引論：我們?yōu)槟砹?3篇生物科學(xué)與生物工程范文，供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時(shí)的寶貴資源，期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感，讓您的文章更具深度。
篇1
一、引言
我國(guó)高校生物學(xué)領(lǐng)域有生物科學(xué)、生物技術(shù)、生物工程三個(gè)密切相關(guān)的本科專業(yè)，并制定了相應(yīng)的專業(yè)規(guī)范。如何體現(xiàn)各自的科學(xué)、技術(shù)及工程內(nèi)涵與特色既是教育工作者的責(zé)任，也是人才市場(chǎng)和報(bào)考學(xué)生和家長(zhǎng)極為關(guān)心的現(xiàn)實(shí)問題。本文通過比較分析這三個(gè)專業(yè)的本科專業(yè)培養(yǎng)規(guī)范，上提出一些參考意見，以期為專業(yè)的進(jìn)一步規(guī)范、教學(xué)計(jì)劃的修訂，為社會(huì)及學(xué)生和家長(zhǎng)的專業(yè)選擇提供參考。
二、專業(yè)類型
生物科學(xué)專業(yè)為傳統(tǒng)典型的理科專業(yè)，培養(yǎng)科學(xué)型和教學(xué)型人才，授理學(xué)學(xué)位；生物技術(shù)專業(yè)以理為主、以工為輔、理工復(fù)合，培養(yǎng)應(yīng)用研究型或技術(shù)型人才，授理學(xué)、農(nóng)學(xué)或林學(xué)學(xué)位；生物工程專業(yè)以工為主、以理為輔、工理復(fù)合，培養(yǎng)應(yīng)用型工程技術(shù)人才，授工學(xué)學(xué)位。其專業(yè)類型的描述和劃分比較清晰明了，比較規(guī)范和恰如其分。
三、培養(yǎng)目標(biāo)
從專業(yè)規(guī)范中培養(yǎng)目標(biāo)的描述（見表1）來看，生物科學(xué)與生物技術(shù)兩個(gè)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)差異很小，僅有從事生物科學(xué)與從事生物技術(shù)之差，但從目前的就業(yè)市場(chǎng)來看從事生物科學(xué)與從事生物技術(shù)差異很小，難以界定。而從專業(yè)類型可知，生物技術(shù)專業(yè)可授理學(xué)、農(nóng)學(xué)或林學(xué)學(xué)位，這些特色理應(yīng)在培養(yǎng)目標(biāo)中有所體現(xiàn)。
四、公共基礎(chǔ)課
在三個(gè)專業(yè)的本科培養(yǎng)規(guī)范中，生物科學(xué)與生物技術(shù)兩個(gè)專業(yè)的公共基礎(chǔ)課（人文社科和自科）完全一致（見表1），而生物工程的公共基礎(chǔ)課形式上有一定差別，可本質(zhì)上看不出有多少差別，也缺乏需有差別的理由。從厚基礎(chǔ)、寬口徑的培養(yǎng)要求來看，三個(gè)專業(yè)的公共基礎(chǔ)課要求可統(tǒng)一，學(xué)分要求也應(yīng)統(tǒng)一，要求工科學(xué)生在這一環(huán)節(jié)增加近一倍的學(xué)分極不公平。線性代數(shù)等可在公共基礎(chǔ)選修要求中解決。
五、專業(yè)基礎(chǔ)課
專業(yè)基礎(chǔ)課的設(shè)置體現(xiàn)了從科學(xué)、技術(shù)到工程的循序漸進(jìn)過程（見表1）。然而從科學(xué)到技術(shù)的差異很小，僅增加了工程基礎(chǔ)課4學(xué)分（約11%），應(yīng)為技術(shù)基礎(chǔ)課，且應(yīng)明確例舉。從技術(shù)到工程的專業(yè)基礎(chǔ)課要求有了明確的變化，按課程類別從科學(xué)到工程變化率近50%。學(xué)分的控制宜統(tǒng)一，且應(yīng)規(guī)定生物技術(shù)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課最低學(xué)分要求中技術(shù)基礎(chǔ)課學(xué)分應(yīng)達(dá)20%以上，生物工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課最低學(xué)分要求中工程基礎(chǔ)課學(xué)分應(yīng)達(dá)40%以上。且可給出典型的工程類專業(yè)基礎(chǔ)課名錄，如機(jī)械零件、電子電工基礎(chǔ)等課程。另外生物工程專業(yè)基礎(chǔ)課將《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》列為可有可無的選修會(huì)造成該專業(yè)工程基礎(chǔ)的嚴(yán)重缺陷，且應(yīng)在生物工程專業(yè)的專業(yè)選修課中保留生物技術(shù)專業(yè)的細(xì)胞工程、酶工程等選修課（見表1）。
六、專業(yè)課
專業(yè)課的設(shè)置也體現(xiàn)了從科學(xué)、技術(shù)到工程的循序漸進(jìn)過程（見表1），從科學(xué)到技術(shù)的專業(yè)課調(diào)整率達(dá)30%，而從技術(shù)到工程的專業(yè)課雖然有較大變化，但所列舉的課程多為非典型的工科專業(yè)課（如基因工程、細(xì)胞工程、蛋白質(zhì)工程），回避了典型的工科專業(yè)課如氨基酸工藝學(xué)、抗生素工藝學(xué)、有機(jī)酸工藝學(xué)、釀造酒工藝學(xué)等。學(xué)分的增加也不盡合理，三個(gè)相近專業(yè)，不論理科還是工科，學(xué)分基本要求應(yīng)盡可能一致。向上浮動(dòng)及在各選修課程間適當(dāng)調(diào)整則是各校應(yīng)有一定的自。另外生物工程是典型的工藝類專業(yè)，專業(yè)必修課缺工藝類專業(yè)應(yīng)有的分析檢測(cè)課也會(huì)給工藝過程及產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)中的質(zhì)檢質(zhì)監(jiān)和質(zhì)控及產(chǎn)品安全留下隱患，故建議3+X模式中3應(yīng)包含專業(yè)分析、X應(yīng)例舉氨基酸工藝學(xué)、抗生素工藝學(xué)、有機(jī)酸工藝學(xué)、釀造酒工藝學(xué)等。
七、實(shí)習(xí)及畢業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)
生物科學(xué)和生物技術(shù)的實(shí)習(xí)及畢業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)完全一致（見表1），未能體現(xiàn)從科學(xué)到技術(shù)的差異特點(diǎn)以及生物技術(shù)可授農(nóng)學(xué)或林學(xué)學(xué)位的特色。畢業(yè)設(shè)計(jì)是工科工藝類專業(yè)最為特色的實(shí)踐環(huán)節(jié)，但在許多學(xué)校以“畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）”的形式出現(xiàn)，實(shí)際實(shí)施則只做畢業(yè)論文，沒有畢業(yè)設(shè)計(jì)，使畢業(yè)設(shè)計(jì)名存實(shí)亡，致使許多學(xué)校生物工程專業(yè)的畢業(yè)生根本就不知道何謂畢業(yè)設(shè)計(jì)，許多學(xué)生甚至把畢業(yè)論文當(dāng)作畢業(yè)設(shè)計(jì)。建議明確生物工程專業(yè)的“畢業(yè)設(shè)計(jì)”為必修環(huán)節(jié)，可以設(shè)計(jì)論文二者兼顧，至于是“大設(shè)計(jì)小論文”還是“大論文小設(shè)計(jì)”可依各校情況而定，唯有如此，生物工程專業(yè)才能名符其實(shí)。
八、師資要求
師資的最低要求在規(guī)范中描述不盡一致，應(yīng)加以統(tǒng)一。且應(yīng)規(guī)定專業(yè)課的師資要求，因?yàn)槟艹袚?dān)專業(yè)課的老師一般能勝任專業(yè)基礎(chǔ)課，而能承擔(dān)專業(yè)基礎(chǔ)課的老師則不一定能勝任專業(yè)課。這在工科尤其如此。故除規(guī)定學(xué)歷職稱要求外，應(yīng)規(guī)定專業(yè)要求，即“本科為相應(yīng)或相關(guān)專業(yè)”的師資應(yīng)大于專業(yè)師資總數(shù)的50%。
九、其他
近年由于社會(huì)辦學(xué)、企業(yè)辦學(xué)、校企合作、產(chǎn)學(xué)研合作、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、數(shù)字圖書資料等多元化和多樣化的辦學(xué)形式和方式的發(fā)展，統(tǒng)一實(shí)踐等硬件條件形式較為困難，而且也不符合時(shí)代要求。建議教室（專用或生均面積）、專業(yè)課實(shí)驗(yàn)室（面積及專用設(shè)備）、圖書資料數(shù)據(jù)庫(kù)量設(shè)定為剛性要求，研究所（室）或技術(shù)中心、實(shí)習(xí)基地規(guī)模和數(shù)量等宜設(shè)定為柔性、選擇性或特色要求。
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篇2
《生化工程與設(shè)備》是安徽工程大學(xué)生物工程專業(yè)的一門主干專業(yè)課，對(duì)于未來將從事生物工程產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)和研究的學(xué)生來說，相關(guān)的生物工程設(shè)備是他們將會(huì)實(shí)際面對(duì)的工作對(duì)象，對(duì)于設(shè)備的理解與掌握體現(xiàn)了使用者的素質(zhì)，也決定了企業(yè)的生產(chǎn)水平。因此對(duì)該課程的學(xué)習(xí)效果的好壞直接影響到學(xué)生未來的工作能力。在前期化工原理、微生物、生物化學(xué)、生物工藝學(xué)等專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)與研究生物反應(yīng)工程及生物工程設(shè)備的相關(guān)問題，使學(xué)生獲得獨(dú)立解決工業(yè)生產(chǎn)、試驗(yàn)研究及技術(shù)開發(fā)方面的知識(shí)是本課程的首要任務(wù)[1]。為了教好這門課程，我們結(jié)合生物工程產(chǎn)業(yè)以及課程的實(shí)際情況，對(duì)教學(xué)方法和教學(xué)手段進(jìn)行了改革，并且取得了良好的效果。
1 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，突出實(shí)際需要
相比較生物工程專業(yè)的其它課程，本課程的教材更新較慢，許多設(shè)備還停留在傳統(tǒng)的工業(yè)發(fā)酵設(shè)備的基礎(chǔ)上，例如酒精以及啤酒釀造等設(shè)備占據(jù)了教材較大的篇幅，而在實(shí)際的學(xué)生就業(yè)中，很少有學(xué)生從事這方面的工作。隨著生物技術(shù)的發(fā)展，新的設(shè)備也越來越多。通過調(diào)查研究，我們精選了教材內(nèi)容，刪減一些工藝陳舊、不適應(yīng)當(dāng)前科技發(fā)展的內(nèi)容，將最新的設(shè)備介紹給學(xué)生。另外，通過廣泛查閱資料，收集了大量新技術(shù)、新設(shè)備的相關(guān)知識(shí)作為本課程的補(bǔ)充內(nèi)容。授課時(shí)，對(duì)于一些比較傳統(tǒng)的設(shè)備只是一帶而過，或者讓學(xué)生自學(xué)。而對(duì)于一些現(xiàn)代生物工程中的常用設(shè)備，則加大教授的力度。例如，基因工程藥物蛋白分離純化等在生物工程產(chǎn)業(yè)中占有越來越重要的地位，為了使學(xué)生適應(yīng)未來工作的需要，我們加大了這方面相關(guān)設(shè)備的講授，結(jié)合學(xué)校已有的設(shè)備，將美國(guó)GE公司的AKTA分離純化全套裝置介紹給學(xué)生，使其不僅了解設(shè)備的原理，而且初步具有操作使用的能力，極大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。相比較其它的設(shè)備，進(jìn)口設(shè)備具有全套的英文說明書，對(duì)于其中的關(guān)鍵點(diǎn)，我們也以英文講授，適應(yīng)了未來發(fā)展的需要。
2 運(yùn)用多種教學(xué)方法與手段，激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)質(zhì)量
本課程相比較其它課程，計(jì)算公式以及結(jié)構(gòu)原理圖較多，傳統(tǒng)的“填鴨式”教學(xué)方法使學(xué)生感到枯燥乏味，授課效果較差。同時(shí)隨著教學(xué)改革的深入，專業(yè)課學(xué)時(shí)又不斷被壓縮，本課程關(guān)聯(lián)的專業(yè)課程較多，所涉及的生產(chǎn)工藝流程和主要設(shè)備達(dá)230多個(gè)，若采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法，在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)要完成相對(duì)較重的教學(xué)任務(wù)，則勢(shì)必要大大降低教學(xué)質(zhì)量。為了解決這一問題，我們對(duì)教學(xué)方法和手段進(jìn)行了必要的改革。
2.1 案例教學(xué)法引入課堂教學(xué) 本課程傳統(tǒng)的教學(xué)方法是老師介紹基本理論和操作原理、主要計(jì)算公式、重點(diǎn)設(shè)備流程、設(shè)備原理圖和結(jié)構(gòu)圖、設(shè)備主要技術(shù)參數(shù)及經(jīng)驗(yàn)值等。由于多數(shù)情況下，學(xué)生難以看到實(shí)物，在學(xué)習(xí)的過程中感受不深，不能深刻理解設(shè)備在生產(chǎn)中的地位與作用。案例教學(xué)法作為一種互動(dòng)式的教學(xué)，將傳授知識(shí)從單向的灌輸轉(zhuǎn)為雙向的交流，使學(xué)生變由被動(dòng)聽講轉(zhuǎn)為主動(dòng)參與，理論與實(shí)踐相結(jié)合，易懂易記、印象深刻，有利于提高教學(xué)效果，促進(jìn)學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)提高。目前，在國(guó)內(nèi)多門學(xué)科的教學(xué)中已成功地應(yīng)用[2-4]。安徽工程大學(xué)生物工程專業(yè)在《酶工程》的教學(xué)中采用案例教學(xué)法，取得了良好的教學(xué)效果[5]。在《生化工程與設(shè)備》教學(xué)中，我們以設(shè)備為主體，結(jié)合工藝過程進(jìn)行教學(xué)，讓學(xué)生學(xué)習(xí)了解設(shè)備在生物工程產(chǎn)業(yè)化中作用。例如，在發(fā)酵過程中染菌是最容易發(fā)生的事情，以檸檬酸生產(chǎn)為例，讓學(xué)生從設(shè)備的角度出發(fā)，探討哪些設(shè)備和部件可能引發(fā)染菌。通過分組討論，羅列出所有可能出現(xiàn)問題的設(shè)備以及部位，然后通過老師綜合總結(jié)，將相關(guān)的、原先孤立的設(shè)備通過染菌這一線索串聯(lián)了起來。采用案例教學(xué)法，使原先枯燥的設(shè)備流程以及設(shè)備結(jié)構(gòu)圖變得形象具體起來，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，學(xué)習(xí)熱情較高，普遍反映查閱資料能力得到提高，增強(qiáng)了學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，鍛煉了表達(dá)能力，也為以后的畢業(yè)環(huán)節(jié)奠定了基礎(chǔ)。
2.2 充分發(fā)揮多媒體教學(xué)的優(yōu)勢(shì)，保留傳統(tǒng)教學(xué)的特色 《生化工程與設(shè)備》課程教學(xué)中既包括設(shè)備基本原理的講授，又涉及到設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖以及在實(shí)際中的應(yīng)用，內(nèi)容覆蓋面廣，難度較大，還包括很多公式的推導(dǎo)。采用傳統(tǒng)的教學(xué)手段勢(shì)必使學(xué)生感到枯燥乏味，難以理解。多媒體課件是利用多媒體形式來展現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，它具有很好的可視性，一改傳統(tǒng)教學(xué)中形象不夠直觀等缺點(diǎn)，提高了教學(xué)效率，增強(qiáng)了教學(xué)效果，為學(xué)生提供了大量的感性資料，使學(xué)生更容易理解與接受[6]。為此，我們制作了《生化工程與設(shè)備》多媒體課件，把設(shè)備具體化，以圖文并茂、聲像俱佳、動(dòng)靜皆宜的表現(xiàn)形式，大大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)該課程的興趣。合理運(yùn)用多媒體教學(xué)手段，不僅減少了教師的板書時(shí)間，而且增大了課堂教學(xué)的容量。同時(shí)教師可以利用多媒體技術(shù)進(jìn)行大信息量的傳輸，高密度知識(shí)的傳授。特別是設(shè)備的原理圖，由于采用不同的顏色顯示物料流向，立體感很強(qiáng)，在教師的講解下，學(xué)生很容易就理解了設(shè)備的工作過程，學(xué)習(xí)興趣和積極性都高，課堂收效很大。同時(shí)，在關(guān)鍵的公式推導(dǎo)過程中，依然利用板書，循序漸進(jìn)，誘導(dǎo)學(xué)生，使學(xué)生在老師的幫助下，相對(duì)自主的完成公式的推導(dǎo)，提高了學(xué)生的推理與計(jì)算的能力，加深了學(xué)生的印象。
3 發(fā)揮工科特色，虛實(shí)結(jié)合，提高實(shí)踐能力
生物工程專業(yè)是世界優(yōu)先發(fā)展的高科技領(lǐng)域之一，生物工程技術(shù)人員的任務(wù)是實(shí)現(xiàn)生物技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化。而我國(guó)的生物工程發(fā)展和國(guó)際先進(jìn)水平相比仍有較大的差距，這和我們專業(yè)課程的實(shí)踐教學(xué)有很大關(guān)系。為此對(duì)于一所工科院校生物工程專業(yè)來說，搞好《生化工程與設(shè)備》專業(yè)必修課的實(shí)踐教學(xué)改革，對(duì)于培養(yǎng)生命科學(xué)的復(fù)合型人才、創(chuàng)新人才是非常重要的。針對(duì)本課程的特點(diǎn)，從兩個(gè)方面，加強(qiáng)學(xué)生在設(shè)備的設(shè)計(jì)和選型方面的實(shí)踐能力。一方面加強(qiáng)學(xué)生對(duì)設(shè)備的模擬設(shè)計(jì)。例如，在發(fā)酵罐的設(shè)計(jì)方面，以醋酸桿菌氧化乙醇產(chǎn)乙酸為例，讓學(xué)生根據(jù)不同的情況設(shè)計(jì)機(jī)械攪拌式、自吸式等形式的發(fā)酵罐，對(duì)每一種發(fā)酵罐，通過改變徑高比，從而又可以設(shè)計(jì)出不同型號(hào)的發(fā)酵罐。另一方面，加強(qiáng)生產(chǎn)實(shí)習(xí)，加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)。本專業(yè)擁有小型啤酒生產(chǎn)線，學(xué)生通過啤酒生產(chǎn)實(shí)訓(xùn)，自己動(dòng)手制作啤酒，掌握設(shè)備的使用技術(shù)以及相關(guān)的計(jì)算。同時(shí)，利用本地制藥企業(yè)較多的優(yōu)勢(shì)，組織學(xué)生到企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)學(xué)習(xí)。例如，在講授GMP車間的流程及設(shè)備時(shí)，我們帶領(lǐng)學(xué)生到張恒春制藥廠參觀，請(qǐng)廠里有關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)，講授GMP車間在現(xiàn)代生物工程產(chǎn)業(yè)中的地位和作用。學(xué)生在現(xiàn)代化的設(shè)備前，感受與體驗(yàn)到生物工程專業(yè)的巨大的發(fā)展前景，極大地提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。
4 結(jié)束語
《生化工程與設(shè)備》是理論聯(lián)系實(shí)踐極為緊密的課程，其主要內(nèi)容包含了現(xiàn)代生物科學(xué)和工程技術(shù)設(shè)備基本原理及應(yīng)用，搞好本課程的理論和實(shí)踐教學(xué)，對(duì)于培養(yǎng)工程應(yīng)用創(chuàng)新型人才具有重要的意義。通過對(duì)《生化工程與設(shè)備》課程教學(xué)手段和教學(xué)方法等改革探索，摸索出一種新的專業(yè)課教學(xué)模式，基本上解決了現(xiàn)用教科書與生物技術(shù)及生物工程發(fā)展不相適應(yīng)的矛盾，擴(kuò)大了課堂信息量，鍛煉了學(xué)生獨(dú)立分析問題和解決問題的能力。
在教學(xué)工作中，教師與學(xué)生的關(guān)系是“師生互補(bǔ)，教學(xué)相長(zhǎng)”，要求教師在理論上和實(shí)踐上都具有豐富的積累，不僅懂理論，還要熟悉科研實(shí)例乃至生產(chǎn)過程，這就要求教師在平常的工作中，多到企業(yè)進(jìn)行調(diào)研，一定要把科研放在重要的地位，以科研促進(jìn)教學(xué)，以教學(xué)帶動(dòng)科研，這樣講課才不至于空洞而無味，為國(guó)家培養(yǎng)更多高素質(zhì)的生物工程應(yīng)用型創(chuàng)新人才。
參考文獻(xiàn)
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篇3
CHEN Changming
（College of Horticulture， South China Agricultural University， Guangzhou， Guangdong 510642）
Abstract Plant Genetic Engineering Principles and Techniques is a plant related graduate of an important basic course， the article reviewed the current postgraduate course in practice teaching reform， analyzes the existing problems. According to the characteristics and horticulture graduate personnel training requirements of plant genetic engineering， it is proposed to improve the quality of teaching practice teaching methods and measures to improve the practical teaching system to improve the ability of students to acquire knowledge and innovation.
