應(yīng)用型人才培養(yǎng)中蛋白質(zhì)及酶工程課程改革與探索

摘要 針對(duì)“應(yīng)用型”人才培養(yǎng)目標(biāo)，從理論講述、實(shí)踐教學(xué)、考試考核幾方面，對(duì)蛋白質(zhì)及酶工程課程的教學(xué)改革進(jìn)行了探討，并通過(guò)理論和實(shí)踐的結(jié)合，取得了良好的課程教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞 蛋白質(zhì)及酶工程；應(yīng)用型人才；教學(xué)改革

中圖分類(lèi)號(hào)S-01文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)0517-6611（2014）29-10420-02

基金項(xiàng)目大慶師范學(xué)院教育教學(xué)改革項(xiàng)目（JY1223）；《生物工程下游技術(shù)》創(chuàng)新課程。

作者簡(jiǎn)介胡敏（1981- ），女，河北撫寧人，講師，碩士，從事生物技術(shù)方面的教學(xué)和科研工作。

蛋白質(zhì)及酶工程課程是生物技術(shù)的專(zhuān)業(yè)主干課程之一，其教學(xué)效果的好壞在一定程度上影響學(xué)生的專(zhuān)業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)，最終影響到畢業(yè)生的培養(yǎng)質(zhì)量[1]。蛋白質(zhì)及酶工程課程教學(xué)的主要目的是使學(xué)生掌握包括蛋白質(zhì)及酶的生產(chǎn)、改造、分離純化等應(yīng)用技術(shù)。為此，筆者提出以“應(yīng)用型人才培養(yǎng)”為教學(xué)目標(biāo)，從理論講授、實(shí)驗(yàn)操作、工廠參觀、考試測(cè)驗(yàn)等方面倡導(dǎo)學(xué)生“以應(yīng)用為導(dǎo)向”進(jìn)行蛋白質(zhì)及酶工程的課程學(xué)習(xí)，使學(xué)生在掌握良好理論的基礎(chǔ)上，能具備將理論向?qū)嵺`轉(zhuǎn)化的思維和能力，成為動(dòng)手能力較強(qiáng)的應(yīng)用型人才。

1緊扣“應(yīng)用型”人才培養(yǎng)目標(biāo)，優(yōu)化教學(xué)體系及內(nèi)容

結(jié)合大慶師范學(xué)院的專(zhuān)業(yè)特色， 將蛋白質(zhì)及酶工程課程定位為生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)的限選課程，理論課時(shí)36學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)課時(shí)24學(xué)時(shí)。緊扣“應(yīng)用型”人才培養(yǎng)目標(biāo)，在理論課程講授上，筆者選定王大成主編的《蛋白質(zhì)工程》和郭勇主編的《酶工程原理與技術(shù)》為核心，對(duì)理論教學(xué)內(nèi)容做了如下調(diào)整：第1章，將“蛋白質(zhì)工程”及“酶工程”緒論部分進(jìn)行整合，有利于學(xué)生對(duì)比分析兩者之間的相互聯(lián)系和區(qū)別，因此，可將兩者整合成為一門(mén)課程進(jìn)行講授。蛋白質(zhì)工程及酶工程是有機(jī)的統(tǒng)一體。隨著蛋白質(zhì)工程的發(fā)展， 其成果最終也會(huì)應(yīng)用到酶工程中，使酶工程成為蛋白質(zhì)工程的一部分。第2章，將“蛋白質(zhì)及酶的生物合成”基本理論和“生物合成法生產(chǎn)”進(jìn)行整合并簡(jiǎn)化，因?yàn)槠渲胁糠謨?nèi)容會(huì)在生物化學(xué)和生物工程下游技術(shù)等課程中進(jìn)行詳細(xì)講解，避免了教學(xué)過(guò)程中的重復(fù)。第3章，將“酶的提取與分離純化”改為“蛋白質(zhì)的提取及分離純化”，涵蓋內(nèi)容更加廣泛，其中涉及的相關(guān)技術(shù)有較強(qiáng)應(yīng)用性；第4章將“酶的改性與蛋白質(zhì)的修飾和表達(dá)”進(jìn)行整合，參考實(shí)驗(yàn)手冊(cè)補(bǔ)充教學(xué)內(nèi)容，實(shí)踐操作性增強(qiáng)。第5章“蛋白質(zhì)組學(xué)”，拓展了學(xué)生的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，增加了該課程前沿領(lǐng)域的內(nèi)容。優(yōu)化整合后，教學(xué)思路更加清晰，教學(xué)內(nèi)容更加貼近實(shí)際應(yīng)用[2]。

