以提高能力为目标的《酶工程》教学改革探索

李小英+张文博+高启禹+乔梁+陈素娟

摘要：《酶工程》是生物技术发展和应用中非常重要的一门课程。为提高《酶工程》课程教学质量和水平，培养创新能力与应用能力兼备的专业技术人才。本文从教学改革目标设定、教学改革方式制定、教学改革内容设计三个方面阐述了《酶工程》教学改革运行的实践经验和探索方向。认为“双赢”的教改目标，以学生为主导、教师发挥引导和推进作用的教改方式，涵盖授课内容、方法与考核的多元化教改内容，有助于提高《酶工程》教学质量和水平，培养学生的专业创新能力与应用能力。

关键词：能力；酶工程；教学改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）01-0077-02

酶工程是现代生物技术发展和应用过程中非常重要的学科之一，其特点是充分利用酶的高催化能力实现物质间的快速化学转化。因此在食品、医药、化工等多个领域被广泛应用[1]。目前，酶工程产品与服务市场需求量大，经济效益相当可观。面对酶工程相关行业规模化、工业化、高科技化的发展趋势，让学生掌握最核心的酶工程理论知识和最新的应用技术，既可以调动学生的学习积极性，提高专业水平，也可满足酶工程相关行业对专业人才的需求。这正是《酶工程》专业课教学改革工作面临的挑战和亟待解决的问题。

本文根据课题组多年的《酶工程》教学改革实践经验，从教学改革目标设定、教学改革方式的制定、教学改革内容设计三方面着手，结合课程调查问卷和课堂意见反馈结果，总结成功经验和面临的问题。探索《酶工程》教学改革的科学发展模式，期望能够全面提高《酶工程》课程的教学质量和水平，培养更多创新能力和应用能力兼备的专业技术人才。

一、教学改革目标的设定

教学改革的目的是为了提高教学质量，提升学生的专业素质和水平。但是在实际运行过程中却存在一些问题，影响了教学改革的最终效果。主要体现在以下两个方面：（1）学生对教学改革消极应对。当进入专业课阶段的学习后，很多学生却将大部分精力放在复习考研、考取能力资格证方面，不愿意将大量的时间和精力投入专业课学习。（2）教师把教学改革当作一个阶段性的项目来做，缺乏推进教学改革持续运行的意愿与动力。面对这样的现状，《酶工程》教学改革提出“双赢”的教学改革目标。即通过教学改革让学生有一个满意的期终考核成绩且能提高学习兴趣和专业能力；通过教学改革帮助教师锻炼驾驭课堂的能力，并为教学研究提供源源不断的实验素材，例如网络资源共享课程[2]建设。

二、教学改革方式的制定

教学改革的方式直接影响着最终的教改效果。《酶工程》教学改革的方式设定为——教师和学生共同参与，以学生为主导，教师发挥引导和推进作用。

在《酶工程》教学改革之初，教学改革的实施方式和方法全部由教师主导制定。但实验课课程调查问卷显示：73%的学生认为在实验过程中动手操作的机会少，36%的学生认为不能够充分调动学生的学习积极性。出现这种不尽人意教改结果的原因在于：（1）学生的参与度过低。学生在实验的前期准备过程中一直缺席，只是被动地按操作流程完成后续的简单操作。而前期准备恰好是可以锻炼学生实验设计能力、专业知识应用能力和统筹安排能力的关键环节。（2）教师角色定位偏差。在教学改革过程中，教师还没有学会“放手”，总是担心学生实验设计的可行性和水平。其实，通过开设一些研究性的综合性实验，激发学生的创新意识和实验热情[3]。既可以增加实验的探索性，又培养了学生的创新能力。武汉生物工程学院在《酶工程》实验中采用的项目化教学[4]值得我们借鉴和学习。这种方式可以保证实验教学在教师的引导下，以学生为主体全面参与实验的设计、操作和管理控制，让学生的自主学习能力和创造力得到全方位的培养和提高。

在理论课教学改革中，课程组总结失败教训。将教师讲授与学生讲授、学生自学、课堂专题讲座及主题文献综述相结合，最大程度发挥学生的主导作用。首先，对于重点、难点章节，以教师精讲为主，学生课后自学为辅。其次，相对简单且学生已具备一定基础的内容，由学生自己讲授。学生从教师列出的题目中选择自己喜欢的题目，招募组员、组内分工，分别完成查阅资料、制作PPT，讲授和解疑答惑工作。教师只需对学生的PPT制作和讲授内容的重点与深度进行指导和把关即可。通过这个环节可以全面锻炼学生的组织协调能力、文献查阅能力、PPT制作能力和口头表达能力。这些能力在学生毕业后的求职、深造或工作等阶段非常重要。最后，对于研究性和应用性较强的章节，通过课堂专题讲座和书面文献综述的形式让学生主导课程学习。当今科学技术发展迅速，新技术新成果层出不穷。学生通过查阅最新的研究进展与应用成果，并进行归纳总结和交流，可以及时了解酶工程学科的发展动态和最新的行业研究发展趋势。这有助于培养学生敏锐的洞察力和精确的分析判断能力。

