生物技術專業(yè)培養(yǎng)方案范文

時間:2023-11-16 17:52:38

導語:如何才能寫好一篇生物技術專業(yè)培養(yǎng)方案,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文,供你借鑒。

生物技術專業(yè)培養(yǎng)方案

篇1

目前,物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展非常迅速,它把新一代IT技術充分運用在各行各業(yè)之中,即通過各種傳感設備(如RFID、WFN、全球定位系統(tǒng)和激光掃描器等技術)來實時采集任何需要監(jiān)控、連接、互動的物體或過程,按約定的協(xié)議,把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)整合起來,實現(xiàn)物與物、人與物的信息交互,以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡。為加快物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展,培育和壯大新一代信息技術產(chǎn)業(yè),物聯(lián)網(wǎng)被列為《國家中長期科學與技術發(fā)展規(guī)劃(2006-2020 年)》和“新一代寬帶移動無線通信網(wǎng)”重大專項中的重點研究領域,工業(yè)和信息化部也制定了《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》,各級部門也相繼出臺物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展相關戰(zhàn)略規(guī)劃。各地高校積極申辦物聯(lián)網(wǎng)相關專業(yè),全國物聯(lián)網(wǎng)相關機構也積極開展物聯(lián)網(wǎng)研討交流會議,國家教育部成立了物聯(lián)網(wǎng)及相關專業(yè)教學指導小組,全國各地物聯(lián)網(wǎng)研發(fā)企業(yè)如雨后春筍般涌現(xiàn),為物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展奠定了扎實的產(chǎn)業(yè)基礎。2010年《政府工作報告》,正式將“加快物聯(lián)網(wǎng)的研發(fā)應用”納入重點產(chǎn)業(yè)振興計劃。目前,我國物聯(lián)網(wǎng)在安防、電力、交通、物流、醫(yī)療、環(huán)保等領域已經(jīng)得到應用,且應用模式正日趨成熟。從應用層面來看,中國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)在公眾業(yè)務領域以及平安家居、電力安全、公共安全、智能交通、環(huán)保等諸多行業(yè)的市場規(guī)模均將超過百億元甚至達到千億元。

2 黑龍江省適合高職物聯(lián)網(wǎng)應用技術專業(yè)人才需求與就業(yè)崗位

《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》中提出,重點發(fā)展與物聯(lián)網(wǎng)感知功能密切相關的制造業(yè),支持與物聯(lián)網(wǎng)通信功能緊密相關的制造、運營等產(chǎn)業(yè),著力培育物聯(lián)網(wǎng)服務業(yè),重點支持物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、流通業(yè)、交通、電力、環(huán)保、公共安全、醫(yī)療衛(wèi)生、智能家居等領域的應用示范。在傳感器、核心芯片、傳感節(jié)點、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫軟件、中間件、應用軟件、嵌入式軟件、系統(tǒng)集成、傳感器網(wǎng)關及信息通信網(wǎng)、信息服務、智能控制等各領域打造一批品牌企業(yè)。黑龍江省將針對智能農(nóng)業(yè)、乳業(yè)、煤礦、林業(yè)、石油等龍江優(yōu)勢領域規(guī)劃引導示范應用項目建設,重點推進煤礦安全生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)、森林防火應用物聯(lián)網(wǎng)、乳品安全應用物聯(lián)網(wǎng)等,以此為試點,探索應用領域不斷向廣度擴展的途徑,以此為牽動,促進相應制造業(yè)的跟進發(fā)展。爭取五年內(nèi),引進和培養(yǎng)一批技術技能型、復合技能型和知識技能型物聯(lián)網(wǎng)工程師,初步滿足黑龍江省物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展需求,力爭五年內(nèi),在智能城市、智能生活、智能產(chǎn)業(yè)、智能環(huán)境監(jiān)控、智能暖氣供熱等試點示范領域內(nèi)實施示范應用工程。我國是一個農(nóng)業(yè)大國,但不是農(nóng)業(yè)強國,農(nóng)業(yè)強國戰(zhàn)略的關鍵首先在于農(nóng)業(yè)的信息化來促進農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化,智能農(nóng)業(yè)的各類專業(yè)人才在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)十二五當中的缺口1000萬人以上。充分發(fā)揮黑龍江作為全國最大的綠色食品加工基地、無公害農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)大省和糧食總產(chǎn)量居全國第二位的農(nóng)業(yè)優(yōu)勢地位,發(fā)展農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用,打造龍江優(yōu)質優(yōu)價的綠色生態(tài)農(nóng)業(yè)品牌。

發(fā)展黑龍江省物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè),人才是關鍵,應具有傳感器技術、無線通信模塊應用與網(wǎng)絡技術、維護和銷售、RFID相關設備的應用、操作管理和維護智能終端設備的應用、應用軟件開發(fā)、維護和銷售、智能農(nóng)業(yè)等物聯(lián)網(wǎng)應用技術專業(yè)的高技能職業(yè)人才。這為高職物聯(lián)網(wǎng)應用技術專業(yè)學生提供了更多的就業(yè)崗位。

3 黑龍江高職物聯(lián)網(wǎng)應用技術專業(yè)設置

3.1 物聯(lián)網(wǎng)應用技術專業(yè)人才培養(yǎng)目標

根據(jù)黑龍江省物聯(lián)網(wǎng)應用技術專業(yè)人才需求和高職人才培養(yǎng)目標,培養(yǎng)能夠掌握物聯(lián)網(wǎng)的相關理論、方法和技能,了解物聯(lián)網(wǎng)主要技術標準,RFID 技術、嵌入式系統(tǒng)、無線和有線系統(tǒng)技術、無線通信組網(wǎng)技術等,具有物聯(lián)網(wǎng)應用方案簡單設計能力。具有較強的通信技術、傳感信息處理技術和互聯(lián)網(wǎng)技術的實踐應用能力,具有較強的物聯(lián)網(wǎng)崗位操作能力,具有良好服務意識與職業(yè)道德的系統(tǒng)集成技術員,能夠從事石油和煤炭安全智能環(huán)境監(jiān)測、綠色智能農(nóng)業(yè)、智能交通、智能物流、智能家居等工程施工、安裝、調(diào)試、維護等工作能力,具有自主學習、自我發(fā)展、對物聯(lián)網(wǎng)的應用不斷創(chuàng)新的能力,具備良好的團隊合作精神的高級技術應用型人才,能夠適應不斷變化的未來物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的需求。

3.2 物聯(lián)網(wǎng)應用技術專業(yè)課程體系

以物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才的培養(yǎng)目標為導向,根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的技術體系框架?!拔锫?lián)網(wǎng)”產(chǎn)業(yè)的技術支撐體系主要分為三個層次:感知層、網(wǎng)絡層和應用層。感知層是物聯(lián)網(wǎng)的底層基礎,包括了RFID、二維碼、智能卡、傳感器等等數(shù)據(jù)采集和感知技術;網(wǎng)絡層是“物聯(lián)網(wǎng)”互聯(lián)互通關鍵,包括無線傳感網(wǎng)絡,WiFi自組網(wǎng)、遠程控制、機器間通信(M2M)的移動通訊網(wǎng)絡等通信技術;應用層是具體應用的系統(tǒng)集成技術,包括數(shù)據(jù)融合、數(shù)據(jù)挖掘、商業(yè)智能、GIS、工業(yè)監(jiān)控、云計算平臺、中間件等軟件技術。依據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的技術體系框架,下面列出了高職物聯(lián)網(wǎng)應用技術專業(yè)課程設置的初步建議,算是拋磚引玉,其主干課程: C#語言程序設計、 數(shù)據(jù)庫應用、CAD工程制圖、物聯(lián)網(wǎng)技術概論、局域網(wǎng)組建與管理、微機組成與接口技術。核心課程: 傳感器網(wǎng)絡技術、智能控制技術、無線傳感網(wǎng)絡、物聯(lián)網(wǎng)安全技術、射頻識別技術、管理信息系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)軟件、物聯(lián)網(wǎng)軟件、標準與中間件技術、RFID系統(tǒng)安裝與調(diào)試、專業(yè)綜合課程設計等組成。另外配合專業(yè)綜合課程設計(包括RFID系統(tǒng)設計實踐、基于Web的數(shù)據(jù)庫設計實踐、無線傳感器網(wǎng)絡設計實踐、小型物聯(lián)網(wǎng)綜合設計與實現(xiàn)),在第五學期的教學周內(nèi),根據(jù)社會需要學習適應性強、覆蓋面寬的專業(yè)課及專業(yè)選修課,開設小型物聯(lián)網(wǎng)綜合設計實踐,要求學生利用IEEE802.15.4標準和ZigBee協(xié)議,將無線傳感器網(wǎng)絡和RFID技術結合起來組建簡單的物聯(lián)網(wǎng)并實現(xiàn)相關應用,具體包括:智能物流管理系統(tǒng)、智能環(huán)境監(jiān)測(比如溫室大棚的溫度濕度管理,智能家居的應用),完成設計報告。根據(jù)學生的完成情況和設計報告進行考核。

目前黑龍江從事物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的專業(yè)人才極為稀缺。畢業(yè)生能夠在信息、物流等部門從事物聯(lián)網(wǎng)相關領域的運行維護與管理工作,在智能農(nóng)業(yè)、智能交通、智能物流、環(huán)境保護、智能環(huán)境監(jiān)測、智能家居、智能暖氣供熱、石油和煤炭安全、公共安全、政府工作、遠程醫(yī)療等多個領域中的工作。為了更好地適應市場經(jīng)濟對高等職業(yè)教育發(fā)展的需要,培養(yǎng)出物聯(lián)網(wǎng)方向的職業(yè)高技能型人才,加快推進物聯(lián)網(wǎng)在東北地區(qū)的應用與發(fā)展,以更好地服務于地方經(jīng)濟建設和社會發(fā)展,為黑龍江省高職院校將形成自己的“職業(yè)教育特色”,走集團化、專業(yè)基地化、基地產(chǎn)業(yè)化的辦學理念,并結合職業(yè)教育自身發(fā)展規(guī)律,為立足于服務市場培養(yǎng)新型的、復合式高技能的物聯(lián)網(wǎng)人才。

參考文獻

[1] 陳海瀅,劉昭等.物聯(lián)網(wǎng)應用啟示錄——行業(yè)分析與案例實踐.機械工業(yè)出版社,2011.5.

