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关键词:生物技术专业;发展现状;趋势分析;策略探究
中图分类号:G632.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)37-0099-02
生物技术专业是一个内容广泛、综合交叉各个学科而成的一项学科。新时期大学中生物技术专业对于我们的日常生活和工作中的重要意义可谓是不言而喻、有目共睹。生物技术将生物产品进行深入剖析和研究,从生物体不同层次上发挥生物产品的功能,极大地提高了生物产品的内在价值,为人类的物质生活提高了更加高质量的产品。例如,我们生活中的保健食品、生物抗癌药品、转基因产品等为我们的日常生活带来了很多帮助和方便,提高了生活质量。对于大学的生物技术专业来说,它涉及的范围很广,需要我们掌握的知识也有很多。生物技术专业不仅有效包括了细胞生物学、普通生物学、基因工程、生态学、分子生物学、微生物学等多种方面,这些方面与我们的生活可谓是息息相关,需要我们进行进一步的分析探讨。生物技术专业的研究现状具体如下。
一、大学生物技术专业的广阔发展前景
在当今年代,生物技术专业热潮席卷全球,它的内在价值被广泛认知,已成为21世纪自然科学的前沿学科。在近几十年,世界格局发生了重大的变化,生命科学异军突起迅速发展。在基因工程、细胞等一系列探索成为我们学校发展的主要线索和主要方向的时候,需要更多的生物技术专业人员投入到科研项目当中。生物技术所创造的价值已经远远超过人们的想象,每一个新的发现和技术革新,都将带动大规模的产业变革,因此,社会急需大量的优质高层次生物技术人才,以持续推动社会生产力的不断提高和发展。同时,生物技术专业发展也面临着许多新的挑战。然而,目前生物技术专业高层次、综合型科研人才仍然稀少,许多科研成果距离生产实践还有很长的距离,这也就需要生物技术专业培养更多的应用型人才。总之,生物技术的飞速发展为生物技术专业的发展带来了巨大的生机。因此,大学的生物专业人才具有极为广阔的发展前景和应用价值。
二、大学生物技术专业出现的问题
虽然,生物技术专业前景极为广阔,给我们日常生活带来许多好处,然而,许多高校对生物专业的深入研究仍然不够透彻、明晰,仍然有许多问题有待于我们去解决。在生物技术课程设计中仍存在不足,许多课程和教材没有进行知识更新,无法跟上时代快速发展的步伐。课程的整体框架仍停留在20年以前的状态,创新性课程少,实用性课程也少。实验课程虽然基本满足学生的需要,但留给学生独立运作的机会还很少,束缚了学生的创新意识和思想等。同时,学生普遍的感觉是专业知识陈旧,内容缺乏与时代相对应的新颖性和先进性。而且,生物技术所涉及的具体内容、应用以及生活实际的一些具体方案与我们的期望值和预期值仍然有着较大的差距,需要我们进行进一步的分析、研究、讨论。
三、生物技术专业发展趋势
既然大学生物技术专业与我们的生活息息相关,现根据我个人的一些观点,对生物技术专业的发展趋势进行简单的解析。
1.生物技术专业的市场导向。生物技术专业的重要现实意义是不容否认的,这就决定了生物技术在现代社会的发展趋势。从基础科学方面,它可以有效地帮助人们清晰的感受到自然生命和生物的存在,加深人们的理解。在人们的日常生活中,生物技术能有效地帮助人们治疗一些疾病,方便人们的生活,例如器官移植等先进的技术的有效推广给人们生活带来了不可思议的惊人的好处,这就是生物技术的魅力所在。再如,人们研究的抗倒伏、抗旱等新的品种,不仅有效提高了人们的生活质量,更有效地减轻了人们的负担。毕竟,生物技术存在并能够得到广泛推广的根本原因在于它能够为人类造福。生物技术与工程学科专业的区别在于不仅应用于工厂生产,而且在于生物本身的潜力开放,从基础的营养价值到功能性活性成分分析,再到食用或药用价值开发,日新月异的新技术不断涌现,为生物技术专业发展带来了新的机遇和挑战。这就需要不断学习和认识现代生物技术发展的动向和潮流,加快脚步跟上甚至超越前沿,才能获取主动,从而形成主动性市场导向而不是被动顺从。综上所述,大学高校中的生物技术专业的发展方向是通过进一步的科学研究,给人们的生活水平带来质的飞跃,这也是高校生物学专业设置教学目标和教学内容的重要方向。