Key words graduates; Plant Genetic Engineering; teaching reform
0 引言
基因工程是二十世紀(jì)八十年代在分子生物學(xué)和分子遺傳學(xué)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一門新興學(xué)科。它的主要研究?jī)?nèi)容是體外將核酸分子插入質(zhì)?；蚱渌d體分子，構(gòu)成新的遺傳物質(zhì)組合，并將其轉(zhuǎn)化到原先沒有這類遺傳因子的寄主細(xì)胞內(nèi)，且能持續(xù)穩(wěn)定地表達(dá)和遺傳。因此，應(yīng)用基因工程技術(shù)，人們可以按照自己的主觀愿望，創(chuàng)造出自然界原本不存在的新生物類型。科研人員正是利用這一特征，已在提高農(nóng)作物產(chǎn)量，改善品質(zhì)，增強(qiáng)抗逆性和抗病蟲害的能力等方面取得令人矚目的成就。園藝作物主要包含果樹、蔬菜、觀賞植物三大類經(jīng)濟(jì)作物，基因工程在園藝作物品種改良，關(guān)鍵基因的發(fā)掘，種質(zhì)鑒定等方面有著重要的作用，如今很多農(nóng)業(yè)院校園藝系相繼開設(shè)了研究生的園藝植物基因工程原理與技術(shù)課程。
1 研究生基因工程原理與技術(shù)課程教學(xué)與實(shí)踐改革現(xiàn)狀
為了適應(yīng)現(xiàn)代生物技術(shù)的飛速發(fā)展和達(dá)到培養(yǎng)高素質(zhì)科研人才的要求，基因工程原理與技術(shù)課程已被設(shè)置為包括生物技術(shù)、生命科學(xué)、生物工程在內(nèi)的生物相關(guān)專業(yè)、醫(yī)學(xué)專業(yè)及農(nóng)林專業(yè)本科生和研究生的必修課。由于基因工程技術(shù)在生物科學(xué)研究中的地位舉足輕重，在眾多綜合院校和農(nóng)業(yè)院校都開設(shè)了基因工程類課程，對(duì)基因工程類課程改革做了許多研究工作。阮小蕾等探討了本課程在傳統(tǒng)的理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的不足，結(jié)合筆者的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，在教材建設(shè)、教學(xué)內(nèi)容的改革與建設(shè)、實(shí)驗(yàn)配套的硬件與軟件建設(shè)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)安排等方面進(jìn)行了探索，總結(jié)出了一套行之有效的理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法。姜大剛等對(duì)研究生基因工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革進(jìn)行了探討。提出了以教學(xué)大綱為指導(dǎo)開展教學(xué)，做好課程規(guī)劃;構(gòu)建“和諧課堂”，重視教學(xué)效果;教學(xué)內(nèi)容的與時(shí)俱進(jìn)和不斷充實(shí)完善;重視師資隊(duì)伍建設(shè)，發(fā)揮骨干教師的模范作用;科研內(nèi)容的滲入和應(yīng)用等觀點(diǎn)。馬婧等針對(duì)園藝專業(yè)研究生的特點(diǎn)和人才培養(yǎng)要求，提出了根據(jù)課程性質(zhì)，合理安排課程時(shí)間，針對(duì)專業(yè)特點(diǎn)，選擇理論教學(xué)內(nèi)容。并探討了實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐的方法，提出了采用小班教學(xué)，“高帶低”的輔助教學(xué)模式。
2 園藝研究生植物基因工程原理與技術(shù)課程教學(xué)與實(shí)踐存在的問題
園藝植物基因工程原理與技術(shù)是針對(duì)園藝專業(yè)低年級(jí)碩士、博士研究生的一門專業(yè)選修課程，包括基因工程原理講授和實(shí)驗(yàn)技術(shù)操作兩個(gè)部分。以筆者所在的華南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院為例，該課程是針對(duì)園藝相關(guān)專業(yè)（包括果樹學(xué)、蔬菜學(xué)、花卉學(xué)、園藝產(chǎn)品采后科學(xué)、茶學(xué)）低年級(jí)碩士和博士研究生開設(shè)的一門專業(yè)選修課程，該專業(yè)生源大部分為園藝專業(yè)本科畢業(yè)生，同時(shí)存在一些跨專業(yè)考研的與生物不相關(guān)專業(yè)的學(xué)生，他們?cè)诒究齐A段沒有學(xué)習(xí)過基因工程、分子生物學(xué)、植物生物技術(shù)等相關(guān)知識(shí)，相對(duì)來說，存在學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)薄弱、專業(yè)背景復(fù)雜、研究方向多樣等因素，這為園藝植物基因工程原理與技術(shù)課程在園藝專業(yè)研究生中的教學(xué)帶來了一定的困難。除此之外，開設(shè)時(shí)間短，課時(shí)少，一些學(xué)校的實(shí)驗(yàn)條件有限等現(xiàn)實(shí)情況也成為了該課程開展的制約條件，另外由于很多同學(xué)以前沒有做過分子生物學(xué)方面的實(shí)驗(yàn)，對(duì)基因工程實(shí)驗(yàn)的操作非常生疏，因此也必要對(duì)他們進(jìn)行特別的指導(dǎo)與教學(xué)。針對(duì)以上問題，該課程應(yīng)結(jié)合專業(yè)特色和教師個(gè)人科研工作，讓研究生掌握一定的基因工程技術(shù)，為今后的研究和生產(chǎn)工作奠定基礎(chǔ)，本文從課程的理論體系教學(xué)和實(shí)驗(yàn)設(shè)置等方面提出了課程改革的措施。
3 研究生園藝植物基因工程原理與技術(shù)課程教學(xué)改革措施
3.1 設(shè)計(jì)合理的園藝專業(yè)研究生植物基因工程原理與技術(shù)理論教學(xué)內(nèi)容
園藝植物基因工程原理與技術(shù)雖然以實(shí)驗(yàn)操作為主，但離不開基本原理知識(shí)的講述，傳統(tǒng)的基因工程理論知識(shí)體系龐大而復(fù)雜，在有限的課時(shí)里（設(shè)計(jì)為30個(gè)學(xué)時(shí)），講授者很難將所有相關(guān)知識(shí)一并傳授給學(xué)生。因此挑選合適的講授內(nèi)容就顯得尤為重要了。園藝專業(yè)研究生的研究對(duì)象主要為果樹、蔬菜和花卉，運(yùn)用植物基因工程技術(shù)的主要目的是對(duì)植物某一性狀進(jìn)行改良。所以在課程內(nèi)容選擇上應(yīng)該以植物基因工程所要解決的主要問題為導(dǎo)向，帶著問題和目標(biāo)選擇授課內(nèi)容。講授側(cè)重于植物基因工程的相關(guān)內(nèi)容，重點(diǎn)講解核酸提取，目的基因的克隆，植物表達(dá)載體的構(gòu)建，重組子篩選，農(nóng)桿菌介導(dǎo)的轉(zhuǎn)基因方法等內(nèi)容。通過這些內(nèi)容的教授，學(xué)生就可以掌握在植物基因工程研究中所需要的基本理論知識(shí)，為將來從事相關(guān)的科學(xué)研究打下基礎(chǔ)。隨著現(xiàn)代基因工程技術(shù)的快速發(fā)展，基因工程的技術(shù)更新很快，除了基本的基因工程原理知識(shí)，也需要及時(shí)獲得最新的用于植物基因工程，尤其是適用于園藝類植物基因工程的新方法和新技術(shù)，并整合到教學(xué)內(nèi)容中，如最近出現(xiàn)的可用于園藝植物基因沉默的新技術(shù)TALEN和CRISPR/Cas系統(tǒng)等，與時(shí)俱進(jìn)地更新教學(xué)內(nèi)容，將新知識(shí)、新理論、新方法傳授給學(xué)生。
3.2 合理安排實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
研究生教育應(yīng)以科研為目標(biāo)，園藝植物基因工程原理與技術(shù)課程的學(xué)習(xí)就是為研究生將來進(jìn)行植物基因工程相關(guān)的科研活動(dòng)打基礎(chǔ)的，我們的課程教學(xué)與設(shè)計(jì)也要以園藝植物研究為導(dǎo)向，巧妙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，合理安排實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。植物基因工程相關(guān)的實(shí)驗(yàn)方法和技術(shù)非常多，應(yīng)選擇適合園藝專業(yè)研究生的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。選擇內(nèi)容的標(biāo)準(zhǔn)主要有三個(gè)方面：第一，實(shí)用性原則，現(xiàn)在我們園藝學(xué)院科研項(xiàng)目所需的基因工程操作主要有基因克隆、載體構(gòu)建、表達(dá)分析、基因遺傳轉(zhuǎn)化等，所以我們著重從這些方面入手，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生對(duì)將要從事的基因工程方面的實(shí)驗(yàn)有一個(gè)整體的認(rèn)識(shí);第二，創(chuàng)新性原則，基因工程技術(shù)發(fā)展了這么多年，出現(xiàn)了很多新的技術(shù)，然而在我們的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，一直沿用最基本的實(shí)驗(yàn)操作模式，因此在現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上加上一些近年來新發(fā)展的技術(shù)可培養(yǎng)研究生科研上與時(shí)俱進(jìn)的思維，如我們可在實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容加上生物信息學(xué)的內(nèi)容，或者學(xué)生采用電子克隆技術(shù)得到的基因序列，設(shè)計(jì)擴(kuò)增引物，用PCR的方法擴(kuò)增，并送往公司測(cè)序，然后分析序列，以培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考與探索的意識(shí)，而且現(xiàn)在用的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，實(shí)驗(yàn)技巧與知識(shí)已經(jīng)陳舊，有必要增加新的基因工程操作技術(shù)到本課程的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書中;第三，合理性和可操作性原則，園藝研究生有別于其他生物專業(yè)的研究生，他們的生物技術(shù)，生物化學(xué)以及分子生物學(xué)方面相關(guān)知識(shí)比較薄弱，所以在實(shí)驗(yàn)過程中的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及時(shí)間安排應(yīng)循序漸進(jìn)，合理有序，首先從學(xué)生們易于接受的DNA提取、PCR以及凝膠電泳入手，再進(jìn)一步到載體構(gòu)建及基因表達(dá)，實(shí)驗(yàn)操作過程中分組進(jìn)行，每組4～5人，每一組由一個(gè)實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)豐富的高年級(jí)研究生任指導(dǎo)組長(zhǎng)。
3.3 理論聯(lián)系實(shí)際，開展科研訓(xùn)練，探索原理講授與實(shí)驗(yàn)技術(shù)操作最佳結(jié)合方式
篇4
中北大學(xué)的前身是1941年八路軍總司令部在太行抗日根據(jù)地創(chuàng)辦的我黨我軍第一所兵工學(xué)校――太行工業(yè)學(xué)校。中北大學(xué)生物工程專業(yè)自2003年成立以來，在強(qiáng)化應(yīng)用型創(chuàng)新工科人才培養(yǎng)的同時(shí)，一直致力于生物工程專業(yè)課程教學(xué)模式的改革與實(shí)踐。生物儀器分析是我校生物工程專業(yè)必修的專業(yè)基礎(chǔ)課程，隨著分析化學(xué)和儀器科學(xué)的發(fā)展，課程內(nèi)容也日新月異，更新較快、涉及儀器種類繁多，而且連貫性較弱，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中有較大的困難，教學(xué)效果也不令人滿意，主要表現(xiàn)在：①學(xué)科交叉多，課程內(nèi)容多。涉及的學(xué)科包括物理學(xué)、電子學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等，而且隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，新型儀器也不斷涌現(xiàn)，進(jìn)而使更多的學(xué)科融入現(xiàn)代儀器分析的課程中。②儀器科學(xué)發(fā)展速度較快，實(shí)驗(yàn)課程中現(xiàn)有的儀器與主流儀器有差距，學(xué)生學(xué)習(xí)掌握好實(shí)驗(yàn)中所用儀器往往難以勝任畢業(yè)后工作中面對(duì)的儀器，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性不高。③課程內(nèi)容多而散，學(xué)生不易理解工作原理，甚至容易混淆，比如紅外和紫外、原吸和原子發(fā)射光譜等。④受學(xué)校經(jīng)費(fèi)限制，大型精密儀器采購(gòu)不足，學(xué)生都沒有見過儀器，更談不上操作，只能做到紙上談兵。⑤教師的知識(shí)更新速度跟不上儀器科學(xué)的發(fā)展速度，講授的課程內(nèi)容與儀器發(fā)展的前沿有較大的脫節(jié)。針對(duì)這種情況，根據(jù)我校的生物工程專業(yè)的特點(diǎn)和培養(yǎng)方案的要求，我們?cè)诮虒W(xué)中作了一些探索，使教學(xué)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)?zāi)K更加具有實(shí)用性，經(jīng)過實(shí)踐取得了較好的效果。
一、結(jié)合專業(yè)特色，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容
傳統(tǒng)的儀器分析涉及的內(nèi)容非常多，包括色譜分析法、光學(xué)分析法、電化學(xué)分析法、熱分析法等多個(gè)領(lǐng)域。面對(duì)教學(xué)內(nèi)容多、課時(shí)少的矛盾，針對(duì)生物工程專業(yè)的就業(yè)需要和培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的目標(biāo)，調(diào)整課程內(nèi)容，使學(xué)生在有限的學(xué)時(shí)中掌握最大量的知識(shí)已成為當(dāng)務(wù)之急。生物儀器分析的開課時(shí)間為三年級(jí)的第二個(gè)學(xué)期，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了一部分專業(yè)課和全部的基礎(chǔ)課程，對(duì)有些儀器的原理和使用已有所了解，所以根據(jù)前期課程的開設(shè)情況對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行科學(xué)的取舍。由于本校為工科學(xué)校，專業(yè)課程都以應(yīng)用為主，所以在課程中我們?nèi)趸藘x器工作原理部分，增加了儀器的使用、維護(hù)和保養(yǎng)方面的知識(shí)，并適當(dāng)?shù)匮a(bǔ)充儀器分析的前沿性知識(shí)，如在氣相色譜中補(bǔ)充了二維氣相色譜方面的知識(shí)，拓寬學(xué)生的知識(shí)面，激發(fā)求知欲。
二、改革教學(xué)方法
生物儀器分析課程各章的內(nèi)容獨(dú)立性較強(qiáng)，理解原理困難，一些大型精密儀器的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法難以教授，而且易使學(xué)生興趣降低。運(yùn)用多媒體教學(xué)并輔以傳統(tǒng)的教學(xué)方法，可將儀器的結(jié)構(gòu)圖、構(gòu)造圖、使用方法、工作原理等采用圖片、視頻和動(dòng)畫的形式展示，使學(xué)生更容易理解，并且可以調(diào)節(jié)課堂氣氛，一舉多得。將傳統(tǒng)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改革，開設(shè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)課程。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是指在教師指導(dǎo)下學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的教學(xué)方式，旨在培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用各種知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。具體程序包括：首先，進(jìn)行學(xué)生的分組，以學(xué)生自愿組對(duì)為主結(jié)合教師指導(dǎo)分配，教師給每組確定一個(gè)合適的題目；第二，學(xué)生通過查詢文獻(xiàn)，確定合適的分析儀器、分析方法、實(shí)驗(yàn)方案；第三，教師和學(xué)生共同論證可行性，并指導(dǎo)修訂，確定最終的方案；最后，學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)，提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告，教師進(jìn)行考核。這種方式，不僅對(duì)學(xué)生的綜合能力提高有很大的幫助，而且有利用培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)，有助于學(xué)生將來工作中的團(tuán)隊(duì)合作。針對(duì)大型儀器價(jià)格昂貴，一所高校或企事業(yè)單位難以全部擁有，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中難以全部接觸的現(xiàn)象，我們開拓了多種渠道。首先，兄弟院校建立合作機(jī)制，做到大型精密儀器共享；第二，聯(lián)系具有相關(guān)大型儀器的生物類企業(yè)，帶領(lǐng)學(xué)生深入企業(yè)的相關(guān)部門參觀學(xué)習(xí)或?qū)⑸a(chǎn)實(shí)習(xí)有機(jī)結(jié)合。這樣不僅開拓了學(xué)生的視野，而且提高了學(xué)習(xí)效果，學(xué)生參觀、實(shí)習(xí)的過程，也向相關(guān)的單位展現(xiàn)了我專業(yè)學(xué)生的風(fēng)采，有利用學(xué)生的就業(yè)。
三、改進(jìn)考核方法
傳統(tǒng)的儀器分析考核方式基本有兩種，一是閉卷考試，通過試卷的方式將學(xué)生對(duì)儀器原理和使用方法做一考核；另一種為閉卷考試結(jié)合實(shí)驗(yàn)課成績(jī)，而其實(shí)驗(yàn)課也基本為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。這兩種方式都難以考察學(xué)生對(duì)儀器的掌握和操控能力，而且會(huì)降低學(xué)生對(duì)平時(shí)學(xué)習(xí)的積極性。通過幾屆學(xué)生的教學(xué)實(shí)踐，我們將傳統(tǒng)的閉卷考試考核方式進(jìn)行了改革，生物儀器分析的課程總成績(jī)分為三個(gè)部分，其中理論課采用開卷考試的方式，成績(jī)占40%；實(shí)驗(yàn)課成績(jī)占40%，對(duì)每次的實(shí)驗(yàn)都進(jìn)行評(píng)分，包括實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作、原始數(shù)據(jù)測(cè)試精確度、數(shù)據(jù)處理能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力等；平時(shí)成績(jī)占20%，包括課題問答、seminar等。這種考核方式，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性有很大的提高，而且能夠做到考核公平，使真正有能力的學(xué)生有機(jī)會(huì)獲得更好的分?jǐn)?shù)，更加突出實(shí)用性，而非簡(jiǎn)單的教師劃重點(diǎn)，學(xué)生考前突擊這種典型的“大學(xué)式考核方式”。
四、提高教師素質(zhì)，追蹤儀器發(fā)展前沿
生物儀器分析不同于傳統(tǒng)的儀器分析，其內(nèi)容涉及的儀器較為新穎而且更新較快，包括氨基酸分析儀、基因槍、核磁共振儀、生物質(zhì)譜儀等傳統(tǒng)的儀器分析所不涉及的內(nèi)容，這將對(duì)教師的知識(shí)更新提出更高的要求，通過簡(jiǎn)單的書本知識(shí)而沒有親自實(shí)踐，教師很難將自己對(duì)儀器的體會(huì)和感受傳授給學(xué)生?；诖耍覀兺ㄟ^選派青年骨干去“985”高校和大型企業(yè)學(xué)習(xí)和培訓(xùn)，并積極組織專任教師參加儀器公司舉行的產(chǎn)品展銷會(huì)或產(chǎn)品試用會(huì)，以期使教師能更多地接觸和了解儀器發(fā)展的新動(dòng)向，更好地將知識(shí)傳授給學(xué)生，努力做到與社會(huì)和儀器發(fā)展的前沿不脫節(jié)。