篇2

隨著生物技術的產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展,我國生物技術產(chǎn)業(yè)也處在快速起飛的階段,在不斷的將科研成果轉換為生產(chǎn)力的過程中,生物技術及應用專業(yè)的復合型人才炙手可熱。目前,我國眾多高校都開設了生物技術專業(yè),但多以培養(yǎng)科研型、學術型人才為主,而對于具有營銷、管理方面才能的生物技術學生則存在培養(yǎng)空白,直接導致大學培養(yǎng)出來的人才與企業(yè)實際需求無法相匹配,存在上手慢、對接困難的困境。高職院校作為培養(yǎng)專業(yè)技能人才的搖籃,更加注重學生實踐能力的培養(yǎng),但由于一般的專業(yè)課程體系與實際生產(chǎn)間還有一定的距離,對于適應企業(yè)需求的應用型技術人才的培養(yǎng)還需要進一步加強和完善課程體系。因此,高職院校本著以服務為宗旨、以就業(yè)為導向的辦學理念,在生物技術及應用專業(yè)人才培養(yǎng)上,通過產(chǎn)學結合的教育體系,培養(yǎng)出適應社會、適應企業(yè)的專業(yè)性人才。

二、生物技術及應用專業(yè)人才培養(yǎng)與實踐

1.深入“基本能力——核心能力——綜合能力”三個階段人才培養(yǎng)。高職院校在遵循教育規(guī)律和職業(yè)能力形成規(guī)律的基礎上,將專業(yè)技能人才培養(yǎng)劃分為三個階段,既“本能力——核心能力——綜合能力”。在支持生物制造業(yè)、與企業(yè)對接的過程中,需要做到培養(yǎng)目標與需求相通、教學活動與生產(chǎn)實際相通、崗位實習與就業(yè)相通,只有遵守以上原則進行教學,在不同的階段樹立不同的教學目標,運用不同的教學手段,才能讓高職學生由學生轉變?yōu)閷I(yè)人才。

2.強化實驗實踐教學環(huán)節(jié),提高學生動手能力。由于生物技術及應用專業(yè)的培養(yǎng)目標是專業(yè)技術應用型人才,因此,實踐教學作為培養(yǎng)高素質技術人才的重要方法,在其專業(yè)教學中有著重要的地位。可以說實踐教學的效果,直接影響生物工程專業(yè)的總體教學目標的達成情況。因此,筆者著重對生物技術及應用專業(yè)的實驗教學進行研究,希望通過以下幾點對實驗教學進行加強和改進。第一,加強實驗教學意識,培養(yǎng)學生科研創(chuàng)新能力。針對生物技術及應用的專業(yè)教學中,我們可以大膽的將重要的專業(yè)基礎課的實驗進行獨立教學,在教學過程中,注重培養(yǎng)實驗意識,同時提升學生的實驗設計能力。從實驗所需藥品、儀器準備等到親手操作實驗,再到實驗結果分析,在這一系列的過程中學生作為主體,培養(yǎng)學生的科研和創(chuàng)新的能力,教師在旁做好引導和輔助的作用。第二,實施產(chǎn)學結合、項目式教學為主的實踐教學模式。依據(jù)社會需求、生物技術崗位的工作特點等,需要在專業(yè)人才培養(yǎng)過程中引入產(chǎn)學結合、項目式教學為主的實踐教學模式,選擇典型的項目作為教學內(nèi)容,并將項目任務進行分解和整理分配給學生作為學習任務。項目教學法是以實際的項目作為任務的載體,在教學中除了完成基本知識和技能、專業(yè)知識、專項能力的學習任務外,通過任務教學法中實際任務綜合實踐,達到崗位能力培訓的目的。第三,強化頂崗實習管理,加強學生技能培訓。在進行實踐教學的過程中,為了保證學生的綜合能力的提升以及技能的實際應用,除了在校期間設置實驗課以外,還需要進行實際技能的綜合實訓,即模擬企業(yè)崗位的操作——頂崗實習。頂崗實習可以通過學校與企業(yè)共同研究制定以實踐為主的教學方案,通過綜合實踐頂崗訓練,提升學生的綜合能力,從而保證學生將專業(yè)技能與企業(yè)崗位相融合。在頂崗實習的過程中,要充分發(fā)揮校企合作的關聯(lián)性,建立滿足頂崗實習要求的培訓基地,讓學生切實接觸到生產(chǎn)的具體情況,完成頂崗需要完成的任務,形成校、企、生三贏的合作機制,做到企業(yè)選學生、學生選企業(yè)的互惠互利的培養(yǎng)機制。第四,強化校企合作,建立實踐教學基地。高職教育的最總教學宗旨是為社會培養(yǎng)大量的有專業(yè)技能的人才,因此,除了在教學計劃上遵照這個教學宗旨以外,還應該在實踐教學中處處與社會企業(yè)的需求相聯(lián)系,并且建立起穩(wěn)定的合作關系。校企的合作可以幫助學生們有固定的與社會接軌的實習機會,更有效的培養(yǎng)出應用型人才。各高職院??梢约涌焐锛夹g及應用專業(yè)實踐教學基地的建設步伐,在教學計劃中,每年留出固定的實踐時間,與實踐教學基地開展生產(chǎn)學習和畢業(yè)實習等項目,以滿足生物技術及應用專業(yè)的實踐教學需要。

3.課程改革促進了學生綜合素質的提高。各高職院校自開辦生物技術及應用專業(yè)以來,在課改促進下,正在不斷的優(yōu)化課程體系、改革教學方案,突出生物技術應用專業(yè)的特色,基本實現(xiàn)了生物技術應用型人才的培養(yǎng)。為了進一步適應生物技術的不斷發(fā)展,應改變傳統(tǒng)的學術型的教學模式,在教學中加進更多的實踐,引入項目教學法,讓學生帶著問題和目的去學習,構建“生物技術專業(yè)課程+特色課程”這一創(chuàng)新課程的體系,只有這樣才能讓學生不斷適應就業(yè)的壓力,畢業(yè)后很快的適應崗位的需求。

三、結語

篇3

關鍵詞:生物技術;課程建設;教學改革;學分制

學分制既是一種教學管理制度,也是建立在學生學習自由基礎上的一種教育理念。學分制有完全學分制和學年學分制之分。目前,我國普通高等院校多數(shù)實行的并非完全意義上的學分制,而是學年學分制。隨著我國高校不斷推進的教育體制改革,許多高等院校的教學管理模式由以往學年制向學分制轉變。與學年制相比,學分制下學生可根據(jù)自己的專業(yè)興趣自主選擇所修課程,因而較學年制有較大進步。為此,臨沂大學自2008年開始全面實施學分制改革,推進課程的小型化建設,并制訂相應的本科培養(yǎng)方案。

一、生物技術系列課程組成及課程開設簡介

生物技術系列課程是臨沂大學生命科學學院在生物技術專業(yè)開設的專業(yè)方向課程,其系列課程主要包括《基因工程》、《發(fā)酵工程》、《細胞工程》、《酶工程與蛋白質工程》及《生物技術大實驗》等。通過系列課程的學習,使學生掌握基因工程的基本原理和實驗方法,掌握生物技術各項技術和成果在發(fā)酵菌種選育改良、細胞培養(yǎng)、酶制劑研發(fā)、蛋白質改造等領域的應用;熟悉現(xiàn)代生物技術在農(nóng)作物改良、新品種培育、疾病診斷和治療、新藥研發(fā)等領域的重大作用。通過綜合性的生物技術大實驗的設置,培養(yǎng)學生的自主學習、自主設計和創(chuàng)新能力及實驗操作技能,拓寬學生的知識面及專業(yè)技能,為以后的專業(yè)實踐學習及畢業(yè)后走向生命科學相關專業(yè)的工作崗位打下基礎。2004年,《生物技術導論》作為一門綜合性課程首先面向生物科學和生物技術兩個專業(yè)開設。后來隨著學科的發(fā)展、師資力量的壯大以及實驗室建設的日益完善,2006年,生物技術專業(yè)的《生物技術導論》擴展為《基因工程》、《細胞工程》、《發(fā)酵工程》和《酶工程與蛋白質工程》四門課程,并開設相應的實驗,充分體現(xiàn)生物技術及其下游應用特性。而生物科學專業(yè)繼續(xù)以《生物技術導論》的綜合形式開課,作為本專業(yè)的方向選修課。

二、學分制下生物技術導論系列課程的教學改革

1.教學內(nèi)容改革實踐。

①教學大綱的制定及授課學期的安排。由于生物技術系列課程具有涉及學科多、實用性較強、與實踐結合緊密的特點,其基本理論和應用研究一直是非?;钴S的領域。學分制下,教學大綱的制定應結合專業(yè)特色,將課程小型化、精致化。因此在課程內(nèi)容選擇上,我們精益求精,在制定教學大綱前,生物技術系列課程教學團隊共同討論,集體擬定教學大綱,充分結合專業(yè)的特點和定位,結合培養(yǎng)方案,既能體現(xiàn)學科特色,達到培養(yǎng)目標,又避免內(nèi)容重復。生物技術專業(yè)的《基因工程》、《細胞工程》、《發(fā)酵工程》和《酶工程與蛋白質工程》的理論教學大綱和實驗教學大綱分別制定,為了突出實驗技能訓練,各門課程理論教學和實驗教學實行1∶1的學時設置,各32個學時(共3學分)。生物科學專業(yè)制定《生物技術導論》教學大綱,實行模塊化教學,實驗方面開設綜合性的“生物技術大實驗”,根據(jù)教學內(nèi)容,理論學時為48學時,實驗學時32學時。在學期安排上,生物技術專業(yè)在第四學期開設必修課《基因工程》及其實驗,第五學期開設《細胞工程》、《發(fā)酵工程》和《酶工程與蛋白質工程》等系列選修課程,學生可以根據(jù)自己的興趣和學分情況進行選課。對于生物科學專業(yè),在第五學期開設《生物技術導論》和《生物技術大實驗》,既能與前面學科銜接,又能為后面的考研、就業(yè)提供理論知識和實驗技能訓練。②教材建設。教材建設必須以服務人才培養(yǎng)為目標,以提高教材質量為核心。學分制的實施和教學計劃的調(diào)整,教材建設需走在前列。本課程在選擇教材時優(yōu)先使用近5年內(nèi)出版的“面向21世紀課程教材”和“國家‘十一五’規(guī)劃教材”。以這些教材為基礎,設計教學內(nèi)容,編制教學講義,實現(xiàn)立體化授課,同時指定幾本相關教材作為參考書,并利用專業(yè)網(wǎng)站進行課外學習資源。

2.教學方式的改革實踐。

①采用多元的課堂教學形式,提高課堂教學效果。教學方法的選擇和組合,要同教學內(nèi)容、學生的特點及教師自身運用教學的能力聯(lián)系在一起。傳統(tǒng)的課堂教學形式主要是以教師單向授課為主,學生多為被動聽課。為啟發(fā)和調(diào)動學生的學習積極性,應根據(jù)生物技術系列課程的特點,選擇不同的教學方法。對于理論性強、內(nèi)容抽象的知識采用講解—教授式,如《基因工程》中基因工程操作的基本過程、目的基因的克隆和篩選等內(nèi)容,通過教師的精心編排,盡量使抽象問題具體化、繁雜內(nèi)容簡明化、同類問題規(guī)律化,便于學生理解和接受。而在講基因治療時,采用問題—探究式的教學方法,教師在課堂教學中穿插啟發(fā)性問題,運用引趣、設疑、類比、聯(lián)想等方法能刺激引發(fā)學生的學習興趣與思考,也加強了師生之間的互動。例如,在講基因治療的作用時,先舉一個乙肝病毒的例子,提示例子關鍵性,提出怎么辦,讓學生在教師的啟發(fā)誘導下,主動積極獨立地思考,使學生分析問題和解決問題的能力得到較快提高。翻轉課堂是學生學習自主性和師生角色轉換的重要體現(xiàn)。在教學過程中,讓學生自由組合成學習小組,結合本組成員的興趣,自主選擇一個主題,調(diào)查研究,查閱文獻,在課堂教學期間走上講臺為大家講課,以此進一步培養(yǎng)學生的自主學習能力及表達溝通能力,增加師生之間的理解互信。對于一些較容易理解的內(nèi)容,采用自學—輔導式教學方法,對于學生認知前提較好的內(nèi)容,先由學生自己看教材,總結筆記,針對普遍問題和教學大綱要求講解,然后歸納總結,使學生閱讀教材的能力、邏輯思維能力、歸納總結能力等方面受到實際鍛煉,掌握自學方法,讓學生自主學習。②充分利用現(xiàn)代化教學手段。生物技術系列課程內(nèi)容具有信息量大、抽象、應用性強的特點,如果使用傳統(tǒng)教學手段,學生很難深刻理解這些內(nèi)容。而使用媒體、影像資料等現(xiàn)代化教學手段,可以在有限時間內(nèi)提供給學生最大的知識信息量。如基因工程中限制性內(nèi)切酶、載體、重組DNA構建、PCR的原理等內(nèi)容,比較抽象,學生理解比較困難,在講授的基礎上配以動畫演示,把這些要素的應用展示給大家,生動直觀形象地加深學生的理解程度。③改革實驗教學,強化學生動手能力。如科學安排實驗內(nèi)容,根據(jù)學生反饋信息,調(diào)整實驗指導方法、改革試驗考查方式,促進教學質量的提高,著重考核學生分析解決問題的能力。在實驗安排上主要分為3個層次:基礎型實驗、設計與綜合型實驗和研究型實驗。通過基本實驗技能訓練,掌握基因工程最基本的實驗技術及操作方法;掌握常規(guī)儀器設備原理及應用,培養(yǎng)數(shù)據(jù)處理和表達實驗結果的能力。通過綜合實驗培養(yǎng)學生多實驗方法手段綜合、多途徑信息獲取,以及科學分析推理的綜合實驗能力和獨立操作、解決實際問題的能力。通過設計實驗,使學生能在教師指導下正確的進行實驗設計,按自定實驗方案操作、觀察,獲得實驗數(shù)據(jù),正確分析結論及解決實際問題。研究型實驗是將最新研究成果引入到實驗教學中。引入科研、教改成果,使實驗內(nèi)容與科研應用項目密切聯(lián)系,充分體現(xiàn)基礎與前沿、經(jīng)典與現(xiàn)代相結合。如綜合型實驗“大腸桿菌感受態(tài)細胞的制備、轉化與篩選”中,將以前單一分散的三個實驗,按照其內(nèi)在聯(lián)系組合為綜合性實驗,不但使學生學到了感受態(tài)細胞制備方法、LB培養(yǎng)基的制備、質粒DNA的轉化與篩選等3種基本實驗技術,更重要的是使學生在掌握基本技術的同時,培養(yǎng)學生對基本技術和方法綜合運用的能力。發(fā)酵工程實驗中帶領學生親自操作發(fā)酵罐生產(chǎn)酸奶、米酒等產(chǎn)品,既掌握了發(fā)酵罐的結構,還體驗了生產(chǎn)產(chǎn)品的樂趣。細胞工程實驗中讓學生自己取材,進行植物組織培養(yǎng),觀察植物是如何從一個愈傷發(fā)展成為一個完整的植株,體會植物細胞全能性的概念。

