教學方法上進行了以下幾個方面的探索。
(一)以生物技術原理為主線貫穿教學活動
本課程的教學活動以生物工程的原理為主線展開,形成了基因工程、蛋白質和酶工程、細胞工程、發(fā)酵工程等章節(jié),以使學生在較短的時間內掌握各種生物技術的原理和應用方法。同時,通過對生物技術應用較為深入的生物醫(yī)藥工程、環(huán)境生物工程等內容的安排,培養(yǎng)學生根據應用對象的特點和要求綜合應用所學理論知識的能力。
(二)理論聯(lián)系實際,引入案例教學
發(fā)酵工程是將生物技術產業(yè)化的重要環(huán)節(jié),包含了從菌種培養(yǎng)到制備合格產品的過程。[5]菌種決定著發(fā)酵生產工藝方法,發(fā)酵工程中高產菌種常常是采用生物技術方法構建的。發(fā)酵過程調控是基于微生物的生命代謝過程,培養(yǎng)條件的變化可以影響代謝途徑。發(fā)酵產物的提取純化是依據待分離目標物質的特性及待分離目的產物和雜質之間物性的差異來進行的,是決定生產成本高低的關鍵因素。如果只是按照發(fā)酵工程的過程來講解技術基礎及過程應用技術,涉及知識點多,知識點之間的相關性較弱,這對于剛開始接受專業(yè)課程教育的本科三年級同學來說,接受起來有一定的難度。而以具體物質的發(fā)酵生產為例進行分析,更為形象化,也容易被學生理解和接受。授課時,我們以紅霉素的生產為例,分析了工程菌的構建方法與高密度發(fā)酵技術的應用,基于組分分離要求的分離純化工藝方法的建立等,并將自己多年科研的成果結合至授課內容中。僅就紅霉素的提取純化而言,工程菌的引入及發(fā)酵調控技術的成熟,使紅霉素發(fā)酵單位由原來的3000u/mL~5000u/mL大幅度提高至8000u/mL~10000u/mL,使得新分離技術的應用成為現(xiàn)實。目標產物的分離工藝由傳統(tǒng)的“板框過濾-溶劑萃?。涍^中間體鹽的結晶純化”發(fā)展為“微濾膜過濾-(納濾膜濃縮)-層析分離-結晶純化”新的分離工藝。該工藝利用層析操作的高分離效率實現(xiàn)了活性組分紅霉素A與雜質組分紅霉素B、紅霉素C的分離;通過結晶過程中關鍵因素的調節(jié),如結晶體系的組成及組成物的濃度變化、pH、溫度、攪拌等,實現(xiàn)對產品粒度和晶形的控制,從而獲得純度高、藥理活性強的產品。案例的分析過程加強了學生們的工程概念,如發(fā)酵產物的提取往往會涉及結構相似組分的分離,其分離方法的選擇需兼顧分離效率高、分離條件溫和的要求;微生物發(fā)酵是純種培養(yǎng)過程,工程設備必須滿足無菌操作的基本要求,發(fā)酵罐需要具備良好的混合能力,較高的傳質、傳熱速率,且不能對菌體產生剪切破化;藥物的晶形和粒度與藥物的生理活性相關,現(xiàn)代藥物質量控制指標除了純度和雜質含量要求外,還有晶體的晶形粒度等結構指標要求;發(fā)酵產品的經濟成本和社會成本概念等等。實現(xiàn)一個抗生素藥物的現(xiàn)代化工業(yè)生產需要融合現(xiàn)代基因工程、細胞工程、化學工程的知識。
(三)課堂講授與專題案例的調研相結合
本課程通過典型實例的剖析,加強了學生對基本原理的理解,并傳授了生物技術的應用方法。我們時時跟蹤生物技術領域的發(fā)展,對授課案例進行更新,以使教學內容緊密聯(lián)系生物工程的新發(fā)展、新成果,體現(xiàn)該領域新技術、新水平,使學生感受到科學技術發(fā)展的巨大魅力,激發(fā)學習熱情。但是,本課程的教學課時有限,課堂上不可能對生物技術各領域均充分展開。為了彌補這一局限,本課程在教學上設置了“專題調研+課堂談論”環(huán)節(jié),把生物工程應用專題案例的調研工作,以作業(yè)形式布置給學生去完成,并通過課堂討論及提交論文的方式加以考查。[6]專題論文的完成及交流以小組為單位進行,教師組織學生組成學習小組,要求各學習小組在給定領域范圍內對感興趣的專題進行調研和論文的撰寫。教師在組織學習小組之時,就將學習小組兩兩結對,要求各小組在完成本組專題調研的同時,對結對小組的課題也進行相應調研,并作為主審方在課堂上對結對組的專題內容設置提問,引導課堂討論,而其他同學則可以對自己感興趣的專題自由發(fā)表觀點。
本課程要求,小論文要按照《華東理工大學學報》的稿件規(guī)范撰寫,這也是對本科生撰寫科學論文的訓練,是專業(yè)素質培養(yǎng)的一部分。這種“專題調研+課堂談論”教學模式,能讓學生自動參與多專題的調研學習,達到鞏固基礎知識、拓寬知識面、深化專業(yè)認知的目的,同時能夠較全面地訓練和檢驗學生專業(yè)文獻查閱、分析材料、歸納總結及思辨應對的能力。實踐表明,這樣的學習方式效果突出。學生李曉陽在聽課小結中寫道:“分組演講、課程論文,每小組七八個人,不僅可以讓我們自己動手獲取知識,鍛煉了動手能力,還能夠培養(yǎng)我們團結協(xié)作的能力。只有分工合作才能把這項工作做好?!睂W生閆天一在小結中寫道:“老師講到了我國生物發(fā)酵工業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀,雖然我國(抗生素)產量居世界之首,但生產效率比較低、產品附加值低、污染嚴重,主要以半成品(原料藥)為主,這些都深深觸動了我。在化學制藥領域,我們仍是以仿制藥為主。在21世紀,我想我們大學生的責任就是讓中國不僅是世界的工廠,也要成為研發(fā)的中心?!?/p>
三、結束語
關鍵詞:生物工程;實驗教學體系;創(chuàng)新能力培養(yǎng)
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1673-291X(2012)08-0273-02
引言
在深化高等教育改革中,培養(yǎng)學生綜合素質和創(chuàng)新能力是一個根本性的指導思想,實驗教學是高等學校整個教學活動中的重要環(huán)節(jié),它包含實驗、實踐、課程設計實習等一系列實訓性教學環(huán)節(jié),具有很強的直觀性和操作性,是對理論教學的補充和拓展,是為學生提供一個將書本知識轉化為行為能力的重要場所。實驗是培養(yǎng)學生創(chuàng)新的基礎,因此,實驗教學是實施創(chuàng)新教育的最重要環(huán)節(jié),也是創(chuàng)新能力培養(yǎng)的關鍵環(huán)節(jié)。而傳統(tǒng)的“重理論、輕實踐”的教學理念培養(yǎng)出來的人才專業(yè)理論知識較扎實,但動手能力、適應能力、創(chuàng)新能力較差,特別在生物工程領域對人才的創(chuàng)新能力和實驗能力要求較強的行業(yè),尤其需要學生在有穩(wěn)固的專業(yè)理論知識的同時,強化創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng)。
當前生物工程專業(yè)實驗課程設置存在以下幾個方面的不足:各門實驗課自成體系,為了各自的系統(tǒng)性和完整性,實驗內容重復龐雜;驗證性實驗占的比例大,綜合性、設計性實驗少;內容陳舊,經典驗證性實驗多,研究、探討型實驗少,不利于學生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng);教學方法單一,抑制了思維和創(chuàng)造能力的發(fā)揮。為此,我校生物工程專業(yè)進一步深化課程改革,構建新型的實踐課程體系,進一步提高教學質量。
一、構建一體化多層次實訓課程體系
