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關鍵詞:生物技術專業;發展現狀;趨勢分析;策略探究
中圖分類號:G632.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)37-0099-02
生物技術專業是一個內容廣泛、綜合交叉各個學科而成的一項學科。新時期大學中生物技術專業對于我們的日常生活和工作中的重要意義可謂是不言而喻、有目共睹。生物技術將生物產品進行深入剖析和研究,從生物體不同層次上發揮生物產品的功能,極大地提高了生物產品的內在價值,為人類的物質生活提高了更加高質量的產品。例如,我們生活中的保健食品、生物抗癌藥品、轉基因產品等為我們的日常生活帶來了很多幫助和方便,提高了生活質量。對于大學的生物技術專業來說,它涉及的范圍很廣,需要我們掌握的知識也有很多。生物技術專業不僅有效包括了細胞生物學、普通生物學、基因工程、生態學、分子生物學、微生物學等多種方面,這些方面與我們的生活可謂是息息相關,需要我們進行進一步的分析探討。生物技術專業的研究現狀具體如下。
一、大學生物技術專業的廣闊發展前景
在當今年代,生物技術專業熱潮席卷全球,它的內在價值被廣泛認知,已成為21世紀自然科學的前沿學科。在近幾十年,世界格局發生了重大的變化,生命科學異軍突起迅速發展。在基因工程、細胞等一系列探索成為我們學校發展的主要線索和主要方向的時候,需要更多的生物技術專業人員投入到科研項目當中。生物技術所創造的價值已經遠遠超過人們的想象,每一個新的發現和技術革新,都將帶動大規模的產業變革,因此,社會急需大量的優質高層次生物技術人才,以持續推動社會生產力的不斷提高和發展。同時,生物技術專業發展也面臨著許多新的挑戰。然而,目前生物技術專業高層次、綜合型科研人才仍然稀少,許多科研成果距離生產實踐還有很長的距離,這也就需要生物技術專業培養更多的應用型人才??傊?,生物技術的飛速發展為生物技術專業的發展帶來了巨大的生機。因此,大學的生物專業人才具有極為廣闊的發展前景和應用價值。
二、大學生物技術專業出現的問題
雖然,生物技術專業前景極為廣闊,給我們日常生活帶來許多好處,然而,許多高校對生物專業的深入研究仍然不夠透徹、明晰,仍然有許多問題有待于我們去解決。在生物技術課程設計中仍存在不足,許多課程和教材沒有進行知識更新,無法跟上時代快速發展的步伐。課程的整體框架仍停留在20年以前的狀態,創新性課程少,實用性課程也少。實驗課程雖然基本滿足學生的需要,但留給學生獨立運作的機會還很少,束縛了學生的創新意識和思想等。同時,學生普遍的感覺是專業知識陳舊,內容缺乏與時代相對應的新穎性和先進性。而且,生物技術所涉及的具體內容、應用以及生活實際的一些具體方案與我們的期望值和預期值仍然有著較大的差距,需要我們進行進一步的分析、研究、討論。
三、生物技術專業發展趨勢
既然大學生物技術專業與我們的生活息息相關,現根據我個人的一些觀點,對生物技術專業的發展趨勢進行簡單的解析。
1.生物技術專業的市場導向。生物技術專業的重要現實意義是不容否認的,這就決定了生物技術在現代社會的發展趨勢。從基礎科學方面,它可以有效地幫助人們清晰的感受到自然生命和生物的存在,加深人們的理解。在人們的日常生活中,生物技術能有效地幫助人們治療一些疾病,方便人們的生活,例如器官移植等先進的技術的有效推廣給人們生活帶來了不可思議的驚人的好處,這就是生物技術的魅力所在。再如,人們研究的抗倒伏、抗旱等新的品種,不僅有效提高了人們的生活質量,更有效地減輕了人們的負擔。畢竟,生物技術存在并能夠得到廣泛推廣的根本原因在于它能夠為人類造福。生物技術與工程學科專業的區別在于不僅應用于工廠生產,而且在于生物本身的潛力開放,從基礎的營養價值到功能性活性成分分析,再到食用或藥用價值開發,日新月異的新技術不斷涌現,為生物技術專業發展帶來了新的機遇和挑戰。這就需要不斷學習和認識現代生物技術發展的動向和潮流,加快腳步跟上甚至超越前沿,才能獲取主動,從而形成主動性市場導向而不是被動順從。綜上所述,大學高校中的生物技術專業的發展方向是通過進一步的科學研究,給人們的生活水平帶來質的飛躍,這也是高校生物學專業設置教學目標和教學內容的重要方向。
