美章网 精品范文 化学生物工程专业范文

化学生物工程专业范文

化学生物工程专业

化学生物工程专业范文第1篇

(一)教学内容的方向性设计

教学重新设计的原则既要照顾专业需求也要照顾学校实际情况,在设计内容时要有特色不能照搬其他院校,我校旨在培养现代工程师,毕业的出口面相企业一线技术员,而一些985院校则面相科研领域,所以,在学习其他院校提升自身办学实力的同时也要切忌照抄照搬。以上海交通大学为例,上海交大生物工程专业的毕业生大多面相科学技术研发和生物科学技术的科研领域,所以,在这种方向的指引下,授课内容理论层次较深,在传统化工原理精华的基础上增加了较为深层次的理论细节,比如:萃取内容部分,反胶束萃取和双水相萃取等都有详细的讲解,而我校目前的办学的实际尚不能匹配。我们是要以突出解决工程问题的能力培养为目标,应用现成结论解决设计型或者操作型的实际问题,辅以化工典型设备的讲解,在传统化工原理精华框架范围内,简化理论细节,培养工程素质。

(二)教学内容的细节性设计

我校现行生物工程专业化工原理理论教学教学大纲的制定原则是以64学时为基础,选择传统化工原理主要章节进行制定,没有充分考虑到专业的特殊性。因此,有必要对教学内容的细节进行合理化调整,进一步提高教学质量,增强我校生物工程专业输出人才的综合素质。根据专业需求以及专业本身所授课程,建议对生物工程专业化工原理教学大纲作合理化调整。“流体流动”、“流体输送机械”、“传热”以及“蒸馏”作为最基本的单元操作是很必要的,尤其是“蒸馏”这一单元操作紧贴生物工程专业知识体系的主干,与生物发酵、生物化工、生物制药、食品等方向息息相关,因此无论是简单蒸馏、平衡蒸馏、精馏还是特殊精馏都是重点要求部分,连续精馏的计算与分析、精馏塔设计的操作原理与现象以及塔设备的分类与计算等内容都非常符合专业要求,考虑到生物工程专业课中讲解“气液传质设备”,因此化工原理课程中可以将该部分简化;而由于“气体吸收”基本不具专业需求性,建议取消该单元操作的讲解;建议引入的单元操作则有“萃取”、“干燥”和“结晶”等内容,这些单元操作与生物工程专业息息相关,该部分内容必能对后续专业教育提供充分其必要的支持。如此一来,我们取消了“气体吸收”,增加了“萃取”、“干燥”和“结晶”,在这一基础上,现行的64学时显然不能完成教学内容,因此,建议增加至80学时分两个学期来完成,这是保证教学效果以及为专业建设提供助力必要前提。

二、理论教学方式的合理运用

(一)理论联系生活实际,将理论浅表化

从专业培养方案的安排上看,在化工原理之前,学生基础的几乎完全是纯理科课程,化工原理是第一门工程技术学科。学习习惯上的各种不适应,使得学生对该门课程产生一些错觉,诸如:“公式过多”、“推理复杂”、“各种指代符号繁杂”等等,总之,化工原理晦涩难懂,学起来实在吃力,进而产生厌学心理,严重偏离了教学的初衷。那么,理论形象化,浅表化则是解决上述问题的一剂良药,利用生活实例导入理论,然后再将理论去靠近工业设备,之后在工业和生活实际之间构建相似性,如此循环,理论不再晦涩难懂,工程教育不再抽象生僻。举例来讲,在讲授“传热”这一单元操作时,暖瓶则是学生天天接触的东西,几乎每位同学都见过瓶胆是什么样子,围绕瓶胆的设计规则对“热传导”、“对流”和“热辐射”三种基本传热方式逐一解释,那么学生就可以利用自己熟知的常识对“传热”这一单元操作产生了熟悉感和亲近感,同时也对该单元操作重要工业应用之一“保热/保冷”形成了一些整体意识,在贴近工程素质教育的时候,学生在理解供热管道外保温层的材料以及结构时自然不会感觉“离自己太远”,同时也会总结出保温采用的一些常规性和一致性的方式方法。再比方说,生活中的暖气片与工业用的换热器,尽管从器型设计上有巨大偏差,但是也不难发现原理上相似的地方,这种差异性和共性上的联系和对比有助于学生对理论的掌握,因此化工原理才不会那么“难学”。

(二)灵活多样的教学手段有助于提高教学质量

不得不承认数字化教学引入的十多年来,的的确确的大幅改善的教学环节存在的一些问题,但是,随着知识量的逐年增长等等一些问题的相继出现,课堂教学效果的提升一定要找到新的出路。灵活多变的教学手段有助于塑就“新鲜有趣”的教学风格,也有利于培养“清新”、“活力”的课堂气氛。首先,必须把“老师的课堂”变成“学生和老师的课堂”,增加学生在课堂上的“戏份”,上课除了听课之余,一定要有足够量的“师生讨论部分”,老师在抛出问题后,供学生分组讨论,然后学生分别总结陈述,老师在依据讨论结果进行总结归纳。这样可以充分调动学生的主观能动性,促使学生的思维跟上授课的节奏,同时还能促进学生的自学意识和习惯的养成。其次,教师授课过程中要善于总结,无论是阶段性总结,还是跨章节的联系性总结都能有助于学生对知识体系的整体性把握。如可以通过伯努利方程进行展开,把“流体流动”和“流体输送机械”两章整合到一起,阐述各节知识点编排顺序的合理性,这样学生在理解知识结构事会比较容易;再比如,通过“牛顿粘性定律”、“傅里叶定律”以及“菲克定律”相似的“长相”,灌输化工原理分析解决问题的一些相似性做法,同样有助于学生自学能力和解决创新性问题能力的培养。当然,教师自身也要刻意培养自身授课风格,让学生喜欢上老师,以爱屋及乌的方式努力培养学生对这门学科的兴趣,这方面的方法方式多种多样,比如新时代的网络语言引进课堂无疑更能攫住90后的心;亦或者课间休息时间讨论一下体育赛事、娱乐八卦这类;当然,作为教师,脑袋里要有足够的励志故事的储备等。这些都能拉近师生距离,增进“教”与“学”之间的情感。

三、结语

化学生物工程专业范文第2篇

[关键词] 生物医学工程;生物化学;教学改革

[中图分类号] R313 [文献标识码]B [文章编号]1674-4721(2010)05(c)-120-02

生物医学工程是典型的理工类学科和生物医学学科交叉、结合、融合的边缘学科,并无自己独立的基础理论与知识体系,对相应学科有较大依赖性[1]。同时,生物医学工程产业的研发性质较强,要求培养的学生必须具有扎实、广泛的基础和专业课程知识,以及一定的创新能力与科研思维。目前我国生物医学工程的本科专业设置主要集中在信息技术类,而在生物材料、生物技术等方向上缺乏相应的人才培养,这样的专业特点导致学生重视电子、计算机与机械制造课程,而轻视医学相关学科,如生物化学,学生不能将该学科内容与职业生涯相联系,难以理解学习生物化学的重要性。加上生物化学本身具有抽象、繁杂等特点,学生在学习中容易出现畏难厌学情绪,学习效果不佳。针对在该专业生物化学教学中遇到的问题,笔者谈几点自己的体会和看法。

1 生物医学工程的生物化学教学现状

生物化学相对于其他基础学科具有抽象难懂、内容繁杂等特点,是医学院学生感觉最难的课程之一。尤其是对于生物医学工程专业,缺乏一部为该专业量身打造的教材,内容多与课时少的矛盾极为突出。就本校而言,该专业的生物化学理论学时数仅为40学时,而使用的教材为刘新光主编、科学出版社出版的《生物化学(案例版)》,该书系统全面完整,但课时数远远不够,如果按照一般医学本科教学大纲进行讲授,学生感觉难以消化,对生物化学课程的畏难情绪和抵触情绪增加。其次,教学模式单一,以教师为课堂的绝对主体,进行传统填鸭式教学,学生缺乏主动学习的兴趣,容易疲劳。第三,考查形式单一,仅对书本知识进行闭卷考试的单一评价考核体系,既不能反映学生的综合素质,也难以激发学生的创造力,容易使学生投机取巧,仅关注考点,而忽视对学科知识的整体把握。

2 改革教学内容和考试形式,双管齐下提升教学效果

2.1 精选教学内容,因材施教

根据专业需要适当删减生物化学教材内容,调整重、难点,将教学内容精简为基本原理,并更新补充学科发展的前沿理论和技术。世界医学教育会议发表的《爱丁堡宣言》在谈到医学院校需要改进教学法时指出:“把现在广为采用的被动学习方法改变为更加主动的学习,包括自我指导的独立学习以及导师辅导等方法,以保证终身连续的学习[2]。”在讲授过程中除了讲授知识点,更应强化学习内容的结构层次和逻辑联系,培养学生学会梳理教材,增强其自学能力。例如在开篇即告诉学生全书总的来讲可分为三大部分[3],第一部分即生物大分子的结构与功能,生物化学也称为生命的化学,那么这些化学反应的物质基础必然包括各种生物大分子,因此这部分将重点讲授生物大分子的结构特点、生理功能及基本理化性质与应用;第二部分为物质代谢及其调节,使学生重点掌握各类物质代谢的基本反应途径,主要调节环节,重要生理意义,各种物质代谢的相互联系以及代谢异常与疾病之间的关系等;对第一、二部分,强调生物化学的基础知识,不求过深、过难,抓住主线、框架和基础知识,按层次展开,既可以在有限的课时数中从容的执行教学进度,又培养了学生抓结构体系的学习方法。第三部分即基因信息的传递,以及基于基因信息传递的基本原理而发展起来的基因工程技术,针对生物医学工程专业特点,第三部分将比其他专业讲授更为详细。而细胞信息传递、肝脏生物化学与血液生物化学等专题部分则删除不讲。

2.2补充课外阅读,培养学生兴趣

“兴趣是最好的老师”,对于生物化学这门枯燥繁杂的课程,尤其需要培养学生的学习兴趣。为了兼顾有限的课时数,由教师选择合适的课外阅读材料,打印并发放给学生,要求课外阅读,并在下一次课上进行讨论。如疯牛病,从热带丛林食人部落的“库鲁病”,羊瘙痒症,克雅氏病,到对于疯牛病疾病本质的认识,长达100多年的研究历程,又或者如诺贝尔获奖者故事,重大理论的研究思路和创立历程,这既能引起同学们的兴趣,初窥神秘的科研世界,也在无形中培养了他们严密求证的科学精神。另一方面,生物化学作为生命科学的基础学科之一,自20世纪50年代以来,得到快速迅猛的发展,而生物医学工程本身就是生命科学高度发展、多学科交叉融合而催生的一门新兴学科,因此在对该专业的学生授课时可适当介绍生命科学的前沿,培养学生主动追踪最新进展的学习意愿。

2.3考核形式多样化,利用分数的杠杆调动学生学习兴趣

将课程的考核评价体系拆分,将传统的闭卷考试方式与试验成绩、论文报告相结合,考核形式更为丰富合理。课程的考核评价体系分为平时成绩和期末考试两个部分,书本知识采用传统的闭卷考试方式,占70%;而平时成绩又分为试验成绩与论文报告,共占30%。为了检验学生课外阅读的效果,增加了论文报告这一考核内容,论文报告要求学生利用图书馆和互联网对某一种现代生物化学与分子生物学技术或者热点方向的研究进展作一综述,以论文形式提交,对写作优秀者加分,还可帮助修改和鼓励发表。通过考核评价体系的改革,可以激发学生的学习热情,促使学生学会通过各种途径查阅资料,敏锐把握学科动态,获取和分析信息,培养初步的科研思维和论文写作能力,并且这种考试方式能更真实的反映学生的综合素质。

在尝试进行以上教学改革时,还应注意3方面问题:第一,在教材的把握上,如何既保留生物化学的学科特色与要求,授予足够的基础知识,又因材施教、合理的删减教材内容,处理好重、难点。第二,在引入课外阅读和论文写作上,如何循序渐进的选择材料和内容,逐步培养学生对科技论文的阅读理解和写作能力,不至于使学生被畏难情绪打击,产生厌学情绪。第三,应当建立反馈机制,通过发放学生调查问卷,适时把握学生诉求,及时了解学生感兴趣的问题、内容或者学习中的难题,便于客观评价和改进教学方式。

总之,随着学科的发展和社会需求的变化,针对不同学生特点,生物化学的教学工作必须做出相应的调整,更新教学内容,优化教学方法,改革培养模式,调动学生的学习积极性,拓展眼界,开阔思路,激发其科研兴趣,培养其科学思维和创新能力,为今后的工作或进一步深造打下一定的基础。

[参考文献]

[1]冯圣平, 秦斌,袁力.生物医学工程专业高等教育的内涵探讨与实践[J].医学教育探索,2004,24(3): 21-23.

[2]刘秉勋.爱丁堡宣言[J].医学教育,1990,10(5):1.