三、教學改革所取得的成效

在學分制指導下,通過對生物技術系列課程的教學改革,提高了學生選課的自主性,大大激發(fā)了學生對生物技術相關課程的學習興趣。在酸奶發(fā)酵和米酒發(fā)酵實驗中,學生體會到生物技術并不是深不可測,在蛋白質改造和基因工程藥物設計中,在顯微注射和動物克隆原理和技術的學習中,學生認識到現(xiàn)代生物技術的博大精深。在實驗課中,學生根據(jù)自己掌握的專業(yè)知識積極設計自己組內(nèi)的實驗方案,并順利完成一種植物的組織培養(yǎng)、完成酸奶制作和米酒釀制,實驗結束后,學生們在實驗報告的結尾都寫出了自己的實驗心得,體會收獲的快樂。在教學互動環(huán)節(jié),鼓勵學生走上講臺,講授自己所撰寫的課程論文,通過此環(huán)節(jié)的鍛煉,學生的總結及自我表達能力得到了提高。在教學過程中我們還注重學生科研能力的訓練,先后申請了如“創(chuàng)新實驗設計探究鹽脅迫下納離子對小麥種子萌發(fā)和幼苗離子毒害效應”、“低糖保健型石榴汁酸奶加工工藝的研究”、“玉米等主要農(nóng)作物的抗逆性研究”等多個國家級和校級大學生創(chuàng)新基金,實驗“葉用芥菜和白菜型油菜之間體細胞雜交體的RAPD鑒定”參加第十二屆“挑戰(zhàn)杯”山東省大學生課外學術科技作品競賽并獲得三等獎。目前生物技術導論申報校級特色課程,正在建設中。近幾年的教學實踐顯示,教學改革效果良好,并符合新世紀高等教育培養(yǎng)高素質現(xiàn)代生物技術人才的需要。

參考文獻:

[1]江天肅,張洪波,楊軍,等.關于完全學分制的思考[J].現(xiàn)代教育科學,2009,(6):6-8.

[2]戴小珍,王蘭,李紅《.生物技術導論》課程特色教學模式的探索[J].課程教育研究,2012,(10):166.

篇4

從大的環(huán)境方面上看生物技術專業(yè)人才有巨大的市場潛力,但從目前畢業(yè)學生實際就業(yè)率看,生物技術人才市場供給和需求信息是非常不對稱的,而且相關的專業(yè)人才就業(yè)與企業(yè)對人才的需求也是不對稱的。一方面企業(yè)需要人才,但是在另一方面上,畢業(yè)生的綜合素質卻遠遠不能滿足企業(yè)的需求,這充分說明,傳統(tǒng)的生物技術人才的培養(yǎng)模式存在欠缺和不足。

1.1理論教學中的不足眾所周知,生物技術作為一個新興的理科專業(yè),學科專業(yè)交叉性強而且涉及領域非常多,所以學科內(nèi)容涉及的范圍廣,內(nèi)容比較雜。這就對任課教師的理論素養(yǎng)和能力提出了較高的要求,但是,很多開展此專業(yè)培養(yǎng)的高校卻并未建立一支屬于生物技術專業(yè)的專職實驗教師隊伍,使得大部分的教師既要承擔理論教學,又要承擔實驗教學,任務繁重,教師沒有充分的時間去提升自己的理論素養(yǎng)、去思考如何提高教學質量。

1.2實驗教學中的不足生物技術專業(yè)實踐性較強,所以實驗課程較多,僅利用上課時間完成略有勉強,不利于學生充分吸收實驗課程的內(nèi)容。有一些實驗耗時較長,在規(guī)定時間內(nèi)可能無法完成,須利用課余時間來繼續(xù)完成,學生急于求成,難免將實驗當成一種負擔,粗糙的任務式完成。同時,由于學生多,教師少,教師對于實驗教學的監(jiān)督力度也是不夠的,對于實驗考核方面也缺乏嚴格合理的制度來促進學生對實驗的動手能力的培養(yǎng)。

2“導師制”的實施方案

為了提高教學質量,使得生物技術專業(yè)本科生的培養(yǎng)與社會需求相符合,筆者提出“導師制”培養(yǎng)實施方案:①本科生在讀期間,每個學期均可報名參加學校老師的科研課題。②根據(jù)學生自愿及老師挑選的雙向選擇下,每個課題安排一至兩個組的同學。每個組6個同學。③課題的主持人為導師。④課余及寒暑假期間,課題組學生跟隨導師熟悉實驗器材的使用、實驗室規(guī)則,以及動手協(xié)助老師完成科研課題。⑤導師定期組織課題組學生開組會。組會內(nèi)容為匯報一段時間內(nèi)的實驗成果,對完善實驗提出各自的意見并討論,指導、組織大家從理論上學習1~2種實驗方法,形成互相監(jiān)督,互相學習的氛圍。⑥導師將學生的組會發(fā)言,動手能力,積極程度等方面進行考核,給出評分,計入畢業(yè)成績總評。

3“導師制”培養(yǎng)方案的探索

3.1優(yōu)勢①教師方面:“導師制”的實施由于需要對學生進行實驗的具體指導,以及組會的組織,對身為“導師”的教師提出了更高的要求,這必將促使教師不斷的學習,提高自身的科研素養(yǎng),并鍛煉教師的管理組織能力。②學生方面:“導師制”注重理論結合實踐,要求學生參加到具體的課題設計、實施中去,極大的提高學生學習理論知識和參與實驗的積極性,培養(yǎng)了學生的科學素養(yǎng),鍛煉其動手能力;而定期組會的開展,要求學生不但要對自己的所學進行總結,還要能洞察其他同學的不足之處,因此要求學生做足會前準備,提高了他們的自學能力和學習效率。③資源方面:“導師制”的培養(yǎng)方案充分利用閑暇時間,學習和使用實驗器材,使實驗資源得以優(yōu)化利用。

3.2不足及解決途徑①“導師制”需要學校有合適的科研課題,并且其數(shù)量要滿足學生的需要。為了解決這個問題,學校要出政策鼓勵教師申報科研課題,甚至鼓勵學生申報科研課題。在教師和學生的雙向選擇上,學校要宏觀調(diào)控,避免出現(xiàn)各課題組成員人數(shù)的失衡而導致的課題資源的浪費。②“導師制”要求課題組的同學一直跟進一個課題,而每個課題的研究方向、涉及的實驗方法都有局限性??赡軐е聦W生接觸的知識點不全面。因此,學校應允許學生在讀期間每個學期都可以根據(jù)學習任務及自己的學習情況申請參加不同的課題研究。考核也應放在畢業(yè)總評中,而不是放在特定的某個學年。

4總結

篇5

l專業(yè)建設

1.1專業(yè)結構與布局

“生物技術及應用專業(yè)”隸屬新余學院醫(yī)學與生命科學學院,由生物教研室負責具體組織并落實各項教學工作。為配合江西省生物技術快速發(fā)展的趨勢,支持新余市生物技術發(fā)展,該專業(yè)于2003年正式設立,招生規(guī)模逐年增加,從最初的20人發(fā)展到最多時的72人。截至2011年7月.已有300個生物技術及應用專業(yè)的學生畢業(yè)。生源質量不斷提高,專業(yè)建設走上了健康發(fā)展的軌道,呈現(xiàn)出良好的發(fā)展前景。為加快“生物技術及應用專業(yè)”建設發(fā)展,改變傳統(tǒng)的“小本科型”人才培養(yǎng)方法,積極探索高職高專人才培養(yǎng)之路,生物教研室于2004年底在全校率先開展校企合作的人才培養(yǎng)模式改革探索,并分別于2007年成功申報校級課題“基于網(wǎng)絡環(huán)境的高職高?!镀胀ㄉ飳W》教改探索研究”;2008年成功申報江西省教育改革課題“高職高專生物類專業(yè)綜合野外實習改革與實踐”,并成功申報新余高??蒲袆?chuàng)新團隊和《藥用植物學》研究中心;2010年成功申報江西省教改課題“基于鄱陽湖生態(tài)經(jīng)濟區(qū)建設環(huán)境下的生物技術及應用專業(yè)課程體系改革研究”和江西省教育科學“十二五”規(guī)劃課題“高職高專畢業(yè)生就業(yè)指導研究——以生物技術及應用專業(yè)為例”。目前,該專業(yè)已按人才培養(yǎng)模式改革思路開展了“生物技術及應用專業(yè)”實踐教學基地建設等工作。

1.2培養(yǎng)方案

為使專業(yè)人才培養(yǎng)目標適應鄱陽湖生態(tài)經(jīng)濟區(qū)建設市場的需求,我們在新余市、省內(nèi)外開展了“生物行業(yè)從業(yè)調(diào)研”工作,涉及生物醫(yī)藥、食品、環(huán)保和飼料等多個領域。在調(diào)研結果的基礎上。制訂了生物技術應用型人才培養(yǎng)方案,并請生物行業(yè)教育專家、生物行業(yè)技術專家對人才培養(yǎng)方案進行審定。生物技術應用型人才培養(yǎng)方案有別于傳統(tǒng)的“小本科”型培養(yǎng)方案.在人才培養(yǎng)目標上.它更面向生產(chǎn)第一線。在培養(yǎng)規(guī)格上。突出強調(diào)了知識、能力與素質三者結合,以能力為主,突出了生物技術的知識與能力。在培養(yǎng)時間安排上.采用在校培養(yǎng)和在企業(yè)頂崗培養(yǎng)的方式,提高實踐教學的比重。

2課程建設

2.1教學內(nèi)容與課程體系改革

按照鄱陽湖生態(tài)經(jīng)濟區(qū)建設環(huán)境下的應用型人才培養(yǎng)要求,以培養(yǎng)職業(yè)能力為主線,以“必須、夠用、實用”為原則,按照生物行業(yè)標準和生物技術崗位(群)能力,合理設計、優(yōu)化重組教學內(nèi)容,構建了理論、實踐與素質教學課程體系。根據(jù)鄱陽湖生態(tài)經(jīng)濟區(qū)建設環(huán)境下的生物技術應用型人才培養(yǎng)目標的規(guī)格與要求,現(xiàn)已對部分專業(yè)課程進行改革,如《解剖生理學》改革為《生理學》;增加了生物技術類課程,如《酶工程》、《發(fā)酵工程》?!渡锘瘜W》課程已開始探索項目式教學方式,《普通生物學》課程已開始探索創(chuàng)新式教學方式等。目前,生物技術及應用專業(yè)課程使用多媒體教學的比例達60%。