2.生物技术专业的就业方向。随着生物技术的逐步普及,人们的生活也越来越离不开生物技术专业方面的人才,因此,这就为生物技术专业的高校学生提供了优越的就业机会和发展前景。随着社会生产力的不断发展提高,对生物技术行业的需求,国家从宏观层面上更加重视高等学校生物技术的专业水平,要求不断提高,对专业教学自然要有更高的要求,将有更多的高校开设此专业,对专业教育工作者的需求自然会增加。从事专业教学工作,不仅需要扎实的专业知识、技能,也要有能力应付这个瞬息万变的社会。同时在就业方向上,大城市与小城市、经济发展迅速地方和经济发展缓慢的地方相比,有着巨大的区别,对于生物技术专业人才来说,地区性差异造成的发展空间差异是必然的。先进性技术的发展是以经济实力和实际需求程度为基础。据统计数据显示,现在就业的生物技术的毕业生,超过80%的人选择到北京、上海和各大省会城市工作,认为留在大城市对本专业及个人以后的发展都能提供更多的机会。生物技术专业学生的就业目前主要在自主择业、公务员和考取硕士研究生等三个方向,这也是学生本人的意愿。有的学生已经厌倦了大学生活,急于进入社会工作,以期锻炼自我,实现自我价值;有的学生采取稳妥的方式,考取公务员、村官或教师等途经,实现就业。但不管从哪个方向迈出就业这一步,都需要付出艰辛的劳动和努力,这也是所有生物技术专业学生所面临的问题,由于缺乏社会经验,导致就业后跳槽频繁,甚至灰心丧气。因此,面对这样的生存挑战,只有从主观上加深学生的专业技术技能和人际社会经验,从客观上耐心寻机,才会寻求到新的发展机会。
生物技术专业具有良好的发展前景,它与信息科学等专业同样具有发展迅猛、日新月异的特性。对于生物技术专业的大学生,机遇与挑战并存,生物技术专业着重培养具备丰富实践经验、掌握扎实的基本知识、遇事有分析问题、解决问题的能力的综合素质的人才,谁能够真正掌握先进的科学知识和科研技能,谁就将领导生物技术的导向。正所谓,术业有专攻,人们对于生物技术专业的人才要求是十分严格的,这就需要学生在大学期间积累大量的知识和经验,通过量的积累,从而达到质的飞跃。在就业中的方向选择将一直是生物技术专业人才需要考虑的根本性问题,这也就需要学生在进入大学之初,就能够规划好自己未来发展之路,这样才能成为最后的成功者。因此,这就需要学生具有全力以赴的精神和毅力,为生物学更好的造福人类做出自己的贡献。
参考文献:
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关键词:生物技术;农业水污染治理存在问题;原因
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.13.218
0 引言
目前我国用水较多的产业就是农业用水,由于水资源的农业利用和粮食问题紧密的联合在一起,粮食也是人们生活中不可或缺的,这给水资源的控制和调节又增加了难度。我国水资源的现状是分布不均等,北方的水资源较少而南方较多,所以形成了北方干旱地区居多,南方潮湿的特点,在水资源的开发问题上,常见的都是对地下水资源的开发利用,长时间的开发地下水资源,使我国的供水资源逐渐单一,还导致了地面污染等严重的问题。如今农业上的污染使得水资源的污染越来越严重,主要表现为农业生产所造成的对环境的污染如对水资源以及土地的污染,以及使用农业化学物品对农业产物的污染,如食品的安全,健康问题。比较严重的属于对水的污染。大气污染的形式主要还是农业活动中使用的化肥,经过挥发,进入到大气层中,流动性的污染大气层。而水污染主要是一些农业系统在设置排水设施的过程中,随意的对当地的河流排放污染物所导致的水资源污染,随着中国的经济发展,人们对水资源的紧缺状况的日益重视,中国的水污染在控制方面已经逐步在改善。生物技术作为一项新型的科技研究成果,在农业污水治理的问题上主要表现形式为通过植物的内部反应器来进行污水的净化处理,但是由于我国在生物技术的开发上还存在进步的空间,所以生物技术在农业污染治理中还是需要不断探索的。
1 生物技术
生物技术的主要目的是生产有益的物质,对动物来说,就是使动物在生理活动过程中生产出对自身对周围有积极作用的物质,相同的,对植物来说,就是使植物在生命活动的过程中,产出对植物自身和环境有益的物质,将这一技术应用到农业水污染的治理上可以有效的对已经污染的水资源进行补救。生物技术的主要研究领域是生物的细胞和基因,生物的一系列生理结构特征可以和水资源污染相互合作,例如它具有吸附性,降解性等。生物技术是当前科技飞速发展的新型技术,还处在不断探索的阶段,所以在它广泛应用之前上还需要解决一些问题,包括农业污水处理的利用。
2 目前我国农业水资源污染状况
2.1 化肥的大量不合理使用
中国的农业发展时期,农业生产者一味的追求生产量,对土地使用大量的化肥,而化肥使用超标,会使得土壤中的水分营养价值严重下跌,也进一步污染了地下水。中国在化肥的使用上已经超过了其他的任何国家,位居全球第一,而在利用化肥上,又不断下滑,导致化肥不但不能合理有效的发挥其作用,还污染了周边的河流湖泊。导致此类问题主要原因有三种,其一是化肥在生产的时候其化学元素组成不合理,其二是缺乏专业的操作人员。众所周知,上世纪90年代,中国农业生产者的文化水平普遍偏低,而施用化肥又是一项技术性的工作,大部分对化肥技术认识不够的农业生产者滥用,误用的方法导致化肥的不合理利用,最后一个因素是我国在化肥生产的结构上不够完善,导致化肥的益处不能被农作物完整的利用,而弊端却发挥了主要作用,引起河流的严重污染。