化学生物工程专业范文第3篇

[关键词]生物医学工程;生物化学;教学改革

[中图分类号]R313[文献标识码]B[文章编号]1674-4721(2010)05(c)-120-02

生物医学工程是典型的理工类学科和生物医学学科交叉、结合、融合的边缘学科,并无自己独立的基础理论与知识体系,对相应学科有较大依赖性[1]。同时,生物医学工程产业的研发性质较强,要求培养的学生必须具有扎实、广泛的基础和专业课程知识,以及一定的创新能力与科研思维。目前我国生物医学工程的本科专业设置主要集中在信息技术类,而在生物材料、生物技术等方向上缺乏相应的人才培养,这样的专业特点导致学生重视电子、计算机与机械制造课程,而轻视医学相关学科,如生物化学,学生不能将该学科内容与职业生涯相联系,难以理解学习生物化学的重要性。加上生物化学本身具有抽象、繁杂等特点,学生在学习中容易出现畏难厌学情绪,学习效果不佳。针对在该专业生物化学教学中遇到的问题,笔者谈几点自己的体会和看法。

1生物医学工程的生物化学教学现状

生物化学相对于其他基础学科具有抽象难懂、内容繁杂等特点,是医学院学生感觉最难的课程之一。尤其是对于生物医学工程专业,缺乏一部为该专业量身打造的教材,内容多与课时少的矛盾极为突出。就本校而言,该专业的生物化学理论学时数仅为40学时,而使用的教材为刘新光主编、科学出版社出版的《生物化学(案例版)》,该书系统全面完整,但课时数远远不够,如果按照一般医学本科教学大纲进行讲授,学生感觉难以消化,对生物化学课程的畏难情绪和抵触情绪增加。其次,教学模式单一,以教师为课堂的绝对主体,进行传统填鸭式教学,学生缺乏主动学习的兴趣,容易疲劳。第三,考查形式单一,仅对书本知识进行闭卷考试的单一评价考核体系,既不能反映学生的综合素质,也难以激发学生的创造力,容易使学生投机取巧,仅关注考点,而忽视对学科知识的整体把握。

2改革教学内容和考试形式,双管齐下提升教学效果

2.1精选教学内容,因材施教

根据专业需要适当删减生物化学教材内容,调整重、难点,将教学内容精简为基本原理,并更新补充学科发展的前沿理论和技术。世界医学教育会议发表的《爱丁堡宣言》在谈到医学院校需要改进教学法时指出:“把现在广为采用的被动学习方法改变为更加主动的学习,包括自我指导的独立学习以及导师辅导等方法,以保证终身连续的学习[2]。”在讲授过程中除了讲授知识点,更应强化学习内容的结构层次和逻辑联系,培养学生学会梳理教材,增强其自学能力。例如在开篇即告诉学生全书总的来讲可分为三大部分[3],第一部分即生物大分子的结构与功能,生物化学也称为生命的化学,那么这些化学反应的物质基础必然包括各种生物大分子,因此这部分将重点讲授生物大分子的结构特点、生理功能及基本理化性质与应用;第二部分为物质代谢及其调节,使学生重点掌握各类物质代谢的基本反应途径,主要调节环节,重要生理意义,各种物质代谢的相互联系以及代谢异常与疾病之间的关系等;对第一、二部分,强调生物化学的基础知识,不求过深、过难,抓住主线、框架和基础知识,按层次展开,既可以在有限的课时数中从容的执行教学进度,又培养了学生抓结构体系的学习方法。第三部分即基因信息的传递,以及基于基因信息传递的基本原理而发展起来的基因工程技术,针对生物医学工程专业特点,第三部分将比其他专业讲授更为详细。而细胞信息传递、肝脏生物化学与血液生物化学等专题部分则删除不讲。

2.2补充课外阅读,培养学生兴趣

“兴趣是最好的老师”,对于生物化学这门枯燥繁杂的课程,尤其需要培养学生的学习兴趣。为了兼顾有限的课时数,由教师选择合适的课外阅读材料,打印并发放给学生,要求课外阅读,并在下一次课上进行讨论。如疯牛病,从热带丛林食人部落的“库鲁病”,羊瘙痒症,克雅氏病,到对于疯牛病疾病本质的认识,长达100多年的研究历程,又或者如诺贝尔获奖者故事,重大理论的研究思路和创立历程,这既能引起同学们的兴趣,初窥神秘的科研世界,也在无形中培养了他们严密求证的科学精神。另一方面,生物化学作为生命科学的基础学科之一,自20世纪50年代以来,得到快速迅猛的发展,而生物医学工程本身就是生命科学高度发展、多学科交叉融合而催生的一门新兴学科,因此在对该专业的学生授课时可适当介绍生命科学的前沿,培养学生主动追踪最新进展的学习意愿。

2.3考核形式多样化,利用分数的杠杆调动学生学习兴趣

将课程的考核评价体系拆分,将传统的闭卷考试方式与试验成绩、论文报告相结合,考核形式更为丰富合理。课程的考核评价体系分为平时成绩和期末考试两个部分,书本知识采用传统的闭卷考试方式,占70%;而平时成绩又分为试验成绩与论文报告,共占30%。为了检验学生课外阅读的效果,增加了论文报告这一考核内容,论文报告要求学生利用图书馆和互联网对某一种现代生物化学与分子生物学技术或者热点方向的研究进展作一综述,以论文形式提交,对写作优秀者加分,还可帮助修改和鼓励发表。通过考核评价体系的改革,可以激发学生的学习热情,促使学生学会通过各种途径查阅资料,敏锐把握学科动态,获取和分析信息,培养初步的科研思维和论文写作能力,并且这种考试方式能更真实的反映学生的综合素质。

化学生物工程专业范文第4篇

关键词:高等物理化学;课程建设;研究生教育

中图分类号:G642.41 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)51-0011-02

高等学校的教学工作是研究生培养的中心任务和核心化学学科的一个分支,主要任务是探索和解决化学变化的方向和限度、化学反应的速率和机理、物质能。高等物理化学是化学化工专业研究生的基础课程,物理化学涉及的是结构和性能之间的关系问题[1]。近代化学发展的趋势和特点是从宏观到微观,从体相到表相,从静态到动态,从定性到定量,从纯科学到边缘科学[1]。物理化学的主要理论支柱是热力学、统计热力学和量子力学,这些都是在长期的发展过程中形成的,同时在不断地发展着[2]。因此,在研究生阶段,物理化学内容应以现代物理化学的内容为主,如何更好地使宏观与微观相结合,使理论与应用相结合,是主要的学习内容。但因为研究生的高等物理化学课程没有统一的教材和规范的授课内容,绝大多数学校以自己的专业为主,从基础物理化学中节选大学中选修或未修的内容,甚至授课教师受专业方向影响,侧重点有很大的随意性。

随着时代的进步,高等教育在时空上不断扩展。近年来,研究生培养规模的扩大,学生多样性、差异化的增加,如有的学生跨专业考研,没有学过基础物理化学,有的学校的基础物理化学本科授课学时只有32学时,还有的本科物理化学学时数为128。学科的复杂性、广泛性在增长,知识的结构和广度、深度发生了根本转变,这就迫切需要一种全新的知识生成传播方式和人才培养模式与其相配合。课程体系的设计与构建,是高校人才培养目标实现的一项关键任务。为了提高教学质量,适应当前科学社会发展的新形势,高等物理化学课程必须与培养目标相匹配,对现有高等物理化学课程体系进行改革。

本文结合教学实践,对该课程的教学目标、教学内容、教学方法和手段及教学效果评价体系进行探索性研究,以构建适合我校化学与化工专业研究生培养的高等物理化学课程体系。

一、高等物理化学课程的建设内容

高等物理化学是化学学科的一个重要分支,是化学类专业研究生的一门主干基础课。学习本课程的目的,主要有[3]:①能系统地掌握物理化学的基本知识和基本原理,加深对自然现象本质的认识;②学会物理化学的科学思维方法,培养学生提出问题、研究问题、分析问题的能力,培养他们获取知识并用来解决实际问题的能力。

结合本校化学化工研究生的培养目标,提出高等物理化学课程体系的构建内容:建设一支具有战斗力的师资队伍;建设一套适合我校化学化工研究生培养的国内一流的高等物理化学教材;建设一个与我校化学化工研究生培养相匹配的实验室基地;建设一套完整科学的教学文件和教学档案;建设一套多种教学方法和评价方法相结合的教育体系;建设强化创新人才基本素质培养计划。

二、实施方案

基于自拟高等物理化学课程的构建内容,采取以下方案来实施,以实现目标。

1.师资队伍建设。建设一支善于学习和吸收成功经验、结构合理、人员稳定、学历层次高(博士占100%)、基础扎实、知识面宽、科研能力强、教学水平高、教学效果好、辅导和实验教师完备的师资队伍。

2.教材建设。加强教材建设,在选优的基础上,结合培养方向,编写适合于我校化学化工研究生培养目标的高等物理化学特色教材一部(适合48学时),特别是编写部分章节的补充讲义。

编写教材的要求是:①注意传统教材内容的更新,提高课程教学内容的严谨性和科学性;②适度反映现代物理化学发展的新动向、新趋势和新应用,力促课程教学的时代性和前瞻性;③积极贯彻国家标准,注意内容表述上的标准化、规范化,强化教材内容的先进性和通用性;④结构完整、合理,符合认知规律,突出研究生阶段高等物理化学的内容与特点,同时应有配套教学参考书,便于学生自学。

3.理论教学方式。发展中的高等物理化学课程,课程讲授范围广,知识量大,内容新,是一门理论性很强的课程,采用单一的教学方式,难以达到理想的教学效果。因此,在教学过程中,应注重教学方法和手段的改革,转变传统的“以教师、课堂、教材为中心”的思想和讲授灌输为主的单一教学方式和手段,树立“以学生掌握知识、培养创新能力为中心”的观念。

理论课程采用现代多媒体课件教育手段与传统板书相辅相成,教师讲课的启发式与课上学生的互动式相结合、课上讲解与课后答疑及教师网上在线答疑相结合、团队教学与模块教学模式相结合、理论教学方法案例化等多种手段并行,充分调动学生学习的主动性,努力改变课堂教学中满堂灌的弊端。

4.增设实验内容。加强实践教学是当前教学改革的基本方向,是保障教学质量的重要环节。在实验教学方面,采取科研化方式,对实验采用开放式教学,学生可自拟题目,也可用教师给的题目。实验时间和内容,在网上与开放实验室预约,在教师的协助下,自己独立完成。

5.评价体系建设。采用课程结束时一次性闭卷考试评价学生对本门课程知识体系掌握的标准,势必会造成学生对课本内容死记硬背,出现高分低能现象。培养学生的创造性思维,提高学生的综合素质,拓宽知识面,必须改革考试方法和考试内容,建立多维的评价体系,可以将“结果性”考核变为“过程性”或“阶段性”考核[4]。采用灵活多样的考核形式,注重过程监控,将实验成绩、课堂互动成绩、设计实验或设计理论课题成绩、平时作业成绩、理论考试成绩结合起来,建立科学合理的学生评价体系。

6.在校园网上,建设物理化学网站。课堂的容量是有限的,教师在课堂上只能传授知识的基本框架、基本原理、基本方法和基本思路。要提高学习的层次和效果,必须利用好课外的时间和资源[3]。为此,应在校园网上建立物理化学网站。在网站上,设有课程首页、授课方式、授课计划与内容、课程资源、物化智慧和申报材料等一级栏目;在网站中,物理化学信息、教师上课的内容和方式,让学生做好预习与准备。教师也可在线答疑,让学生及时解决问题,享受学校所有物理化学的师资资源等。

7.培养创新人才的基本素质。“创新思维之父”――德博诺博士提出的著名观点是,创造性思考和把思考作为技能直接教授,他提出的创新思维能力,是彻底改变思维方向、思维方式的能力[4]。创新人才的基本素质包括[5]:知识、思想、能力和境界(品德)。其中,知识是基础,思想是关键,实践是根本。实践是根本,认识来源于实践,又在实践中应用、发展、验证;实践教育的理念是实践教育(理念)实践教学(环节、过程)。理论教学中的实践教育,是主动思考,思中学,自求,自得,自我修养;实践教学中的实践教育,是主动实践,实践的对象、内容、方法和程序等都由实践者自定,主动实践的结果给实践者的感觉是,“啊,原来如此!而不是,噢,果真如此!”因此,实践教学的形式是:依附于理论教学,注重“学中做”;独立于理论教学,注重“做中学”;融合于理论教学,注重“做中思”;不要把实践教学简单化为实践训练,不要把工程背景简单化为工程场景,不要把工程实践简单化为岗位实习。高等教育被放在首位的永远是独立思考和判断的总体能力的培养,而非仅仅是获取特定知识。

新形势下,对研究生高等物理化学教学有了新的要求,这就要求从事研究生高等物理化学的教学者对原有内容、形式进行改革,建立规范化的教材、教学内容、教学形式、考核形式,围绕现代工业发展需求,构建高等物理化学课程科学化、规范化的教学体系。围绕培养方向,把改革成果固化到培养计划上,落实到教学大纲中,体现在课堂教学上。

参考文献:

[1]傅献彩,沈文霞,姚天扬,等.物理化学[M].北京:第五版.北京:高等教育出版社2006:1-7.

