林艷 林麗美 夏伯候
摘 要: 本文分析了中醫(yī)藥院校生物工程專業(yè)實驗教學存在的問題,提出了實驗教學新模式。
關鍵詞: 中醫(yī)藥院校;生物工程;實驗教學
基金項目:湖南中醫(yī)藥大學青年基金(99820001132);湖南教育廳一般項目(17C1213);湘產(chǎn)大宗藥材品質(zhì)評價重點實驗室開放基金(20160207)
生物工程是應用生物學、化學和工程技術等方法,按照人類需求利用、改造和設計生物體的結構與功能,制造各種產(chǎn)品,是以生物技術研究成果為基礎,借助于工程技術實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化為基本任務的工學學科。中醫(yī)藥院校依托醫(yī)藥院校教學條件,主要培養(yǎng)能夠在生物醫(yī)藥及相關領域中勝任產(chǎn)品研發(fā)、工藝設計、生產(chǎn)管理等崗位職能的生物工程技術人才。生物工程包括基因工程、細胞工程、發(fā)酵工程、酶工程等多個領域,具有實踐性強、應用性強的特點,主要以培養(yǎng)應用型、產(chǎn)業(yè)化人才為主。中醫(yī)藥院校要培養(yǎng)應用型的人才,必需重視實踐能力的培養(yǎng),發(fā)揮實驗教學的作用。
一、生物工程傳統(tǒng)模式實驗教學的弊端
1.實驗教學內(nèi)容陳舊,重復內(nèi)容多
中醫(yī)藥院校生物工程專業(yè)實驗教學主要參照其他相近的專業(yè),再結合中藥院校的特色,召集相關學科的專業(yè)教師。在教學過程中,由于各位任課教師的理念差異,造成了單門實驗課程為了自成系統(tǒng),各課程之間的實驗內(nèi)容出現(xiàn)重復性,影響了實驗教學的效果[1]。實驗教學內(nèi)容多以驗證性的實驗為主,培養(yǎng)出來的學生動手能力差,不能滿足生物工程類及相關企業(yè)對畢業(yè)生的實際操作能力的需求。
2.綜合性實驗少
中醫(yī)藥院校的傳統(tǒng)實驗課依附于理論課,實驗科目大多依據(jù)理論課程開設,一門理論課對應一門相應的實驗課,不利于綜合性、應用型大實驗的安排。學生學到的實驗技能是單一的,不成系統(tǒng)的,難以適應工作時面對服務于生產(chǎn)線流程乃至全企業(yè)的綜合性的大型實驗。
3.創(chuàng)新性實驗少
中醫(yī)藥院校傳統(tǒng)實驗教學是讓學生做一些固定性內(nèi)容的實驗,并且多為驗證性實驗,學生總是被動的模仿,抑制了學生創(chuàng)新的、求新的天性,阻礙了學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。實驗教學形式單一,教師成為了主角,完成了實驗設計、實驗原理、實驗演示等過程,學生被動的模仿,不能發(fā)揮學生的主觀能動性,激發(fā)學生的創(chuàng)新能力。
二、建立系統(tǒng)的生物工程教學新模式
1.專業(yè)基礎實驗平臺
中醫(yī)藥院校應建立一個以生物化學、分子生物學、細胞生物學、微生物學等為核心內(nèi)容的基礎平臺,將生物工程技術專業(yè)各基礎課程和專業(yè)基礎課程的基本知識和基本技能整合,開設生物技術大實驗,建立一個系統(tǒng)的基礎實驗平臺[2]。通過基礎實驗平臺的建立,中醫(yī)藥院校的學生能熟練掌握生物工程技術專業(yè)的基本知識和基本技能,培養(yǎng)學生嚴謹、求實的科研態(tài)度,加強動手能力,訓練科學思維方式,為綜合實驗平臺打下理論知識,實驗技能的基礎。
2.綜合實驗平臺
綜合實驗平臺以細胞工程、酶工程、發(fā)酵工程、基因工程為核心整合原本內(nèi)容重復的10余門專業(yè)實驗課,其教學內(nèi)容具有綜合性、設計性等特點。生物工程專業(yè)學生在熟練掌握生物工程專業(yè)所涉及的基本知識和基本技能的基礎上,進一步提高運用各種實驗技能的能力。在這個平臺上還可以進行科研培訓,學生可以查閱相關文獻,進行科研選題,以個人興趣組團申報大學生創(chuàng)新項目,以提高科研創(chuàng)新能力。
