发酵工程教学现有弊端及改革措施探究

胡馨予　王迪

摘要 以长春医学高等专科学校为例，在分析发酵工程教学存在问题的基础上，阐述教学现状，结合其他院校的成功经验，提出教学方法改进建议。

关键词 发酵工程；教学改革；自主教材

中图分类号：G642.0 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2016）08-0119-02

1 前言

发酵工程作为现代生物技术四大工程的核心，是一门实践性极强的学科，涉及知识面广泛，包括数学、物理、化学、生物化学、微生物学、化工原理、工程学等理论知识。随着生物医药行业的快速发展，发酵工程的原理与技术成为基因工程、酶工程以及细胞工程实现工业化和转化生产的基础。基于发酵工程在现代生物技术领域的重要性，学生对发酵工程技术理论基础及操作能力的掌握对其日后的工作发展尤为重要。发酵工程作为生物技术、生物工程及生物制药等专业的必修课，在各大高校中有着举足轻重的地位。笔者拟在近两年发酵工程教学实践的基础上，阐述自己对课程改革的体会。

2 学校发酵工程教学过程中存在的问题

师生重视程度不够，大纲与教学脱离 作为长春医学高等专科学校生命科学学院下设课程，同其他工科院系相比，师生重视程度不高，课时偏少（仅16课时），仅生物科学和生物技术两个专业作为专业必修课程。此外，教学大纲看似充实，但是受限于课时，很多详尽内容和前沿研究无法讲授，使学生在考研、就业时与工科院校学生存在竞争差异。

相关实验课程与理论教学相脱节 “动手能力差”已经成为诸多高校生物类本科毕业生的一种普遍评价，其原因是多方面的，除实验条件不足、学生动手机会少和师资力量不强等客观因素外，实验课本身也存在诸多问题。

教学古板，缺乏互动，缺乏前沿知识 发酵工程理论教学古板，一直停留在教师讲、学生听的状态。即使教师想与学生互动，由于学生缺乏预习，也会出现尴尬冷场。此外，在信息技术发达的今天，发酵工程技术的进步更是一日千里，但教学过程中受教材、课时以及教学方式的限制，缺少对对前沿知识的讲授，致使对部分内容，学生在学习过后，就已无用武之地。

对学生考核方式不合理 发酵工程授课结束后，根据理论考试成绩、出勤情况以及课堂表现进行评价，忽视了学生对发酵工程相关技术、应用以及相应实验动手能力的重视。现有情况很难保证教学效果，致使部分学生在后期本科毕业设计以及研究生学习中，毫无专业培训过的迹象，需要指导教师重新辅导。

3 发酵工程国内教学现状

近年来，国内各高校对发酵工程的教学给予极大重视，积极调整发酵工程授课模式，除在理论教学上提出改革，同时极力强调发酵工程实验的重要性。

在全球信息化背景下，注重多元化教学 公共学习资源丰富，倡导学生网上课堂自学；通过改革教学方式和考核方式，引导学生重构主动学习和自主学习的新学习方式，提高学生的学习能力和教学质量。教学过程中，配合多媒体辅助授课。

优化教学内容，合理安排实验教学时间 围绕总体教学理念，根据教学内容，组织设置课程群。华东理工大学基于本科生现有发酵工程课程，设置系列中、高级课程（讲座）供学生深入学习；此外，还进行了《发酵工程》教材的立体化建设，根据学科发展，分别编撰《现代工业发酵调控学》《多尺度微生物过程优化》和《生物工程实验教程》等教材。在实验教学方面，建立多层次教学体制，结合任课教师的科研内容，围绕教学大纲，拟定“一条龙”式实验课题，并以连续的实验教学时间为主，保证教学的效果和质量。

增加学生的学习自主性 根据现有网络资源，由教师负责培养学生的主动学习意识。在理论教学课堂及实验环节，适时分组，发挥学生的主观能动性。在原有对学生考核基础上，侧重学生的素质培养，对学生自主学习能力、实验动手能力以及创新性思维进行测评，全面调动学生的学习积极性。

重视学生的实训实习 组织学生参观与发酵工程相关的药厂。

总之，各高校对发酵工程的教学改革，增强了教学效果和质量，提高了学生的竞争能力。但是现有举措在某种程度上忽略了不同学生群体的学习能力、学习兴趣以及毕业后的需求。

4 发酵工程教学改革思考

根据实际情况，制定合理的理论与实验教学内容

1）发酵工程同微生物、微生物实验等课程紧密相关，但仅16课时的理论讲授远远不能满足基础教学的需要，增加理论课时数势在必行。

2）理论教学中应规定主要核心教材，并选择2～3种其他教材作为辅助。理论教学的主要内容应根据学生的需要（考研、就业以及科研）进行调整，如发酵罐操作规范、发酵参数的选择、发酵工艺的优化等应进行着重讲述。

3）原则上应独立开设发酵工程实验课程，但受仪器（发酵罐等）以及教学整体课时限制，存在困难。可在现有实验教学基础上，强化与发酵工程相关的实验内容。

发展多元化教学模式。因材施教 目前，高等院校的班级规模一般在30～40人，学生在学习基础、学习热情和专业兴趣方面各不相同，部分学生对科研实验毫无兴趣。既要培养学生对专业课的热情，又要重视他们的个体差异。在当今全球信息化背景模式下，以学生为主体的教育理念一直被倡导。教师应该摒弃固有的简单利用多媒体设备，教师讲、学生听的老套授课方式，应更注重去引导学生根据自己的兴趣在丰富的网络资源（国家精品资源共享课程、慕课以及微课等）中自学。将教学模式改变为：课前学生主动研究，教师指导督促；课中师生互动，共同探讨；课后强调学习过程考核和能力评估。通过此种方式，既能达到提高教学质量的目的，又能够因材施教，满足不同学生群体的需求。

建设自主教材 教学过程中应看到本校现有条件与其他院校的差别。现有规划教材都是基于其他院校基本情况而进行编撰的，在不同的课时以及教学条件下，使用同样的教材，显然不合适。自主教材的编撰是学校发酵工程教学改革的重中之重。

坚持教学与科研结合的原则 坚持教学与科研项结合，保证教学效果。课程建设离不开学术的沉淀，将自身的科研积累转化为教学案例。将学科的新发展、新动态融入教学，激发学生的兴趣。

建立合理的考核体系 发酵工程的成绩应由理论课成绩及相关实验成绩共同组成。理论成绩除期末考试成绩外，还应包括学生自学能力的测评、课堂讨论的表现等。相关实验成绩应包括学生在实训实习中的表现以及相关实验报告成绩。通过不同考核模式的叠加，使学生对所学知识能够很好地巩固复习。

加强学生计算机能力培训 发酵工程注重数据结果的分析，而计算机能力在很大程度上制约了学生对课程的学习效果。在理论课开设之前，集中对学生进行软件的使用培训，主要相关软件包括SPSS、Origin、正交设计助手以及Design Expert。

5 结语

在日后的发酵工程教学中，将不断实践上述改革措施，希望能行之有效地提高教学质量，让学生获得更丰富的知识补给。