一體化的實驗教學體系,是整合各實驗教學環(huán)節(jié),把培養(yǎng)學生綜合實踐能力的實訓教學作為一個整體考慮,制定實驗教學計劃與大綱,構建綜合實踐能力整體培養(yǎng)目標體系,培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維、創(chuàng)造能力和分析解決問題能力,遵循由淺入深,循序漸進的教育規(guī)律,加強基礎與專業(yè)實驗的內在聯(lián)系、相互滲透和整體設計,減少驗證性實驗,增加綜合性、設計性實驗,開設自主性、研究性實驗。依據學生不同階段的學習要求和學習能力,設置了由兩類課程、三個階段、四個層次構成的實驗教學課程體系,形成循序漸進、前后銜接,交叉滲透,由單一到綜合到自主設計至研究開發(fā),貫穿整個本科教育過程的縱向教學體系。可以從四個層次來構建:
第一層次:
對低年級學生首先通過理論教學建立學科的系統(tǒng)概念,在實驗教學體系中以過程認知教學為主,通過大量的基礎實驗(以演示性實驗、驗證性實驗為主),使學生對學科有初步的感知、掌握基本儀器的使用及基本實驗方法,訓練其基本技能,培養(yǎng)學生科學、規(guī)范的研究習慣與方法。
第二層次:
在第一層次的基礎上增加專業(yè)課程的學習,逐步減少實驗教學體系中演示性、驗證性實驗的比例,同時加大綜合性、設計性實驗的比例。
此時,學生在掌握了一定基礎知識和專業(yè)知識的基礎上,加上實驗課程對學生的綜合能力、創(chuàng)新能力的訓練力度加大,作為進一步的措施和發(fā)揮,一方面學校向學生開放實驗室,鼓勵學生自主創(chuàng)新,逐步接觸科學研究;另一方面,學??梢越M織學生到校外的教學基地去見習,讓學生熟悉專業(yè)學科在實際生產中的應用及整個生產流程。
第三層次:
主要針對高年級學生,這類學生對專業(yè)知識有相當程度的掌握,主要教學目標為在基本實驗技能、方法的基礎上,促進科學思維和創(chuàng)新能力的提高,強調基礎性、綜合性、設計性實驗相結合,全面培養(yǎng)學生的綜合能力,因此在實驗教學當中可以適當穿插跨課程甚至是跨學科的綜合性大實驗,促使不同課程間的知識融合;同時,進一步增加設計性實驗的比例,培養(yǎng)的學生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。
學生在有一定科研基礎訓練的情況下,專業(yè)導師進一步引導學生學習科研論文的寫作方法,鼓勵學生在課余時間廣泛涉獵相關專業(yè)的科研論文,關注學科的發(fā)展,完成綜述,嘗試將設計性實驗或實驗室開放所完成的實驗課題形成論文,并鼓勵學生積極發(fā)表,完成從基礎、專業(yè)知識積累到專業(yè)實踐訓練的過渡。
第四層次:
此時,學生進入實習階段,通過校內校外、專業(yè)實習畢業(yè)實習等多層次的實習,畢業(yè)論文(設計)等綜合實驗環(huán)節(jié),充分培養(yǎng)學生分析、解決問題的能力和實驗能力。此階段,學校各級實驗室向學生開放、充分利用教學基地的資源來完成畢業(yè)論文(設計)將是工作的重點。通過該層次的訓練,學生不但能體會自身知識、能力如何在科學研究和生產實踐中得到應用與發(fā)揮,而且完成了學以致用的過渡,也了解了學科的技術進步與發(fā)展動向、科研論文的研究和寫作方法等。
以上四個層次的一體化實驗教學體系構建過程中,從基礎教學逐步過渡到專業(yè)實驗教學以及最后的畢業(yè)實習階段,理論教學與實驗教學貫穿整個教學階段,必須樹立培養(yǎng)創(chuàng)新型、應用型人才的帶教意識;無論是理論教學還是實驗教學,都必須堅持啟發(fā)式、問題式的教學方法,以教師為主導、學生為主體,促進學生自主學習、鼓勵學生自主實驗。
二、基于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實驗課程體系構建
構建一體化多層次的實驗教學體系,堅持理論教學、實驗教學與科學研究三位一體(橫向滲透),分層次全程培養(yǎng)學生的能力(縱向滲透),逐步推進體系內各個模塊的實施和完善,注重實驗教學體系各層次教學質量的保證,全面推進創(chuàng)新型、應用型人才的培養(yǎng)。
結束語
安徽工程科技學院生物工程專業(yè)是省示范專業(yè),對如何培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的高素質人才進行了積極的探索。該專業(yè)通過對實驗教學環(huán)節(jié)改革,探討了提高生物工程專業(yè)學生工程實踐能力和綜合素質、強化工程設計等教學理念。通過幾年的教學嘗試和改革實踐,顯著提高了學生在實驗中的動手能力、創(chuàng)新能力。2006年,生物工程專業(yè)構建了兩個學生實驗平臺和一個生物參數檢測中心。其中,一個是耗氧發(fā)酵平臺,學生利用三聯(lián)發(fā)酵罐模擬生產天然色素、酶制劑、氨基酸、抗生物等生物工程產物,掌握耗氧生物反應過程控制、產品提取整套生產技術;另一個是利用厭氧平臺發(fā)即啤酒實訓系統(tǒng)模擬生產啤酒、功能性發(fā)酵食品。通過校內模式生化產品生產裝置實習基地的建立,學生克服了現(xiàn)場實習缺乏動手操作的局限。在實驗基礎上進行工程設計,能夠強化學生設計能力和工程意識,也對學生思維能力、分析判斷能力和綜合運用知識能力起到了良好的促進作用。
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關鍵詞生物工程;實踐教學;實訓基地
1前言
生物工程作為21世紀科學技術的核心之一,是一門實踐性、應用性、綜合性很強的交叉學科[1]。隨著科技的進步,新技術、新方法不斷涌現(xiàn),生物產業(yè)的前景也愈發(fā)廣闊。然而生物工程專業(yè)學生就業(yè)卻較為困難,究其根本原因,一方面是我國生物工程產業(yè)化水平較低,另一方面是因為學生的“三個能力”即實驗技能、工程能力、創(chuàng)新能力等方面有所欠缺。實踐教學是本科教學的重要組成部分,是學生將理論知識轉化為實際能力的過程,對大學生實踐創(chuàng)新能力和工程能力的培養(yǎng)也至關重要。本文在分析國內生物工程專業(yè)實踐教學弊端的基礎上,依托吉林大學國家級生物實驗教學示范中心(以下簡稱實驗中心),對生物工程專業(yè)實踐教學改革進行初步探討。
2生物工程實踐教學存在的問題
忽視實踐教學,教育理念落后傳統(tǒng)教育觀念重理論、輕實踐,認為實踐教學是理論教學的補充,是驗證理論課的一種手段[2]。因此,生物工程專業(yè)的基礎課和專業(yè)課設置門數較多,學生課業(yè)較重,課余時間不足。相對而言,實驗課不設考試,沒有學分,只注意如何更好地配合理論教學,這就造成學生不重視實驗課和實驗技能,成為生物工程專業(yè)實踐教育的一大痼疾。實驗內容陳舊,實驗課安排不合理傳統(tǒng)的實驗教學內容大多是由課程指導教師獨立設置,而部分指導教師科研方向與所教課程方向不一致,無法將新知識、新技術和新方法引入實踐教學內容中,勢必導致實驗內容陳舊,方法老套。再加上各課程指導教師缺乏應有的溝通,故而實驗課內容零散,實驗內容重復[3],使得學生喪失主動學習的興趣。同時,由于實驗課依附于理論課,沒有獨立的學時,實驗課普遍安排在學生課余時間,實驗時間不足,學生對實驗中的一些現(xiàn)象缺乏思考[4]。由于整個實驗中學生都是被動參與,他們的主動性和積極性沒有被充分調動,一旦出現(xiàn)問題便難以解決,限制了他們創(chuàng)新能力和工程實踐能力的發(fā)展。實驗教學經費投入少,師資隊伍薄弱由于經費投入不足,很多儀器設備臺套數不夠,許多實驗中幾個甚至是十幾個學生共用一套儀器設備,且難以更新?lián)Q代,先進的技術設備進入不到教學中來,造成理論與實際脫節(jié),不能充分調動學生動手操作的積極性[5]。加之長期以來受傳統(tǒng)教育觀念影響,實驗系列教師一直不被重視。從事實踐教學的教師普遍存在學歷低、水平不高、進修機會少、職稱評定和工作量計算不合理的情況[6],導致實驗教學人員工作熱情不高、責任心不強,嚴重影響了實踐教學的質量。
