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化學(xué)工程與生物工程專業(yè)范文第1篇

關(guān)鍵詞 生物化學(xué) 課程設(shè)置 教學(xué)模式

中圖分類號：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

Biochemistry Curriculum and Teaching Mode in Biological Engineering

WU Yuangen， WANG Xiao， TAO Han， ZHOU Hongxiang， QIU Shuyi

（School of Liquor and Food Engineering， Guizhou University， Guiyang， Guizhou 550025）

Abstract According to our college biological engineering services at the local school and social development needs of the economy， the author analyzes of the basic course biochemistry courses from the curriculum materials selection， in the teaching content highlights the theoretical knowledge of traditional brewing industry， and made use of multimedia teaching， online teaching and innovative teaching practice， supplemented by teaching model， in order to improve students' knowledge of the course to master skills.

Key words biochemistry； curriculum； teaching mode

生物化學(xué)（Biochemistry）是用化學(xué)的原理和方法，從分子水平來研究生物體的化學(xué)組成及其在體內(nèi)的代謝轉(zhuǎn)變規(guī)律，從而闡明生命現(xiàn)象本質(zhì)的一門科學(xué)。①生物化學(xué)課程是我院生物工程、釀酒工程、食品科學(xué)與工程等專業(yè)必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，其內(nèi)容基本覆蓋了我院各個專業(yè)所需的基礎(chǔ)理論知識，是我院學(xué)生掌握專業(yè)知識的最重要紐帶，因而其教學(xué)地位十分重要。然而生物化學(xué)知識體系龐大，理論性和邏輯性強，內(nèi)容抽象復(fù)雜且相互關(guān)聯(lián)，這對剛開始接觸專業(yè)課的學(xué)生比較難以掌握。特別是近年來高等院校課程改革的實施，實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的加強使得生物化學(xué)教學(xué)課時進(jìn)一步減少，給生物化學(xué)課程教學(xué)工作帶來挑戰(zhàn)。筆者從事多年的生物化學(xué)教學(xué)經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)學(xué)生都采用死記硬背的方式來應(yīng)付期末考試，他們并沒有對知識點進(jìn)行很好的聯(lián)系和掌握，缺少學(xué)習(xí)的動力和深入研究精神，在后續(xù)專業(yè)課學(xué)習(xí)和畢業(yè)論文（設(shè)計）中表現(xiàn)出知識點掌握不夠等問題。隨著生物技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用，生物化學(xué)在生物工程專業(yè)中的地位和作用則更加突出，這就要求將生物化學(xué)教學(xué)內(nèi)容與后續(xù)課程緊密聯(lián)系，尤其是要結(jié)合專業(yè)定位和服務(wù)于地方經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展要求來開展教學(xué)。筆者從貴州大學(xué)生物工程特色專業(yè)建設(shè)出發(fā)，探討生物化學(xué)的課程設(shè)置及教學(xué)模式，以期提高學(xué)生對該門課程知識的掌握能力。

1 生物化學(xué)課程設(shè)置

筆者所在學(xué)院開設(shè)生物工程專業(yè)已有二十余年，辦學(xué)依據(jù)立足本省、面向行業(yè)人才需求，服務(wù)于地方經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和國家現(xiàn)代化建設(shè)的專業(yè)培養(yǎng)要求，根據(jù)貴州產(chǎn)業(yè)發(fā)展和生物工程專業(yè)的沿革，在課程體系的設(shè)置上突出生物工程中下游課程，內(nèi)容上突出傳統(tǒng)釀造業(yè)的理論實踐學(xué)習(xí)。生物化學(xué)課程作為生物工程專業(yè)最核心的基礎(chǔ)課，在課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)置上應(yīng)該符合本專業(yè)的辦學(xué)定位。經(jīng)過多次課程改革后，生物化學(xué)課程教學(xué)課時被進(jìn)一步壓縮到64學(xué)時（理論教學(xué)48學(xué)時，實驗教學(xué)16學(xué)時），這給教學(xué)工作帶來極大挑戰(zhàn)。為了提高學(xué)生對該門課程知識的掌握能力，滿足本專業(yè)服務(wù)地方產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，筆者認(rèn)為有必要對目前使用的教材和已有的課程內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整。

1.1 教材的選用

我院生物化學(xué)課程使用的教材主要是張洪淵先生主編的《生物化學(xué)》（第二版），由化學(xué)工業(yè)出版社出版發(fā)行。該書內(nèi)容精簡，比較適合生物工程、食品工程等工科專業(yè)學(xué)生使用。但使用該教材存在的主要問題是，由于知識點比較抽象和精簡，學(xué)生課后缺少擴展學(xué)習(xí)的空間，所以很難深入掌握各個知識點及它們相互間的聯(lián)系。特別是近年來不少考研的同學(xué)反映，該書不是考研專業(yè)指定的教材，建議在教材使用上重新考慮。筆者后來在教材選用上進(jìn)行了嘗試，選用了王鏡巖先生主編的《生物化學(xué)》（第三版），由高等教育出版社出版發(fā)行。該書內(nèi)容詳實、知識點豐富，對各個知識點的擴展解釋很充分，是國內(nèi)很多985和211高校首選指定教材。然而使用該教材也面臨諸多困難，主要問題是在有限的教學(xué)課時內(nèi)很難把握各個知識點的講解，同時學(xué)生面對該教材有較大的學(xué)習(xí)壓力。最近筆者嘗試了鄭集先生主編的《普通生物化學(xué)》（第四版），由高等教育出版社出版發(fā)行。該教材章節(jié)編排合理、知識點及其展開解釋說明均比較合適，是國內(nèi)很多綜合性大學(xué)和其他院校生物相關(guān)專業(yè)的本科生教材。該教材在我院生物工程和釀酒工程專業(yè)使用，學(xué)生普遍反映比較好，同時任課教師感覺比較容易把握教學(xué)，因而是我院今后生物化學(xué)課程的首選教材。

1.2 教學(xué)課程設(shè)置

我院生物工程專業(yè)的辦學(xué)要滿足服務(wù)于地方經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展要求，在課程體系的設(shè)置上突出生物工程中下游課程，內(nèi)容上突出傳統(tǒng)釀造業(yè)的理論實踐學(xué)習(xí)。因此，生物化學(xué)課程在教學(xué)內(nèi)容上也要根據(jù)辦學(xué)需求進(jìn)行調(diào)整。筆者依據(jù)生物化學(xué)課程理論教學(xué)48學(xué)時，再結(jié)合生物工程專業(yè)特點和傳統(tǒng)釀造業(yè)的知識體系，認(rèn)為該課程教學(xué)內(nèi)容應(yīng)從以下幾個方面開展。

