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【摘要】 從工學(xué)和藥學(xué)有機(jī)融合的角度,探索制藥工程專業(yè)課程體系的改革,以培養(yǎng)“厚基礎(chǔ)、博知識(shí)、強(qiáng)能力、高素質(zhì)、寬口徑”的“化學(xué)-生物-制藥工程學(xué)”于一體的復(fù)合型高級(jí)制藥工程技術(shù)人才。
【關(guān)鍵詞】 制藥工程 課程體系 改革
制藥工程專業(yè)是以藥學(xué)、化學(xué)工程技術(shù)、生物工程為主相互交叉的新興學(xué)科,是化學(xué)工程和制藥類專業(yè)的前沿學(xué)科。自1995年美國(guó)新澤西州立大學(xué)開設(shè)制藥工程高等教育以來(lái),國(guó)外很多院校在工程學(xué)院或化工學(xué)院下設(shè)了制藥工程專業(yè)。我國(guó)國(guó)務(wù)院學(xué)位委員會(huì)和教育部于1998年把制藥工程專業(yè)設(shè)置為本科教育,我校(原鄭州工業(yè)大學(xué),現(xiàn)鄭州大學(xué))于1999年在化工學(xué)院設(shè)置了制藥工程專業(yè),經(jīng)過(guò)幾年的開拓辦學(xué),我們已經(jīng)積累了一定經(jīng)驗(yàn)。但由于我國(guó)制藥工程專業(yè)剛剛設(shè)置不久,對(duì)于各個(gè)高校來(lái)說(shuō)制藥工程專業(yè)都是新興的專業(yè),再加上該專業(yè)交叉性極強(qiáng),既是工程技術(shù)的一個(gè)分支,又是藥學(xué)的重要組成部分,如何根據(jù)社會(huì)的需求,將生物、化學(xué)、藥學(xué)、醫(yī)學(xué)、化學(xué)工程等各學(xué)科有機(jī)的融合在一起,培養(yǎng)出合格的、高素質(zhì)的制藥工程專業(yè)人才,以改變我國(guó)制藥工業(yè)規(guī)模小、生產(chǎn)水平落后的狀況,就顯得十分緊迫和必要。本研究根據(jù)目前制藥業(yè)存在的問(wèn)題及人才需求,從工學(xué)和藥學(xué)有機(jī)融合的角度出發(fā),探索制藥工程專業(yè)課程體系的改革。
1 制藥業(yè)存在的問(wèn)題及人才需求[1]
建國(guó)以來(lái),我國(guó)醫(yī)藥工業(yè)發(fā)展迅速,特別是改革開放20年來(lái),大多數(shù)制藥企業(yè)進(jìn)行了改造或擴(kuò)建,引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備,并通過(guò)消化、吸收和革新,提高了我國(guó)制藥工業(yè)技術(shù)和裝備的整體水平,但仍存在很多問(wèn)題,如規(guī)模與我國(guó)綜合國(guó)力和用藥需求很不相稱、現(xiàn)代生產(chǎn)工藝技術(shù)落后、制藥設(shè)備陳舊、制藥工程技術(shù)的力量十分薄弱等等。
隨著現(xiàn)代醫(yī)藥工業(yè)的高速發(fā)展,醫(yī)藥生產(chǎn)企業(yè)要想在市場(chǎng)中生存,必須增強(qiáng)實(shí)力,形成規(guī)模經(jīng)濟(jì),重視技術(shù)革新和新產(chǎn)品研制開發(fā)。首先從制藥工程和生產(chǎn)效率的角度考慮,應(yīng)以現(xiàn)代工程技術(shù)為基礎(chǔ),注重品種開發(fā)的連續(xù)性,實(shí)現(xiàn)高效、低耗、優(yōu)質(zhì)的集約化大生產(chǎn)。其次要注重新產(chǎn)品的研制開發(fā)與生產(chǎn)。對(duì)化學(xué)原料藥,要提高現(xiàn)有緊缺產(chǎn)品的生產(chǎn)能力,重視新路線、新工藝的研究;對(duì)藥物制劑要研究和開發(fā)新劑型、新品種和新輔料,重視粘膜、粘附制劑和單克隆抗體與藥物偶聯(lián)的靶向制劑等新技術(shù)的研究,重視緩釋透皮吸收以及脂質(zhì)體、微囊、微球、乳劑等新型制劑的研究與開發(fā);對(duì)制藥機(jī)械要發(fā)展高度自動(dòng)化、微機(jī)控制和無(wú)泄漏成套設(shè)備,加強(qiáng)膜過(guò)濾、凝膠過(guò)濾和超臨界二氧化碳提取等新技術(shù)和新設(shè)備的應(yīng)用與開發(fā)。
同時(shí),隨著我國(guó)加入WTO及GMP、GSP、GCP、GLP、GAP等質(zhì)量管理規(guī)范的實(shí)施,我國(guó)醫(yī)藥工業(yè)將進(jìn)入世界經(jīng)濟(jì)體系,直接參與國(guó)際醫(yī)藥市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),一切滯后和有悖于WTO條例法規(guī)的地方需要盡快完善。醫(yī)藥企業(yè)要通過(guò)聯(lián)合形成規(guī)模經(jīng)濟(jì),增強(qiáng)實(shí)力,走集團(tuán)化、現(xiàn)代化生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)之路,要掌握各種新工藝、新技術(shù)、新劑型及生產(chǎn)過(guò)程管理和控制工程等方面的知識(shí),并在此基礎(chǔ)上合理進(jìn)行老產(chǎn)品技術(shù)改造和新產(chǎn)品的開發(fā)生產(chǎn),以取得更好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。而只懂得藥物制劑、生產(chǎn)工藝知識(shí)的藥學(xué)類專業(yè)人才已不能適應(yīng)現(xiàn)代醫(yī)藥生產(chǎn)企業(yè)發(fā)展的要求。醫(yī)藥生產(chǎn)企業(yè)需要既懂得藥物制劑、生產(chǎn)工藝、質(zhì)量控制知識(shí),又要懂現(xiàn)代制藥工程技術(shù)的復(fù)合型人才。