2.生物技術專業的就業方向。隨著生物技術的逐步普及,人們的生活也越來越離不開生物技術專業方面的人才,因此,這就為生物技術專業的高校學生提供了優越的就業機會和發展前景。隨著社會生產力的不斷發展提高,對生物技術行業的需求,國家從宏觀層面上更加重視高等學校生物技術的專業水平,要求不斷提高,對專業教學自然要有更高的要求,將有更多的高校開設此專業,對專業教育工作者的需求自然會增加。從事專業教學工作,不僅需要扎實的專業知識、技能,也要有能力應付這個瞬息萬變的社會。同時在就業方向上,大城市與小城市、經濟發展迅速地方和經濟發展緩慢的地方相比,有著巨大的區別,對于生物技術專業人才來說,地區性差異造成的發展空間差異是必然的。先進性技術的發展是以經濟實力和實際需求程度為基礎。據統計數據顯示,現在就業的生物技術的畢業生,超過80%的人選擇到北京、上海和各大省會城市工作,認為留在大城市對本專業及個人以后的發展都能提供更多的機會。生物技術專業學生的就業目前主要在自主擇業、公務員和考取碩士研究生等三個方向,這也是學生本人的意愿。有的學生已經厭倦了大學生活,急于進入社會工作,以期鍛煉自我,實現自我價值;有的學生采取穩妥的方式,考取公務員、村官或教師等途經,實現就業。但不管從哪個方向邁出就業這一步,都需要付出艱辛的勞動和努力,這也是所有生物技術專業學生所面臨的問題,由于缺乏社會經驗,導致就業后跳槽頻繁,甚至灰心喪氣。因此,面對這樣的生存挑戰,只有從主觀上加深學生的專業技術技能和人際社會經驗,從客觀上耐心尋機,才會尋求到新的發展機會。
生物技術專業具有良好的發展前景,它與信息科學等專業同樣具有發展迅猛、日新月異的特性。對于生物技術專業的大學生,機遇與挑戰并存,生物技術專業著重培養具備豐富實踐經驗、掌握扎實的基本知識、遇事有分析問題、解決問題的能力的綜合素質的人才,誰能夠真正掌握先進的科學知識和科研技能,誰就將領導生物技術的導向。正所謂,術業有專攻,人們對于生物技術專業的人才要求是十分嚴格的,這就需要學生在大學期間積累大量的知識和經驗,通過量的積累,從而達到質的飛躍。在就業中的方向選擇將一直是生物技術專業人才需要考慮的根本性問題,這也就需要學生在進入大學之初,就能夠規劃好自己未來發展之路,這樣才能成為最后的成功者。因此,這就需要學生具有全力以赴的精神和毅力,為生物學更好的造福人類做出自己的貢獻。
參考文獻:
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關鍵詞:生物技術;農業水污染治理存在問題;原因
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.13.218
0 引言
目前我國用水較多的產業就是農業用水,由于水資源的農業利用和糧食問題緊密的聯合在一起,糧食也是人們生活中不可或缺的,這給水資源的控制和調節又增加了難度。我國水資源的現狀是分布不均等,北方的水資源較少而南方較多,所以形成了北方干旱地區居多,南方潮濕的特點,在水資源的開發問題上,常見的都是對地下水資源的開發利用,長時間的開發地下水資源,使我國的供水資源逐漸單一,還導致了地面污染等嚴重的問題。如今農業上的污染使得水資源的污染越來越嚴重,主要表現為農業生產所造成的對環境的污染如對水資源以及土地的污染,以及使用農業化學物品對農業產物的污染,如食品的安全,健康問題。比較嚴重的屬于對水的污染。大氣污染的形式主要還是農業活動中使用的化肥,經過揮發,進入到大氣層中,流動性的污染大氣層。而水污染主要是一些農業系統在設置排水設施的過程中,隨意的對當地的河流排放污染物所導致的水資源污染,隨著中國的經濟發展,人們對水資源的緊缺狀況的日益重視,中國的水污染在控制方面已經逐步在改善。生物技術作為一項新型的科技研究成果,在農業污水治理的問題上主要表現形式為通過植物的內部反應器來進行污水的凈化處理,但是由于我國在生物技術的開發上還存在進步的空間,所以生物技術在農業污染治理中還是需要不斷探索的。
1 生物技術
生物技術的主要目的是生產有益的物質,對動物來說,就是使動物在生理活動過程中生產出對自身對周圍有積極作用的物質,相同的,對植物來說,就是使植物在生命活動的過程中,產出對植物自身和環境有益的物質,將這一技術應用到農業水污染的治理上可以有效的對已經污染的水資源進行補救。生物技術的主要研究領域是生物的細胞和基因,生物的一系列生理結構特征可以和水資源污染相互合作,例如它具有吸附性,降解性等。生物技術是當前科技飛速發展的新型技術,還處在不斷探索的階段,所以在它廣泛應用之前上還需要解決一些問題,包括農業污水處理的利用。