2.2 农药的使用引起污染严重
农业生产中,农药的使用是保护农作物的基本措施,农药投入农业生产可以避免农作物受到害虫的侵蚀,保障农作物的质量和产量。但是,农药在农业的生产中一度出现过量的使用现状,带去了环境污染的问题,对生态平衡造成了威胁,也使健康问题得不到保障。随着这一现象的加剧,人们也越来越关注农药的使用问题,在对水域的研究调查中发现,河流水域每20个其中至少就有一种农药,地下水域中的调查结果也是如此。由于农药不易挥发,特别容易保留,所以在进入土壤中后,加剧着对水域的破坏。这些被污染的水域一旦经过水域传输系统被人饮用,有些农药中所含的致癌物质将会严重危害人们的生命健康。
2.3 养殖产业污染物的排放
中国传统的施肥途径是利用人和动物的排泄物进行施肥,但是20世纪40年代以来,化肥的生产导致了农业施肥的转型,从传统的施肥模式转向了化肥使用的新时代,随着化肥使用的广泛,人们逐渐忽略了传统的施肥模式,人和动物的排泄物不能利用,这些本来有用的有机物因不能应用于农业而排放到大气中逐渐加剧了大气污染和水污染。随着养殖产业的不断壮大,有机物的排放量也在不断地增多,况且这些排放物中所含的某些化学元素也会影响到人类的健康,这成了我国水污染治理的有一个极具考验的问题。
3 生物技术在农业水污染治理中的现状
农业水污染严重的现状必须要采取有效的应对措施,这不仅是农业发展的要求也是我国经济发展的支柱,我国地大物博,人口众多,无疑要加大在农业发展方面的速度,但是农业水污染严重几乎是一场农业发展的灾难,所以为了求得农业的优质发展,在水污染治理这一问题上必须进行有力的研究,应用最新研究的生物技术将农业发展和水污染治理有效的进行融合是国家农业科技发展的新目标,生物科技虽然在农业的发展问题上存在很大的上升空间,这需要我国的生物科研人员加大研究力度,更深入的探索研究,争取在有效的利用上打开新的局面,为我国的人民安全和经济l展做出贡献。
4 生物技术在农业水污染治理中存在的问题及原因
4.1 生物技术的推广不广泛
在科技飞速发展的时代,我国虽然地大物博,但是人口众多,农业活动所产生的经济收益普遍低下,这一局限性导致我国国民对生物技术的认识不够,所以生物技术在推广的时候出现了问题。造成这一问题的一方面是各教育机构在进行生物技术的应用推广上没有较强的责任感,导致教育工作不能将理论和实践有效的结合,教育力度不大,生物技术的相关知识得不到普及,不能及时发现存在的问题。另外一方面就是关于农业水污染应用于生物科技的一些工作人员在从业的时候倾向与所学内容吻合的岗位,人才大量流失使得生物技术的研发力度一直停留在初级阶段,环境污染日益严重,人们的健康问题有受到了威胁。生物技术中,一些专业性不强的操作人员会对生物技术的使用造成阻碍,也会由于认识不足而导致各方面工作不能合理有效的开展,针对这一现象应该采取加大研究人员的专业性,所有进行生物技术研究的工作人员必须具备专业的知识和丰富的操作技术,保障制度的完整规范性。
4.2 农药不能分解的弊端
食物链的完整是生态平衡的主要表现形式,在食物链的结构中,无论哪一个生物的生存被破坏,整个食物链就会受到影响,生态平衡就会存在威胁。农业生产过程中,农药的大量使用就是破坏食物链的一种方式,这种方式通过杀害某一种生物来破坏生态平衡。例如农药可以杀灭杂草,但是会影响家禽类和树木的数量,有时候还会导致其他生物的死亡。传统的农药毒性较强,因此农药的逐步发展和完善过程中,逐渐走向易于分解的阶段,农药的毒性强使得在开展农药的生物技术研究上显得尤为重要。当前我国在生物技术应用于农药的一些领域上已经取得了较好的成效,但是农药中的生物在分解的处理的过程中,活动区域比较广泛,这微生物技术的研究增加了难度,目前这一技术正受到过程繁杂,投入成本高的困难,所以在生物技术应用于农药的方向上应该先致力于研究出可以分解农药中有害微生物的领域。在此控制污染严重的基础上,再进行进一步利用生物技术,对各个河流湖泊的水污染程度进行测量,一旦农药的污染程度超标,立即采取净化措施,争取做到水资源安全,良性的利用。
4.3 生物技术的治理缺乏规划机制
