发布时间：2023-10-12 16:10:49
序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的化学生物工程专业样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。
关键词：生物工程专业；生化工程与设备；教学改革
中图分类号 G420 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2013）21-83-02
《生化工程与设备》是安徽工程大学生物工程专业的一门主干专业课，对于未来将从事生物工程产业生产和研究的学生来说，相关的生物工程设备是他们将会实际面对的工作对象，对于设备的理解与掌握体现了使用者的素质，也决定了企业的生产水平。因此对该课程的学习效果的好坏直接影响到学生未来的工作能力。在前期化工原理、微生物、生物化学、生物工艺学等专业知识学习的基础上，学习与研究生物反应工程及生物工程设备的相关问题，使学生获得独立解决工业生产、试验研究及技术开发方面的知识是本课程的首要任务[1]。为了教好这门课程，我们结合生物工程产业以及课程的实际情况，对教学方法和教学手段进行了改革，并且取得了良好的效果。
1 优化教学内容，突出实际需要
相比较生物工程专业的其它课程，本课程的教材更新较慢，许多设备还停留在传统的工业发酵设备的基础上，例如酒精以及啤酒酿造等设备占据了教材较大的篇幅，而在实际的学生就业中，很少有学生从事这方面的工作。随着生物技术的发展，新的设备也越来越多。通过调查研究，我们精选了教材内容，删减一些工艺陈旧、不适应当前科技发展的内容，将最新的设备介绍给学生。另外，通过广泛查阅资料，收集了大量新技术、新设备的相关知识作为本课程的补充内容。授课时，对于一些比较传统的设备只是一带而过，或者让学生自学。而对于一些现代生物工程中的常用设备，则加大教授的力度。例如，基因工程药物蛋白分离纯化等在生物工程产业中占有越来越重要的地位，为了使学生适应未来工作的需要，我们加大了这方面相关设备的讲授，结合学校已有的设备，将美国GE公司的AKTA分离纯化全套装置介绍给学生，使其不仅了解设备的原理，而且初步具有操作使用的能力，极大地提高了学生的学习兴趣。相比较其它的设备，进口设备具有全套的英文说明书，对于其中的关键点，我们也以英文讲授，适应了未来发展的需要。
2 运用多种教学方法与手段，激发和培养学生的学习兴趣，提高教学质量
本课程相比较其它课程，计算公式以及结构原理图较多，传统的“填鸭式”教学方法使学生感到枯燥乏味，授课效果较差。同时随着教学改革的深入，专业课学时又不断被压缩，本课程关联的专业课程较多，所涉及的生产工艺流程和主要设备达230多个，若采用传统的教学方法，在有限的学时内要完成相对较重的教学任务，则势必要大大降低教学质量。为了解决这一问题，我们对教学方法和手段进行了必要的改革。
2.1 案例教学法引入课堂教学 本课程传统的教学方法是老师介绍基本理论和操作原理、主要计算公式、重点设备流程、设备原理图和结构图、设备主要技术参数及经验值等。由于多数情况下，学生难以看到实物，在学习的过程中感受不深，不能深刻理解设备在生产中的地位与作用。案例教学法作为一种互动式的教学，将传授知识从单向的灌输转为双向的交流，使学生变由被动听讲转为主动参与，理论与实践相结合，易懂易记、印象深刻，有利于提高教学效果，促进学生综合能力的培养提高。目前，在国内多门学科的教学中已成功地应用[2-4]。安徽工程大学生物工程专业在《酶工程》的教学中采用案例教学法，取得了良好的教学效果[5]。在《生化工程与设备》教学中，我们以设备为主体，结合工艺过程进行教学，让学生学习了解设备在生物工程产业化中作用。例如，在发酵过程中染菌是最容易发生的事情，以柠檬酸生产为例，让学生从设备的角度出发，探讨哪些设备和部件可能引发染菌。通过分组讨论，罗列出所有可能出现问题的设备以及部位，然后通过老师综合总结，将相关的、原先孤立的设备通过染菌这一线索串联了起来。采用案例教学法，使原先枯燥的设备流程以及设备结构图变得形象具体起来，激发了学生学习的兴趣，学习热情较高，普遍反映查阅资料能力得到提高，增强了学习的主动性，锻炼了表达能力，也为以后的毕业环节奠定了基础。
2.2 充分发挥多媒体教学的优势，保留传统教学的特色 《生化工程与设备》课程教学中既包括设备基本原理的讲授，又涉及到设备的结构图以及在实际中的应用，内容覆盖面广，难度较大，还包括很多公式的推导。采用传统的教学手段势必使学生感到枯燥乏味，难以理解。多媒体课件是利用多媒体形式来展现教学内容，它具有很好的可视性，一改传统教学中形象不够直观等缺点，提高了教学效率，增强了教学效果，为学生提供了大量的感性资料，使学生更容易理解与接受[6]。为此，我们制作了《生化工程与设备》多媒体课件，把设备具体化，以图文并茂、声像俱佳、动静皆宜的表现形式，大大提高了学生学习该课程的兴趣。合理运用多媒体教学手段，不仅减少了教师的板书时间，而且增大了课堂教学的容量。同时教师可以利用多媒体技术进行大信息量的传输，高密度知识的传授。特别是设备的原理图，由于采用不同的颜色显示物料流向，立体感很强，在教师的讲解下，学生很容易就理解了设备的工作过程，学习兴趣和积极性都高，课堂收效很大。同时，在关键的公式推导过程中，依然利用板书，循序渐进，诱导学生，使学生在老师的帮助下，相对自主的完成公式的推导，提高了学生的推理与计算的能力，加深了学生的印象。
3 发挥工科特色，虚实结合，提高实践能力
生物工程专业是世界优先发展的高科技领域之一，生物工程技术人员的任务是实现生物技术的产业化。而我国的生物工程发展和国际先进水平相比仍有较大的差距，这和我们专业课程的实践教学有很大关系。为此对于一所工科院校生物工程专业来说，搞好《生化工程与设备》专业必修课的实践教学改革，对于培养生命科学的复合型人才、创新人才是非常重要的。针对本课程的特点，从两个方面，加强学生在设备的设计和选型方面的实践能力。一方面加强学生对设备的模拟设计。例如，在发酵罐的设计方面，以醋酸杆菌氧化乙醇产乙酸为例，让学生根据不同的情况设计机械搅拌式、自吸式等形式的发酵罐，对每一种发酵罐，通过改变径高比，从而又可以设计出不同型号的发酵罐。另一方面，加强生产实习，加强现场教学。本专业拥有小型啤酒生产线，学生通过啤酒生产实训，自己动手制作啤酒，掌握设备的使用技术以及相关的计算。同时，利用本地制药企业较多的优势，组织学生到企业现场学习。例如，在讲授GMP车间的流程及设备时，我们带领学生到张恒春制药厂参观，请厂里有关技术人员进行现场教学，讲授GMP车间在现代生物工程产业中的地位和作用。学生在现代化的设备前，感受与体验到生物工程专业的巨大的发展前景，极大地提高了学生学习的积极性和主动性。
4 结束语
《生化工程与设备》是理论联系实践极为紧密的课程，其主要内容包含了现代生物科学和工程技术设备基本原理及应用，搞好本课程的理论和实践教学，对于培养工程应用创新型人才具有重要的意义。通过对《生化工程与设备》课程教学手段和教学方法等改革探索，摸索出一种新的专业课教学模式，基本上解决了现用教科书与生物技术及生物工程发展不相适应的矛盾，扩大了课堂信息量，锻炼了学生独立分析问题和解决问题的能力。
在教学工作中，教师与学生的关系是“师生互补，教学相长”，要求教师在理论上和实践上都具有丰富的积累，不仅懂理论，还要熟悉科研实例乃至生产过程，这就要求教师在平常的工作中，多到企业进行调研，一定要把科研放在重要的地位，以科研促进教学，以教学带动科研，这样讲课才不至于空洞而无味，为国家培养更多高素质的生物工程应用型创新人才。
参考文献
[1]马歌丽，彭新榜，高建奇，等.生物工程设备课程教学模式的改革[J].微生物学通报，2005，32（5）：160-164.