3生物工程實踐教學體系的構建
近幾年,針對生物工程專業(yè)存在的實際問題,進行許多改革嘗試。通過專業(yè)整合,將原屬于農業(yè)與機械學院的生物工程專業(yè)調整到生命科學學院,依托實驗中心對生物工程專業(yè)實踐教學進行改革,把實驗從理論課中分離出來,設計獨立的實踐課程和考核方法,理順學科脈絡,明確各課程的授業(yè)范圍,引入學科交叉和開放創(chuàng)新實驗,強化課程實驗與實訓實習內容的相互銜接,構建循序漸進、逐步深入、全面系統(tǒng)的課程體系。這樣調整,使得課程內容既避免重復,又相互銜接;既反映學科前沿,又突出學科交叉融合之勢。專業(yè)基礎實驗專業(yè)基礎實驗以培養(yǎng)學生的實驗能力為目的,強化學生的理論知識和實驗技能訓練。同時,在每門實驗課程內設計一定學時的設計實驗項目和綜合實驗項目供學生自主選做,有一定加分,提高實驗的深度和廣度,促進學生的學習興趣發(fā)展。以微生物學實驗為例,設計為64學時,必選實驗有3項為54學時。同時,設計6項選做實驗,其中3項綜合性實驗“從酸奶中分離、培養(yǎng)產乳鏈菌肽的乳酸乳球菌及乳鏈菌肽效價測定”“大腸桿菌噬菌體的分離、純化及效價測定”“纖維素酶產生菌的選育”,每項為8學時;3項設計性實驗“高產淀粉酶霉菌的分離純化”“高產酒精的釀酒酵母菌株的誘變選育”“高產抗菌肽乳酸菌的分離純化”,每項為2學時。學生做完必選實驗后,至少再選作1項綜合性實驗和1項設計性實驗才能結課,這樣有助于確立學生在實踐中的主體地位,激發(fā)其學習興趣,鍛煉其實驗技能。另外,承辦院、校、省級生物實驗技能大賽,根據競賽成績選拔下一級參賽人員。通過這樣一種“層層遞進式”的競賽方式,學生的實驗技能進一步得以鞏固、加深。實習實訓為了更好地實現(xiàn)教學與生產的對接,將專業(yè)實踐分為校內實訓和校外實習兩個階段。校內實訓建設了實訓基地,配備了相應的儀器設備,如多臺5~100L發(fā)酵罐、空壓機、電鍋爐、大容量冷凍離心機、高壓均質機、噴霧干燥器、中試型流化床、滴丸機、凍干機等先進儀器。同時,將基因工程、發(fā)酵工程、代謝控制工程、生物分離工程等課程有機整合在一起,以典型的生物產品和教師的科研成果為內容,在學生具備專業(yè)基礎實驗能力的基礎上,從原材料開始到終產物的制備,用一個完整的實驗過程培養(yǎng)學生綜合運用所學知識、技術與方法解決實際問題的能力。如“好氧發(fā)酵—谷氨酸發(fā)酵”和“重組人白介素18的發(fā)酵、純化及鑒定”分別是傳統(tǒng)生物產品實驗及科研成果實驗的代表。為了使課程內容與產品生產一致、儀器設置與生產要求一致、教學過程與工藝流程一致,校內實訓以學生為主,教師負責指導,學生按照企業(yè)的生產流程通過小組合作生產出相應產品,通過這一過程使得學生對生物產品的開發(fā)、生產、提取、檢驗等一系列過程有了深刻的了解。同時,積極推進產學研緊密結合,推動教師參與企業(yè)的產品與技術開發(fā),從企業(yè)引進生產經驗豐富的工程師到學校任教,并與16家科研院所和企業(yè)聯(lián)辦實習基地。在學生完成校內實訓,掌握相關生產原理及工藝流程后,帶領他們到相關的工廠實地實習,了解工廠設計,熟悉生產流程,加深對自動化的認知。這樣既促進了學生職業(yè)能力的發(fā)展,也為教師和企業(yè)的合作提供了平臺,實現(xiàn)了共贏。創(chuàng)新實驗創(chuàng)新實驗依托開放實驗、大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計劃、吉林省生命科學創(chuàng)新實驗大賽、本科畢業(yè)論文等來推動學生學習熱情和科研興趣。在大創(chuàng)計劃和創(chuàng)新大賽中,學生自主選擇題目并由教師指導學生自主閱讀文獻、設計路線和進行試驗。在畢業(yè)論文中,教師以自己的科研課題為主設計題目,教師和學生實行雙向選擇,確保一人一題。在這一過程中,使學生了解科研過程,具備文獻檢索、設計實驗方案、論文寫作等科研工作必備素質。經過幾年的積累與沉淀后,學生的實踐能力和創(chuàng)新能力顯著提高,本科生承擔創(chuàng)新實驗項目47項,發(fā)表研究論文19篇,參與申請發(fā)明專利6項。
4生物工程專業(yè)實踐教學方法的創(chuàng)新
隨著信息技術的迅猛發(fā)展,信息技術與教育的深度融合已成為必然趨勢。“互聯(lián)網+”實踐教學不受時間的限制,學生可隨時通過手機等現(xiàn)代通信工具進行選課、預習、復習、查詢成績、課后交流,由“被動灌輸”變?yōu)椤爸鲃犹剿鳌保岣吡藢W習效率,促進了自主學習。以實驗中心網站為平臺,將現(xiàn)代信息技術與啟發(fā)式、互動式、探究式的教學方法相結合,進行數字化教材、虛擬仿真技術、微課等輔助教學。1)在實驗中心網站上本學期實踐教學日程安排,學生根據選課查閱相應的數字化資源,通過相關儀器使用視頻、課件和相關資料預習,盡早熟悉操作技能,理解實驗原理,提高實驗效率,減少實際操作中的錯誤。2)通過基本實驗技術、選做和驗證性等微實驗知識點或技能點視頻的學習,使學生在短時間內熟悉實驗原理、實驗過程、實驗操作和實驗現(xiàn)象,進而將更多的時間投入到綜合性、探究性實驗上。3)通過對操作復雜、大型設備使用技術、不可見的實驗原理和不可見的實驗現(xiàn)象或結果的虛擬仿真實驗學習,如動物解剖、外源基因轉入受體菌的過程,發(fā)酵罐控制、高效液相色譜的操作等,使學生網上模擬實驗過程操作,形象、直觀地熟悉實驗原理和實驗現(xiàn)象,加深對實驗過程的理解,為真實的實驗操作打下基礎。4)學生通過網絡互動平臺,實現(xiàn)自主答題、自主測試、師生互動、成績查詢、教學評價等。5)教師可登錄后臺,查看學生的觀看視頻次數、時間、模擬實驗操作情況,評定學生自學成績等。幾年來,中心開發(fā)網絡課程13部、在編數字化課程3部、視頻71部、多媒體課件89個、仿真實驗6個,促進了學生的自主學習和創(chuàng)新,取得較好的教學效果。
5生物工程專業(yè)實踐教學評價體系的建立