我国社会目前处于转型的阶段,城镇化的步伐不断在加快,对我国的经济,环境等都提出了严峻的考验,我国当前的农业生产主要遍及在城镇和农村,所以水污染的工作也将从这两方面进行开展,但是由于我国农村的水污染分布区域比较小而且松散,城镇的水污染区域密集,所以需要对水污染的治理措施做出合理的规划。就当前我国治理水污染的阶段还停留在治理上,并没有对水污染采取检测,维修的措施。对家庭生活用水,养殖产业排水的污染处理上,我国采取的措施主要是利用沼气池,但是这在农村污水治理上存在着问题,这也是农村污水排放的分散导致的,因为沼气池的设立成本较高,占地面积又大,所以对于农村污水处理来说,存在问题也是无可避免的。城镇的人口密集,污染也密集,可以应用经过特殊处理的活性泥进行处理,不过总体来说,城镇和农村的污水处理措施还是比较落后的。所以在生物技术的应用上应该加强处理者和污染地交流,在被污染的地区建立科研站,实时实地的进行考察,研发,确保生物技术的治理机制能够有目标性的持续深入。对高校在专业知识的普及上提供大的支持力度,实施监控机制,通过不断的推广,做到生物技术应用价值的发掘。
4.4 生物技术应用不够产业化
虽然我国加大了在生物科技研究上的力度,但是目前我国的生物技术还处在发展的阶段,有待探索。生物技术至今还是缺少平台,我们应该明白,生物技术应用于农业水污染的问题上不仅需要高素质的人才,还需要积累了大量经验的专业人员,所以,在岗前的指导培训上也应该加大力度。生物技术不够产业化的主要原因还是缺乏强大的推动作用,对此制定方案需从三个方面考虑:第一是对生物技术应用于农业水污染的前景进行预测,这对生态平衡的合理循环和发展有着很重要的历史意义。第二是对农业水污染采用生物技术的岗位定义不够明确,所以在社会的发展下,处理好个人与单位的关系问题,服务问题,财富问题,促进该问题进行合理的解决。第三是生物技术在农业污水治理中的重大作用进行全面的认识,明确生物技术治理环境污染问题不仅是治理区域环境,是对个人的健康安全问题,生态的平衡问题,以及人类的发展存亡问题都有重要的战略性意义。在此过程中,需要做到的是促使市场经济参与进来,对集专业能力和实践能力的综合型人才进行筛选,实现生物技术应用于农业水污染的创新。
4.5 生物技术的资金计划不合理
农业污水治理工作正常无误的运行需要足够的资金储备,进行实地考察,细致分析,合理计划,开展工程等等流程,但是面对实际状况中存在的一系列问题还需要一定的支持力度和工作人员的积极配合,当前我国在农业水污染应用生物技术的治理上,缺少团队的合作,加上各大企业不能为工作人员提供先进的研究设施,导致工作成效和预期成效大相径庭。主要原因还是与此相关的公司比较少,多数企业在支持力度上不够,所以生物技术的开展主要还是以小型规模为主,解决这一现状还是需要各大企业对生物技术应用于农业水污染进行全面的了解,明白这项工作的必要性,完善资金的流动模式,创造企业和国家的共同可持续发展。
5 结束语
我国当前的形式是,经济处速发展的阶段,人口众多,在环境污染日益严重,水资源紧缺的当下,农业水污染应用生物技术虽然有很多的阻碍因素,但这是必须跨越的一步,生物技g是一项新型的科学技术,它的发展存在很大的进步空间,在生物技术的应用上应该以传统的生物技术为基础,加大探索的力度,不断地深入研究,争取解决农业生产所造成的环境污染问题,净化大气层和水资源,为我国重回碧海蓝天,实现可持续发展,人类生生不息做出重要的贡献。
参考文献:
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关键词:校企合作 学生 实践能力
中图分类号:G646 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2016)07(c)-0149-02
Abstract: The training of College Students’ practical ability is an increasingly fierce trend at home and abroad.This article embarks from the reality,through the depth of cooperation between colleges and enterprises,take biotechnology specialty core skills training teaching system as the main goal, to break the traditional teaching plan and constructing new basic and professional combinedteaching system which is integration,multi-level and open,to meet the modern vocational education,and improve the quality and social service ability of the biological and technical personnel in our university.