[2] 史美兰. 体会哈佛案例教学[J].国家教育行政学院学报，2005，2：84-86.
[3] 胡彦武，王红梅. 案例教学法在高校药理学教学中的运用[J].通化师范学院学报，2009，30（10）：90-91.
[4] 袁子民，程岚，吕佳，等.案例教学法在中药药剂学理论教学中的应用[J].卫生职业教育，2010，28（2）：45-46.
[5] 魏胜华，汤斌，陶玉贵，等.案例教学法在《酶工程》教学中的应用[J]. 生物学杂志，2011，28（5）：103-104.
【关键词】生物工程毕业设计（论文）多元化
本科生毕业设计（论文）是工科高等院校教学计划中最后也是最重要的教学环节，占用一个学期，达大学教育阶段的八分之一。这一教学环节能培养学生查阅文献资料、使用各种工具书、应用计算机、外文翻译、工程设计与科技论文写作等方面的能力，提高学生的调研能力、实践能力、动手能力、社交能力，同时通过毕业答辩培养和强化学生的材料组织能力、讲演与口头表达能力、反应敏捷能力。东北电力大学生物工程专业的教师经过多年的教研总结出：这些培养目标仅靠在校园里苦读书本、纸上谈兵是根本不可能实现的，要提高毕业设计（论文）的质量，提高学生的综合素质，增加学生就业的机会，只有到社会实践中去，走学科交叉、产学研合作办学之路。
一、改革的措施
1.采用多元化毕业设计（论文）模式进行个性化培养
将参与毕业设计（论文）的学生分为考取研究生进一步深造型、签约就业型和自主创业型三类。根据不同类型学生特点，进行个性化培养，指导教师有针对性开题，学生根据自己的特长并结合自己的毕业去向选择合适的毕业设计（论文）题目；也可以让学生根据自己的兴趣提出新颖创新的毕业设计（论文）题目，由专业教师把关审题；也可支持学生到就业单位或实习实训基地做毕业设计（论文），可使学生受到正规的科技开发训练，熟悉未来工作单位的环境和要求，提前完成由学生向工程技术人员的角色转换；支持学生参与大学生"综合性、设计性、研究性、自主开放型"实验项目的研究，参加大学生节能减排等社会实践与科技竞赛，为日后的就业、创业和研究生学习打下良好的基础；支持考研学生参与教师的科研课题，提前进入研究生课题的研究。这些措施能极大地激发学习的积极性，对增强我校学生的社会竞争力具有非常重要的意义。
2.建立和完善独具特色的多元化毕业设计（论文）联合指导企业基地
积极探索与企业联合开展科学研究、产品开发、共建研究等产、学、研合作模式，企业借学校人力资源进行研发工作，学校利用企业条件培养人才，互利互惠，建设一批工程实践基地，形成长期稳定的合作关系；学生作为生力军，直接参与工艺设计、产品研制、科技开发工作，锻炼了学生的工程能力，形成了特色。我校地处各大类企业门类齐全的东北老工业基地的吉林省，有优越的校企联合优势和校企合作传统，同时，各企业中的工程技术人员和管理人员很多是我专业的毕业生，因此可依托本地建立多元化毕业设计（论文）联合指导企业基地，在培养一批校外兼职指导教师同时，也解决了教学设施和工程训练场地不足及到企业实习只能以参观形式进行的困难，为学生工程能力的培养提供了有力的硬件支撑和保障。
3.建立和完善实效显著的校内工程训练基地
利用校内资源条件，发挥学科优势，依托我院学生科技园、应用化学特色专业、省水处理实验中心组建了培养学生工程能力的校内工程训练基地，为毕业设计（论文）的顺利进行提供了有力保障。
4.对校内指导教师进行工程实际能力再培训，增强题目的工程实用性
近几年，我专业引进了一批青年教师，他们的学历高、综合素质高，但没有工厂企业工作的经历，缺乏深入的工程背景。因此，每年安排青年教师在学生到单位进行毕业设计（论文）过程中也下到企业锻炼，亲身体验工程实际和生产管理运行过程，积累工程经验，既可提高他们的理论教学水平和科学研究水平，同时，也能提高毕业设计（论文）的指导水平。
5.建立可操作性强的质量保证和评价体系
针对不同方式的毕业设计（论文）情况，制定相应的工作计划要求及联合指导协议书等教学文件，以保证毕业设计（论文）的有序进行。为考核学生的培养效果，制定了学生毕业设计（论文）质量评价内容和指标体系，提出了评价的操作及过程控制方法。在毕业设计（论文）中实行10～15%的末位复审制，保证了毕业设计（论文）的质量。
二、改革的可行性
"学科交叉、产学研结合"毕业设计（论文）新模式的研究与实践是一种有益的尝试，它是教师的一种自觉需求，教师既可以寻找科研立项课题，也可为企事业单位解决一些实际问题；同时在为社会服务的过程中，学习生产新技术，反过来又促进教育质量的提高，最终为教师提供了一个施展才华的更加广阔的空间，有利于高校双师型师资队伍的形成。
这种模式也是学生渴望的，学以致用，用才是学习的终极目标。一方面考研学生参与教师的科研课题，提前进入研究生课题的研究，激发学习的积极性，也提高了我专业研究生的综合素质；同时有计划地指导学生在毕业设计（论文）过程中申请校级、市级、省级乃至全国的自主创新科研项目，参加大学生节能减排等社会实践与科技竞赛。另一方面企事业单位委托的课题具有很强的实用性，学生真题真做感兴趣，更易激发他们的创新潜能，培养合作和团队精神，提高综合素质；同时，企业在这个过程中也能了解到学生的真实情况，及时与优秀学生签订就业协议，在一定程度上防范人才流失，增加了引进人才的可靠性，节省了培训费用。
通过这种模式的实践有效地缓解了我们专业实验资源不足的问题，充分利用企业或科研院所的实验设备作为学生毕业设计（论文）实验的有益补充，能有效地缓解学校因扩招而造成的资源紧缺的状况，提高了企业与科研院所实验设备的使用价值。
三、结束语
这种新模式的研究与实践有利于造就优秀的应用型本科人才，可全面提高我专业的教学质量，是我专业教学改革的方向，符合高等教育综合化的发展趋势。
参考文献
[1]冀满祥.本科毕业设计（论文）质量控制的实践与思考[J].山西农业大学学报（社会科学版），2005，2（4）：142-143.
[2]李卫祥.高校本科毕业论文教学改革探索[J].太原大学学报，2005，1（6）：59-61.
