生物技术专业酶工程教学改革的实践与思考
摘 要:根据酶工程的课程特点,为提高教学质量,增强教学效果,培养适应现代社会发展的高素质生物技术专业人才,本文主要从教学内容、教学方法和手段、课程考核等方面对《酶工程》的课程教学改革进行了实践与思考。
关键词:酶工程 教学改革 教学实践
近几十年来,酶工程作为生物工程的组成部分与生物工程的其他领域(基因工程、细胞工程、发酵工程等)一起飞速发展,在工业、农业、医药卫生、能源开发及环境工程等方面的应用越来越广泛,因此酶工程是高等院校生物技术专业必开的一门重要专业课程。该课程作为一门理论性和应用性很强的综合性学科,如何让学生在掌握理论知识的同时提高实际应用能力,适应现代社会对生物技术专业人才的要求,成为了本课程教学工作所面临的根本任务。本文结合自己近几年对该门课程教学实践经验,对《酶工程》的教学内容与教学方法及考核方式进行了改革实践与思索。
一、优化教学内容
《酶工程》教学内容要结合本校生物技术专业发展方向和新世纪人才结构培养需求,面向工业,面向应用。在具体教学过程中,合理优化内容结构,突出自身的办学特点和专业发展方向,才能凸显自己的专业优势,提高办学质量,为地方经济发展服务[1]。首先,根据本科院校生物类专业的学科特点,我们选用郭勇主编的《酶工程》(科学出版社,2015)教材,这套教材使用普遍、质量较高,全面系统地反映酶的生产和应用的基本理论、基本技术及其最新进展和发展趋势。但是每学年开设酶工程理论课时有限,所以对讲授内容进行了精心安排,既不忽略科学概念,又凸显工艺环节,将课程定位在重点讲授衔接基础理论与实践的共性单元知识上,使学生理解酶的生产过程涉及的基本原理、工艺过程控制、酶的应用等知识。
专业课最大的特点就是知识更新快,每年授课的内容都有变动。近几年来酶工程发展迅速,新的技术和方法不断涌现,而上课教材更新速度不能同步,这就要求上课教师在备课时要查阅相关资料,及时获取国内外酶工程及其相关领域里的科研动态和科研成果,充实课堂教学内容,以确保教学内容的前沿性,使学生了解酶工程的发展方向,同时也充实了教师自身的知识体系,为今后的教学和科研工作打下基础[2]。
二、改进教学方法和手段
《酶工程》是高等院校生物类专业必修的一门重要专业课,但是这门课程不同于《生物化学》《分子生物学》等专业基础课,因为它们一般作为生物类专业考研的必考科目,这样学生对于这些课会产生一定的学习兴趣,而《酶工程》则不会如此,加之它又是一门理论性和应用性都较强的课程,涉及的基础理论和实践操作繁多,大多数学生缺乏学习该课程的兴趣和积极性,那么这也必然导致这门课程的教学效果不尽如人意。因此为了调动学生的积极性和激发他们的创造性思维,我们在讲授基本理论知识的基础上,采用 “互动式”教学和“讨论式”教学相结合的方式。
“互动式”教学能充分调动学生的学习情绪,抓住学生的注意力,活跃课堂气氛。如在讲授酶非水相催化这一章内容之前,先准备一个问题:1.酶是否只有在水溶液中才具有催化活性?那么同学们就会通过自己所学的生化知识以及预习新的内容来解答此问题,教师则在综合同学们认真思考后的各种观点基础上提出酶不仅仅只在水溶液中具有催化活性,从而引出酶非水相催化概念和相关内容。在这一过程中不仅有助于同学们对该系列内容的理解和掌握,可促进学生对所学知识融会贯通、举一反三,同时提高他们的分析、归纳与总结能力。
“讨论式”教学最能调动学生的自主性、能动性和创造性,是在传统授课模式基础上,让学生们走上讲台,成为课堂的主体,变被动接受知识为主动。因此我们在酶的应用这一章采用讨论方式教学。首先提前两周教师布置好讨论课主题:酶的应用,把全班学生分为几组,每组同学在食品,医药、日化轻工,环保及新能源制备能方面的内容进行准备。准备时间是两周,同学们在这两周中查阅相关文献制作好PPT。讨论课上每组同学派一位代表上台讲授PPT,然后接受其他组员的提问并进行讨论,最后由教师进行总结。这种教学方式能加强学生对课程相关知识点的理解和掌握,不仅仅局限于书本内容,知识得到了延伸和扩展,同时也提高了学生的表述能力、分析、概括和逻辑思维能力,增强了学生科技创新能力和团体协作精神。
三、改革考核方式
以前课程考核仅仅是指期末考试成绩,现在我们把课堂出勤、课后作业、讨论课、小测验等考核项目加进来,使得该课程的考核方式全面起来,提高对学生综合素质的培养。《酶工程》的成绩评定方式包括两部分:(1)形成性评价占35%,主要包括课堂出勤10%,课后作业10%,讨论课15%。在教学过程中,在每一章内容讲授完毕后教师会布置一定数量的题目当作课后作业让学生独立完成,这一个项目的成绩主要看学生的答题情况以及完成情况来给予相应的分数,通过这一项目的考核可以让学生在平时学习过程中对所学过的内容进行巩固和知新。讨论课的成绩主要以查阅资料的充实度,课件完成效果、课堂讲授以及提问回答问题情况来评定。(2)期末考试成绩占65%,考试题型主要以选择、填空、判断、简答、论述为主。对于课程重要知识点的考核是足够的,但是《酶工程》这门课程是一门应用性比较强的课程,如果仅仅只考察对书本一些基础知识的掌握显然是不够的,所以题型分值的分布我们以主观题为主,减少客观题的分量,同时增加酶生产应用等考察点,使学生能够学以致用。
参考文献
[1]罗世民,本科院校开展应用型本科教育的必要性[J],中国成人教育,2006,(2):77-78.
[2]肖连东,应用型本科《酶工程》课程教学改革的探索和实践[J],微生物学杂志,2011(3):106-108.