通過以上教學(xué)改革措施，我們?cè)趯?shí)踐中得到了較好的效果。提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力，加深了對(duì)生物儀器分析課程的理解，拓寬了學(xué)生的視野，使學(xué)生在將來走到工作崗位中也能勝任大型精密儀器的操作和維護(hù)。只有在教學(xué)實(shí)踐中不斷積累、不斷創(chuàng)新、總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，才能給教學(xué)增添活力，使學(xué)生獲得更多有用的知識(shí)，培養(yǎng)更多的能力，對(duì)學(xué)生的就業(yè)有很大的幫助。
參考文獻(xiàn)：
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篇5
預(yù)設(shè)與生成是課堂教學(xué)不可缺少的兩個(gè)方面，“精心預(yù)設(shè)”是課堂教學(xué)的基點(diǎn)，“精彩生成”是課堂教學(xué)成功的關(guān)鍵。過分強(qiáng)調(diào)預(yù)設(shè)缺乏必要的開放和不斷機(jī)動(dòng)靈活的生成，就會(huì)使課堂教學(xué)變得機(jī)械、沉悶和程式化，缺乏生機(jī)和活力，使師生生命力得不到充分發(fā)揮；單純地依賴開放和生成，缺乏必要的精心預(yù)設(shè)，就象運(yùn)動(dòng)員在平衡木上失卻了重心，課堂教學(xué)將變得雜亂無緒，甚至失控。
因此，處理好預(yù)設(shè)與生成的關(guān)系，在精心預(yù)設(shè)的基礎(chǔ)上，針對(duì)教學(xué)實(shí)際進(jìn)行靈活調(diào)適，追求動(dòng)態(tài)生成，從而使課堂教學(xué)綻放精彩。
二、以學(xué)生為本，創(chuàng)造性的利用教材，精心進(jìn)行全面合理的預(yù)設(shè)
教學(xué)本身是一種有目的、有計(jì)劃、有組織的師生多邊活動(dòng)，教師必須對(duì)未來的教學(xué)進(jìn)行預(yù)設(shè)。首先，教師必須認(rèn)真理解課程標(biāo)準(zhǔn)，深研考綱，準(zhǔn)確把握駕馭教材，然后綜合學(xué)生現(xiàn)有知識(shí)水平、經(jīng)驗(yàn)以及對(duì)知識(shí)的接受能力，對(duì)教學(xué)過程進(jìn)行全面合理的預(yù)設(shè)，把學(xué)生可能達(dá)成的結(jié)果表達(dá)出來。值得一提的是，預(yù)設(shè)應(yīng)留有足夠的教學(xué)空間讓師生對(duì)話交流，其中包含學(xué)生思考的突發(fā)性和偶然性，從而形成具有多樣性和創(chuàng)造性的預(yù)設(shè)，這就決定了預(yù)設(shè)不但有高質(zhì)量的思維交鋒和智慧啟迪，而且有積極的情感體驗(yàn)和情感交融，蘊(yùn)藏著創(chuàng)造和靈動(dòng)。
三、以精心預(yù)設(shè)為基礎(chǔ)，促使生成更加精彩
1.做足預(yù)設(shè)，促進(jìn)生成
數(shù)學(xué)課堂教學(xué)是一種有目的，有意識(shí)的教學(xué)活動(dòng)，教師在課前必須對(duì)教學(xué)目標(biāo)、任務(wù)和過程有一個(gè)清晰、理性的思考和安排。教師要達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果，必須做足預(yù)設(shè)，充分思考課堂上可能出現(xiàn)的問題，儲(chǔ)滿動(dòng)態(tài)生成的“糧倉(cāng)”，豐富生成源。只有這樣，生成才會(huì)豐富多彩?！邦A(yù)設(shè)”使我們的課堂教學(xué)有章可循，“生成”讓我們的課堂精彩紛呈。例如，在講完特殊三角形后，為了更好理清分割的要領(lǐng)，筆者在備課時(shí)預(yù)設(shè)了一個(gè)延伸：怎樣的三角形能分割成兩個(gè)等腰三角形？盡管我在課前作了較多的預(yù)設(shè)，但學(xué)生的發(fā)現(xiàn)還是讓我有意外驚喜。給學(xué)生留足時(shí)空，讓學(xué)生真正擁有展示自我的機(jī)會(huì)，可以激發(fā)學(xué)生的探索欲和創(chuàng)造欲，求得新的生成，教師與學(xué)生分享彼此的思考、經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)，從而豐富教學(xué)內(nèi)容。課堂成了促進(jìn)師生智慧生成的場(chǎng)所。
2.調(diào)節(jié)預(yù)設(shè)，機(jī)智生成
新課標(biāo)指出“教師應(yīng)尊重學(xué)生的想法，鼓勵(lì)學(xué)生的獨(dú)立思考和見解，課堂教學(xué)應(yīng)體現(xiàn)學(xué)生的主體地位。”因而課堂不是一出按教案上演的“情景劇”，學(xué)生帶著自己的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)、情感與同學(xué)和老師進(jìn)行交流、共享。各種不確定因素，使課堂出現(xiàn)了一個(gè)個(gè)“生成點(diǎn)”。所以我們的預(yù)設(shè)要留有較大的包容度和自由度，為生成留足時(shí)空。教師要不斷地捕捉、判斷、重組課堂教學(xué)中從學(xué)生那里涌現(xiàn)出來的各種各樣信息，把有價(jià)值的新信息和新問題納入教學(xué)過程，使之成為教學(xué)的亮點(diǎn)，成為學(xué)生智慧的火種。例如，剛學(xué)三角形全等證明SAS時(shí)，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生常常誤用SSA的方法兩個(gè)三角形全等。我在教學(xué)這部分內(nèi)容時(shí)，當(dāng)部分學(xué)生出現(xiàn)這個(gè)錯(cuò)誤后，立即在全班提出這一個(gè)問題：“兩邊及其中一邊的對(duì)角對(duì)應(yīng)相等的兩個(gè)三角形一定全等嗎？”利用學(xué)生常犯的錯(cuò)誤。因此只要添加兩邊中對(duì)邊較大時(shí)，探究3也全等。教學(xué)中能巧妙利用學(xué)生產(chǎn)生的錯(cuò)誤，讓學(xué)生在前因后果中頓悟錯(cuò)誤，在探究問題中解決錯(cuò)誤，真正的課堂會(huì)因錯(cuò)誤的發(fā)現(xiàn)、探究、解決，形成良性循環(huán)而充滿活力。
（1）合作交流，拓展生成
合作探究是課堂教學(xué)動(dòng)態(tài)生成的生命線。新課程把教學(xué)過程看成是師生交往、積極互動(dòng)、共同發(fā)展的過程，所以，教師要?jiǎng)?chuàng)設(shè)民主、和諧的課堂教學(xué)氛圍，營(yíng)造一個(gè)和諧合作的空間，讓學(xué)生在合作中即興創(chuàng)造，超越目標(biāo)預(yù)定的要求。有些內(nèi)容是在預(yù)設(shè)中被忽略了，以致課堂上出了點(diǎn)偏差，這些都是常見不過的事，我們不可能把所有問題都預(yù)想到了，要學(xué)會(huì)利用學(xué)生的資源，把機(jī)會(huì)交給學(xué)生，讓他們自己想辦法解決，在交流傾聽中調(diào)整思路，掌握方法。
（2）正確引領(lǐng)，高效生成
在課堂上，教師要具有一雙慧眼，對(duì)有價(jià)值的生成，將其視成重要的課堂資源加以利用，而價(jià)值不大或無效的生成，要及時(shí)處理，引導(dǎo)學(xué)生回到有效的預(yù)設(shè)軌道，保證教學(xué)的正確方向。生成應(yīng)在預(yù)設(shè)的目標(biāo)之內(nèi)，使預(yù)設(shè)深化。
篇6
1.3體制方面第三軍醫(yī)大學(xué)近年來也開始重視本科生科研創(chuàng)新實(shí)踐能力的培養(yǎng)，生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院開始試行導(dǎo)師制，具體分兩個(gè)階段實(shí)施，第一階段針對(duì)低年級(jí)本科生，側(cè)重于任命教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的教員為導(dǎo)師；第二階段針對(duì)高年級(jí)本科生，側(cè)重于任命科研經(jīng)驗(yàn)豐富的教員為導(dǎo)師。學(xué)生可根據(jù)自己的興趣選擇導(dǎo)師，導(dǎo)師則應(yīng)履行自己的職責(zé)，即鼓勵(lì)學(xué)員自主開展科研試驗(yàn)研究，積極引導(dǎo)學(xué)生參與教研室科研工作等。試行導(dǎo)師制規(guī)定了導(dǎo)師每月指導(dǎo)學(xué)生的最低次數(shù)，對(duì)的學(xué)生和導(dǎo)師給予一定的獎(jiǎng)勵(lì)，對(duì)未達(dá)標(biāo)的導(dǎo)師和學(xué)生實(shí)施相應(yīng)懲罰。目前，第三軍醫(yī)大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院的試行導(dǎo)師制已經(jīng)初具規(guī)模，但還不夠完善，在第一階段培養(yǎng)方案中沒有針對(duì)教學(xué)的具體措施，因此在實(shí)際實(shí)施過程中這一階段的導(dǎo)師制形同虛設(shè)，導(dǎo)致學(xué)生的科研能力并未得到進(jìn)一步提升；在第二階段培養(yǎng)方案中，導(dǎo)師將引導(dǎo)學(xué)生參與教研室科研工作，由于沒有具體規(guī)范措施，可能有些導(dǎo)師會(huì)傾向于讓學(xué)生做重復(fù)性的簡(jiǎn)單工作，從而導(dǎo)致學(xué)生對(duì)科研的整體流程不熟悉。另外，目前沒有建立起專門面向本科生的科研專項(xiàng)資金，可能會(huì)導(dǎo)致科研進(jìn)展緩慢。為了有效整合創(chuàng)新資源和創(chuàng)新力量，實(shí)現(xiàn)資源共享、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，2012年7月，第三軍醫(yī)大學(xué)與重慶大學(xué)成立了生物醫(yī)學(xué)工程聯(lián)合學(xué)院。自聯(lián)合學(xué)院成立以來，兩校共同培養(yǎng)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科生，瞄準(zhǔn)生物醫(yī)學(xué)工程發(fā)展前沿和熱點(diǎn)研究領(lǐng)域，實(shí)質(zhì)性推進(jìn)生物材料與創(chuàng)傷修復(fù)等5個(gè)研究中心建設(shè)進(jìn)程［4］。
2加強(qiáng)生物醫(yī)學(xué)工程本科生科研能力培養(yǎng)的建議
2.1構(gòu)建校園文化現(xiàn)在的本科生大都是90后，他們好奇心強(qiáng)，容易接受新生事物，但當(dāng)今社會(huì)環(huán)境浮躁，人生觀、價(jià)值觀取向多元化，過分強(qiáng)化名利，而大學(xué)的人文環(huán)境應(yīng)該培養(yǎng)出有思想、有學(xué)問、有高尚道德情操、有科研創(chuàng)新能力、有責(zé)任感的公民。第三軍醫(yī)大學(xué)更是肩負(fù)著培養(yǎng)忠誠(chéng)于黨、熱愛人民、報(bào)效國(guó)家、獻(xiàn)身使命、崇尚榮譽(yù)的當(dāng)代革命軍人的使命，因此要特別加強(qiáng)對(duì)本科生的思想品德教育，通過構(gòu)建積極健康的校園文化，營(yíng)造濃厚的學(xué)術(shù)科研氛圍，以培養(yǎng)學(xué)生高尚的情操和探究科學(xué)的興趣。教育和引導(dǎo)全體學(xué)員鑄牢軍魂意識(shí)、堅(jiān)定理想信念，爭(zhēng)做“對(duì)黨忠誠(chéng)、愛兵為民、品德高尚、敬業(yè)奉獻(xiàn)、追求卓越”的紅色軍醫(yī)，著力用好駐地豐富的紅色文化教育資源，積極開展當(dāng)代革命軍人核心價(jià)值觀教育。有必要在本科生中強(qiáng)調(diào)并非考上研究生就能確保獲得較好的工作，而應(yīng)注重自身人文素養(yǎng)、交流能力和科研能力等綜合素質(zhì)的提升。因?yàn)楝F(xiàn)代社會(huì)要求人的全面發(fā)展，用人單位更多考慮的是應(yīng)聘者實(shí)際解決問題的能力；隨著研究生數(shù)量的增多，研究生們找工作同樣面臨較大的壓力，只有具備更好的綜合素質(zhì)，才能在以后的工作競(jìng)爭(zhēng)中處于有利位置。另外，濃厚的學(xué)術(shù)氛圍對(duì)學(xué)生們科研興趣和科研素養(yǎng)的形成有著潛移默化的影響。可以適當(dāng)開展專題學(xué)術(shù)講座、學(xué)術(shù)交流活動(dòng)和豐富多彩的科研文化活動(dòng)。學(xué)生通過聽取不同研究領(lǐng)域?qū)W者講述各自的研究思路與成果，體會(huì)他們探求未知的執(zhí)著和收獲成功的喜悅，可以激發(fā)對(duì)專業(yè)的熱愛，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和踏實(shí)的研究作風(fēng)，提升科學(xué)素養(yǎng)；學(xué)生通過參加科研文化活動(dòng)，如研究生學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)、科技文化節(jié)系列活動(dòng)、創(chuàng)新論壇等，可以活躍其思維，激發(fā)創(chuàng)新火花，開動(dòng)腦筋、發(fā)揮才智、挖掘創(chuàng)新潛能。
2.2從教學(xué)入手古人云“授人以魚，不如授之以漁”，教學(xué)過程中應(yīng)體現(xiàn)以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的教學(xué)思想，教師通過講課、傳授知識(shí)的途徑達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的目的。教學(xué)方法應(yīng)多樣化，將啟發(fā)式、討論式、交互式等方法融會(huì)貫通地應(yīng)用于課堂教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、帶著問題學(xué)習(xí)，在課堂上應(yīng)給學(xué)生留有一定的思考時(shí)間，盡量讓學(xué)生主動(dòng)提出問題；在傳授知識(shí)的同時(shí)，還需要開拓學(xué)生的視野、拓寬知識(shí)面，并注重學(xué)生個(gè)性的發(fā)展，在這樣的過程中不斷提高學(xué)生的獨(dú)立學(xué)習(xí)和思考能力。從新生入學(xué)就開始建立年級(jí)研討班，由個(gè)人選擇自己感興趣的課題，按課題類型分小組；學(xué)生可選擇相關(guān)課程聽課，可采取各種方式獨(dú)立學(xué)習(xí)、進(jìn)行社會(huì)調(diào)研等，學(xué)期末交出研究論文或研究報(bào)告；教師指導(dǎo)和組織學(xué)生課外查找資料以及定期進(jìn)行小組討論，并給出成績(jī)，對(duì)研討課和選修課程記學(xué)分。研討課的教師應(yīng)盡量選定為教授，這樣可為本科生提供多與教授接觸的機(jī)會(huì)，讓他們感受到學(xué)術(shù)魅力，初步了解科研的含義以及對(duì)某一專題進(jìn)行重點(diǎn)研究和探索的基本方法，促進(jìn)本科生科研能力的培養(yǎng)。科研方法是大學(xué)生科研能力培養(yǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，而畢業(yè)設(shè)計(jì)是教學(xué)過程中本科生科研能力培養(yǎng)的關(guān)鍵途徑。本科生通過完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的工作可以初步了解科研活動(dòng)的實(shí)施過程，學(xué)生一般能夠做到在教師的指導(dǎo)下收集查閱資料、分步實(shí)施研究?jī)?nèi)容，但為了更好地鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新思維、邏輯思維、總結(jié)分析能力，教師應(yīng)該在研究設(shè)計(jì)工作和論文撰寫方面給予學(xué)生更多的指導(dǎo)和獨(dú)立完成的機(jī)會(huì)，傳授更多的科研方法。
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中圖分類號(hào)：G640 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）50-0193-02
一、高校生物工程專業(yè)實(shí)施雙語教學(xué)的重要性及實(shí)際意義
雙語教學(xué)（bilingual teaching）是指使用兩種語言講授非外語語言類課程和專業(yè)外語課程的一種教學(xué)方式。雙語教學(xué)在北美、亞洲、歐洲和大洋州的許多國(guó)家應(yīng)用廣泛。我國(guó)教育部2002年在《普通高等學(xué)校本科教學(xué)工作水平評(píng)估方案》中也將雙語教育作為重要項(xiàng)目?jī)?nèi)容列入“普通高等學(xué)校本科教學(xué)工作水平評(píng)估指標(biāo)體系”。因此，培養(yǎng)雙語人才一度列入中國(guó)教育發(fā)展的重要目標(biāo)之一，目前已成為教育改革的熱點(diǎn)。
生物工程已成為21世紀(jì)的龍頭產(chǎn)業(yè)，生物科技已成為衡量一個(gè)國(guó)家科技水平和核心競(jìng)爭(zhēng)力的重要依據(jù)。而歐美國(guó)家一直以來在屬于高新技術(shù)的生物工程領(lǐng)域內(nèi)具有領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，科技優(yōu)勢(shì)決定了英語的語言優(yōu)勢(shì)，因此這個(gè)學(xué)科在世界一流的高校里普遍采用英語教學(xué)，同時(shí)也主要用英語、專著和進(jìn)行學(xué)術(shù)交流。為了使東北大學(xué)生物工程專業(yè)的學(xué)生跟上學(xué)科發(fā)展的最新進(jìn)展，培養(yǎng)其創(chuàng)新能力、國(guó)際交流與競(jìng)爭(zhēng)能力，需要實(shí)施雙語教學(xué)。
二、“普通生物學(xué)”雙語課程體系建設(shè)內(nèi)容
1.堅(jiān)持雙語授課，提高學(xué)生英語水平。在教學(xué)過程中通過英語講授、漢語說明、英語專業(yè)詞匯講解以及英語提問等環(huán)節(jié)為學(xué)生提供英語學(xué)習(xí)和實(shí)踐的環(huán)境，使學(xué)生學(xué)會(huì)用英語思維，養(yǎng)成良好的英語學(xué)習(xí)習(xí)慣，掌握如何運(yùn)用英語進(jìn)行交流。并使學(xué)生在原來大學(xué)英語的基礎(chǔ)上不斷提高英語水平，掌握使用英語這一語言工具獲取專業(yè)知識(shí)的技能，包括能夠流利地閱讀和理解生物工程相關(guān)學(xué)科的英語文獻(xiàn)等。讓學(xué)生更容易地獲取國(guó)外前沿知識(shí)，提升學(xué)生國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。
2.探索“雙主體”授課方式，增加學(xué)生參與教學(xué)環(huán)節(jié)。為了鍛煉學(xué)生的自我表達(dá)能力和組織能力，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神，使課堂真正變成教師和學(xué)生共同的課堂，在課上安排“個(gè)人知識(shí)展示”環(huán)節(jié)。學(xué)生搜集與課程相關(guān)的專業(yè)知識(shí)，制作講解提綱和教案，為其他學(xué)生講解相應(yīng)的課程內(nèi)容，分析自己的觀點(diǎn)?；虬才拧靶〗M討論”，把學(xué)生按照課程內(nèi)容分成若干組，每組選派組長(zhǎng)一名，以組為單位對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行討論和交流。在交流之后每組要向全體同學(xué)介紹本組的討論結(jié)果，供全班同學(xué)共同交流和分享。
3.編寫適合東北大學(xué)生物工程專業(yè)課程體系的雙語教材。教材的編寫立足于我校的生物工程專業(yè)，編寫既有東北大學(xué)辦學(xué)特色，又能真正適合生物工程專業(yè)及相關(guān)專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)“普通生物學(xué)”雙語教學(xué)教材，從而改善傳統(tǒng)的同類教材中內(nèi)容深淺不一、系統(tǒng)性不強(qiáng)等不足，同時(shí)填補(bǔ)國(guó)內(nèi)“普通生物學(xué)”雙語教材的空白。
4.完成課程網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)建設(shè)，方便學(xué)生課程學(xué)習(xí)。在“東北大學(xué)質(zhì)量工程雙語教學(xué)示范課”建設(shè)項(xiàng)目實(shí)施的過程中，完成了“普通生物學(xué)（雙語）”課程的資源平臺(tái)建設(shè)。學(xué)生可以通過課程注冊(cè)后，在網(wǎng)上下載課程相關(guān)教案、作業(yè)、習(xí)題以及其他與課程相關(guān)的資料和網(wǎng)絡(luò)鏈接等。極大地方便了學(xué)生的課程學(xué)習(xí)，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。