【论文摘要】骨干教师是优质教育资源的代表，名师是城市的名片，重视骨干教师团队建平设，必须加强其专业发展能力的引领．而为骨干教师专业发展搭建平台是一项重要的任务。运用名师工作室是培养骨干教师梯队建设很好的模式。发挥名师的示范引领和辐射作用，不仅可以促进名师自身发展，更有利于引领骨干教师的发展。可以通过名师工作室为骨干教师搭建建学习的平台、研究平台和展示交流发展平台。
当前随着经济社会的发展，人民对优质教育资源的要求越来越强烈，办人民满意的教育，需要优质的教育资源，拥有一支优秀骨干教师团队是基本前提，而骨干教师的可持续发展还需要专业引领，需要为骨干教师成为特级教师，成为名师搭建平台。
湖北省武汉市长期重视骨干教师的培养工作，开展名师工作室，通过授徒的方式，集中一批有发展潜力的中青年骨干教师人室学习，从而促进其可持续发展。笔者近期参加武汉市关于名师建设的项目研究，为了解和把握武汉市目前中小学骨干教师发展现状，有针对性地开展对骨干教师培养，我们课题组对其中推荐参加名师工作室人室弟子—中学骨干教师做了一份调查，对他们目前发展水平，发展需求做了一个了解，为制定下一步培养工作方案和实施效果考评提供了基础。
一、骨千教师发展现状值得关注
1.骨干教师正处在一个新的发展期。在对62名骨干教师所做的调查中，男教师46人，女教师16人。他们的年龄主要集中在30 - 49岁之间，占被调查对象的98%0(如表这是一批年富力强的骨干教师团队。
在对职称状况的调查研究中，62名受调教师高级职称占到了79%0(如表2)
从对目前所取得的荣誉称号中调查所得，市级学科带头人和市级优秀青年教师占到了62%0(如表6所示)上述三项调查说明这是一支处在成熟期的教师，发展的潜力很大，但也容易产生职业倦怠。正处在专业发展关键时期。
2.关注各学科骨干教师协调发展。从所调研的对象看，语文学科占到31%，是第一大学科，集中了很大一部分优质资源，骨干教师相对集中，而在美术、政治、体育、历史学科只有3%-5%0(如表3)
在中学骨干教师颁调查中了解到，主要集中在高中阶段，占到68%，初中骨干教师培养是一个值得重视和关注的问题。(如表4)
上述表明在骨干教师培养问题上，各学科各学段骨干教师发展不均衡值得重视，应采取有效措施解决。
3.关注农村骨干教师的培养。从表5可以看到，在所人室的弟子中，从农村选派进人名师工作室学习研究的已占到60%，这对推动农村教师队伍建设和骨干教师的成长大有好处，但进一步具体分析还是存在这些对象主要集中在农村的城区和重点学校，对偏远农村教师还有待进一步关注的问题。这也是促进教育均衡发展的必然要求。
4.关注骨干教师的可持续发展。在调查2008年以来参加过的各类研修学习情况时，结果表明:被调查的62人中多数人参加过市级半月以上的高级研修班，一部分人参加过大型学术交流或考察的，但还有一部分人什么也没参加过。制订分类具有个性化的培养方案就显得很重要了。
在调查2008年以来骨干教师展示教学及研究成果情况时，有}8%只在区内交流，少数在省、市里交流。骨干教师要走出学校、走出武汉、走出湖北，成为名师还有一段路程。在调查2008年以来参加课题研究情况时，只有少数人主持了省级课题，多数人参加省级或主持和参加市、区级课题，也有相当部分人还没参加任何课题研究。在调查2008年以来公开发表的教学科研成果时，有27人没有发表成果，也就是在教育教学研究过程中能物化为成果的能力还显得不足。
现状调查研究表明，我们骨干教师发展后劲不足，成员之间的差距较大。因此，研究骨干教师发展现状，探讨骨干教师发展规律，为骨干教师专业能力的提升，学术能力的提升制订针对性的培养方案是十分紧迫的任务。
二、组建名师工作室，有效引领骨千教师专业化发展
在调查对参加名师工作室的学习看法时，十分渴望和感到荣幸的超过100%。虽然有人是从服从组织安排角度上来考量，他们没有去考量事实上的大，但希望参加学习则是共同的愿望。通过调查，不少骨干教师认为，骨干教师团队的发展离不开专业的引领。
在目前工学矛盾依然突出的情况下，依托名师工作室无疑是解决骨干教师可持续发展的最佳路径之一。名师工作室可以使其成为优秀教师培养的发源地、优秀青年教师的集聚地、未来名师的孵化地。向名师学习，这种直接的学习是大家梦寐以求的;有展示交流的平台这是名师工作室独特优势;能向同行学习，也是他们的渴望之一。总之，对参加名师工作室学习是深得骨干教师欢迎的。
1.通过名师工作室为骨干教师搭建学习平台。名师工作室通过确定本工作室研究发展方向，拟定名师工作室的工作目标、工作方案;制订每学年各个成员学习计划，通过制订本工作室日常管理制度、明确名师工作室活动时间表，使人室弟子明确工作任务、内容和时间安排以及活动形式和地点。参加名师工作室的学习，不仅能面对面向名师学习，还可以在名师指导下向理论学习，在名师工作室内广泛开展读书活动，将读书和研究结合起来，不断提高骨干教师的理论素养;在名师工作室内向同行学习，通过学习内化成果，丰富理论，提高专业修养。
关键词：生物工程 人才培养 就业
中图分类号：G646 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）07（b）-0231-02
大学生的就业问题，一直是困扰高校发展的头等大事，尤其是作为地方高校，科研能力薄弱，往往以教学为主体，促进就业就是地方高校的重中之重。生物工程专业虽然是20世纪70年代兴起的一门新兴的综合性应用学科，但是因各种原因，使生物工程专业近年来成为就业“红牌警告”专业，面对当前的就业环境，我校借“十二五”生物工程专业综合改革的契机，针对专业特点，探寻就业难、就业率低的原因，“以就业为导向”，从人才培养上多方面发展促进就业，使生物工程专业形成了具有地方特色的国家级特色专业，使红牌专业没有成为我校就业的后腿，为我校成为全国毕业生就业典型经验50强高校增彩。
1 生物工程专业就业难的原因
生物工程专业是由微生物学、化学、生物化学、化学工程和计算机科学等相互交叉发展而成的一门复合性学科，被视为21世纪三大前沿学科之一，是培养掌握生物工程专业的基础知识、基本理论与基本技能，具有较强的实验技能、自学能力和创新能力，能够在生物工程及相关领域，从事生产、管理、教学、新技术研究及新产品开发工作的高级应用型人才。然而，生物工程专业毕业生的就业率一直不高，使生物工程专业近年来成为就业“红牌警告”专业，主要原因有：
1.1 国内生物工程应用型产业发展不够
国外，生物工程取得的成绩是有目共睹的，它已是当今世界发展最快的专业之一。全球生物工程的发展对各国的经济发展带来重大的影响，尤其是欧美一些发达国家。在国内，生物产业有了大幅的发展，生物行业也不再局限于传统的发酵行业，已涉足到医药、食品、饲料、农药、保健品、食品添加剂、燃料、环境及空间生命支撑系统等各个领域。但是，生物工程技术的开发应用还不够普遍，工业化大规模生产的生物产业企业较少，和世界发达国家还有较大差距，生物工程应用型产业还有待发展。产业规模小、新型生物工程应用领域还未发展起来影响了该专业的就业。
1.2 生物工程专业人才培养质量参差不齐