2緊扣“應(yīng)用型”人才培養(yǎng)目標(biāo)，優(yōu)化教學(xué)方法

蛋白質(zhì)及酶工程是一門(mén)與生產(chǎn)實(shí)踐密切聯(lián)系的應(yīng)用學(xué)科，理論講授有時(shí)過(guò)于抽象，略顯枯燥。因此，在教學(xué)中應(yīng)緊扣“應(yīng)用型”人才培養(yǎng)目標(biāo)，采用一些實(shí)驗(yàn)技術(shù)或工廠參觀的視頻進(jìn)行輔助教學(xué)。例如，酶反應(yīng)器中涉及的各種酶反應(yīng)器的類(lèi)型，可以通過(guò)多媒體課件展示相關(guān)設(shè)備的工廠參觀實(shí)物圖和結(jié)構(gòu)圖，以相對(duì)直觀的形式講授其操作方式和特點(diǎn)，這種形象直觀的教學(xué)方法既可加深學(xué)生對(duì)這些知識(shí)的理解和掌握，又能使學(xué)生對(duì)企業(yè)實(shí)際設(shè)備和操作形成認(rèn)識(shí)和了解，有利于他們畢業(yè)后盡快地適應(yīng)企業(yè)環(huán)境，較好地開(kāi)展工作。通過(guò)這種教學(xué)方法，可調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的濃厚興趣，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，從而使學(xué)生對(duì)這部分知識(shí)印象深刻，理解透徹[3]。

在理論授課中，增加了專(zhuān)題內(nèi)容。學(xué)生利用校圖書(shū)館和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)資源，自己查找蛋白質(zhì)及酶應(yīng)用方面的相關(guān)文獻(xiàn)資料，通過(guò)閱讀理解、綜合歸納，分小組完成專(zhuān)題課件。通過(guò)學(xué)生代表講解演示、提問(wèn)、討論等環(huán)節(jié)，使學(xué)生主動(dòng)參與到知識(shí)的學(xué)習(xí)和探索中，這樣不僅使學(xué)生的邏輯思維能力和綜合分析能力得到了更好的提高，還使學(xué)生對(duì)蛋白質(zhì)及酶工程的重要性有了更透徹的掌握。

3緊扣“應(yīng)用型”人才培養(yǎng)目標(biāo)，建立應(yīng)用型的綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系

蛋白質(zhì)及酶工程是一門(mén)理論和應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科，為了培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力， 強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)，筆者緊扣“應(yīng)用型”人才培養(yǎng)目標(biāo)，將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容劃分為以下3個(gè)部分：蛋白質(zhì)及酶的提取、蛋白質(zhì)及酶的分離純化、酶的改性。在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練的基礎(chǔ)上，增加綜合性實(shí)驗(yàn)比例， 綜合性實(shí)驗(yàn)中要求學(xué)生自己查閱文獻(xiàn)資料，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟，分析問(wèn)題，解決問(wèn)題，對(duì)提高學(xué)生的綜合能力具有重要作用。如“蛋白質(zhì)的分離純化”實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可根據(jù)理論課程學(xué)習(xí)的內(nèi)容， 根據(jù)興趣選擇不同生物材料，設(shè)計(jì)蛋白質(zhì)提取、分離純化方法。同時(shí)，增加“酶的化學(xué)修飾”實(shí)驗(yàn)， 學(xué)生可以自主設(shè)計(jì)修飾劑的種類(lèi)、濃度， 探討不同方法對(duì)修飾效果的影響，最后進(jìn)行結(jié)果分析。在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中，極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，培養(yǎng)敢于創(chuàng)新的開(kāi)拓精神，為學(xué)生進(jìn)入相關(guān)崗位就業(yè)打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)[4-5]。