完善的實踐教學評價體系是實踐教學目標得以實現(xiàn)的根本保障。經過幾年的摸索、總結和實踐,構建了一套以學生為主體、內容多元性、渠道多樣化、注重評價對象未來發(fā)展的實踐教學評價體系。該體系由實踐教學考核體系和實踐教學效果評價體系兩部分組成。1)學生實踐成績評價體系由五部分組成:①學生預習實驗、觀看儀器操作的程度,占總成績的10%;②進行儀器操作的考核,合格者發(fā)儀器使用許可證,占總成績的20%;③良好的實驗習慣,由研究生助教和實驗系列人員對實驗中的行為打分,占總成績的20%;④全部實驗結束后的考試,占總成績的25%;⑤實驗報告、實驗結果電子分析報告,占總成績的25%。另外,如果實驗為探究型實驗,則降低④⑤各5%的占比,增加實驗設計和論文撰寫10%的占比。2)實踐教學效果評價體系由三部分組成:①學期末,對在校學生、畢業(yè)一年的學生和任課教師做調查問卷,并收集網上反饋信息,以此作為改進的依據;②學期初,組織任課教師、校內專家、用人單位專家認真總結實踐教學不足,提出改進意見并參與培養(yǎng)方案制訂,使各項改革有利于培養(yǎng)學生綜合素質,符合社會需要;③設立實踐教學督學委員會,指導并監(jiān)督各項實踐工作落到實處。實踐證明,該評價體系對促進學生提高創(chuàng)新能力、工程實踐能力、科研素質等具有明顯效果,大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃立項不斷增加,、申請專利的數量和質量一直攀升,各級學科競賽獲獎大幅度增多,被國內外知名院校錄取的研究生數量逐年增加,得到用人單位廣泛認可。
6高水平的實踐教學團隊的建設
教師是培養(yǎng)方案的執(zhí)行者,教師的素質、能力與水平,直接關系到教育質量的高低,關系到培養(yǎng)學生的社會認可度[7]。針對青年教師的培養(yǎng),首先,采取老教師傳、幫、帶的措施,定期對青年教師進行教學理念、教學方法的指導,提高青年教師的教學水平;其次,鼓勵中青年教師在職攻讀博士學位,提高學歷層次;最后,為中青年教師提供參加各種教學、科研會議的機會,幫助中青年教師申請教學、科研項目,提高業(yè)務水平,開闊科研視野。經過幾年的建設,中心教學團隊的年齡結構、學歷結構和職稱結構趨于合理,中青年教師比例為72%,博士學位獲得者比例為39%,高級職稱擁有者比例為28%。教學成果不斷涌現(xiàn),主編出版實驗教材15部、實驗教改專著6部,發(fā)表教學研究論文120篇,獲各類教學改革獎勵與榮譽158項,確保了培養(yǎng)方案的順利實施和實踐育人質量的不斷提高。
關鍵詞:生物工程;專業(yè)英語;教學改革
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)41-0053-02
隨著現(xiàn)代科學的進步及國際交流的日益發(fā)展,科技成果在全世界范圍內的共享已經成為一種趨勢。目前約有85%的科技文獻用英語出版,各種國際學術會議也將英語作為官方語言,因此科技專業(yè)英語在各國之間的學術交流中起著越來越重要的作用[1]。生物工程專業(yè)英語在高等工科院校生物工程專業(yè)中屬于應用性較強的一門必修課,它將大學基礎英語的知識進行延伸,又結合了生物工程專業(yè)知識,并且進行實踐,使學生的全面發(fā)展得到培養(yǎng)[2]。作為新型的生物工程專業(yè)人才,必須及時了解生物工程的最新發(fā)展狀況和研究動態(tài),需要熟練地掌握生物工程相關的專業(yè)詞匯、專業(yè)術語和專業(yè)會話,能夠熟練進行各種英文專業(yè)文獻的閱讀和翻譯,同時具有一定的科技英語寫作能力,能夠及時將自己的最新研究成果在國際期刊上發(fā)表,并能夠用英語與國外同行人員進行研究探討。生物工程專業(yè)生物學詞匯眾多,還包括了大量化學和工程學等方面的專業(yè)詞匯。專業(yè)詞匯量非常大,是生物工程專業(yè)英語學習的一大難題;另一層次,很多學生對于該課程知識的學習都不太重視。所以怎樣提高學生們對英語學習的積極性和熱情,擴大學生的專業(yè)英語詞匯量,讓學生快速掌握閱讀和寫作專業(yè)科技論文的基本技能和專業(yè)英文文獻的翻譯技巧,是生物工程專業(yè)英語教師面臨的一大難題和挑戰(zhàn)。作為本校生物工程專業(yè)英語的授課教師,針對以上的問題,我們結合本專業(yè)的具體情況,在教學內容、教學方式方法以及教材選擇等方面做了一些創(chuàng)新和改革,收到了一定的教學效果。學生反饋意見良好。
一、教材的選擇
專業(yè)英語教學的目的在于將英語用于實踐,使學生能夠以專業(yè)英語為手段,獲取國際最新生物工程和技術等方面科技成果,了解科技發(fā)展的新趨勢、新技術信息。根據教學大綱,我校生物工程專業(yè)英語的授課學期安排在大三上學期進行。此時學生剛剛完成了大學英語的學習。部分學生已經通過了國家四、六級英語考試,具有一定的外語知識水平。但由于此時專業(yè)課程才開始學習,專業(yè)基礎知識薄弱,無疑加大了專業(yè)英語學習的難度。為使學生能夠在短時間擴大專業(yè)英語詞匯量,掌握一定的科技文獻閱讀方法和技巧,課堂教材的選擇顯得尤為重要。專業(yè)英語教材自然以英文原版教材為好,而且其中的文章要以生物工程的基本專業(yè)知識為主。目前我國生物工程專業(yè)的專業(yè)英語教材有多種,我們選取了由鄔行彥主編、化學工業(yè)出版社出版的《生物工程生物技術專業(yè)英語》。選擇此書是因為該書包含了生物工程專業(yè)的大部分基本專業(yè)知識。然而該教材中的文章篇幅太長,要在一個學期內把教材中的文章全部學習一遍,時間顯然不夠。因此在教學過程中,我們常選擇性地選取文章中部分章節(jié)進行重點學習。為進一步提高學生的專業(yè)文獻閱讀能力,我們除了強化教材中相關文獻的閱讀外,還精選了相關專業(yè)英文原版錄像作為教學補充材料。在錄像播放過程中,教師會根據需要,對錄像內容進行適當解釋和分析探討。經過幾年的實踐,我們發(fā)現(xiàn)專業(yè)原版錄像的播放取得了非常好的效果,不僅鍛煉了學生的英語聽力,提高了專業(yè)英語的實際應用能力,還激發(fā)了學生的專業(yè)英語學習熱情。錄像常在課前和課后播放。由于時間短,學生往往來不及看完,故常在課后主動復制錄像自己回寢室看。這大大提高了學生學習專業(yè)英語的積極性。
二、教學內容和教學方式的選擇
專業(yè)英語教學的一大重要任務是提高學生們的閱讀能力。而要提高閱讀科技文獻能力,除掌握一定的閱讀方法和技巧外,還必須有豐富的詞匯量。很多學生往往因為詞匯量不足而造成閱讀困難,如何引導學生應用思維規(guī)律,擴大詞匯量至關重要[3]。筆者在教學過程中,除有選擇性地講授教材內容外,還為學生系統(tǒng)介紹了生物學專業(yè)詞匯中常見的前綴、后綴,找出其規(guī)律,同時向學生介紹詞義的衍生、轉換和詞形的派生、合成等知識,擴大了學生的詞匯量[4]。此外在教學過程中,我們還十分注重提高學生理解和閱讀專業(yè)文獻的能力,經常以最新發(fā)表的專業(yè)文獻為例,介紹英語科技論文的常用格式和寫作技巧等,使學生既能夠了解學科發(fā)展的最新動態(tài),又為將來寫作英文科技論文奠定了堅實的基礎。
三、教學方法的選擇
教學方法是否恰當會直接影響到教學效果和教學質量[5]。理想的專業(yè)性英語教育教學最好的方式是用英語作為教學語言。但學生們的專業(yè)英語水平有限,所以我們在日常教學中采用了循序漸進的教學方法。在教學的初級階段,教學以介紹專業(yè)術語為主。課程理論需講解細致。特別是對文章中的重點、難點、難句等都需要進行重點講解。要對常用的英語教學詞匯進行構詞分析,對詞根前綴后綴多加練習,以加強學生對詞匯的理解和重點記憶。在這一階段的教學過程中,授課主要以中英文結合的方式,對涉及到的專業(yè)術語和專業(yè)詞匯,需要及時進行講解。待學生對專業(yè)詞匯的構詞法基本掌握,能夠根據詞根前綴和后綴分析和理解英語詞匯后,教師再根據課程章節(jié)逐漸的增加英語教學的比例。同時對于學生比較熟悉的章節(jié)或段落,除教師用全英文授課外,還可多給學生練習和實踐的機會,一般以個別學生翻譯、其他學生補充、最后教師完善補充的方式進行。對于在課內不能完成的章節(jié),則可采用學生課后自學、課上抽查的形式進行。