生物工程是1998年教育部本科专业调整时正式设立的，由原来的部分生物化工、微生物制药、部分生物化学工程、发酵工程等专业转化而来。当时，全国乃至全世界都掀起了生物学的热潮，21世纪也被誉为生物学的世纪，而生物工程因为沾了生物的边，也被炒得很火，大量学校开办该专业，相对于未完全发展起来的产业，毕业生已经饱和，而新型产生的生物工程应用领域，对生物工程专业人才要求较高，一般需要继续深造学习，要求更高的学历。加之，生物工程专业口径很宽，所要求的科目多而不精，各个层次高校开办该专业情况千差万别，专业方向也各有不同，专业课设置不是很成熟，生物科学专业课和工科知识学习均深度有限，各学校人才培养质量参差不齐，毕业工作前景不是十分明朗。
2 解决生物工程就业难的对策
针对生物工程专业就业难的现状和产生的原因，我校“以就业为导向”，从各个方面努力对人才培养模式进行改革促进就业。
2.1 不断调整人才培养方案适用就业需求
生物产业在不断的发展，比如，以前，传统产品啤酒、酱油、味精等发酵产品的生产一直处于主导地位，到目前逐渐涉足到医药、食品、饲料、农药、保健品、食品添加剂、燃料、环境及空间生命支撑系统等各个领域，并且在就业方面生物发酵方面的岗位越来越少，而新兴产生的生物工程领域需求的就业岗位在逐渐增加。为了适用这样的就业变化，以前我校生物工程专业的方向主要以发酵工程为主，逐渐转变为生物制药和发酵工程为主。相应的增加了《实用药物学基础》《生物制药工艺学》《抗生素工艺学》等配套课程。对于企业需求工程应用型强的人才，我校增加了工科知识学习的课时量和深度，加强了实验、实践和实习教学质量，培养企业更认可的应用型人才。
2.2 改善教学质量、提高综合素质，提高毕业生质量
针对生物工程专业人才培养质量参差不齐，人才质量不高，是学校必须解决的关键问题，因此，在学校“创新立校、人才兴校、质量活校、特色名校”的办学理念指导下，我们坚持“基础实、口径宽、能力强、素质高”的应用型人才的培养目标，着力培养理论知识扎实、实践能力和创新能力等综合素质高的高质量生物工程技术人才。
关键词：生物工程；实验教学体系；应用型人才
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）48-0263-02
生物工程专业作为一个多学科交叉的理论与实践并重的新兴学科，实验教学在其整个教学过程中占有十分重要的地位。在生物工程实验课程培养方案的实施过程中，实施素质教育，深化教学改革，突出实践技能，已成为当今生物工程人才培养的发展趋势。作为以培养高层次应用型人才为主的地方高等院校，积极探索应用型人才培养模式下实验教学的改革方式，对生物工程专业人才培养具有十分重要的意义。
一、目前我国生物工程专业应用型人才培养体系中存在问题
目前我国大部分高等院校生物工程本科教学都是以“课程内理论教学+课程内实验教学”的模式进行，实验教学作为理论教学的辅助教学过程，附属在各门理论课程中，教学方法比较单一。课程实验存在不同程度的重复现象，知识点相对分散、孤立，不能串联在一起，整个实验环节缺乏连贯性、完整性和系统性。鉴于实验条件的限制，目前专业实验的开设在类型上以验证性实验居多，综合性或创新研究性实验开设较少，学生独立思考、合理规划及统筹安排等工程能力无法得到有效锻炼，极大扼制了学生创新能力的提升。综合性实验教材缺乏，实验教学的考核评价不够科学合理，以及实验设备不足或不配套，设备陈旧和老化，实验教学资源不足，等等问题均导致目前生物工程专业实验教学体系难以满足教学需求，不利于学生实践创新能力的培养，无法有效的培养出符合社会需求的应用型人才。
二、实验教学体系优化
（一）优化实验结构，构建实验教学新体系
生物工程专业实验教学按照“通识基础实验、专业基础实验、专业综合实验”3个层次进行优化，构建出课堂理论教学与实验教学各自独立的教学体系。
1.通识基础实验教学体系构建：这一层面的教学主要是让学生熟悉实验室管理的相关规范及要求，加深其对通识类四大化学基本知识的理解，通过基本化学单元的实验培养学生规范的实验操作技能。
2.专业基础实验教学体系构建：根据生物工程本科教学的要求，将原本分割过细、内容重复的专业实验课有机的整合，以微生物学、生物化学、基因工程、分子生物学、生物工艺学、生物工业分析、化工原理等课程为核心内容。通过专业基础实验周等教学环节，使学生对生物工程上中下游各环节实验过程具备基本认识，深化学生运用理论知识进行实验操作的专业技能培养。
3.专业综合实验教学体系构建。第三层次以选修性开放式实验为主。这一层次的教学着力培养学生分工合作、统筹规划、报告撰写、融会贯通及汇报答辩的能力，多层次、全方位、系统地对学生进行实验理论、实验方法和实验技能的培养，为学生进一步深造或进入社会打下坚实基础。
（二）优化整合实验教学内容，培养时代需求的应用型人才
1.系统整合优化实验教学内容：以专业培养目标为主线，以工程认证标准为导向，尝试将目前普遍的验证性实验转化为以生物工程及其产业化的科学理论、工艺原理、技术过程和工程设计的基本理论和基本技能为脉络，缩减验证行实验内容，精心安排综合性、设计性实验，注重引入本学科最新研究方法手段，增加综合性、设计性实验内容比例，优化实验内容，避免实验内容重复，降低实验器材浪费，提高实验效率，力求在实验中提高学生的实验组织、分析和解决问题的能力。
2.增设系统性强的综合性实验：以某一确定的生物产品为纽带，将生物工程的上、中、下游技术有机融合进行全方位设计性实验，如抗生素药物的生物发酵这一实验项目，学生全程参与从菌种筛选、基因改良、种子活化、培养到发酵生产，再到后处理、发酵过程中间产物及产品分离纯化与检测的工业化生产所涉及的全过程。微生物学、生物化学、基因工程、发酵工程、生物工艺原理、生化反应工程、生物工程设备、生物分离工程、生物工程分析等课程的知识点均在这一个综合实验中有所体现，避免了以前简单的验证性试验的模式。这样的设计性实验可使学生对抽象的专业产品生产过程形成较为具体的认识，培养对学生的全局观念和工程意识，提高学生分析问题和解决问题的能力。
3.紧跟学科发展前沿，科研引领实验内容创新：在学生入学后，在自愿和双向选择的原则下，对部分学生实行导师制培养，鼓励学生利用业余时间进入导师实验室协助开展科研工作，熟悉和掌握学科前沿的新的理论知识和操作技术，有利于持续开展研究、发展兴趣。另外还要通过加分、评优等多项奖励制度鼓励学生参与大学生科研创新计划和相关专业实验（设计）竞赛等活动，提升自身科研素养。
（三）明确学生主体地位，不断完善实验教学条件
1.坚持以学生为主体的原则：在实验教学过程中注重学生主观能动性的培养。低年级学生在教学过程中主要以辅助、引导、锻炼为原则，对于高年学生则鼓励其在实验准备、实验室管理、实验药品需求、实验仪器维护使用、实验操作、实验结果分析等环节承担部分工作，通过文献查阅、网络讨论交流、虚拟仿真演示、小组讨论、团队分工、汇报反馈等过程，开展以学生为主体的实验教学过程。通过团队的实验设计、实验准备、实验进行、结果获取、讨论反馈等具体的实验环节不断培养学生自我学习、统筹安排及团队合作的能力。
2.开放式实验教学：在实验室管理方面，创造条件，尽可能的使实验室在时间、仪器、场所等全面开放，学生课余时间可以随时到实验室做实验；在完成必选实验项目后，学生可根据自己的实际情况选做选修性实验；对于大型贵重仪器的使用，可以通过学生导师签字、学生个人申请、实验员培训等环节，帮助学生掌握大型贵重仪器设备的使用技能，学生也可参与教师科研工作开展相关实验学习，进行业余科研。