2 目前我國農業水資源污染狀況
2.1 化肥的大量不合理使用
中國的農業發展時期,農業生產者一味的追求生產量,對土地使用大量的化肥,而化肥使用超標,會使得土壤中的水分營養價值嚴重下跌,也進一步污染了地下水。中國在化肥的使用上已經超過了其他的任何國家,位居全球第一,而在利用化肥上,又不斷下滑,導致化肥不但不能合理有效的發揮其作用,還污染了周邊的河流湖泊。導致此類問題主要原因有三種,其一是化肥在生產的時候其化學元素組成不合理,其二是缺乏專業的操作人員。眾所周知,上世紀90年代,中國農業生產者的文化水平普遍偏低,而施用化肥又是一項技術性的工作,大部分對化肥技術認識不夠的農業生產者濫用,誤用的方法導致化肥的不合理利用,最后一個因素是我國在化肥生產的結構上不夠完善,導致化肥的益處不能被農作物完整的利用,而弊端卻發揮了主要作用,引起河流的嚴重污染。
2.2 農藥的使用引起污染嚴重
農業生產中,農藥的使用是保護農作物的基本措施,農藥投入農業生產可以避免農作物受到害蟲的侵蝕,保障農作物的質量和產量。但是,農藥在農業的生產中一度出現過量的使用現狀,帶去了環境污染的問題,對生態平衡造成了威脅,也使健康問題得不到保障。隨著這一現象的加劇,人們也越來越關注農藥的使用問題,在對水域的研究調查中發現,河流水域每20個其中至少就有一種農藥,地下水域中的調查結果也是如此。由于農藥不易揮發,特別容易保留,所以在進入土壤中后,加劇著對水域的破壞。這些被污染的水域一旦經過水域傳輸系統被人飲用,有些農藥中所含的致癌物質將會嚴重危害人們的生命健康。
2.3 養殖產業污染物的排放
中國傳統的施肥途徑是利用人和動物的排泄物進行施肥,但是20世紀40年代以來,化肥的生產導致了農業施肥的轉型,從傳統的施肥模式轉向了化肥使用的新時代,隨著化肥使用的廣泛,人們逐漸忽略了傳統的施肥模式,人和動物的排泄物不能利用,這些本來有用的有機物因不能應用于農業而排放到大氣中逐漸加劇了大氣污染和水污染。隨著養殖產業的不斷壯大,有機物的排放量也在不斷地增多,況且這些排放物中所含的某些化學元素也會影響到人類的健康,這成了我國水污染治理的有一個極具考驗的問題。
3 生物技術在農業水污染治理中的現狀
農業水污染嚴重的現狀必須要采取有效的應對措施,這不僅是農業發展的要求也是我國經濟發展的支柱,我國地大物博,人口眾多,無疑要加大在農業發展方面的速度,但是農業水污染嚴重幾乎是一場農業發展的災難,所以為了求得農業的優質發展,在水污染治理這一問題上必須進行有力的研究,應用最新研究的生物技術將農業發展和水污染治理有效的進行融合是國家農業科技發展的新目標,生物科技雖然在農業的發展問題上存在很大的上升空間,這需要我國的生物科研人員加大研究力度,更深入的探索研究,爭取在有效的利用上打開新的局面,為我國的人民安全和經濟l展做出貢獻。
4 生物技術在農業水污染治理中存在的問題及原因
4.1 生物技術的推廣不廣泛
在科技飛速發展的時代,我國雖然地大物博,但是人口眾多,農業活動所產生的經濟收益普遍低下,這一局限性導致我國國民對生物技術的認識不夠,所以生物技術在推廣的時候出現了問題。造成這一問題的一方面是各教育機構在進行生物技術的應用推廣上沒有較強的責任感,導致教育工作不能將理論和實踐有效的結合,教育力度不大,生物技術的相關知識得不到普及,不能及時發現存在的問題。另外一方面就是關于農業水污染應用于生物科技的一些工作人員在從業的時候傾向與所學內容吻合的崗位,人才大量流失使得生物技術的研發力度一直停留在初級階段,環境污染日益嚴重,人們的健康問題有受到了威脅。生物技術中,一些專業性不強的操作人員會對生物技術的使用造成阻礙,也會由于認識不足而導致各方面工作不能合理有效的開展,針對這一現象應該采取加大研究人員的專業性,所有進行生物技術研究的工作人員必須具備專業的知識和豐富的操作技術,保障制度的完整規范性。
4.2 農藥不能分解的弊端
