浅析生物工程专业实验教学与科研相结合教学模式的探索与实践

王辉

摘 要：生物工程专业是实践性很强的专业，需要学生通过实验进行相关抽象知识的理解和掌握，将其教学与科研进行结合的教学模式可以实现学生的参与主动学习的积极性提升。本文重点分析了这一教学模式的基本理念，从多个角度提出了具体的教学方法和手段。

关键词：生物工程；实验；教学；科研；模式

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.05.228

1 引言

生物工程专业的抽象、枯燥性使得一些学生在学习过程中出现了畏难情绪。专业实验可以将抽象的生物工程知识点进行有效形象化，具体化，使得学生对其产生准确的认识。然而在传统的生物工程专业实验教学中，教师将实验做一遍，学生跟着也做一遍，这种学习方法难以实现学生对生物工程专业知识的认识。与科研相结合的生物实验的拓展可以帮助学生进行有效的自我思考。这种教学模式需要教师进行因材施教，分类教学，才能实现最好的教学效果。

2 与科研相结合等教学理念分析

与科研相结合教学模式是一种基于学生自我探索、讨论的学习方式。在这种方式中，教师扮演的是一种指导的角色，在学生进行自我探索、相互讨论的过程中进一步实现知识能力的提升。这种学习方式重点放在学生的自主探索方面，实现自我知识网络的构建。生物工程实验学习需要学生参与的主动性较高，这样才能有效实现学生对专业知识点、动手技能等方面的提升。与科研相结合的教学模式可以帮助学生进一步提升生物工程专业实验练习的这些能力和素养。这种教学理念具有以下几个方面的特征：

首先，研究性。问题研究具有研究性的特征，学习过程中以科研问题为导向，进行相关研究性学习能力的培养，最终实现相关问题的解决。其次，应用性。在理论学习的过程中，需要将相关的知识点应用到实际之中。最后，过程性。学生对生物工程知识点需要一个学习过程，从感性认识到理性认识，再从理性认识到实践过程。因此这一学习方法具有一定的过程性。

3 与科研相结合教学模式的具体应用措施

3.1 学生生物工程实验研究能力的分层

生物工程实验练习中，学生之间是存在相互差异的[1]。这与他们的学习兴趣、学习方法有着直接或者间接的联系。学习能力的不同造成学生在接受生物新知识的过程中存在差异性。教师需要进一步了解班级中不同学生的基本情况，多与学生进行交流沟通，这样才能有效提升对学生情况的有效了解。然后根据学生的基本情况，教师需要将其进行有效分类，分析每一个学生学习能力的优势，这种分层为后期的科研相结合的学习分组提供依据。

3.2 组建科研性小組

在生物工程实验科研型学习的过程中，学生需要被有效的分组，这样才能实现更加有效的研究和讨论。教师需要将不同学习能力和水平的学生分在一组，这样可以有效提升一个组内学生的研究性，不同能力的学生在不同方面有着各自得特点。例如：一个研究性小组需要包含生物不同学习优势学生，这样可以实现学生之间的相互帮助，同时学困生在实验练习方面可能存在一定的问题，但是他们一定具备其他的能力和素养，可以实现研究性小组的有效互助。在组建研究性小组之后，教师需要培养学生的团队精神，让学生知道研究性小组员之间需要团结合作的，按照不同的分工，进行相互配合，最终实现有效学习。例如：重组大肠杆菌产L-色氨酸补料分批发酵的实验中，教师在实验之前让学生归纳相关的材料，一个小组的学生收集的资料就会很多，收集不同的实验方法，帮助学生进行这一方面的主动思考。

3.3 设计研究性的课题

研究性学习在生物教学中的应用，可以更多集中在生物工程多层次实验的练习上。学习小组中的不同学生针对教师设计的开放性实验课题，收集相关的资料，应用生物知识原理进行相互交流，学生对生物知识点的认识得到有效提升。例如：在大肠杆菌DNA的转化实验设计中，学生对于这个问题的认识存在差异，教师允许学生在这一问题上的讨论，学生需要进行相关问题资料的查找[2]。这类问题都是属于开放性的实验。方法可能不存在具体的对与错，学生之间辩论的目的就是提升对这一生物工程知识点的认识。这些问题的设计不仅需要兼顾开放性，还需要对其生活性有所要求，这样可以有效提升他们对生物实验学习的有效性提升。

3.4 开展讨论会及教师点评

不同的研究小组之间在观点上存在差异性。教师可以组织一场讨论会。这一讨论会的主要目的在于学生对生物现象的认识。教师可以运用这样的讨论会不断提升学生的生物知识的认知和勇敢精神。最终教师需要根据学生的表现进行点评，教师点评一方面需要对讨论的实验方法进行点评，另一方面还需要重点放在学生创新性和运用知识的准确性的点评上。在点评的过程中，教师需要兼顾鼓励式的评价和问题的指出。这样就需要教师进一步对其进行鼓励，实现他们自信心的提升。因此教师需要在指出问题的同时兼顾鼓励和表扬。

4 结语

生物工程专业教师需要提供学生研究性学习的空间，让学生具备这样一个学习环境，学习意识和能力，不断提升他们对生物实验的有效性理解。借助话题资料的收集，讨论等过程中，实现对生物知识、科研创新思路等方面的有效提升。同时学生在进行讨论的过程中，需要勇气和胆量，因此教师的点评需要兼顾鼓励和表扬，这样才能实现学生对专业学习自信心的提升。

参考文献：

[1]周岚，朱路扬，朱蜀梅等.以人为本，深化改革，努力探索实验室开放的新路子[J].实验技术与管理，2012，12（09）：138-139.

[2]牛广财，杨宏志，王宪青，陈洪生，魏文毅等.食品科学与工程专业实验教学与科研相结合教学模式的探索与实践[J].内蒙古师范大学学报（教育科学版），2013，11（03）：116-117.