四、考核方式的選擇
課程考核的主要目的是引導學生重視積累專業(yè)基礎,養(yǎng)成自主學習意識,增強自主學習的積極性[6]。專業(yè)英語學習是一種循序漸進、逐步積累、不斷提高的過程。因此在實際教學過程中,我們采取的考核方式為日常成績與期末考試成績相結合的形式,兩者各占一半的比例。平時的成績包括課堂問答、作業(yè)完成情況、平常的小測試以及出勤情況等;期末考試采取閉卷形式,包括專業(yè)基本詞匯的英譯中和中譯英、英文專業(yè)文獻的翻譯以及英文科技小作文的撰寫等。這樣既能使學生在平時認真進行專業(yè)英語的學習,能督促學生學習和掌握專業(yè)知識、提高專業(yè)英語水平,又能拉開學生成績考核的檔次,從而客觀、公正地評價學生的專業(yè)英語水平。
實踐表明,幾年來我們對提高本專業(yè)學生的專業(yè)英語水平所作的改革和嘗試是成功的。學生的專業(yè)英語水平得到了極大的提高。該嘗試不僅取得了良好的教學效果,還為學生大三下學期雙語課程的學習打好了堅實的基礎。
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關鍵詞:綜合實驗;生物工程;保障體系;能力培養(yǎng)
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)13-0202-04
高等教育的基本任務是培養(yǎng)全面發(fā)展、具有綜合素質和創(chuàng)新能力的人才[1],工科類學生的實踐環(huán)節(jié)是不可或缺的,其中綜合實驗課程是將基礎知識和專業(yè)知識有機結合,既體現(xiàn)專業(yè)特色又注意與實踐應用接軌的重要環(huán)節(jié)。開設綜合性實驗,使教學內容與科研相結合,可以使學生受到更為直接、實際、全面的研究創(chuàng)新訓練,從而提高其綜合創(chuàng)新能力和工程實踐能力,符合高等工程教育規(guī)律。生物工程是將生命科學領域科研成果轉化為實際生產力的重要環(huán)節(jié),是一門實踐性很強的學科。本領域人才的培養(yǎng)對生物產業(yè)的發(fā)展具有重要意義,也對現(xiàn)代高校實驗課程教學提出了新的要求。但長期以來傳統(tǒng)的實驗教學,讓學生只會“照方抓藥”,提出問題、研究問題和解決問題的能力偏低,影響全面素質的提高。結合人才培養(yǎng)目標和針對生物工程實踐環(huán)節(jié)的具體特點[2,3],本專業(yè)開設了《綜合開放實驗》課程。通過綜合性、設計性實驗教學,增強學生的實驗興趣,激發(fā)學生的求知欲望和探索精神,在一定程度上提高了學生的實驗動手能力、查閱資料能力、數據處理能力,以及發(fā)現(xiàn)問題、提出問題和解決問題的能力,初步培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新能力[4]。
一、綜合實驗課程教學目標
“以學生發(fā)展為本,構建學生自主學習、開放式、探究式的實驗教學新體系,培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和研究能力”是本科生綜合實驗教學的最終目標。其核心是注重學生知識、能力、素質三者的融合發(fā)展而不僅僅是專業(yè)能力的發(fā)展,培養(yǎng)學生可持續(xù)的全面發(fā)展而不局限于在校期間的發(fā)展,張揚學生的個性發(fā)展而不是按統(tǒng)一模式的發(fā)展,全面提高學生的實踐能力、創(chuàng)新精神和綜合素質。
二、綜合實驗課程的特點
綜合實驗是建立在傳統(tǒng)的演示性實驗、驗證性實驗基礎之上的一種新型實驗課程體系,經過幾年實踐,總結出以下幾個特點。首先,選題由教師或學生自己確定,實驗方案接近工程實際,積極應用新技術,體現(xiàn)高新技術向課程的滲透。其中與教師科研相結合的課題使得實驗層次有所提高,更具有探索性和創(chuàng)造性。其次,選題一經確定,學生充分發(fā)揮其主觀能動性,認真查找資料并設計實驗方案,由過去的被動實驗變?yōu)橹鲃訁⑴c,鍛煉了學生的設計能力和綜合創(chuàng)新意識。最后,在教學組織上,實現(xiàn)2~3人一組,組長負責協(xié)調,學生之間既有分工又有合作,教師對各環(huán)節(jié)給予有目的的指導,推進和保障實驗內容的順利實施。
三、綜合實驗課程實施的內容及步驟
綜合實驗教學過程可按以下步驟進行。第一階段:實驗分組、選定研究課題。綜合實驗選題的一般原則[5-7,11]。
1.具有相對完整性。綜合實驗應選取比較典型的工程問題,涉及本科生所學課程的多個知識點,實驗內容形成一個相對完整的工程訓練體系,達到訓練學生學會分析和解決工程實際問題的目的。
2.具有可行性。應根據實驗經費和實驗室具體情況,結合學生所學知識,選取工業(yè)生產中具有代表性的技術問題為實驗內容。大多數問題應該難度適中,使學生在規(guī)定的時間內經過努力可以解決,易于調動學生學習的積極性。
3.具有應用性和可拓展性。開出的綜合性實驗要聯(lián)系企業(yè)對工科大學生在技術層面上的要求,給學生一個較大的處理問題的空間。通過實驗設計將各門課程學習的各種實驗技能有機整合,并且靈活應用,解決實際問題。實驗的每個環(huán)節(jié)能深能淺,各自都能相對獨立和深入拓展。學生在實驗中既有規(guī)范指導而又不受到規(guī)范的約束,重在通過實驗而得到思維過程的訓練,基本上掌握解決一般工程問題的途徑。
4.具有綜合性和靈活性。知識是一個聯(lián)系緊密的整體,實驗中所包含的知識之間并非孤立,而是相互聯(lián)系、相互作用的。因此綜合實驗設計時不僅要考慮知識的覆蓋面,而且要著重考慮知識間的聯(lián)系,使整體功能得以最大限度地發(fā)揮。學生可充分利用基礎課和專業(yè)課的知識以及所掌握的實驗技能,充分利用實驗室的儀器設備,自行設計多種方案,在教師的指導下,修改完善課題方案,鍛煉提出假設、構想技術路線和預期結果的能力。第二階段:開題論證。對學生初步方案的可行性、難度進行論證、分析,在教師的指導下,修改完善課題方案,填寫開題報告。培養(yǎng)學生提出假設、構想技術路線和預期結果的科研能力。第三階段:實驗設計。教師先講解有關的文獻資料及查閱方法,然后明確實驗的內容、意義、重點、難點及需要解決的問題,為設計實驗方案奠定基礎。學生在課下根據自己所感興趣的課題,在查閱大量文獻的基礎上設計實驗方案。要求學生在報告實驗方案過程中,明確本課題實施的技術路線、實驗內容以及實驗方法,使不同課題組之間達到課題方案交流、互相啟發(fā)、互相學習、取長補短的效果。根據每個組的實驗方案,結合實驗室的具體條件,教師對課題方案進行評定,強調課題的理論依據、意義、創(chuàng)新性及可行性,并指出課題實施過程中的具體問題。第四階段:課題實施。學生根據方案分組實驗,課題組獨立完成實驗方案實施的全過程,教師主要是解答問題,宏觀調控,把握進度,引導學生獨立思考,鍛煉其動手能力,同時使學生將各專業(yè)課知識融會貫通,提高綜合運用知識及獨立工作的能力。教師定期組織學生進行學術討論,通過討論使各組互相了解實驗內容、研究思路和創(chuàng)新點等,也便于指導教師掌握各組的實驗進度、存在問題,并指出努力方向。要求學生隨時匯報工作進展,研究解決出現(xiàn)的問題,制定下一步工作方案。為每一位同學提供講解的機會,鍛煉其表達能力。第五階段:總結成果,進行答辯。要求學生根據自己在一定時間內的工作,按科研論文的形式寫出規(guī)范的研究報告。由教師組織答辯。根據學生資料查詢、實驗方案設計、實際操作、實驗報告寫作、答辯記錄等幾個方面綜合評定學生成績。