糖類化學(xué)部分是傳統(tǒng)釀造業(yè)重要的理論基礎(chǔ)知識。在該部分教學(xué)過程中，應(yīng)當(dāng)要求學(xué)生重點掌握典型單糖（葡萄糖和果糖）的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，再從單糖的基礎(chǔ)上去理解二糖和多糖的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，最好再結(jié)合某些釀造相關(guān)的實例來理解多糖等性質(zhì)。脂質(zhì)化學(xué)部分要求學(xué)生理解單脂和復(fù)脂的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，了解固醇類物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和基本特點。蛋白質(zhì)化學(xué)部分不僅僅是釀造行業(yè)，同時也是整個生物相關(guān)專業(yè)最為基礎(chǔ)的知識體系。該部分教學(xué)應(yīng)該要求學(xué)生重點掌握氨基酸的分類及其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，在此基礎(chǔ)上掌握肽和蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和相互間的依存關(guān)系。重點講解氨基酸的溶解度、旋光性、光吸收、酸堿性質(zhì)和重要的化學(xué)通性，并結(jié)合氨基酸的性質(zhì)講解氨基酸分析方法。注重講解蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)及測定方法，要求學(xué)生掌握蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)種類及特點，在此基礎(chǔ)上理解蛋白質(zhì)的三級結(jié)構(gòu)和四級結(jié)構(gòu)及功能，并結(jié)合實驗講解蛋白質(zhì)的分離純化方法。核酸化學(xué)部分是現(xiàn)代生物技術(shù)，特別是生物上游技術(shù)的基礎(chǔ)，雖然與傳統(tǒng)釀造業(yè)知識體系關(guān)聯(lián)不大，但對生物相關(guān)專業(yè)本科生至關(guān)重要。該部分教學(xué)應(yīng)該重點講解堿基及種類、核苷和核苷酸的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)以及核酸的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和生物功能，要求學(xué)生掌握堿基、核苷、核苷酸和核酸之間的相互關(guān)系，徹底弄清核酸的化學(xué)結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)，并掌握核酸一級、二級和三級結(jié)構(gòu)及堿基配對規(guī)律，深入理解核酸的酸堿性質(zhì)、吸收光譜、變性、復(fù)性與雜交，以及核酸的分離純化、合成和鑒定原理。酶化學(xué)和維生素化學(xué)內(nèi)容與傳統(tǒng)釀造業(yè)知識體系關(guān)聯(lián)比較大，應(yīng)當(dāng)重點講解酶的化學(xué)本質(zhì)和結(jié)構(gòu)以及分類，特別是要注重講解維生素與酶輔基間的關(guān)聯(lián)。要求學(xué)生理解酶的作用特點、作用機制和酶的分離純化，重點掌握酶活單位定義及測定，理解調(diào)節(jié)酶、同工酶、誘導(dǎo)酶和多酶復(fù)合物的特點。激素化學(xué)、生物膜與細(xì)胞器內(nèi)容與細(xì)胞工程、生物醫(yī)學(xué)等專業(yè)關(guān)聯(lián)度大，考慮到本專業(yè)學(xué)時的限制，該內(nèi)容可由學(xué)習(xí)課后自學(xué)，重點了解激素的化學(xué)本質(zhì)和生理功能，以及細(xì)胞的組成和各細(xì)胞器結(jié)構(gòu)的功能。

物質(zhì)代謝與調(diào)控內(nèi)容與傳統(tǒng)釀造業(yè)密切相關(guān)，也是整個生物中下游最為重要的知識體系，應(yīng)當(dāng)重點講解糖代謝、脂質(zhì)代謝、蛋白質(zhì)和氨基酸代謝，以及這些代謝之間的相互聯(lián)系和調(diào)控。糖代謝方面重點講解糖酵解、三羧酸循環(huán)、磷酸戊糖等代謝途徑和生理意義，要求學(xué)生掌握糖酵解和三羧酸循環(huán)的各個代謝途徑、參與的酶系和ATP產(chǎn)生過程，重點理解戊糖磷酸途徑和參與的酶系，了解各種單糖、二糖和多糖進(jìn)入糖代謝途徑，掌握糖代謝的調(diào)控及關(guān)鍵調(diào)控酶。脂質(zhì)代謝方面以三酰甘油為例，側(cè)重講解甘油的分解代謝途徑和脂酸的-氧化過程，分析脂酸在何種情況下產(chǎn)生大量酮體及其后果，并注意比較脂酸 -氧化過程同線粒體酶系合成飽和脂肪酸過程的關(guān)系。蛋白質(zhì)和氨基酸代謝方面要求學(xué)生掌握蛋白質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)的降解，然后根據(jù)氨基酸的主要代謝途徑，掌握氨基酸分解代謝和合成代謝的共同反應(yīng)，重點講解鳥氨酸循環(huán)及其生理功能，注重理解氨基酸代謝與糖代謝和脂質(zhì)代謝的關(guān)聯(lián)。核酸代謝方面簡明扼要講解核酸的降解以及生物體內(nèi)嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸的分解途徑和生物合成。生物氧化方面涉及物質(zhì)代謝的共同基本原理，重點講解NADH和FADH2兩條呼吸鏈中的電子傳遞及所需的輔基或輔酶，要求學(xué)生理解氧化磷酸化作用機制及其抑制和解偶聯(lián)。最后再講解物質(zhì)代謝的相互聯(lián)系，要求學(xué)生掌握糖代謝、脂質(zhì)代謝和蛋白代謝之間的相互關(guān)系，了解整個代謝的調(diào)節(jié)調(diào)控方式。關(guān)于遺傳信息的傳遞和表達(dá)內(nèi)容，由于受學(xué)時的限制只能簡單介紹，該部分可以納入分子生物學(xué)課程進(jìn)行講授。

2 生物化學(xué)教學(xué)模式

生物化學(xué)課程知識體系龐大，內(nèi)容抽象復(fù)雜且相互關(guān)聯(lián)，采用傳統(tǒng)教學(xué)方式很難取得良好的教學(xué)效果。筆者根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗，認(rèn)為應(yīng)當(dāng)結(jié)合多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和創(chuàng)新實踐教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)模式。

2.1 多媒體教學(xué)

傳統(tǒng)的教學(xué)模式要花費較多的時間用于板書，教學(xué)時間不能充分利用，教學(xué)內(nèi)容信息量較少。而采用多媒體教學(xué)后，課件都是在課前準(zhǔn)備好的，課堂上很少寫字，這樣就節(jié)省了板書時間，為增加教學(xué)信息量提供了條件，特別適用于生物化學(xué)這種知識體系龐大的課程。另一方面，多媒體教學(xué)將文字、圖片、動畫等整合，可為學(xué)生提供大量的感性材料，教學(xué)形象、直觀、形式多樣、趣味性強，可有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。②在生物化學(xué)課程中，生物大分子的立體結(jié)構(gòu)及其代謝過程都是教與學(xué)的難點。在傳統(tǒng)的教學(xué)中，借助板書、掛圖或模型可有效講授這些難點，但對于學(xué)生而言，內(nèi)容還是比較抽象，不容易理解。利用多媒體教學(xué)可輕易的解決這一問題。如在講生物大分子多糖、蛋白質(zhì)、核酸等的結(jié)構(gòu)時，學(xué)生通過觀看三維結(jié)構(gòu)的圖片或動畫，就可以輕易地理解有關(guān)的復(fù)雜問題，自然地掌握了這些生物大分子的三維結(jié)構(gòu)等有關(guān)的概念。

雖然采用多媒體教學(xué)存在諸多優(yōu)點，但也要清醒意識到過分依賴多媒體教學(xué)的弊端。過分依賴多媒體教學(xué)，會極大地限制師生的主動性發(fā)揮。③在課堂教學(xué)上，教師切忌把自己當(dāng)成課件機械式解說員。目前多媒體教學(xué)的一個常見現(xiàn)象是教師灌輸知識、學(xué)生被動學(xué)習(xí)的填鴨式教育，這種教學(xué)模式缺乏師生互動，不利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。采用多媒體教學(xué)的另一個弊端是課堂節(jié)奏快，學(xué)生很難及時消化所學(xué)知識，長時間后學(xué)生在學(xué)習(xí)上會出現(xiàn)消極的一面。筆者認(rèn)為采用多媒體進(jìn)行生物化學(xué)教學(xué)，在講授重點和難點知識時，課堂上應(yīng)該及時與學(xué)生加強溝通，讓學(xué)生能充分理解和掌握相關(guān)知識；同時插入一些緊扣教學(xué)內(nèi)容的時事圖片或研究進(jìn)展，有效結(jié)合專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的社會熱點問題，這對吸引學(xué)生的注意力和激發(fā)學(xué)生的興趣均有很大幫助。

2.2 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)

目前本科教學(xué)工作存在的一個最主要問題是缺少師生互動，這與課堂教學(xué)課時被嚴(yán)重壓縮有很大關(guān)系。為了加強與學(xué)生間的交流和互動，筆者借助生物工藝學(xué)精品課程網(wǎng)站，開辟了生物化學(xué)學(xué)習(xí)和交流平臺。在該平臺上，學(xué)生可以提出課堂教學(xué)未懂的知識，也可以給課堂教學(xué)提出建議和意見，我們針對這些問題都進(jìn)行了一一答復(fù)，這些交流手段也得到不少學(xué)生的積極參與。另外，筆者還在該平臺上提供了生物化學(xué)的學(xué)習(xí)材料，包括習(xí)題集和考研資料等，受到學(xué)生的歡迎。通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)上生物化學(xué)教學(xué)討論平臺，進(jìn)一步鞏固了課堂教學(xué)，同時也加強了師生間的交流互動。