Key Words: School enterprise cooperation; Students; Practical ability
当前大多数普通高校都采用传统教育模式,主要偏重理论[1,2],在时间方面却有很多不足,无法为高速发展的社会提供综合型人才。生物技术交叉融合了现代生物学发展及其相关学科,其应用前景十分广阔。但就目前社会发展形势来看,生物技术专业的学生就业并不占优势,生物技术缺乏交叉型应用型人才[3]。
校企合作是学校与企业建立的一种合作模式,目标是为社会培养合格的劳动者和技术人才[4]。校企合作使学校和企业紧密合作,使学生的理论知识得以运用在实际操作中,既培养了学生的实践能力,企业也能及时获取最新的技术及理论,培养出交叉型应用型人才。
1 生物技术专业高校校企合作现状和问题
当前科技发展迅速,社会竞争也随之激烈。教育行业、大中专院校等职业教育院校为适应发展趋势,提高就业质量,与企业合作已经成为一种趋势。校企合作[5]把在校学习与企业实践并重,有针对性培养人才;同时,学校和企业共享信息和资源,有效应对社会发展。对生物技术专业而言,实践不仅仅是在实验室做实验,更多的是在企业见习、实习期间实践,实现真正的理论与实践接轨。但是校企合作仍然存在许多问题,比如:学校和企业双方在各取所需方面没有达到很好契合[6]。企业需要资金快速周转,在短时间内要获得更高效益,不愿意在不成熟的技术上花费太多时间和经验,以至于企业对校企合作不积极主动。
2 建立共赢的合作机制
2.1 培养市场需要的人才
校企合作就为此提供了一个很好机会,学校的教学专家在与企业沟通之后,能够提供具有针对性的培养方案[7];教师在与企业沟通之后能够把现实的操作实例讲解给学生;另外,学生也可以把理论知识和实践结合起来[8],不再是纸上谈兵,并且对于自己的知识、能力很好定位。校企合作能真正培养出实践能力强、理论基础扎实的综合型人才。
2.2 校企合作可共同实施个性化就业指导
当前很多大学生就业与所读专业并不相符,大学生对自己专业的就业前景都不清楚。校企合作有助于学生做好职业规划,在充分考虑各种因素之后,对行业因素也有较为清晰认识,制定出符合自己的职业道路。
2.3 校企合作可共同搭建就业平台
通过在校内建立生产性实训基地,校外顶岗实习机制推进校企双方的深度合作。校外顶岗实习就业一体化基地实行战略合作机制,学校为企业提供人才和服务,企业提供设备和技术并接受学生实习,同时解决就业难和用人难的双重矛盾。
3 科学地构建课程体系
将生物技术基础与专业课程及见习、实习安排优化整合,制定新的教学计划和大纲,实现“一体化、多层次、开放式”的基础与专业相结合的教学体系。传统课程教学模式,存在单纯的知识传授和低水平的实验操作等弊端[9],改变传统的教学模式,使课程知识和实验操作有效结合。
近年来,西华师范大学生物技术专业建立了多个实习基地,积极探索校企合作培养体系下生物技术专业学生实践能力,取得了一定成绩。(如表1)
4 结语
通过校企深度合作,加强学校和企业之间的沟通,调整办学方向,紧追时代经济发展的脚步,适应社会的需求,建立一个校企合作的良好双赢模式,为企业培养和造就创新人才。
参考文献
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关键词:生物技术概论;授课内容;讲课方式
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)38-0158-02
《生物技术概论》是生命科学领域的基础性课程,也是生物技术基础知识和前沿科学相结合的综合性课程。该课程通过向学生讲授基因工程、细胞工程、发酵工程、蛋白质工程等原理和研究方法,使学生了解现代生物技术与传统生物技术的区别及现代生物技术发展趋向,初步掌握生物技术在医药卫生、能源、环境、食品及工农业领域的科学应用,为学生将来从事与生物技术相关的工作打下基础,并使其具备向生物学其他相关领域发展的基础知识,如生物工程、生物制药、食品加工、作物分子育种、动物育种等,让学生在将来的学习和工作中有更大的选择和发展空间[1]。
作为生物技术系学生的必修专业课程,《生物技术概论》课程内容难度较高,综合性较强,学生在学习过程中的困难也比较多。而且在我校又是新开课程,面临的问题更多。通过几届学生的学习,作者有以下几点的心得体会:
一、适时选择授课内容,控制课程内容深度