食物鏈的完整是生態平衡的主要表現形式,在食物鏈的結構中,無論哪一個生物的生存被破壞,整個食物鏈就會受到影響,生態平衡就會存在威脅。農業生產過程中,農藥的大量使用就是破壞食物鏈的一種方式,這種方式通過殺害某一種生物來破壞生態平衡。例如農藥可以殺滅雜草,但是會影響家禽類和樹木的數量,有時候還會導致其他生物的死亡。傳統的農藥毒性較強,因此農藥的逐步發展和完善過程中,逐漸走向易于分解的階段,農藥的毒性強使得在開展農藥的生物技術研究上顯得尤為重要。當前我國在生物技術應用于農藥的一些領域上已經取得了較好的成效,但是農藥中的生物在分解的處理的過程中,活動區域比較廣泛,這微生物技術的研究增加了難度,目前這一技術正受到過程繁雜,投入成本高的困難,所以在生物技術應用于農藥的方向上應該先致力于研究出可以分解農藥中有害微生物的領域。在此控制污染嚴重的基礎上,再進行進一步利用生物技術,對各個河流湖泊的水污染程度進行測量,一旦農藥的污染程度超標,立即采取凈化措施,爭取做到水資源安全,良性的利用。
4.3 生物技術的治理缺乏規劃機制
我國社會目前處于轉型的階段,城鎮化的步伐不斷在加快,對我國的經濟,環境等都提出了嚴峻的考驗,我國當前的農業生產主要遍及在城鎮和農村,所以水污染的工作也將從這兩方面進行開展,但是由于我國農村的水污染分布區域比較小而且松散,城鎮的水污染區域密集,所以需要對水污染的治理措施做出合理的規劃。就當前我國治理水污染的階段還停留在治理上,并沒有對水污染采取檢測,維修的措施。對家庭生活用水,養殖產業排水的污染處理上,我國采取的措施主要是利用沼氣池,但是這在農村污水治理上存在著問題,這也是農村污水排放的分散導致的,因為沼氣池的設立成本較高,占地面積又大,所以對于農村污水處理來說,存在問題也是無可避免的。城鎮的人口密集,污染也密集,可以應用經過特殊處理的活性泥進行處理,不過總體來說,城鎮和農村的污水處理措施還是比較落后的。所以在生物技術的應用上應該加強處理者和污染地交流,在被污染的地區建立科研站,實時實地的進行考察,研發,確保生物技術的治理機制能夠有目標性的持續深入。對高校在專業知識的普及上提供大的支持力度,實施監控機制,通過不斷的推廣,做到生物技術應用價值的發掘。
4.4 生物技術應用不夠產業化
雖然我國加大了在生物科技研究上的力度,但是目前我國的生物技術還處在發展的階段,有待探索。生物技術至今還是缺少平臺,我們應該明白,生物技術應用于農業水污染的問題上不僅需要高素質的人才,還需要積累了大量經驗的專業人員,所以,在崗前的指導培訓上也應該加大力度。生物技術不夠產業化的主要原因還是缺乏強大的推動作用,對此制定方案需從三個方面考慮:第一是對生物技術應用于農業水污染的前景進行預測,這對生態平衡的合理循環和發展有著很重要的歷史意義。第二是對農業水污染采用生物技術的崗位定義不夠明確,所以在社會的發展下,處理好個人與單位的關系問題,服務問題,財富問題,促進該問題進行合理的解決。第三是生物技術在農業污水治理中的重大作用進行全面的認識,明確生物技術治理環境污染問題不僅是治理區域環境,是對個人的健康安全問題,生態的平衡問題,以及人類的發展存亡問題都有重要的戰略性意義。在此過程中,需要做到的是促使市場經濟參與進來,對集專業能力和實踐能力的綜合型人才進行篩選,實現生物技術應用于農業水污染的創新。
4.5 生物技術的資金計劃不合理
農業污水治理工作正常無誤的運行需要足夠的資金儲備,進行實地考察,細致分析,合理計劃,開展工程等等流程,但是面對實際狀況中存在的一系列問題還需要一定的支持力度和工作人員的積極配合,當前我國在農業水污染應用生物技術的治理上,缺少團隊的合作,加上各大企業不能為工作人員提供先進的研究設施,導致工作成效和預期成效大相徑庭。主要原因還是與此相關的公司比較少,多數企業在支持力度上不夠,所以生物技術的開展主要還是以小型規模為主,解決這一現狀還是需要各大企業對生物技術應用于農業水污染進行全面的了解,明白這項工作的必要性,完善資金的流動模式,創造企業和國家的共同可持續發展。
5 結束語
我國當前的形式是,經濟處速發展的階段,人口眾多,在環境污染日益嚴重,水資源緊缺的當下,農業水污染應用生物技術雖然有很多的阻礙因素,但這是必須跨越的一步,生物技g是一項新型的科學技術,它的發展存在很大的進步空間,在生物技術的應用上應該以傳統的生物技術為基礎,加大探索的力度,不斷地深入研究,爭取解決農業生產所造成的環境污染問題,凈化大氣層和水資源,為我國重回碧海藍天,實現可持續發展,人類生生不息做出重要的貢獻。
參考文獻:
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關鍵詞:校企合作 學生 實踐能力
中圖分類號:G646 文獻標識碼:A 文章編號: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