2.3 創(chuàng)新實踐教學(xué)

本科質(zhì)量教學(xué)提升計劃的改革方向是加強實踐教學(xué)，提高學(xué)生的實際動手操作能力。目前一般院校都開辦了專業(yè)相關(guān)的實驗課程，但受到課時限制或經(jīng)費短缺等因素，實驗課程學(xué)時一般比較少。我院生物化學(xué)實驗課時為16學(xué)時，這相對課程龐大的知識體系是明顯不夠的。針對這些問題，筆者近幾年一直鼓勵本科生參與科研工作，加強自身的理論知識和實踐動手能力。筆者近幾年帶領(lǐng)本科生參與了國家大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃以及自己科研項目的研究，這些學(xué)生一般從大二上生物化學(xué)課程后就參與進(jìn)來，利用空閑時間做實驗，直到最后完成畢業(yè)論文，他們中基本上每人都著有研究論文，畢業(yè)后這些同學(xué)大部分都繼續(xù)進(jìn)行深造。通過創(chuàng)新實踐教學(xué)，學(xué)生可以結(jié)合生物化學(xué)所學(xué)知識，進(jìn)一步在研究中得到應(yīng)用和更深入的理解。一般學(xué)校很多老師的科研項目與生物化學(xué)專業(yè)知識體系密切相關(guān)，所以學(xué)生有很大的參與創(chuàng)新實踐教學(xué)空間。

3 結(jié)語

生物化學(xué)是生物工程專業(yè)最為基礎(chǔ)的課程，其教學(xué)地位十分重要。根據(jù)我院生物工程專業(yè)的辦學(xué)理念以及有限的教學(xué)課時，本課程在教學(xué)內(nèi)容上應(yīng)該做出適當(dāng)調(diào)整，突出傳統(tǒng)釀造業(yè)知識體系，同時也要兼顧現(xiàn)代生物技術(shù)和本專業(yè)的歷史沿革。本課程教學(xué)手段上應(yīng)該采用多媒體教學(xué)為主，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)為輔的策略，加強師生間的互動和交流，在此基礎(chǔ)上改善教學(xué)質(zhì)量，同時讓更多的學(xué)生參與到創(chuàng)新實踐教學(xué)，進(jìn)一步提高該課程的教學(xué)效果。

基金項目：貴州省高等院校特色專業(yè)項目（SJG 2011 004）；貴州大學(xué)品牌特色專業(yè)培育項目（PTPY201303）

*通訊作者：邱樹毅

注釋

① 鄭昌學(xué).生物化學(xué)教學(xué)之我見―2012年全國生物化學(xué)與分子生物學(xué)學(xué)術(shù)大會發(fā)言[J].生命的化學(xué)，2013.33（1）：101-104.

化學(xué)工程與生物工程專業(yè)范文第2篇

能源是人類社會賴以生存和發(fā)展的基礎(chǔ)。隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,我國能源消耗快速增長,已躍居世界第二大能源消費國。我國能源總量和人均占有量卻嚴(yán)重不足,石油供需約缺口1億噸,天然氣供需約缺口400億標(biāo)準(zhǔn)立方米。而且,由于清潔利用的技術(shù)難度較大,化石能源在使用過程中引發(fā)了諸多的環(huán)境問題。生物質(zhì)能是第四大一次能源,又是唯一可存儲和運輸?shù)目稍偕茉?。發(fā)展生物質(zhì)能將緩解能源緊缺的現(xiàn)狀和減少化石能源造成的環(huán)境污染。我國幅員遼闊,又是農(nóng)業(yè)大國,生物質(zhì)資源十分豐富。據(jù)測算,我國目前可供開發(fā)利用的生物質(zhì)能源約折合7.5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。國家“十一五”發(fā)展規(guī)劃明確提出“加快發(fā)展生物質(zhì)能”。同時,隨著化石資源日益枯竭,化學(xué)工業(yè)的原料也將逐步由石油等碳?xì)浠衔锵蛞陨镔|(zhì)為代表的碳水化合物過渡。目前,世界各國紛紛把發(fā)展生物質(zhì)經(jīng)濟(jì)作為可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略之一。以生物質(zhì)資源替代化石資源,轉(zhuǎn)化為能源和化工原料的研究受到普遍重視。政府、科研機構(gòu)和道化學(xué)、杜邦、中石油、中石化、中糧等大型企業(yè)爭相研發(fā)和儲備相關(guān)技術(shù),并取得了一系列重大進(jìn)展。海南正和生物能源公司、四川古杉油脂化工公司和龍巖卓越新能源發(fā)展有限公司,依托我國自主知識產(chǎn)權(quán)的生物柴油生產(chǎn)技術(shù),相繼建成規(guī)模超過萬噸的生產(chǎn)線,產(chǎn)品達(dá)到了國外同類產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),各項性能與0#輕質(zhì)柴油相當(dāng),經(jīng)濟(jì)效益和社會效益俱佳。我國對以生物質(zhì)為原料生產(chǎn)化學(xué)品(即生物基化學(xué)品)極為重視,已列入科技攻關(guān)的重點。例如,生物柴油生產(chǎn)過程中大量副產(chǎn)的甘油是一種極具吸引力的非化石來源的綠色化工基礎(chǔ)原料。從甘油出發(fā)生產(chǎn)1,2-丙二醇、1,3-丙二醇和環(huán)氧氯丙烷等大宗化工產(chǎn)品,已經(jīng)實現(xiàn)或接近產(chǎn)業(yè)化。新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,最根本的是靠科技的力量,最關(guān)鍵的是要大幅度提高自主創(chuàng)新能力,其核心是人才的競爭。浙江是經(jīng)濟(jì)大省和能源小省,能源資源低于全國平均水平,一次能源消費自給率僅為5%;而氣候條件優(yōu)越,是我國高產(chǎn)綜合農(nóng)業(yè)區(qū),森林覆蓋率達(dá)60%,生物質(zhì)資源居全國前列。浙江省乃至全國的生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)和生物質(zhì)化學(xué)工業(yè)的蓬勃發(fā)展,對生物質(zhì)化學(xué)工程人才的需求十分迫切。

二、生物質(zhì)化學(xué)工程人才的知識結(jié)構(gòu)

生物質(zhì)化學(xué)工程(專業(yè))模塊是一個新生事物,并未包含在《全國普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄》之中。在《專業(yè)目錄》中與之接近的是生物工程專業(yè)。生物工程專業(yè)培養(yǎng)掌握現(xiàn)代工業(yè)生物技術(shù)基礎(chǔ)理論及其產(chǎn)業(yè)化的原理、技術(shù)方法、生物過程工程、工程設(shè)計和生物產(chǎn)品開發(fā)等知識與能力的高級專業(yè)人才。生物工程專業(yè)重點關(guān)注圍繞生物技術(shù)進(jìn)行的工程應(yīng)用,而生物質(zhì)化學(xué)工程重點關(guān)注通過化學(xué)工程技術(shù)(包括生物化工技術(shù))對生物質(zhì)資源進(jìn)行加工利用的工業(yè)過程?？梢?生物質(zhì)化學(xué)工程(專業(yè))模塊與生物工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)和知識體系存在著明顯差異,其人才培養(yǎng)模式仍處于探索之中。人才培養(yǎng)必須與產(chǎn)業(yè)發(fā)展相結(jié)合,生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)化利用途徑如圖1所示,生物質(zhì)資源(以植物為例)轉(zhuǎn)化生成化學(xué)品的利用路線如圖2所示。生物質(zhì)的組織結(jié)構(gòu)與常規(guī)化石資源相似,加工利用化石資源的化學(xué)工程技術(shù)無需做大的改動,即可應(yīng)用于生物質(zhì)資源。但是,生物質(zhì)的種類繁多,分別具有不同的特點和屬性,利用技術(shù)遠(yuǎn)比化石資源復(fù)雜與多樣?？梢?生物質(zhì)化學(xué)工程人才必須具有扎實的化學(xué)工程基礎(chǔ),并熟悉各類生物質(zhì)資源的特點、用途和轉(zhuǎn)化利用方式。因此,浙江工業(yè)大學(xué)將生物質(zhì)化學(xué)工程人才的培養(yǎng)目標(biāo)定位為:既能把握和解決各種化工過程的共性問題,勝任化工、醫(yī)藥、環(huán)保和能源等多個領(lǐng)域的科學(xué)研究、工藝開發(fā)、裝置設(shè)計和生產(chǎn)管理等工作;又能將化學(xué)工程的基礎(chǔ)知識靈活運用于生物質(zhì)資源的轉(zhuǎn)化利用和生物質(zhì)化工產(chǎn)品的生產(chǎn)開發(fā)等領(lǐng)域,勝任生物質(zhì)能源和生物質(zhì)化工等新興行業(yè)的工作。