三、東北大學(xué)生物工程專業(yè)“普通生物學(xué)”雙語課程體系建設(shè)主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
1.掌握雙語運(yùn)用的合適度，形成“漸進(jìn)式”英語教學(xué)模式。由于雙語課程采用原版英文教材、運(yùn)用兩種教學(xué)語言授課，對(duì)“教”與“學(xué)”都帶來了一定的難度。課堂上既不能為了用外語上課而忽視專業(yè)內(nèi)容的傳授效果，也不能為了專業(yè)學(xué)習(xí)而把外語當(dāng)作負(fù)擔(dān)。不然，就失去了雙語教學(xué)的意義。雙語運(yùn)用的合適度，成為雙語課堂教學(xué)的焦點(diǎn)。我們從教學(xué)語言媒介的運(yùn)用切入，采取“小步引進(jìn)、穩(wěn)步推進(jìn)、逐步滲透英語”的策略，形成了“漸進(jìn)式”英語教學(xué)模式。
2.適應(yīng)專業(yè)辦學(xué)實(shí)際，有效開發(fā)雙語教材資源。教材是保證教學(xué)質(zhì)量的基本資源條件。選用優(yōu)秀的外文原版教材是快速接近世界學(xué)術(shù)前沿的有效途徑。我們根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況和專業(yè)的辦學(xué)特點(diǎn)，在原有文本基礎(chǔ)上適當(dāng)增刪一些內(nèi)容，刪除原版教材中不適用的部分；增加符合教學(xué)大綱的內(nèi)容，同時(shí)節(jié)選其他原版書中的章節(jié)，補(bǔ)充最新研究成果。還對(duì)某些章節(jié)進(jìn)行合并歸類，使之更加符合中國(guó)學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)和知識(shí)結(jié)構(gòu)需求。為了保證學(xué)生有效地掌握專業(yè)知識(shí)，還編寫了與英文教材內(nèi)容相對(duì)應(yīng)的中文教材，以期達(dá)到“專業(yè)知識(shí)和外語雙贏”的教學(xué)目的。
3.注重學(xué)生的主體地位，探索并實(shí)施“雙主體”教學(xué)模式?；趥鹘y(tǒng)的課堂教學(xué)中教師和學(xué)生的關(guān)系，“雙主體”教學(xué)是對(duì)師生關(guān)系的一種全新的界定。它對(duì)教育的價(jià)值取向、教育的目的、教育的形式、教學(xué)過程的結(jié)構(gòu)和模式、新型人際關(guān)系的建立等等都將產(chǎn)生良好的促進(jìn)效果。為了鍛煉學(xué)生的自我表達(dá)能力和組織能力，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神，使課堂真正變成教師和學(xué)生共同的課堂，本課程建設(shè)過程中，在課上安排“個(gè)人知識(shí)展示”環(huán)節(jié)。學(xué)生搜集與課程相關(guān)的專業(yè)知識(shí)，制作講解提綱和教案，為其他學(xué)生講解相應(yīng)的課程內(nèi)容，分析自己的觀點(diǎn)。或安排“小組討論”，把學(xué)生按照課程內(nèi)容分成若干組，每組選派組長(zhǎng)一名，以組為單位對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行討論和交流。在交流之后每組要向全體同學(xué)介紹本組的討論結(jié)果，供全班同學(xué)共同交流和分享。
4.根據(jù)專業(yè)辦學(xué)特點(diǎn)，完善課程體系。立足于我校的生物工程專業(yè)，編寫既有東北大學(xué)辦學(xué)特色，又能真正適合生物工程專業(yè)及相關(guān)專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)“普通生物學(xué)”雙語教學(xué)教材，從而改善傳統(tǒng)的同類教材中內(nèi)容深淺不一、系統(tǒng)性不強(qiáng)等不足，同時(shí)填補(bǔ)國(guó)內(nèi)“普通生物學(xué)”雙語教材的空白。完成了“普通生物學(xué)（雙語）”課程的資源平臺(tái)建設(shè)。學(xué)生可以通過課程注冊(cè)后，在網(wǎng)上下載課程相關(guān)教案、作業(yè)、習(xí)題以及其他與課程相關(guān)的資料和網(wǎng)絡(luò)鏈接等。極大地方便了學(xué)生的課程學(xué)習(xí)，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，也使課程體系日趨完善。
5.傳統(tǒng)授課方式與多媒體授課相結(jié)合，提高教學(xué)效果。本課程除了采用傳統(tǒng)的板書授課方式之外，在需要圖片演示和添加動(dòng)畫效果的知識(shí)點(diǎn)采用多媒體演示圖片和影音資料等方法，很受學(xué)生歡迎，兩種教學(xué)方式的有機(jī)結(jié)合在很大程度上提高了采用其中任何一種單一教學(xué)方式的教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn)：
篇8
1.2 國(guó)內(nèi)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)教育現(xiàn)狀
我國(guó)自1978年創(chuàng)建生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科。截止2004年9月，我國(guó)有80余所高校設(shè)有生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科相關(guān)專業(yè)。其中醫(yī)科大學(xué)11所，綜合性大學(xué)12所，名牌工科大學(xué)13所，醫(yī)學(xué)院16所，普通工科院校27所，高職高專5所（左右）。依據(jù)人才培養(yǎng)的側(cè)重點(diǎn)不同，上述高?？梢苑譃?類：（1)實(shí)力較強(qiáng)的理工院校的BME專業(yè)以培養(yǎng)能從事BME研究、開發(fā)和生產(chǎn)的高級(jí)BME技術(shù)人才為主要目標(biāo)。（2)醫(yī)學(xué)院校的BME專業(yè)以培養(yǎng)能將工程技術(shù)與醫(yī)學(xué)密切配合的高級(jí)臨床醫(yī)學(xué)工程技術(shù)人員為主要目標(biāo)。（3)普通理工科院校以培養(yǎng)能夠從事醫(yī)療器械質(zhì)量管理、設(shè)備管理、市場(chǎng)營(yíng)銷、技術(shù)服務(wù)等工作的應(yīng)用型人員為主要目標(biāo)。為了區(qū)別本科院校的專業(yè)設(shè)置、適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的需要，第三種類型中高職高專層次的院校一般將生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的名稱設(shè)置為“醫(yī)用電子儀器專業(yè)”、“醫(yī)療器械專業(yè)”等。
1.3 我校醫(yī)療器械專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)
我校自2002年創(chuàng)設(shè)“醫(yī)療器械專業(yè)”。該專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)可劃歸到第三類，即：面向醫(yī)療器械生產(chǎn)銷售型企業(yè)、貿(mào)易型企業(yè)和醫(yī)院等醫(yī)療器械使用單位培養(yǎng)從事醫(yī)療器械市場(chǎng)營(yíng)銷、質(zhì)量管理、保養(yǎng)維護(hù)等方面工作的高等技術(shù)應(yīng)用性人才。至今，該專業(yè)已招收3屆近250名學(xué)生。首批35名學(xué)生已于2005年畢業(yè)，一次性就業(yè)率為95%。
2.醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)
生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展不僅促進(jìn)了醫(yī)學(xué)的現(xiàn)代化，而且形成了一個(gè)新的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域——生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)業(yè)。生物醫(yī)學(xué)工程的產(chǎn)業(yè)范圍包括：生物醫(yī)學(xué)材料制品、（生物）人工器官、醫(yī)學(xué)影像和診斷設(shè)備、醫(yī)學(xué)電子儀器和監(jiān)護(hù)裝置、現(xiàn)代醫(yī)學(xué)治療設(shè)備、醫(yī)學(xué)信息技術(shù)、康復(fù)工程技術(shù)和裝置、組織工程等。習(xí)慣上，在生產(chǎn)實(shí)踐和行業(yè)監(jiān)管領(lǐng)域，“生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)業(yè)”則更多地被稱為“醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)”。
2.1 醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)的發(fā)生、發(fā)展
20世紀(jì)初，電子管的發(fā)明和電子學(xué)的蓬勃發(fā)展促進(jìn)了近代醫(yī)學(xué)科學(xué)和自動(dòng)化理論與實(shí)踐的飛速發(fā)展。隨著晶體管的發(fā)明，各種模數(shù)轉(zhuǎn)換技術(shù)日趨成熟，一大批數(shù)字化檢驗(yàn)、檢查、治療儀器應(yīng)用于臨床。70年代以后，大規(guī)模集成電路、微處理器芯片問世，各種以微處理器為核心的醫(yī)療檢驗(yàn)、檢查、治療儀器在中等以上醫(yī)院得到廣泛應(yīng)用。先進(jìn)醫(yī)療器械在醫(yī)院的使用極大推動(dòng)了醫(yī)學(xué)事業(yè)的發(fā)展，并成為醫(yī)學(xué)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志。醫(yī)療器械已經(jīng)發(fā)展成為全球性發(fā)展最快、貿(mào)易往來最活躍的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)之一，在醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)、公眾健康保健中起到越來越重要的作用。
2.2 醫(yī)療器械市場(chǎng)概況
2.2.1世界醫(yī)療器械市場(chǎng)概況
醫(yī)療器械是當(dāng)今世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展最快，貿(mào)易往來最為活躍的工業(yè)門類之一。據(jù)美國(guó)醫(yī)療衛(wèi)生工業(yè)制造商協(xié)會(huì)（HIMA)統(tǒng)計(jì)，1995年全球醫(yī)療器械銷售額為1200億美元，2000年達(dá)到1900億美元，2005年增加到2500億美元，預(yù)測(cè)2006年全球醫(yī)療器械銷售額將達(dá)到2600億美元左右。
2.2.2 中國(guó)醫(yī)療器械市場(chǎng)狀況
中國(guó)有14億人口，29萬家醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)，醫(yī)療器械有廣闊的市場(chǎng)。2000年，中國(guó)醫(yī)療器械市場(chǎng)容量達(dá)527億元，2005年達(dá)到760億元，平均年增長(zhǎng)率15%，占世界市場(chǎng)份額3%，是全球醫(yī)療器械十大新興市場(chǎng)之一，已成為除日本以外亞洲最大的市場(chǎng)。
2.3 醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀
2.3.1 我國(guó)醫(yī)療器械工業(yè)的現(xiàn)狀
我國(guó)的醫(yī)療器械工業(yè)總產(chǎn)值自改革開放以來一直保持快速增長(zhǎng)。20世紀(jì)90年代以來，平均增幅一直保持在20%左右的水平。根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局公布的數(shù)據(jù)，1995年全國(guó)醫(yī)療器械工業(yè)總產(chǎn)值僅140億元，2005年我國(guó)醫(yī)療器械工業(yè)總產(chǎn)值、銷售收人、利潤(rùn)總額已經(jīng)分別達(dá)到504億元、488億元和40億元，同比均有24%以上的增幅，增長(zhǎng)勢(shì)頭強(qiáng)勁。
截至2004年11月30日，我國(guó)醫(yī)療器械生產(chǎn)企業(yè)數(shù)已達(dá)到10447家，其中僅2004年就比2003年凈增加1438家，增長(zhǎng)率達(dá)13.8%。年生產(chǎn)品種5000多個(gè)，規(guī)格1萬個(gè)以上，其中僅2001~2004年，我國(guó)共注冊(cè)境內(nèi)醫(yī)療器械產(chǎn)品29480個(gè)。加上期間注冊(cè)的港澳臺(tái)醫(yī)療器械產(chǎn)品178個(gè)、進(jìn)口醫(yī)療器械產(chǎn)品7595個(gè)，產(chǎn)品已基本上滿足全國(guó)各級(jí)醫(yī)院的裝備要求。
目前我國(guó)醫(yī)療器械工業(yè)總產(chǎn)值在國(guó)際市場(chǎng)份額僅占2%左右，而美國(guó)高達(dá)42%，歐盟占27%，日本占14%。從醫(yī)療器械和藥品的銷售比例來看，我國(guó)為1:5左右，而在發(fā)達(dá)國(guó)家兩者的銷售比例為1:1.9,可見我國(guó)醫(yī)療器械工業(yè)的發(fā)展空間很大。醫(yī)療器械行業(yè)“十五”規(guī)劃預(yù)測(cè)，到2010年我國(guó)醫(yī)療器械行業(yè)總產(chǎn)值將達(dá)1000億元。
經(jīng)過50多年的建設(shè)，我國(guó)醫(yī)療器械工業(yè)布局和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)逐步形成。目前，醫(yī)療器械生產(chǎn)廠商主要集中在上海、北京、天津、江蘇、浙江、廣東、遼寧、山東、湖北、四川、陜西等地區(qū)。國(guó)有企業(yè)繼續(xù)在行業(yè)內(nèi)發(fā)揮骨干作用，如北京萬東、山東新華、汕頭超聲、蘇州醫(yī)療、上海手術(shù)、上海齒科、上海醫(yī)光等；90年代以后，在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)向市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)軌條件下，涌現(xiàn)出一批鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)和民營(yíng)企業(yè)，如江蘇宏寶、威海高分子、哈慈、浙江雙鶴、康德萊、寧波戴維等，多種所有制成份的共同發(fā)展，使醫(yī)療器械行業(yè)展現(xiàn)出勃勃生機(jī)。
2.3.2 浙江省、寧波市醫(yī)療器械相關(guān)企業(yè)現(xiàn)狀
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，浙江省現(xiàn)有醫(yī)療器械生產(chǎn)銷售型企業(yè)1000余家、貿(mào)易型企業(yè)1000家以上、縣級(jí)（含）以上醫(yī)院等醫(yī)療器械使用單位200家以上。進(jìn)人2005年中國(guó)醫(yī)療器械企業(yè)銷售收人100強(qiáng)的生產(chǎn)銷售型企業(yè)中，浙江占了5家。據(jù)2000年的統(tǒng)計(jì)，寧波市有醫(yī)療器械生產(chǎn)銷售型企業(yè)80家、總產(chǎn)值不足4億元人民幣、產(chǎn)值達(dá)到500萬元的企業(yè)不足10家。經(jīng)過5年多的調(diào)整、發(fā)展，到2005年，全市醫(yī)療器械生產(chǎn)銷售型企業(yè)有220家、貿(mào)易型企業(yè)250家。全市醫(yī)療器械生產(chǎn)銷售型企業(yè)工業(yè)總產(chǎn)值達(dá)20億元人民幣，年產(chǎn)值在500萬元以上的企業(yè)有50家，有的企業(yè)產(chǎn)值已達(dá)到2億元。產(chǎn)品涵蓋醫(yī)用磁共振成像系統(tǒng)、嬰兒培養(yǎng)箱、高壓氧艙、心電圖機(jī)、衛(wèi)生材料和敷料、體外診斷試劑等幾十個(gè)門類數(shù)百個(gè)品種幾千種規(guī)格的產(chǎn)品，在全國(guó)都有一定的影響。
政策評(píng)估從國(guó)家政策層面上看，按照原國(guó)家經(jīng)貿(mào)委制定的《醫(yī)療器械行業(yè)“十五”發(fā)展規(guī)劃》，到2010年我國(guó)醫(yī)療器械總產(chǎn)值將達(dá)到1000億元，在世界醫(yī)療器械市場(chǎng)上的份額將占到5%，到2050年這一份額將達(dá)到25%，成為世界一流的醫(yī)療器械制造強(qiáng)國(guó)。為貫徹落實(shí)“十五”高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，2003年2月11日，國(guó)家計(jì)委專門公告，組織實(shí)施“十五”期間生物醫(yī)學(xué)工程高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化專項(xiàng)，加快生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
地方上，北京、天津、上海、江蘇、廣東、浙江等省市，以及深圳、南京、佛山、莆田、衡陽、杭州、寧波等城市都對(duì)醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)進(jìn)行了產(chǎn)業(yè)引導(dǎo)和政策支持。《浙江省國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十一個(gè)五年規(guī)劃綱要》指出，醫(yī)療器械是“具有重大帶動(dòng)作用的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)”，要“大力發(fā)展”。有關(guān)部門已經(jīng)著手制訂“醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)’十一五’發(fā)展規(guī)劃”。寧波市醫(yī)療器械行業(yè)協(xié)會(huì)也正在促成“十一五”規(guī)劃期間的政策支持。
同時(shí)，政府部門也意識(shí)到要制定更嚴(yán)格的監(jiān)管制度來引導(dǎo)各類型單位實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)、規(guī)范管理，解決這些單位面臨著一些實(shí)際問題：推動(dòng)生產(chǎn)銷售型企業(yè)落實(shí)生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范（GMP)和質(zhì)量管理認(rèn)證；明確要求新開辦貿(mào)易型企業(yè)至少配備2名醫(yī)療器械大專以上畢業(yè)生從事質(zhì)量管理、提供售后技術(shù)服務(wù)；要求醫(yī)療單位加強(qiáng)設(shè)備管理、強(qiáng)化醫(yī)療器械不良事件監(jiān)測(cè)與控制。
3.討論
篇9
一、引言
人體解剖生理學(xué)是研究人體各部分形態(tài)、結(jié)構(gòu)及人體生命活動(dòng)的規(guī)律或生理功能的科學(xué)。在生物醫(yī)學(xué)工程和醫(yī)學(xué)信息工程等工科專業(yè)中，它是醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)類課程，也是必修的專業(yè)基礎(chǔ)課。生物醫(yī)學(xué)工程等工科專業(yè)是交叉學(xué)科，它綜合工程學(xué)、生物學(xué)和醫(yī)學(xué)的理論和方法，從不同層次研究人體系統(tǒng)的狀態(tài)變化，并運(yùn)用工程技術(shù)手段去解決醫(yī)學(xué)中的相關(guān)問題。因此，生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的學(xué)生培養(yǎng)需要生物學(xué)、醫(yī)學(xué)和工程學(xué)的相關(guān)理論和知識(shí)。對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程等相關(guān)工科專業(yè)的學(xué)生開設(shè)《人體解剖生理學(xué)》課程，是專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)的需要，也是后續(xù)的生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理、生物醫(yī)學(xué)系統(tǒng)建模與仿真、醫(yī)療儀器等專業(yè)課程的重要醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)。學(xué)習(xí)《人體解剖生理學(xué)》知識(shí)，能夠使學(xué)生了解人類醫(yī)療、保健方面的需求，更重要的是，能夠啟發(fā)學(xué)生在未來的學(xué)習(xí)和工作中發(fā)現(xiàn)醫(yī)工結(jié)合的交叉點(diǎn)，促進(jìn)學(xué)生圍繞生物醫(yī)學(xué)工程的專業(yè)方向進(jìn)行創(chuàng)新性研究和工作。