2.2教材建設與選用

根據(jù)專業(yè)特點選用符合教學大綱要求、教育部推薦的優(yōu)秀高職高專教材,以及國家“十五”、“十一五”規(guī)劃教材,采用優(yōu)秀教材比例大于80%。在教材建設上,現(xiàn)已按理論教材、實驗教材與實踐教材三類開展教材建設工作,正在積極編寫校本教材(主要是實踐教材),努力形成具有實踐性強、操作性強的高職高專特色教材。目前我們已初步開展實踐教材的編寫準備工作,包括《普通生物學實驗指導》、《生物化學實驗指導》、《生理學》實驗手冊、《遺傳學》實驗手冊、《發(fā)酵工程》實驗手冊、《酶工程》實驗手冊、《生態(tài)學》實驗手冊等。此外,該專業(yè)教師積極參與科學出版社組織的生命科學類系列教材的編寫工作,并承擔了《細胞生物學考研精解》、《基礎生物化學》、《動物生物學》、《動物生物學實驗》等教材的編撰工作。

2.3教學方法與手段改革

在常用教學方法的基礎上,采用啟發(fā)思維式教學方法和開放式教學方法.并積極采用雙語教學。在理論教學中,盡量啟發(fā)學生的思維,對問題進行發(fā)散式思考,擴大了學生的視野,拓寬了學生的知識面。試行開放式創(chuàng)新教學體制,在教師指導下,將部分實驗教學時間用于課外的實踐活動,使學生的綜合素質得到鍛煉和提高的機會。其中,《生態(tài)學》和《環(huán)境生態(tài)學》課程由博士畢業(yè)的教師擔任.采用“雙語教學”授課。

3實踐教學

伴隨著該專業(yè)的迅猛發(fā)展,學校加大了對教學基礎設施的建設力度.尤其是進一步完善了實踐教學條件。能滿足實驗教學的正常要求,每年購買實驗耗材能滿足正常實驗教學與服務社會的需要。

3.1實習

按照教學計劃的安排,積極與實踐教學基地合作開展生產(chǎn)實習、畢業(yè)實習等工作。隨著該專業(yè)的發(fā)展,學校將進一步加大校外實踐教學基地的建設力度,以滿足該專業(yè)未來教學的需要。通過實地參觀、實習等實踐活動,學生對理論知識的應用有了更深入的了解。

3.2實踐教學內(nèi)容與體系

本著突出職業(yè)能力的人才培養(yǎng)原則,突出了實踐教學的重要作用。我們探索與完善了實踐教學體系,尤其加大了集中實踐教學的比重。實踐教學學時占總教學計劃學時比例從過去的20.5%提高到3O.2%。為配合應用型人才培養(yǎng)模式改革的實施,我們加大了校外實踐教學基地建設步伐,分別與新余市食品藥品監(jiān)督管理局等17家單位聯(lián)合建立了實踐教學基地并簽訂了校企合作協(xié)議。

3.3開展綜合性、設計性實驗

充分發(fā)揮生命科學的特點。讓學生走出實驗室,走進大自然。如帶領學生在國家林科院自然保護區(qū)野外考察種子植物的形態(tài)特征.到橘子園進行果樹嫁接實驗,去濕地公園觀察濕地生態(tài)系統(tǒng)的組成和濕地生態(tài)系統(tǒng)的作用等。同時開展了水體富營養(yǎng)化程度的評價、水污染環(huán)境調(diào)查、土壤環(huán)境污染調(diào)查等設計性實驗。

3.4開放實驗室

針對原來實驗室只有實驗時才開放的問題,我們將根據(jù)實驗需要將其改建成“開放式”實驗室,最大限度地提高實驗設備的利用效率,提高學生的實驗熱情。

4構建多模塊立體式實踐教學體系,在實踐中培養(yǎng)生物技術應用型人才

通過深化教學改革,優(yōu)化教學體系,創(chuàng)新管理運行機制,建設滿足現(xiàn)代教學需要的高素質的教學師資隊伍,滿足新時期實施素質教育和培養(yǎng)應用型人才的需要。

4.1創(chuàng)建生命科學實驗教學中心平臺

改革原有的依附于理論教學的單一實驗教學模式,重新合理定位實驗教學;整合實驗室。優(yōu)化資源配置,創(chuàng)建生命科學實驗教學中心平臺。

4.1.1教師參與實驗教學,促進科研成果轉化緊密依托

學科帶頭人的力量,改進實驗教學方法,轉變教學觀念,摒棄計劃性、封閉式實驗教學模式,建立以學生為中心的實驗教學模式,形成自主性、合作性、研究式的學習方式。促進高水平的科研項目轉化為實驗教學內(nèi)容,積極開設一些高水平的、緊跟學科前沿的綜合性、設計性、開放性實驗,且將每個實驗分為基本部分和提高部分,豐富和充實教學基地的實驗項目,并鼓勵學生在現(xiàn)有實驗項目下進行大膽創(chuàng)新.開拓新的實驗項目或課題,形成一系列多層次、遞進式的教學實驗內(nèi)容。同時針對不同層次學生的要求,進行分層次培養(yǎng),既避免了傳統(tǒng)實驗教學“一刀切”的缺陷,使得能力較強的學生的創(chuàng)新潛能得以充分發(fā)揮,又使得能力較弱的學生也不會因為完不成實驗任務而氣餒,更好地發(fā)展每個學生的個性和特長腳。

4.1.2開放實驗教學中心.鼓勵學生自主創(chuàng)新生命科學

實驗教學中心先進的科研儀器設備、雄厚的科研力量、穩(wěn)定的科研方向和充足的科研經(jīng)費為實驗基地的開放創(chuàng)造了條件,為學有余力的學生提供了發(fā)揮自主創(chuàng)新潛能的舞臺。中心建成后,以新余學院局域網(wǎng)為支撐、教務管理系統(tǒng)為平臺.實現(xiàn)開放式實驗教學管理網(wǎng)絡化.所有基地儀器設備、開放式課題、科研人員研究方向全部在網(wǎng)上公布,對學生全面開放,學生可以隨時登錄實驗平臺網(wǎng)頁,瀏覽和下載網(wǎng)絡教學課件和多媒體影象資料。學生可在網(wǎng)上預約實驗.根據(jù)自己感興趣的方向,申請自己的開放式創(chuàng)新實驗課題和指導教師。同時,提倡學生自帶課題進入實驗教學中心,鼓勵大膽創(chuàng)新。學生可組成科研小組,提出科研思路,自行選題,自行確定研究內(nèi)容及設計實驗方法和技術路線.撰寫正式格式標書,由專家審核、論證其可行性。如果方案得到專家認可,可申請指導教師和專項經(jīng)費資助.遵照實驗中心的管理規(guī)定,按照正式科研程序,自由地進行實驗工作,并將其實驗結果進行總結匯報。寫出論文,力爭公開發(fā)表。通過“開放式”實驗教學中心,讓學生進行自主創(chuàng)新實驗.不僅可使學生初步建立科研思路.進行科研工作的整體體驗,培養(yǎng)了科研團隊協(xié)作精神,并在初次的研究實踐中學習到了文獻檢索、資料收集的方法和學術規(guī)范的意識,培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新意識和科研能力.提高了發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力.調(diào)動了學生參與科研的積極性、主動性,使優(yōu)秀者脫穎而出,對培養(yǎng)生物技術應用型人才起到極大的促進作用。

4.1.3提供畢業(yè)實習基地,提高畢業(yè)論文質量目前大多數(shù)學生的畢業(yè)論文是屬于綜述性的論文。沒有原創(chuàng)性試驗數(shù)據(jù)。生命科學實驗教學中D不僅是教學、科研的主陣地,同時也為畢業(yè)生提供了良好的畢業(yè)實習基地。學生進人實驗中心實習后,老師給出基本課題并啟發(fā)學生在原有的基礎上對課題進行補充,為學生留有思考創(chuàng)新的余地。

4.2強化畢業(yè)專題實踐.注重創(chuàng)新能力培養(yǎng)

4.2.1重視畢業(yè)實踐,加強“模擬實踐”環(huán)節(jié)畢業(yè)實踐是學生學習深入與升華的重要過程,因此新余學院非常重視畢業(yè)實踐環(huán)節(jié)。在學生畢業(yè)時間前.組織學生進行為期二周的強化訓練,將大學階段所學專業(yè)課程引導學生進行“串燒式”回顧與總結,并根據(jù)學生的實踐單位性質將學生進行分組,每組配備一位指導教師對學生進行“模擬實踐”。

4.2.2調(diào)整教學計劃,提前并延長畢業(yè)實踐時間我校根據(jù)實際況進行了教學計劃的調(diào)整.將畢業(yè)實習、畢業(yè)論文(設計)提前1學期進行。一是避開學生頻繁參加各類人才交流會的時段,學生可安心進行畢業(yè)實踐、畢業(yè)論文的撰寫;二是學生有充足的時間為畢業(yè)論文(設計)的撰寫做準備,寫出質量較高的畢業(yè)論文。

4.3開展課外科技實踐活動積極挖掘開發(fā)創(chuàng)新性實踐教學的有效載體。扎實培養(yǎng)創(chuàng)新人才。為更加有效地實現(xiàn)應用型人才的培養(yǎng).我們積極挖掘開發(fā)創(chuàng)新性實踐教學的有效載體.形成以“挑戰(zhàn)杯”學生科技作品展為龍頭,以“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽”為主體的課外科技實踐活動體系,并在一系列的科技實踐活動過程中,充分發(fā)揮學生獨立思考、探索和渴望解決問題的主動性,激發(fā)學生學習、研究、實踐的興趣.培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。如分別于2008年新余高專學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽和2009年新余市大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽上榮獲二等獎和三等獎。

4.4結合科研、面向社會,加強實踐基地建設,培養(yǎng)應用型人才

4.4.1創(chuàng)建“零距離”產(chǎn)、學、研結合示范實踐教育基地加大資金投入,充分利用新余的工業(yè)城市優(yōu)勢,建立和完善實習基地,創(chuàng)建“零距離”產(chǎn)、學、研結合示范實踐教育基地。在已有的野外實踐教學基地的基礎上,根據(jù)專業(yè)特點,拓展新的野外實踐教學基地.定期組織學生更廣泛的開展野外實踐教學工作。按照教學計劃安排.每年與實踐教學基地合作開展生產(chǎn)實習、畢業(yè)實習等工作。

篇6

關鍵詞 任務驅動教學法 生物技術大實驗 教學改革

中圖分類號:G424 文獻標識碼:A DOI:10.16400/ki.kjdkz.2015.11.048

Application of Task-driven Teaching Method in Biotechnology

Big Experiment Course Teaching

LI Jianan, ZHOU Shili, ZHOU Lihong

(College of Life Sciences of Jianghan University, Wuhan, Hubei 430056)

Abstract Task-driven teaching method is a teaching mode in constructivist theory, the teaching design principles emphasize student learning activities must be combined with a task or problem, to explore the issues to guide and maintain learner interest and motivation , so that students with a real task to learn. Students learn not only from outside to inside knowledge transfer and delivery of more active process of constructing their own knowledge and experience, through new experiences and existing knowledge and experience of interaction, enrich their knowledge and skills. This article discusses the task-driven teaching method application in Biotechnology large experimental teaching curriculum.