四、綜合實驗課程教學改革措施
根據實驗室現(xiàn)有條件,開設了“人白細胞介素2原核表達系統(tǒng)的建立”、“大豆中脲酶的提取、分離、鑒定、活性以及反應動力學參數的測定”、“產纖維素酶微生物菌種的分離和篩選”等綜合性實驗。實驗內容包括了原核系統(tǒng)的建立、表達、分離,生物活性有效成分的提取、分離、純化、活性測定、定性定量檢驗,培養(yǎng)基的制備、實驗材料的收集、微生物菌種的分離、純化及產物鑒定等數十個綜合性、設計性實驗,覆蓋了整個生物工程產業(yè)的上、中、下游過程,涉及生物化學、微生物學、分子生物學、基因工程、生物物質分離及現(xiàn)代儀器分析等專業(yè)基礎課和專業(yè)課,使學生得到全過程、全方位的科研訓練,提高學生的學習興趣和工作的責任心,為學生的就業(yè)以及再深造學習打下良好的基礎。在實施過程中,以下幾方面是我們關注的重點。一是實驗教學與科研相結合。指導教師在確定實驗題目時,結合實驗室經費、科研立項基金或教師的科研項目內容和研究目標,選擇適當的科研項目中的部分研究內容,作為學生綜合實驗教學中的課題。不僅加深了實驗課教學內容的深度和廣度,而且可以培養(yǎng)學生嚴謹的治學態(tài)度和工作作風,消除學生對科研的畏懼感和神秘感,大大提高學生對科研的興趣和自信[8]。二是教學方法上講授、討論、實驗研究三結合。在綜合型實驗中,教學方法由已知知識的“傳授法”變?yōu)樘剿魑粗摹爸笇Хā薄=處煂φn題要求、新儀器與設備的應用、科研的環(huán)節(jié)和方法進行專題講授,引導學生檢索、查閱文獻資料和工具書,對查閱的文獻資料和方案進行集體討論,有效地鍛煉學生檢索文獻資料,分析與評價他人研究工作的能力。在教師組織下,通過討論,制訂和完善實驗方案,根據方案分階段實施。教師的精講、解疑和指導都是根據學生自主學習的具體情況有針對性地進行,以學生講述和爭論為主,教師及時給予解疑和幫助。這種教學方法將學生本科后期從事畢業(yè)設計乃至研究生階段的教學方法引入專業(yè)基礎課實驗,為突破以講授為中心的教學法提供了新的途徑[9]。三是加強實驗教材改革,綜合實驗課程教學中我們注意了實驗課題的設置水平,確保學生進行實驗設計時必須參考一定數量的文獻資料。據統(tǒng)計,每位學生平均查閱期刊5種,參考文獻9篇,多的達20多篇。四是重視實驗前的準備,綜合實驗課程中通過讓學生自己準備實驗,使學生懂得每做一個實驗不僅要花費不少財力物力,而且還要付出大量的辛苦勞動,更加珍惜每一次實驗,進而提高學習的積極性。有些學生通過查閱資料發(fā)現(xiàn)普通食用黃豆和黃豆種子在脲酶活性上有差異,于是自己跑到楊凌農科所購買了黃豆種子作為實驗材料,學生的學習熱情特別高漲,求知欲望更加強烈,學習效果更為顯著。五是加強實驗中的指導和結果分析。首先,必須使學生對實驗的目的、步驟及所用儀器、工具、藥品等有較透徹的了解之后才能動手,切忌盲目行事。其次,必須具體講解觀察方法、步驟及注意事項。再次,對某些技巧性較強的步驟,教師需精心指導,并讓學生反復練習,比如在脲酶分離時的裝柱。最后,對某些實驗,教師可根據教學需要或本校的實驗條件,適當改變實驗方法或步驟進行指導,不必拘泥于教條式的教學。強調學生做好操作過程的紀錄,注重對實驗效果的分析,要求學生實事求是,不受主觀臆斷約束,不可抄襲書本或他人的實驗結果。成功的實驗結果易于分析,而失敗的結果分析往往使學生感到困惑,找不出失敗的原因所在。例如有些學生第一次裝柱后發(fā)現(xiàn)有大量的氣泡存在,花費了很多時間仍不能使氣泡除凈,以致影響實驗的進程,通過查閱資料及多次嘗試,找到了煮沸的訣竅。雖然因查找原因多用了時間,但卻教會學生必須以科學態(tài)度認真對待每一步實驗操作,并且要及時地發(fā)現(xiàn)和解決實驗中的各種問題。六是實驗課程論文的寫作。改革了羅列實驗數據、敘述實驗過程的做法,要求學生以科研論文的形式撰寫實驗報告。報告內容增加了文獻資料查閱、方案設計、實驗結果分析和實驗結論等內容[9]。強調參與與互動,自評與他評相結合,實現(xiàn)考核評價主體的多元化。綜合實驗時間安排在每學期期末考試前進行,為期半個月。將考核內容分為3個部分:實驗設計占30%,實驗過程綜合表現(xiàn)占30%,實驗課程論文占40%。考核標準在實驗開始前予以公布。強調考核成績不是單純以實驗結果好壞評定,而且要看學生的實驗的綜合能力,包括對實驗原理的理解程度、實驗操作技術、實驗結果及分析、綜合能力等。打破了以教師為主的單一評價主體模式,逐步形成由教師、學生、實驗技術人員,甚至包括專業(yè)研究人員共同參與的交互過程。將評價變成了主動參與、自我反思、自我教育、自我發(fā)展的過程,充分調動學生的學習積極性[10]。
五、生物工程綜合實驗課程教學效果分析
第一,提高了學生的學習興趣和創(chuàng)造性思維。通過綜合實驗課程的開設以及教學方法的改革,實驗課堂氣氛活躍,學生不再是機械地做實驗,而是主動閱讀教材,查閱資料,與同學和教師共同探討實驗過程和結果,大大激發(fā)了學生的求知欲望。每個同學提交的方案都顯示了他們的努力和能力,表明他們是在查閱了大量文獻的基礎上,經過積極的思考后寫成的。大大激發(fā)了他們探索問題的興趣,提高了學習的自覺性。要求學生在設計實驗方案時,必須強調實驗的可行性,同時也強調實驗室在開放實驗中,實驗器材、器具等實驗用品不可能樣樣俱全,要求學生開動腦筋,積極思維,鼓勵學生因地制宜自行設計和制作,解決實驗中的具體問題。這樣做,不僅可以節(jié)約開支,而且培養(yǎng)了學生的創(chuàng)造性以及解決實際問題的能力。第二,培養(yǎng)了學生的科研素質,綜合實驗使學生對科學研究工作有了初步的認識。無論是獨立設計實驗方案,還是在實驗中遇到問題,除了教師的指導外,都需要同學們自己查閱文獻資料,完善實驗設計,解決遇到的問題。為此,他們不斷地跑圖書館、資料室,掌握了多種文獻檢索的方法,也更加熟悉了相關的資料、刊物,培養(yǎng)和鍛煉了他們的獨立學習能力,拓寬了知識面,也使他們初步掌握了尋找課題、開展課題研究的基本方法。每次實驗前,實驗安排、實驗步驟的欠缺和不清晰是造成同學們實驗混亂、失敗的主要原因之一。比如有些組在設計方案時用丙酮作為脲酶提取劑,可在實驗過程中發(fā)現(xiàn)提取液非常粘稠以致于無法進行后續(xù)分離,不得不重復提取實驗。實驗完成后,同學們切實認識到了寫好實驗方案、合理安排實驗、做好實驗記錄、熟悉各個實驗環(huán)節(jié)的重要性,認識到只有做到心中有數,才能使實驗順利進行,獲得科學的結論,嘗到成功的滋味。在整個實驗過程中,由于同學們是第一次按照這種模式學習實驗課內容,一開始很興奮,想得也很簡單,在實際操作過程中,才發(fā)現(xiàn)這種學習方式是想著容易做著難。面對大量同一操作的重復,面對實驗的失敗,他們必須投入比過去多的多的時間和精力拓寬自己的知識面,解決實驗中遇到的問題,除正常的課堂時間外,還需要利用業(yè)余時間完成實驗。兩周的實驗做下來,同學們認識到進行科學研究需要縝密的思維、正確細致的實驗操作,需要毅力、膽識,更需要吃苦耐勞和敢于面對失敗和堅持到底的精神。科學實驗的全程訓練,提高了學生的實驗操作技能。