4緊扣“應(yīng)用型”人才培養(yǎng)目標(biāo)，注重實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)

學(xué)院發(fā)揮教學(xué)、科研、技術(shù)開(kāi)發(fā)等優(yōu)勢(shì)，主動(dòng)為企業(yè)提供智力和技術(shù)支持，同時(shí)充分利用企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境、先進(jìn)設(shè)備、技術(shù)人才等資源，為學(xué)校培養(yǎng)高技能應(yīng)用型人才。大慶師范學(xué)院與大慶志飛生物化工有限公司、福瑞邦生物科技股份有限公司、大慶博潤(rùn)生物科技有限公司等多家企業(yè)簽訂了合作協(xié)議，通過(guò)2009、2010級(jí)學(xué)生見(jiàn)習(xí)、實(shí)習(xí)，經(jīng)問(wèn)卷調(diào)查，結(jié)果表明，86.7%的學(xué)生認(rèn)為蛋白質(zhì)及酶工程課程內(nèi)容與見(jiàn)習(xí)內(nèi)容基本符合，84.0%的學(xué)生認(rèn)為應(yīng)增加見(jiàn)習(xí)學(xué)時(shí)。除此以外，在實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放、實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容安排、畢業(yè)論文設(shè)計(jì)等多方面與企業(yè)結(jié)合，使學(xué)生了解企業(yè)及相關(guān)技術(shù)，是學(xué)生走上工作崗位前的有積極意義的實(shí)戰(zhàn)演練[6-7]。

5建立以“應(yīng)用型”人才培養(yǎng)為目標(biāo)的系統(tǒng)全面的考核體系

考試考察的方向在一定程度上決定了學(xué)生自我培養(yǎng)的方向。過(guò)多記憶型的考試題型將會(huì)使學(xué)生努力構(gòu)建完整的知識(shí)體系，并努力地對(duì)知識(shí)體系進(jìn)行識(shí)記，這在很多情況下使學(xué)生忽略了知識(shí)體系在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用，從而缺乏綜合應(yīng)用知識(shí)體系的能力。因此，蛋白質(zhì)及酶工程課程考核體系加大了對(duì)于應(yīng)用能力培養(yǎng)的比例[8]。以“應(yīng)用型”人才培養(yǎng)為目標(biāo)的系統(tǒng)全面的考核體系包括3部分，即平時(shí)成績(jī)，包括出勤、作業(yè)、課件制作講解，占總成績(jī)15%；實(shí)驗(yàn)課程考核占總成績(jī)15%；期末考試試卷，其中包括20%綜合設(shè)計(jì)型題目，占總成績(jī)70%。在近年的考題中，增加了蛋白質(zhì)及酶分離工藝分析和設(shè)計(jì)的題型，解答這類(lèi)題型，不僅要求學(xué)生在理論上熟記各種分離工藝的特點(diǎn)，還要針對(duì)具體題目進(jìn)行綜合考慮，最終確定最優(yōu)的工藝條件。這種考核方式大大提高了學(xué)生對(duì)于實(shí)際應(yīng)用能力的掌握，提高學(xué)生解決問(wèn)題的能力[9]。

6結(jié)語(yǔ)

從理論講授、實(shí)驗(yàn)操作、工廠參觀、考試測(cè)驗(yàn)方面提倡學(xué)生以“應(yīng)用型”人才培養(yǎng)為目標(biāo)的學(xué)習(xí)，是針對(duì)蛋白質(zhì)及酶工程這門(mén)應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科進(jìn)行教學(xué)改革與探索。經(jīng)過(guò)幾屆學(xué)生的培養(yǎng)，在一定程度上有效提高了學(xué)生解決蛋白質(zhì)及酶應(yīng)用方面相關(guān)問(wèn)題的能力，為培養(yǎng)從事工程研究和生產(chǎn)的應(yīng)用型人才奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，為國(guó)家輸送合格的從事蛋白質(zhì)及工程研究及生產(chǎn)的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才。

參考文獻(xiàn)

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