二、生物醫(yī)學(xué)工程等專業(yè)中《人體解剖生理學(xué)》教學(xué)現(xiàn)狀
目前，我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)大多在工科院校和醫(yī)學(xué)院校中開設(shè)，由于這一專業(yè)學(xué)科交叉的特殊性，在培養(yǎng)模式方面容易出現(xiàn)偏重于工科或偏重于醫(yī)科的現(xiàn)象，沒有真正體現(xiàn)出醫(yī)學(xué)工程的多學(xué)科交叉的特點(diǎn)。此外，在這些專業(yè)中，其醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程和工科專業(yè)課程獨(dú)立開設(shè)，尤其是所開設(shè)的《人體解剖生理學(xué)》課程，學(xué)科獨(dú)立性較強(qiáng)，存在醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課和后續(xù)專業(yè)課教學(xué)相互脫節(jié)的問題。進(jìn)一步分析這些專業(yè)對(duì)《人體解剖生理學(xué)》課程的教學(xué)要求發(fā)現(xiàn)，作為醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課，該課程的教學(xué)內(nèi)容需要涉及人體解剖學(xué)、生理學(xué)及病理學(xué)等幾門課程，內(nèi)容體量大、理論性強(qiáng)，然而課時(shí)方面卻基本要求在一個(gè)學(xué)期內(nèi)的幾十個(gè)學(xué)時(shí)內(nèi)完成該課程教學(xué)。在這種情況下，如何高效、高品質(zhì)地完成大體量的教學(xué)內(nèi)容，達(dá)到生物醫(yī)學(xué)工程等醫(yī)工結(jié)合專業(yè)對(duì)該課程的知識(shí)要求，是《人體解剖生理學(xué)》課程教學(xué)需要不斷探索的課題。
現(xiàn)有的《人體解剖生理學(xué)》教學(xué)方法研究大多是在生命科學(xué)專業(yè)和醫(yī)學(xué)臨床專業(yè)中開展，而在生物醫(yī)學(xué)工程等醫(yī)工結(jié)合專業(yè)中，該課程的教學(xué)方法僅有少數(shù)教學(xué)研究開展。作為專業(yè)基礎(chǔ)課，《人體解剖生理學(xué)》課程在這些專業(yè)中應(yīng)該如何開展教學(xué)？如何體現(xiàn)工科專業(yè)特色？如何體現(xiàn)學(xué)科交叉特點(diǎn)？實(shí)際的教學(xué)工作急需有新方法的探索。因此，這些問題的研究不僅對(duì)醫(yī)工結(jié)合專業(yè)的培養(yǎng)質(zhì)量提高有幫助，同時(shí)，也是高等醫(yī)學(xué)教育研究的重要組成部分。
我們所在的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)是在工科院校背景中開設(shè)的，依托工科背景，在工程基礎(chǔ)課程教學(xué)方面，師資條件和實(shí)驗(yàn)條件相對(duì)比較成熟，然而在醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)方面，存在醫(yī)學(xué)學(xué)科基礎(chǔ)薄弱，教學(xué)改革之前教學(xué)模式傳統(tǒng)、單一的問題，沒有很好地突出生物醫(yī)學(xué)工程的工科特色和學(xué)科交叉特點(diǎn)。更為突出的問題是，這種沿襲傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)專業(yè)的教學(xué)模式在工科院校中教學(xué)效果不理想，教學(xué)負(fù)擔(dān)重。針對(duì)這些問題，我們以服務(wù)專業(yè)建設(shè)為出發(fā)點(diǎn)，提出開展具有工科專業(yè)特色的《人體解剖生理學(xué)》教學(xué)改革，分別從課程內(nèi)容選擇、自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)、實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐環(huán)節(jié)結(jié)合以及改革考核模式等方面開展。
三、課程教學(xué)改革的主要內(nèi)容
（一）合理安排課程內(nèi)容，科學(xué)設(shè)計(jì)課程體系，突出醫(yī)工結(jié)合專業(yè)特色
以生理系統(tǒng)為框架整理課程內(nèi)容，開展以生理系統(tǒng)為單元的專題教學(xué)，突出教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)。在該課程中，細(xì)胞基本生理功能尤其是生物電的生理機(jī)制、循環(huán)系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)等章節(jié)是重點(diǎn)和難點(diǎn)，其中的心電、腦電、肌電與生物醫(yī)學(xué)工程重要的研究領(lǐng)域密切相關(guān)。這些章節(jié)的教學(xué)會(huì)重點(diǎn)講解，內(nèi)容包括解剖結(jié)構(gòu)、生理功能及相關(guān)的工程應(yīng)用;而運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)等章節(jié)內(nèi)容系統(tǒng)性較強(qiáng)，相對(duì)容易理解，這部分內(nèi)容的教學(xué)方式設(shè)計(jì)采用教師指導(dǎo)下的自學(xué)，教師把章節(jié)的內(nèi)容梗概在課堂上講解，具體內(nèi)容布置學(xué)生課下自學(xué)，并要求學(xué)生寫出自學(xué)報(bào)告，這樣區(qū)別分配授課時(shí)間，既突出了教學(xué)重點(diǎn)，也解決了課程體量大而課時(shí)少的矛盾。
為更好地服務(wù)于生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的學(xué)科交叉特點(diǎn)，在教學(xué)過程中注意整理、添加與工程應(yīng)用和醫(yī)學(xué)臨床相關(guān)的內(nèi)容，比如，在講解循環(huán)系統(tǒng)時(shí)增加對(duì)血管支架、人工瓣膜、人工起搏器等生物醫(yī)學(xué)工程材料、儀器工作原理的介紹，同時(shí)結(jié)合生理功能的原理給出問題，讓學(xué)生分析，比如，“更換人工起搏器時(shí)為什么不能直接關(guān)閉起搏器，而是要逐步減慢人工起搏器的搏動(dòng)頻率？”;再如，在泌尿系統(tǒng)的教學(xué)中，在講解腎單位結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，提出“尿液是如何產(chǎn)生的？臨床使用的人工透析機(jī)是如何工作的？”等問題，啟發(fā)學(xué)生關(guān)注這些醫(yī)工結(jié)合點(diǎn)，讓他們帶著問題去查閱資料，并在課堂討論時(shí)給出自己的觀點(diǎn)。這些教學(xué)過程不僅激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而且為以后《醫(yī)療儀器》等專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下了基礎(chǔ)，建立了醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課和專業(yè)課之間的聯(lián)系。更重要的是，這個(gè)過程培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，啟發(fā)學(xué)生在未來的專業(yè)學(xué)習(xí)和工作中尋找醫(yī)工結(jié)合的交叉點(diǎn)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維具有重要作用。
（二）結(jié)合優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源拓展學(xué)生的專業(yè)視野，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力
網(wǎng)絡(luò)公開課等視頻資源把優(yōu)勢(shì)教育資源通過網(wǎng)絡(luò)向公眾傳播，是寶貴的學(xué)習(xí)資源，《人體解剖生理學(xué)》的教學(xué)過程中引入了網(wǎng)絡(luò)視頻公開課、課程相關(guān)專題紀(jì)錄片及文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)等資源，拓展學(xué)生的專業(yè)視野，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力，同時(shí)也彌補(bǔ)了《人體解剖生理學(xué)》課程內(nèi)容體量大而課時(shí)有限的矛盾。我校圖書館有國(guó)內(nèi)外著名大學(xué)的公開課視頻，比如，中南大學(xué)湘雅醫(yī)學(xué)院的《人體解剖學(xué)》網(wǎng)絡(luò)公開課程，斯坦福大學(xué)的《人體解剖學(xué)》課程，香港中文大學(xué)《語言與大腦》視頻公開課，杜克大學(xué)的《人體生理學(xué)導(dǎo)論》等等，這些課程由資深的專家教授進(jìn)行全程教學(xué)，內(nèi)容清晰、詳實(shí)。在課程教學(xué)過程中，教師根據(jù)課程進(jìn)度介紹這些視頻公開課給學(xué)生課下自學(xué)，并提出相關(guān)的問題啟發(fā)學(xué)生思考;在課堂教學(xué)時(shí)，教師會(huì)組織學(xué)生對(duì)自學(xué)情況做簡(jiǎn)要的討論和總結(jié)。此外，課程內(nèi)容相關(guān)的專題紀(jì)錄片也對(duì)課程教學(xué)做了很好的補(bǔ)充，這些影片由專業(yè)團(tuán)隊(duì)拍攝，案例豐富，制作精美，觀賞性強(qiáng)，學(xué)生被紀(jì)錄片內(nèi)容吸引的同時(shí)，也激發(fā)了課程學(xué)習(xí)的興趣。比如，在講解神經(jīng)系統(tǒng)的高級(jí)功能――睡眠功能時(shí)，鏈接《人體奧秘》睡眠專題的記錄片，片中通過豐富的案例對(duì)睡眠過程進(jìn)行講解，使學(xué)生對(duì)睡眠功能和研究現(xiàn)狀有深入了解，教師針對(duì)紀(jì)錄片中涉及的重要生理學(xué)現(xiàn)象提出問題讓學(xué)生思考，如：“為什么睡眠對(duì)人體是必須的？”、“快速眼動(dòng)睡眠和記憶有什么聯(lián)系？”等等，通過這些環(huán)節(jié)，不僅豐富了學(xué)生的學(xué)習(xí)資源，更重要的是，在這種教學(xué)過程中，培養(yǎng)了學(xué)生深入思考、自主學(xué)習(xí)的能力，加深了對(duì)專業(yè)知識(shí)的理解。
（三）重視實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)教學(xué)
該課程配套有《人體解剖生理學(xué)》實(shí)驗(yàn)課程，在課程教學(xué)中注意理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的配合和銜接，開設(shè)的實(shí)驗(yàn)都涉及課程中的重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容。比如，生物電部分是該課程的重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容，圍繞生物電內(nèi)容設(shè)置了神經(jīng)肌肉電生理、大鼠心電圖描記、大鼠運(yùn)動(dòng)感覺皮層腦電信號(hào)的獲取、人體腦電圖描記等四個(gè)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)不同類型的生物電，并通過生理信號(hào)分析系統(tǒng)對(duì)獲取的生物電信號(hào)進(jìn)行分析，實(shí)驗(yàn)中教師提出思考題，比如“如何獲得好的心電圖描記？”，這些實(shí)驗(yàn)操作和思考題將啟發(fā)學(xué)生深入的認(rèn)識(shí)生物電，為以后學(xué)習(xí)生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理等專業(yè)課打下了基礎(chǔ)。這些操作加深了對(duì)理論的理解，同時(shí)也逐步建立和后續(xù)專業(yè)課的聯(lián)系。
（四）改革課程考核方法
完善考評(píng)體系，由以往對(duì)知識(shí)點(diǎn)的考查為重心轉(zhuǎn)為以能力考查為重心，從以結(jié)果評(píng)價(jià)為主向結(jié)果過程評(píng)價(jià)結(jié)合為主轉(zhuǎn)變?？己艘矐?yīng)具有一定的靈活性。通過增大平時(shí)成績(jī)比例來改變考核構(gòu)成，如平時(shí)作業(yè)（主要是章節(jié)重點(diǎn)內(nèi)容的訓(xùn)練等）占15%、專題討論表現(xiàn)占15%、自學(xué)模塊表現(xiàn)（以討論和讀書報(bào)告形式體現(xiàn)）占15%，課堂回答問題情況占5%。減少閉卷考試中固定答案的題目、增加主觀題目的分值等辦法，期末考試成績(jī)?cè)诳傇u(píng)成績(jī)中占50%，重點(diǎn)考察學(xué)生對(duì)問題的理解能力、運(yùn)用能力。并且，把這種考核模式在開課之初就對(duì)學(xué)生明確指出，使學(xué)生在課程學(xué)習(xí)的過程中更注重這些能力的培養(yǎng)，從而把考試也作為教學(xué)的手段之一。
四、教學(xué)改革的思考和展望
經(jīng)過近幾年的教學(xué)改革實(shí)踐，我們發(fā)現(xiàn)，注重醫(yī)工結(jié)合、突出工科專業(yè)特色的《人體解剖生理學(xué)》教學(xué)對(duì)提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，夯實(shí)專業(yè)基礎(chǔ)有很大幫助，符合培養(yǎng)復(fù)合型人才的教育理念。在以后的教學(xué)研究中，我們會(huì)更加注重《人體解剖生理學(xué)》與工程應(yīng)用和醫(yī)學(xué)臨床現(xiàn)象的結(jié)合，突出醫(yī)工結(jié)合特色，注重學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)，開展具有工科專業(yè)特色的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課教學(xué)模式探索。此外，目前尚未見有生物醫(yī)學(xué)工程等醫(yī)工結(jié)合專業(yè)專用的《人體解剖生理學(xué)》教材，結(jié)合正在開展的這種面向工科專業(yè)的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課教學(xué)模式改革，收集整理相關(guān)的課程資料和各類教學(xué)模塊的內(nèi)容，嘗試編寫面向工科專業(yè)的《人體解剖生理學(xué)》教材，既是對(duì)我們開展的教學(xué)改革實(shí)踐的歸納和總結(jié)，更希望能對(duì)醫(yī)工結(jié)合專業(yè)中醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程的教學(xué)模式進(jìn)行豐富和補(bǔ)充。
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1.選擇教材，合理安排教學(xué)內(nèi)容
受授課學(xué)時(shí)的限制，我們選用的教材是化學(xué)工業(yè)出版社出版的《高分子化學(xué)與物理基礎(chǔ)》，由魏無際等主編。該教材系統(tǒng)地闡述高分子化學(xué)與物理的基本概念、基本知識(shí)、基本原理和基本測(cè)試方法，教材內(nèi)容全面，難度適中，比較適合生物功能材料專業(yè)的教學(xué)要求。針對(duì)課時(shí)較少的現(xiàn)狀，我們對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了合理安排。對(duì)于高分子化學(xué)部分，重點(diǎn)講解高分子的基礎(chǔ)概念、縮聚和逐步聚合、自由基聚合、聚合方法、陰離子聚合等內(nèi)容，自由基共聚合、陽離子聚合、配位聚合等可較簡(jiǎn)單講解，聚合物的化學(xué)反應(yīng)章節(jié)主要由學(xué)生自學(xué)。這樣既保證了學(xué)生能夠掌握高分子化學(xué)的基本概念及反應(yīng)，又沒有因?yàn)檎n程過難給學(xué)生造成學(xué)習(xí)困難。對(duì)課程中的某些內(nèi)容，例如聚合動(dòng)力學(xué)的推導(dǎo)，在物理化學(xué)中化學(xué)動(dòng)力學(xué)部分還沒講解的情況下，我們?cè)诮虒W(xué)中不要求學(xué)生記住所有推導(dǎo)和公式，僅提出聚合動(dòng)力學(xué)基本知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生自己進(jìn)行動(dòng)力學(xué)推導(dǎo)。對(duì)于高分子物理部分，我們重點(diǎn)講解高分子的結(jié)構(gòu)、高分子的分子運(yùn)動(dòng)、力學(xué)狀態(tài)及其轉(zhuǎn)變，簡(jiǎn)單講解高分子固體的基本力學(xué)性質(zhì)、高分子溶液的基本性質(zhì)章節(jié)，對(duì)高分子電學(xué)、熱學(xué)和光學(xué)的基本性質(zhì)章節(jié)主要由學(xué)生自學(xué)。這樣課程的安排，重點(diǎn)講解能夠加強(qiáng)學(xué)生對(duì)高分子學(xué)科基本知識(shí)的掌握；簡(jiǎn)單講解能夠擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面、引導(dǎo)有科研需求的學(xué)生課下加強(qiáng)該部分內(nèi)容的掌握；自學(xué)部分主要為了深化學(xué)生對(duì)高分子學(xué)科知識(shí)的理解。重點(diǎn)講解、簡(jiǎn)單講解與學(xué)生自學(xué)相結(jié)合的教學(xué)方法，突出了本課程重點(diǎn)、拓寬了學(xué)生知識(shí)面，克服了高分子學(xué)科教學(xué)中內(nèi)容多、概念多、數(shù)學(xué)推導(dǎo)多等難于克服的難點(diǎn)。
2.理論聯(lián)系實(shí)際，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
高分子化合物廣泛存在于日常生活中，如穿著用的化學(xué)纖維、自然界存在的棉、麻、絲綢等，食品行業(yè)中的蛋白質(zhì)、淀粉、纖維素，建筑行業(yè)中用的涂料、各種高分子管材、膠黏劑、有機(jī)玻璃，行駛工具中應(yīng)用的橡膠、工程塑料、增強(qiáng)纖維等。高分子科學(xué)在人們的日常衣、食、住、行中發(fā)揮著極其重要的作用，其是一門應(yīng)用基礎(chǔ)型的學(xué)科。高分子化學(xué)與物理的教學(xué)，單純的講解很難引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，教學(xué)效果不顯著。為提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，我們?cè)谥v解基本知識(shí)的同時(shí)，注重理論和實(shí)際相結(jié)合，列舉了大量實(shí)例。例如講解縮聚反應(yīng)時(shí)，對(duì)滌綸、尼龍等一些重要的縮聚物的生產(chǎn)原理進(jìn)行了重點(diǎn)講解，對(duì)聚乳酸生物材料進(jìn)行了系列概述，包括其生產(chǎn)方法、原理和應(yīng)用等；自由基共聚合部分，講到聚丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS樹脂）、丁苯橡膠（SBR橡膠）等一些著名共聚物和常見聚烯烴產(chǎn)品及它們的制備原理、主要性能和用途。其中舉例聚四氟乙烯（PTFE）用于流量泵、反應(yīng)釜內(nèi)襯和攪拌棒外面涂層，聚氯乙烯（PVC）用于各種集成吊頂和各種垃圾袋等。在高分子發(fā)展史中，講授諾貝爾獎(jiǎng)成果和獲得者的發(fā)明典故，例如電高分子的發(fā)現(xiàn)、齊格勒-納塔催化劑的發(fā)展，以增強(qiáng)課堂的趣味性；講述了第二次世界大戰(zhàn)期間高分子的發(fā)展典故。此外，讓學(xué)生翻看塑料水杯的材質(zhì)、衣服標(biāo)簽讓學(xué)生認(rèn)識(shí)各種標(biāo)志上一些材質(zhì)的名稱，指出我們的水杯、服裝由哪些合成高分子構(gòu)成，并討論目前常用的化學(xué)纖維名稱和聚合原理；通過舉例講解方式，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)興趣。