生物技术概论是涵盖整个生物技术领域的一门课程,课程内容十分广泛。我校选取的课本是由宋思扬、楼士林编写的《生物技术概论》(科学出版社,第三版),该书全面介绍了现代生物技术的概念、原理、研究方法、发展方向及其应用领域。内容涉及基因工程、细胞工程、发酵工程、酶工程、蛋白质工程以及生物技术在农业、食品、医药、能源、环境保护等领域中的应用,同时还概要介绍了对生物技术发明创新的保护以及生物技术的安全性等。全书几乎涵盖了整个生物技术领域的所有内容,就一般院校的计划学时来说很难一一讲解。针对这种情况我们在授课时对内容进行了整合和删减,侧重结合专业特点,对部分教学内容做适当拓展与延伸,以期达到更有效的教学效果。
我校属医学院校,生物技术学生的专业方向是制药方向,因此在授课时加重了与医药相关部分的内容讲解。比如在介绍细胞工程时,学生重点掌握的是动物细胞工程。而对植物细胞工程比如人工种子的研制、单倍体的诱发,只求学生能够有初步的了解。而在讲解生物技术应用时着重介绍了生物技术在制药和医学领域方面的应用,在讲解时授课老师先搜集生物技术药物的最新进展和最新的基因诊断和治疗方面的技术,配合动画、影音,务求能让学生能直观和深刻地了解这一方面的知识。
另外生物技术概论属于承接学生专业基础课(生物化学、细胞生物学)和专业课(基因工程、细胞工程等)性质的课程。在授课内容选择上我们还需要考虑到虽然生物技术概论中已经包含了四大工程的内容,但学生还将分别对这几个工程进行专项的学习。因此本门课程的授课目的是让学生理清整个生物技术脉络,做到深入浅出。
目前的生物技术发展迅速,各种各样的新技术、新方法层出不穷,不可能一一进行介绍。因此需要结合学生实际需要,有选择地进行讲授[2]。本校将生物技术概论安排在大三上学期讲授,学生已经有了生物化学、细胞生物学方面的基础,比如:
二、教学方式的改变
1.采取互动式教学。生物技术的发展速度十分迅速,尤其是它的应用更是非常广泛,很多应用与实际生活息息相关。因此备课时除了书本知识外,还需要授课老师广泛查阅文献资料,力求把最新、最热的生物技术资讯传递给同学。在某些章节也可让学生结合课本,查找文献,自己完成课程的讲授。通过这些既让学生加深对知识的掌握,刺激了学习的积极性,老师也可以获得更多的授课资源,一举两得。
在备课中还注意收集图片、动画和影音,力求把枯燥的生物技术理论讲得生动易懂,让学生易于理解,激发学生学习积极性;老师讲授知识的同时,也应注意调动学生的积极性,适时进行提问,及时了解学生对所学内容的掌握情况,促进学生课后复习[3];针对大家关注和容易引起争论的问题,适时组织学生进行课堂讨论和辩论。如在讲授绪论部分以后,组织学生进行“现代生物技术对人类之利与弊”讨论,让其对现代生物技术的安全性问题和伦理道德问题有一个初步认识。在后期讲授生物技术安全性时,再让同学们重新讨论“现代生物技术是一把双刃剑”这个议题。通过整学期的学习后同学们对此有了更深层的认识,看法也会有所改变。这样对整个生物技术的发展也有更加客观和理性的态度,取得了很好的效果。
2.以问题为导向,启发性教学。生物技术是一门实践性和科研性较强的学科,因此在课程讲授中就要有意识培养学生的科学态度和科研思维能力,锻炼学生自主思考问题的能力。如在讲授转基因技术时,就让学生对目前社会上针对转基因的几种不同的观点进行思考。转基因技术的意义究竟在哪里?它是一种工具还是一种武器?如何建立完善的评估体系能有效规避转基因技术的风险?通过这些问题的设置,让学生对讲授的内容有更深层次的思考和理解。
另外在讲解完生物技术四大工程等理论性较强的内容后,可以结合医学院校特点,在讲解基因治疗时设置几个具体病例,如腺苷脱氨酶(ADA)缺乏症和乙型肝炎,先让学生寻找不同病例的治疗方法,通过治疗方法的比较让学生掌握基因治疗和普通治疗方法间的区别。
三、加强双语教学的比重
双语教学是授课发展发展的必然趋势,但双语教学涉及教师和学生双方面的因素,是一个循序渐进的过程。学生的英语水平参差不齐,对双语教学的接收程度也不一,不能因为一味强调双语教学而挫败了学生学习的兴趣,只有根据不同的情况实时调整,找出合适的教学方法,才能够真正发挥双语教学的优势[4]。
我校已经有很多课程部分采用双语教学,针对生物技术概论的特点我们加强了双语教学的比重,采用“混搭式”教学方法,在授课时将部分课件和参考文献完全替换为英文原版。采用双语教学和原版教材搭配,能使教师快速了解该学科最新的科研成果和发展动态,并且使得学生们在掌握专业知识的同时,能够提高外语听、读、写能力,最终达到能自如地看英文文献和用英文进行学术交流。在今后的课程中我们还将安排学生自己完成英文多媒体课件的制作,加深对知识点的了解。