Key words task-driven teaching method; Biotechnology big experiment; teaching reform

生物技術是生命科學與工程技術相結合的一門高新技術,生物技術大實驗是一門系統(tǒng)綜合性很強的實驗課程,主要內(nèi)容包括目的基因的獲得、目的基因與克隆載體連接形成新的重組DNA分子、用重組DNA分子轉化受體細胞并能在受體細胞中復制和遺傳、對轉化子篩選和鑒定等。該課程在生物技術本科專業(yè)課程中占有十分重要的地位,對于培養(yǎng)學生的動手能力、創(chuàng)新能力和綜合分析能力都具有十分重要的作用。

在以往的教學中,授課教師將完整的實驗分解為單獨的實驗項目,教師負責完成所有實驗準備工作,并將每個項目的實驗時間都做了安排,學生只需按教師的要求完成指定的實驗操作即可。同時,課程的考核為開卷考試,主要考查學生是否掌握實驗的基本原理及是否能夠從理論上解決實驗中遇到的問題。在這種教學模式下,學生獲取的信息是零散的,片面的,無法了解重組DNA技術的整體設計思路,對每個實驗項目的成敗不必承擔責任,因此完全沒有緊迫感和危機感。如此造成的后果就是學生在課程的學習上缺乏積極性和主動性,且對實驗的整體情況沒有概念,更不要說舉一反三并應用于實踐。

任務驅動教學法是建構主義理論中的一種教學模式,其教學設計原則強調(diào)學生的學習活動必須與任務或問題相結合,以探索問題來引導和維持學習者的學習興趣和動機,讓學生帶著真實的任務學習,使學生擁有學習的主動權。學生的學習不單是知識由外到內(nèi)的轉移和傳遞,更是學生主動建構自己的知識經(jīng)驗的過程,通過新經(jīng)驗和原有知識經(jīng)驗的相互作用,充實和豐富自身的知識、能力。本文主要介紹將任務驅動教學法在生物技術大實驗課程教學中的試點應用情況和效果。

1 精選教學內(nèi)容

生物技術大實驗即重組DNA技術,其基本流程包括目的基因的獲得、目的基因與克隆載體連接形成新的重組DNA分子、用重組DNA分子轉化受體細胞、轉化子篩選和鑒定、目的基因在受體細胞的表達和目的蛋白的鑒定。這一技術流程是本專業(yè)教師科研工作中的常見技術過程,亦是生物公司生產(chǎn)研發(fā)部門的主要技術流程。我院現(xiàn)有的實習實訓基地企業(yè)有大量現(xiàn)成的科研成果和產(chǎn)品可作為實驗教學的內(nèi)容供選擇,因此,在10級學生的實驗教學時,我們選擇了3個目的基因(小鼠B-Cell CLL/Lymphoma 2 Like Protein;小鼠Caspase 3;人神經(jīng)生長因子);在11級學生的實驗教學時,我們選擇了4個目的基因(小鼠Pentraxin 3;小鼠Protein Kinase C Delta ;小鼠B-Cell CLL/Lymphoma 2 Like Protein;小鼠Phospholipase A2),以這些基因的克隆及表達作為實驗教學內(nèi)容,分別擬定了名稱不同,但本質相同的實驗項目作為任務,提供給學生自由選擇。在確定項目任務后,我們通過班級QQ群項目任務信息,由班長和學習委員負責組織學生選擇項目,自由組建研究團隊,然后帶著任務完成基因序列的查找,通過相應的軟件進行引物的設計,利用教師給出的信息選擇表達載體,擬定初步的研究方案。在該環(huán)節(jié)中,教師指導學生學習文獻檢索與篩選有用信息的方法,掌握相關學習軟件的操作運用,通過對比分析了解選擇實驗材料技巧,這一環(huán)節(jié)任務的完成有助于學生了解科研工作的選題過程,為畢業(yè)論文的選題及今后科研工作的開展奠定了基礎。

2 完善教學過程

學生擬定初步的培養(yǎng)方案經(jīng)教師審閱后,教師會引導學生制定并撰寫詳細實驗方案及實驗進度安排表,并上報研究所需的實驗試劑及耗材。該過程能讓學生對整個實驗有個總體認識,能對實驗中需要注意的細節(jié)進行關注,同時鍛煉對實驗所需的試劑和耗材數(shù)量有個基本估算的能力。

在首次實驗課上,各研究團隊需按項目申報形式制作開題匯報PPT,由選出的代表匯報實驗研究方案及進度安排,并進行答辯。各研究團隊會在在此過程中,相互學習補充各自的不足,完善實驗方案,同時教師需把握其中可能遺漏的重要信息,并做相應講解。這一環(huán)節(jié)通過學生的相互討論,指出實驗過程中可能遇到的問題,并探討解決的對策和預備方案,從而完善各團隊實驗方案,使之切實可行。

確定實驗方案和流程后,各組分別行動,按計劃完成各個環(huán)節(jié)的實驗操作,出現(xiàn)問題時可及時與教師溝通與探討,比如RNA提取效果不好可能的原因是什么,如何改進操作獲得更理想的中間產(chǎn)物,使后續(xù)實驗更順利進行;又如蛋白質電泳凝膠制備遇到不聚合怎么辦等等。在此過程中,教師不得過渡干預學生的實驗操作,只能在一旁認真觀察,并在關鍵步驟上做適當?shù)奶狳c。第一次進行基因克隆實驗難免會遇到各種失敗,因此,我們允許學生利用課余時間反復重新嘗試,直到成功為止。這樣既能保證學生掌握完整的實驗過程,也鍛煉了學生百折不撓的毅力,為充滿自信地開展后續(xù)的學習及科研工作打下了堅實的基礎。

3 改進考核方式

在完成實驗任務后,研究小組成員共同完成一份研究報告,研究報告需以畢業(yè)論文的格式和要求撰寫。包括中英文摘要、關鍵詞、引言、材料與方法、結果、討論、總結、參考文獻八個部分。研究報告的撰寫要求學生能對實驗過程有詳盡的描述,并對已完成的實驗進行結果分析與討論,如此能讓學生對整個實驗有全面深刻的認識,同時對畢業(yè)論文的撰寫有了初步的了解。從研究報告的撰寫情況來看,大多數(shù)研究團隊能全面歸納總結已完成的工作,對實驗數(shù)據(jù)進行科學的分析和判斷,加以討論和設想,并對后一步的工作作出預期和展望。

4 問題與展望

采用任務驅動教學法,旨在培養(yǎng)學生在科研工作中嚴謹?shù)淖黠L,獨立分析問題和解決問題的能力,以及團隊合作精神,激發(fā)學生對實驗知識及實驗技能的學習興趣和參與實踐的積極性。但在實施這一課堂教學改革的過程中,我們也發(fā)現(xiàn)了一些問題,比如:分組合作雖然能鍛煉學生的團隊協(xié)作能力,但也給那些對本專業(yè)毫無興趣,完全不愿意做實驗的同學提供了便利,他們可以坐等同組同學的實驗結果。為了避免這一現(xiàn)象的再次出現(xiàn),我們擬對考核方案進行改進,通過操作考核的方式對每個學生進行動手能力考查。此外,現(xiàn)行的排課體系使得上課時間安排上不夠合理,有部分實驗是需要等待機器完成的,因此會有一些等待的時間比較空閑。同時,因為是設計研究性實驗,所以全部實驗集中于一周內(nèi)完成有一定難度,實驗失敗了就必須重新做,直到獲得結果為止,因此學生在實驗課程結束后利用了大量的課余時間繼續(xù)完成實驗工作。針對這一問題,在后續(xù)的培養(yǎng)方案中,我們將生物技術大實驗更名為生物技術綜合實驗,放在了實踐環(huán)節(jié)中,教學安排為兩周,這樣安排給了學生更多的緩沖時間,能確保實驗得以順利完成。

總之,基于任務驅動的生物技術大實驗課程教學改革,使教學活動真正建立在學生自主活動和獨立探索的基礎上,為學生思考、探索、發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新提供了最大的空間,也取得了良好的效果。教學改革是一項系統(tǒng)改革,任重而道遠,作為教師,我們要不斷提高業(yè)務素質,不斷探索、不斷實踐、不斷總結,把教學工作開展得更有生氣、更有效果,為培養(yǎng)更高素質的合格人才而加倍努力。

基金項目:武漢市教育局教學研究重點項目:以能力培養(yǎng)為導向的生物技術專業(yè)實驗課程教學模式研究,(項目編號:2013004)

參考文獻

[1] 雷剛,楊雄,陳禪友,等.生命科學基礎實驗課程結構改革的探索[J].實驗室研究與探索,2008(11).

[2] 韓曉云,趙輝,李秀涼.生物工程專業(yè)培養(yǎng)創(chuàng)新應用型人才的實驗教學體系之建構[J].黑龍江教育(高教研究與評估),2010(1).

[3] 夏覓真,薛紹禮,王怡,等.生物技術大實驗教學改革的若干實踐[J].現(xiàn)代醫(yī)藥衛(wèi)生,2010(3).

[4] 劉長建,王艷,穎姜,等.改革實驗教學方式提高生物工程學生應用能力[J].微生物學通報,2008(9).

[5] 張磊,王會巖,姜勇,等.生物技術本科的實驗教學改革與實踐[J].中國西部科技,2014(13).

[6] 季更生,陳愛春,趙敏,等.積極推進生物類專業(yè)實驗教學改革,不斷提高本科人才培養(yǎng)質量[J].2011(11).

篇7

1.修訂完善培養(yǎng)方案。生物科學創(chuàng)新人才的培養(yǎng)是一個系統(tǒng)工程。要有一套符合教育規(guī)律和突出創(chuàng)新能力的培養(yǎng)方案。為21世紀適應生命科學與技術的發(fā)展,滿足國家對生命科學與技術高水平創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才的需求,本著“加強基礎、拓寬口徑、強化實踐、注重能力、優(yōu)化體系、提高素質,堅持以學生為本,融知識、能力、素質全面協(xié)調(diào)發(fā)展”的教育思想觀念,以加強實踐教學作為提高教學質量、培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要途徑,構筑以能力培養(yǎng)為主線,分層次,相互銜接的科學、合理、優(yōu)化的實驗教學新體系。在現(xiàn)有生物科學專業(yè)培養(yǎng)方案的基礎上,通過與相關學科、教研室溝通協(xié)調(diào),建立三個水平的綜合實驗課程,即宏觀水平、細胞水平和分子水平,使學生在課堂上的理論知識能夠體現(xiàn)在實驗課程中。本教研室針對所任教的課程群,主要建立分子水平的綜合實驗課程。針對這部分綜合實驗課程,修訂的培養(yǎng)方案中在大學二年級完成理論驗證實驗、基本型實驗,保證學生基本專業(yè)素質和基本實驗技能的培養(yǎng);大學三年級上完成探索性實驗,充分發(fā)揮學生學習興趣,發(fā)展學生分析問題、解決問題的能力,訓練學生的實際科研能力和科學的思維方式;大學三年級下完成創(chuàng)新型實驗,增加實踐環(huán)節(jié),突出綜合創(chuàng)新性實踐內(nèi)容,培養(yǎng)學生實踐創(chuàng)新能力。并繼續(xù)開展畢業(yè)生跟蹤調(diào)查和用人單位調(diào)查,使培養(yǎng)方案適用社會經(jīng)濟發(fā)展需要。2.構建了獨立系統(tǒng)的實驗課程體系。針對生物科學專業(yè)課程的特點,將原有的高級生物化學技術、分子生物學、基因工程等實驗課進行有機整合,形成一門“生物技術綜合實驗”實驗課程體系。覆蓋了生物化學、分子生物學、高級生物化學技術、基因工程等課程的核心內(nèi)容,具有系統(tǒng)性和科學性,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和獨立分析問題、解決問題的能力。并優(yōu)化與重組實驗教學內(nèi)容,教學內(nèi)容分兩部分:第一部分為基本實驗技術與技能訓練。第二部分為綜合性設計性實驗,以基因工程技術為主線,內(nèi)容涵蓋分子生物學、高級生物化學、生物化學三個專業(yè)領域。在第一部分實驗課同時查閱資料選擇實驗內(nèi)容。主要以解決問題為目的,對不同實驗進行整合。如怎樣在體外獲得神經(jīng)生長因子為例,把聚合酶鏈反應,基因重組、基因導入、發(fā)酵罐培養(yǎng)、蛋白質分離純化和性質測定等實驗串成一個整體。在此基礎上,后續(xù)開設了“探索性實驗”,并于2011年啟動實施了“大學生創(chuàng)新性實驗計劃”,旨在培養(yǎng)大學生從事科學研究和探索未知的興趣,激發(fā)大學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識。在全校范圍內(nèi)選拔具有博士學位與副教授以上職稱的骨干教師擔任創(chuàng)新性實驗項目的指導教師。以指導教師在研科研項目為依托,按照“自主選題、自主設計、自主實驗、自主管理”的原則,擇優(yōu)遴選項目予以立項,項目來源于國家自然科學基金、衛(wèi)生部重點實驗室基金和省級科研項目,內(nèi)容涉及神經(jīng)生物學、腫瘤分子生物學、病原微生物學、遺傳學、免疫學等多個學科。創(chuàng)新性實驗項目的實施,在提高學生分析問題和解決問題的能力,增強學生的動手能力和創(chuàng)新能力,充分調(diào)動學生學習的主動性等方面,起到了良好的效果,從而進一步獲得多項國家級和省級大學生創(chuàng)新項目。