[2]王正烈,周亚平.物理化学[M].第四版.北京:高等教育出版社,2001:1-3.

[3]张树永,李英,苑世领,等.物理化学研究型教学的系统构建与实践[J].大学化学,2013,28(2):11-14.

化学生物工程专业范文第5篇

关键词 生物化学 课程设置 教学模式

中图分类号:G424 文献标识码:A

Biochemistry Curriculum and Teaching Mode in Biological Engineering

WU Yuangen, WANG Xiao, TAO Han, ZHOU Hongxiang, QIU Shuyi

(School of Liquor and Food Engineering, Guizhou University, Guiyang, Guizhou 550025)

Abstract According to our college biological engineering services at the local school and social development needs of the economy, the author analyzes of the basic course biochemistry courses from the curriculum materials selection, in the teaching content highlights the theoretical knowledge of traditional brewing industry, and made use of multimedia teaching, online teaching and innovative teaching practice, supplemented by teaching model, in order to improve students' knowledge of the course to master skills.

Key words biochemistry; curriculum; teaching mode

生物化学(Biochemistry)是用化学的原理和方法,从分子水平来研究生物体的化学组成及其在体内的代谢转变规律,从而阐明生命现象本质的一门科学。①生物化学课程是我院生物工程、酿酒工程、食品科学与工程等专业必修的一门专业基础课程,其内容基本覆盖了我院各个专业所需的基础理论知识,是我院学生掌握专业知识的最重要纽带,因而其教学地位十分重要。然而生物化学知识体系庞大,理论性和逻辑性强,内容抽象复杂且相互关联,这对刚开始接触专业课的学生比较难以掌握。特别是近年来高等院校课程改革的实施,实践教学环节的加强使得生物化学教学课时进一步减少,给生物化学课程教学工作带来挑战。笔者从事多年的生物化学教学经历发现,大多数学生都采用死记硬背的方式来应付期末考试,他们并没有对知识点进行很好的联系和掌握,缺少学习的动力和深入研究精神,在后续专业课学习和毕业论文(设计)中表现出知识点掌握不够等问题。随着生物技术的不断发展和应用,生物化学在生物工程专业中的地位和作用则更加突出,这就要求将生物化学教学内容与后续课程紧密联系,尤其是要结合专业定位和服务于地方经济社会发展要求来开展教学。笔者从贵州大学生物工程特色专业建设出发,探讨生物化学的课程设置及教学模式,以期提高学生对该门课程知识的掌握能力。

1 生物化学课程设置

笔者所在学院开设生物工程专业已有二十余年,办学依据立足本省、面向行业人才需求,服务于地方经济社会发展和国家现代化建设的专业培养要求,根据贵州产业发展和生物工程专业的沿革,在课程体系的设置上突出生物工程中下游课程,内容上突出传统酿造业的理论实践学习。生物化学课程作为生物工程专业最核心的基础课,在课程教学内容设置上应该符合本专业的办学定位。经过多次课程改革后,生物化学课程教学课时被进一步压缩到64学时(理论教学48学时,实验教学16学时),这给教学工作带来极大挑战。为了提高学生对该门课程知识的掌握能力,满足本专业服务地方产业发展需求,笔者认为有必要对目前使用的教材和已有的课程内容进行调整。

1.1 教材的选用

我院生物化学课程使用的教材主要是张洪渊先生主编的《生物化学》(第二版),由化学工业出版社出版发行。该书内容精简,比较适合生物工程、食品工程等工科专业学生使用。但使用该教材存在的主要问题是,由于知识点比较抽象和精简,学生课后缺少扩展学习的空间,所以很难深入掌握各个知识点及它们相互间的联系。特别是近年来不少考研的同学反映,该书不是考研专业指定的教材,建议在教材使用上重新考虑。笔者后来在教材选用上进行了尝试,选用了王镜岩先生主编的《生物化学》(第三版),由高等教育出版社出版发行。该书内容详实、知识点丰富,对各个知识点的扩展解释很充分,是国内很多985和211高校首选指定教材。然而使用该教材也面临诸多困难,主要问题是在有限的教学课时内很难把握各个知识点的讲解,同时学生面对该教材有较大的学习压力。最近笔者尝试了郑集先生主编的《普通生物化学》(第四版),由高等教育出版社出版发行。该教材章节编排合理、知识点及其展开解释说明均比较合适,是国内很多综合性大学和其他院校生物相关专业的本科生教材。该教材在我院生物工程和酿酒工程专业使用,学生普遍反映比较好,同时任课教师感觉比较容易把握教学,因而是我院今后生物化学课程的首选教材。

1.2 教学课程设置

我院生物工程专业的办学要满足服务于地方经济社会发展要求,在课程体系的设置上突出生物工程中下游课程,内容上突出传统酿造业的理论实践学习。因此,生物化学课程在教学内容上也要根据办学需求进行调整。笔者依据生物化学课程理论教学48学时,再结合生物工程专业特点和传统酿造业的知识体系,认为该课程教学内容应从以下几个方面开展。

糖类化学部分是传统酿造业重要的理论基础知识。在该部分教学过程中,应当要求学生重点掌握典型单糖(葡萄糖和果糖)的结构和性质,再从单糖的基础上去理解二糖和多糖的结构和性质,最好再结合某些酿造相关的实例来理解多糖等性质。脂质化学部分要求学生理解单脂和复脂的组成、结构和性质,了解固醇类物质的结构和基本特点。蛋白质化学部分不仅仅是酿造行业,同时也是整个生物相关专业最为基础的知识体系。该部分教学应该要求学生重点掌握氨基酸的分类及其结构和性质,在此基础上掌握肽和蛋白质的结构、性质和相互间的依存关系。重点讲解氨基酸的溶解度、旋光性、光吸收、酸碱性质和重要的化学通性,并结合氨基酸的性质讲解氨基酸分析方法。注重讲解蛋白质的一级结构及测定方法,要求学生掌握蛋白质二级结构种类及特点,在此基础上理解蛋白质的三级结构和四级结构及功能,并结合实验讲解蛋白质的分离纯化方法。核酸化学部分是现代生物技术,特别是生物上游技术的基础,虽然与传统酿造业知识体系关联不大,但对生物相关专业本科生至关重要。该部分教学应该重点讲解碱基及种类、核苷和核苷酸的结构、性质以及核酸的结构、性质和生物功能,要求学生掌握碱基、核苷、核苷酸和核酸之间的相互关系,彻底弄清核酸的化学结构和化学性质,并掌握核酸一级、二级和三级结构及碱基配对规律,深入理解核酸的酸碱性质、吸收光谱、变性、复性与杂交,以及核酸的分离纯化、合成和鉴定原理。酶化学和维生素化学内容与传统酿造业知识体系关联比较大,应当重点讲解酶的化学本质和结构以及分类,特别是要注重讲解维生素与酶辅基间的关联。要求学生理解酶的作用特点、作用机制和酶的分离纯化,重点掌握酶活单位定义及测定,理解调节酶、同工酶、诱导酶和多酶复合物的特点。激素化学、生物膜与细胞器内容与细胞工程、生物医学等专业关联度大,考虑到本专业学时的限制,该内容可由学习课后自学,重点了解激素的化学本质和生理功能,以及细胞的组成和各细胞器结构的功能。

物质代谢与调控内容与传统酿造业密切相关,也是整个生物中下游最为重要的知识体系,应当重点讲解糖代谢、脂质代谢、蛋白质和氨基酸代谢,以及这些代谢之间的相互联系和调控。糖代谢方面重点讲解糖酵解、三羧酸循环、磷酸戊糖等代谢途径和生理意义,要求学生掌握糖酵解和三羧酸循环的各个代谢途径、参与的酶系和ATP产生过程,重点理解戊糖磷酸途径和参与的酶系,了解各种单糖、二糖和多糖进入糖代谢途径,掌握糖代谢的调控及关键调控酶。脂质代谢方面以三酰甘油为例,侧重讲解甘油的分解代谢途径和脂酸的-氧化过程,分析脂酸在何种情况下产生大量酮体及其后果,并注意比较脂酸 -氧化过程同线粒体酶系合成饱和脂肪酸过程的关系。蛋白质和氨基酸代谢方面要求学生掌握蛋白质在细胞内的降解,然后根据氨基酸的主要代谢途径,掌握氨基酸分解代谢和合成代谢的共同反应,重点讲解鸟氨酸循环及其生理功能,注重理解氨基酸代谢与糖代谢和脂质代谢的关联。核酸代谢方面简明扼要讲解核酸的降解以及生物体内嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸的分解途径和生物合成。生物氧化方面涉及物质代谢的共同基本原理,重点讲解NADH和FADH2两条呼吸链中的电子传递及所需的辅基或辅酶,要求学生理解氧化磷酸化作用机制及其抑制和解偶联。最后再讲解物质代谢的相互联系,要求学生掌握糖代谢、脂质代谢和蛋白代谢之间的相互关系,了解整个代谢的调节调控方式。关于遗传信息的传递和表达内容,由于受学时的限制只能简单介绍,该部分可以纳入分子生物学课程进行讲授。

2 生物化学教学模式

生物化学课程知识体系庞大,内容抽象复杂且相互关联,采用传统教学方式很难取得良好的教学效果。笔者根据多年的教学经验,认为应当结合多媒体教学、网络教学和创新实践教学相结合的教学模式。

2.1 多媒体教学

传统的教学模式要花费较多的时间用于板书,教学时间不能充分利用,教学内容信息量较少。而采用多媒体教学后,课件都是在课前准备好的,课堂上很少写字,这样就节省了板书时间,为增加教学信息量提供了条件,特别适用于生物化学这种知识体系庞大的课程。另一方面,多媒体教学将文字、图片、动画等整合,可为学生提供大量的感性材料,教学形象、直观、形式多样、趣味性强,可有效激发学生的学习兴趣。②在生物化学课程中,生物大分子的立体结构及其代谢过程都是教与学的难点。在传统的教学中,借助板书、挂图或模型可有效讲授这些难点,但对于学生而言,内容还是比较抽象,不容易理解。利用多媒体教学可轻易的解决这一问题。如在讲生物大分子多糖、蛋白质、核酸等的结构时,学生通过观看三维结构的图片或动画,就可以轻易地理解有关的复杂问题,自然地掌握了这些生物大分子的三维结构等有关的概念。

虽然采用多媒体教学存在诸多优点,但也要清醒意识到过分依赖多媒体教学的弊端。过分依赖多媒体教学,会极大地限制师生的主动性发挥。③在课堂教学上,教师切忌把自己当成课件机械式解说员。目前多媒体教学的一个常见现象是教师灌输知识、学生被动学习的填鸭式教育,这种教学模式缺乏师生互动,不利于提高学生的学习积极性。采用多媒体教学的另一个弊端是课堂节奏快,学生很难及时消化所学知识,长时间后学生在学习上会出现消极的一面。笔者认为采用多媒体进行生物化学教学,在讲授重点和难点知识时,课堂上应该及时与学生加强沟通,让学生能充分理解和掌握相关知识;同时插入一些紧扣教学内容的时事图片或研究进展,有效结合专业领域内的社会热点问题,这对吸引学生的注意力和激发学生的兴趣均有很大帮助。

2.2 网络教学

目前本科教学工作存在的一个最主要问题是缺少师生互动,这与课堂教学课时被严重压缩有很大关系。为了加强与学生间的交流和互动,笔者借助生物工艺学精品课程网站,开辟了生物化学学习和交流平台。在该平台上,学生可以提出课堂教学未懂的知识,也可以给课堂教学提出建议和意见,我们针对这些问题都进行了一一答复,这些交流手段也得到不少学生的积极参与。另外,笔者还在该平台上提供了生物化学的学习材料,包括习题集和考研资料等,受到学生的欢迎。通过网络教学上生物化学教学讨论平台,进一步巩固了课堂教学,同时也加强了师生间的交流互动。

2.3 创新实践教学

本科质量教学提升计划的改革方向是加强实践教学,提高学生的实际动手操作能力。目前一般院校都开办了专业相关的实验课程,但受到课时限制或经费短缺等因素,实验课程学时一般比较少。我院生物化学实验课时为16学时,这相对课程庞大的知识体系是明显不够的。针对这些问题,笔者近几年一直鼓励本科生参与科研工作,加强自身的理论知识和实践动手能力。笔者近几年带领本科生参与了国家大学生创新性实验计划以及自己科研项目的研究,这些学生一般从大二上生物化学课程后就参与进来,利用空闲时间做实验,直到最后完成毕业论文,他们中基本上每人都著有研究论文,毕业后这些同学大部分都继续进行深造。通过创新实践教学,学生可以结合生物化学所学知识,进一步在研究中得到应用和更深入的理解。一般学校很多老师的科研项目与生物化学专业知识体系密切相关,所以学生有很大的参与创新实践教学空间。

3 结语

生物化学是生物工程专业最为基础的课程,其教学地位十分重要。根据我院生物工程专业的办学理念以及有限的教学课时,本课程在教学内容上应该做出适当调整,突出传统酿造业知识体系,同时也要兼顾现代生物技术和本专业的历史沿革。本课程教学手段上应该采用多媒体教学为主,网络教学为辅的策略,加强师生间的互动和交流,在此基础上改善教学质量,同时让更多的学生参与到创新实践教学,进一步提高该课程的教学效果。

基金项目:贵州省高等院校特色专业项目(SJG 2011 004);贵州大学品牌特色专业培育项目(PTPY201303)

*通讯作者:邱树毅

注释

① 郑昌学.生物化学教学之我见―2012年全国生物化学与分子生物学学术大会发言[J].生命的化学,2013.33(1):101-104.