三、教学改革内容的设计

教学改革内容是教改中非常重要的组成部分，也是影响教学改革效果的核心环节。《酶工程》教学改革的内容主要包括三个方面：授课内容的调整、授课方法多样化、考核方式多元化。

根据《酶工程》课程目标，教学内容应满足涵盖面广，系统完整，实用性、先进性和前瞻性兼备的要求。我院选用陈守文主编的《酶工程》一书，教学内容全面且连贯性好。但是，为了使《酶工程》课堂教学能够与飞速发展的酶工程行业相对接，需要对授课内容进行适当的调整。首先，绪论是了解一门课程的窗口。授课教师查阅最新的酶制剂行业发展信息，包括每年发布的生产销售数据、新产品和发展规划，归纳总结后介绍给学生，让学生及时了解酶工程相关行业的最新发展趋势和动态，以激发其学习热情和兴趣，也为学生日后在该领域就业提供参考。其次，酶的分离纯化是酶制剂生产的重要环节之一。高分子膜分离技术兼有分离、浓缩、纯化的功能，且高效、节能，应用日益广泛。因此调整授课侧重点，将高分子膜的使用、清洗和保存作为重点介绍给学生，使学生了解新技术的应用情况。

精良的授课内容需要好的授课方法来展现。授课方法多样化是《酶工程》教学改革的特色。首先，多媒体辅助教学。利用音频、视频、图片和文字将抽象的结构和流程具体化、形象化，更有助于学生理解和接受。例如，讲授酶的固定化时，可通过动画使每种方法的原理一目了然。其次，用启发式讲授代替灌输式。专业课具有一定难度，课堂信息量庞大，灌输式讲授容易造成学生的疲累和学习兴趣下降。因此，在课堂讲授中通过启发式讲授使学生的思路与教师同步，确保课堂教学质量。例如，通过食品胶囊技术的例子使包埋固定法更为形象易懂。最后，“角色互换”体验。在《酶工程》教学改革中设置学生讲授环节。通过备课、讲授、答疑过程的亲身体验，学生们理解了教师上好一节课的不易，也交流了更容易接受和理解的授课方法。

考核是检验学习效果的重要手段。如何能够既减轻期终考核的压力，又让学生有一个满意的考核成绩呢？考核方式多元化，是将期终考核的压力分散，将课程学习的各环节都纳入考核范畴，即过程性评价。例如学生课堂讲授、文献综述、PPT课件制作都在考核范畴，并以一定比例计入最终的考核成绩。课程调查问卷显示，70%的学生认为这种多元化的考核方式减轻了期末考核的压力。同时，67%的学生认为这种考核方式有助于“鼓励同学们在专业课上投入更多的时间和精力”，这正是《酶工程》教学改革的目的——在提高课程学习兴趣的同时提高教学质量。这些学习环节在最终考核中的比例为40%，既符合专业课考核的基本要求，又对学生平时学习中的努力给予充分的肯定，满足了学生的心理预期。有助于激励学生将更多的时间、精力和热情投入到《酶工程》课程学习中去，提升专业能力和素养。

综上所述，《酶工程》作为一门专业课程，承担着培养专业能力、提高专业水平的责任。承担着为酶工程相关行业输送创新能力与应用能力兼备的复合型人才的重任。面对行业的迅速发展和对人才需求的多元化，我们探索通过课程教学改革的方式来不断修正专业人才培养的模式，使学生能够以扎实的专业基础，出色的专业能力和水平在就业、深造等过程中赢得先机。

参考文献：

[1]唐乾.提高《酶工程》教学质量的几点体会[J].教育教学论坛，2013，（14）：108-109.

[2]高启禹，张文博，李小英，等.生物工程专业酶工程网络课程运行模式的实践与探索[J].微生物学杂志，2014，34（4）：105-108.

[3]韩进，葛立军，郭莹，等.中医院校开展酶工程教学的探索研究[J].中国科教创新导刊，2013，（10）：58.

[4]周念波，李轶群，涂绍勇，等.酶工程实验项目化教学改革探索[J].广东化工，2014，41（2）：147-148.

The Enzyme Engineering Teaching Reform of Aiming to Improve the Ability

LI Xiao-ying，ZHANG Wen-bo，GAO Qi-yu，QIAO Liang，CHEN Su-juan

（College of Life Science and Technology，Xinxiang Medical University，Xinxiang，Henan 453003，China）

Abstract：The Enzyme Engineering is a very important course in biological technology development and application. In order to improve the teaching quality，to cultivate the professional personnel with innovation and application ability，the practical experience and exploration were elucidated including in the goal，mode and content of the Enzyme Engineering teaching reform. "Win-win" was the teaching reform goal. Teaching reform methods were dominated by students and teachers. The diversification covering teaching content，method and assessment also contributed to improve the Enzyme engineering teaching quality and to cultivate students' innovation and application ability.

Key words：ability；the Enzyme Engineering；teaching reform