三、生物質(zhì)化學(xué)工程人才培養(yǎng)的探索與實踐

(一)組織高水平學(xué)術(shù)會議,營造人才培養(yǎng)氛圍

2007年4月,浙江工業(yè)大學(xué)與中國工程院化工、冶金與材料工程學(xué)部和浙江省科技廳共同主辦了“浙江省生物質(zhì)能源與化工論壇”。中國工程院學(xué)部工作局李仁涵副局長分析了我國能源技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r,強調(diào)了發(fā)展生物質(zhì)能需注意工藝過程的綠色化。浙江省科技廳壽劍剛副廳長介紹了浙江省能源消費狀況和新能源技術(shù)研發(fā)動態(tài),鼓勵省內(nèi)外的科技工作者為改善浙江省能源緊缺現(xiàn)狀而努力工作。浙江工業(yè)大學(xué)黨委書記汪曉村回顧了浙江工業(yè)大學(xué)的發(fā)展歷程,介紹了浙江工業(yè)大學(xué)化學(xué)工程學(xué)科在生物質(zhì)能源領(lǐng)域的科學(xué)研究特色和人才培養(yǎng)思路。浙江工業(yè)大學(xué)的計建炳教授和石油化工科學(xué)研究院的蔣?？到淌谥鞒至藢W(xué)術(shù)交流與討論。閔恩澤、李大東、舒興田、岑可法、沈寅初、汪燮卿等六位院士分別從我國發(fā)展生物能源的機遇與挑戰(zhàn)、我國生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r、生物質(zhì)燃料(清潔汽柴油、生物柴油)利用技術(shù)、生物柴油聯(lián)生產(chǎn)物利用技術(shù)和以生物質(zhì)為原料進(jìn)行化工生產(chǎn)等幾個方面進(jìn)行了精辟論述。2009年4月,浙江工業(yè)大學(xué)承辦了“中國工程院工程科技論壇第84場———生產(chǎn)生物質(zhì)燃料的原料與技術(shù)”。浙江工業(yè)大學(xué)副校長馬淳安教授在開幕式上致辭,介紹了浙江工業(yè)大學(xué)化學(xué)工程學(xué)科在生物質(zhì)能源領(lǐng)域開展的科學(xué)研究和人才培養(yǎng)工作。浙江省可再生能源利用技術(shù)重大科技專項咨詢專家組組長、浙江工業(yè)大學(xué)化工與材料學(xué)院生物質(zhì)能源工程研究中心主任計建炳教授主持了學(xué)術(shù)交流與討論。國家最高科學(xué)技術(shù)獎獲得者、兩院院士閔恩澤做了題為“21世紀(jì)崛起的生物柴油產(chǎn)業(yè)”的報告,重點闡釋了我國發(fā)展生物能源和生物質(zhì)化工的機遇與挑戰(zhàn)。在兩次會議上,來自石油化工研究院、清華大學(xué)、浙江大學(xué)、浙江工業(yè)大學(xué)、浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院、中國林業(yè)科學(xué)研究院和中糧集團(tuán)等單位的專家學(xué)者分別介紹了生物質(zhì)原料植物的選育、生物質(zhì)原料的收儲運物流供應(yīng)體系、生物質(zhì)原料的梯級利用、生物質(zhì)液體燃料的制取技術(shù)、生物柴油的生產(chǎn)實踐及其副產(chǎn)物綜合利用和生產(chǎn)生物柴油的反應(yīng)器技術(shù)等方面的研究進(jìn)展。會議期間,閔恩澤院士等人應(yīng)邀參加了浙江工業(yè)大學(xué)化學(xué)工程與工藝專業(yè)建設(shè)暨生物質(zhì)化學(xué)工程專業(yè)方向建設(shè)研討會。閔恩澤院士指出,邁入21世紀(jì)以來,針對日趨嚴(yán)峻的能源危機和環(huán)境危機,國家高度重視能源替代戰(zhàn)略的發(fā)展和部署,新能源代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源、優(yōu)勢能源代替稀缺能源、可再生資源代替非可再生資源是大勢所趨;因此,化學(xué)工程與工藝專業(yè)根據(jù)國家發(fā)展需求調(diào)整學(xué)科設(shè)置、進(jìn)一步促進(jìn)交叉學(xué)科的發(fā)展也勢在必行。閔恩澤院士認(rèn)為,在降低能耗和保護(hù)環(huán)境的時代背景下,生物質(zhì)能源和生物質(zhì)化工的產(chǎn)業(yè)發(fā)展為生物質(zhì)化學(xué)工程人才提供了廣闊的發(fā)展空間,生物質(zhì)化學(xué)工程(專業(yè))方向的建設(shè)思路符合當(dāng)今化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢。近距離接觸學(xué)術(shù)泰斗,聆聽專業(yè)領(lǐng)域的前沿進(jìn)展,極大地激發(fā)了學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣。通過組織高水平學(xué)術(shù)會議,浙江工業(yè)大學(xué)營造了培養(yǎng)生物質(zhì)化學(xué)工程人才的良好氛圍。

(二)理論與實驗課程體系

根據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo)定位,浙江工業(yè)大學(xué)將生物質(zhì)化學(xué)工程(專業(yè))模塊的主干學(xué)科確定為化學(xué)工程與技術(shù),針對生物質(zhì)資源加工利用過程的特點,對化工原理、化學(xué)反應(yīng)工程、化工熱力學(xué)、化學(xué)工藝學(xué)、化工設(shè)計、分離工程和化工過程分析與合成等主干課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了梳理。此外,增設(shè)了生物質(zhì)化學(xué)與工藝學(xué)和生物質(zhì)工程兩門專業(yè)課程。生物質(zhì)化學(xué)與工藝學(xué)重點講授糖類、淀粉、油脂、纖維素、木質(zhì)素、甲殼素、蛋白質(zhì)、氨基酸等生物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途,以及加工轉(zhuǎn)化為化工產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝。生物質(zhì)工程從原料工程學(xué)、轉(zhuǎn)化過程工程學(xué)和產(chǎn)品工程學(xué)等角度出發(fā),為學(xué)生講授生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用過程中的工程原理、工程技術(shù)和生產(chǎn)實例。化學(xué)工程與工藝國家特色專業(yè)綜合實驗室在中央與地方共建高等學(xué)校共建專項資金的資助下,為生物質(zhì)化學(xué)工程(專業(yè))方向增設(shè)了酯交換法制備生物柴油和生物質(zhì)熱解制備生物原油兩個實驗,并在積極籌備開設(shè)生物柴油品質(zhì)測定、淀粉基兩性天然高分子改性絮凝劑的制備和易降解型纖維素-聚乙烯復(fù)合材料的制備等實驗。

化學(xué)工程與生物工程專業(yè)范文第3篇

關(guān)鍵詞：化學(xué)工程實驗技術(shù)課程；改革；創(chuàng)新能力；策略

在量子力學(xué)的建立發(fā)展下，現(xiàn)代化學(xué)理論得到了快速發(fā)展，但實驗在化學(xué)研究和化學(xué)教學(xué)中仍占據(jù)非常重要的地位，高等化學(xué)教學(xué)中的實驗教學(xué)作用也日益突出。化學(xué)教學(xué)中的實驗教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)認(rèn)知、研究能力和應(yīng)用化學(xué)能力等方面發(fā)揮了重要的作用。在新課改的深入發(fā)展下，高等化學(xué)教學(xué)在講授了化學(xué)基本原理和化學(xué)實驗技能基礎(chǔ)上，開始著重培養(yǎng)學(xué)生獨立化學(xué)實驗設(shè)計的能力，注重對學(xué)生展開實驗技術(shù)和化學(xué)知識綜合應(yīng)用能力的訓(xùn)練[1-5]。高等化學(xué)實驗課程體系改革成為高等化學(xué)教育發(fā)展的重要內(nèi)容，得到了越來越多人的關(guān)注。完整化的高等化學(xué)實驗教學(xué)改革內(nèi)容包括化學(xué)實驗課程體系和課程內(nèi)容的優(yōu)化、化學(xué)實驗基地的建設(shè)、化學(xué)實驗具體實踐操作方法、化學(xué)實驗組織管理等，其中最為重要的是化學(xué)實驗課程體系。