當前大多數普通高校都采用傳統教育模式,主要偏重理論[1,2],在時間方面卻有很多不足,無法為高速發展的社會提供綜合型人才。生物技術交叉融合了現代生物學發展及其相關學科,其應用前景十分廣闊。但就目前社會發展形勢來看,生物技術專業的學生就業并不占優勢,生物技術缺乏交叉型應用型人才[3]。
校企合作是學校與企業建立的一種合作模式,目標是為社會培養合格的勞動者和技術人才[4]。校企合作使學校和企業緊密合作,使學生的理論知識得以運用在實際操作中,既培養了學生的實踐能力,企業也能及時獲取最新的技術及理論,培養出交叉型應用型人才。
1 生物技術專業高校校企合作現狀和問題
當前科技發展迅速,社會競爭也隨之激烈。教育行業、大中專院校等職業教育院校為適應發展趨勢,提高就業質量,與企業合作已經成為一種趨勢。校企合作[5]把在校學習與企業實踐并重,有針對性培養人才;同時,學校和企業共享信息和資源,有效應對社會發展。對生物技術專業而言,實踐不僅僅是在實驗室做實驗,更多的是在企業見習、實習期間實踐,實現真正的理論與實踐接軌。但是校企合作仍然存在許多問題,比如:學校和企業雙方在各取所需方面沒有達到很好契合[6]。企業需要資金快速周轉,在短時間內要獲得更高效益,不愿意在不成熟的技術上花費太多時間和經驗,以至于企業對校企合作不積極主動。
2 建立共贏的合作機制
2.1 培養市場需要的人才
校企合作就為此提供了一個很好機會,學校的教學專家在與企業溝通之后,能夠提供具有針對性的培養方案[7];教師在與企業溝通之后能夠把現實的操作實例講解給學生;另外,學生也可以把理論知識和實踐結合起來[8],不再是紙上談兵,并且對于自己的知識、能力很好定位。校企合作能真正培養出實踐能力強、理論基礎扎實的綜合型人才。
2.2 校企合作可共同實施個性化就業指導
當前很多大學生就業與所讀專業并不相符,大學生對自己專業的就業前景都不清楚。校企合作有助于學生做好職業規劃,在充分考慮各種因素之后,對行業因素也有較為清晰認識,制定出符合自己的職業道路。
2.3 校企合作可共同搭建就業平臺
通過在校內建立生產性實訓基地,校外頂崗實習機制推進校企雙方的深度合作。校外頂崗實習就業一體化基地實行戰略合作機制,學校為企業提供人才和服務,企業提供設備和技術并接受學生實習,同時解決就業難和用人難的雙重矛盾。
3 科學地構建課程體系
將生物技術基礎與專業課程及見習、實習安排優化整合,制定新的教學計劃和大綱,實現“一體化、多層次、開放式”的基礎與專業相結合的教學體系。傳統課程教學模式,存在單純的知識傳授和低水平的實驗操作等弊端[9],改變傳統的教學模式,使課程知識和實驗操作有效結合。
近年來,西華師范大學生物技術專業建立了多個實習基地,積極探索校企合作培養體系下生物技術專業學生實踐能力,取得了一定成績。(如表1)
4 結語
通過校企深度合作,加強學校和企業之間的溝通,調整辦學方向,緊追時代經濟發展的腳步,適應社會的需求,建立一個校企合作的良好雙贏模式,為企業培養和造就創新人才。
參考文獻
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關鍵詞:生物技術概論;授課內容;講課方式
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)38-0158-02
《生物技術概論》是生命科學領域的基礎性課程,也是生物技術基礎知識和前沿科學相結合的綜合性課程。該課程通過向學生講授基因工程、細胞工程、發酵工程、蛋白質工程等原理和研究方法,使學生了解現代生物技術與傳統生物技術的區別及現代生物技術發展趨向,初步掌握生物技術在醫藥衛生、能源、環境、食品及工農業領域的科學應用,為學生將來從事與生物技術相關的工作打下基礎,并使其具備向生物學其他相關領域發展的基礎知識,如生物工程、生物制藥、食品加工、作物分子育種、動物育種等,讓學生在將來的學習和工作中有更大的選擇和發展空間[1]。
作為生物技術系學生的必修專業課程,《生物技術概論》課程內容難度較高,綜合性較強,學生在學習過程中的困難也比較多。而且在我校又是新開課程,面臨的問題更多。通過幾屆學生的學習,作者有以下幾點的心得體會:
一、適時選擇授課內容,控制課程內容深度