四、课程发展趋势
现代生物技术已经应用于当今世界高新技术产品的主要领域,尤其在医学和药学上的应用也更为广泛。很多非生物专业学生也对现代生物技术方面的知识产生了浓厚的兴趣。因此为适应现代社会发展、科学技术发展的需要,同时也为了满足不同学生的要求,使学生的兴趣爱好、专业特长得到发挥,今后可以将《生物技术概论》作为一门非生物专业选修课针对全校学生进行讲授,加强相关知识的普及[5]。以上是我根据《生物技术概论》几年的讲授所总结出的一点浅显的看法,希望能给其他生物技术相关课程的老师一些借鉴。
总之,我们在教育中力求把枯燥的生物技术理论讲得生动易懂,让学生易于理解,激发学生学习积极性;老师讲授知识的同时,也应注意调动学生的积极性,适时进行提问,及时了解学生对所学内容的掌握情况,促进学生课后复习;针对大家关注和容易引起争论的问题,适时组织学生进行课堂讨论和辩论。如在讲授绪论部分以后,组织学生进行“现代生物技术对人类之利与弊”讨论,让其对现代生物技术的安全性问题和伦理道德问题有一个初步认识。在后期讲授生物技术安全性时,再让同学们重新讨论“现代生物技术是一把双刃剑”这个议题。通过整学期的学习后同学们对此有了更深层的认识,看法也会有所改变。这样对整个生物技术的发展也有更加客观和理性的态度,取得了很好的效果。
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[3]王国霞,赵奇,杨玉珍,等.《现代生物技术概论》教学改革与实践探索[J].宁夏农林科技,2012,(53):119-121.
【关键词】教学改革 理论教学 实验教学 考核方式
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2012)15-0003-02
近年来,生物技术发展突飞猛进,生物技术产业成为当前新经济的主要推动力。生物工程下游技术是实现生物技术产业化的关键,因此其基本理论和应用研究一直是生物技术研究领域中最为关注的内容。生物工程下游技术作为生物技术专业本科必修课程,是阐述现有和新兴的生物技术产品的提取、分离、纯化、精制加工等技术的科学原理、方法、规律及发展趋势的一门学科。作为地方应用型本科院校,本着立足于地方、服务于地企的方针,针对生物技术专业的特色,我们开设了生物工程下游技术课程,并作为专业主干课。该课程与工程学技术内容结合较多,在充分结合实践教学的基础上,能够使学生全方面了解并掌握生物工程下游技术的基本理论和关键工艺技术,锻炼独立设计提取纯化方案及进行研发的能力。本文根据生物工程下游技术课程的特点,结合教学过程中的体会,探讨了课程的教学内容、教学模式以及考核方式,以进一步提高课程的教学质量。
一 生物工程下游技术课程特点
生物工程下游技术即从微生物菌体发酵、动植物细胞组织培养的或酶反应等各种生物工业生产过程获得的生物原料,经提取分离、加工并精制目的成分,最终使其成为产品的技术,是生物技术产业化的必经之路。生物工程下游技术课程内容多与工业应用相结合,主要研究的是物质分离的方法原理及相关仪器设备,涉及物理、化学、生物化学、发酵工程、生物工程与设备等多门学科,更多地体现了理论基础知识与实际应用的结合,适合于理工科专业生物技术/生物工程专业学生学习。
二 教学体会
生物工程下游技术是我校生物技术专业的专业课程,涉及工程学内容较多,理科学生因缺乏工科背景知识,对本课程知识点的理解和掌握难度很大。为了使学生对下游技术中涉及的名词、术语等更易理解,同时调动学生学习的积极性,达到最佳的教学效果,在理论教学过程中运用了多种教学方法(如启发式、研讨式、分析式等),并结合多种教学手段(如板书、幻灯、影音等)进行日常的教学活动。多方法、多手段的配合,起到了一定的效果。然而,生物工程下游技术是在物理学、无机化学、有机化学、物理化学、生物化学、微生物学、化工原理等先修课程的基础上开设的专业课程,学生对这些课程内容掌握的扎实程度在一定范围内影响了对本课程知识的掌握。
实验教学是本课程的重要组成部分,对于帮助学生理解基础理论知识、分析和解决问题、提高理论联系实际的能力具有积极的意义。但由于多种原因,实践教学没有充分发挥作用,却加大了理论教学的难度。
三 教学改革
1.优化教学内容
教学内容是制定教学计划的主体部分,也是最关键的环节,其集成了对学生知识和技能的传授、思想和观点的灌输以及习惯和行为的培养。教学内容与教学效果相关联,直接影响着学生建立有效学习知识的体系。