3.采用先进的现代化教学方法：由于生物实验所涉及到的仪器、药品等价格较高，生物实验的技能性要求较高等特点，在正式实验开始前，采用多媒体示范，利用幻灯片、flash、短片等方式，将实验原理、使用仪器设备、药品配置、操作步骤、注意事项等进行讨论讲解，使学生对实验具有感性认识。采用自编实验教材和教学网站，使学生在现有的实验条件下，先观看虚拟演示，后进行实体实验，再观看多媒体视频反复印证，这样虚实结合的实验教学过程，有利于强化学生实验操作的规范性，加深学生对实验整体过程的理解。
（四）改革实验考核方式，建立科学的多元化全程考核评价体系
公平合理的评价体系能够增加学生的主动性，客观、全面、准确的考核评价体系不仅能促进学生学习的积极性，还可以对教学效果进行评价，为教学过程分析提供有价值的信息，为教学研究和教学改革提供有力的依据。
教师要注重学生日常实验表现记录，以确保对学生考核评价结果的客观性、全面性和准确性。首先做到加强课前预习考核；其次，加强实验过程的考察记载，考核学生在实验中填写实验数据记录单、结果准确度、结果讨论与分析等情况。在课程结束后对学生自主实验提交的论文进行考核，鼓励学生从失败的结果和数据中找出问题，分析问题，并鼓励学生对出现的问题的解决途径进行有益的探索。
综上所述，实验教学是生物工程专业培养学生独立动手能力、良好的科学素养及分析解决问题能力的有效手段。许多高校对目前生物工程本科实验教学中存在的诸多问题已经有了一定程度的认识，也在积极努力的进行相关教学改革。但生物工程专业实验课程的改革路程还很长，我们还要不断的积极探索和实践，不断的深入开展实验教学体系的改革。高效优质的培养学生的工程实践能力和科技创新能力，必将对服务地方经济建设和国家人才培养做出有益的贡献。
参考文献：
[关键词]地方本科院校 生物工程 专业综合改革
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2015）03-0139-03
怀化学院生物工程专业是湖南省普通高等学校“十二五”专业综合改革试点项目专业，如何开展生物工程专业综合改革，主动适应国家战略和地方经济社会发展需求，推动地方本科院校专业改革与发展，更好地发挥项目建设在教学改革深入、创新人才培养模式构建、教学特色和人才培养水平提高上的引领、示范、辐射作用？笔者围绕专业综合改革的建设目标、建设内容、教学管理等进行探索和实践。
一、专业综合改革的建设目标
生物工程专业建设的总体目标是以服务地方经济社会发展为导向，以应用型人才培养为目标，教学改革为核心，能力培养为重点，师资队伍建设为根本，教学条件改善为基础，依托现有学科平台，通过调整专业建设思路，改革人才培养模式，培养学生融“知识、能力、素质”三位一体产学研合作育人模式，为地方经济建设培养生物工程合格人才，努力将本专业建设成为省内一流，国内有影响的特色鲜明、人才培养质量高、社会声誉好的品牌专业。
二、专业综合改革实施内容
（一）适应经济社会发展对人才的需求，构建科学的应用型人才培养模式
为适应行业竞争日益激烈、社会对应用型人才高素质能力的需求，我们积极转变办学理念，坚持“实基础、强能力、高素质、接地气”应用型人才的培养定位，立足学生以适应社会就业为导向，确立多样化的专业人才培养规格和培育途径，经过几年的探索，构建以专业能力培养为主的3个“三位一体”生物工程专业应用型人才培养模式。[1]
1.构建融“知识、能力、素质”为一体的人才培养规格
满足人才培养的行业和社会需求，围绕专业培养目标，构建融“知识、能力、素质”于生物工程专业“三位一体”的应用型人才培养规格，即：由基础平台知识、生物学基础知识、生物工程专业知识、专业能力发展知识构成的知识体系；由价值判断能力、交流沟通能力、身心调适能力、信息处理能力、数理、生物学、工程学等自然科学知识运用能力，生物工程与技术领域从事生产、管理、设计和新技术、新产品开发等专业综合能力，能独立进行生物技术产业化项目可行性论证、生物工程上游技术研究、生物工程工艺和设备设计、生物制品分离纯化工艺和设备设计、生产工艺运行管理与监察、生物制品质量监控等专业发展能力构成的能力体系；以及由思想道德素质、人文素质、业务素质、身心素质、工程素质和科研素质等构成的素质体系。以期使学生成为知识结构完善、专业技术过硬、能力突出、素质优良的应用型人才。
2.构建融“公共能力、专业能力、发展能力”为一体的人才培养课程体系
遵循“实基础、强能力、高素质、接地气”的办学定位，构建公共能力培养课程、专业能力培养课程、发展能力培养课程的3个专业课程模块，即：以培养学生价值判断能力、交流沟通能力、身心调适能力、信息处理能力的公共能力模块课程；自然科学基础能力、生物学基础能力、生物工程工艺研发能力、生物工程设计与咨询能力的专业能力模块课程；以及发酵食品生产技术必修能力、植物资源利用必修能力、新型发酵技术选修能力和生物过程监控与产品营销选修能力的“2+1”模块课程。其中公共能力培养课程学时占34.8%，专业能力培养课程学时占47.7%，发展能力培养课程学时占17.5%，实验实训和综合实践学分占总学分的43.39%。这样形成了实基础、重实践，培养知识、能力和素质协调发展的高素质人才培养课程体系。
3.构建融“课堂教学、实验实训、校园文化活动”为一体的人才培养途径
为了提高学生的综合素质，提升地方本科院校生物工程专业学生的市场适应力，以校系文化活动为载体，构建融“课堂教学、实验实训、校园文化活动”为一体的生物工程专业人才培养途径，协调发展学生的知识、能力和素质，帮助学生提高具有职业导向性的专业能力素质，实现自我发展，更好地适应人才多样化的市场需求。如，校园文化活动以课程的形式体现在人才培养计划中，生物工程校园文化活动课程占总学时数的13%，公共能力培养模块开设有价值判断能力素质拓展、交流沟通能力素质拓展、身心调适能力素质拓展、信息处理能力素质拓展等活动项目；专业能力培养模块开设“特色酸奶工艺设计”、“啤酒生产工艺设计”等课程；专业能力设置“生物科学节”、“食品文化节”等系级文化特色活动课程。为了让学生及早与社会、企业联系，提高学生的专业兴趣和社会适应能力，构建了专业及社会实践教学体系。
此外，积极探索与企业、行业联合培养学研产用应用型人才模式，采取学校与企业联合培养的形式，充分发挥校企双方优势，促进学研产用有机结合。我们与怀化正大公司、正好公司建立校企联合培养的“正大班”、“正好班”，校企双方每年召开两次校企合作人才培养研讨会（现场或网络形式），共同研讨相关专业培养计划与方案，探讨产学研合作项目和方式。学生在完成正常教学计划之外，根据企业对人才的需求，每学期进入企业进行社会实践短期训练，探索培养与企业相适应的学研产用应用型技术人才。
（二）引聘与培养，专兼与合作，打造一支较高水平师资队伍