1高等學(xué)校化學(xué)工程實驗技術(shù)課程發(fā)展現(xiàn)狀

在高校的擴招發(fā)展下，化學(xué)工程實驗技術(shù)課程實驗基地建設(shè)質(zhì)量參差不齊，同時在學(xué)生畢業(yè)就業(yè)競爭的日益激烈下，在化學(xué)實驗教學(xué)中很多學(xué)生過度重視理論，輕視了實驗教學(xué)。現(xiàn)階段高等學(xué)?；瘜W(xué)實驗教學(xué)存在的問題具體體現(xiàn)在以下幾個方面:（1）在化學(xué)工程技術(shù)實驗課程內(nèi)容上存在“三多三少”的現(xiàn)象，從總體上看，依賴課堂理論教學(xué)的驗證性實驗課程較多，設(shè)計性的實驗課程少；獨立性的單元操作課程多，綜合性的實驗課程少；經(jīng)典類型的實驗課程多，能反映最新科學(xué)研究成果的內(nèi)容少。（2）化學(xué)工程技術(shù)實驗課程是根據(jù)化學(xué)理論課程體系設(shè)置的，在實驗課程的安排上過于強調(diào)對化學(xué)課堂教學(xué)的補充，忽視了化學(xué)實驗課程開設(shè)的本身特點，無法發(fā)揮出化學(xué)實驗課程的本身作用。（3）化學(xué)工程技術(shù)實驗課程教學(xué)模式單一，注重按照教師事先安排好的內(nèi)容開展教學(xué)，無法發(fā)揮出學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性。

2化學(xué)工程技術(shù)實驗課程內(nèi)容的設(shè)置

2.1精選基礎(chǔ)性、理論性強的化學(xué)實驗

化學(xué)工程技術(shù)實驗課程內(nèi)容改革的指導(dǎo)思想是要加強學(xué)生動手操作能力的訓(xùn)練，注重提升學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，通過化學(xué)實驗教學(xué)進(jìn)一步鞏固學(xué)生在課堂上掌握的化學(xué)理論知識。為此，教師可以在有限的教學(xué)學(xué)時中，精選化學(xué)基礎(chǔ)理論實驗教學(xué)內(nèi)容，如可以為城市土木工程建設(shè)專業(yè)的學(xué)生開設(shè)膠體溶液性質(zhì)類實驗課程，在實際教學(xué)中要注重引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗教學(xué)方案的設(shè)計，具體包括實驗流程設(shè)計、膠體溶液的配制、實驗儀器的安裝和實驗操作等[6]。

2.2注重精簡重組驗證性化學(xué)實驗

化學(xué)工程技術(shù)實驗課程要減少驗證性實驗在總體實驗中的比重，驗證性實驗中繁多的驗證內(nèi)容不利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也不利于培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)的綜合素質(zhì)，浪費了有效的課堂教學(xué)時間。在原有的化學(xué)實驗教學(xué)中，“氧化還原反應(yīng)與電化學(xué)”及“電解質(zhì)溶液”是常見的驗證性實驗，實驗驗證過程簡單，方便學(xué)生的觀察，但在實驗操作過于簡單的情況下不利于調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。為了解決這個問題，教師可以將這兩個實驗進(jìn)行精簡處理，在兩個實驗的重組中以“氧化還原反應(yīng)與電化學(xué)”實驗為主體內(nèi)容，將“電解質(zhì)溶液”的實驗內(nèi)容融入到原來電池的組成和電動勢的測定中，讓學(xué)生在原有電池的電解質(zhì)溶液中加入適當(dāng)?shù)奈镔|(zhì)，如氨水、硫化鈉等，之后應(yīng)用精密的微安表對電池電動的情況進(jìn)行觀察，從而了解物質(zhì)濃度變化對電極電勢產(chǎn)生的影響[7-9]。這種精簡重組之后實驗的開展能夠提升學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動性，實現(xiàn)學(xué)生自主化學(xué)習(xí)。

2.3增設(shè)應(yīng)用型和綜合應(yīng)用型化學(xué)實驗

在化學(xué)工程技術(shù)實驗課程改革思想的指導(dǎo)下，教師要根據(jù)學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)的特點增設(shè)應(yīng)用型和綜合應(yīng)用型化學(xué)實驗。例如，可以增設(shè)水硬度測定、金屬材料腐蝕和防護(hù)測定實驗、金屬材料老化等綜合型化學(xué)實驗。在水硬度測定實驗中，教師應(yīng)用離子交換法和蒸餾法演示凈化水的過程，通過實驗向?qū)W生展示應(yīng)用導(dǎo)電率來衡量和評價水純度的重要意義。學(xué)生對實驗興趣很高，為了獲得更精確的實驗數(shù)據(jù)，一次次反復(fù)驗證自己的實驗，改進(jìn)自己實驗操作方式，對促進(jìn)學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)具有重要意義。

3化學(xué)工程技術(shù)實驗課程教學(xué)過程

3.1教學(xué)方式的選擇

教師可以采用交互式的教學(xué)模式向?qū)W生具體介紹化學(xué)實驗技術(shù)原理和重難點問題，通過交互式實驗教學(xué)研究設(shè)計讓學(xué)生能夠有效解決化學(xué)實驗學(xué)習(xí)中遇到的難點問題?；瘜W(xué)教師要根據(jù)化學(xué)工程技術(shù)實驗課程教學(xué)指導(dǎo)思想制定科學(xué)合理的教學(xué)方案。定期安排教師互相聽課，從而促進(jìn)教師之間的教學(xué)交流，提升彼此教學(xué)水平[10]。應(yīng)用多媒體技術(shù)開展化學(xué)工程技術(shù)實驗課程教學(xué)，通過多媒體的引入彌補傳統(tǒng)化學(xué)實驗教學(xué)視野狹窄的問題，緩解實驗教學(xué)經(jīng)費和學(xué)生人數(shù)之間的矛盾問題。

3.2培養(yǎng)學(xué)生良好的化學(xué)實驗習(xí)慣

（1）教師要引導(dǎo)學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)的實驗研究作風(fēng)。這種作風(fēng)在化學(xué)實驗操作中的表現(xiàn)是，學(xué)生能夠仔細(xì)觀察化學(xué)實驗操作出現(xiàn)的各種現(xiàn)象，在發(fā)現(xiàn)實驗現(xiàn)象和預(yù)期實驗構(gòu)想存在出入時，學(xué)生要能夠從各方面查找誤差的原因，和其他學(xué)生進(jìn)行討論，從而及時解決實驗操作中出現(xiàn)的問題。

（2）原始性實驗記錄對于學(xué)生實驗思路的形成、實驗規(guī)律的把握等具有重要意義。為此，在實驗開始階段，需要學(xué)生仔細(xì)、規(guī)范的記錄化學(xué)實驗現(xiàn)象和實驗操作獲得的結(jié)果。

（3）學(xué)生要養(yǎng)成良好的衛(wèi)生習(xí)慣，在化學(xué)工程技術(shù)實驗課程過程中教師要監(jiān)督學(xué)生注意做好實驗器具回收工作，不能隨意丟放實驗器材以及實驗產(chǎn)生的各種雜物。