第一,选择优秀教材。教材是落实新课程的标准,实现教学设计、体现教学内容的重要载体,也是教师进行教学的主要依据。选择知识体系完整、内容系统前沿的教材,才能确保教学质量。根据生物工程下游技术的课程特点,也结合我校学生的专业基础知识背景,我们采用了1999年由中国轻工业出版社出版、毛忠贵编著的《生物工业下游技术》。该教材是普通高等教育“九五”国家级重点教材,该教材以生物工业下游技术一般的工艺流程为主线,逐个单元操作为知识点,阐明了各单元技术的理论基础及操作要点,涵盖了发酵液放罐后分离、提取、纯化和精制等一系列内容。其内容体系完整清晰,知识点简明扼要,特别适合做为我们缺乏工科背景的学生学习的主要参考教材。此外,为了更好地对课程内容加以理解,并及时掌握本领域的最新动态,我们还指定了《生物工艺原理》、《生化分离工程》、《发酵工程设备》等作为参考资料,提供了国内外知名大学的相关课程视频供大家研习,以开阔视野,拓宽知识面。
第二,精心制定大纲。教学大纲是课程教学的纲要,是进行教学的主要依据,也是检查和评定学生学业成绩和衡量教师教学质量的重要标准。本课程研究组本着“牢基础,强实践”的培养方针,制定了适合应用型人才培养模式的课程教学大纲,既突出了基本原理和方法的重要性,又体现了理论联系实际的必要性,更是把行业研究的最新动态引入了课堂。在理论教学大纲设定的同时,兼顾了实践教学的作用,理论教学大纲与实践教学大纲同时编排,相互支撑。如在进行离子交换理论课程教学的过程中,安排相应的实验课程,根据理论课程的知识,由学生自行设计实验方案,并完成实验报告,在理论教学过程中大家共同讨论分析结果,充分发挥学生的自主能动性,将知识掌握得更为牢靠。
2.改进教学模式
教的质量最终体现在学的质量上。教育教学质量最终应该用人才培养质量来检验。也即,教学质量的检验目标是以人才培养质量为核心,教育教学的思路就是以学生为主体、以优化学习过程为目的。教学过程的教学模式直接与这一检验目标相关联。教学不是简单的教师的教和学生的学,而是要以学生轻松掌握知识技能为目的的全方位的教学。教师对教学资料熟悉于心是基本要求,还要善于在恰当环节增加有趣、热点、实用性强的知识。教学模式具体运用中主要的问题是教学过程中的师生配合以及学生对理论知识的实际运用。
传统的教学过程中师生难以成为学习共同体,究其原因,是教师没有更好地了解学生到底想要学到什么,学到什么更有用,没有让教与学真正融为一体。因此,针对生物工程下游技术课程实际应用性极强的特点,在理论课程开课前,带领学生到相应的工厂进行参观和见习,注重引导学生观察单
元操作设备,讲述基本操作流程,让学生看着设备听课程,增强学生的感官认识,并要求写出见习报告。根据学生实际的掌握程度,理论联系实际有侧重地讲授理论知识,再结合实验课程,加大对操作技术的掌握熟练程度。
3.改革考核方式
考核是对学生学习效果的检验手段,更是教师进行教学反思的主要依据。在例行的教学过程中,理论知识和实验操作的考核独立进行记分,理论知识考核的方式是平时成绩(30%)和期末考核(70%)相结合的方法,而实验操作考试的方式是实验理论(40%)和实际操作(60%)相结合的方法。
上述这种理论和实验单独考核的机制对评估学生的能力显然是不适合的。因此,要针对本课程特点和具体情况,对考核方式进行改革,即将理论知识和实验操作的考核结合起来,侧重考核学生实际动手操作能力。具体措施如下:(1)理论知识成绩占60%,以期末闭卷考试的方式完成,测试内容侧重于应用,贴近于实际,更要体现出学生对基础知识掌握的扎实程度。(2)实验操作成绩占20%,主要是针对实验教学部分的内容进行考核。实验成绩主要参考学生实验后实验报告完成情况、实验的具体操作能力等进行综合评分。(3)平时成绩占20%,主要是参考平时学生的出勤、作业完成情况、课上表现等。
生物工程下游技术课程在我校生物技术专业的教学改革,提高了学生对课程学习的兴趣,带动了学生学习方式的转变,收到了较好的教学效果。相信通过教学改革的进一步深入,一定能克服现有教学过程中的种种不足,逐步达到课堂理论和社会实践的有效结合,培养出高素质的应用型人才。
参考文献
[1]刘国诠.生物工程下游技术(第2版)[M].北京:化学工业出版社,2011
[2]毛忠贵.生物工业下游技术[M].北京:中国轻工业出版社,1999
[3]廖春丽、朱涛、杨海波、王福梅.生物工程下游技术理论教学和实践教学相结合的探索[J].实验室科学,2011(1):40~42