围绕学科发展和应用型人才培养的要求，采取积极有效措施，引进重点大学、科研院所的高学历、高层次人才以及教学名师；重视中青年骨干教师的培养，制订并实施“传帮带”教师培养计划，鼓励青年教师攻读学位或进修，有计划、分步骤安排教师到企业生产一线挂职锻炼，有针对性地开展专业技能训练，技术开发、技术应用推广等合作研究，培育具有工程背景的“双师、双能型”教师；同时聘请国内外著名高校、科学院所、企业的专家，知名企业家做讲座和客座教授，形成一支结构合理、数量充足、工程化背景明显、团队合作精神强、专兼结合的高水平教师队伍，为专业建设发展提供良好的师资保障。
（三）推进课程改革与教学资源建设，全面提升教育教学效果
立足地方植物资源优势，突出地方本科院校特色，以省级、校级重点建设学科为龙头，充分发挥学科平台、学科团队优势特色，构建“植物成分利用”相关特色课程群为生物工程专业发展能力模块，突出地方院校的专业特色，提升核心竞争实力和人才质量。以省、校级精品课程建设为重点，突出以专业能力培养为中心，优化课程结构，改革教学内容，围绕学生知识体系、素质结构、能力结构的形成编制课程提纲，培养专业知识扎实、工程实践能力突出，具有创新思维能力的高素质应用型人才。加强系部网站、学科专业网站、精品课程网站建设，开设“学习园地”、“前沿资讯”、“教学科研”、“交流论坛”等栏目，搭建师生互动网络平台，帮忙学生了解生命科学前沿，及时解答学生专业课程学习、科学研究、考研就业等相关问题，倾听学生的建议与意见，为促进生物工程专业教学质量和教学水平整体提高提供通畅的网络平台，全面提升教育教学效果。
（四）构建独立实践教学体系，突出实践教学，提升学生实践创新能力
为提高学生实践动手能力、科研创新能力、适应社会能力，在实践教学实施过程中，把培养学生实践能力、科研创新能力、适应社会能力的各个环节作为一个整体，构建了“3+3”（3层次实验+3个结合）的实验教学模式，即3个实验教学层次（基础型实验、综合设计型实验、研究创新型实验）和3个结合（基本操作训练和综合应用训练相结合、实验课与学生科研训练相结合、实验课与实验中心开放相结合），形成了由实验课50%，课外活动30%（包括企业见习、校外考察、专业实习、课外活动小组），科技活动20%（包括学生参与教师科研项目、自行设计实验项目）组成的学生实践和创新科研能力培养的新模式。同时，为了让学生及早与社会、企业挂钩，构建了分年级、循序渐进的专业见习，专业社会实践调研，生物产品设计，工厂毕业实习的生物工程专业社会实践教学体系，让学生实现对企业从感性认知到理性提升的跨越，大大增强了学生的专业兴趣。
以培养和提高学生的创造性、激发学生的潜能、发展和完善学生的个性为核心，设立 “怀化学院大学生科技创新基金”和“生命科学系大学生科技创新基金”，创新人才培养机制。以主动参与、协同合作、自主发展为特征，以做课题、查文献、做实验、写论文、作报告等活动为途径，培养学生“五会”、“四知”、“三懂”、“两能”、“一有”，即会识图表，会拟摘要，会拟关键词，会阅读专业文献，会鉴定生物种类；知道找寻课题，知道查找资料，知道制订研究路线，知道设计研究方法；懂得获得研究器材途径，懂得记录整理研究资料，懂得交流研究信息；能按计划开展研究工作，能撰写专业论文或报告；有解决生物工程领域生产实践中关键技术问题的综合能力。此外，按照学科划分“实验室”的布局，建立学生基础实验室、学科实验室、创新平台一体化分布格局，通过开设大量综合性设计性实验，实施以研究型为主线的“课上-课下-社会实践应用”相互渗透的开放式研究型实验教学模式，让学生从低年级开始接受科研训练，促进学生创新能力的提高。[2]
（五）深化教学方法与考试改革，全面提高人才培养质量
加强教学内容和教学方法改革，夯实学生的专业基础知识。对专业能力模块理论课程推行学习性教学，让学生掌握基础知识，实行过程考核，即小考制度，小考的次数按每门课程的学分来计算（一学分一次小考），督促学生学习；实验课程教学在学生掌握实验原理、实验方法的基础上，强调规范操作仪器设备，突出培养学生的动手能力等。专业发展能力模块课程的理论课程采取案例化、专题化教学方法，实验课程采用项目化教学，突出教学内容的实用性。
积极探讨课程考试方式改革，全面综合评价学生。理论课实行过程考核，面试与笔试相结合，设立3-5人组成的课程考核小组，综合评价学生的学习。考核成绩由三块组成：平时考核50%，面试30%，期末考试20%。实验课采取多元实验成绩考核方法，考核成绩由平时考核占60%-70%（实验习惯10%、实验操作40%、实验结果10%、实验报告10%），期末实验操作和理论考试占20%，设计创新性实验占10%-20%，建立“平时成绩记分簿”，把学生的实验习惯纳入实验考核范畴，制定了学生实验行为18条规定，违反一条扣0.5-3分，累计扣除10分后，取消该门实验成绩，并要求重修。学生在反馈意见中，都感谢“实验室”对学生实验习惯的培养，使学生终身受益。
三、深化教学管理改革，形成特色鲜明的教学管理模式
（一）常规教学管理出“特”
将“三查四考勤三评”改为“三查四考勤三评二督二通报”的特色教学常规管理。“三查”：查早晚自习、查课堂、查教师教学；“四考勤”：系值班领导、教务干事或学生辅导员、任课老师或班主任、班干部的四级考勤；“三评”：教学指导委员会、教研室、学生对教师的课堂评价；“二督”：值班领导对课堂直接督导、教研室对老师教学环节督导；“二通报”：学生一天一通报、教师一周一通报。这样有效促进了良好学风和教风的形成。
（二）专业技能标准从“实”
根据生物工程专业特点和人才培养的要求，以生物工程教研室为首，连同实验室与系部共同制订了生物工程专业的实验技能标准，对学生的实验技能进行严格要求，系统规范，并在三年级第二学期举行专业技能大赛和专业技能过关测试，提高了学生实验操作技能，营造了良好的实验教学氛围。
（三）教学质量保证体系推“新”
我们制定了生命科学系各级各类人员的岗位职责、管理条例，形成了自己完善的教学质量监控体系。一是教学检查制度：由系主任组织教研室主任、实验室主任定期开展教学检查，全面了解教学情况；二是教学督导制度：聘请教学经验丰富的教师组成教学督导组，不定期到课堂听课，了解师生的教学情况；三是系领导听课制度：不定期检查教师的授课情况；四是学生信息员制度：及时了解和反映学生对教学工作的意见和建议；五是学生评教制度：促进教师改进教学工作，提高教学水平；六是青年教师教学质量优秀奖评选制度；七是毕业生跟踪调查制度：了解用人单位对毕业生的评价以及社会对人才培养的意见与建议，为改革人才培养模式提供依据。
四、结束语
专业综合改革是高等学校进一步优化高校专业设置，提升专业建设水平、提高人才培养质量以及专业特色的重要手段。[3]怀化学院生物工程专业综合改革，坚持以服务地方经济社会发展为导向，以应用型人才培养为目标，教学改革为核心，能力培养为重点，师资队伍建设为根本，教学管理规范为保障，培养专业基础扎实、工程实践能力和创新能力较强、适应地方经济社会发展需求的高素质应用型工程技术人才。专业综合改革是时展的需要，是高等教育规律的使然，只有更进一步转变教育观念，明确目标，自觉探索和实践，才能为相关专业的建设和发展起到引领、示范作用，为国家和地方建设培养合格人才。
[ 注 释 ]
[1] 胡兴，刘胜贵，皮建辉，等.以能力为主的“三位一体”生物工程专业应用型人才培养模式研究[J].怀化学院学报，2013（5）：85-87.