3.3完善教學(xué)評價體系

在化學(xué)工程技術(shù)實驗課程教和學(xué)習(xí)的過程中建立相應(yīng)的激勵評價機制，對提升學(xué)生的化學(xué)實驗?zāi)芰?，促進(jìn)化學(xué)實驗教學(xué)發(fā)展具有重要的意義。為此，高等院?？梢詮幕瘜W(xué)工程技術(shù)實驗課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、教學(xué)管理和教學(xué)評價等方面建立相應(yīng)的實驗教學(xué)管理和評價考核機制[11]。在學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)方面，學(xué)校要建立學(xué)生成績和學(xué)分結(jié)合的學(xué)習(xí)評價方法，具體包括學(xué)生能否按時到達(dá)實驗室、能否在實驗之間做好了充足的準(zhǔn)備以及學(xué)生是否如實記錄了實驗操作過程和做好實驗總結(jié)。

4化學(xué)工程技術(shù)實驗課程師資隊伍建設(shè)

化學(xué)工程技術(shù)實驗課程教師隊伍的素質(zhì)和能力對整個化學(xué)實驗體系運行發(fā)展具有重要的作用。為此，高校需要加快打造一支結(jié)構(gòu)合理、人員素質(zhì)高、掌握多種化學(xué)實驗教學(xué)技巧的教師隊伍[12]。為了充分發(fā)揮高素質(zhì)化學(xué)實驗教師隊伍在化學(xué)工程技術(shù)實驗課程教學(xué)中的優(yōu)勢，學(xué)校可以制定一系列能夠提升化學(xué)實驗教學(xué)質(zhì)量、促進(jìn)實驗化學(xué)有效運行的政策，充分發(fā)揮出教師在化學(xué)工程技術(shù)實驗課程教學(xué)中的優(yōu)勢力量，培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)綜合能力。

5完善化學(xué)工程技術(shù)實驗課程保障體系建設(shè)

高校需要從制度上進(jìn)一步保障化學(xué)工程技術(shù)實驗課程教學(xué)的開展，通過化學(xué)工程技術(shù)實驗課程制度的建設(shè)，加強化學(xué)實驗指導(dǎo)教師對化學(xué)課程教學(xué)各個環(huán)節(jié)的重視，具體包括化學(xué)實驗教學(xué)方案、化學(xué)教學(xué)實驗過程和化學(xué)實驗結(jié)果的驗收管理等，充分發(fā)揮出化學(xué)實驗教學(xué)的重要地位和作用。

6結(jié)語

化學(xué)工程技術(shù)實驗課程的開展不僅僅是為了加強學(xué)生對所學(xué)化學(xué)理論的理解、提升學(xué)生化學(xué)基技能訓(xùn)練和應(yīng)用能力，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生在生活實際中應(yīng)用化學(xué)知識的能力。結(jié)合不同專業(yè)學(xué)生所學(xué)專業(yè)特點，進(jìn)一步拓展學(xué)生化學(xué)知識面，提升學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)興趣，實現(xiàn)學(xué)生對所學(xué)化學(xué)知識的靈活運用。學(xué)生化學(xué)工程技術(shù)能力和他們綜合能力的提升密切相關(guān)，科學(xué)合理的化學(xué)實驗內(nèi)容和規(guī)范化的化學(xué)實驗技能訓(xùn)練，對培養(yǎng)學(xué)生的自我創(chuàng)新藝術(shù)，提升學(xué)生的科學(xué)研究能力，增強學(xué)生在社會主義經(jīng)濟(jì)市場中的競爭力具有重要作用。為此，需要有關(guān)教育人員根據(jù)不同專業(yè)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)的需要進(jìn)一步完善化學(xué)實驗教學(xué)體系。

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化學(xué)工程與生物工程專業(yè)范文第4篇

[關(guān)鍵詞]生物工程專業(yè)；綜合實驗課程教學(xué)；改革；實用型人才培養(yǎng)

生物工程專業(yè)是集多門學(xué)科和技術(shù)于一體的、實驗性和應(yīng)用性都很強的綜合性工程性學(xué)科。“生物工程專業(yè)綜合實驗”課程是生物工程專業(yè)教學(xué)核心內(nèi)容的重要組成部分，培養(yǎng)學(xué)生在生物領(lǐng)域綜合運用工程技術(shù)、操作相關(guān)儀器設(shè)備，進(jìn)行生產(chǎn)的活動的能力。在地方普通本科高校在向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變的過程中，工科專業(yè)能否實現(xiàn)產(chǎn)教融合、協(xié)同育人的培養(yǎng)模式，能否培養(yǎng)出活用技術(shù)技能的創(chuàng)新應(yīng)用型人才，是決定高校轉(zhuǎn)型成功與否的關(guān)鍵?！吧锕こ虒I(yè)綜合實驗”課程教學(xué)模式的改革是積極推進(jìn)高校生物工程專業(yè)“向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變”的重要環(huán)節(jié)[1]。圍繞生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)的目標(biāo)，結(jié)合高校轉(zhuǎn)型時期提出的要求，我們對專業(yè)綜合實驗課程教學(xué)模式進(jìn)行一系列的改革探索，旨在捕捉和發(fā)現(xiàn)學(xué)生對專業(yè)問題的探求欲，使學(xué)生獲得更有效的專業(yè)技能訓(xùn)練，進(jìn)一步提升進(jìn)入企業(yè)從事生產(chǎn)實踐的能力和產(chǎn)品研發(fā)的能力。

1專業(yè)綜合實驗教學(xué)模式現(xiàn)狀

生物工程專業(yè)綜合實驗涉及的知識點較多，實際技能性操作性強，是鍛煉學(xué)生綜合性運用專業(yè)相關(guān)知識，鍛煉專業(yè)操作技能和生產(chǎn)控制能力的重要途徑。一直以來，生物工程專業(yè)綜合實驗課程是在大三下學(xué)期至大四上學(xué)期開設(shè)，主要內(nèi)容包括菌種活化培養(yǎng)、種子擴大培養(yǎng)、發(fā)酵條件優(yōu)化、發(fā)酵過程監(jiān)測與控制、發(fā)酵產(chǎn)品分離純化及生物活性物質(zhì)的分離純化、鑒定檢驗。該環(huán)節(jié)通過實驗教師指導(dǎo)學(xué)生查閱文獻(xiàn)資料、論證實驗方案、實施實驗操作、進(jìn)行數(shù)據(jù)與結(jié)果分析，最后由學(xué)生獨立完成實驗報告。但是在傳統(tǒng)的教學(xué)模式下，所開實驗局限在固定實驗室，內(nèi)容多為理論知識相關(guān)的驗證性實驗簡單整合，不能與生物工程行業(yè)的實際生產(chǎn)過程有機結(jié)合，而且選題較為單一。一些舊的實驗項目所涉及的技術(shù)方法或工藝流程或許早就被生產(chǎn)企業(yè)淘汰，但在課堂實驗室里，卻被當(dāng)做是經(jīng)典實驗項目被實施很多年。因循守舊的教學(xué)模式在一定程度上束縛了學(xué)生的個性和創(chuàng)新能力的發(fā)揮。學(xué)生對實驗的選題缺乏主動性，依賴教師給出選題和具體方案，按部就班的執(zhí)行實驗步驟，不去探索應(yīng)用新技術(shù)來拓展知識面和能力，這種情況不能充分體現(xiàn)現(xiàn)有的實驗教學(xué)資源的價值。其次，生物工程專業(yè)綜合實驗課程強調(diào)從實際應(yīng)用角度出發(fā)，并且兼具“理論”和“工藝技術(shù)”兩方面的特點。在實驗過程不僅需要學(xué)生對基本理論較深入的理解，并且活學(xué)活用，還需要學(xué)生了解并掌握典型儀器的構(gòu)造、操作特性以及分析處理的過程。在課堂教學(xué)時間有限的情況下，師生缺乏充分的交流探討過程，學(xué)生抓不住理論在真正工藝上的實現(xiàn)方式，造成遇到問題時有為難情緒，回避問題，其參與積極性大大降低。再者，實踐教學(xué)考核評分體系不完善，考核評分項目較為單一，缺乏科學(xué)性，難以真實反映出學(xué)生對實踐技能的掌握程度，影響了實踐教學(xué)的效果。專業(yè)綜合實驗的層次不易推進(jìn)，學(xué)生實用性的專業(yè)技能得不到鍛煉。為了達(dá)到生物工程專業(yè)應(yīng)用型、復(fù)合型人才培養(yǎng)目標(biāo)，地方應(yīng)用型本科院校必須針對目前專業(yè)綜合型實驗課程教學(xué)模式中不合理的現(xiàn)狀，適當(dāng)做出改革，提高教學(xué)水平，才能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，開動腦筋，不再是機械地做實驗，各方面能力才能得到真正的鍛煉。