3.多媒體與板書教學(xué)方法相結(jié)合，提高教學(xué)質(zhì)量
高分子化學(xué)與物理基礎(chǔ)課程知識(shí)面廣，其涵蓋了高分子化學(xué)、高分子物理、高分子加工等方面內(nèi)容。該課程教學(xué)信息量大、理論性強(qiáng)，學(xué)生理解相對(duì)比較困難。因此，我們?cè)诮虒W(xué)過程中注意多種教學(xué)形式相結(jié)合，提高教學(xué)質(zhì)量。課堂主要采用多媒體教學(xué)方式，同時(shí)輔以板書講解，取得了不錯(cuò)的教學(xué)效果。利用多媒體教學(xué)方法既能夠?qū)⒗碚摰闹R(shí)直觀體現(xiàn)出來，又能夠?qū)㈦y于理解的教學(xué)內(nèi)容形象地展示出來，這樣可以使學(xué)生更容易理解所學(xué)內(nèi)容。例如，在講解配位聚合時(shí)，利用動(dòng)畫演示雙金屬活性中心機(jī)理和單金屬活性中心機(jī)理中單體分子的插入過程與鏈增長(zhǎng)過程；自由基聚合實(shí)施方法中，利用制作動(dòng)畫模擬懸浮聚合和乳液聚合過程中單體的分散過程，高分子物理中拉伸對(duì)高分子結(jié)晶形態(tài)的影響、動(dòng)態(tài)黏彈性模型，等等。通過多媒體的運(yùn)用，可以使抽象的教學(xué)內(nèi)容具體化，有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)的趣味性。多媒體課件也會(huì)存在一些缺陷，比如講課節(jié)奏過快，學(xué)生難以吸收；教師過于關(guān)注幻燈片屏幕，減少了和學(xué)生的交流互動(dòng)，等等。在實(shí)際教學(xué)過程中，還應(yīng)注意和板書的有效結(jié)合，對(duì)重點(diǎn)知識(shí)內(nèi)容采用板書的形式進(jìn)行講解，取得了不錯(cuò)的效果。
4.網(wǎng)絡(luò)教學(xué)方法的運(yùn)用
針對(duì)多媒體教學(xué)存在講課節(jié)奏過快，學(xué)生難以吸收等缺陷和板書教學(xué)進(jìn)度緩慢等特點(diǎn)，對(duì)重要章節(jié)，我們采取課堂與課下網(wǎng)絡(luò)教學(xué)相配合的方法。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)在原來多媒體教學(xué)基礎(chǔ)上，對(duì)教學(xué)過程和教學(xué)內(nèi)容提供了全面支持。目前學(xué)校構(gòu)建了一個(gè)比較完整的網(wǎng)上教學(xué)支撐環(huán)境，提供多媒體錄播室進(jìn)行教學(xué)視頻的錄制，最后把課件與錄制視頻統(tǒng)一上傳到網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)有許多傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方法無可比擬的優(yōu)點(diǎn)，例如學(xué)生學(xué)習(xí)自主性增強(qiáng)，真正發(fā)揮學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性，學(xué)生學(xué)習(xí)在時(shí)間和空間上少了許多限制，學(xué)習(xí)的探究性更加深入。另外，網(wǎng)絡(luò)背景下學(xué)生在獲取不同的資源時(shí)可以進(jìn)行比較，相互之間取長(zhǎng)補(bǔ)短，知識(shí)面更廣。隨著現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，學(xué)生可以在宿舍、教室和學(xué)校多媒體教室通過網(wǎng)絡(luò)對(duì)課堂內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí)。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)方法的運(yùn)用，大大彌補(bǔ)了課堂多媒體課件存在一些不足，大大提高了教學(xué)效率。
5.開展互動(dòng)式教學(xué)，發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性
教學(xué)是教師和學(xué)生的共同行為，學(xué)生是課堂的主體，教師是學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的引導(dǎo)者。目前高校教學(xué)方式偏重以教師“教”為主，忽視了學(xué)生“學(xué)習(xí)”的主動(dòng)性，學(xué)生始終處于“被動(dòng)學(xué)習(xí)”地位。這樣的“被動(dòng)學(xué)習(xí)”，導(dǎo)致學(xué)生具有學(xué)習(xí)壓力大、心理負(fù)擔(dān)重等特點(diǎn)。針對(duì)這一現(xiàn)狀，我們采取課堂互動(dòng)的教學(xué)方式，包括師生提問、討論和學(xué)生上講臺(tái)相結(jié)合的方式進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)，取得了一定效果。比如在下課前教師先提出下一節(jié)課的預(yù)習(xí)內(nèi)容，提出一些討論問題，例如在講述縮聚反應(yīng)時(shí)，提出不同聚合時(shí)間獲得聚合物分子量是否相同、什么樣的單體能夠發(fā)生縮聚反應(yīng)、什么樣的單體能夠獲得支化的高分子等問題。讓學(xué)生通過查閱資料，自己尋找答案，并在下次課堂上讓學(xué)生進(jìn)行討論，然后教師補(bǔ)充。這樣既提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)思考能力，又增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，提高了學(xué)習(xí)興趣。另外，我校為農(nóng)業(yè)院校，雖然學(xué)習(xí)《高分子化學(xué)與物理課程基礎(chǔ)》課程的學(xué)生是非農(nóng)業(yè)專業(yè)，但是部分學(xué)生畢業(yè)后或許從事涉農(nóng)相關(guān)服務(wù)業(yè)?？紤]到此種情況，我們?cè)谑谡n內(nèi)容安排上，對(duì)目前農(nóng)業(yè)應(yīng)用的高分子材料和高分子在農(nóng)業(yè)方面的潛在應(yīng)用進(jìn)行了討論，給他們提供了創(chuàng)造性思維。比如在講自由基聚合章節(jié)時(shí)，我們就對(duì)強(qiáng)吸水樹脂的制備現(xiàn)狀和發(fā)展前景，主要針對(duì)其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用進(jìn)行了講述，對(duì)高分子薄膜在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用及帶來的“白色污染”與應(yīng)對(duì)措施進(jìn)行了討論。通過這樣的討論，我們鍛煉了學(xué)生分析思考問題的能力，這為學(xué)生工作與科學(xué)研究的創(chuàng)新思維形成打下了基礎(chǔ)，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)興趣，加深了對(duì)本課程的理解。
6.結(jié)語
通過對(duì)本校生物功能材料專業(yè)《高分子化學(xué)與物理基礎(chǔ)》課程教學(xué)中的一些課程設(shè)計(jì)特點(diǎn)、面臨的問題及目前采取的措施進(jìn)行了總結(jié)?！陡叻肿踊瘜W(xué)與物理基礎(chǔ)》雖然是一門專業(yè)基礎(chǔ)課，但其理論性強(qiáng)、概念抽象難懂，如何讓學(xué)生在掌握該課程基本理論的同時(shí)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新意識(shí)，是教學(xué)工作中需要不斷探索的問題。我們將在總結(jié)已有教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，繼續(xù)對(duì)本課程教學(xué)方法的改善與創(chuàng)新進(jìn)行探索，以提高該課程的教學(xué)質(zhì)量。
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[1]魏無際，俞強(qiáng)，崔益華.高分子化學(xué)與物理基礎(chǔ)（第二版）.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2011.
篇11
早在4000多年前，我國(guó)勞動(dòng)人民就會(huì)利用微生物來生產(chǎn)酒和釀造食品。如今，利用工業(yè)微生物育種技術(shù)對(duì)微生物進(jìn)行改造，可以提高目的產(chǎn)物的產(chǎn)量、質(zhì)量或獲得新的目的產(chǎn)物，并符合工廠化生產(chǎn)的要求，從而使抗生素、酶制劑、氨基酸、維生素、核苷酸、生物堿、激素等微生物產(chǎn)品產(chǎn)量成倍甚至成千倍增長(zhǎng)，同時(shí)產(chǎn)品質(zhì)量也不斷提高，各類微生物產(chǎn)品已深入到人類生活的各個(gè)方面。工業(yè)微生物育種技術(shù)是高等院校生物技術(shù)類專業(yè)的專業(yè)課程。在傳統(tǒng)的教學(xué)過程中，教學(xué)內(nèi)容往往太過理論化，理論知識(shí)與實(shí)際操作未能結(jié)合，學(xué)生學(xué)習(xí)難度大，感覺枯燥乏味；而且，教學(xué)實(shí)驗(yàn)安排大多是孤立的，在技術(shù)上不具有連貫性和系統(tǒng)性，不能將技能訓(xùn)練與生產(chǎn)過程有機(jī)結(jié)合，學(xué)生學(xué)完之后不知如何運(yùn)用，解決實(shí)際問題的能力提高不明顯。顯然，傳統(tǒng)的教學(xué)方式已不能滿足現(xiàn)今高技能生物技術(shù)專門人才培養(yǎng)的要求。如今，許多高職院校正在積極探索新的教學(xué)方法，項(xiàng)目化教學(xué)就是其中常用的一種。它依照教學(xué)目標(biāo)將課程內(nèi)容設(shè)計(jì)成若干個(gè)操作性較強(qiáng)的項(xiàng)目，以工作任務(wù)為中心，以典型產(chǎn)品（或服務(wù)）為載體，開展課程教學(xué)，將理論知識(shí)、實(shí)踐操作與素質(zhì)培養(yǎng)融為一體，學(xué)生在完成項(xiàng)目工作任務(wù)過程中，既收獲了知識(shí)，又鍛煉了技能。與傳統(tǒng)教學(xué)法相比，項(xiàng)目化教學(xué)強(qiáng)調(diào)行動(dòng)導(dǎo)向、項(xiàng)目載體、任務(wù)驅(qū)動(dòng)、素質(zhì)滲透、學(xué)生主體以及理論實(shí)踐一體化，主要解決“怎么做”和“怎么做得更好”這兩個(gè)問題，是培養(yǎng)技能型人才的主要途徑[1]。2007年，湖北生物科技職業(yè)學(xué)院生物工程系開設(shè)了《工業(yè)微生物育種技術(shù)》這門課程，它是生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)和生物制藥技術(shù)專業(yè)的必修課。自2010年引入項(xiàng)目化教學(xué)方法以來，經(jīng)過多年的探索和實(shí)踐，該課程取得了良好的教學(xué)效果。
一、以崗位需求為依據(jù)確定課程目標(biāo)
按照工業(yè)微生物育種技術(shù)在生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)人才培養(yǎng)方案中的定位，依據(jù)職業(yè)崗位的需求，確定本課程的教學(xué)目標(biāo)，即能根據(jù)微生物育種原理和基本操作流程，制定育種的實(shí)施方案，并按照實(shí)施方案應(yīng)用微生物育種技術(shù)獲得高產(chǎn)突變株，同時(shí)能對(duì)實(shí)施過程和原有方案進(jìn)行評(píng)價(jià)和改進(jìn)。課程教學(xué)目標(biāo)，包括知識(shí)目標(biāo)、技能目標(biāo)和素質(zhì)目標(biāo)三個(gè)方面。（1）知識(shí)目標(biāo)：熟悉工業(yè)微生物的特征，了解工業(yè)微生物育種技術(shù)的方法種類；掌握基因突變及基因重組的機(jī)制；掌握工業(yè)微生物誘變育種的原理與方法；熟悉其他常用的工業(yè)微生物育種方法。（2）技能目標(biāo)：能夠根據(jù)微生物的來源與特性，選擇合適的分離純化方法，并進(jìn)行分離純化操作；能夠根據(jù)微生物的類型，選擇合適的誘變育種方法；會(huì)進(jìn)行生產(chǎn)菌種的保藏及復(fù)壯技能；能正確使用微生物的培養(yǎng)設(shè)備，并進(jìn)行維護(hù)。（3）素質(zhì)目標(biāo)：具有較強(qiáng)的責(zé)任心和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)；具有較強(qiáng)的人際溝通能力；具有較強(qiáng)的團(tuán)隊(duì)組織協(xié)調(diào)能力；具有良好的安全、環(huán)保和節(jié)能意識(shí)。
二、以育種工作流程為主線設(shè)計(jì)教學(xué)項(xiàng)目
項(xiàng)目化教學(xué)的關(guān)鍵，在于教學(xué)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)。我們一般應(yīng)根據(jù)課程教學(xué)目標(biāo)，以職業(yè)活動(dòng)的工作過程為依據(jù)，結(jié)合職業(yè)崗位的典型工作任務(wù)，按照學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律來設(shè)計(jì)項(xiàng)目。項(xiàng)目設(shè)計(jì)要打破傳統(tǒng)學(xué)科體系的章節(jié)編排，不應(yīng)以知識(shí)的邏輯順序?yàn)橐罁?jù)來安排教學(xué)。每個(gè)項(xiàng)目都有其相應(yīng)的知識(shí)、技能和素質(zhì)要求，讓學(xué)生在“做中學(xué)、學(xué)中做”。工業(yè)微生物育種技術(shù)的教學(xué)項(xiàng)目設(shè)計(jì)具有以下特色。
（一）課程設(shè)計(jì)思路
大多數(shù)項(xiàng)目化教學(xué)課程的設(shè)計(jì)思路，是將課程內(nèi)容設(shè)計(jì)成基礎(chǔ)項(xiàng)目、主導(dǎo)項(xiàng)目和自主項(xiàng)目。根據(jù)工業(yè)微生物育種課程內(nèi)容、操作流程和職業(yè)活動(dòng)的特點(diǎn)，筆者將該課程設(shè)計(jì)成一個(gè)綜合性大項(xiàng)目，即果膠酶高產(chǎn)突變株的篩選。筆者將原先孤立、分散的單個(gè)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目綜合為一個(gè)由9個(gè)子項(xiàng)目組成的前后連貫的大項(xiàng)目，其連貫性、整體性的特點(diǎn)更為突出（表1）。兩個(gè)子項(xiàng)目互為依托，前一子項(xiàng)目的結(jié)果是后一子項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)材料的來源。
（二）相關(guān)專業(yè)課程銜接
該課程項(xiàng)目產(chǎn)品為篩選出的果膠酶高產(chǎn)突變株，可作為后續(xù)課程發(fā)酵工程、酶工程、生物分離與純化、生物制品技術(shù)的項(xiàng)目化教學(xué)的材料。比如，可對(duì)果膠酶高產(chǎn)突變株的發(fā)酵條件進(jìn)行摸索，或?qū)ζ浒l(fā)酵工藝進(jìn)行優(yōu)化，或從高產(chǎn)突變株中分離純化果膠酶，或?qū)μ峒兊墓z酶進(jìn)行性質(zhì)分析。從而完善了專業(yè)課程體系建設(shè)的連貫性、整體性及層次性，實(shí)現(xiàn)了專業(yè)課程之間的有機(jī)銜接。
三、以學(xué)生為主體完成項(xiàng)目實(shí)施
在具體子項(xiàng)目實(shí)施之前，筆者安排有項(xiàng)目概述環(huán)節(jié)，內(nèi)容主要包括：①課程簡(jiǎn)介：告知學(xué)生本課程的教學(xué)目標(biāo)、項(xiàng)目設(shè)計(jì)情況、教學(xué)組織方法和考核方案等。②行業(yè)企業(yè)概況：介紹工業(yè)微生物的應(yīng)用狀況、工業(yè)微生物的概念及特點(diǎn)和工業(yè)微生物技術(shù)種類等。③后續(xù)課程任務(wù)的布置：要求學(xué)生查閱相關(guān)資料，指導(dǎo)學(xué)生制定子項(xiàng)目實(shí)施方案。以微生物育種工作流程為主線，開展子項(xiàng)目的實(shí)施，每個(gè)子項(xiàng)目有各自的知識(shí)、技能目標(biāo)。在子項(xiàng)目的完成過程中，教師只起組織、引導(dǎo)、指導(dǎo)和評(píng)價(jià)的作用，學(xué)生才是學(xué)習(xí)的主體。每個(gè)子項(xiàng)目的實(shí)施步驟如下。
1.項(xiàng)目導(dǎo)入。首先，教師通過案例或者問題導(dǎo)入學(xué)習(xí)項(xiàng)目，提出問題、給出提示，導(dǎo)入本次課程的內(nèi)容，組織學(xué)生展開討論。
2.方案制定。學(xué)生通過圖書館或者網(wǎng)絡(luò)查閱資料，以小組為團(tuán)隊(duì)討論并制定實(shí)施的初步方案。筆者通常安排學(xué)生利用課余時(shí)間完成該步驟。
3.方案確定。首先，每個(gè)小組以ppt形式向全班匯報(bào)制定的初步方案，分析實(shí)施可行性，并說明資料來源。然后，教師和其他小組對(duì)匯報(bào)組進(jìn)行提問或評(píng)價(jià)。筆者通過交互式討論，引入相關(guān)知識(shí)，最后由教師對(duì)各小組初步方案進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，同時(shí)提出修改建議，鼓勵(lì)實(shí)施方案的多樣性。
4.方案實(shí)施。學(xué)生按照確定的方案，合理分工，團(tuán)結(jié)協(xié)作，共同完成項(xiàng)目。在實(shí)施過程中，教師隨時(shí)檢查學(xué)生實(shí)施的情況，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)，解答學(xué)生的疑問，參與學(xué)生的討論，糾正學(xué)生的錯(cuò)誤，全面掌控學(xué)生的實(shí)施效果及學(xué)習(xí)質(zhì)量。
5.總結(jié)評(píng)估?？偨Y(jié)以各小組向全班展示實(shí)訓(xùn)結(jié)果的形式進(jìn)行。評(píng)估采取小組互評(píng)、教師點(diǎn)評(píng)等方式進(jìn)行。每一個(gè)項(xiàng)目均制定了技能考核方案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合學(xué)生提交的實(shí)訓(xùn)報(bào)告進(jìn)行過程性評(píng)價(jià)。
四、以過程性評(píng)價(jià)為手段增強(qiáng)技能培養(yǎng)
成績(jī)考核是教學(xué)過程中的重要環(huán)節(jié)，好的考核方式對(duì)學(xué)生職業(yè)技能的養(yǎng)成會(huì)起到促進(jìn)作用。傳統(tǒng)的單一筆試考核方式很難反映學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的素質(zhì)和能力，與強(qiáng)調(diào)以素質(zhì)為基礎(chǔ)、以能力為本位的現(xiàn)代高職教育理念不相符。本課程的考核以結(jié)果性評(píng)價(jià)為輔，重在過程性的評(píng)價(jià)，以靜態(tài)知識(shí)考核為輔，重在動(dòng)態(tài)能力的考核，學(xué)生綜合成績(jī)的評(píng)定以過程評(píng)價(jià)、技能考核和理論考核相結(jié)合的方式進(jìn)行。每個(gè)子項(xiàng)目的實(shí)施都要求進(jìn)行過程評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)內(nèi)容涉及子項(xiàng)目實(shí)施的每個(gè)步驟，以子項(xiàng)目5誘變劑量的選擇為例，子項(xiàng)目技能量化考核表如下（見表2）。
學(xué)生、組長(zhǎng)和教師為評(píng)價(jià)主體的三方，依據(jù)量化考核標(biāo)準(zhǔn)分別給出過程評(píng)價(jià)成績(jī)，然后按照一定比例折合成學(xué)生的過程評(píng)價(jià)終成績(jī)。理論考核和技能考核通常在學(xué)期末進(jìn)行。課程總評(píng)成績(jī)的組成詳見表3。