生物技術概論是涵蓋整個生物技術領域的一門課程,課程內容十分廣泛。我校選取的課本是由宋思揚、樓士林編寫的《生物技術概論》(科學出版社,第三版),該書全面介紹了現代生物技術的概念、原理、研究方法、發展方向及其應用領域。內容涉及基因工程、細胞工程、發酵工程、酶工程、蛋白質工程以及生物技術在農業、食品、醫藥、能源、環境保護等領域中的應用,同時還概要介紹了對生物技術發明創新的保護以及生物技術的安全性等。全書幾乎涵蓋了整個生物技術領域的所有內容,就一般院校的計劃學時來說很難一一講解。針對這種情況我們在授課時對內容進行了整合和刪減,側重結合專業特點,對部分教學內容做適當拓展與延伸,以期達到更有效的教學效果。
我校屬醫學院校,生物技術學生的專業方向是制藥方向,因此在授課時加重了與醫藥相關部分的內容講解。比如在介紹細胞工程時,學生重點掌握的是動物細胞工程。而對植物細胞工程比如人工種子的研制、單倍體的誘發,只求學生能夠有初步的了解。而在講解生物技術應用時著重介紹了生物技術在制藥和醫學領域方面的應用,在講解時授課老師先搜集生物技術藥物的最新進展和最新的基因診斷和治療方面的技術,配合動畫、影音,務求能讓學生能直觀和深刻地了解這一方面的知識。
另外生物技術概論屬于承接學生專業基礎課(生物化學、細胞生物學)和專業課(基因工程、細胞工程等)性質的課程。在授課內容選擇上我們還需要考慮到雖然生物技術概論中已經包含了四大工程的內容,但學生還將分別對這幾個工程進行專項的學習。因此本門課程的授課目的是讓學生理清整個生物技術脈絡,做到深入淺出。
目前的生物技術發展迅速,各種各樣的新技術、新方法層出不窮,不可能一一進行介紹。因此需要結合學生實際需要,有選擇地進行講授[2]。本校將生物技術概論安排在大三上學期講授,學生已經有了生物化學、細胞生物學方面的基礎,比如:
二、教學方式的改變
1.采取互動式教學。生物技術的發展速度十分迅速,尤其是它的應用更是非常廣泛,很多應用與實際生活息息相關。因此備課時除了書本知識外,還需要授課老師廣泛查閱文獻資料,力求把最新、最熱的生物技術資訊傳遞給同學。在某些章節也可讓學生結合課本,查找文獻,自己完成課程的講授。通過這些既讓學生加深對知識的掌握,刺激了學習的積極性,老師也可以獲得更多的授課資源,一舉兩得。
在備課中還注意收集圖片、動畫和影音,力求把枯燥的生物技術理論講得生動易懂,讓學生易于理解,激發學生學習積極性;老師講授知識的同時,也應注意調動學生的積極性,適時進行提問,及時了解學生對所學內容的掌握情況,促進學生課后復習[3];針對大家關注和容易引起爭論的問題,適時組織學生進行課堂討論和辯論。如在講授緒論部分以后,組織學生進行“現代生物技術對人類之利與弊”討論,讓其對現代生物技術的安全性問題和倫理道德問題有一個初步認識。在后期講授生物技術安全性時,再讓同學們重新討論“現代生物技術是一把雙刃劍”這個議題。通過整學期的學習后同學們對此有了更深層的認識,看法也會有所改變。這樣對整個生物技術的發展也有更加客觀和理性的態度,取得了很好的效果。
2.以問題為導向,啟發性教學。生物技術是一門實踐性和科研性較強的學科,因此在課程講授中就要有意識培養學生的科學態度和科研思維能力,鍛煉學生自主思考問題的能力。如在講授轉基因技術時,就讓學生對目前社會上針對轉基因的幾種不同的觀點進行思考。轉基因技術的意義究竟在哪里?它是一種工具還是一種武器?如何建立完善的評估體系能有效規避轉基因技術的風險?通過這些問題的設置,讓學生對講授的內容有更深層次的思考和理解。
另外在講解完生物技術四大工程等理論性較強的內容后,可以結合醫學院校特點,在講解基因治療時設置幾個具體病例,如腺苷脫氨酶(ADA)缺乏癥和乙型肝炎,先讓學生尋找不同病例的治療方法,通過治療方法的比較讓學生掌握基因治療和普通治療方法間的區別。
三、加強雙語教學的比重
雙語教學是授課發展發展的必然趨勢,但雙語教學涉及教師和學生雙方面的因素,是一個循序漸進的過程。學生的英語水平參差不齊,對雙語教學的接收程度也不一,不能因為一味強調雙語教學而挫敗了學生學習的興趣,只有根據不同的情況實時調整,找出合適的教學方法,才能夠真正發揮雙語教學的優勢[4]。
我校已經有很多課程部分采用雙語教學,針對生物技術概論的特點我們加強了雙語教學的比重,采用“混搭式”教學方法,在授課時將部分課件和參考文獻完全替換為英文原版。采用雙語教學和原版教材搭配,能使教師快速了解該學科最新的科研成果和發展動態,并且使得學生們在掌握專業知識的同時,能夠提高外語聽、讀、寫能力,最終達到能自如地看英文文獻和用英文進行學術交流。在今后的課程中我們還將安排學生自己完成英文多媒體課件的制作,加深對知識點的了解。