2優(yōu)化實驗項目，使之緊跟當(dāng)前應(yīng)用技術(shù)

生物工程行業(yè)是處于蓬勃發(fā)展中的新興行業(yè)，不斷有新技術(shù)的突破并快速滲透到生產(chǎn)企業(yè)中廣泛利用，企業(yè)更加傾向于引進(jìn)新技術(shù)來提高生產(chǎn)效益。為了保證學(xué)生專業(yè)能力的培養(yǎng)與實際生產(chǎn)應(yīng)用性不脫節(jié)，生物專業(yè)綜合實驗課程的設(shè)置和實施也要緊跟當(dāng)前熱點應(yīng)用技術(shù)，及時對實驗項目進(jìn)行更新和優(yōu)化。選擇實驗項目時，不僅要強調(diào)“精”，而且要突出“新”?！熬痹谟谡J(rèn)真選擇一些理論含量高，并且能夠深刻鍛煉學(xué)生動手能力，引起學(xué)生濃厚探究興趣的實驗項目，減少重復(fù)性、驗證性實驗?！靶隆痹谟跁r刻跟蹤企業(yè)技術(shù)前沿狀態(tài)，把新理念、新技術(shù)、新的生產(chǎn)工藝引入實驗教學(xué)中，加以提煉，設(shè)置能體現(xiàn)生物行業(yè)當(dāng)前主流技術(shù)的實驗項目。當(dāng)實驗遇到難點時，鼓勵學(xué)生有針對性的擴充學(xué)習(xí)資源，查閱前沿資料，用新視點、新思路研究問題，找到解決問題的辦法。對實驗項目進(jìn)行優(yōu)化，能充分利用教學(xué)資源，給學(xué)生提供開拓性的平臺，有助于提升學(xué)生專業(yè)技能和創(chuàng)新意識，適應(yīng)應(yīng)用型本科高校轉(zhuǎn)型發(fā)展的需要。

3重視實驗情景設(shè)定，與生產(chǎn)實踐掛鉤

真正的生物工程企業(yè)生產(chǎn)是一系列技術(shù)合理組合、緊密銜接而成的工藝流程。高校對學(xué)生專業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)，是為生物行業(yè)的實際生產(chǎn)服務(wù)。為了鍛煉學(xué)生的專業(yè)實際應(yīng)用技能，在專業(yè)實驗安排上，盡量將真實的生產(chǎn)情景融入到教學(xué)中。例如，我院建有省級工業(yè)微生物資源與發(fā)酵重點實驗室，在特色工業(yè)微生物菌種的篩選，發(fā)酵條件優(yōu)化、發(fā)酵工藝過程控制以及發(fā)酵產(chǎn)品分離純化方面有一定的技術(shù)優(yōu)勢。將教師科研向地方企業(yè)轉(zhuǎn)化的成果，更多的帶入實驗教學(xué)中。把與生產(chǎn)實踐密切相關(guān)，實驗室條件具備的項目，引入專業(yè)綜合實驗中。設(shè)定生產(chǎn)情景，分派具體實驗項目，用真實樣品為對象，以企業(yè)生產(chǎn)流程為參照，把實驗環(huán)節(jié)模擬成工廠車間，營造真實的生產(chǎn)和市場情景，讓學(xué)生站在企業(yè)的角度來思考討論實驗方案，解決問題。與生產(chǎn)實踐掛鉤的實驗情景設(shè)定，能夠引導(dǎo)學(xué)生對相關(guān)生物類產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝流程和生產(chǎn)工藝技術(shù)進(jìn)行實踐，熟悉重點生產(chǎn)菌種的培養(yǎng)特性和生產(chǎn)性能，學(xué)會發(fā)酵條件優(yōu)化的實驗方案設(shè)計，以及從企業(yè)角度來論證方案，完成指標(biāo)[2]。重視實驗情景設(shè)定，加強學(xué)生對企業(yè)生產(chǎn)的認(rèn)知，有利于學(xué)生專業(yè)實用技能以及企業(yè)適應(yīng)能力的鍛煉。

4利用創(chuàng)新實驗工場，拓寬專業(yè)能力培養(yǎng)平臺

課堂實驗室與實際生產(chǎn)還存在較大距離，高校在轉(zhuǎn)型時期，以對學(xué)生進(jìn)行專業(yè)技能訓(xùn)練為目標(biāo)的實踐環(huán)節(jié)，需要拓寬實驗實踐鍛煉的平臺。專業(yè)綜合實驗承擔(dān)的任務(wù)較大，是集專業(yè)培養(yǎng)、技能實訓(xùn)、創(chuàng)新鍛煉等于一體的綜合化實踐教學(xué)體系。因此僅僅依賴課堂實驗室是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，還需要利用綜合性的創(chuàng)新實驗工場資源，模擬企業(yè)運行機制，在創(chuàng)新實驗工場中鍛煉提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。創(chuàng)新實驗工場作為高校的學(xué)術(shù)交流、實踐實訓(xùn)和產(chǎn)品研發(fā)的重要場所，與多家企業(yè)、工廠建立合作關(guān)系，更好的搭建學(xué)生與企業(yè)的接觸途徑[3]。教學(xué)中的一些成果能更快的與企業(yè)接軌，使教學(xué)更具實踐性。把專業(yè)綜合實驗的項目放在創(chuàng)新實驗工場中實施，幫助學(xué)生轉(zhuǎn)變角色，從被動學(xué)習(xí)變主動探索，多接觸生產(chǎn)實際，熟練生產(chǎn)設(shè)備的操作，將專業(yè)知識轉(zhuǎn)化為實際應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力。

5采用多元化成績評定方式，考學(xué)考察實訓(xùn)效果

在生物工程專業(yè)綜合實驗環(huán)節(jié)主要評估的是學(xué)生面對實際生產(chǎn)問題的科學(xué)態(tài)度、科學(xué)思維能力、操作技能等，鼓勵學(xué)生發(fā)揮自主能動性和特長[4]。單一的憑實驗報告完成情況和出勤率的打分有可能忽視對最重要的操作技能和創(chuàng)新能力的考核。在以往的綜合實驗考評中，發(fā)現(xiàn)一些學(xué)生雖然能保證出勤率，但在實驗過程中并未真正動手參與；還有一些實驗報告存在抄襲現(xiàn)象，這些情況會影響到成績評定的公平性，難以反映學(xué)生的動手能力。因此需要對專業(yè)綜合實驗的考核體系進(jìn)行調(diào)整，采用多元化的成績評定方式，不僅對出勤率，實驗報告打分，并且設(shè)立文獻(xiàn)查閱、實驗設(shè)計、操作技術(shù)、實驗結(jié)果分析、創(chuàng)新拓展能力等多環(huán)節(jié)的評分考察模塊，突出考察學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、思維能力、操作技能和實驗報告表述能力。對于在實驗中主動參與、態(tài)度認(rèn)真負(fù)責(zé)、勇于創(chuàng)新的學(xué)生，給以肯定和鼓勵，成績從優(yōu)。用新的實驗成績考評方法來激勵學(xué)生認(rèn)真參與到實訓(xùn)鍛煉中，積極進(jìn)取，并且勇于創(chuàng)新。

6結(jié)語

生物工程專業(yè)綜合實驗課程的教學(xué)模式進(jìn)行積極改革，優(yōu)化實驗項目設(shè)置，改進(jìn)教學(xué)手段和方法，加強與生產(chǎn)應(yīng)用的聯(lián)系，拓展學(xué)生實際專業(yè)能力的鍛煉平臺，使之更具有系統(tǒng)性、實用性及更能反映生物行業(yè)發(fā)展的要求，提高學(xué)生的實驗技能、專業(yè)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力，從而培養(yǎng)出在社會上具有競爭力的應(yīng)用型人才。這在方普通本科院校在向應(yīng)用型高校轉(zhuǎn)型時期，對生物工程專業(yè)的建設(shè)起到重要的推動作用。

