案例教學在生物工程下游技術課程中的應用

翟碩莉

摘要：探討案例教學在生物工程下游技術課程教學中的應用，包括案例教學的可行性、教學前的準備、案例的選擇、案例的課堂教學實施等。將課程的理論知識與實際問題相結合，使學生能夠更好地熟悉生物工程下游操作單元的基本內容，掌握各種技術方法的應用。

關鍵詞：案例教學；生物工程下游技術；教學改革

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1674-1161（2015）05-0089-02

自19世紀70年代案例教學被哈佛法學院開創性的應用于教學以來，現已成為許多國家職業或專業教育的主要方法。案例教學模式是教師遵循教學目的與要求，運用典型案例，將學生帶入特定事件的現場進行案例分析與研討，培養學生認識、分析和解決問題能力的一種開放式、互動式教學方法。20世紀80年代初，案例教學法被引入我國，目前已應用于包括高等教育和初級教學在內的各類教學過程。作為教學改革的一項重要內容，案例教學在大學教育中主要應用于企業管理、醫學、政治、新聞、建筑等專業，但在生物類專業課程中的研究甚少。衡水學院將案例教學引入生物工程下游技術課程，并進行初步嘗試。

1 生物工程下游技術實施案例教學的必要性

生物工程下游技術是生物技術的重要組成部分，也是生物產品產業化必不可少的、極為關鍵的環節，其主要內容包括生物物質提取、分離、純化、精制加工等，涉及范圍廣、知識點復雜，且各知識點之間相互獨立、邏輯聯系不緊密但又有一定聯系。學生對各種分離純化方法的原理、特點等理論掌握較好，但缺乏感性認識，一旦涉及根據分離物質特點進行工藝設計等實踐性問題時，無法將學到的理論基礎應用于實踐，缺乏對課程的整體掌握和對各種技術的靈活應用，因此開展實踐教學是培養學生對課程知識的綜合領會和掌握的立足點。案例教學在課堂的有限時間內，通過對典型性、針對性的案例進行討論學習，可以提高學生的實踐技能。因此，將案例教學應用于生物工程下游技術的課堂教學中具有可行性，也具有一定的優勢，同時，在教學過程中也能體現生物工程產業化的概念。

2 生物工程下游技術實施案例教學的過程

案例教學法在授課方式、教師和學生的角色及責任等方面不同于傳統的課堂教學方法。

2.1 案例教學的準備

根據教學目標和教學任務的要求，結合課程的特點和學生的學習程度，由教師尋找適當的案例。選擇案例時，應注重真實性、復雜性、完整性和針對性，并提出明確解決方案。

案例教學對教師的要求較高，需要具有扎實的理論基礎、豐富的實踐經驗、精彩的敘述能力和駕馭課堂的能力。在案例的敘述中，教師需要運用豐富的實踐經驗補充學生欠缺的實踐背景；在案例的討論中，要求教師指導學生將形成的各種思路、想法和意見與理論結合起來，通過案例總結理論要點，提高思維能力，培養創造力。為了適應案例教學的需求，提高專業水平和教學能力，要求教師多參與實踐，吸收新方法、新思路，充實自我，拓展自我。

案例教學要求學生在教學的過程中主動學習，熟悉案例材料，針對案例中提出的問題查閱資料、主動思考、開拓思路、大膽質疑，分析并解決問題。

2.2 案例的選擇

勞倫斯說過，案例是對一個復雜情境的記錄，一個好的案例是一種把部分真實生活引入課堂從而使教師和學生對其進行分析和學習的工具，它可使課堂討論一直圍繞只有真實生活中才存在的棘手問題。因此，案例的選擇是案例教學實施成功與否的主要因素之一。在下游技術的教學中，為達到教學目的，避免繁瑣復雜的原理和紙上談兵的操作步驟造成學生厭煩，需要把案例有機地融入教學，使學生更易于理解和掌握，以獲得良好的教學效果。

選擇的案例可以是針對每一個單元，也可以針對幾個有聯系的單元。例如，在雙水相萃取的教學中，相圖和雙水相的操作步驟是兩個重點內容，選用“雙水相萃取牛奶中的酪蛋白”作為案例，講授如何獲得相圖、相圖的特點和意義、操作流程、酪蛋白標準曲線的繪制等內容；選用 “乳酸菌細菌素的分離純化” 作為案例，引出有機溶劑萃取、鹽析、超濾、高效液相色譜，通過案例講授如何選擇有效的方法，如何減少純化步驟等。

2.3 案例課堂教學實施

在案例教學開課前兩周，教師將選用的案例材料發給學生，指明需要達到的教學目標、整個案例教學的時間安排、此案例在下游技術課程中所處的地位和案例中包含的問題。根據案例的內容以及需要解決的問題，學生查閱文獻，并分組討論問題的具體解決方案。

在課堂案例教學上課開始時呈現案例，下游技術中選用的案例可根據案例的復雜程度，選擇敘述、視頻、動畫等不同形式進行，使學生能夠更直接、更深刻的理解案例。在教師進行案例分析階段，學生應將自己置身于案例之中，如在“乳酸菌細菌素的分離純化”案例中，學生可想象是自己在操作實驗，思考分離純化的方法有哪些、各種方法有什么優缺點等問題。隨著案例的深入分析，學生各抒己見，廣開思路，提出自己的想法，表達自己的構想。教師在該過程中應關注學生討論的進展和方向，并在討論后對具體情況進行總結。

課程結束后，衡水學院對案例教學的效果進行了訪談和調查。結果顯示，大部分學生認為案例教學能夠加深自己對下游技術的理解和掌握，能夠主動分析問題和解決問題，具有一定的理論和實際相聯系的能力。同時，也有學生表示，研究案例和小組討論花費大量的時間和精力，任務過多，出現敷衍了事甚至放棄的現象。

衡水學院在生物工程下游技術的教學中首次采用案例教學，師生在此過程中難免遇到一些問題和挫折，但總體看案例教學能夠引導學生主動參與生物制品純化技術的探究，通過思考、討論擴充學生的知識視野，獲得某些技能和習慣。在教學組織過程中，教師對每個案例提出一些問題，使學生閱讀案例、查閱資料時有章可循。在后續的案例教學中，可以嘗試培養學生解決問題的意識，深入理解和靈活掌握下游技術知識。可以說，案例教學是下游技術課程質量提升的路徑之一。

參考文獻

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