現(xiàn)代職業(yè)教育，應(yīng)該是一種以服務(wù)為宗旨、以就業(yè)為導(dǎo)向、以職業(yè)能力培養(yǎng)為核心的教育，重心應(yīng)在于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)踐創(chuàng)新能力，特別是畢業(yè)后從事某種職業(yè)的謀生能力[2]。項(xiàng)目化教學(xué)，充分體現(xiàn)了學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體的特點(diǎn)，學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性被有效調(diào)動(dòng)了；和傳統(tǒng)的教學(xué)模式相比，其教學(xué)效果得到明顯改善。當(dāng)然，以就業(yè)為導(dǎo)向，堅(jiān)持走產(chǎn)、學(xué)、研相結(jié)合的路線，以崗位技能促進(jìn)學(xué)生就業(yè)，在高職高專院校進(jìn)行課程項(xiàng)目化教學(xué)改革是一個(gè)漫長(zhǎng)的過程，需要學(xué)校和教師從多方面進(jìn)行改革，比如教學(xué)觀念、管理、內(nèi)容設(shè)置、教學(xué)模式及結(jié)果評(píng)定等。
篇12
1 現(xiàn)代教育技術(shù)在生物工程專業(yè)課教學(xué)中的必要性
現(xiàn)代教育技術(shù)是以現(xiàn)代信息技術(shù)為支撐，以現(xiàn)代教育理論為基礎(chǔ)，以系統(tǒng)科學(xué)理論為指導(dǎo)，以教學(xué)過程和教學(xué)資源為研究范圍，以實(shí)現(xiàn)教學(xué)過程優(yōu)化為最終目標(biāo)[2]。與其他新技術(shù)一樣，現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)教育產(chǎn)生了強(qiáng)烈的沖擊波。尤其是多媒體、網(wǎng)絡(luò)、人工智能、遠(yuǎn)程通訊等技術(shù)的應(yīng)用，不僅更新了教學(xué)方法和教學(xué)手段，更重要的是對(duì)傳統(tǒng)教育理論和實(shí)踐產(chǎn)生全面的挑戰(zhàn)。
專業(yè)課教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)素質(zhì)和實(shí)踐創(chuàng)新能力，綜合運(yùn)用基礎(chǔ)課和專業(yè)基礎(chǔ)課知識(shí)的重要階段，直接為學(xué)生就業(yè)工作做準(zhǔn)備。對(duì)于工程技術(shù)類的學(xué)生而言，積累本專業(yè)知識(shí)的同時(shí)，更為重要的是實(shí)際工程技能的訓(xùn)練。多年來，生物工程專業(yè)課教學(xué)中一直存在著以下問題：
（1）就教學(xué)內(nèi)容本身而言，生物工程專業(yè)課理論性強(qiáng)，教學(xué)難度大；內(nèi)容多，概念抽象，公式推導(dǎo)復(fù)雜，知識(shí)的融合面廣(涉及高等數(shù)學(xué)、物理學(xué)、物理化學(xué)、工程制圖和化工等)；運(yùn)算過程長(zhǎng)，公式多，經(jīng)驗(yàn)系數(shù)多；教具少，缺少形象化教學(xué)，尤其是設(shè)備部分，價(jià)格昂貴，難以建立工藝實(shí)驗(yàn)；實(shí)踐性強(qiáng)，無論是基礎(chǔ)理論還是工業(yè)設(shè)備都離不開生產(chǎn)實(shí)際。
（2）就科學(xué)技術(shù)發(fā)展而言，隨著生物科學(xué)的快速發(fā)展，與之相關(guān)的許多學(xué)科、特別是最為密切的生物工程領(lǐng)域的許多研究方向得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，諸如：生物反應(yīng)工程、生物分離工程與技術(shù)(生物工業(yè)下游技術(shù))、酶工程、生物生產(chǎn)工藝等；其研究手段更加先進(jìn)，涉及的領(lǐng)域更為寬廣，研究的內(nèi)容更加豐富。這對(duì)于生物工程專業(yè)的教學(xué)，提出了更高的要求，須不斷地將新工藝、新技術(shù)和新的理論研究成果充實(shí)到教學(xué)內(nèi)容中。
（3）就教學(xué)方法和教學(xué)手段而言，在傳統(tǒng)教學(xué)的教學(xué)中，教師講，學(xué)生記，教師問，學(xué)生答的方式，學(xué)生是被動(dòng)的外部刺激的接受者即灌輸對(duì)象，這種教學(xué)方法學(xué)生的參與面，參與程度，實(shí)際上難于達(dá)到施教者的初衷。而且教法單調(diào)、教師費(fèi)力、費(fèi)時(shí)，學(xué)生卻感到抽象，不易理解，教學(xué)效果差。另外由于受時(shí)間、空間及經(jīng)費(fèi)等限制，學(xué)生很難親臨現(xiàn)場(chǎng)觀察。
針對(duì)工科專業(yè)課程的以上特點(diǎn)，傳統(tǒng)的“黑板 + 粉筆”教學(xué)模式無法滿足現(xiàn)代教學(xué)需要，學(xué)生也難以掌握相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容?，F(xiàn)代教育技術(shù)的興起和現(xiàn)代教育媒體的涌現(xiàn)，為解決生物工程專業(yè)課教學(xué)面臨的困難和問題提供了新的思路和方法。為此我們認(rèn)為，在生物工程專業(yè)課的教學(xué)中，應(yīng)該充分利用現(xiàn)代教育技術(shù)，在課堂中使用多媒體教學(xué)，課后使用網(wǎng)絡(luò)課程，在實(shí)驗(yàn)條件不足情況下采用仿真技術(shù)，建立計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)室。只有這樣，才能更大滿足對(duì)生物工程專業(yè)課教學(xué)的要求，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力和創(chuàng)造精神，從而提高學(xué)生綜合素質(zhì)。
2. 多媒體課件在理論教學(xué)中的應(yīng)用
計(jì)算機(jī)多媒體教學(xué)課件，以其豐富、多樣的信息承載形式，靈活、方便的交互特點(diǎn)，將越來越多地應(yīng)用于教學(xué)之中。傳統(tǒng)的利用黑板模式的教學(xué)方式，針對(duì)于生物工程專業(yè)課教學(xué)，面對(duì)有眾多學(xué)生，教師資源和學(xué)時(shí)數(shù)有限的情況，已經(jīng)非常嚴(yán)重地影響了教學(xué)的效果，需要利用先進(jìn)的多媒體工具進(jìn)行改觀。
幾年來，作者將全部教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)、制作成多媒體教學(xué)課件并投入到理論教學(xué)當(dāng)中。實(shí)踐證明，設(shè)計(jì)合理，加工細(xì)致、使用得當(dāng)?shù)亩嗝襟w課件用于教學(xué)，效果較好。
2.1 采用多媒體課件教學(xué)，有利于分析歸納教材內(nèi)容，重點(diǎn)突出。
生化工程專業(yè)課程涵蓋的內(nèi)容很多，比如《發(fā)酵工藝學(xué)》課程內(nèi)容就包括抗生素、微生物酶制劑、氨基酸發(fā)酵、有機(jī)酸(檸檬酸、乳酸)、多糖發(fā)酵生產(chǎn)工藝和丙酮丁醇發(fā)酵的生產(chǎn)工藝等等。這些內(nèi)容中的絕大多數(shù)本身就可以單獨(dú)作為一門課程進(jìn)行講授，如果全部介紹，課時(shí)肯定不夠。但是，如果采用多媒體課件教學(xué)，在設(shè)計(jì)課件腳本時(shí)，可以對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行分類和歸納，并選擇有代表性的知識(shí)作為授課重點(diǎn)內(nèi)容。為此，我們把以上所有發(fā)酵生產(chǎn)工藝中的共性部分獨(dú)立出來，設(shè)計(jì)出這樣一條課件制作主線：工業(yè)微生物基礎(chǔ)淀粉制糖工藝培養(yǎng)基配制和滅菌無菌空氣的制備培養(yǎng)基中氧的供需和傳遞生物反應(yīng)器發(fā)酵工藝控制發(fā)酵染菌的分析和防治動(dòng)植物細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)生化產(chǎn)品的分離和純化生化生產(chǎn)工藝實(shí)例。而對(duì)于其他相關(guān)內(nèi)容僅僅布置自學(xué)提綱，使同學(xué)們通過舉一反三和觸類旁通的方法進(jìn)行學(xué)習(xí)。我們?cè)谥v授具體工藝內(nèi)容時(shí)，對(duì)同學(xué)們已掌握和了解的內(nèi)容不再重復(fù)講授或僅要求同學(xué)們復(fù)習(xí)相關(guān)的章節(jié)，這樣就避免了不必要的重復(fù)，突出了本課程的重點(diǎn)。
2.2 巧妙使用課件制作軟件，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
生化工程專業(yè)課內(nèi)容多，有些內(nèi)容學(xué)生無法實(shí)際觀察，比較抽象，而利用多媒體技術(shù)可以清晰地呈現(xiàn)這些教學(xué)內(nèi)容，從而突破客觀條件的限制，使學(xué)生容易理解和掌握這些知識(shí)。可以利用優(yōu)秀課件制作軟件如PowerPoint制作幻燈片、Flash制作二維動(dòng)畫、3DMAX等制作三維動(dòng)畫。這樣制出的教學(xué)課件在教學(xué)中的應(yīng)用，不僅可以使抽象的理論具體化、形象化、直觀化，而且還富有趣味性和感染力，可以充分吸引學(xué)生的注意力，也便于學(xué)生將感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)，幫助學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行理解和掌握，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
如《發(fā)酵工藝學(xué)》這門課中，最重要、最核心的設(shè)備是發(fā)酵罐，為了在授課時(shí)更加形象生動(dòng)，學(xué)生更好接受課本內(nèi)容，我們采用Flash軟件把發(fā)酵罐做成能播放的動(dòng)畫“元件”。這樣，在講授各個(gè)章節(jié)課件時(shí)，當(dāng)有涉及到發(fā)酵罐內(nèi)容時(shí)，就可直接調(diào)用它，非常方便。再如在《發(fā)酵工藝學(xué)》課件制作中，用PowerPoint 作為操作平臺(tái)，在課件制作時(shí)利用工具欄中的“圖片”工具欄，利用自選圖形中工具，可在幻燈片制作過程中使用各種不同自選圖形，把復(fù)雜的工藝過程繪成流程圖，這樣使得講授內(nèi)容條理更加清楚，系統(tǒng)性強(qiáng)，可以大大節(jié)省時(shí)間，學(xué)生容易接受。這樣以生動(dòng)的圖像、圖片及流程圖將有關(guān)內(nèi)容展示出來，使學(xué)生一目了然，容易建立起工業(yè)設(shè)備或工藝流程的空間概念，這樣做不僅有助于學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解，而且有助于學(xué)生增強(qiáng)自信心，培養(yǎng)對(duì)專業(yè)的興趣。
2.3 有利于化學(xué)公式推導(dǎo)以及工藝流程圖的演示
生化工程專業(yè)課程化學(xué)公式多，工藝流程圖復(fù)雜，教學(xué)難度大，傳統(tǒng)的教學(xué)往往不利于公式推導(dǎo)的過程工藝流程圖的演示。這方面的教學(xué)也是一個(gè)比較容易使學(xué)生陷入學(xué)習(xí)困難的地方，是很多教師比較頭痛的教學(xué)部分。但是如果合理地運(yùn)用成熟的辦公軟件對(duì)公式和工藝流程圖進(jìn)行處理，更多技巧的運(yùn)用可以讓多媒體教學(xué)發(fā)揮傳統(tǒng)黑板教學(xué)推導(dǎo)公式和演示工藝流程圖時(shí)不能達(dá)到的效果。比如：(1)利用辦公軟件的動(dòng)畫功能就可以設(shè)置公式演算和工藝流程圖的慢放效果或者手動(dòng)放映效果，使公式或工藝流程一步一步演示出來，或者在教師操作下演示出來，這樣，教師在教學(xué)過程中如同書寫到黑板上一樣有步驟、有時(shí)間順序，留給學(xué)生思考的空間。(2)為了強(qiáng)調(diào)某個(gè)部分與下一個(gè)步驟的聯(lián)系，可以用顏色效果或者箭頭來表示內(nèi)部聯(lián)系。(3)對(duì)于學(xué)生不容易理解的步驟，可以任意回放重新演示，并且在需要討論的地方暫停討論。
多媒體作為現(xiàn)代化教學(xué)的一種手段，在優(yōu)化教學(xué)過程，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性思維，提高課堂教學(xué)效果，有效地實(shí)施素質(zhì)教育方面起著重要的作用。應(yīng)用于課堂教學(xué)的計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)，作為一種先進(jìn)的教學(xué)輔助手段，和以前傳統(tǒng)的“黑板 + 粉筆”教學(xué)模式相比，有著無可比擬的優(yōu)勢(shì)，能夠取得以前傳統(tǒng)教學(xué)輔助手段（模型、地圖和掛圖）所達(dá)不到的效果。由于采用多媒體教學(xué)，明顯提高了教學(xué)質(zhì)量和效率，促進(jìn)了生化工程專業(yè)課的教學(xué)改革。
3 網(wǎng)絡(luò)課程在輔助教學(xué)中的應(yīng)用
在信息技術(shù)飛速發(fā)展的今天，傳統(tǒng)的黑板和掛圖(含幻燈片、膠片投影)的教學(xué)手段已無法適應(yīng)當(dāng)前教學(xué)內(nèi)容大信息量和更新周期短的需要，多媒體教學(xué)課件的使用，也只能滿足有限的課堂教學(xué)的需求。
為適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，筆者自2003年以來，首先把生物工程專業(yè)課之一的主干課《發(fā)酵工藝學(xué)》課程制作成適合在網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)課程，并作為輔助教學(xué)使用。在教學(xué)時(shí)，采用網(wǎng)上教學(xué)和課堂教學(xué)相結(jié)合的方式，其中課程中的基本概念、重點(diǎn)和難點(diǎn)采用課堂教學(xué)，在多媒體教室上課，課程作業(yè)、課堂討論、在線答疑和理論考試等放在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行。經(jīng)過二年多的實(shí)踐，已經(jīng)初步取得成效。
網(wǎng)絡(luò)課程內(nèi)容主要由以下三部分組成：（1）教學(xué)信息呈示部分。這部分主要是向?qū)W習(xí)者介紹學(xué)習(xí)這門課程應(yīng)有的知識(shí)準(zhǔn)備，通過學(xué)習(xí)達(dá)到的學(xué)習(xí)目標(biāo)以及學(xué)科的知識(shí)結(jié)構(gòu)等。欄目主要包含：教師風(fēng)采、課程建設(shè)、理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、課外學(xué)習(xí)等，在主頁面上設(shè)有教學(xué)公告欄，使學(xué)生能在第一時(shí)間知道本課程的教學(xué)信息，并在課外學(xué)習(xí)欄目中補(bǔ)充了大量的新技術(shù)、新成果等資料，供同學(xué)們?cè)诰W(wǎng)上自由學(xué)習(xí)。（2）網(wǎng)上交流部分。這部分主要是為師生或生生交流提供“陣地”的。主要欄目包括課堂討論、網(wǎng)上答疑、學(xué)習(xí)討論、師生信箱和任課老師值班時(shí)間安排等。（3）評(píng)價(jià)系統(tǒng)部分。包括對(duì)學(xué)生在這門課程中的考試與作業(yè)的評(píng)價(jià)、對(duì)學(xué)習(xí)過程參與度的評(píng)價(jià)、對(duì)教師的評(píng)價(jià)及專家對(duì)課程系統(tǒng)的評(píng)價(jià)等。
在具體的教學(xué)過程中，通過網(wǎng)絡(luò)課程的使用，學(xué)生可以采取多種學(xué)習(xí)方式：
（1）資源利用式，即學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)課程上提供的相關(guān)鏈接，獲得教育教學(xué)網(wǎng)站上豐富的學(xué)習(xí)資源，查詢并下載自己所需要的信息資料，包括各種生物學(xué)知識(shí)、觀點(diǎn)和最新的生物學(xué)成果等。比如，生物引擎網(wǎng)網(wǎng)址bio-engine.com，中國(guó)科學(xué)院科技文獻(xiàn)全文數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)網(wǎng)址lcc.icm.ac.cn/fulltext/database.html，科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)網(wǎng)址cnc.ac.cn，生物科技在線網(wǎng)址monsanto.com等。
（2）協(xié)商合作式，協(xié)作式學(xué)習(xí)是網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的最重要特點(diǎn)，也是最重要優(yōu)點(diǎn)之一，學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)上的課堂討論、網(wǎng)上答疑、學(xué)習(xí)討論欄目，可以進(jìn)行討論、交流，而且還可自由發(fā)揮、自由想象，因此能集思廣益，便于多種不同觀點(diǎn)的碰撞與交流，能在較短時(shí)間內(nèi)使參加討論的同學(xué)對(duì)同一復(fù)雜問題，獲得多方面的較為深入的認(rèn)識(shí)，這對(duì)于事物的復(fù)雜性和培養(yǎng)辯證思維、發(fā)散思維，無疑有很大好處；
（3）自主發(fā)現(xiàn)式，即借助網(wǎng)絡(luò)資源，通過比較異同點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)問題，主動(dòng)探索的學(xué)習(xí)。比如學(xué)生學(xué)習(xí)課本第十章發(fā)酵過程的工藝控制之后，學(xué)生通過比較發(fā)酵生產(chǎn)的三種培養(yǎng)方式（分批培養(yǎng)、補(bǔ)料分批培養(yǎng)和連續(xù)培養(yǎng)），找到了異同點(diǎn)，學(xué)生對(duì)內(nèi)容的分析和歸納，不但很快得找到了知識(shí)，通過查閱相關(guān)資料還進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，在實(shí)際生產(chǎn)中，人們一直極其重視微生物、動(dòng)植物細(xì)胞的改良和新產(chǎn)品的開發(fā)，而忽視了探求改進(jìn)生產(chǎn)工藝和改善工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的工藝研究。學(xué)生通過查閱相關(guān)資料，發(fā)現(xiàn)工藝的改進(jìn)將會(huì)在很大程度上改善產(chǎn)品的質(zhì)量，提高生產(chǎn)效益，起到上游過程無法實(shí)現(xiàn)作用，也充分認(rèn)識(shí)到工藝的研究和優(yōu)化顯得更加重要。
同傳統(tǒng)課堂教學(xué)課件相比，網(wǎng)絡(luò)多媒體教學(xué)課件與其有許多相同之處，也有不同的地方。許多同學(xué)在與網(wǎng)絡(luò)接觸之后，學(xué)習(xí)興趣更加濃厚，求知欲望異常強(qiáng)烈。在通過網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展了知識(shí)外延的同時(shí)，學(xué)生們真正體會(huì)到了“學(xué)然后知不足”的深切內(nèi)涵，進(jìn)而確定了終生學(xué)習(xí)的思想。因而，我們應(yīng)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)特點(diǎn)，認(rèn)真研究網(wǎng)絡(luò)教學(xué)對(duì)課件的要求，把握網(wǎng)絡(luò)多媒體教學(xué)課件設(shè)計(jì)、制作原則，力爭(zhēng)制作出高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)課件。
4、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用
實(shí)驗(yàn)對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作能力和解決問題的能力十分重要，而實(shí)驗(yàn)素質(zhì)和技能的提高必須通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)來實(shí)現(xiàn)。但專業(yè)實(shí)驗(yàn)不同于基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，大部分實(shí)驗(yàn)操作是綜合性大型工藝實(shí)驗(yàn)，要建立一個(gè)比較完善的生化工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)室，投資較大，如購(gòu)買一套70升全不銹鋼中試發(fā)酵罐及其控制系統(tǒng)等較為完備的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，投資就得上百萬；另外，傳統(tǒng)實(shí)物實(shí)驗(yàn)要受實(shí)驗(yàn)室的自身?xiàng)l件，如儀器設(shè)備的種類、狀況、成套數(shù)及器材消耗等因素的限制，在規(guī)定的時(shí)間和空間內(nèi)有選擇性地開設(shè)綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)往往存在較大難度；第三，如果專業(yè)實(shí)驗(yàn)開設(shè)數(shù)量有限，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容更新緩慢，就難以適用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，不利于學(xué)生研究設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)?；谝陨锨闆r，我們建議把計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)引入到生化工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)中，建立生化工程專業(yè)仿真實(shí)驗(yàn)室。
