2020年生物工程人才实践教学体系改革探索的论文

生物工程人才实践教学体系的改革与探索目前，我校生物工程本科教学与全国大部分高校开设理论课实验课(即“一课、理论、一课、实验”)的传统教学模式相似。实验教学一直辅助理论教学，从属于各种理论课程。实验课程数量众多，实验课程之间存在不同程度的重复。实验课程以知识体系建设为主线，导致课程中实验知识点相对分散、孤立，不能串联，实验环节缺乏连贯性、完整性和系统性。实验类型多为基本验证性实验，很少有综合性、设计创新性和研究性实验。学生对工程技术的自主设计和应用不能得到充分保障，这极大地制约了学生创新和创业能力的提高。现行的生物工程专业实验教学体系难以满足培养优秀人才的需要，不利于培养学生的实践创新能力和创业能力，也不利于培养符合社会需求的创新型应用型优秀人才。为此，我们注重培养学生的实践能力、创新精神和创业意识。通过重构实验实践教学体系，优化实验教学内容，改革实验教学评价体系，不断探索培养生物工程优秀人才的有效途径，取得了良好的效果。(一)建立基于生物工程专业完整性的新型实验教学体系生物工程专业的精品课程是培养生物工程专业的学生掌握该专业的基本实验技能，综合利用实验技能，创造性地发展创造性实验设计能力。它打破了传统的开设实验课程(“一课理论、一课实验”)的课程设置，从整体上为生物工程专业建立了一个全新的实验教学体系。原实验课程体系(“83”)，即生物化学实验一、生物化学实验二、微生物学实验、遗传学实验、分子生物学与基因工程实验、细胞与细胞工程实验、生物分离工程实验、发酵工艺学实验、生物工程综合实验等8门基础实验课程和药用植物成分利用综合实验、生物制药综合实验、生物工程专业基本技术实验、生物工程专业综合实验等3门综合实验课程，共10门即使项目没有重复，方法和技术也会重复。与此同时，尽管这11门课程中的一些已经尝试了创新设计实验，但培养优秀人才的工程专业数量相对较少。在此基础上，根据整个专业的实际需要，重新构建了新的实验课程体系，即将整个生物工程专业设置为生物工程专业设计创新实验、0103010和0103010实验课程。实验课程的数量大大减少，实验项目没有重复。实验内容侧重于基本技术掌握、技术综合应用和技术设计创新训练。实验层面体现了“基础-综合-设计创新”的循序渐进，以及学习的应用。在实验过程中，更加注重学生能力和素质的培养和训练，增强了学生的创新和创业意识。(二)建立三级实践教学模块课程在生物工程专业实验教学实践中，要牢牢把握专业内涵和要求，围绕专业核心内容体系，以实验项目为载体，采用模块化设计模式，突出创新思维，促进学生工程素质和创新创业能力的培养，构建“生物工程基础技术实验、生物工程专业综合实验、生物工程专业设计创新实验”三级递进培养模式。生物工程专业基础技术实验主要培养学生掌握生物学、生物工程等方面的基本技术实验原理、实验操作技能和实验数据分析处理能力，掌握基本常规仪器的使用，培养学生养成良好的实验行为和习惯，促进学生实践能力的提高，为后续的综合、设计创新实验和创新创业能力培养打下坚实基础。生物工程专业的综合实验主要分为微生物接种、菌种培养与选育、微生物发酵与反应过程的优化与放大、生物提取、分离与检测等。综合实验的主线是一些微生物(细菌、放线菌和真菌)的筛选、发酵过程的控制、产物的提取、纯化和检测，以及植物活性成分的分离和纯化。突出各种基本技术原理、各种操作技能和数据分析处理方法在各实验中的综合应用，服务于“基础扎实、能力强、质量高、应用重”的人才培养模式。生物工程设计创新实验是在生物工程专业基础技术实验和综合实验教学的基础上，主要介绍设计性实验的研究思路和方法。天然生物资源被用作提取、纯化、鉴定和检测生物活性物质的原料。生物产品的设计和生产过程、大学生挑战杯竞赛、大学生实验设计和产品生产竞赛、大学生创新创业培训研习班突出应用和设计创新，注重培养大学生创新创业能力。(3)以生物工程技术为主线，优化实验教学内容突破基于知识体系设置课程实验项目的实践，突出生物工程技术为主线，优化生物工程专业实验项目，三门实验课程包括生物工程中的称重、计算和洗涤技术、培养基的制备、灭菌锅的使用、考马斯亮蓝染色法、细胞培养技术、免疫荧光技术、各种显微镜观察技术、细菌玻片染色技术、滴定技术、分光光度法技术、植物组织破碎技术、超滤技术、离心技术、酶学基础技术、荧光染色技术、荧光原位杂交技术、染色体制备技术、DNA提取、琼脂糖凝胶电泳技术、PCR实验技术、综合实验基因克隆与表达技术、微生物接种培养分离纯化技术、液体固态发酵培养技术、活性成分提取、分离纯化与检测技术以及相关技术开发利用技术。其中，有21个基础技术实验项目，120学时。18个综合实验项目，120学时；有19个创新设计实验项目，加上125个课时和18周的项目，如大学生挑战杯竞赛、大学生实验设计和产品生产竞赛以及大学生创新和创业培训讲习班。综合设计创新实验项目占70%以上，综合设计创新实验学时占76%以上。第三和第四学期提供基础技术实验，第五学期提供综合实验，第六学期提供设计创新实验，第七学期提供设计创新实验在实验教学中，建立了“平时成绩记录本”，增加了对实验操作过程和实验习惯的考核。学生的实验习惯被纳入实验评估的范围。制定了18条学生实验行为规则。违反一项规定，扣0.5-3分。扣除10分后，该受试者的实验成绩被取消，该受试者需要重建。实验班采用多元实验结果考核方法。考试结果从60%到70% (10%的实验习惯，40%的实验操作，10%的实验结果，10%的实验报告)，20%的最终实验操作和理论考试，10%到20%的设计创新实验。实验仪器设备的标准化使用实行基本实验技能的传递制度。通过生物工程专业实验技能标准的制定、专业技能竞赛和专业技能标准测试的举办，以及工程实践和科技创新内外实践环节的综合评价体系，建立过程性、多样性、通过测试、达标的综合评价方法，对学生进行综合评价。怀化大学生物工程专业被确定为学校级重点建设专业之一，湖南省高校“十一五”重点专业之一，怀化大学和湖南省高校首批专业之一，怀化大学和湖南省高校“十二五”试点专业之一，怀化大学校企合作首批试点专业之一。 作为怀化大学“卓越人才”教育培养计划首批试点专业之一，卓越生物工程专业人才的培养是一个长期、动态、发展的过程。 任忠通过积极探索和实践，紧跟科技前沿，培养