提高《生物工程設備》課程教學質量的探索與實踐

陳玄陽 鄭立霖 李慧星 于海彥 羅建成

摘 要 《生物工程設備》是生物工程專業的學科專業課程，是生物工程技術與化學工程和設備交叉的結合性課程，實踐性較強，要求學生除了要學習基礎理論知識，還必須通過課程的學習掌握國內外新型生物反應器的使用，掌握不同類型設備的工作原理和基本流程，并能夠使用生物工程的理論區分析和解決在實際生物工程生產中出現的問題。本文將主要從優化課程體系和教學內容、創新教學方法、注重實驗基地建設和師資隊伍建設等幾個方面，對《生物工程設備》課程教學改革進行分析探索。

關鍵詞 生物工程設備 課程教學改革 教學體系 實踐教學 師資隊伍

中圖分類號：G420文獻標識碼：A

1課程學科基礎和課程體系改革

課程內容和課程教學方式將直接影響《生物工程設備》課程的教學質量，在全面素質教育改革的背景下，關于教學內容的選擇必須要具有系統性、基礎性、科學性和實用性相結合的特點。比如《生物工程設備》該課程在教學內容設計上就必須和實際生物工程生產產生聯系，必須和本校生物工程專業相結合，和本校開設的《普通生物學》、《微生物學》、《分子生物學》、《微生物工程》、《生物過程檢測與控制》等課程內容聯系起來。根據課程之間的聯系和前后課程結構，去除重復的教學內容部分，或者在課堂教學時盡量少講而將注意力放在《生物工程設備》課程的個性化內容教學上，以此可提高該課程的教學效率和質量。在內容具體設置上，應以各種生物反應器為基礎和核心編排教學內容，將其分成生物學基礎、工程學基礎量大基礎性內容，以及生物反應器、分離純化設備、輔助系統設備三條主線，要求學生在了解相關設備基本工程原理和相關概念的基礎上，對不同生物工程設備有一個全面的認識，并能和單元實踐操作環節結合起來通過實踐正確掌握各設備的使用。可以將本課程內容體系分成三大知識模塊，即生物反應器知識模塊、生物反應物料處理和產物分離純化設備模塊、輔助系統設備模塊。

2以學生為中心創新教學方法

《生物工程設備》是一門實踐性和應用性很強的課程，所以學生還必須加強實踐知識和經驗的積累，了解發酵工廠實際運作流程和生產內容與要求。因此，在教學中要充分發揮好學生的主動性，利用多媒體技術開展幾圖形、文字、動畫等的圖文并茂的教學，提升學生的感性認知，能夠幫助學生對枯燥的生物工程理論有一個形象直觀的認識，幫助他們去解決一些抽象性問題，同時可以激發學生學習的興趣，提高課堂教學效率和質量。教師在課件準備時盡量多利用多媒體的優勢，將文字、圖形結合起來創設生動活躍的課堂教學氛圍。

從教學方法革新來看，應堅持以學生為中心的原則，采用啟發式教學法，通過專題討論課來挖掘學生的潛力，將知識教育和素質教育結合起來、將基礎知識和前沿知識教學結合起來豐富教學課程內容，活躍教學氛圍，從而可有效提高學生對本課程的學習興趣。比如通過啟發式教學，可激發學生的學習動機，提高他們的學習積極主動性。教師應該在了解學生實際情況的基礎上，引導學生自主開展拓展性學習和實驗探究。學生跟在學習時應以信息資源為中心使教學變為學生對新知識的追求，在實際教學環節中可采用提問和組織學生分組討論的方式，了解各設備在使用中可能會出現的問題，引導學生去思考和分析，使學生對設備有一個全面清晰的認識，加深學生對設備使用的印象，同時還能培養他們分析解決問題的能力和創新性思維。而專題討論課的開展，主要是為改變傳統的理論教學模式，從學生角度出發培養學生的創新能力、促進學生全面發展，充分發揮教師的指導作用，幫助學生找到適合自己的學習方法并培養對生物工程設備課程的學習興趣。通過專題討論形成課堂教學報告，在給學生傳授完相關理論知識后以這些知識為基礎和主題要求學生課后查閱資料撰寫綜述，并在課堂上進行討論分享。

3加強實踐教學基地的建設

為培養實踐性技術性的專業生物工程人才，就必須做好實踐性教學基地的建設工作。首先，建立校內實踐基地，完善實驗條件，使能夠根據課程內容在實驗室進行現場教學，使學生將理論知識和實驗結合起來，培養他們的動手能力，也提高了對實驗設備的使用率，有利于實現產學研結合教學目標。其次應該將教師的教研活動納入到教學計劃中，鼓勵學生參與科研課題，通過科研實踐不但可培養學生科學探究的精神和能力，而且也樹立了科學的觀念，鍛煉了學生的創新思維和動手能力，提高學生分析和解決問題的能力。此外，加強校企合作，利用教師和企業的科研合作和專業的知名度，和省內生物工程公司建立生產、課程實踐教學實習基地，組織學生到實習基地實習，更加全面真實地了解具體工作內容和對相關設備使用時的流程和要求。

4加強高素質師資隊伍的建設

在師資隊伍建設上，首先應優化教師結構，并強調教學和科研并重，建設一支高素質的人才隊伍，形成本校的優勢和鮮明的特點。授課教師除了要有豐富的理論知識外，還必須有豐富的教學經驗，能夠主動參與科學研究，發揮以科研帶動教學改革的優勢。并建立結成負責人制度，由負責人帶領開展全面課程建設和改革工作，主講教師必須要有課程教學相關經驗，能夠保證課程教學的延續性和教學的質量。其次要提高教師的科研創新能力，以科研帶動教學改革、豐富課程內涵。此外，創造條件組織教師在職或出國進修，有利于開拓教師的視野，學習發達國家的先進知識和經驗，在回國后有利于學校的科研創新和教學改革。最后要鼓勵教師參與到相關課程教材的編寫中，能夠更詳細地了解課程內容，在實際教學工作中更接近教學改革的要求。

5結語

綜上，本文對《生物工程設備》課程的教學改革和實踐創新進行了簡單的分析討論，指出想要將課程建設好，就必須結合新時期教育要求進行改革創新。通過課程體系的改革、教學內容的合理設置、教學方法的創新、實踐基地建設、師資隊伍的培養建設，可提高課程教學質量和教學效率，有利于培養學生學習興趣、激發學生潛力、拓寬學生視野，同時還能鍛煉學生的動手實踐能力、培養學生的創新思維和創新能力，有利于學生全面了解和課程相關的設備使用要求和具體工程生產內容和流程，為將來就業做鋪墊。

基金項目：南陽理工學院本科專業核心課程改革項目（HXKC2016112）。

參考文獻

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