四、課程發展趨勢
現代生物技術已經應用于當今世界高新技術產品的主要領域,尤其在醫學和藥學上的應用也更為廣泛。很多非生物專業學生也對現代生物技術方面的知識產生了濃厚的興趣。因此為適應現代社會發展、科學技術發展的需要,同時也為了滿足不同學生的要求,使學生的興趣愛好、專業特長得到發揮,今后可以將《生物技術概論》作為一門非生物專業選修課針對全校學生進行講授,加強相關知識的普及[5]。以上是我根據《生物技術概論》幾年的講授所總結出的一點淺顯的看法,希望能給其他生物技術相關課程的老師一些借鑒。
總之,我們在教育中力求把枯燥的生物技術理論講得生動易懂,讓學生易于理解,激發學生學習積極性;老師講授知識的同時,也應注意調動學生的積極性,適時進行提問,及時了解學生對所學內容的掌握情況,促進學生課后復習;針對大家關注和容易引起爭論的問題,適時組織學生進行課堂討論和辯論。如在講授緒論部分以后,組織學生進行“現代生物技術對人類之利與弊”討論,讓其對現代生物技術的安全性問題和倫理道德問題有一個初步認識。在后期講授生物技術安全性時,再讓同學們重新討論“現代生物技術是一把雙刃劍”這個議題。通過整學期的學習后同學們對此有了更深層的認識,看法也會有所改變。這樣對整個生物技術的發展也有更加客觀和理性的態度,取得了很好的效果。
參考文獻:
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【關鍵詞】教學改革 理論教學 實驗教學 考核方式
【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810(2012)15-0003-02
近年來,生物技術發展突飛猛進,生物技術產業成為當前新經濟的主要推動力。生物工程下游技術是實現生物技術產業化的關鍵,因此其基本理論和應用研究一直是生物技術研究領域中最為關注的內容。生物工程下游技術作為生物技術專業本科必修課程,是闡述現有和新興的生物技術產品的提取、分離、純化、精制加工等技術的科學原理、方法、規律及發展趨勢的一門學科。作為地方應用型本科院校,本著立足于地方、服務于地企的方針,針對生物技術專業的特色,我們開設了生物工程下游技術課程,并作為專業主干課。該課程與工程學技術內容結合較多,在充分結合實踐教學的基礎上,能夠使學生全方面了解并掌握生物工程下游技術的基本理論和關鍵工藝技術,鍛煉獨立設計提取純化方案及進行研發的能力。本文根據生物工程下游技術課程的特點,結合教學過程中的體會,探討了課程的教學內容、教學模式以及考核方式,以進一步提高課程的教學質量。
一 生物工程下游技術課程特點
生物工程下游技術即從微生物菌體發酵、動植物細胞組織培養的或酶反應等各種生物工業生產過程獲得的生物原料,經提取分離、加工并精制目的成分,最終使其成為產品的技術,是生物技術產業化的必經之路。生物工程下游技術課程內容多與工業應用相結合,主要研究的是物質分離的方法原理及相關儀器設備,涉及物理、化學、生物化學、發酵工程、生物工程與設備等多門學科,更多地體現了理論基礎知識與實際應用的結合,適合于理工科專業生物技術/生物工程專業學生學習。
二 教學體會
生物工程下游技術是我校生物技術專業的專業課程,涉及工程學內容較多,理科學生因缺乏工科背景知識,對本課程知識點的理解和掌握難度很大。為了使學生對下游技術中涉及的名詞、術語等更易理解,同時調動學生學習的積極性,達到最佳的教學效果,在理論教學過程中運用了多種教學方法(如啟發式、研討式、分析式等),并結合多種教學手段(如板書、幻燈、影音等)進行日常的教學活動。多方法、多手段的配合,起到了一定的效果。然而,生物工程下游技術是在物理學、無機化學、有機化學、物理化學、生物化學、微生物學、化工原理等先修課程的基礎上開設的專業課程,學生對這些課程內容掌握的扎實程度在一定范圍內影響了對本課程知識的掌握。
實驗教學是本課程的重要組成部分,對于幫助學生理解基礎理論知識、分析和解決問題、提高理論聯系實際的能力具有積極的意義。但由于多種原因,實踐教學沒有充分發揮作用,卻加大了理論教學的難度。
三 教學改革
1.優化教學內容
