淺析生物工程專業實驗教學與科研相結合教學模式的探索與實踐

王輝

摘 要：生物工程專業是實踐性很強的專業，需要學生通過實驗進行相關抽象知識的理解和掌握，將其教學與科研進行結合的教學模式可以實現學生的參與主動學習的積極性提升。本文重點分析了這一教學模式的基本理念，從多個角度提出了具體的教學方法和手段。

關鍵詞：生物工程；實驗；教學；科研；模式

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.05.228

1 引言

生物工程專業的抽象、枯燥性使得一些學生在學習過程中出現了畏難情緒。專業實驗可以將抽象的生物工程知識點進行有效形象化，具體化，使得學生對其產生準確的認識。然而在傳統的生物工程專業實驗教學中，教師將實驗做一遍，學生跟著也做一遍，這種學習方法難以實現學生對生物工程專業知識的認識。與科研相結合的生物實驗的拓展可以幫助學生進行有效的自我思考。這種教學模式需要教師進行因材施教，分類教學，才能實現最好的教學效果。

2 與科研相結合等教學理念分析

與科研相結合教學模式是一種基于學生自我探索、討論的學習方式。在這種方式中，教師扮演的是一種指導的角色，在學生進行自我探索、相互討論的過程中進一步實現知識能力的提升。這種學習方式重點放在學生的自主探索方面，實現自我知識網絡的構建。生物工程實驗學習需要學生參與的主動性較高，這樣才能有效實現學生對專業知識點、動手技能等方面的提升。與科研相結合的教學模式可以幫助學生進一步提升生物工程專業實驗練習的這些能力和素養。這種教學理念具有以下幾個方面的特征：

首先，研究性。問題研究具有研究性的特征，學習過程中以科研問題為導向，進行相關研究性學習能力的培養，最終實現相關問題的解決。其次，應用性。在理論學習的過程中，需要將相關的知識點應用到實際之中。最后，過程性。學生對生物工程知識點需要一個學習過程，從感性認識到理性認識，再從理性認識到實踐過程。因此這一學習方法具有一定的過程性。

3 與科研相結合教學模式的具體應用措施

3.1 學生生物工程實驗研究能力的分層

生物工程實驗練習中，學生之間是存在相互差異的[1]。這與他們的學習興趣、學習方法有著直接或者間接的聯系。學習能力的不同造成學生在接受生物新知識的過程中存在差異性。教師需要進一步了解班級中不同學生的基本情況，多與學生進行交流溝通，這樣才能有效提升對學生情況的有效了解。然后根據學生的基本情況，教師需要將其進行有效分類，分析每一個學生學習能力的優勢，這種分層為后期的科研相結合的學習分組提供依據。

3.2 組建科研性小組

在生物工程實驗科研型學習的過程中，學生需要被有效的分組，這樣才能實現更加有效的研究和討論。教師需要將不同學習能力和水平的學生分在一組，這樣可以有效提升一個組內學生的研究性，不同能力的學生在不同方面有著各自得特點。例如：一個研究性小組需要包含生物不同學習優勢學生，這樣可以實現學生之間的相互幫助，同時學困生在實驗練習方面可能存在一定的問題，但是他們一定具備其他的能力和素養，可以實現研究性小組的有效互助。在組建研究性小組之后，教師需要培養學生的團隊精神，讓學生知道研究性小組員之間需要團結合作的，按照不同的分工，進行相互配合，最終實現有效學習。例如：重組大腸桿菌產L-色氨酸補料分批發酵的實驗中，教師在實驗之前讓學生歸納相關的材料，一個小組的學生收集的資料就會很多，收集不同的實驗方法，幫助學生進行這一方面的主動思考。

3.3 設計研究性的課題

研究性學習在生物教學中的應用，可以更多集中在生物工程多層次實驗的練習上。學習小組中的不同學生針對教師設計的開放性實驗課題，收集相關的資料，應用生物知識原理進行相互交流，學生對生物知識點的認識得到有效提升。例如：在大腸桿菌DNA的轉化實驗設計中，學生對于這個問題的認識存在差異，教師允許學生在這一問題上的討論，學生需要進行相關問題資料的查找[2]。這類問題都是屬于開放性的實驗。方法可能不存在具體的對與錯，學生之間辯論的目的就是提升對這一生物工程知識點的認識。這些問題的設計不僅需要兼顧開放性，還需要對其生活性有所要求，這樣可以有效提升他們對生物實驗學習的有效性提升。

3.4 開展討論會及教師點評

不同的研究小組之間在觀點上存在差異性。教師可以組織一場討論會。這一討論會的主要目的在于學生對生物現象的認識。教師可以運用這樣的討論會不斷提升學生的生物知識的認知和勇敢精神。最終教師需要根據學生的表現進行點評，教師點評一方面需要對討論的實驗方法進行點評，另一方面還需要重點放在學生創新性和運用知識的準確性的點評上。在點評的過程中，教師需要兼顧鼓勵式的評價和問題的指出。這樣就需要教師進一步對其進行鼓勵，實現他們自信心的提升。因此教師需要在指出問題的同時兼顧鼓勵和表揚。

4 結語

生物工程專業教師需要提供學生研究性學習的空間，讓學生具備這樣一個學習環境，學習意識和能力，不斷提升他們對生物實驗的有效性理解。借助話題資料的收集，討論等過程中，實現對生物知識、科研創新思路等方面的有效提升。同時學生在進行討論的過程中，需要勇氣和膽量，因此教師的點評需要兼顧鼓勵和表揚，這樣才能實現學生對專業學習自信心的提升。

參考文獻：

[1]周嵐，朱路揚，朱蜀梅等.以人為本，深化改革，努力探索實驗室開放的新路子[J].實驗技術與管理，2012，12（09）：138-139.

[2]牛廣財，楊宏志，王憲青，陳洪生，魏文毅等.食品科學與工程專業實驗教學與科研相結合教學模式的探索與實踐[J].內蒙古師范大學學報（教育科學版），2013，11（03）：116-117.