從查文獻到確定實驗對象,從實驗原理到具體操作,從實驗儀器到實驗藥品,從藥品主要指標的測定到國家的有關標準,從實驗數據的采集到實驗數據的分析,最后形成實驗報告。一系列的實驗過程都是由學生在查閱文獻的基礎上自己設計和完成,沒有統(tǒng)一的模式要求,給學生留下了廣闊的發(fā)揮空間,富有挑戰(zhàn)性和創(chuàng)新性。學生在獨立準備、獨立完成實驗的過程中,操作技術普遍得到了良好的訓練。實驗中,盡管教師多次強調實驗操作要正確、嚴謹,但同學們仍不夠重視,直到他們從失敗中接受了教訓。在撰寫實驗報告的過程中,學生學會了分析實驗數據、總結實驗過程、探討實驗中遇到的各種現(xiàn)象和問題;同時也學會了用計算機處理實驗小論文的內容。學生的學習方法“由死變活,由被動變?yōu)橹鲃印?,他們不僅加深了書本知識的理解和認識,還熟悉了科研的基本方法和思路。第三,培養(yǎng)了學生的良好學風,提高了他們的道德素質。由于常常會有幾個課題小組同時在實驗室做實驗,實驗室的衛(wèi)生和秩序就顯得更加重要。整個實驗進行過程中,同學們逐步認識到了這一點,從開始的手忙腳亂、雜亂無章到有條不紊、秩序井然,并相互為對方創(chuàng)造有利的條件和環(huán)境。提高了他們的公共意識,這為他們今后的學習和工作奠定了良好的基礎。總的來說,綜合實驗充分給予了學生思考、選擇、自學、嘗試和失敗的權利,約束力大大減小,特別是思維約束的打破,使他們勇于思考、勇于創(chuàng)新,活躍了思維,開闊了思路,體會了樂趣。
六、綜合實驗課程的體會
一要加強實驗室管理,確保綜合實驗課程順利實施。在綜合實驗過程中,學生對藥品、器具、儀器的使用量大,并且具有一定的隨機性。為了確保實驗合理、有序地進行,應采取相應管理措施。在今后的工作中,還要對綜合實驗的模式進行深入摸索,進一步拓展學生選題的廣度和深度,同時逐步改進實驗室的現(xiàn)有條件,逐步實現(xiàn)生物工程實驗室全面而有序的開放。二是綜合實驗課對教師提出了更高的要求。學生的個性、素質、思維方式不同,在預習學習、講述和實驗中提出的見解和問題也不同,這就要求教師對實驗操作、專業(yè)知識等有扎實的基礎和實踐經驗,還要對本專業(yè)及相關學科的研究動態(tài)和新成果有所了解,才能更好地指導學生。指導綜合實驗的教師不但知識面要寬,而且要有實踐經驗。要善于引導學生仔細觀察實驗過程細節(jié),在刻意或自然的過程中使學生養(yǎng)成嚴謹求實的工作作風和善于學習的習慣。教師要組織好小組內各個實驗方案設計的答辯會、小組間交流會,可以此作為學生中的學術活動。特別是綜合實驗后的小結,讓學生總結哪些是成功的做法,哪些是失敗的做法,失敗的原因,需要改進的地方,促進教學相長,不斷改進和完善教學過程。
綜合型實驗課程改革是一項長期的系統(tǒng)工程,任重而道遠。隨著學科的發(fā)展以及社會對人才需求標準的提高,我們的實驗教學改革還有待進一步深化和完善。而就目前我們正在進行的改革實踐,也仍有許多問題需要進行深入探討和解決。我們將努力學習,積極探索,勇于實踐,不斷推進生物工程本科生實驗教學的改革,培養(yǎng)更多更好的具有創(chuàng)新精神和實踐能力的高素質人才。
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【關鍵詞】生物工程 實踐教學 教學改革
我國教育部在年初的《2013工作要點》中明確強調了實踐教學的重要性,并在隨后的多個文件中對實踐教學相關的師資培訓、實踐教育基地建設、實踐教學組織開展等進行了引導性的工作部署。實踐教學是評估高校本科教學工作水平的重要指標,深化實踐教學改革將大大有助于推動高校內涵式發(fā)展。生物工程專業(yè)作為工科專業(yè),其實踐性教學比例一直占總教學任務的關鍵部分,結合實踐教學改革的具體內容,如何提高實踐教學的有效性,提升學生的創(chuàng)造力是本文的探討重點。
一、實踐教學含義和內容
傳統(tǒng)的實踐教學作為課堂理論教學的對應概念被提出,強調對理論知識的運用。主要包括課程實驗、實習、畢業(yè)設計等主要內容。隨著教改步伐的推進,對實踐教學的認識也不斷加深,認為實踐教學貫穿于整個教學活動之中,包括三個層次的內容:課堂內、課堂外校園內以及校園外社會中的實踐教學。
結合我校生物工程專業(yè)改革后的具體情況,實踐教學主要內容包括:1. 教學大綱明確了內容和范圍的專業(yè)課程實驗:強調對基本實驗單元操作的技能式訓練;2. 教學大綱中僅對學分和課時做出要求,具體內容根據學生興趣和教師科研計劃靈活設置的專業(yè)實訓:主要強調對研究性任務從立項到實施到成果總結的系統(tǒng)性的創(chuàng)新性主動性的培養(yǎng);3. 教學計劃之內,有統(tǒng)一組織和安排的課程工廠實習:以班級或專業(yè)為單位,在實踐教育基地中系統(tǒng)性了解理論知識轉變?yōu)樯a力的過程,加深專業(yè)興趣和專業(yè)自信;4. 畢業(yè)設計環(huán)節(jié):作為專業(yè)知識學習完畢之后的系統(tǒng)性的實踐訓練,使學生自行查閱文獻確立方案,記錄結果并組織為論文形式存檔,綜合了創(chuàng)新能力、文獻檢索能力、文字書寫能力等多種能力的綜合素質培養(yǎng)。
二、我校生物工程專業(yè)實踐教學開展形式與管理模式
總結多年來實踐教學存在問題無外乎以下幾點:1.實踐教學比例偏低,教學內容不夠豐富或陳舊;2.經費少,限制教學效果;3.校外實習基地不穩(wěn)定,企業(yè)對學生展示的內容少,達不到培訓效果;4.整體計劃性差,實踐教學與理論教學的銜接不夠;5.師資力量薄弱,任課教師本身對實踐教學的認知具有明顯的局限性。
針對以上幾點,我校生物工程學院在實際的教改活動中從經費投入、師資培養(yǎng)、實習基地建設、教學大綱修改等多方面全方位提升實踐教學效果。具體的開展形式有:
1.增加實踐教學的學分比例,單獨加設三年級專業(yè)課學習開始以后的專業(yè)實訓課程:考慮到大學教育不同階段有不同的學習任務和目標,從專業(yè)課程教學開始后的大三上學期逐步開始培養(yǎng)學生全面綜合的科研能力,一方面加深對專業(yè)課理論知識的認識,一方面采用從立項到成果展示的完整的科研工作形式,提升綜合科研能力,增加對專業(yè)的信心和興趣。此階段主要采用小組式教學,由有科研課題的老師確定課題,供學生憑興趣選擇,使每位同學都能根據自身興趣確實參加到科研活動中去,由于大三學生的專業(yè)素養(yǎng)有限,因此本階段的教師說教任務較重,許多實驗細節(jié)需親自演示,這對加深學生印象很有好處,同時提高了學生的參與程度與團隊合作力。
2.設立專項經費,提高實踐教學硬件水平:這一部分經費除了供給各位帶專業(yè)實訓的老師支出必要的實驗耗材外,還對全院的儀器設備進行了有計劃有目標的補充更新,大大改善了以往只能夠進行演示實驗以及新實驗難開展的狀況。
3.青年教師的實踐教學能力培養(yǎng):由學院提議,學校批準,有計劃地選拔青年教師到企業(yè)進行實踐認知,參與企業(yè)合作項目。并對相關人員的教學科研任務做出權衡,使教師能夠全身心投入到企業(yè)合作項目之中,既令年輕教師得到培訓,也為企業(yè)帶來收益,穩(wěn)固校外實習基地的校企合作關系,同時也使青年教師在工廠實習環(huán)節(jié)的帶隊水平有大幅度提升。
