生物化工专业实验课程改革的探索与实践
2017-07-09朱永红
朱永红
[摘 要] 生物化工专业是生物医药与化学化工联系最紧密的专业课程,是一门以实验为基础,与实验教学联系最为紧密的学科。实验课程是以培养学生的思维能力、动手能力和观察归纳能力为主的课程,使学生由理论知识的机械记忆提高到实验课堂中的理解记忆,有利于教育教学工作的开展。对生物化工专业实验课程的课程改革进行了探索,真正达到培养学生科学素养的目的,提高教学质量。
[关 键 词] 生物化工;实验教学;仪器设备;课程改革
[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603(2017)30-0079-01
随着高等学校招生规模的扩大,实验教学资源尤其不足,使学生越来越注重课本知识的学习,而忽略了实践动手能力的培养。实验课程是培养学生设计实验、动手操作以及巩固知识的重要实践环节。因此,合理配置实验课程、合理利用实验室、提高仪器利用率、加强基础实验训练。在生物化工专业教材中,实验教学是学好生物化工的必要条件。因此,对实验教学进行合理优化,探索教学方案对取得较好的教学效果有重要的作用。
一、传统生物化工专业实验课程的状况
(一)教师灌输式
在传统的实验中,教师经常采用一味讲授、演示,手把手教的方法,学生只是按部就班地照做,没有自己的想法和创意。这样的方式只能让学生越来越厌烦,难以留下深刻的印象,并且扼制了学生的创新思维和独立学习的能力。比如,在验证实验中,教师对降解的原理、步骤和注意事项进行讲解并示范,学生只需照着流程进行操作。
(二)实验设备和课时缺乏
由于学生越来越多,不少学校的实验室缺乏统筹规划,对实验资源不能合理整合,设备利用率低,出现一段时间设备紧缺,一段时间设备空闲的情况。除此之外,传统的实验教学课时安排不足,实验项目不能全面地体现所学课程。
(三)实验内容安排不合理
对传统的生物化工实验来说,实验项目过分陈旧,不能紧跟科技发展和社会需求的脚步。更甚者会出现部分实验内容重复的现象。实验内容不能引起学生的兴趣,更不能激发他们对学习生物化工的热情,达不到实验促进理论知识学习的目的。
二、生物化工专业实验课程改革的策略
(一)实验课程体系的整合与优化
基础的实验内容能够帮助学生更好地理解和记忆所学知识,提高学生的动手能力和思维能力,使学生掌握生物化学基本的实验技能。我们可以设计一些综合性的实验内容,将多个小实验整合成一个综合性强的实验,由教师提供参考资料和仪器设备,学生独立自主地设计实验方案,进行实验。不生搬硬套教材中的实验内容,根据学生对知识的掌握情况,以及课程标准和社会发展的要求设计适应时代发展的实验项目。
例如,从培养的蓝藻细胞里提取藻蓝蛋白,并对其进行分离纯化和含量测定。该实验既用到了生化分离技术方面的多个内容,包括提取、分离、纯化和含量的鉴定,这要求学生进行独立思考,培养学生查阅资料的能力和动手能力。
(二)完善实验计划与实验内容
在新课程标准的要求下,要善于完善生物化工专业课程的实验计划,规范制定生物化工实验教学的大纲。许多高校课程的实验内容都是照本宣科,不能激发起学生的兴趣,因此,学校要制定明确的教学大纲,确定实验时间、地点、仪器、试剂药品等。规范的实验计划有利于减少实验内容的重复,使生物化工专业实验有条理,有安排地进行。
例如,在每个学期初,按课程教学进度安排一学期的实验任务,实验安排要紧跟课程设置,做到实验教学辅助知识巩固。在实验内容方面,删除了红霉素分配系数的测定等实验,增添了色谱层析纯化乙醇脱氢酶、两水相萃取糖化醇等实验,尽可能让每位学生都能动手实验,指导学生独立自主地选取仪器进行应用。
(三)提高教师专业素养
随着科学技术的不断进步,高校对教师能力的要求也在不断提高,教师不仅要掌握本专业教学要求的相关知识,还要具有丰富的实践经验及广博的知识。教师专业素养的高低对学生知识水平的提高和科学素养的培养有重要影响。教师既要重视教学又要重视科研,充分调动学生对本专业知识的理解及兴趣,提高学生主动动手实验的能力。
(四)改革學生实验能力的评价方法
在课程改革过程中,增加了许多设计性、创新性的实验课题,这就对学生的综合素质提出了更高的要求。学生不仅要掌握实验的理论知识,更要熟练实验的基本操作技能。所以,在对学生实验能力的评价方面,要采用多方面、多标准的评价方法。既要对学生的独立操作能力进行评价,又要对学生分析问题和解决问题的能力进行评价,实验报告的记录及书写能力,最重要的是要强调实验的创新性和应用性。
生物化工专业实验课程的改革任重道远,要不断进行探索和实践,从实验课程体系的整合与优化、实验计划和内容到教师素养和实验能力评价方法多方面入手,完善实验教学模式和教学内容,探究更加适合学生实践、研究和应用的生物化工实验教学模式。
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