化学生物工程专业范文第6篇

化工原理具有内容抽象、工程概念强、公式多而复杂的特点,学生学起来难度较大、积极性普遍较差。相较于化学工程与工艺专业,生物工程专业化工原理课程的学时较少,因此如何在有限的学时内帮助学生建立工程观点,培养工程思维和解决工程实际问题的能力,满足高素质、创新型生物工程专业人才培养目标的要求,是该课程教学改革的关键。

一修订教学内容

根据生物工程专业的人才培养计划及其专业特点,合理分配有限的教学课时,对课程中传统的单元操作进行内容精简与更新;紧跟生物工程产业的发展现状,在传统化工原理单元操作中,增加与生物工程密切相关的新技术的原理与应用,如膜分离、超临界流体萃取等。生物产品的分离纯化环节,与化工原理中的流体流动与输送、传热、蒸发、精馏、干燥、萃取等单元操作的内容与原理一脉相承,将涉及这些单元操作的章节作为授课的重点。在讲授这些单元操作时,简化公式推导,将复杂的问题简单化,强调如何应用理论结论解决实际问题。既要突出重点,又要避免造成学生的厌学情绪,并在教学中突出专业特点。例如,针对生物工程操作温度较低的情况,在传热单元精简热辐射的内容,但要求学生明白在高温条件下辐射传热才是控制传热的主要因素;生物制品的生产多为高附加值、高要求、小批量的操作过程,间歇操作较为常见,因此可适当强化间歇生产方式的介绍。

二优化理论教学

绪论课是学生接触一门新课程的第一课,绪论课的质量将直接影响学生对该课程的认识与学习兴趣[3]。生物工程专业学生在初次接触化工原理课程时,往往不了解课程内容与自身专业的关联性,这也是导致其学习积极性差的一个主要原因。因此,化工原理作为一门专业基础课程,其绪论课在提纲挈领地介绍课程内容的基础上,应强调课程在学科知识结构中的重要性,使学生明确化工原理课程“学什么”以及“为什么学”。可以结合化工产业的发展历程,介绍化工原理课程的诞生和发展历史,强调化工原理课程工程性的特点,处理的是一些物理过程,而与化学反应没有太大关联。另外,不妨结合生物工程实例,从特定的产品出发,介绍化工原理在生物工程中的作用。如以学生熟悉的啤酒生产为例,从原料到成品,除了发酵过程,包括流体输送、过滤、换热(干燥、加热、冷却)在内的物理加工过程,都属于化工原理研究的基于“三传”的单元操作。

在理论课教学过程中,多媒体技术的应用具有突出的辅助作用。利用多媒体器材,通过丰富的色彩、声音与形象向学生传递相关教学内容,有助于克服传统教学模式单一、平铺直说的缺点[4]。特别对于化工原理课程而言,其工程概念强,学生往往不具备相关的背景知识与经历,理解工程现象及其原理较为困难。利用多媒体技术,通过动画演示、设备照片与操作视频、图文结合等方式将抽象的问题具体化、形象化,可以吸引学生的注意力、调动学生的积极性与兴趣。例如,通过flash演示介绍不同类型换热器,将冷热流体的换热过程以动画的形式呈现在学生面前,使学生对工程设备的内部结构有直观的认识;在讲解精馏操作中五种原料液热状态及其热状况参数q时,利用图文结合的方式,描述精馏段与提馏段下降液相流量L与L’、上升气相流量V与V’的关系,将复杂的公式推导与线条清晰的图示结合,加深学生对知识点的理解与记忆;在讲授新章节时,播放生物工程产业生产线中相关单元操作的视频文件,有助于学生明确学习目的、激发学习兴趣。当然,在利用多媒体技术提高教学效果时要切忌喧宾夺主,要时刻关注学生在课堂上的学习状态,结合板书,确保学生对知识点的理解与掌握。

此外,习题课是化工原理课程教学的一个重要环节。在完成一个章节的教学任务后,安排一次习题课,利用讨论式、启发式的教学方法,通过例题演算与习题练习引导学生对重要知识点进行归纳总结。这有助于学生更好地消化重点知识,牢固掌握基本概念与原理,同时在习题演算过程中认识工程实际问题,形成正确的思维方式,培养其分析和解决工程实际问题的能力[5]。由于化工原理教材中的例题与习题具有鲜明的石油化工背景,与生物工程产业相去甚远,生物工程专业的学生在习题练习过程中往往又会陷入迷思,不能理解单元操作在生物工程产业中的应用。因此,结合学生专业背景更新习题的内容是非常必要的,有助于提高课程的专业针对性。例如,借鉴国内外生化分离工程的教材,收集以生物料液处理为背景的相关单元操作的例题和习题。

化学生物工程专业范文第7篇

关键词:高聚物生产技术课程;教学改革;教学内容

中图分类号:G424.1

高聚物生产技术课程属于石油化工生产技术专业的核心课程,开设于大二下学期,64学时,其中理论40学时、实验24学时。课时少、任务重、内容难加之高职高专学生基础薄弱,学生学习兴致不高,教学效果不理想。针对这种情况,本文将从教学内容、教学模式、教学手段、实验、成绩考核等方面讨论高聚物生产技术课程教学改革。

一、 精选教学内容

精选教学内容对提高教学质量起关键作用。教学内容选取应考虑高职教学的特点,突出“实际、实用、实践”的“三实”原则[1,3]。教学内容选取应以石油化工生产技术专业人才培养方案的培养目标为依据,结合学生毕业后从事的工作岗位群进行调研分析,精选出符合学生发展需要的基本知识、基本技能。《高聚物生产技术》(侯文顺主编)一共有十二章节,大致可划分为高聚物反应的合成基础、成型加工基础和合成工艺三部分内容。高职高专学生基础薄弱,理解反应原理、反应历程等理论性较强的内容比较困难,学生毕业后从事高分子化学研究的很少,因此将第二章至第五章合成基础理论内容直接跳过,选取必备的知识点放在后面章节作为补充教学内容即可。例如,“乙烯高压聚合生产聚乙烯的生产工艺”的聚合原理涉及自由基聚合反应机理。首先补充知识点:什么是自由基聚合反应?自由基聚合反应有什么样的特点?其反应机理是什么?补充必备知识点后再讲授高压法制备聚乙烯的生产工艺。让学生知其然更要知其所以然。

教学内容选取还应充分考虑学生已有的经验和知识,按照认知螺旋上升的规律,不断拓展和深化学习内容[2]。该课程属于石油化工生产技术专业的核心课程,与先修课程联系比较紧密,例如物理化学、有机化学等。重复知识略讲或不讲,侧重放在知识面的拓展、加深,避免简单机械性的重复。例如利用蒸气压的变化、沸点升降、凝固点的变化测高聚物的摩尔质量,其原理是溶液的依数性。这部分内容是化学热力学理想稀溶液依数性的教学内容。讲这部分内容时,其原理可以不讲,重点放在用其它方法测高聚物的摩尔质量。例如:用气相渗透压法测数均相对分子质量、端基滴定法测数均相对分子质量、光散射法测重均相对分子质量、黏度法测黏均相对分子质量[1,3]。

二、 改革教学模式、教学手段

根据新课程理论,学生是学习的主体,教师在教学中起主导作用。教师必须认识到学生在教学中的主体作用,须转换角色,革新教学模式。本学院采取分小组的模式,根据教学内容提前分配好学习任务,让学生自主学习,最后一起分享学习成果。例如,学习“聚乙烯树脂及塑料”这部分教学内容时,提前分好小组,每组有负责人,分学习任务,分别负责搜集聚乙烯的发展历程、趣闻轶事、用途、生产工艺流程等资料并学习。上课时先让学生讲解所学内容,教师做适当补充或解释。这种教学模式可以培养学生的团队协作精神,搜集、处理信息的能力,调动了学生的积极性。

科技的日新月异不仅改善了我们的生活,也让教学资源更加丰富,教学内容呈现形式有了多样化的可能,教学手段更加多样化。传统板书结合现代化的科技技术,课堂内容承载着更多信息,更加生动活泼、引人入胜。利用实物,如橡胶、塑料、纤维等实物介绍三大合成材料的用途、特点。利用网络资源,制作的课件有图、有声音、有视频,课件总体上趋于形象化、生动化。利用仿真软件,使晦涩、难理解的反应机理变得简单易懂,也可以进行仿真模拟实验。例如用仿真软件可进行“聚氯乙烯的生产工艺流程”的模拟,让学生仿佛身临其境体会其生产过程。

三、重视实验

化学实验室化学理论的源泉,是化工工程技术的基础[4]。在化学专业的学习中,必须重视化学实验实践活动,重视在实践中训练和掌握基本知识、基本技能。只有亲临实验的实践活动,才能掌握、积累、深化、提升专业知识和实验技能[5]。

实验项目的选择应符合职业教育的特点,选择尽可能看得见、摸得着的实验产品的项目。例如:有机玻璃的制备。通过实验室操作制备得到有机玻璃体会本体聚合的特点和有机玻璃的工艺流程比仅在理论课上讲授的效果要好得多。实验项目的选择还应和理论教学内容相对应。理论课上讲授了乳液聚合的相关知识,就可以多考虑这方面的实验项目。例如苯乙烯的乳液聚合、醋酸乙烯酯的乳液聚合[6]等。

结合本学院的实验条件,开设了6个实验项目。教师必须重视实验教学,严格遵守实验室的规章制度执行。抽查预习情况,重视实验操作,密切关注实验现象,必要时给予技术性指导,实验结束后交一份完整的实验报告。若根据现有实验室条件无法开设的实验项目可充分利用网络资源进行教学。运用化工仿真软件,可进行模拟实验。应用网络视频资源,可将本学院无法开设的实验下载,进行观赏、剖析。

四、 改革成绩考核模式

本学院高聚物生产技术课程成绩考核采用“理论课成绩占60%,实验课成绩占40%”的模式,其中理论成绩=平时表现*10%+作业*10%+期中测验*10%+卷面成绩*70%,实验成绩=实验表现*20%+实验报告*20%+实验考核项目*60%。改革后的成绩考核模式促使学生认真对待平时考勤、作业、实验报告,增加了对实验的重视程度,对提高教学质量起了推动作用。

五、 教学改革成果

笔者将改革后的教学成果应用在石油化工生产技术专业2010级、2011级和2012级学生的教学,根据反馈回来的信息分析,学生普遍反应高聚物生产技术课程内容生动、贴切实际,学习劲头较足,教学质量有了明显提升。

参考文献:

[1,3]侯文顺主编,杨宗伟主审《高聚物生产技术》北京:高等教育出版社,2007年1月第1版

[2]钟启泉,崔允主编《新课程的理念与创新》北京:高等教育出版社,2003年7月第1版91.3

[4]柯以侃主编《大学化学实验》北京:化学工业出版社,2001年8月第1版

化学生物工程专业范文第8篇

关键词:高分子化学与物理;教学改革;科学研究;创新能力培养

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)43-0083-02

一、《高分子化学与物理》课程特点

经过高分子科学与技术的快速发展,高分子的理论发展与应用已经渗透到物理学、化学、材料学、生物学等各个学科与领域,具有鲜明的学科交叉特色。高分子化学与物理的研究成果已经进入了我们日常生活的每个方面[1-6]。作为一门多学科交叉、实用性很强的学科,高分子对各个工业部门和科技领域的渗透作用已成为不争的事实,所以在现行中国高等教育的本科专业中,如化学、应用化学、材料化学、材料物理、复合材料、轻化工程、包装工程、纺织工程、生物工程和环境工程等许多非高分子专业都将高分子相关知识作为必修课和选修课。