生物工程专业综合实验是一门全面提高学生素质的复合型实验课程。实验教学改革以培养高质量学生为目标，结合地区经济发展，融合教师科研项目，联合社会企业人才，内涵式发展建设生物工程专业人才培养平台，探索了以学生能力和素质为核心的实验教学模式。
关键词
生物工程；综合实验；内涵发展；教学改革
以学生为主体，以学生为核心，以挖掘学生潜力为目标进行实验教学改革是非常有意义的尝试。生物工程是集生物化学、细胞工程、基因工程、分子生物学、微生物学、发酵工程、生物物质分离工程等众多生物技术的综合性学科，是一门实验性和应用性很强的学科。“生物工程专业综合实验”（简称“综合实验”）在本科生培养计划中占有非常重要的位置，是一门能使学生综合已学知识来设计和操作实验，对学生实验技能和实验方法进行综合训练的复合型实验课程[1-3]。加强实验教学是体现学科特点，提高教学重量的关键环节，在加强对学生的素质教育和培养创新能力有着重要的、不可替代的作用。
1生物工程专业综合实验的发展进程
我校重庆理工大学一直以来秉承“以产学研为特色，以理论研究和应用研究为主，突出为兵工和地方经济服务，以促进科技成果向产业和教学双转化为导向”的办学指导思想，自2002年生物工程专业建立后，学院就将“综合实验”作为一门独立的课程开设。课程目的一是强化学生对生物工程实验基本操作，二是培养学生综合运用专业知识和技能解决问题的能力。“综合实验”安排在第七学期末，学生在完成基础专业课和专业实验后，通过“综合实验”的学习和锻炼可对前期所学理论知识有更直观和深刻的认识。“综合实验”共72学时，经过了广泛调研和精心准备，总计开设12个试验项目。实验设置具有以下特点：一是专业学习和地区经济有机结合，实验选题主要以现有西南地区生物工程产业为主，结合专业学习中生物中游（发酵）和生物下游（分离）技术。例如“气体提升式反应器培养植物细胞”“废水生物处理及参数测定”“大豆异黄酮的超声提取分离纯化实验”等；二是基本实验技能和中试应用有机结合，即实现了学生在走向行业一线之前的大练兵，又增进其生产意识。例如“采用机械搅拌罐培养大肠杆菌”“发酵液的预处理及与滤饼质量比阻的测定”“酶制剂的盐析沉淀及酶活力的测定”“亚硫酸盐法测容积氧传递系数”等。“综合实验”内容全面、领域范围广，食品和环境都包涵在内，但也过于庞杂，学生做完实验后没有一个完整产品的生产过程概念，并且和生物化学实验有部分重复，如盐析沉淀和凝胶过滤实验。经过多年的教学总结，我们对专业综合实验不内涵式发展建设生物工程专业综合实验教学模式张丽杰（重庆理工大学药学与生物工程学院重庆400054）断调整和改进，删减和生化实验重复的部分，并把独立的实验整合成完整的生物技术综合实验，如下游分离实验，学生学习从酵母菌经过细胞破碎、过滤、脱除杂离子和蛋白质，最终结晶得到海藻糖晶体技术，使学生对整个下游生物技术过程有了整体把握，并在做实验的同时有机地应用其他学科所学理论。
2影响生物工程综合实验发展的瓶颈
2.1实验内容过于单一，学生选择的余地小
目前的综合实验主要集中在微生物的发酵、从酵母菌中提取纯化海藻糖，只是涉足生物技术领域中比较小的领域，不利于学生的就业。生物技术领域包括的范围很广，如生物制药、环境生物技术、食品、保健品、化妆品等，学生如果能够结合西南地区经济选择课题进行尝试创新实验，对他们创造力的开发和专业认知都会有所帮助，还有助于扩大就业面。
2.2实验教学模式单一，制约着学生创造性的发挥
目前生物工程专业综合实验还是按照老师准备实验药品、老师讲解实验内容、学生按照讲义步骤做实验、学生书写实验报告、老师批改实验报告的模式进行。学生没有自己的想法，完全按照老师的思路完成任务，出现问题不会思考，这对于本科教学是个致命的硬伤，学生的积极主动性及创造性完全被制约[4-6]。由于学生没有参与到试剂的配制、设备的选型和实验方案的制定，对生物技术的操作要领没有真正的掌握，如不明白试剂配制的精准会直接影响实验的结果，而在大学里缺失的一课在社会上可能会以惨痛的代价来弥补。在这种教学关系中，学生就像张着嘴等着喂吃的孩子，而老师就是给他们准备好饭菜的保姆，让人实在不敢想其后果。
2.3实践课各自一体，不能满足培养专业工程人才的培养目的
我校生物工程专业的实践课程的设置满足了本科教学要求，但实践课中的课程设计、生产实习、专业综合实验及毕业论文（设计）各成一体，使学生不能系统的掌握专业技能，无法把理论知识应用到实践中，造成了教学资源与时间的浪费。2.4实验内容的系统性还有待于加强生物工程专业综合实验目前只有下游技术进行了系统化，和上游及中游还没有完全整合。培养学生成为工程技术人才，对生物技术上游、中游和下游的完整理解和掌握是必不可少的，每个环节对生物技术开发和研究都非常重要，学生只有全面掌握才能灵活应用到实践中，并且增大就业面和就业机会。
3实验教学改革发展的方向
改革生物工程专业综合实验的教学模式，使学生能够由被动的接受老师灌输知识到主动积极参与实验，鼓励实验创新，增强动手动脑能力，培育毕业生成为真正适应社会发展的创新型人才。
3.1改革单一教学模式，鼓励学生自主创新能力
综合实验创新模式示意图由图1可知，改革后的综合实验以加强基础、拓宽专业口径、围绕区域经济，培养创新精神和实践能力，提高教学质量为原则，教师与学生采用平等讨论、切磋交流、协同合作的方式，形成以学生为中心的教学氛围。老师负责课题遴选[7-9]，结合西南区域的生物工程优势和特色经济建立课题库。随着时间推移和社会发展，课题库可不断更新升级，确保综合实验的持续性、开放性和区域特性。而且，选题还充分兼顾了生物上游、中游及下游技术的完备知识体系，确保学生在增强能力的同时也为就业打下基础，更好地为地区经济服务。实验开展采用分组模式，兼顾学生独立思考和团队协作的能力锻炼，充分发挥主观能动性的同时也培养了团队合作意识，最终提升学生的综合能力。
3.2以创业为导向，将专业综合实验和课程设计、生产实习及毕业设计有机结合面对越发严峻的就业形势，为体现大学教育服务社会的价值，需要书本知识和社会发展有机结合。生物工程专业涉及到生物领域的方方面面[10-12]，学生在大三掌握专业基础课及基本实验技能后，有意识地培养学生的创业思想。以《综合实验》为纽带，串联课程设计（第六学期）、生产实习（第六学期末）和毕业设计（第八学期），围绕区域特色课题进行全面系统研究。学生在掌握课程设计理论后到工厂企业进行参观实习，补充设计经验，然后选择课题进行试验（即生物工程专业综合实验），在毕业设计环节继续对该课题展开深入研究，并完成论文。在综合实验中鼓励学生敢于创新，即使是不成熟的想法也给予肯定和奖励。对于不成熟但具有可行性的想法，集中师生智慧和集体力量给予突破。通过系列培育，促使学生基本完成具有可行性的创业规划，其中包括最佳工艺路线的选择（可在专业综合实验、生产实习及毕业设计中完成）、市场研究报告（可在生产实习中完成）、工厂设计（可在课程设计、生产实习及毕业设计中完成）等。在实践过程中专业和实用的知识不断积累沉淀，为今后服务社会打下坚实基础。
3.3转变传统考核方式，制定以创新能力为核心的考核细则
改革后的专业综合实验将学生文献查阅、实验可行性分析报告、实验前准备工作、动手操作能力、分析解决问题能力、创新能力、团队合作精神等作为评分标准，而不单以实验结果的好坏判定，使成绩更能也可跟真实和全面地展示学生的反映学生的综合水平和创新能力。
4实施教学改革的方法和手段
4.1合理安排教学培养计划中的理论课和实践课
生物工程专业综合实验由上游、中游和下游三部分构成，由于上游技术（菌种筛选和基因工程实验）需要时间较长，可以在第五学期末分子生物学和基因工程等课程完成后安排一个2周的综合实验，让学生掌握微生物培养、分子克隆、PCR等生物技术。其他理论课可以适当增加实验课，有利于学生更好理解理论知识的同时，掌握单元操作技能，在综合实验时可以熟练利用基本实验操作为课题服务。如生物分离工程增加实验课程，使学生掌握过滤、细胞破碎、萃取、离子交换树脂、膜过滤等单元操作；发酵工程可以增加使用发酵罐实验课，让学生熟练掌握如何发酵的技术，而不是只在综合实验中涉及一次。另外综合实验可以安排在第七学期前期，避免和学生考研冲刺时间冲突。第七学期的理论课不宜安排过多，否则学生精力不够，弱化实验效果。
