酶工程教学改革初探

陈欢王真慧+王刚+孙旸+陈光

摘要：酶工程作为生物工程专业的一门必修课，主要是研究酶的生产和应用的技术过程，其应用遍布化工、轻工、农业等多个层面。本文结合实际，深入分析了酶工程教学方法、教学内容以及考核标准等方面的改革措施。

关键词：酶工程;教学改革;教学方法

基金项目：吉林省科技发展计划（20140520164JH）;吉林农业大学校级课题（2013xjzd059）

中图分类号： G642                        文献标识码：  A              DOI编号： 10.14025/j.cnki.jlny.2014.24.0081

酶工程并不是一门独立的学科，作为生物技术领域产业化前景最明朗，与经济关系最为密切，发展最为迅猛，同时又具有很强的应用背景的工程技术[1]，其与发酵工程、基因工程、细胞工程、蛋白质工程及生物技术等密切相关，形成了一种互相渗透交叉、不可分割的整体[2]。作者结合教学实际，重点讨论了在教学当中运用启发式的教学方法激发学生的学习动力，调整学生的学习方式;突破教材的束缚，综合利用现有的网络信息及时补充教学内容，培养学生独立思考问题、分析和解决问题的能力;突破了以往以考试成绩一锤定音的考核学生综合成绩的方法，利用设计实验、课后提出问题让同学们回去思考并在下一堂课进行汇报的方式，改革了考核标准。在同学们及同行当中取得了较好的反响。

1 综合利用各种教材，结合网络资源，多学科交叉备课

讲授一门课的最初步骤就是为学生选择一本合乎其专业需求的教材，如给生物工程专业授课，那么讲课时的侧重点要偏向工业设计类的实际操作及操作过程中遇到的问题解决，像发酵罐设计、发酵过程补料、发酵中期染菌的解决等。如给生物技术专业授课，那么这些侧重点则按照情况不必赘述过多，而侧重一些酶学基础知识的学习。目前我国关于酶工程教学方面的教材品种繁多，这些教材侧重点各不相同，且独具风格，根据各专业的授课时间安排，生源水平及培养计划等方面的因素，选择合适的教材将会极大地影响酶工程的教学效果。我们采用了施巧琴主编的《酶工程》作为主要参考教材，尽管是高等师范院校教材，但该书框架结构合理，简繁得当，也适用于农业院校本科生教学，书内有丰富的酶工程理论与实践案例;还选用了郭勇主编的《酶工程》（第二版）和由德林主编的《酶工程原理》，这两本书则分别具有系统性较强和内容全面的特点。另外，由于酶工程授课中还涉及到酶的定向进化等方面的知识，笔者还将生物化学和基因工程方面的基本知识融入其中，进行多学科交叉备课。随着酶工程技术的飞速发展，国际上不断开发出了模拟酶、人工合成酶、抗体酶、核酶和极端酶等新型酶，在这些酶的备课过程中要充分利用网络资源，查阅相关中外文献资料，充实到课件中，也让学生查阅相关资料，开拓学生视野。

2 保持理论课教学系统性和完整性，优化实验课教学，自主实习设计

2.1 保持理论课教学系统性和完整性

顾名思义，酶工程既包含酶学的基础知识，又包含工程学的原理与过程。因此，系统而完整的酶工程不仅涵盖了这两方面的知识，还体现了这两部分的有机结合。在第一章的授课过程中的绪论部分，主要介绍了酶的基本概念、酶学的发展史及酶工程的发展概况，第二章则学习酶学基础知识，后续再由简入深、循序渐进地学习酶的催化机制、生产、纯化、分子修饰等方面的内容，最后要对具体的常用酶类进行一个详细的介绍，并结合生产中常遇到的问题逐一突破，达到了教学的系统性和完整性。在课堂上，授课过程采取PPT结合板书的方式，突破教师填鸭式的教学方式，进行提出问题，带动学生思考的引导式教学，在课后给大家适当地留一个小问题，待下节课上课前进行讨论或让同学们做个小汇报并由老师提问，既锻炼了学生的表达和应变能力，又达到了课后复习的效果。

2.2 优化实验课教学，自主实习设计

酶工程是一门实验性和应用性很强的学科，实验和实习是酶工程课程不可或缺的重要组成部分。在实验课的教学过程中，课程组设计一些效果显著，实际应用性强且带有趣味性的实验，在注重基础操作训练的基础上，吸引同学们的实验兴趣，提高学生的自信心，培养学生的独立动手操作能力[3]。而实习则只给学生一个题目，其余的工作如实验设计、药品配置、结果分析和最终的实验总结完全由学生自主完成，教师的作用是“导”而非“教”，通过实习培养学生观察、思考、分析、提出问题和解决的能力，注重结论真实而非追求结论完美，养成学生实事求是、严肃认真的科学态度，在实践中提高学生的科研素养。

3 突破原有考试模式，注重理论和实践相结合

课程考核是对学生掌握课程情况的考察，也是对教师教学水平的体现[4]。卷面成绩虽然客观性强，也具有较好的公平性和直观性，但是对知识运用方面的考察却不足。所以在期末考试的卷面方面，在考核基本知识点的基础上，多出一些灵活应用类的设计题，将原来的平时成绩占总成绩的30%，调整到40%，包括实验20%，课题讨论和汇报20%。

随着科技进步及各学科内容的飞速发展，教师们不但要在实践教学方面积累经验，还要不断开发适合学生发展的教学模式，才能使教学达到较高水平。

参考文献

[1] 郭勇，酶工程[M].北京：科学出版社，2009.

[2] 魏凤菊，窦世娟，刘娜，刘刚，侯春燕.酶工程教学改革的实践探讨[J].河北农业大学学报（农林教育版），2013.15（4）：93-95.

[3] 孙旸，孙春玉，陈光.《酶工程》课程考试命题改革初探[J].吉林农业，2010，8.

[4] 冯飞，梁佳勇，张雅君.酶工程课程的教学与思考[J].农业与技术.2008.28（5）：154-156.

作者简介：陈欢，博士，吉林农业大学生命科学学院，讲师，研究方向：生物工程。

网络出版时间：2014-12-11  13：17：43

网络出版地址：http：//www.cnki.net/kcms/detail/22.1186.S.20141211.1317.002.htmlendprint