非本专业《高分子化学与物理》教学的侧重点在于阐述现代高分子科学已成熟的基本概念、基本知识、基本原理和基本测试方法,对涉及高分子科学研究前沿的理论、测试方法以及高分子的新产品介绍等内容点到为止,该课程的学习为轻化工程专业学生开启了一扇通往高分子科学的窗户,引导学生了解高分子化学在高分子学科中的地位,通晓课程的主要研究对象和研究内容,为后续专业基础课的学习和高分子在染整中的应用奠定基础[1,2]。通过多年的教学实践证实,对于轻化工程专业(染整方向)的本科生来说,《高分子化学与物理》课程教学呈现以下几方面的特点。

(一)基础课程,衔接不够

对于轻化工程专业(染整方向)的本科生,高分子的学习显得尤为重要,一方面后续课程(如《纤维化学与物理》、《染整工艺原理》和《染料化学》等)的学习必须以高分子为学科背景,另一方面大学生的生产实习、创新学分实验、创新训练计划和本科毕业论文等实践性环节的开展也必须要有高分子基础,因此为了让染整方向的本科生了解和掌握高分子的基本理论知识和应用,开设了《高分子化学与物理》学科平台课程。该课程的学习必须以《有机化学》、《物理化学》和《无机化学》的课程学习为基础,但江南大学轻化工程专业将《高分子化学与物理》课程设置在大二下学期,《物理化学》等课程也在此学期开设,因此课程开设时间过早,缺乏基础课程的知识,建议在大三上学期开设,以期获得较好的教学效果。

(二)内容多、学时少,课时紧张

《高分子化学与物理》课程主要包括高分子化学和高分子物理两个部分,其中高分子化学部分包括高分子科学的发展历史、发展趋势,基本概念、分类与命名、基本原理、高分子合成反应与方法等,涉及逐步聚合、自由基聚合、离子聚合、配位聚合和共聚合等;高分子物理部分则侧重于高分子的结构(如链结构、聚集态结构等)、分子运动、力学状态与转变,物理性能等。对于高分子专业的本科阶段,通常会开设《高分子化学》和《高分子物理》两门课程,分别在32至48学时不等;而对于轻化工程专业,只开设了《高分子化学与物理》一门课程,48学时,相对来说内容多、课时少。在这样的情况下,教学活动的有效开展、课程体系的完善、讲授内容的连贯与取舍等都显得非常重要,对任课老师是一种不小的挑战。

(三)注重理论,缺乏实践

《高分子化学与物理》是一门以实验为基础的自然科学,但轻化工程专业只开设理论学习课程,没有相关实验课程。为了使学生能够更好地掌握课程学习内容,同时培养学生的动手能力和分析、解决问题能力,提高学生的实验技能,相应的实验课程的开设显得非常迫切,能够让所学知识与理论在实验中得到验证,注重理论与实践的结合,让学生从最初的原料出发,选择合适的聚合方法与聚合反应,得到在实际生活中真正用得上的高分子产品。

二、教学改革举措

针对轻化工程专业《高分子化学与物理》的课程特点,结合本校的实际情况,要求学生在理解基本概念和掌握基础理论的基础上能够了解高分子的应用,重点培养他们的实践与创新能力,作者经过几年的教学实践和摸索,总结了几点教学改革举措。

(一)规划本科培养方案,合理调整课程设置

目前我校轻化工程专业的课程设置还存在一定的问题,建议对本科培养方案进行修改,在《高分子化学与物理》授课前完成《有机化学》、《物理化学》和《无机化学》等基础课程的学习,这样才能提高学生的学习效率,增强他们的学习兴趣,便于更好地掌握相关理论与知识。

(二)多媒体资源课件与传统板书有效结合

多媒体课件具有丰富表现力、良好交互性和极大共享性等特点,它可以将枯燥乏味的理论知识直观化和形象化,能够充分调动和发挥学生学习的积极性和主动性。但在运用多媒体教学的同时也出现了诸如教师几乎不写板书,学生不记笔记等问题,严重影响了教与学的质量。建议对任课教师的教学大纲、考核方式、教学难点与重点等相关教学文件进行监督,要求授课过程中课件放映与传统板书相结合,将学生上课情况、学生主动参与积极性、平时作业等与学生的最终成绩挂钩,进行综合评定。

(三)增设实验课程,提高学生实践能力

《高分子化学与物理》是一门理论与实践相结合的课程,实验课是对理论课学习的有效补充,通过直观的现象和结果验证理论学习的真实性,帮助学生理解所学理论知识,因此实验课的教学显得尤为重要,建议在轻化工程专业开设实验课程,但涉及的实验众多,要求任课老师充分考虑实验的可操作性、重复性和可行性等方面,认真编写实验讲义。此外,学校和学院应重视实验室配套设施建设,突破实验教学完全依附于理论课程教学的传统框架,增加启发式实验和创新性实验所占比例额,注重验证性实验、启发式实验和创新性实验有效结合,开动学生的思维,发挥学生的潜质,提高学生的创新意识。

(四)理论联系实际,注重启发式教学

《高分子化学与物理》是一门相对来说比较抽象、枯燥的课程,但它也是一门应用性很强的课程,高分子材料用途广泛,遍及现代社会生活中衣、食、住、行、用等各个方面,因而在课程讲授时注重理论联系实际,将抽象的概论、理论与实际应用有机结合,将对课堂教学效果起到重要的促进作用。

三、创新能力的培养

(一)培养方案中开设新生研讨课和专业导论课

为了提高学生对专业的认同感以及学生的学习兴趣和热情,可以尝试在本科培养方案中针对大学新生开设新生研讨课和专业导论课,以趣味讲座和座谈的方式进行专业介绍,了解专业背景,告知学生轻化工程这个专业是以化学与高分子为学科背景的,加强学科平台课程的学习至关重要。

(二)实施学生双导师制

全面推进学生双导师制是确保创新型人才培养的重要手段,企业导师和校内导师组成课程小组,共同确定课程教学大纲、教学内容、教材及承担教学任务,使专业理论课程与行业实际需求紧密结合。

(三)强化实验课程学习和创新能力培养

实验课程采用自主设计实验,在实验大纲的规范下完成实验要求,将验证性实验、启发式实验和创新性实验有机结合。在国家大学生创新创业计划项目、江苏省大学生创新创业计划项目和江南大学大学生创新训练计划项目等资助下,实现学生创新训练的全参与和全覆盖,指导教师从选题开始就应该注重基础理论知识在创新实验中的应用,达到学以致用的目标。

(四)强化学生的毕业论文(设计)指导

毕业论文(设计)是学生毕业离校前最后一个实践性环节,也是所学基础理论知识得到充分应用的关键环节,因此可以从课题的选择、采取的技术路线、拟采用的研究方法和达到的预期目标等方面进行合理规划与设计,充分发挥学生所学知识与理论的应用,提升学生运用知识的综合能力,强化学生的专业基础。同时,轻化工程专业的毕业生中从事与高分子相关行业的人数众多,学科交叉特色鲜明,为学生的出国深造、攻读研究生和就业奠定坚实的高分子基础。

四、结语

根据国内外行业需求和自身特色,通过教学改革与实践,围绕复合型、创新型染整专业技术人才的培养目标,通过理论与实践相结合、教学和科研相结合、校内与校外相结合、科学素养与人文情怀相结合的人才培养模式,注重理论知识的传授与学生创新能力的培养相结合,全面提高和调动学生的学习积极性和学习兴趣,为学生的学习与工作奠定坚实的基础。

参考文献:

[1]徐晓冬.非高分子专业《高分子化学与物理》教学中的几点体会[J].高分子通报,2010,(5):74-78.

[2]刘兆丽,曹亚峰,谭凤芝,李沅.非高分子专业高分子化学与物理教学的几点探索[J].科教导刊,2013,(1):82-83.

[3]喻湘华,鄢国平,李亮,吴江渝,郭庆中,曾小平.高分子化学与高分子物理课程教学改革与探索[J].化工时刊,2011,25(3):68-70.

[4]胡建设,周爱娟,王宏光.高分子化学与物理实验教学探索与实践[J].高分子通报,2010,(5):70-73.

化学生物工程专业范文第9篇

近年来,高科技信息化的移动互联网的快速发展给基础生物化学课程的教学改革带来了新的机遇。一种全新的、深层次的混合学习模式翻转课堂已然成为全球范围内课程改革的热点。翻转课堂(Flappin}u Classroom)也称“反转课堂”,是利用现有的信息技术手段重新构建教学过程的一种新型的教学模式。这种教学模式彻底摆脱了传统“课上传授知识+课下内化知识”的教学手段,把课堂和课下活动完全翻转。微信是腾讯公司2011年推出的一款完全免费的应用在智能终端的即时通讯服务应用程序,它可以通过公众号平台、朋友圈、群聊等方式接收推送信息,实现文字、语音、图片和视频等多种形式信息的传播,用户可开设公众号,建设公众平台,且微信具有可开发性川。截至2017年4月,腾讯微信宣布微信月活跃用户已达到8. 89亿,特别是在大学生群体中,微信的使用率极高川。笔者对教学班级的调查显示,100%的学生手机都安装了微信软件,并把它作为主要的交流通讯工具。因此,笔者试图将微信平台和翻转课堂相结合,并将其用于基础生物化学教学,便于教师教学与学生学习,达到共享资源,并且可以进行实时有效的交互活动.

1基于微信平台的设施专业基础生物化学翻转课堂教学模式构建    

将微信公众平台和翻转课堂教学模式相结合用于基础生物化学教学,笔者选取 2015级设施农业科学与工程专业共61人进行为期一个学期的基础生物化学课程教学模式改革与实践,具体实施情况如下。

1.1创建微信公众号,搭建学习平台任课教师首先申请一个用于此次教学改革实践的微信公众账号,名称为“农大基础生物化学”,利用公众号推送学习任务,并将教师制作的课程学习资源按教学进度上传至微信公众号上,包括教学大纲、教学课件、同步练习题、案例讲解、精彩视频等,并定期更新资源库,供学生使用。同时创建了“生物化学”微信班级群,打造一个学生可以自主学习,并可以随时与教师互动互享的网络平台。

1. 2课前准备阶段教师根据教学口标设计单元学习任务,通过收集整理学习资源并设计制作微课。根据基础生物化学教学口标,将课程分为两大部分,即静态生物化学和动态生物化学。其中静态生物化学包括糖、脂、蛋白质、核酸、生物大分子复合物和酶;动态生物化学包括生物氧化、糖类代谢、脂类代谢、蛋白质代谢、核酸代谢和物质代谢的联系与调控。对每个单元的教学任务进行分解,并设计任务单,包括教学口标、教学重l从难l从、教学课件、预习任务单、同步练习题等。教师根据教学案例录制10 min内教学视频,将关键知识ii讲解到位,并且设置一定的互动环节,增加视频的趣味性和互动性。在上课前通过微信平台相关学习和视频资料,让学生预习。教师同时利用微信平台推送主题博文、实时新闻、科学研究成果、前沿资讯等,用于拓展学生视野。

1. 3学生课前自主学习学生通过关注微信公众平台后,在课前自己选择时间和地l从,根据教师的预习任务单自主安排学习计划。通过观看相关学习主题的课件和视频结合教材,对难以掌握和理解的知识点进行反复观看,并将疑难从记录下来;通过完成相关练习题巩固所学知识点;通过微信群聊进行交流讨论,将问题及时反馈给教师,并可进行实时在线交流。

1. 4课堂教学活动在课堂上教师根据学生预习情况,对在自主学习过程中产生的问题进行归纳总结,有针对性地进行知识讲解,并对重l从和难l从部分进行课上讨论。学生在课前根据预习任务单要求已经完成相关知识的学习,对新知识有了一定的了解,在课堂上可以选择性听课,提高学习效率。教师将传统的讲授式教学活动转变为多样化的教学活动,包括分组讨论、探究问题、完成练习、学习成果交流等方式。通过师生的交流讨论,提高学生学习的主动性和积极性。在教学活动中,任课教师将个性化指导和集体性辅导2个方面相结合。

1. 5课后总结翻转课堂这种教学模式以课后强调学生之间或师生之间的交流与思考的方式取代了传统教学在课后给学生布置大量作业用于课堂知识l从的巩固学习。学生通过微信群在线跟任课教师或者同学进行互动交流讨论,也可以通过微信聊天功能与教师进行一对一交流。教师可以根据教学结果反馈了解学生对相关知识点的掌握情况,及时发现学生学习过程中存在的问题,给予纠正,并对教学结果进行总结,及时调整教学方式,因材施教,有效提高学生的学习能力和学习效率,以期达到最佳教学效果。

2基于微信平台的设施专业基础生物化学翻转课堂教学效果    

根据基础生物化学微信教学系统的调查进行教学效果评价,共有50名学生参与基于微信平台的基础生物化学翻转课堂教学在线调查,收回调查结果50份。调查结果显,基于微信平台的基础生物化学翻转课堂教学模式受学生欢迎,其中有40%的学生非常喜欢这种教学方式,说明该教学模式能够提高学生学习兴趣和学习动力;30%的学生觉得微信平台的基础生物化学教学模式效果非常好,说明基于微信平台的基础生物化学翻转课堂教学方式能够有效提高教学效果;75%的学生愿意继续这种教学模式,说明基于微信平台的基础生物化学翻转课堂的教学方式得到学生的认可,具有可实施性。