4.增加并逐步完善實踐教學過程中的教師考核和學生學習效果評價系統(tǒng):教師考核除先期的資格認證外,還需根據學生的學習效果和學生的反饋評價和成果質量做出綜合判斷,對學生的學習:引入學分制考評從制度上保障學生實踐認知的個性化發(fā)展;采用研討會的方式組織專業(yè)實訓和實習以及畢業(yè)設計的教學,既有助于學生參與和表現(xiàn),也有助于教師的針對性教學;考核從平時表現(xiàn)、論文、幻燈制作與表達等多種形式,綜合評價學習效果。
近年來,學生畢業(yè)設計過程中表現(xiàn)出來的科研能力有明顯提高,部分本科生能夠獨立發(fā)表研究性論文,整體論文質量有大幅度提升,這也說明了實踐教學改革的成效顯著。
三、輔助實踐教學順利進行的其他建議
結合教改實踐,對實踐教學改革過程中一些其他建議有:1.加強數字化教學進程:除幻燈展示外,根據教學內容制作視頻是更為形象化的方法;2.校方投資入股企業(yè):對于企業(yè),經濟利益是首要考慮的問題,校方有目的地對企業(yè)進行投資控股,也有助于增加學校收益和建立長期穩(wěn)定的合作關系。
四、結語
實踐教學對工科專業(yè)來說直接決定了其所培養(yǎng)人才的能力和專業(yè)素養(yǎng),對實踐教學的改革和完善將一直是深化教育改革的重要組成部分。在推行改革的過程中不斷總結經驗教訓,吸收最先進的教學理念將把實踐教學提升至新的高度和水平。
【參考文獻】
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關鍵詞:生物工程專業(yè)英語教學改革
1引言
隨著全球一體化進程的深入以及科學技術的發(fā)展,科技英語成為了獲取學術信息、進行學術交流、發(fā)表學術成果等科研學術工作中必不可少的工具。生物工程專業(yè)作為上個世紀70年代新興的學科,其理論基礎涉及微生物學、遺傳學、生物化學與分子生物學等學科,主要通過自覺地操縱遺傳物質,定向地改造生物或其功能,以生產大量有用代謝產物或發(fā)揮它們獨特生理功能一門新興技術。生物工程專業(yè)是發(fā)展迅速、多學科融合的新興科學,國際刊物每天都有大量相關研究領域研究動態(tài)發(fā)表,因此,為了使學生接受生物工程專業(yè)理論學習的同時,能夠與國際水平接軌,迅速獲取國際信息來源,我國各大高校生物工程專業(yè)幾乎均開設了科技英語課程。對于生物工程專業(yè)的本科生而言,掌握科技英語的特點,學會如何檢索及閱讀專業(yè)文獻已經成為現(xiàn)代科技人員不可或缺的能力。同時,由于歷史原因和地域特點,國內各大地方院校生物工程成立背景不同,因此專業(yè)設置方向也有所區(qū)別,所教授的課程體系也不盡相同,體現(xiàn)了不同的學校特色。西華大學地處微生物發(fā)酵調味品及國內白酒行業(yè)高度發(fā)達的四川省,因此本校食品與生物學院的生物工程專業(yè)側重于發(fā)酵工程。針對于此,我們綜合了國際生物工程的前沿性和地方發(fā)酵工程行業(yè)的特色性,在本校生物工程科技英語課程設計上,突出了培養(yǎng)學生學以致用的實際應用能力和專業(yè)地方特色這兩點,以激發(fā)學生興趣,更好地增強教學效果,使學生能夠長久的受益。
2教學改革相關措施及實踐
2.1教學內容選擇既緊密集合地區(qū)特色,同時將國際科研前沿融入教學
由于現(xiàn)在生物專業(yè)科技外語教材不多,且更新速度相對緩慢,在生物科學發(fā)展迅速的當今時代,科技外語教材的建設已遠不能滿足高等教育發(fā)展的需要。并且,生物專業(yè)所涵蓋的內容相當寬泛,信息量極大。因此,我們在授課過程中,依據本地區(qū)行業(yè)特色和本專業(yè)學生將來的發(fā)展方向,只推薦了部分參考教材,并未指定專用教材。而在教學過程中,則結合了本校本專業(yè)的方向特點,授課精講內容傾向于發(fā)酵工程領域。同時,考慮到文獻的時效性和激發(fā)學生對本專業(yè)的興趣,我們選擇了本領域的最新研究報告,使學生能夠了解本專業(yè)方向的發(fā)展,接觸到此領域的科學前沿,為培養(yǎng)學生的科研思路打下良好的基礎。在精讀過程中,其中穿插英語科技論文語法、寫作及翻譯技巧等。泛讀內容則引導學生自己查找高水平文獻。
2.2授課過程中傳授英文文獻檢索及英文文章寫作技巧,使學生通過專業(yè)外語的學習達到學以致用的目的
在當今信息時代,科技外語開設的一個最主要的目的就是獲得國際相關領域的科研動態(tài)信息,因此,掌握英文文獻檢索技巧是生物專業(yè)學生學習科技英語后應當具備的基本能力。因此,我們在授課過程中,將教師自己在科研過程中積累的大量關于文獻檢索、SCI英文文章寫作和投稿發(fā)表過程中的經驗傳授給學生,使學生真正通過科技英語的學習,達到學以致用的目的,為有進一步從事科學研究的學生打下良好的科研基礎。
2.3打破傳統(tǒng)以教為主的授課模式,鼓勵學生主動參與,活躍課堂氣氛,調動學生積極性
傳統(tǒng)的科技英語講授模式,多為教師為主,帶領學生進行大量的詞匯擴展和科技文獻的逐句翻譯,而學生一般只能被動的接受。由于專業(yè)詞匯信息量大,且翻譯過程枯燥繁瑣,學生往往昏昏欲睡,提不起興趣,教學效果欠佳。針對上述問題,我們打破傳統(tǒng)教學模式,弱化教師課堂的主導地位,將課堂交給學生,引導學生參與互動,在講解一些基本的翻譯規(guī)則后,即鼓勵兩組同學主動走上講臺進行計時競賽,在黑板上按自己的理解進行翻譯,同時臺下同學分組自行翻譯,在任務完成后,再將自己的理解和體會分別講述出來,最后由教師進行綜合點評。分組規(guī)則采用“一人代表+多人輔助”的形式,使每一位同學都參與進來,充分調動了學生的積極性。競賽規(guī)則采用計時比賽,在緊張的時間內使學生注意力高度集中,提高了課堂效率。
2.4考試方式的改革
結合鼓勵學生積極主動參與課堂活動,我們在考試方式上也進行了相應的改革。傳統(tǒng)考試方式主要采用期末一份試卷考試,考核內容涉及大量的中英文專業(yè)詞匯考察、長短句翻譯以及英文短文寫作等等。此種考核方式對于英語基礎較好的學生來講,只需期末突擊學習幾天也可獲得較好成績,而對于英語較差的學生則努力之后仍有遺憾,不能全面考核學生的學習狀況,嚴重影響學生平時課堂學習的積極性。因此,我們在進行調查后,期末考核方式采用了“課堂表現(xiàn)打分+積極主動參與加分+期末考試”的形式,其中突出了“積極主動參與加分”和課堂表現(xiàn)所占的比例,尤其是“主動加分”項,只要學生迅速主動參與,就可獲得額外加分,這樣引導本身英語較差的學生也能夠積極參與進來,如果課堂翻譯等環(huán)節(jié)展示自己的見解和體會,則可獲得進一步加分。在實踐過程中證明,課堂氣氛大大活躍,學生都爭先恐后走上講臺。通過考核方式的轉變,極大的提高了學生的參與度,鍛煉了學生的英文學習和交流能力。
3結語
科技外語是生物工程專業(yè)的一門基礎性的課程,通過科技外語教學方式的改革,使學生真正能夠掌握這門工具,可以開闊學生的視野,大大提高學生對國際生物工程前沿信息的把握,激發(fā)學生對本專業(yè)的興趣。同時,通過實用性檢索工具的傳授,可以為學生將來進行科學研究工作打下良好的基礎,提高地方院校人才培養(yǎng)的質量??萍纪庹Z教學工作改革是一項長期而艱巨的任務,對于西華大學這樣的地方院校來講,如何立足國際前沿又結合地方行業(yè)特色,培養(yǎng)具有國際視野又具有地方特色的生物工程專業(yè)人才,依據專業(yè)特點進行生物工程科技外語的教學改革具有重要意義。
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