教學內容是制定教學計劃的主體部分,也是最關鍵的環節,其集成了對學生知識和技能的傳授、思想和觀點的灌輸以及習慣和行為的培養。教學內容與教學效果相關聯,直接影響著學生建立有效學習知識的體系。
第一,選擇優秀教材。教材是落實新課程的標準,實現教學設計、體現教學內容的重要載體,也是教師進行教學的主要依據。選擇知識體系完整、內容系統前沿的教材,才能確保教學質量。根據生物工程下游技術的課程特點,也結合我校學生的專業基礎知識背景,我們采用了1999年由中國輕工業出版社出版、毛忠貴編著的《生物工業下游技術》。該教材是普通高等教育“九五”國家級重點教材,該教材以生物工業下游技術一般的工藝流程為主線,逐個單元操作為知識點,闡明了各單元技術的理論基礎及操作要點,涵蓋了發酵液放罐后分離、提取、純化和精制等一系列內容。其內容體系完整清晰,知識點簡明扼要,特別適合做為我們缺乏工科背景的學生學習的主要參考教材。此外,為了更好地對課程內容加以理解,并及時掌握本領域的最新動態,我們還指定了《生物工藝原理》、《生化分離工程》、《發酵工程設備》等作為參考資料,提供了國內外知名大學的相關課程視頻供大家研習,以開闊視野,拓寬知識面。
第二,精心制定大綱。教學大綱是課程教學的綱要,是進行教學的主要依據,也是檢查和評定學生學業成績和衡量教師教學質量的重要標準。本課程研究組本著“牢基礎,強實踐”的培養方針,制定了適合應用型人才培養模式的課程教學大綱,既突出了基本原理和方法的重要性,又體現了理論聯系實際的必要性,更是把行業研究的最新動態引入了課堂。在理論教學大綱設定的同時,兼顧了實踐教學的作用,理論教學大綱與實踐教學大綱同時編排,相互支撐。如在進行離子交換理論課程教學的過程中,安排相應的實驗課程,根據理論課程的知識,由學生自行設計實驗方案,并完成實驗報告,在理論教學過程中大家共同討論分析結果,充分發揮學生的自主能動性,將知識掌握得更為牢靠。
2.改進教學模式
教的質量最終體現在學的質量上。教育教學質量最終應該用人才培養質量來檢驗。也即,教學質量的檢驗目標是以人才培養質量為核心,教育教學的思路就是以學生為主體、以優化學習過程為目的。教學過程的教學模式直接與這一檢驗目標相關聯。教學不是簡單的教師的教和學生的學,而是要以學生輕松掌握知識技能為目的的全方位的教學。教師對教學資料熟悉于心是基本要求,還要善于在恰當環節增加有趣、熱點、實用性強的知識。教學模式具體運用中主要的問題是教學過程中的師生配合以及學生對理論知識的實際運用。
傳統的教學過程中師生難以成為學習共同體,究其原因,是教師沒有更好地了解學生到底想要學到什么,學到什么更有用,沒有讓教與學真正融為一體。因此,針對生物工程下游技術課程實際應用性極強的特點,在理論課程開課前,帶領學生到相應的工廠進行參觀和見習,注重引導學生觀察單
元操作設備,講述基本操作流程,讓學生看著設備聽課程,增強學生的感官認識,并要求寫出見習報告。根據學生實際的掌握程度,理論聯系實際有側重地講授理論知識,再結合實驗課程,加大對操作技術的掌握熟練程度。
3.改革考核方式
考核是對學生學習效果的檢驗手段,更是教師進行教學反思的主要依據。在例行的教學過程中,理論知識和實驗操作的考核獨立進行記分,理論知識考核的方式是平時成績(30%)和期末考核(70%)相結合的方法,而實驗操作考試的方式是實驗理論(40%)和實際操作(60%)相結合的方法。
上述這種理論和實驗單獨考核的機制對評估學生的能力顯然是不適合的。因此,要針對本課程特點和具體情況,對考核方式進行改革,即將理論知識和實驗操作的考核結合起來,側重考核學生實際動手操作能力。具體措施如下:(1)理論知識成績占60%,以期末閉卷考試的方式完成,測試內容側重于應用,貼近于實際,更要體現出學生對基礎知識掌握的扎實程度。(2)實驗操作成績占20%,主要是針對實驗教學部分的內容進行考核。實驗成績主要參考學生實驗后實驗報告完成情況、實驗的具體操作能力等進行綜合評分。(3)平時成績占20%,主要是參考平時學生的出勤、作業完成情況、課上表現等。
生物工程下游技術課程在我校生物技術專業的教學改革,提高了學生對課程學習的興趣,帶動了學生學習方式的轉變,收到了較好的教學效果。相信通過教學改革的進一步深入,一定能克服現有教學過程中的種種不足,逐步達到課堂理論和社會實踐的有效結合,培養出高素質的應用型人才。
參考文獻
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