4.2打造专业教师团队，培育创新型人才
本专业教师要互相沟通，避免重复讲授某一知识点或某一实验技能，把课程设计、生产实习和专业综合实验、毕业设计结合起来，在兼顾教师科研项目的同时，以培育学生为目标，帮助其完成感兴趣的课题或者引导学生整体把握项目的意义。
4.3加强横向合作
与其他高校、工厂企业、科研机关建立实质合作关系，互惠互利地引进和共享资源。使学生能够根据需要走出课堂，参观学习实际生产工艺和技术设备，增加对本专业的认同感和学习动力。
5结束语
改革后的综合实验实现了四个转变：由知识传授为主转变为知识与能力并重发展；以理论传授为主转变为理论与实验并重；以硬件建设为主转变为软件硬件协同发展；校企分开培养转变为校企合作培养。综合实验具有可持续性、开放性和区域特色，更能提高学生对本专业学习的兴趣，在教学中培养创新氛围，让学生养成创新习惯和提高创新兴趣。通过专业综合实验教学模式的改革，使学生由被动学习变成积极主动学习，在巩固所学理论知识的同时，建立创新合作机制，真正做到学以致用，为学生走向社会、创业和继续深造打下坚实的基础，成为符合社会发展与具有全球竞争力的人才。
参考文献
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生物工程设备是为生物工程专业开设的核心课程。本文探讨了陕西科技大学生物工程设备课程的历史沿革、特点、课程体系、教学手方法改革等问题，认为应采用启发式及学生参与式教学，调动学生的主观能动性；采用参观、演讲式及电教片教学，扩大课堂信息量，锻炼学生独立分析问题和解决问题的能力。
【关键词】生物工程设备；历史沿革；特点；教学改革
生物工程设备课程是高校生物工程专业普遍开设的主干课程，目前许多高校已将该课程扩展到生物科学、生物技术等相关理科类专业，足见其该门课程的重要性及实用性。陕西科技大学生物工程设备课程体系主要涵盖设备和工程两部分内容。介绍生物工程产业中的生物反应器、生物反应物料预处理、分离纯化、空气净化等设备的结构，工作原理、操作特性及设计放大、选用等，并结合目前生物工程企业生产案例进行讨论，巩固课堂教学内容和强化工程的观念。
一、课程的历史沿革及特点
陕西科技大学生物工程专业的前身是1985年成立的饮料和发酵工艺专科，为其开设《发酵设备》课程，侧重讨论发酵工业生产中的设备问题，即为现在《生物工程设备》课程的前身。1996年设置“生物化工”本科专业，开设的《发酵设备》课程教学体系中，增加了发酵工业生产中的工程内容。1998年，根据教育部普通高校本科专业目录，本校生物化工专业调整为生物工程专业，课程更名为《生物工程设备》，突出了生物工业中的设备及工程内容，拓宽了专业知识面和内涵，课程授课所在单位的“食品科学与工程”为陕西省名牌专业，拥有“陕西省食品生物技术示范教学中心”、“陕西省中药生物工程技术研究中心”、 “国家果蔬加工技术研发分中心”、“陕西农产品加工技术研究院”、“陕西省食品加工工程技术研究中心”等科研结构。
生物工程设备是为生物工程专业开设的一门非常重要的专业主干课，具有实践性强、应用面广、内容更新快的特点。该课程与化工原理等工程类课程密切相关，与微生物学、生物工艺原理、生物分离工程、发酵工厂设计等课程紧密联系。通过本门课的学习，学生能够较好地掌握生物工业企业的设备生产流程、设备结构特性及工作原理、主要设备的设计计算与选型，掌握生物工业设备的应用现状及发展趋势，了解通用及专用设备安装维护的技术要求。本门课程的开设在培养高级生物工程技术人才中扮演着重要的角色。
二、课程体系及教学手段改革
《生物工程设备》与很多课程有着密切的联系，生物工程专业开设的课程主要有《物理化学》、《化工原理》、《细胞生物学》、《微生物学》、《生物化学》、《微生物遗传育种》、《基因工程》、《分子生物学》、《生物工艺原理》、《生物制药工艺学》、《生物工程下游技术》、《生物工程分析》、《发酵工厂设计》、《细胞工程》、《酶工程》、《氨基酸工艺学》、《生物信息学》等课程。针对课程教学体系，辟面重复和不衔接问题，以提高教学效率和教学效果。注重学生对基本原理的理解，注重对实用性内容的掌握，注重讲授体系中以点带面，达到举一反三的效果。本课程内容体系涵盖三部分内容：第一部分生物反应器，以机械搅拌通风生物反应器和生物反应器比拟放大为主线、兼顾其它好氧、厌氧及其它发酵设备。第二部分包括生物反应物料预处理及产物分离纯化设备，教学内容包括：（1）物料处理与培养基制备设备；（2）过滤、离心与膜分离设备；（3）离子交换与色谱分离设备；（4）干燥设备；（5）蒸馏设备等。第三部分为辅助系统设备，教学内容为空气净化系统及设备等。此外，我们还为学生简要介绍国内外生物工程设备知名企业，如德国贝朗（Braun）、法国宝乐菲公司（Biolafitte）、瑞士比欧公司（Infors）、日本丸菱株式会社（B.E. Marubishi）、镇江东方生物工程设备技术有限公司、上海傲中生物工程设备技术有限公司、华东理工大学国强生化工程装备有限公司、上海理工大学高机生物工程设备技术有限公司等，并通过网络查阅国内外专业书籍及期刊，如《Biochemical Engineeringand Biotechnology》、《Producing Biomolecular Substances with Fermenters，Bioreactors，and Biomolecular Synthesizers》、《Fermentation and Biochemical Engineering Handbook： Principles，process Design，and Equipment》等，通过将最新科研成果和技术及时地介绍给学生，使教学内容更具前沿性。
《生物工程设备》为工程类课程，这对没有工业生产阅历的学生，学习起来较为困难，影响其学习兴趣。在教学中如何发挥学生的主动性、积极性，使一门被认为枯燥的课程变为一门有趣味、生动活泼的课程是《生物工程设备》教学中长期探索的课题。我们利用多媒体教学的特点，通过图片、动画、录像等多种媒体信息，使枯燥的理论变得形象和直观，并帮助学生理解一些抽象问题，激发学生对本课程的学习兴趣，使上课信息量更大，课堂教学效果更佳。例如在讲授膜分离设备的时候，采用了东方仿真的AVI视频形式，演示了板式、管式、螺旋卷式、中空纤维式及动态压力膜分离设备的内部结构及其运转情况，形象生动，收到了事半功倍的效果。另外，通过生物工业企业生产设备的模拟设计计算，便于学生掌握教学内容，灌输工程观念，增强直觉感和实用感。
三、教学方法改革
采用启发式及学生参与式教学，充分激发学生的求知欲，从而调动学生的主观能动性。教师主要向学生提供信息源而不再是填鸭式的教学，学生的学习以信息资源为中心，并根据兴趣进一步发掘和探索，从而使教学变成了学生对新知识的追求过程。例如在讲生物反应器时，我们讲授了通风发酵设备，厌氧发酵设备，并给学生简要讲述了固态发酵生物反应器的优缺点，并提供了一些国内外参考资料目录，让学生分组在后查阅资料，并进行备课准备，每组推荐学生进行上台讲授，再由同学提问讨论，最后教师进行归纳和总结，这既可以培养他们勤于思考的学习态度，又能够引导他们进行创新性思维，且这种教学方式深受同学们的喜爱。
参观、演讲式及电教片教学。结合教学内容，组织同学们去相关发酵参观，在生产第一线让学生增加对所学内容的理解，并邀请发酵企业有一定知名度或在发酵行业一线工作的工程师或总工程师为同学们进行专题演讲，使同学对我国生物工程企业有了更深刻的了解和认识；此外学生放映了酱油酿造工艺、醋酿造工艺、啤酒生产工艺、液相色谱设备等电教片，增加了学生对相关设备的认识。
四、结语
通过对《生物工程设备》课题的课程体系、教学手段及方法等的改革，摸索出一种新的专业课教学模式，通过多媒体、视频、录像、电教片、参观及演讲式教学基本上解决了学生学习本课程时觉得枯燥的局面，扩大了课堂信息量，锻炼了学生独立分析问题和解决问题的能力。通过探索和改进教学手段和教学方法，才能与当代飞速发展的科技相适应，才能使培养出的生物工程专业毕业生具有更加深厚和广泛的专业知识，更能适应新世纪对复合型人才的需要。
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