化学生物工程专业范文第10篇

为了落实好教育部教职成司函[2011]158号文件精神,生物技术教指委组织筛选了部分高职院校专题立项编写生物技术类各专业的“高等职业教育专业教学基本要求”。笔者承担了生物化工工艺专业的要求编写工作。生物化工工艺专业课程体系的建立,是整合了4个开设本专业的院校体色,提炼出普遍适用的要求。考虑到全国各高职院校办学水平的差异,这个要求只是是生物化工工艺专业开设的最低要求和建议。

一、生物化工工艺专业概况

生物化工工艺专业是培养具有现代生物技术和化工基本技术的综合能力,学生的专业。本专业毕业生应该能熟练使用化学与仪器分析手段检验产品,熟悉质量管理体系,具备产品推广与市场维护能力,能够在生物、化工、制药等行业生产、检验和销售环节从事生产操作、技术管理、质量管理与产品营销等工作的高素质技能型专门人才。生物化工工艺专业本专业毕业生就业主要面向生物化工该专业毕业生就业主、化学工业、农药化肥、医药、环保领域及其他与本专业相关的企业或部门。能从事胜任微生物制备、发酵控制、生物转化、化学合成、产品分离精制等生产操作;相关原料与成品检测以及相关产品的营销与市场维护工作。

二、生物化工工艺专业的岗位分析

1.初始岗位群

1.1主要职业岗位

1.1.1生物化工相关的生产操作岗位:主要指粉碎、糖化、发酵、菌种操作、生物催化、化学合成等操作岗;蒸馏、过滤、萃取等提取单元操作岗;消毒灭菌、产品包装、生产现场卫生等辅助单元的岗位操作岗。

1.1.2生物化工相关企业的品控岗位:主要指原材料、半成品及产品相关的检验、化验等操作岗、品管、品管等管理岗。

1.1.3产品营销与市场维护岗位:主要指推销,市场督导,售后服务等岗位。

1.2相近职业岗位

1.2.1防疫、商检、技术监督、环境检测等国家部门的检验岗位。

1.2.2生物化工产品、食品研发助理岗位,相关科研或教学单位的实验员。

1.2.3实验室认证服务,企事业单位生物化工相关网站内容管理员等拓展岗位。

2.发展岗位群

经过2~5年的工作,在获得一定的工作经验(进修)后,可升迁至以下职业岗位:

2.1在生产管理、工程组织等部门从事生产管理工作,如车间主任、生产部经理等企业中高层管理人员。

2.2在品控部门从事质量控制工作,如检验室主任,品管部长等。

2.3在生物产品生产企业的销售部门从事产品销售及售后服务的管理工作,如区域销售经理、部门销售经理等。

三、课程体系建立

1.指导思想

课程体系构建要坚持以就业为导向,以能力为本位的职业教育指导思想,体现以职业素质为核心的全面素质教育培养。依据工学结合的人才培养模式,采用理论和实践一体化,职业能力递进的课程体系。通过岗位群的工作过程分析,根据专业核心能力对应的能力点和知识点设置课程,突出课程的应用性和实践性,以过程性知识为主,辅以适度够用的原理和概念,要与区域经济及企业结合,针对职业培养目标,紧贴岗位开发课程。形成以工学结合为基础,以企业真实生产任务为导向,涵盖国家职业技能鉴定内容的职业能力和职业素质基础知识培养的课程体系。

2.课程体系总体要求

三年制专业建议课内总学时1 600~1 900学时,专业技能训练课程建议24~28周,课内学分,实践学分和其他素质培养学分总学分建议130~140。

2.1课程体系设计思路应以生物化工核心技能为主线,整合教学内容,避免课程间教学内容出现简单重复的问题。

2.2突出理论适度,强化技能的高职特色。专业基础课程控制在5门以内,基础实践与专业实践环节总共占总学分的30%。

2.3提倡开设与企业共同开发的专业核心课程。

3.课程体系

教学进程安排应包括四个层次,一般的,从低年级到高年级依次是公共基础课程专业基础课程专业核心课程专业拓展课程。但不需要局限于这一顺序,开设课程要体现素质教育与技能培训,并贯穿整个教学过程。建议各校可以根据本校的实际情况灵活安排教学进程。

3.1公共基础课程

公共基础课程是为培养基本素质所开设的,主要按照教育部规定执行。

3.2职业基础课程

职业基础课程应包括但不限于生物学大类和化工专业大类的基础课程,根据专业特色开设3~5门,建议开设的课程《无机及分析化学》、《有机化学》、《物理化学》、《生物化学》《微生物操作与育种技术》《电工技术》《化工制图与CAD技术》《化工仪表与自动化控制》《化工原理》等。

3.3职业核心课程

职业核心课程应能体现生物化工行业的核心技能的课程,要成为职业资格证书考核内容、职业岗位任职要求的知识与能力载体。建议开设的课程《发酵工程技术与实践》《生化分离技术》《生物工程设备》《生物工业分析技术》《发酵工厂工艺设计》《发酵产品生产技术》。

3.4职业拓展课程

职业拓展课程是为满足学生横向学习及纵向发展等方面的需求设置的,如相近专业、专业技术方向、综合素质等。各类技能证书未涉及的课程安排在职业拓展课程课程中。一下是各院校开设的职业拓展课程,但不仅限于此。《生物工程概论》《精细化工技术》《燃料乙醇生产应用技术》《环境生物技术》《药品生产质量管理》《安全生产技术》《微生物制药》《生物技术制药》《推销与谈判技术》《中小企业经营管理》等。

4.实践教学环节

实践教学应突出产学结合特色,培养学生实践技能,与国家职业技能鉴定接轨,把教学活动与生产实践、社会服务、技术推广及技术开发紧密结合,把职业能力培养与职业道德培养紧密结合,保证实践教学时间,培养学生的实践能力、专业技能、敬业精神和严谨求实的作风。实践教学体系可以构建基本技能训练职业单项技能训练职业综合技能实训职业综合社会实践的四层递进体系和毕业考核和社会实践环节。

化学生物工程专业范文第11篇

关键词:地方院校;生物工程;本科生培养

基金项目:西华大学教育教学改革研究项目(20130036),西华大学研究生教育改革创新项目(YJG2016004)

Q81-4

当前,我国生物工程专业本科毕业生就业困难的现象越来越严重,造成这种现象的主要原因包括以下两个方面:1)从产业结构分析,由于我国的很多新兴产业尚处于起步发展阶段,因此需要大量职业化程度较高的应用型人才;2)从高校的人才培养现状来看,各地区高校生物工程专业具有明显的同质化现象,忽视了地方特色,不利于学生的就业竞争以及地方的发展。本文重点探讨了基于地方特色的生物工程专业人才培养模式,希望可以提高该专业的人才培养质量和就业竞争力。

一、结合地方发展特色,明确生物工程专业的发展方向

我国开办生物工程专业的高校有两百多所,涉及综合性大学、农业院校、师范院校和医学院校等,其学科发展方向各有偏向比如化工、发酵、制药和食品等,但更多的是追求全面。由于各高校办学条件的差异性,一些地方普通高校往往存在培养特色不够鲜明,导致学生对未来职业上的困惑。而我校的情况是培养方向不够清晰,没有明确的专业方向和特色。这对生物工程专业的人才培养和课程体系建设显然是不利的。

近年来,我国重点调整产业结构,逐步淘汰高污染、高耗能、低效率的传统落后产能,大力发展高新技术产业[1]。结合我校生物工程学院的现状,有发酵工程及酿酒工程两个本科专业,在师资力量和教学资源上具有一定的基础。因此,我校生物工程专业必须在此基础上,结合高校所在地区的发酵工业包括酿酒产业的实际需求接轨。

二、明确生物工程专业人才的培养目标

要增强生物工程专业的就业竞争力,在众多的高校中脱颖而出,就必须进行有针对性的人才特色培养,必须明确人才培养目标和特色定位。根据资料显示,很多高校,其生物工程专业的人才培养目标大多定位较为宽泛和模糊,技术、工艺、产品、设备等面面俱到,涉及的就业领域看似很广,面也宽,但实际的效果却是大量的生物工程专业的毕业生找工作面临较多的困难。为改变此现状,提高就业竞争力,应采用单点突破的方式办学。我校生物工程专业起源于食品科学与工程中的发酵食品方向,传统食品发酵工程和酿酒工程领域有一定的基础,因此应将目标定位于:以发酵工程为培养方向,掌握发酵工程技术及其产业化的科学原理、掌握生物发酵技术特别是酿酒工程技术的研发、生产等相关流程和厂房设计要求等基础理论、基本技能,能在发酵工程领域和酿酒工程领域从事设计、生产、管理和新技术研究、新产品开发的高素质工程技术人才。该定位异于省内高校的学科方向,定位集中,易于突破。

三、构建具有地方特色的生物工程专业特色培养模式

生物工程专业是一类理工结合的复合型专业,其人才培养的特征也应是复合型人才的培养。目前我校生物工程专业核心课程占比存在不足,更谈不上生物工程上下游技术教育的有机结合。[2]生物工程专业培养体系中,由于该专业交叉学科较多,各种教材因对体系完整的要求导致在实践中教学内容重复比例偏大,浪费大量的教育资源;教学模式上,以传统的课堂讲授为主,实践教学比例还不能满足对理工复合型人才的培养,鉴于我校生物工程专业发展的现状,笔者结合教学实践从三方面提出生物工程专业特色培养方案的重构方案。

第一,构建专业基础课程体系。该方面的课程体系,主要以培养本专业学生基础理论为目的,为以后专业核心课程的学习提供理论支撑。课程主要涵盖微生物学、生物化学、分子生物学、工程制图、化工原理、发酵工程、生物反应与分离工程、生物工程设备与设计。

第二,构建专业核心课程体系。这是生物工程专业的主干课程,以培养本专业学生专业基本知识和技能为根本目的。该模块以生物制药为核心设计相应课程体系,核心课程包括:化工原理、生物化学、微生物学、有机化学、发酵工程原理与技术、代谢控制发酵、发酵工业分析、生化工程、生物分离工程、发酵设备、清洁生产与三废治理。

第三,拓展实验性教学环节。提高实践环节学分比例,占总学分的30%以上,课程包括化工原理课程设计、发酵工厂概论课程设计、蒸馏酒工艺学课程设计、发酵工艺综合实验、生物工程生产实习、生物工程毕业实习、生物工程毕业论文(设计)。

通过生物工程专业课程的设置和学习,使学生掌握生物技术特别是发酵技术及其产业化的科学原理、工艺技术过程和工程设计等基础理论、基本技能、专门知识和关键技术,熟悉生物工程产品的生产、设计、研究与开发、环境保护和可持续发展等方面的方针、政策和法律、法规,具备一定经营理念。使毕业学生获得以下几方面能力:科学知识的工程化能力,工程问题分析与解决能力,信息、技术和知识获取能力,技术创新的初步能力,组织、表达和交往能力,终身和自主学习能力以及国际竞争与合作能力。

结语:

现代生物工程是一门比较活跃的科学领域,当前已经广泛的应用在了医药、农业、能源、轻工、食品和环境保护等各个领域,在社会发展中具有非常重要的作用。高校生物工程专业只有不断完善课程体系,改革教学目标和方法,建立起具有地方特色的生物工程课程教育体系,不断强化学生的理论知识和实践技能训练,才能为将来的就业打下坚实的基础。

参考文献:

化学生物工程专业范文第12篇

关键词:化工物流方向;课程体系构建;典型工作

中图分类号:G712 文献标识码:A

1 物流管理专业(化工物流方向)课程体系构建实施背景

纵观全国,目前很多中职校为了迎合当地家长和学生的需求,都开设了物流专业,但是其专业建设基本上是沿用其他专业的学科建设模式和经验,导致课程体系存在许多问题。上海市利用2004~2007年这四年的时间,开发了中职学校多个专业的教学标准,其中包括物流专业。

上海化工物流产业园坐落于金山区,作为上海市重点推进建设的四个专业化物流基地之一,建成后将逐步实现与上海化工区的供需对接,形成生产业的集聚区,打造与世界一流化工区相匹配,集产业、市场、信息为一体的有影响力和辐射力的专业化工物流基地。化工物流基地的迅速发展导致化工物流人才需求行业范围扩大的状况。化工物流人才技能的培养需要专门化、系统化的学习,2009年在上海市教委的统一部署下,上海石化工业学校实施了专业结构调整和优化工作,物流服务与管理专业确定了错位发展战略,专业培养方向被定位为物流服务与管理专业——化工物流专门化方向。尽管物流专业错位发展战略得到了上海市教委肯定,但是专门化方向的课程体系、实施方案、课程标准等一系列后续工作尚未跟进,正是在这样的背景下,上海石化工业学校物流管理专业教师开始着手进行化工物流方向课程体系构建的探索。