二、改革教學模式

實驗教學是高校教學工作中的重要組成部分,實驗教學方式對學生綜合素質的提高以及自主能力和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)均有著重要的作用[3]。我們在對實驗教學中出現(xiàn)的問題進行分析的基礎上,不斷進行教學模式的改革,增加教學活動形式的多樣性,激發(fā)學生積極主動的思維。1.實施實驗室小班授課。邊講邊做,使教學由原來的形式簡單、內(nèi)容枯燥變?yōu)樾问届`活、內(nèi)容豐富,對知識點的剖析由表及里,深入淺出,一目了然,實現(xiàn)了課堂教學與實踐的完美統(tǒng)一。2.PBL式實驗教學方法探索。開放實驗室,主要目的是通過學生自己設計、自己完成實驗把以前學到的理論、技術融會貫通地用到實際課題中去,使理論與實踐更好地結合,提高學生創(chuàng)新性思維和獨立分析并運用科學實驗解決問題的綜合能力。3.將科研項目融入課堂教學和課程設計中。學生參與青年教師或研究生課題討論和操作中,提高了生物技術的實踐能力和科研開發(fā)能力,鍛煉了團隊合作精神。鼓勵和輔導學生撰寫科研論文,鍛煉學生論文撰寫能力。4.轉變考試內(nèi)容和方式,建立一體化學習評價體系。將理論知識考核與綜合能力考核相結合,全面地考核學生對理論知識的掌握和實際動手能力的掌握情況。平時考核成績占20%,期末進行占30%比重的實際操作綜合能力考核和比重占50%的試卷考核,使學生重視平時各知識點的學習和實際動手能力的提高,使學習評價體系更加合理和完善。5.生物技術綜合實驗課程多媒體教學課件的制作。為使實驗教學更直觀,本課程所有實驗操作全程錄像,制作成網(wǎng)絡格式課件。本課件在安徽省第一屆教育軟件大賽中獲三等獎;并在此基礎上建立了分子生物學網(wǎng)絡課程。6.綜合性實驗教材建設和應用。在開設這些實驗課程中,我們深感實驗指導教材的重要性。但由于當時國內(nèi)還缺乏系統(tǒng)、有針對性的適合我校生物科學專業(yè)、實用的實驗指導教材,所以我們編寫了一套簡明實用、適合學生和初學者使用的《分子生物學實驗指導》(2006年12月,學校出版)和《生物技術實驗指導》(2008年8月,學校出版)。目前仍在繼續(xù)采用《生物技術實驗指導》作為生物科學專業(yè)、研究生和醫(yī)學檢驗專業(yè)的“分子生物學技術”實驗教材。

三、加強科研訓練

本著倡導以學生為主體的研究性學習和創(chuàng)新性實驗改革,調(diào)動學生的主動性、積極性和創(chuàng)造性,提高創(chuàng)新實踐的能力培養(yǎng)水平的目的。將探索性實驗列為必修課程,通過學生根據(jù)指導教師科研項目自主選擇并分組,采用“教師點撥為輔,學生自主實驗為主”的教學模式,要求學生從教材和參考書中尋找有關原理作為實驗設計依據(jù),制定實驗方案,自己確定處理因素、實驗對象和儀器設備,自定實驗方法和步驟,最后完成實驗并撰寫科研論文,教師在過程中給予必要的指導和輔助,使實驗教學過程成為學生自己研究探索的過程。在國家級和省級大學生創(chuàng)新項目的資助下,全系60%學生參與創(chuàng)新性實驗研究。探索性、創(chuàng)新性實驗的開設,激發(fā)了學生的創(chuàng)新熱情,增強了學生的創(chuàng)新意識和能力,提高了學生分析問題和解決問題的能力,增強了學生的動手和創(chuàng)新能力,獲得一定的科研成果;參與的大學生動手能力增強,實踐技能突出,極大地提高了其就業(yè)競爭力;人才培養(yǎng)質量得以提升,用人單位滿意度較好;大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實踐對教師提出了更高的要求,推動了教師從事科研工作的熱情和積極性,形成了教學與科研相互促進、教與學雙向互動的良好氛圍;

四、創(chuàng)新性師資隊伍的建設

篇8

關鍵詞:生物技術;實驗教學;教學改革

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)25-0175-02

生物技術是由多學科高度交叉融合形成的綜合性學科,該專業(yè)的本科生除了具備扎實的專業(yè)理論知識,更應具備較強的實踐操作和動手能力[1]。高校的實驗教學作為本科教育體系的重要環(huán)節(jié),對于學生綜合素質的提高和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)具有不可替代的作用。湖南工業(yè)大學生物技術專業(yè)始建于2009年,經(jīng)過幾年的探索與實踐,已建立起較為完備的實驗教學平臺,為應用型、創(chuàng)新性人才的培養(yǎng)創(chuàng)造了良好條件。

一、生物技術本科實驗教學的現(xiàn)狀及改革的必要性

為了培養(yǎng)“理論基礎好、動手能力強、創(chuàng)新能力佳”的新型本科人才,本專業(yè)一直在努力探索實驗教學的新模式、新方法,但由于成立的時間不長,教學、管理經(jīng)驗欠缺,仍存在一些不足[2]:(1)實驗項目編排不合理。實驗教學大綱中的基礎性實驗較多,而方向性綜合實驗則很少?;A性實驗項目對于學生實驗技能的掌握是必不可少的,但其本質都是驗證性實驗,缺乏趣味性和挑戰(zhàn)性,不能激發(fā)學生動手實驗的積極主動性,更不能滿足培養(yǎng)生物技術創(chuàng)新型人才的需要。而方向性綜合實驗所需時間長,實驗環(huán)節(jié)緊密相扣,能極大提高學生獨立分析和解決問題的能力。由于受到實驗總學r數(shù)的限制,此類實驗很難排進實驗教學,被列為選做甚至不做。(2)實驗教學設備及耗材經(jīng)費不足。本科教學專用的設備更新較慢或臺套數(shù)不足,導致每組實驗學生人數(shù)偏多,嚴重阻礙了學生實驗操作水平的提高。同時,由于受到實驗耗材經(jīng)費的限制,學生感興趣的前沿性、研究性實驗往往無法開展,嚴重制約了學生科研水平的發(fā)展。

二、生物技術本科實驗教學改革的具體措施

1.依托優(yōu)良的科研平臺資源,建立實驗教學新模式?!熬G色化學與生物納米技術應用”湖南省重點實驗室(以下簡稱“省重點實驗室”)成立于2005年,一直致力于生物相關專業(yè)碩、博士研究生的培養(yǎng),也是本專業(yè)教師從事科研工作的平臺。我們將省重點實驗室的優(yōu)良資源與本科實驗教學相結合,開設大量方向性綜合實驗和創(chuàng)新性實驗項目,不僅鞏固了學生的理論知識和實驗操作技能,還極大地提高了學生對實驗課的興趣和積極性,增強了學生獨立思考和自主創(chuàng)新的能力[3]。以往的《基因工程》和《分子生物學》實驗課存在相似或雷同的實驗項目,經(jīng)過新版培養(yǎng)方案的協(xié)調(diào)和整合后,在原有課程的基礎上單獨開設了為時三周的《分子生物學與基因工程綜合實訓》,由學生自行查閱資料設計并獨立完成一套方向性綜合實驗方案,包含樣品DNA的提取與檢測、目的基因的克隆、感受態(tài)細胞的培養(yǎng)與制備、目的產(chǎn)物的連接與轉化、目的產(chǎn)物的篩選、陽性克隆子的鑒定與擴增、基因圖譜的分析、目前基因的表達與分析等,使得實驗資源得到更好地整合、優(yōu)化[4]。另外,實驗課教師從應用性人才培養(yǎng)目標入手,結合省重點實驗室的前沿研究方向,按實驗目的、實驗原理、實驗材料、實驗步驟、結果和注意事項、思考題六大部分編寫了獨具特色的實驗指導教材,豐富了實驗內(nèi)容的趣味性和目的性。如《發(fā)酵工程》的實驗課教師結合自身的科研背景,將紅曲霉菌種的分離和篩選、菌種擴大培養(yǎng)、紅曲霉代謝產(chǎn)物的分離與純化、色價測定、相關酶活力測定等實驗內(nèi)容編入實驗教材,使學生系統(tǒng)地掌握微生物固態(tài)發(fā)酵的流程、微生物發(fā)酵產(chǎn)物的提純工藝及活性測定方法。

2.改進實驗教學方法,建立以學生為中心的實驗教學模式。我們改變了過去完全以“教師主導、學生模仿”的教學方式,只在課前對實驗方案進行統(tǒng)一性講解,把學生凌亂的知識系統(tǒng)化。課堂上,教師根據(jù)學生的實驗進展提供針對性的輔導,啟發(fā)學生在實驗現(xiàn)象中見微知著,主動分析和解決問題。遇到實驗現(xiàn)象與預期不符時,教師會引導學生分組討論,鼓勵學生將各種想法通過新一輪實驗來印證。在《生物醫(yī)學材料方向綜合實驗》等綜合性設計實驗中,教師與學生共同探討制訂實驗方案,由學生獨立完成實驗材料準備、試劑配置、實驗步驟操作、實驗觀察、實驗結果的檢測與分析、實驗報告的撰寫等系列工作。此外,實驗教學中還將多媒體輔助教學的方式與常規(guī)教學有機結合,學生通過在課前觀看視頻或PPT課件中教師的實驗操作演示,更直觀地了解實驗內(nèi)容,既提高了課堂效率,又增強了實驗教學的示范性和趣味性。一些由于條件限制而不能開設的實驗也通過多媒體影像引入了課堂,使學生更生動地接觸到本專業(yè)科研領域的新技術和新方法,極大地開拓了學生的視野,豐富了科學思維[5]。

3.樹立本科生的科研意識,盡早接納他們參與科研課題研究。由實驗教師推薦理論基礎好、動手能力強的本科生進入省重點實驗室參與科研課題的研究。先由大四學生根據(jù)興趣進入相應課題組進行畢業(yè)設計選題研究,通過大四學生的“傳、幫、帶”作用使大三學生也參與到大四學生的課題研究中去。同時,大三學生選擇自己感興趣的綜合性實驗項目,在教師的指導下獨立實施研究計劃,并進行每周一次的工作匯報,制訂出下一步工作方案。在此過程中,鼓勵大二學生加入進來,提前熟悉綜合性實驗項目的完成過程,為后期畢業(yè)設計課題的研究奠定了良好的科研基礎。在本科實驗教學平臺尚不完善、實驗室設備更新較慢的基礎上,盡早接納本科生參與科研課題研究,樹立他們的科研意識,消除他們對科研工作的敬畏感和神秘感,為今后從事科學研究奠定了良好的基礎。另外,本科生進入實驗室正確操作或管理儀器,能大大提高儀器的利用率,避免因長期不開機而導致儀器損壞、報廢的現(xiàn)象。

4.努力提高科教水平,打造高水平的師資隊伍。隨著生物技術日新月異地發(fā)展和各學科領域之間的交融、滲透,建立一支綜合素質高、科研實力雄厚的高水平教師隊伍是實現(xiàn)本專業(yè)科教合一的重要保證[6]。為此,本專業(yè)積極加強師資隊伍的建設,提倡和鼓勵教師在職攻讀博士學位或從事博士后研究,同時還為教師創(chuàng)造條件進入美國加州大學、美國阿克隆大學等國際名校做訪問學者。為了提高本專業(yè)教師的科研水平,由高職稱、高學歷的學科帶頭人按不同的研究方向分別組建科研團隊,將大型科研項目中的子課題分配給團隊中的每位教師,尤其是新進博士和科研經(jīng)驗不足的年輕教師,為科研能力較弱的教師提供良好的鍛煉機會,形成了本專業(yè)活躍的科研氛圍。目前本專業(yè)中95%以上的教師具有博士學位,近5年來承擔國家級、省部級科研項目50余項,發(fā)表3大檢索論文100多篇。

參考文獻:

[1]譚樹華,袁志棟,劉文海.生物技術專業(yè)實踐教學體系改革與實踐探討[J].當代教育理論與實踐,2013,5(4):98-100.

