朱永紅
[摘 要] 生物化工專業是生物醫藥與化學化工聯系最緊密的專業課程,是一門以實驗為基礎,與實驗教學聯系最為緊密的學科。實驗課程是以培養學生的思維能力、動手能力和觀察歸納能力為主的課程,使學生由理論知識的機械記憶提高到實驗課堂中的理解記憶,有利于教育教學工作的開展。對生物化工專業實驗課程的課程改革進行了探索,真正達到培養學生科學素養的目的,提高教學質量。
[關 鍵 詞] 生物化工;實驗教學;儀器設備;課程改革
[中圖分類號] G712 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603(2017)30-0079-01
隨著高等學校招生規模的擴大,實驗教學資源尤其不足,使學生越來越注重課本知識的學習,而忽略了實踐動手能力的培養。實驗課程是培養學生設計實驗、動手操作以及鞏固知識的重要實踐環節。因此,合理配置實驗課程、合理利用實驗室、提高儀器利用率、加強基礎實驗訓練。在生物化工專業教材中,實驗教學是學好生物化工的必要條件。因此,對實驗教學進行合理優化,探索教學方案對取得較好的教學效果有重要的作用。
一、傳統生物化工專業實驗課程的狀況
(一)教師灌輸式
在傳統的實驗中,教師經常采用一味講授、演示,手把手教的方法,學生只是按部就班地照做,沒有自己的想法和創意。這樣的方式只能讓學生越來越厭煩,難以留下深刻的印象,并且扼制了學生的創新思維和獨立學習的能力。比如,在驗證實驗中,教師對降解的原理、步驟和注意事項進行講解并示范,學生只需照著流程進行操作。
(二)實驗設備和課時缺乏
由于學生越來越多,不少學校的實驗室缺乏統籌規劃,對實驗資源不能合理整合,設備利用率低,出現一段時間設備緊缺,一段時間設備空閑的情況。除此之外,傳統的實驗教學課時安排不足,實驗項目不能全面地體現所學課程。
(三)實驗內容安排不合理
對傳統的生物化工實驗來說,實驗項目過分陳舊,不能緊跟科技發展和社會需求的腳步。更甚者會出現部分實驗內容重復的現象。實驗內容不能引起學生的興趣,更不能激發他們對學習生物化工的熱情,達不到實驗促進理論知識學習的目的。
二、生物化工專業實驗課程改革的策略
(一)實驗課程體系的整合與優化
基礎的實驗內容能夠幫助學生更好地理解和記憶所學知識,提高學生的動手能力和思維能力,使學生掌握生物化學基本的實驗技能。我們可以設計一些綜合性的實驗內容,將多個小實驗整合成一個綜合性強的實驗,由教師提供參考資料和儀器設備,學生獨立自主地設計實驗方案,進行實驗。不生搬硬套教材中的實驗內容,根據學生對知識的掌握情況,以及課程標準和社會發展的要求設計適應時代發展的實驗項目。
例如,從培養的藍藻細胞里提取藻藍蛋白,并對其進行分離純化和含量測定。該實驗既用到了生化分離技術方面的多個內容,包括提取、分離、純化和含量的鑒定,這要求學生進行獨立思考,培養學生查閱資料的能力和動手能力。
(二)完善實驗計劃與實驗內容
在新課程標準的要求下,要善于完善生物化工專業課程的實驗計劃,規范制定生物化工實驗教學的大綱。許多高校課程的實驗內容都是照本宣科,不能激發起學生的興趣,因此,學校要制定明確的教學大綱,確定實驗時間、地點、儀器、試劑藥品等。規范的實驗計劃有利于減少實驗內容的重復,使生物化工專業實驗有條理,有安排地進行。
例如,在每個學期初,按課程教學進度安排一學期的實驗任務,實驗安排要緊跟課程設置,做到實驗教學輔助知識鞏固。在實驗內容方面,刪除了紅霉素分配系數的測定等實驗,增添了色譜層析純化乙醇脫氫酶、兩水相萃取糖化醇等實驗,盡可能讓每位學生都能動手實驗,指導學生獨立自主地選取儀器進行應用。
(三)提高教師專業素養
隨著科學技術的不斷進步,高校對教師能力的要求也在不斷提高,教師不僅要掌握本專業教學要求的相關知識,還要具有豐富的實踐經驗及廣博的知識。教師專業素養的高低對學生知識水平的提高和科學素養的培養有重要影響。教師既要重視教學又要重視科研,充分調動學生對本專業知識的理解及興趣,提高學生主動動手實驗的能力。
(四)改革學生實驗能力的評價方法
在課程改革過程中,增加了許多設計性、創新性的實驗課題,這就對學生的綜合素質提出了更高的要求。學生不僅要掌握實驗的理論知識,更要熟練實驗的基本操作技能。所以,在對學生實驗能力的評價方面,要采用多方面、多標準的評價方法。既要對學生的獨立操作能力進行評價,又要對學生分析問題和解決問題的能力進行評價,實驗報告的記錄及書寫能力,最重要的是要強調實驗的創新性和應用性。
生物化工專業實驗課程的改革任重道遠,要不斷進行探索和實踐,從實驗課程體系的整合與優化、實驗計劃和內容到教師素養和實驗能力評價方法多方面入手,完善實驗教學模式和教學內容,探究更加適合學生實踐、研究和應用的生物化工實驗教學模式。
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