3.研究開發(fā)型實驗平臺
研究開發(fā)型實驗平臺以課題研究的形式進行,中醫(yī)藥學生在文獻查閱、科研選題、實驗設計、實驗操作、結果分析、圖片和數(shù)據(jù)整理、論文撰寫、報告與答辯等各個環(huán)節(jié)上,能得到一次全面的科學研究思想和方法的訓練。中醫(yī)藥院校設立開放性實驗室,鼓勵學生研究、創(chuàng)新,鼓勵教師對學生進行“一對一”的指導,實施因材施教個性化教學。通過這種教學方式,學生既能獨立思考、對實驗項目進行創(chuàng)新,能在老師的引導指導下,順利合理的完成實驗項目。這樣,學生既能提高科學素養(yǎng),還能提高團隊協(xié)作能力。
4.創(chuàng)新實踐平臺
創(chuàng)新實踐平臺進行各種科技競賽和創(chuàng)新活動,如“挑戰(zhàn)杯”課外學術科技作品競賽、省創(chuàng)業(yè)計劃大賽、大學生實踐創(chuàng)新訓練項目等競賽內(nèi)容。這一層次實驗以學生為主體,學生通過查閱資料,參加樣品的采集、實驗材料準備、實驗試劑的配制等各種準備工作,并獨立設計和完成整個實驗[3]。教師采取與學生平等討論、協(xié)同合作的方式。通過此創(chuàng)新實踐平臺,能訓練學生科學思維,更好地培養(yǎng)創(chuàng)新能力。
5.設立創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基地
在校外設立多個創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基地,與生物工程相關的企業(yè)實現(xiàn)合作,來完善實踐教學環(huán)節(jié),使學生通過實踐來掌握知識和運用知識。建立合理、科學、規(guī)范的考試制度,激發(fā)學生的學習興趣和創(chuàng)新熱情。通過創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基地的學習,學生能充分學習企業(yè)的實際生產(chǎn)中的技術,如學習生物制藥基本技術和簡易流程[4],并將所學的理論知識運用到實際生產(chǎn)中,縮短了學生就業(yè)后熟悉和學習的過程,同時也為企業(yè)降低了成本。
三、結語
中醫(yī)藥院校的生物工程專業(yè)是為了培養(yǎng)具備生物學與工程學基本知識、掌握生物產(chǎn)品大規(guī)模制造的科學原理,熟悉生物加工過程流程與工程設計等基礎理論和技能,能在生物技術與工程、生物醫(yī)藥等相關領域從事設計、生產(chǎn)、管理和新技術研究、新產(chǎn)品開發(fā)的高素質(zhì)專門人才。陳舊的實驗教學的模式并不能滿足學生發(fā)展的需求,應與時俱進,建立新的教學模式,走可持續(xù)發(fā)展的道路。生物工程的實驗教學新模式必將給中醫(yī)藥院校的實驗教學帶來勃勃生機。
參考文獻
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[2]趙為,曾小波,吳柏春,等。生物工程技術類專業(yè)實驗教學新模式初探[J]。高教視窗,2009,4:214。
[3]張建麗,范蕾。生物工程綜合實驗教學改革研究與實踐[J]。實驗技術與管理,2008,25(5):144-146。
[4]姚慶收,秦加陽,武小清,等。關于地方院校生物制藥專業(yè)教學的幾點思考[J]。衛(wèi)生職業(yè)教育,2016,34(19):21-22。
作者簡介:林艷(1982-),女,博士研究生,實驗師,主要從事中藥質(zhì)量標準研究。
*通訊作者:夏伯候(1983-),男,博士,教授,研究方向:中藥藥效物質(zhì)基礎及其質(zhì)量標準化研究。