[2]關淑艷,姚丹,王秀然,等.生物技術專業(yè)實踐教學模式探索[J].教育教學壇,2014,(52):135-136.

[3]龍石銀,田英,李斌元,等.生物技術專業(yè)實踐教學改革的探索[J].教育教壇,2012,(2):116-117.

[4]韓寒冰,韋明肯,劉杰鳳,等.生物技術應用型人才培養(yǎng)實踐教學體系的構建與實踐[J].廣州化工,2016,44(13):168-169.

[5]馬純艷,卜寧,李h瑩.生物技術專業(yè)實驗教學的改革實踐[J].沈陽師范大學學報(自然科學版),2014,32(1):120-124.

[6]郭玉娟,學年,付莉,等.生物技術專業(yè)科教結合實踐教學模式研究[J].肇慶學院學報,2013,34(5):56-60.

Research and Practice on Experimental Teaching Reform of Biotechnology Specialty in Universities

MA Liang1,ZENG Xiao-xi1,XUE Qiong2,DENG Jing2,ZHANG Jing-jing2,LI Wen1

(1. College of Life Sciences and Chemistry,Hunan University of Technology,Zhuzhou,Hunan 412007,China;2. School of Packaging and Materials Engineering,Hunan University of Technology,Zhuzhou,Hunan 412007,China)

篇9

關鍵詞:生物技術 課程體系 教學模式 實踐技能

生物技術作為一門涉及領域寬、涵蓋范圍廣、基礎性強、多學科交叉的新興生物學科,被認為是21世紀科學技術的核心,可為人類解決人口、資源、能源、環(huán)境等領域面臨的難題提供新思路、新途徑、新方法。近年來,國內(nèi)生物技術產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展,社會經(jīng)濟高速發(fā)展和科技進步需雄厚人才資源作為支撐,高校作為人才重要的培養(yǎng)基地,學科或專業(yè)發(fā)展與對應產(chǎn)業(yè)發(fā)展息息相關,兩者相互依賴、相互促進。隨著生物技術產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,國內(nèi)開設生物技術專業(yè)的院校數(shù)目迅速增加,有的新增此專業(yè)不久,有的已有悠久的專業(yè)歷史。但開設此專業(yè)的高校層次各不相同,有“985”“211”的國家重點高校,有省屬的重點高校,有省屬的一般高校(二本,三本類),還有一些職業(yè)技術類院校。所有開設本專業(yè)的院校類別也呈現(xiàn)多樣化,有醫(yī)學、師范、農(nóng)林、理工等類。因此,采用多角度的教學改革和課程體系優(yōu)化,培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識與創(chuàng)新實踐的有用之才,使我國的生物技術更快速發(fā)展,已成為高校培養(yǎng)高質量生物技術人才的神圣歷史使命與重要職責。

生物技術專業(yè)的學生能不能在有限的幾年時間內(nèi),把自己塑造成一名合格的生物技術人才,與專業(yè)課程體系密切相關。因此,專業(yè)課程體系的設置是否適應社會、經(jīng)濟的發(fā)展,是否具有系統(tǒng)性、創(chuàng)新性、前瞻性,將決定培養(yǎng)對象是否符合行業(yè)的需要,是否具有創(chuàng)新精神和應用型才能。課程體系是高等教育教學改革的最基本環(huán)節(jié),是培養(yǎng)目標的直接反應。專業(yè)課程建設是專業(yè)教學建設內(nèi)容的重中之重,可有效地提高學生的學習質量,使學生更好地掌握學科知識和專業(yè)技能。然而,大部分高校特別是地方本科院校課程體系的設置卻沒有隨著時間推移和產(chǎn)業(yè)發(fā)展發(fā)生明顯變化,表現(xiàn)出明顯的滯后性。同時,對理工科學生的培養(yǎng),實踐經(jīng)歷和動手能力的培養(yǎng)與積累十分重要,特別是對于將來準備攻讀研究生繼續(xù)深造的學生而言更加如此,這種能力的鍛煉需要課程體系中設置專門實踐環(huán)節(jié)來完成。但是目前還有許多地方本科院校沒有專門設置集中實踐環(huán)節(jié),或者雖然設置了但是學時占總學時比例偏低,如山西師范大學生物技術專業(yè)。另外,大部分地方院校的課程體系不能體現(xiàn)為地方經(jīng)濟服務的思想,甚至與企業(yè)脫鉤?;诖?,山西師范大學生物技術專業(yè)對課程建設工作展開了積極探索。

一、本學院生物技術專業(yè)的培養(yǎng)目標

根據(jù)人才培養(yǎng)模式及生命科學發(fā)展的需要,依據(jù)本學院現(xiàn)有的辦學條件和發(fā)展?jié)摿?,學校將我院生物技術專業(yè)定位為師范類教學研究性專業(yè),以適應地方經(jīng)濟社會生活發(fā)展對人才的需求。本學院制定的生物技術專業(yè)人才培養(yǎng)目標是:不僅具有良好的政治素質和道德修養(yǎng),扎實的生物科學及生物技術基本理論、基本知識、基本技能、基本的教育教學能力、教育管理能力和教育科研能力,還能勝任基礎教育的教育教學和管理工作、生物技術領域的研究、開發(fā)及其管理的專門人才。目前,本學院生物技術專業(yè)培養(yǎng)目標定位指向明確,注重基礎理論教學、英語水平、計算機應用及實驗技能的提高。畢業(yè)生可到高等院校、研究所、生物工程、醫(yī)藥、食品、農(nóng)林等行業(yè),從事與生物技術相關的科學研究和行政管理工作。

二、對本學院生物技術專業(yè)課程體系改革的思考

人才培養(yǎng)目標的實現(xiàn)以合理的課程體系為前提。隨著學院辦學條件的不斷改善和教師教育、科研成果的不斷積累,我們對生物技術專業(yè)學生培養(yǎng)方案和教學計劃進行了修訂。在修訂培養(yǎng)方案和教學計劃中,強調(diào)實踐環(huán)節(jié),適當擴大實踐課的比重,整合實驗內(nèi)容,增加綜合性、設計性實驗課時比例,培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力,以提高學生的創(chuàng)新能力。目前,我們隊生物技術專業(yè)設置的課程體系基本結構如表1所示,總共170學分。

1.加強課程體系與地方經(jīng)濟之間的聯(lián)系

隨著社會與經(jīng)濟的發(fā)展以及長遠戰(zhàn)略需要,國家對高等教育賦予的使命已經(jīng)由精英化教育向大眾化教育轉化。地方性本科院校為更多的年輕人提供了接受高等教育的機會,為我國地方經(jīng)濟的發(fā)展提供了人才和智力支撐。對于地方性本科院校,服務地方經(jīng)濟是其不可推卸的責任。

山西師范大學地處臨汾,位于山西的南部,離省城太原較遠。作為地方性本科院校,為培養(yǎng)生物技術專業(yè)人才設置的課程體系應該緊密聯(lián)系地方經(jīng)濟。臨汾有大小規(guī)模的酒廠、藥廠、醋廠等相關企業(yè),為了利用好這個優(yōu)勢并使得我們的課程體系更貼近地方經(jīng)濟,我們開設了《生物儀器分析》《生物制藥技術》《乳品工藝學》《軟飲料工藝學》等相關課程。當然,這只我們根據(jù)目前實際情況所做的一點改進和嘗試,專業(yè)的課程能體系還需要根據(jù)需要而做相應的調(diào)整和修改。

2.改革教學內(nèi)容,調(diào)整不同模塊課程之間的比例

國家教育部對生物技術專業(yè)的課程設置要求核心課程是生物技術專業(yè)學生必須掌握的知識,各校必須嚴格按課程設置來執(zhí)行;不屬于核心課程范圍的專業(yè)課,各校應根據(jù)實際情況對其進行取舍,并根據(jù)自身特點適當增加一些相關課程,逐步建立有自身特色的課程體系。鑒于此,我們對本專業(yè)各個課程的教學計劃重新進行了審定和調(diào)整,著重考慮了以下幾部分:①注重教學內(nèi)容“少而精”,做到“精講多練”。②教學內(nèi)容重視基礎理論知識,突出重難點,淡化一般內(nèi)容,刪除臃腫內(nèi)容。③注重理論聯(lián)系實際,強化能力訓練,如自學能力、分析能力等。我院生物技術專業(yè)的教師向學生公布自己的研究課題,讓學生按自己的意向申請,在教師指導下參與科研實踐,并將有較高理論或實用價值的實驗成果及時總結成論文、專利等,這不但可以擴展學生的知識面,還提高科技論文寫作能力。④利用學院現(xiàn)有生物技術實驗教學示范中心、重點實驗室和重點學科等優(yōu)勢,建設特色的生物技術專業(yè)實驗課教學體系,所有專業(yè)課程實驗課程獨立設課,且要求所有專業(yè)實驗必需開設綜合性和設計性實驗。⑤注重實驗課與畢業(yè)及生產(chǎn)實習的地位。⑥注重課程論文與畢業(yè)設計、畢業(yè)論文的訓練和要求。

另外,要想培養(yǎng)素質全面、視野開闊、有專業(yè)特色、實踐能力強且適應地方經(jīng)濟需要的生物技術專業(yè)本科生則要求我們提高集中實踐環(huán)節(jié)以及選修課模塊的比重。因此,我們需要在有限的學分總數(shù)條件下,對不同模塊之間的學分之間進行適當調(diào)整。在對學生和各課程教師進行調(diào)研和教研室集體討論的基礎上,合理的對已開設的專業(yè)基礎課程和專業(yè)必修課程進行內(nèi)容整合或者課程合并,這樣積壓出課時可以用來增加實踐環(huán)節(jié)和地方經(jīng)濟密切相關的選修課比例。如將《生物化學》中“DNA的復制與修復”的與《分子生物學》中的“染色體與DNA”合并,“RNA的生物合成與加工”“遺傳密碼”“蛋白質合成及轉運”與“生物信息的傳遞”合并;《基因工程》課時從原來的33課時增加到42課時,實驗課時從原來的15課時增加到30課時。

3.調(diào)整教學計劃,給學生更多的自主(選擇)權

生物技術專業(yè)課程的學期安排基本情況是:第一學年主要開設公共課程及少量專業(yè)基礎課,第二學年主要是開設專業(yè)基礎課和專業(yè)課,第三學年開設專業(yè)課程和少量選修課,第四學年開設的是則全部為選修課以及畢業(yè)論文。從課程的指導性計劃可以看出留給學生按照自己興趣進行專業(yè)相關選修課程選擇的機會并不多。因此,可以嘗試把主干課程的開課學期跨度壓縮,我們初步認為在第三學年的第一學期全部結束所有主干課程還是比較合理的。相對以前的安排可以增加一個學期的自主選擇機會。

4.進行課堂教學改革與考試改革

任何事物的發(fā)展和改革都不是簡單的單因素問題,一般會牽涉到多個相關方面。課程體系改革也不例外,要想進行富有成效的課程體系改革,課程體系中所涉的全部或者大部分課程的教學改革和考試改革是必要的。

目前,多數(shù)院校的教學模式仍然是“教師講、學生聽;教師寫、學生記;教師問、學生答;老師考、學生背”,學生與教師之間缺少互動,學生被動地接受教師傳授的知識,缺乏思考、創(chuàng)新的動力。這在一定程度上抑制了學生對學習的主觀能動性。為提高本專業(yè)課程的教學質量和水平、學生的綜合素質和能力,我們學院推行課堂教學改革,推行“翻轉教學”等模式,把學生的主體地位充分發(fā)揮出來,課堂不再以教師為主,而是以學生為主,充分調(diào)動學生的主動性,讓學生由被動學生轉變?yōu)橹鲃訉W習。

隨著高等教育目的和理念的革新,一門課程的教學質量,不能全部以學期末的一次考試成績來度量,我們學院還分A卷和B卷來判定學生學習的質量。在此過程中不僅伴隨著試卷難易程度的困擾,還可能有其他非卷面方面的能力無法得到測量。所以,只有推進考試改革,學生才能更有效地接受教師所采用的新課堂教學方式。在考核過程中,對專業(yè)性比較強的課程,實行半開卷或開卷考試,注重考查學生分析問題和解決問題的能力,課程作業(yè)成績占20%、課堂回答問題成績占20%、出勤成績占10%、期末考試成績占50%,總分值為百分制。對實踐性較強的課程,通過撰寫綜述論文、研究報告等形式進行考查。如分子生物學、細胞生物學、生物制品學等,主要考核學習態(tài)度、實踐能力、創(chuàng)新能力和思維能力等。

地方性高校能否履行好自己的責任,培養(yǎng)出適合社會、經(jīng)濟需要的專業(yè)人才,融入到地方的經(jīng)濟發(fā)展中去并做出自己的貢獻,使所在地區(qū)能真正感受到地方高校的存在,是地方高校自身能否健康發(fā)展和實現(xiàn)存在價值的重要標準。因此,與時俱進地構建新的與地方經(jīng)濟緊密聯(lián)系的課程體系就顯的十分必要和緊迫。當然,本文只是從目前我校生物技術專業(yè)的實際情況出發(fā),認為在今后一個階段需要嘗試推進的一些改革思路。

參考文獻:

[1]廖陽,閆榮玲,劉小文,李尊華,張敏.地方本科院校生物技術專業(yè)課程體系改革的思考.湖南科技學院學報,2013,43(3):50-52.