2 物流管理专业(化工物流方向)课程体系构建与课程开发工作过程

经过市场调研与人才培养论证后进入课程阶段,课程开发总体经过三个步骤:(1)开发专业技术课;(2)调整公共基础课、拓展课、第二课堂;(3)构建基于工作过程系统化的课程体系。

2.1 开发专业技术课

开发专业技术课通过四个步骤三次转换,实现课程体系专业性与职业性的融合(见图1)。

2.1.1 市场调研,进行实际专业岗位工作分析,提炼职业岗位能力并编制分析表,邀请行业企业专家论证

在确定开发化工物流专门化方向的前期,学校物流专业教师及学校招毕办(招生就业办公室)教师进行了前期的通过走访化工物流企业、利用暑假到化工物流企业认识实习、邀请企业专家加入学校办学指导委员会,邀请企业领导及一线班组人员到校与教师做交流讨论,组织已毕业在化工物流企业工作的历届毕业生到学校讲述他们实际工作情况等。通过以上多种方式的市场调研,学校物流教师将化工专业岗位工作按照化工物流管理流程,将实际工作中的各关联任务所需的技能进行归纳整合,形成具有职业特征、体现任务综合性、富有教学价值的理想工作,即提炼出岗位职责、具体工作任务、工作流程、工作对象、工作方法、使用工具、使用方法、劳动组织间的相互联系、知识能力素养要求等方面。

2.1.2 校企合作团队开发典型工作任务,实现第一个转换,即实际工作向典型工作的转换,并行业企业专家论证

典型工作是指按照生产管理流程,将完成实际工作中的各关联任务所需的技能进行归纳整合,形成具有职业特征、体现任务综合性、富有教学价值的理想工作。

典型工作的开发应本着专业管理与应用能力递减原则,可以分三个层次:

(1)开发顶层典型工作群:具有设计规划与控制的综合能力。物流专业顶层工作群包括:如物流市场营销、国际物流货代与报关、物流财务管理、定制物流个性化方案等。

(2)开发中层典型工作群:具有运作、沟通管理的专向技能、专向能力。物流专业中层工作群包括:如编制配送计划并实施运输与线路的确定、仓储与配送作业、物流信息系统管理等。

(3)开发底层典型工作群:具有操作、服务、收集等基本能力基本技能。物流专业中层工作群包括:化工物流设施设备操作、化工商品养护与管理、物流方案执行与客户服务等。

2.1.3 对“典型工作”进行教学加工,开发课程(解决课程如何来的问题),实现第二个转换即典型工作向课程的转换

教学加工应本着专业管理与应用能力递增的原则:首先,根据底层工作群设置底层课程,底层课程包括:信息技术基础、物流业务流程、物流数据录入;第二,根据中层工作群设置中层课程,中层课程包括:仓储作业实务、配送作业实务、集装箱作业实务、物流信息技术应用、外贸单证缮制、化工物流设备使用与维护、集装箱作业实务、物流信息技术应用;最后,根据顶层工作群设置顶层课程,顶层课程包括国际货运、物流软件操作、物流作业实训、HSE实训、顶岗实习。

2.1.4 实现课程向学习情境的转换

学习情境是学习领域内的“小型”学习单元,它要在职业的工作任务和行动过程的背景下,按照学习领域的目标和内容,进行教学转换,它是具体的课程实施方案,是学习领域的具体化,以及与职业紧密相关的行动领域职业任务在教学中的反映。以上的课程根据完整思维及职业特征将大的教学目标分解为学习领域的主题学习单元即进行学习情境的设计,一个学习领域表现形式即由若干个学习情境构成。

2.2 调整公共基础课,专业必修课、专业限选课

依据专业培养目标和专业技术课程要求设计公共基础课与专业技术课接口部分内容,包括体育、德育、语文、数学、英语、体育、信息技术基础。

专业课的构建原则要遵照职业成长规律与认知规律,由浅至深,从专业必修课——专业限选课——任选课。

2.3 构建基于工作过程系统化的以能力为本位工学结合的课程体系(专家论证)

课程体系的设置要体现能力的基础性、连续性、支撑性和递增性。

2.3.1 制定基于规格教育的课程群即公共基础课:包括体育、德育、语文、数学、英语、体育、信息技术基础等。

2.3.2 制定专业课,包括:

(1)基于支撑与关联的课程:是关联性与支撑性的知识,主要用于培养学生基本技能和能力的课程群。包括化学工艺概论、物流地理、物流业务流程、危险化学品基础知识、物流实用英语、物流法律法规。

(2)制定基于功能的课程:是系统化应用知识,用于培养学生专项技能和能力的课程群。包括仓储作业实务、配送作业实务、物流信息技术应用、外贸单证缮制、物流数据录入、化工物流设备使用与维护、集装箱作业实务。

(3)制定基于经验到形成策略的课程:系统化应用知识、培养学生综合能力的课程群,包括国际货运、物流软件操作、物流作业实训、HSE实训等。

2.3.3 制定专业拓展课包拓商务礼仪、顶岗实习等。

3 条件保障

3.1 师资条件

学校搭建了一个校企合作平台,邀请了众多企业包括多家化工物流企业加入学校的办学指导委员会,企业吸引学校学生实习、就业,学校邀请企业专家直接参与学校教学,教师利用寒暑假到企业参与到实际工作,专兼结合的“双师型”教学团队初步形成。一般而言,由校内专任教师讲授理论课,校外兼职教师教授操作实践课、或者企业制定科目。其中,共有专任教师8人,以富有教学经验的青年教师为主,全部物流教师都具有物流行业的职业资格,学校十分重视校企合作,共聘请到5位化工物流行业具有丰富实践经验的专家作为兼职教师,教师队伍实践能力强。

3.2 实训室条件

实践教学是本专业培养技能型人才和实施“工学结合”特色教学的关键环节,主要通过校内实训室与校外实训基地相结合的方式,培养学生的实际操作技能,目前,物流管理(化工物流方向)专业即将建成的校内实训室9个:集装箱港区实训室、化工国际物流实训室、物流营销实训室、液态料收发实训室、化工运输模拟仿真实训室、化工物流仿真实训室、化工储运设备使用维护实训室、化工物流HSE实训项目、化工仓库操作管理实训室。在上述实训室里,学生可以按照化工物流岗位技能要求进行有针对性的技能训练。另外,一些有一定危险性和难以在校内完成的实践教学主要通过校外实训企业完成,目前,与专业紧密合作的化工物流企业有上海中石化工物流、金石化工物流、中外运、孚宝、华谊天原化工物流等企业,通过校企合作平台组织实践教学,提高实践课程开出率,增强实际操作能力,提高综合职业能力,使实践教学充分体现工作过程的完整性。

4 体会与思考

目标所构建的物流管理专业(化工物流方向)课程体系开发与课程建设的基本思路是以企业调查为前提,加强专业建设;以岗位目标为基础,找准人才培养定位;以岗位能力要求为依据,确定教学内容;以工作项目和任务为载体,开发“理实一体化”的新课程;以技能为核心,整合对应知识;并在职业情境中把“学会做事”的工作标准落实为“把事做好”的教育标准。该课程体系经过教学实践及企业检验尚需时日,因此今后对所构建的课程体系的进一步完善,根据企业及学生实际情况,适时调整课程科目及内容,真正达到有利于学生知识、能力、素质协调发展,结构优化、内容先进、能适应岗位需求和将来发展需要。

参考文献:

[1] 史晓原. 高职院校物流管理专业课程体系及实践教学研究[J]. 学理论,2010(8):272-274.

[2] 孙巧玲. 论技工学校物流专业课程体系构建中存在的问题与对策[J]. 科技信息,2011(17):443.

[3] 田博坚. 中职物流管理专业课程开发实践研究[D]. 石家庄:河北师范大学(硕士学位论文),2009.

化学生物工程专业范文第13篇

一、开设大学物理非物理专业

目前,全国各高校下设专业中数学与应用数学、计算机科学与技术、土木工程、电子信息科学与技术、电子信息工程、化学、化学工程与工艺、农学、教育技术、生物、光电信息工程、环境工程、应用化工技术、精细化学品生产技术、通讯工程、计算机应用技术、信息工程、计算机网络技术、电气工程及自动化、应用电子技术、生物工程、生物技术、材料物理、水土保持与荒漠化防治等几十个专业开设有大学物理课程。这些专业涉及到的领域有生物、化学与化工、医学、计算机科学、通讯、电子等,由此可见物理学是非物理学专业应掌握的一门重要是基础课。

二、物理学在其他学科中的地位及其作用

物理学是一门研究力、热、声、光、电等形形色色物理现象的科学,对客观世界的规律作出了深刻的揭示,并在发展过程中形成了一套独特的思想方法体系,对整个自然科学的发展起到推动作用。到20世纪自然科学发展的一个重要趋势就是以数学为工具,以物理学突飞猛进的发展为基础,带动其他领域的发展。如:量子力学成功的揭示了化学键的本质,推动了化学学科的发展。有人曾做过这样一个统计,自20世纪中叶以来,在诺贝尔化学奖、生物及医学奖、甚至经济学的获奖者中,有一半人具有物理学的背景。但却未发现非物理学专业出生的科学家问鼎物理学奖的事例。由此可见,物理学在整个自然科学中起指导作用,各自然科学尽管研究对象不同,但复杂的运动总是以简单运动形式为基础,致使物理学的研究成果被运用与研究复杂运动的学科中去,推动其它自然科学的发展。

三、大学物理在非物理专业学生知识体系建构中的作用

(一)为专业知识体系建构奠定知识基础

普通物理学课程内容包含力学、热学、电磁学、光学、相对论和量子物理五部分,它们互相渗透,紧密联系,组成了普通物理学课程的整体。这些知识为非物理类理工科各专业学生提供必要的物理基础知识储备,为其他课程开设和讲解铺平道路。若没有这些基础知识,非物理专业在学习专业课程时,学生会对很多知识感到突兀、不解,与此同时,专业课教师为让学生理解,必然要补充相应知识,给专业课程教学带来负担。例如:学生若没有学过电磁学,通讯类专业学生在学习通讯原理、信号传输方式、就很难理解。由此看出,理工科专业学生要学习专业知识、形成专业知识体系,离不开大学物理知识铺垫。如果说专业知识体系是一座塔,各专业课程是砖,那么大学物理就是这座塔的基石。

(二)为专业知识体系建构奠定研究思想与方法基础

物理学的研究思想包括:守恒的思想、等效的思想、化归的思想、放大的思想、比较的思想、近似的思想、定性与定量分析的思想、类比的思想等。

物理学的研究方法是物理学思想的体现,具体有:控制变量法、物理模型法、理想实验的方法、等效法、图像法、类比法、归纳法、演绎法、整体与隔离法、分析与综合法、图像法、比值法、假设法、观察法、实验法等。

这些研究思想和方法在理工科领域中有共通之处,如物理学中守恒的思想在化学领域中表现为:质量守恒、物质的量守恒、原子守恒、电子守恒、电荷守恒;物理学中力及力矩的平衡、理想气体中的P、V、T变化的平衡问题,在化学上表现为化学平衡、电离平衡、溶解平衡、水解平衡。由此可以看出,学生学习专业知识的时候,由于有大学物理的研究思想与方法为基础,在学习专业知识的时候就会更加容易理解、接受。从而促进专业知识体系的建构。

(三)培养适合大学学习的学习方法

大学物理是非物理类理工科各专业在一年级第二学期开设的一门专业基础必修课。这个时期学生接触到的专业课程大多数只有专业基础课――高等数学,大多数学生的学习方法还停留在高中阶段,不适应大学学习。因此在这一阶段开设大学物理课程一方面与中学物理有一定衔接过渡,能帮助学生从熟悉知识过渡,适应大学的学习方法,从而形成一种适合大学的学习方法。另一方面让学生学会用高等数学知识解决实际问题,体会高等数学的作用,为高等数学在专业课程学习中应用奠定坚实基础。