與傳統(tǒng)實(shí)物實(shí)驗(yàn)相比，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)以軟件為基礎(chǔ)，用軟件替代硬件實(shí)現(xiàn)了各種器件和電路的顯示、數(shù)據(jù)讀取、數(shù)據(jù)分析處理等實(shí)物實(shí)驗(yàn)只能用硬件完成的功能；同時(shí)實(shí)現(xiàn)了實(shí)物實(shí)驗(yàn)很難實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)編輯、存儲(chǔ)、打印圖表等功能，而且點(diǎn)擊鼠標(biāo)即可進(jìn)行仿真操作，完整地模擬實(shí)驗(yàn)操作的全過程。隨鼠標(biāo)的移動(dòng)，指示出實(shí)驗(yàn)裝置的各個(gè)部件名稱，便于了解實(shí)驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)，使得學(xué)生實(shí)驗(yàn)變得更加靈活、簡(jiǎn)單而富有創(chuàng)造性。
在發(fā)酵工藝學(xué)課程的專業(yè)實(shí)驗(yàn)中，通過計(jì)算機(jī)技術(shù)建立模擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境，可以設(shè)計(jì)許多仿真實(shí)驗(yàn)，通過輸入必要的參數(shù)，或者通過學(xué)生交互操作 進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn) 通過輸入不同的參數(shù) 觀察不同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，進(jìn)行分析比較，可較好提高學(xué)生科學(xué)探究的能力。
以青霉素的發(fā)酵生產(chǎn)為代表，仿真一套完整的、與工業(yè)化生產(chǎn)完全相同的青霉素發(fā)酵、分離提取的工藝實(shí)驗(yàn)，在仿真實(shí)驗(yàn)過程中，將發(fā)酵過程中的各種參數(shù)的測(cè)定融合到具體的實(shí)驗(yàn)中。例如：發(fā)酵液中青霉素含量的測(cè)定、發(fā)酵液中還原糖含量的測(cè)定、pH的在線檢測(cè)、發(fā)酵液中溶氧濃度DO值的在線檢測(cè)、菌體濃度OD值的檢測(cè)、菌體染色及形態(tài)觀察等，要求學(xué)生從實(shí)驗(yàn)開始到實(shí)驗(yàn)結(jié)束，每隔一段時(shí)間出樣一次進(jìn)行各種參數(shù)的檢測(cè)。最后根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的各種數(shù)據(jù)，結(jié)合學(xué)過的發(fā)酵工藝學(xué)的基本原理，對(duì)發(fā)酵過程中的各種參數(shù)的變化及出現(xiàn)的發(fā)酵異?，F(xiàn)象進(jìn)行具體的分析，并寫出一份完整的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。這樣有利于提高學(xué)生分析問題解決問題的能力，對(duì)其它課程的學(xué)習(xí)也起到了一定的促進(jìn)作用。
虛擬仿真實(shí)驗(yàn)改變了傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)觀念，不僅為學(xué)生提供了一個(gè)開放式的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，也為教師提供了一個(gè)優(yōu)良的輔助教學(xué)平臺(tái)，適合反映新技術(shù)新成果應(yīng)用的新型實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生更直觀、靈活、自由地完成學(xué)習(xí)任務(wù)。但發(fā)酵過程是一種內(nèi)在機(jī)理十分復(fù)雜的生化過程，實(shí)際上很難有一種數(shù)學(xué)模型對(duì)所有發(fā)酵過程進(jìn)行準(zhǔn)確的描述。為此我們認(rèn)為，應(yīng)該把虛擬仿真實(shí)驗(yàn)作為傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的完善與補(bǔ)充，把實(shí)物實(shí)驗(yàn)與網(wǎng)上虛擬實(shí)驗(yàn)、課堂教學(xué)與網(wǎng)上教學(xué)、實(shí)際考核與網(wǎng)上考核有機(jī)地結(jié)合起來，充分利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)設(shè)備和豐富的網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行網(wǎng)上虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)，進(jìn)一步提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平。
5 結(jié)束語
每一種媒體都有自身的長(zhǎng)處，對(duì)某種特定的教學(xué)和學(xué)習(xí)有效，不存在一種處處適用的全能媒體。同樣，每種媒體又不可避免地存在局限性，不利于某些教學(xué)和學(xué)習(xí)。只有在某些特定的教學(xué)情境中，一種媒體會(huì)比另一種媒體更有效?，F(xiàn)代教育技術(shù)作為現(xiàn)代化的教學(xué)手段，必須和傳統(tǒng)的教學(xué)方法融為一體，多種教學(xué)媒體互相補(bǔ)充、協(xié)調(diào)統(tǒng)一，接教材的需要進(jìn)行優(yōu)化組合，才能發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)，達(dá)到教學(xué)的最佳效果。另外，作為一名教師只有深入鉆研、勇于探索、大膽實(shí)踐，并不斷學(xué)習(xí)和掌握現(xiàn)代教育技術(shù)，才能提高自己應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)的能力，從而優(yōu)化教學(xué)體系，提高教學(xué)質(zhì)量。實(shí)踐證明，現(xiàn)代教育技術(shù)引人生化工程專業(yè)課程教學(xué)中是高校實(shí)施教學(xué)改革，提高學(xué)生綜合能力的有效途徑。
篇13
Thinking and Exploration on the Course Teaching of Biomedical Materials Science in Science and Engineering Colleges
Wang Fuping Chen Zhongmin
（College of Pharmacy and Bioengineering，Chongqing University of Technology，Chongqing，400054，China）
Abstract：Biomedical engineering is set up in science and engineering college relying on their various advantages，medical instrument is the profession feature.The main part of courses is electronic science and technology， biology and medical courses are few and neglected by most of the undergraduates.Therefore，in order to promote students learning interest，and improve the quality of this course，enhance the students’comprehensive quality， put forward a teaching method， which involve adding a few of clinical pathological examination and studying the materials of medical equipment with the knowledge of the biomedical materials.This teaching method left a deep influence on the students.
Key Words：Science and engineering college；Biomedical materials； Course teaching； Clinical patholog； Materials of medical equipment
目前，國(guó)內(nèi)大約有六、七十所大學(xué)設(shè)立生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)，其中大多數(shù)是綜合或理工科大學(xué)，醫(yī)學(xué)院校僅十幾所，各個(gè)高校依托各自的各種辦學(xué)優(yōu)勢(shì)，以創(chuàng)辦出有自己鮮明特色的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)[1]。作為理工科高校，醫(yī)療器械成為了生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的主要方向，主干課程包括電路及模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、醫(yī)用電力電子技術(shù)、單片機(jī)原理及應(yīng)用、醫(yī)學(xué)圖象處理、醫(yī)學(xué)信號(hào)處理、生物醫(yī)學(xué)傳感器，基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、生物醫(yī)學(xué)化學(xué)、生物醫(yī)用材料等，該專業(yè)學(xué)生較明顯投入大量的時(shí)間和精力于電路、信號(hào)、軟件等課程，但在《生物醫(yī)用材料學(xué)》課程學(xué)習(xí)中表現(xiàn)出明顯不重視，更有甚者認(rèn)為該課程與醫(yī)療器械方向相差甚遠(yuǎn)，導(dǎo)致該課程教學(xué)中，學(xué)生興趣不高，學(xué)習(xí)效果差，為了改變此現(xiàn)狀，與同組老師進(jìn)行了相關(guān)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)探討，查閱其他老師教學(xué)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)[2-3]，均是需要從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)策略等方面著手，提出了緊跟學(xué)科發(fā)展前沿，優(yōu)化課程教學(xué)內(nèi)容、改善教學(xué)策略及方法、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)、加強(qiáng)自主學(xué)習(xí)能力等等。這些前人總結(jié)對(duì)本課程教學(xué)過程教學(xué)起到了重要的指導(dǎo)意義，在此基礎(chǔ)上，通過對(duì)該課程教學(xué)實(shí)際情況思考，提出從教學(xué)內(nèi)容上，采取增加少量臨床病理知識(shí)和用生物醫(yī)用材料學(xué)的知識(shí)解剖醫(yī)療器械組件材質(zhì)兩種模式，這也符合了生物醫(yī)用材料交叉學(xué)科的特點(diǎn)，交叉學(xué)習(xí)[4]。并通過兩年時(shí)間，確有提高該課程教學(xué)質(zhì)量。
1 增加少量臨床病理知識(shí)
醫(yī)療器械是指直接或者間接用于人體的儀器、設(shè)備、器具、體外診斷試劑及校準(zhǔn)物、材料以及其他類似或者相關(guān)的物品，包括所需要的計(jì)算機(jī)軟件。效用主要通過物理等方式獲得，不是通過藥理學(xué)、免疫學(xué)或者代謝的方式獲得，或者雖然有這些方式參與但是只起輔助作用。目的是疾病的診斷、預(yù)防、監(jiān)護(hù)、治療或者緩解；損傷的診斷、監(jiān)護(hù)、治療、緩解或者功能補(bǔ)償；生理結(jié)構(gòu)或者生理過程的檢驗(yàn)、替代、調(diào)節(jié)或者支持；生命的支持或者維持；妊娠控制；通過對(duì)來自人體的樣本進(jìn)行檢查，為醫(yī)療或者診斷目的提供信息。而在此過程中，涉及大量的醫(yī)用耗材，均屬于生物醫(yī)用材料的范疇，同時(shí)涉及大量的臨床病例知識(shí)，而理工院校同時(shí)具備生物，醫(yī)學(xué)，材料，醫(yī)療器械類知識(shí)的人才匱乏，相應(yīng)課程設(shè)置較少，學(xué)生醫(yī)學(xué)方面知識(shí)薄弱，在講解相關(guān)知識(shí)時(shí)需要補(bǔ)充少量的臨床病例知識(shí)。
如：慢性腎衰竭是指各種腎臟病導(dǎo)致腎臟功能漸進(jìn)性不可逆性減退，直至功能喪失所出現(xiàn)的一系列癥狀和代謝紊亂所組成的臨床綜合征，即尿毒癥。尿毒癥以代謝性酸中毒和水、電解質(zhì)平衡紊亂，蛋白質(zhì)、糖類、脂肪和維生素的代謝紊亂等，血液檢查以尿素氮，肌酐為主，尿素氮與二乙酰反應(yīng)，縮合生成紅色的二嗪衍生物，肌酐與苦味酸反應(yīng)生成紅色復(fù)合物，二者通過光電二極管在特定波長(zhǎng)下檢查其吸光度值，即可得到相應(yīng)的含量。
血管疾病主要指動(dòng)脈粥樣硬化、炎癥性血管疾病、功能性血管疾病、血管的真性腫瘤性疾病等。其中以動(dòng)脈粥樣硬化最為常見。動(dòng)脈粥樣硬化是一組動(dòng)脈硬化的血管病中常見的最重要的一種，其特點(diǎn)是受累動(dòng)脈病變從內(nèi)膜開始。一般先有脂質(zhì)和復(fù)合糖類積聚、出血及血栓形成，纖維組織增生及鈣質(zhì)沉著，并有動(dòng)脈中層的逐漸蛻變和鈣化，病變常累及彈性及大中等肌性動(dòng)脈，一旦發(fā)展到足以阻塞動(dòng)脈腔，則該動(dòng)脈所供應(yīng)的組織或器官將缺血或壞死。在正常情況下，血管跟周圍軟組織密度相近，導(dǎo)致CT等不能清晰檢查，因此，可以通過顯影劑在X光下所顯示的影像來診斷血管病變。隨著介入放射學(xué)的發(fā)展，血管造影已經(jīng)成為臨床的一種重要的診斷方法，尤其在介入治療中起著不可替代的作用。血管造影在頭頸部及中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病、心臟大血管疾病、及腫瘤和外周血管疾病的診斷和治療中都發(fā)揮著重要作用。常用的造影劑有碘普羅胺注射液和含碘類造影劑，其中含碘類造影劑注入體內(nèi)都有可能產(chǎn)生過敏反應(yīng)，癥狀嚴(yán)重程度不一，重癥可致命。
原發(fā)性肝癌，是我國(guó)常見惡性腫瘤之一。死亡率高，在惡性腫瘤中排列第三位。原發(fā)性肝癌的病因和發(fā)病機(jī)制尚未確定。目前認(rèn)為與肝硬化、病毒性肝炎以及黃曲霉素等化學(xué)致癌物質(zhì)和環(huán)境因素有關(guān)。甲胎蛋白是診斷原發(fā)性肝癌的特異性腫瘤標(biāo)志物，具有確立診斷、早期診斷、鑒別診斷的作用。目前常用化學(xué)發(fā)光法、酶標(biāo)法、酶標(biāo)電泳法、放射免疫法檢測(cè)。
通過臨床病理知識(shí)的學(xué)習(xí)，可以明確相關(guān)檢測(cè)儀器的檢測(cè)目標(biāo)，檢測(cè)方法，檢測(cè)原理，其中涉及的相關(guān)試劑既屬于檢測(cè)試劑范疇，同時(shí)又是醫(yī)療器械必不可少的部分，可以使學(xué)生在在學(xué)習(xí)生物材料的同時(shí)，與自己學(xué)的醫(yī)療器械相關(guān)知識(shí)重組，從而提高本課程的學(xué)習(xí)質(zhì)量。
2 用生物醫(yī)用材料學(xué)的知識(shí)解剖醫(yī)療器械組件材質(zhì)
除了用來檢查，還有很多醫(yī)療器械屬于治療類的，如心臟起搏器，人工心臟，人工耳蝸，血液透析機(jī)等，其部分材質(zhì)必須達(dá)到生物醫(yī)用材料的要求，因此可以通過用生物醫(yī)用材料的知識(shí)分析（見圖1）。
如：心臟起搏器可以有效治療嚴(yán)重的心跳慢、心臟收縮無力、心跳驟停等心臟疾病，人工心臟起搏系統(tǒng)主要包括兩部分：脈沖發(fā)生器和電極導(dǎo)線。常將脈沖發(fā)生器單獨(dú)稱為起搏器。起搏系統(tǒng)除了上述起搏功能外，尚具有將心臟自身心電活動(dòng)回傳至脈沖發(fā)生器的感知功能。起搏器主要由電源（亦即電池，現(xiàn)在主要使用鋰-碘電池）和電子線路過程，能產(chǎn)生和輸出電脈沖。電極導(dǎo)線是外有絕緣層包裹的導(dǎo)電金屬線，其功能是將起搏器的電脈沖傳遞到心臟，并將心臟的腔內(nèi)心電圖傳輸?shù)狡鸩鞯母兄€路。導(dǎo)管電極需要長(zhǎng)期起搏，因此需用生物相容性好、韌性好、抗老化、耐腐蝕的材料制成，電極導(dǎo)線通常采用愛爾近合金（Elgiloy）或用鎳鉻鈷鉬合金絲繞成螺旋管，導(dǎo)線的外層絕緣材料都選用高純硅橡膠或醫(yī)用聚氨酯，電極頭的材料以表面活化各向同性低溫?zé)峤馓蓟蜚K為優(yōu)。
膠囊內(nèi)鏡全稱為“智能膠囊消化道內(nèi)鏡系統(tǒng)”，又稱“醫(yī)用無線內(nèi)鏡”。原理是受檢者通過口服內(nèi)置攝像與信號(hào)傳輸裝置的智能膠囊，借助消化道蠕動(dòng)使之在消化道內(nèi)運(yùn)動(dòng)并拍攝圖像，醫(yī)生利用體外的圖像記錄儀和影像工作站，了解受檢者的整個(gè)消化道情況，從而對(duì)其病情做出診斷。典型的膠囊內(nèi)鏡由七部分組成，透明外殼、光源、成像元件、傳感器、電池、發(fā)射模塊和天線組成。其外殼材料會(huì)與人體消化道粘膜接觸，并進(jìn)入胃腸，膠襄外殼采用耐腐蝕醫(yī)用高分子材料，對(duì)人體無毒、無刺激性，能夠安全排出外。
血液透析機(jī)是治療尿毒癥的一個(gè)重要儀器，血液透析是將血液抽出體外，經(jīng)過血液透析機(jī)的滲透膜，清除血液中的新陳代謝廢物和雜質(zhì)后，再將已凈化的血液輸送回體內(nèi)。首先輸血管道必須符合生物醫(yī)用材料的安全性要求，另外血液透析膜的材質(zhì)及特性直接決定了血液透析機(jī)的治療效果，要求膜材料具有擴(kuò)散對(duì)流特性、血液相容性、黏附特性、穩(wěn)定的物理特性等，膜孔徑在1μm以下的有機(jī)高聚物的均質(zhì)膜，是一類不帶電荷的多孔膜，目前主要用于透析機(jī)的纖維素滲析膜常用的制備材料有銅氨法再生纖維素、醋酸纖維素、聚丙烯晴、乙烯-乙烯醇共聚物以及聚甲基丙烯酸甲酯、聚砜、聚丙烯酰胺等，以及現(xiàn)在膜設(shè)計(jì)的非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的原理。
這種通過分析醫(yī)療器械原理，各部分材質(zhì)，生物醫(yī)用材料的要求，材料特性，以及相關(guān)生物醫(yī)用材料的學(xué)習(xí)，既有利于學(xué)生掌握相關(guān)生物醫(yī)用材料的特性，生物學(xué)功能，以及應(yīng)用領(lǐng)域，又可以將知識(shí)與醫(yī)療器械相結(jié)合，構(gòu)建學(xué)生相關(guān)知識(shí)，進(jìn)而提高本課程教學(xué)質(zhì)量。
3 結(jié)語
針對(duì)理工院校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)側(cè)重醫(yī)療器械方向，學(xué)生易忽視生物、醫(yī)學(xué)知識(shí)的現(xiàn)實(shí)情況，通過在生物醫(yī)用材料學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容中，增加少量臨床病理知識(shí)和用生物醫(yī)用材料學(xué)的知識(shí)解剖醫(yī)療器械組件材質(zhì)，以助于學(xué)生掌握生物醫(yī)用材料相關(guān)知識(shí)，并與其所學(xué)醫(yī)療器械相關(guān)知識(shí)進(jìn)行知識(shí)重構(gòu)，將交叉型的生物醫(yī)用材料知識(shí)交叉性的學(xué)習(xí)，交叉性的應(yīng)用，以此提高學(xué)生對(duì)本課程的興趣，及該課程教學(xué)質(zhì)量，增強(qiáng)該專業(yè)學(xué)生的綜合素質(zhì)。
參考文獻(xiàn)
[1] 劉元東.生物材料學(xué)教學(xué)實(shí)踐與心得[J].科學(xué)?自然，2012（8）：173.
