工科类院校生物工程专业综合实验教学改革与实践初探

葛飞 陶玉贵 朱龙宝 项驷文 李婉珍 魏胜华 李松

摘 要：以学校办学定位为指导，培养具备较强创新能力和动手能力的应用型人才为理念，对生物工程专业综合实验进行了教学改革与实践。通过对专业实验室的建设和管理，建立高素质的实验指导教师，精心设计实验内容，有效提升专业综合实验效果。

关键词：工科院校；生物工程；综合实验；创新能力；教学改革

中图分类号 Q815 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2016）10-0169-02

The Exploration of Teaching Reform and Practice of Comprehensive Experimental of Biological Engineering Specialty in Engineering Universities

Ge Fei et al.

（Engineering Technology Research Center of Microbial Fermentation Anhui Province，Anhui Polytechnic University，Wuhu 241000，China）

Abstract：According to the development rule of the university，the exploration of teaching reform and practice of comprehensive experimental of biological engineering specialty was progressed in order to train the students with better innovation ability and operational capability. By the construction and the management of the laboratory，the establishment of high-quality teacher and designing experiment content carefully，in order to enhance the influences of comprehensive experiment on the practical ability and comprehensive quality of students.

Key words：Engineering university；Biological engineering；Comprehensive experiment；Creativity；Teaching reform

实践性教学环节是高校教学工作的重要一环，是理论教学的补充与升华[1]。生物工程专业的实践教学对学生动手能力、创新能力的培养具有重要意义。安徽工程大学生物工程专业综合实验课程是培养计划中非常重要的实践性教学环节之一；目的是使学生能够用所学专业理论知识和技能，处理实际问题，切实提高工程实践能力和解决问题能力，为今后从事与生物工程相关的生产、科研工作奠定坚实基础。

经过几年的摸索与实践，我们认为要在工科院校更高效地开设生物工程专业综合实验实践性教学环节，只有从以下几个方面做好相关工作，方能切实有效地提升专业综合实验课程对学生综合素质和能力的培养和锻炼。

1 多途径提高专业教师业务素质和综合能力

1.1 高素质的教师队伍是专业综合实验顺利开设的有效保障 专业综合实验作为安徽工程大学生物工程专业实践性教学环节的重要课程，是培养方案中的重要一环，注重培养学生的综合技能、独立思考和解决问题的能力。与一般的课程实验相比，专业综合实验涉及更多的知识点，要求学生具有较高的动手能力和相关仪器、设备的操作技能，这就要求实验指导教师具备较高的业务素质和综合能力，从而更好地指导学生完成实验内容。因此，建立一支高素质的教师队伍对本专业培养计划的顺利实施、应用型创新人才的培养具有重要意义。

1.2 高素质专业教师队伍的建设途径 教师团队建设以引进和培训相结合。以引进专业对口、具有实践经验的年轻博士为主；加强教师培训工作，通过出国进修、国内访问学者、企业挂职锻炼等多种途径，提升专业教师的理论水平、工程实践能力以及国际化视野；以培养现有青年教师为重点，多种形式外聘高级人才为辅，积极培育教学名师、学科带头人、骨干教师，逐步建立一支有工程阅历、教学水平与学术造诣较高、结构合理、充满活力的师资队伍。具体措施包括青年教师导师制、教学水平测试与竞赛、教学内容与方法研讨、教学研究项目立项扶持，通过制度约束，督促、引导广大教师在专业建设和实验教学工作中投入足够精力。本专业10名教师中，教授3人，副教授4人，博士6人，45岁以下教师均拥有博士学位。整个教师队伍具有良好的协作精神和团队意识，为综合实验的开设提供了有力保障。

2 精心设计专业综合实验内容

选题是综合实验的关键步骤，在确定实验内容时，必须充分考虑其与理论课程的相关性。开设的综合实验内容能很好地将专业基础课、专业课和专业方向课中的知识点进行串联和应用，并得到进一步的升华，让学生体会到“学以致用”的真实含义，更好地激发学生的专业兴趣，一举多得。同时，专业教师应及时关注学科发展前沿，给予学生帮助与指导。注重选题的前瞻性、新颖性、合理性。经过近几年的实践，最后精选出3个大方向的实验项目（每个方向的实验项目由可以进行不同实验内容的选择）。（1）通风发酵综合实验；（2）厌氧发酵综合实验；（3）啤酒酿造综合实验。通过精选的实验项目，可以切实提高学生的创新能力和独立思考能力。

3 专业综合实验的组织与实施

专业综合实验教学时间为6周，安排在大三下学期（2周）和大四上学期（4周）。具体做法如下：学生以教学班为单位，自由组合成小组，每组5名学生，每组设1名组长。每组学生按照确定的大的实验方向，查阅资料后（必须有1篇近3a的外文文献），在此基础上，独立设计实验方案，经指导教师审阅合格后，方能进入实验室开始实验。整个实验由学生独立完成。

在实验过程的组织和实施中，每1组学生都由1位教师全程负责指导。在整个实验过程中，引导他们独立思考，学会解决具体问题的方法和步骤，锻炼学生的思维方法及解决问题的能力，促使学生由被动接受转变为主动吸收。实验结束后，撰写实验报告。报告内容包括实验原理、实验方案、实验内容、实验结果和分析，重点是结果分析。不同小组之间可以互相讨论，并可要求指导教师参与，进而加深学生对实验原理、结果的理解，拓宽学生的知识面，为以后就业、考研打下良好基础。

4 专业综合实验教学改革实施效果

4.1 提高了学生的创新能力和综合素质 通过近几年本专业学生的就业和考研结果数据分析发现，学生就业质量和考研效果显著提升，毕业生约有1/3到江苏、浙江、上海等地区就业。近3a本专业学生的平均考研率达到了23.8%，其中“211”以上高校占42%。大多数学生能够熟掌握全自动发酵罐、高效液相色谱、气相色谱、生化分析仪、pH计等仪器的使用，实践动手能力显著增强。

4.2 教师专业水平不断提升 学生在综合实验及小组讨论过程中会遇到各种各样的理论和实际问题，专业教师必须给予指导和帮助，无疑促进了教师不断更新知识储备，掌握专业前沿和研究进展，查阅外文资料并向企业技术人员请教，不断提升业务水平。

5 结语

随着我国知识经济的进一步发展以及我国经济产业结构的变化，社会对人才的要求已从“知识型人才”转变到“应用型人才”、“创新型人才”。现行的教学体系越来越显其弊端，构建适应形势发展的实践教学体系，是当前高等教育的重要内容[2-3]。

安徽工程大学生物工程专业综合实验教学经过几年的摸索和实践，取得了较好的效果。学生通过专业综合实验环节的锻炼，提高了实验技能，加深了对专业理论知识的理解，独立思考和创新能力不断增强，为后期的就业、考研奠定了良好基础。

参考文献

[1]郭志勇，李广军，林水生，等.课程实验实践性环节教学研究与探索[J].实验科学与技术，2012，10（4）：230-232，290.

[2]杨路.创新型人才培养的协同机制及其实现途径[J].现代教育管理，2013（1）：68-71.

[3]涂铭旌，唐英，张进，等.创新型人才培养的思路、方法及路径（一）[J].西华大学学报，2012，31（4）：1-4. （责编：徐焕斗）