化学生物工程专业范文第14篇

能源是人类社会赖以生存和发展的基础。随着经济的飞速发展,我国能源消耗快速增长,已跃居世界第二大能源消费国。我国能源总量和人均占有量却严重不足,石油供需约缺口1亿吨,天然气供需约缺口400亿标准立方米。而且,由于清洁利用的技术难度较大,化石能源在使用过程中引发了诸多的环境问题。生物质能是第四大一次能源,又是唯一可存储和运输的可再生能源。发展生物质能将缓解能源紧缺的现状和减少化石能源造成的环境污染。我国幅员辽阔,又是农业大国,生物质资源十分丰富。据测算,我国目前可供开发利用的生物质能源约折合7.5亿吨标准煤。国家“十一五”发展规划明确提出“加快发展生物质能”。同时,随着化石资源日益枯竭,化学工业的原料也将逐步由石油等碳氢化合物向以生物质为代表的碳水化合物过渡。目前,世界各国纷纷把发展生物质经济作为可持续发展的重要战略之一。以生物质资源替代化石资源,转化为能源和化工原料的研究受到普遍重视。政府、科研机构和道化学、杜邦、中石油、中石化、中粮等大型企业争相研发和储备相关技术,并取得了一系列重大进展。海南正和生物能源公司、四川古杉油脂化工公司和龙岩卓越新能源发展有限公司,依托我国自主知识产权的生物柴油生产技术,相继建成规模超过万吨的生产线,产品达到了国外同类产品的质量标准,各项性能与0#轻质柴油相当,经济效益和社会效益俱佳。我国对以生物质为原料生产化学品(即生物基化学品)极为重视,已列入科技攻关的重点。例如,生物柴油生产过程中大量副产的甘油是一种极具吸引力的非化石来源的绿色化工基础原料。从甘油出发生产1,2-丙二醇、1,3-丙二醇和环氧氯丙烷等大宗化工产品,已经实现或接近产业化。新兴产业的发展,最根本的是靠科技的力量,最关键的是要大幅度提高自主创新能力,其核心是人才的竞争。浙江是经济大省和能源小省,能源资源低于全国平均水平,一次能源消费自给率仅为5%;而气候条件优越,是我国高产综合农业区,森林覆盖率达60%,生物质资源居全国前列。浙江省乃至全国的生物质能源产业和生物质化学工业的蓬勃发展,对生物质化学工程人才的需求十分迫切。

二、生物质化学工程人才的知识结构

生物质化学工程(专业)模块是一个新生事物,并未包含在《全国普通高等学校本科专业目录》之中。在《专业目录》中与之接近的是生物工程专业。生物工程专业培养掌握现代工业生物技术基础理论及其产业化的原理、技术方法、生物过程工程、工程设计和生物产品开发等知识与能力的高级专业人才。生物工程专业重点关注围绕生物技术进行的工程应用,而生物质化学工程重点关注通过化学工程技术(包括生物化工技术)对生物质资源进行加工利用的工业过程。可见,生物质化学工程(专业)模块与生物工程专业的人才培养目标和知识体系存在着明显差异,其人才培养模式仍处于探索之中。生物质的组织结构与常规化石资源相似,加工利用化石资源的化学工程技术无需做大的改动,即可应用于生物质资源。但是,生物质的种类繁多,分别具有不同的特点和属性,利用技术远比化石资源复杂与多样。可见,生物质化学工程人才必须具有扎实的化学工程基础,并熟悉各类生物质资源的特点、用途和转化利用方式。因此,浙江工业大学将生物质化学工程人才的培养目标定位为:既能把握和解决各种化工过程的共性问题,胜任化工、医药、环保和能源等多个领域的科学研究、工艺开发、装置设计和生产管理等工作;又能将化学工程的基础知识灵活运用于生物质资源的转化利用和生物质化工产品的生产开发等领域,胜任生物质能源和生物质化工等新兴行业的工作。

三、生物质化学工程人才培养的探索与实践

(一)组织高水平学术会议,营造人才培养氛围

2007年4月,浙江工业大学与中国工程院化工、冶金与材料工程学部和浙江省科技厅共同主办了“浙江省生物质能源与化工论坛”。中国工程院学部工作局李仁涵副局长分析了我国能源技术的发展状况,强调了发展生物质能需注意工艺过程的绿色化。浙江省科技厅寿剑刚副厅长介绍了浙江省能源消费状况和新能源技术研发动态,鼓励省内外的科技工作者为改善浙江省能源紧缺现状而努力工作。浙江工业大学党委书记汪晓村回顾了浙江工业大学的发展历程,介绍了浙江工业大学化学工程学科在生物质能源领域的科学研究特色和人才培养思路。浙江工业大学的计建炳教授和石油化工科学研究院的蒋福康教授主持了学术交流与讨论。闵恩泽、李大东、舒兴田、岑可法、沈寅初、汪燮卿等六位院士分别从我国发展生物能源的机遇与挑战、我国生物质能源产业发展状况、生物质燃料(清洁汽柴油、生物柴油)利用技术、生物柴油联生产物利用技术和以生物质为原料进行化工生产等几个方面进行了精辟论述。2009年4月,浙江工业大学承办了“中国工程院工程科技论坛第84场———生产生物质燃料的原料与技术”。浙江工业大学副校长马淳安教授在开幕式上致辞,介绍了浙江工业大学化学工程学科在生物质能源领域开展的科学研究和人才培养工作。浙江省可再生能源利用技术重大科技专项咨询专家组组长、浙江工业大学化工与材料学院生物质能源工程研究中心主任计建炳教授主持了学术交流与讨论。国家最高科学技术奖获得者、两院院士闵恩泽做了题为“21世纪崛起的生物柴油产业”的报告,重点阐释了我国发展生物能源和生物质化工的机遇与挑战。在两次会议上,来自石油化工研究院、清华大学、浙江大学、浙江工业大学、浙江省农业科学院、中国林业科学研究院和中粮集团等单位的专家学者分别介绍了生物质原料植物的选育、生物质原料的收储运物流供应体系、生物质原料的梯级利用、生物质液体燃料的制取技术、生物柴油的生产实践及其副产物综合利用和生产生物柴油的反应器技术等方面的研究进展。会议期间,闵恩泽院士等人应邀参加了浙江工业大学化学工程与工艺专业建设暨生物质化学工程专业方向建设研讨会。闵恩泽院士指出,迈入21世纪以来,针对日趋严峻的能源危机和环境危机,国家高度重视能源替代战略的发展和部署,新能源代替传统能源、优势能源代替稀缺能源、可再生资源代替非可再生资源是大势所趋;因此,化学工程与工艺专业根据国家发展需求调整学科设置、进一步促进交叉学科的发展也势在必行。闵恩泽院士认为,在降低能耗和保护环境的时代背景下,生物质能源和生物质化工的产业发展为生物质化学工程人才提供了广阔的发展空间,生物质化学工程(专业)方向的建设思路符合当今化工产业的发展趋势。近距离接触学术泰斗,聆听专业领域的前沿进展,极大地激发了学生们的学习兴趣。通过组织高水平学术会议,浙江工业大学营造了培养生物质化学工程人才的良好氛围。

(二)理论与实验课程体系

根据人才培养目标定位,浙江工业大学将生物质化学工程(专业)模块的主干学科确定为化学工程与技术,针对生物质资源加工利用过程的特点,对化工原理、化学反应工程、化工热力学、化学工艺学、化工设计、分离工程和化工过程分析与合成等主干课程的教学内容进行了梳理。此外,增设了生物质化学与工艺学和生物质工程两门专业课程。生物质化学与工艺学重点讲授糖类、淀粉、油脂、纤维素、木质素、甲壳素、蛋白质、氨基酸等生物质的结构、性质、用途,以及加工转化为化工产品的生产工艺。生物质工程从原料工程学、转化过程工程学和产品工程学等角度出发,为学生讲授生物质资源转化利用过程中的工程原理、工程技术和生产实例。化学工程与工艺国家特色专业综合实验室在中央与地方共建高等学校共建专项资金的资助下,为生物质化学工程(专业)方向增设了酯交换法制备生物柴油和生物质热解制备生物原油两个实验,并在积极筹备开设生物柴油品质测定、淀粉基两性天然高分子改性絮凝剂的制备和易降解型纤维素-聚乙烯复合材料的制备等实验。

化学生物工程专业范文第15篇

关键词:应用型本科院校;生物工程专业;吉林省生物产业需求对接;协同创新;人才培养

中图分类号:Q819 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20170631079

随着我国经济结构及人才需求模式的改变,国家对高等教育战略方针进行了修订。根据学校类别,将传统的“象牙塔”式高等教育细化为“研究型本科院校”和“应用型本科院校” [1]。其中“应用型本科院校”以培养适应社会需要的技能型人才为主。

1 本校生物工程专业人才培养与吉林省产业需求存在问题

生物工程专业是我国继生物技术和生物科学专业之后开始招生的生命科学专业,是21世纪迅速发展起来的一门新兴学科。1998年教育部布的全国本科专业目录中,将生化工程、微生物工程、发酵工程等专业归为到生物工程专业。由于该专业具有典型“工程”性决定其专业特征为工科专业,所以学生培养模式与生命科学领域的其它专业具有明显区别――该专业以培养应用型、产业化人才为主[2]。本科毕业从事非对口工作在吉林省地方院校及新建本科院校所开设生物工程专业中较为常见。根据学院多年就业跟踪调查显示,本校生物工程专业毕业生(考研生除外)仅有1/3从事本专业,且大多从事层次较低的技术工作;1/3毕业生从事医药销售等生命科学相关工作;1/3毕业生放弃本专业。企业普遍反映,入职毕业生实践能力滞后于理论能力,必须在“师傅”的带领下,经过实践学习才能独立胜任专业技术岗位,增加了企业运行成本。

随着国家政策与吉林省经济发展和转型,吉林省生物产业发展迅速,生物产业涵盖医药、化工、检验、食品、环保等领域。已拥有长春生物制品研究所、修正药业、通化东宝等生物医药研发和生产企业。2016年1―6月,全省生物医药完成工业总产值同比增长7.4%[3]。

此外,吉林省在生物化工,特别是“玉米化工”领域具有广阔发展前景。现已具有大成集团、吉林燃料乙醇、中粮能源生化、松原吉安生化等龙头企业,打造吉林玉米生物化工材料基地,基本建成中国玉米生物化工材料示范基地。预计到2020年,吉林省生物质经济形态基本确立,生物质经济总产值达到5000亿元(包括玉米深加工产业),使生物质产业成为吉林省具有核心竞争力的新的主导产业[4]。

应用型本科院校办学宗旨为服务地方经济发展,根据吉林省生物产业发展情况可预见未来吉林省将大量需要生物工程专业人才。但由于应用本科院校生物工程专业存在专业建设调整滞后、专业与产业不对接等问题,暂时无法满足就业单位的要求。所以,吉林农业科技学院生物工程学院生物工程系从人才培养方案、课程配置、授课内容、校企合作、教师培训方面进行改革,以满足人才培养与产业对接的需求,促进吉林省生物产业发展。

2 根据市场需求,修订人才培养方案

随着吉林省经济转型和生物产业的发展,吉林省急需大量应用型生物人才。因此生物工程系决定一改过去的“精英式”人才培养模式,转换为“应用型”人才培养模式。学院组织生物工程专业骨干教师深入长春金赛药业有限责任公司、长春长生生物科技股份有限公司、吉林省辉南长龙药业股份有限公司、吉林燃料乙醇有限责任公司、大成生化科技集团有限公司等多家企业进行调研,并同职业研发专家和行业技术专家共同制订人才培养方案。在原有“生物制药”教学模块的基础上,增加“生物化工”部分。降低英语、数学等公共基础课学时,增加实践教学、教学实习学时,提高学生实践操作时间及动手能力(表1)。此外增加学生在企业的生产实习时间,使学生在校内所学在企业进行检验。对于新增加的“生物化工”部分,系部教师根据企业一线情况增加发酵工程、生物制品工艺学等课程实践教学学时。使学生在有限的学时内,掌握基础技术的操作要领。

3 根据企业需求,重新规划课程配置

根据多年企业用人情况反馈显示,应届毕业生具有一定的实践操作技能,但不具备毕业入厂即工作的能力。同时用人单位反映,学生的专业知识扎实,但对于行业新进展了解不多。因此,本专业重新规划课程配置。降低专业课理论学时,将其中“深、难”部分作为自学内容(对于考研同学,如需学习,教师可课下辅导);对于酶工程、发酵工程、细胞工程、生物制品工艺学等课程,增加前沿知识介绍(为了节省课堂时间,可让学生课下准备,课上讨论);增设“生物制药”、“生物质能”等专题内容,进一步增加学生对生物工程应用进展了解;此外,在增加实验教学基础上,进行实验课程整合,不但可以使学生掌握多门课程的实践技能,还能使学生综合运用多课程实践技能。实验课的整合,更加贴近生产一线的应用。

4 提高应用能力,修改授课内容

“应用型”人才培养模式主要内容即提高学生的应用能力,使学生适应企业生产的需求。为此,生物工程专业教师在重新规划课程配置基础上,修改授课内容。在具体教学中,增加应用能力培养部分,即采取部分“反转课堂”模式,提出问题让学生根据所学解决问题,在课堂进行集体讨论,确定最佳解决方案。此外,教师在授课过程中,结合企业调研过程中所遇到的问题及应用技术最新动态,适当调整授课内容,摒弃过去“一本教案讲一生”的教学情况,做到在有限的学时内,尽可能多的讲授实践技能。同时教师在实践教学中,增加学生自主设计实验部分,进一步提高学生对所学知识的应用能力。