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化學(xué)工程與生物工程專業(yè)范文第5篇

[關(guān)鍵詞]制藥工程 實踐技能 人才培養(yǎng)

制藥工程專業(yè)是藥學(xué)、化學(xué)工程與技術(shù)、生物工程為主并相互交叉，且實踐性很強的專業(yè)，主要目標(biāo)是培養(yǎng)既熟悉制藥工藝又熟悉工程設(shè)計的應(yīng)用型技術(shù)人才[1]。實踐技能培養(yǎng)是制藥工程人才培養(yǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，構(gòu)建制藥工程專業(yè)實踐教學(xué)體系對培養(yǎng)學(xué)生實踐技能具有非常重要意義，也是進(jìn)行制藥工程教學(xué)改革的重要內(nèi)容[2]。本文就高等中醫(yī)藥院校制藥工程專業(yè)學(xué)生實踐技能的培養(yǎng)進(jìn)行了探討。

一、中醫(yī)藥院校制藥工程本科專業(yè)實踐技能培養(yǎng)現(xiàn)狀

目前國內(nèi)開設(shè)有制藥工程本科專業(yè)的高等院校較多，培養(yǎng)的側(cè)重點各不相同，課程體系也各有特點，藥學(xué)專門院校多側(cè)重化學(xué)藥物原料藥及制劑生產(chǎn)相關(guān)的工藝、工程等，綜合性院校多側(cè)重化學(xué)工藝、化學(xué)工程等在制藥生產(chǎn)中的應(yīng)用，中醫(yī)藥院校多具有中醫(yī)藥特點。大部分中醫(yī)藥院校均開設(shè)有制藥工程專業(yè)，一般設(shè)置在藥學(xué)院或中藥學(xué)院[3]，多數(shù)以中藥學(xué)專業(yè)、中藥制藥或中藥制劑專業(yè)為基礎(chǔ)建立起來的，如我院的制藥工程專業(yè)是以中藥學(xué)專業(yè)為基礎(chǔ)建產(chǎn)起來的，原名為中藥制藥專業(yè)，按照教育部的相關(guān)要求，2000年起更名為制藥工程專業(yè)。經(jīng)過10余年的發(fā)展，中醫(yī)藥院校的制藥工程專業(yè)在實踐技能上取得了長足進(jìn)步，改進(jìn)了課程體系，加大了實踐技能訓(xùn)練比重，部分院校建立了校企業(yè)合作平臺或校內(nèi)的模擬訓(xùn)練中心，盡管如此，各校在實踐技能培養(yǎng)上還是存在以下一些主要問題：

（1）各校雖然培養(yǎng)方案、課程設(shè)置等各不相同，但有一點則基本一致，把本應(yīng)屬于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的制藥工程當(dāng)作科研型人才培養(yǎng)，制訂培養(yǎng)方案與教學(xué)計劃時，大多只重視理論知識培養(yǎng)，而忽視實踐技能培養(yǎng)，如缺乏階段實習(xí)或時間過短，針對性不強，畢業(yè)實習(xí)對實踐技能沒有明確考核指標(biāo)，部分學(xué)生缺乏制藥大生產(chǎn)實習(xí)機會等。

（2）實踐技能的培養(yǎng)缺乏系統(tǒng)性，沒有遵循由淺入深、循序漸進(jìn)的教育規(guī)律。中醫(yī)藥院校在工程設(shè)計能力的培養(yǎng)上明顯不足。

（3）辦學(xué)經(jīng)費不足，實驗場地有限，加上連年擴招，學(xué)生人數(shù)增加，消耗大、耗時長的專業(yè)實驗被壓縮；部分實驗以“教、看”為主，學(xué)生缺乏動手機會，制約了學(xué)生實踐能力的發(fā)展和綜合素質(zhì)的提高。

（4）由于高校人事制度等方面的原因，各校“雙師型”（既具有理論根底又具有實踐經(jīng)驗）教師明顯不足，導(dǎo)致部分課程的理論教學(xué)與實踐脫節(jié)，甚至部分實踐教學(xué)無法開展。

（5）一些學(xué)校缺乏實訓(xùn)場地、設(shè)備、設(shè)施、藥品GMP文件等，導(dǎo)致學(xué)生對制藥大生產(chǎn)缺乏感性認(rèn)識，對藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理沒有GMP意識，對生產(chǎn)各崗位及設(shè)備的操作相當(dāng)陌生，進(jìn)而導(dǎo)致相關(guān)課程的理論教學(xué)時過于抽象。

（6）一些專業(yè)課程的教材與生產(chǎn)實際聯(lián)系不緊密，缺乏實用性，針對性較強的實訓(xùn)教材很少。

二、加強中醫(yī)藥院校制藥工程本科專業(yè)實踐技能培養(yǎng)的對策

（一）優(yōu)化課程設(shè)置，構(gòu)建實踐技能培養(yǎng)體系[4]。參照教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的相關(guān)要求進(jìn)行課程設(shè)置，遵循“厚基礎(chǔ)、寬口徑、重能力、求創(chuàng)新”的教學(xué)與產(chǎn)業(yè)相結(jié)合的教學(xué)理念，確立“夯實基礎(chǔ)、拓寬知識、增強能力、提高素質(zhì)”的人才培養(yǎng)目標(biāo)，堅持樹立以學(xué)生為本、知識傳承和能力培養(yǎng)并重、實踐教學(xué)和理論教學(xué)并重的人才培養(yǎng)思路，建立“基礎(chǔ)教育、專業(yè)基礎(chǔ)教育、專業(yè)教育、綜合教育”層層遞進(jìn)的課程體系和注重個性發(fā)展的培養(yǎng)模式。構(gòu)建以實驗、實習(xí)、實訓(xùn)、創(chuàng)新（簡稱“三實一創(chuàng)”）四個模塊為核心的實踐教學(xué)新體系，使實踐技能的培養(yǎng)具有系統(tǒng)性。中醫(yī)藥院校的制藥工程專業(yè)藥學(xué)（中藥學(xué)）理論基礎(chǔ)相對較好，工程設(shè)計能力相對不足，應(yīng)加強制藥工程設(shè)計教學(xué)，壓縮部分理論教學(xué)，在大二學(xué)年或利用寒暑假增加階段實習(xí)，并使階段實習(xí)與制藥大生產(chǎn)、制藥工程設(shè)計緊密結(jié)合，增加學(xué)生對生產(chǎn)工藝，生產(chǎn)過程管理與控制、崗位與設(shè)備操作、藥品研發(fā)等的感性認(rèn)識。

（二）改革實踐教學(xué)模式。探索將一些課程的實驗課從單一分散的完成轉(zhuǎn)變?yōu)橄到y(tǒng)進(jìn)行等一系列實驗的改革，形成有機結(jié)合的幾大實驗教學(xué)模塊：第一模塊為基礎(chǔ)實踐模塊，主要包括基礎(chǔ)課程實驗課、社會調(diào)查、認(rèn)知實習(xí)等；第二模塊為專業(yè)實踐模塊，包括專業(yè)課程實驗教學(xué)、科研訓(xùn)練等；第三模塊為科研創(chuàng)新模塊，包括學(xué)生參加教師科研項目，本科生創(chuàng)新基金項目等，第四模塊為畢業(yè)設(shè)計與工作體驗，包括學(xué)生進(jìn)入企業(yè)參與課題設(shè)計與生產(chǎn)實踐等。

（三）增大實驗比例和實驗成績的份量。課程設(shè)置時，應(yīng)提高實驗課時比例，將部分理論課內(nèi)容直接放在實驗課上講解。實驗課盡量單獨設(shè)課，成績單獨計分，使學(xué)生重視實驗教學(xué)環(huán)節(jié)，促進(jìn)了學(xué)生實驗學(xué)習(xí)的積極性，增加學(xué)生的實踐機會，提高其動手能力。這樣可以縮短學(xué)生從理性認(rèn)識到感性認(rèn)識的過程，利于有效地克服學(xué)生死記硬背的習(xí)慣，使實驗課真正成為學(xué)生學(xué)習(xí)理論、培養(yǎng)能力的課堂。