[2]韓榮玉.服務于地方經(jīng)濟社會發(fā)展是地方新建本科院校科學發(fā)展的戰(zhàn)略選擇[J].教書育人,2011,(9):11-13.

[3]蔡袁強,戴海東,翁之秋.地方本科院校辦學面臨的困惑與對策高等工程教育研究[J].2010,(1):98-101.

[4]韓俊艷,齊淑艷,楊雪蓮,王劍峰,馮典興,姜燕,金昊.生物技術專業(yè)課程體系建設與教學改革的探索.畜牧與飼料科學,2013,34(9):58-59.

[5]謝青梅,呂紅霞,付曉蘭,等.動物生物技術專業(yè)課程建設的實踐研究.教育教學論壇,2013,(6):173-174.

[6]趙凱,唐艷,孫曉丹,馬春權,李海英.生物技術專業(yè)課程體系構建和創(chuàng)新型人才培養(yǎng).高校生物學教學研究(電子版),2013,3(3):16-19.

[7]陳萬光,押輝遠,張耀武,等.應用型人才培養(yǎng)模式下的生物技術專業(yè)課程體系構建.洛陽師范學院學報,2011,30(8):113-115.

[8]章金章,張曉麗,吳越,等.生物技術實驗課教學質量的探索與思考.現(xiàn)代醫(yī)藥衛(wèi)生,2012,28(12):1908-1909.

[9]薛紹禮,白亮亮,周胤.生物技術專業(yè)課程設置和教學內(nèi)容改革的一些體會.科技創(chuàng)新導報,2011,(35):159.

[10]劉志明,吳磊,滿亞輝,等.夯實本科基礎,加快生物技術專業(yè)拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng).高等教育研究學報,2011,34(4):98-101.

[11]孫健,姜毅,付晶晶,等.醫(yī)學院校生物技術專業(yè)建設和人才培養(yǎng)的思考.輕工科技,2013,(6):165-166.

[12]謝潔,徐水,杜華茂,等.校企合作培養(yǎng)生物技術專業(yè)應用型人才.蠶學通訊,2012,33(1):46-49.

篇10

關鍵詞:生物技術;應用型本科;人才培養(yǎng)模式

生物技術是一門寬領域、基礎性和實踐性強的學科,除生物學外還與食品學、醫(yī)學、藥物學等相關的學科聯(lián)系密切。生物技術作為一個新興的復合型專業(yè)[1]。培養(yǎng)體系已較成熟[2]。但由于畢業(yè)生的知識與社會需求存在一定差距,限制了該專業(yè)的發(fā)展。衡水學院定位于應用型本科院校,對該專業(yè)人才培養(yǎng)的質量提出了更高要求,所以應對原有模式進行更新和完善。

1.人才培養(yǎng)模式的探索

衡水學院生物技術專科專業(yè)始建于2003年,本科專業(yè)于2007年開始招生,現(xiàn)設置了食品營養(yǎng)與檢測和發(fā)酵工藝2個專業(yè)方向。在專業(yè)建設過程中,依托地域優(yōu)勢,圍繞服務面向地方定位,不斷優(yōu)化和完善課程體系,改革實驗和實習教學的方式及內(nèi)容,探索生物技術“應用型人才”培養(yǎng)的模式。

1.1調(diào)整優(yōu)化課程體系

為了培養(yǎng)高素質應用型人才,衡水學院生物技術專業(yè)依據(jù)地方經(jīng)濟需求,有針對性地增加了一些特色課程。如與衡水老白干相關的課程,《發(fā)酵工程》、《發(fā)酵工程大實驗》、《發(fā)酵設備》、《果蔬加工工藝學》和《釀酒工藝學》,與衡水湖相關的課程《濕地植物資源學》、《衡水湖鳥類資源學》、《濕地生態(tài)學》、《水質監(jiān)測與評價》等,在第二學期增加了行業(yè)市場調(diào)研見習課,同時加大課程群的建設力度,豐富課程資源。著力打造一批精品課程,并開發(fā)網(wǎng)絡課程,促進學生個性化發(fā)展。優(yōu)化課程設置,將以“教”為主的教學模式變?yōu)橐浴皩W”為主,理論課向討論式、案例式轉變[3]。

1.2構建實踐教學體系

1.2.1實驗教學實驗課增加創(chuàng)新性、設計性和綜合性實驗,激發(fā)學生興趣,提高自主學習能力[4]。在制度保障上,除了確保教學經(jīng)費外,還須在教學計劃制訂上保證足夠的學分,建立適合的考核制度,避免實際操作形式化。1.2.2開放實驗室衡水學院生物技術專業(yè),微生物學實驗室對學生實行全開放,其他實驗室根據(jù)學生預約情況定時開放。本專業(yè)不斷加強開放實驗室的建設和管理制度,保證充足的實驗條件、實驗時間和實驗經(jīng)費。學生可根據(jù)自己的興趣,自由選擇課題和指導教師,在實驗過程中提高動手能力,形成實事求是的科學作風和團隊合作精神[4]。1.2.3生產(chǎn)實習和畢業(yè)實習基地生物技術的專業(yè)設置為從第二學期到第六學期每學期末都有1周的實踐教學,第七學期為專業(yè)實習。要求學生按照學校的有關規(guī)定,在實踐過程中,獨立完成任務。根據(jù)地域優(yōu)勢,衡水學院生物技術專業(yè)目前已經(jīng)建立了一批穩(wěn)定的實習實踐基地,如衡水老白干釀酒集團有限公司、衡水湖國家級自然保護區(qū)、河北養(yǎng)元智匯飲品股份有限公司、葵花藥業(yè)集團(衡水)得菲爾有限公司、衡水出入境檢驗檢疫局等。根據(jù)各單位管理的不同特點及對工作人員的需求,建立短期與長期兩種實習基地,聘請基地人員參加學生的實習指導工作。1.3考核導向功能應用型人才培養(yǎng)的目標決定了考察應注重對能力的考核,是多形式、多渠道的方式結合。比如學生實習期間,應由所在企業(yè)專業(yè)技術人員和指導教師共同評價學生分析、解決實際問題的能力,由學生的平時表現(xiàn)和實習日志、報告按比例綜合打分。1.4加強師資隊伍建設專業(yè)要發(fā)展,加大以學科帶頭人、課程負責人、“雙師”型教師為主體的師資隊伍建設是當務之急。根據(jù)學科的發(fā)展,我系積極從國內(nèi)外招聘優(yōu)秀博士、博士后充實教師隊伍,聘請企業(yè)人員指導學生實習工作,培養(yǎng)中青年學術骨干?,F(xiàn)生物技術專業(yè)共有專任教師43名,其中百人計劃教師1名,省級青年拔尖人才1名,河北省三三三人才工程教師2名,雙師型教師4名,具有副高職以上職稱的教師占51.2%,博士占23.3%,碩士占62.8%。

2.構建“一中心、兩軌道、閉環(huán)式”的人才培養(yǎng)模式

衡水學院生物技術專業(yè)基于本專業(yè)對應用型人才培養(yǎng)目標的要求,以市場需求為導向積極改革,形成了“一中心、兩軌道、閉環(huán)式”的人才培養(yǎng)模式。

2.1“一中心”———以創(chuàng)新的應用型能力培養(yǎng)為中心,培養(yǎng)擁有現(xiàn)代科技知識,善于理論與實踐結合,具有創(chuàng)新能力,能在相關領域的生產(chǎn)和管理崗位上解決問題的應用型人才。

2.2“兩軌道”———理論學習和實驗、實習、實踐學習雙軌并行。為了提高學生學習自主性,增強學生社會適應性,在堅持基礎教學的基礎上,突出技術課程,增加選修課程并構建不同的選修模塊。實驗課程更多地圍繞衡水老白干和衡水湖、養(yǎng)元飲品等地域特色增加專業(yè)實驗內(nèi)容,將實驗與科研、生產(chǎn)等密切聯(lián)系。雙軌并行強調(diào)的是理論課和實驗、實習、實踐課兩軌之間強大的互融性、整體性,任何一個單軌獨立運行,就割裂了理論與應用的聯(lián)系,就無法實現(xiàn)應用型人才培養(yǎng)目標。

2.3“閉環(huán)式”———無論是理論還是實踐環(huán)節(jié)都一直貫穿在整個大學階段。理論教育包括通識教育課程平臺、學科基礎課程平臺及專業(yè)課程平臺。專業(yè)課程平臺又分為專業(yè)必修課程模塊,專業(yè)任選課程模塊,專業(yè)方向課程限選模塊。實踐教育包括生物技術行業(yè)市場調(diào)研、衡水湖動植物資源調(diào)查、煙臺海濱動植物實習,生物技術專業(yè)見習,生物技術專業(yè)實習,畢業(yè)論文、專業(yè)作品等。在課程的運行過程中,“閉環(huán)式”的特點主要體現(xiàn)在,大一學生在理論學習的同時可以依托實驗室開放的平臺隨時進入實驗室進行實驗課的訓練,還依托第二學期的行業(yè)市場調(diào)研見習課進行行業(yè)市場調(diào)研,首先建立了對生物技術專業(yè)的感性認識,為理論課程的學習打下基礎。其次根據(jù)人才培養(yǎng)方案的要求邊理論學習,邊實踐。最后通過專業(yè)實習,讓學生深入工廠的實際工作環(huán)境,鞏固學過的專業(yè)知識,并培養(yǎng)其觀察、分析、解決問題的能力,為后續(xù)就業(yè)奠定基礎。

3.結語

衡水學院正處在向應用型轉型的歷史時期,生物技術專業(yè)“一中心、兩軌道、閉環(huán)式”的人才培養(yǎng)模式的提出更符合衡水學院立足衡水,面向京津冀,服務區(qū)域經(jīng)濟的定位,符合應用型本科院校人才培養(yǎng)目標的定位。通過不斷充實和延展“一中心、兩軌道、閉環(huán)式”的人才培養(yǎng)模式的內(nèi)涵,并進一步完善其運行模式,使學生的知識和能力明顯增長,滿足社會對應用型生物技術人才的需要。

參考文獻:

[1]鄭明順,柴軍紅.生物技術專業(yè)課程體系建設與應用性技術人才培養(yǎng)[J].黑龍江高教研究,2011(5):152.

[2]徐彪,張海燕,王建明,等.生物技術專業(yè)應用型本科人才培養(yǎng)體系的完善[J].塔里木大學學報,2010,22(4):81-83.

[3]謝旭輝,胡忠.21世紀生物技術創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的探討[J].高教論壇,2006,1:46-49.