2 課程體系改革
目前,制藥業(yè)的全貌和制藥技術(shù)正在發(fā)生迅速變化,缺乏制藥工程專業(yè)技術(shù)人才是制藥業(yè)面臨的嚴(yán)峻現(xiàn)實(shí)。我國(guó)制藥工程專業(yè)的設(shè)置只是從形式上解決了制藥類人才由原來(lái)藥學(xué)、工程和管理等院系分別培養(yǎng)的局面。雖然國(guó)外制藥工程教育起步較早,但是所涉及高校較少,主體又是研究生教育,學(xué)生人數(shù)少,還沒有形成成熟的培養(yǎng)方案。國(guó)內(nèi)制藥工程專業(yè)教育是以本科人才培養(yǎng)為主體,更多的院校在起步中。作為新設(shè)專業(yè),制藥工程專業(yè)的學(xué)科基礎(chǔ)、培養(yǎng)方案、課程體系等專業(yè)建設(shè)深層次問(wèn)題是我國(guó)高等教育改革與發(fā)展急需解決的重大課題。
2.1 改革課程設(shè)置和課程內(nèi)容,注重工程能力培養(yǎng)
目前,各高校制藥工程專業(yè)的基礎(chǔ)和方向不同,課程設(shè)置也不同,綜合型大學(xué)、理工類大學(xué)對(duì)工程學(xué)、化工、生物工程方面的課比較重視,藥科類大學(xué)、中醫(yī)藥類高校則注重藥學(xué)方面的課程設(shè)置。根據(jù)制藥工程的特點(diǎn),制藥工程專業(yè)課程的設(shè)置必須保證培養(yǎng)出來(lái)的制藥工程專業(yè)人才具備厚基礎(chǔ)、寬口徑的知識(shí)結(jié)構(gòu),熟練的語(yǔ)言表達(dá)、準(zhǔn)確的外語(yǔ)閱讀、理解能力;掌握計(jì)算機(jī)基本知識(shí),并能熟練操作及應(yīng)用;掌握化工制圖的基本知識(shí)和技能,能識(shí)圖、繪圖;具有一定的化學(xué)實(shí)驗(yàn)、專業(yè)實(shí)驗(yàn)的基本技能及工藝操作能力、工藝分析計(jì)算能力和組織管理能力;掌握專業(yè)基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識(shí),具備選擇工藝流程、生產(chǎn)設(shè)備、工藝操作條件的能力,以及選擇常用電器、儀表的能力等。為此,所設(shè)課程的內(nèi)容應(yīng)盡量結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際,跟蹤制藥行業(yè)的發(fā)展,教材應(yīng)該是理論、教師的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與工程師的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的融合結(jié)果,專業(yè)教學(xué)應(yīng)突出主干課程,課程教學(xué)突出制藥專業(yè)主體。為此我校制藥工程專業(yè)的課程設(shè)置分為4大體系:①公共基礎(chǔ)課,包括數(shù)理化、人文社科、計(jì)算機(jī)等;②專業(yè)基礎(chǔ)課,包括物理化學(xué)、有機(jī)化學(xué),生物化學(xué)、化工原理、化工熱力學(xué)、化工設(shè)備設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、電工基礎(chǔ)、熱工基礎(chǔ)等;③專業(yè)必修課,包括微生物學(xué)、藥物合成反應(yīng)、藥物化學(xué)、制藥反應(yīng)工程、制藥工藝學(xué)、制藥分離工程、專業(yè)實(shí)驗(yàn)及實(shí)踐性環(huán)節(jié)等;④專業(yè)選修課:包括天然藥物化學(xué)、藥物分析、藥劑學(xué)、藥事管理與法規(guī)、藥用高分子材料、生物化工、化工安全與環(huán)保、抗生素工藝學(xué)等。在4大體系中,形成以制藥工程專業(yè)制藥反應(yīng)工程、制藥分離工程、制藥工藝學(xué)、藥物合成反應(yīng)課程教學(xué)為龍頭,以藥物分析、微生物學(xué)、生物化學(xué)、藥物化學(xué)、制劑工程、化工原理、化工熱力學(xué)等課程教學(xué)為基礎(chǔ)的系列制藥工程課程群。各體系課程與選修課程在各年級(jí)交互進(jìn)行、循序漸進(jìn)、互相滲透、手腦兼顧、多層綜合。改革后的課程設(shè)置,既有化學(xué)、藥學(xué)等理論作基礎(chǔ),又能突出工科院校的特點(diǎn),特別注重學(xué)生工程能力培養(yǎng)[2,3]。
2.2 更新教育觀念,改革課堂教學(xué)
根據(jù)學(xué)生的實(shí)際特點(diǎn)和教學(xué)目標(biāo)的要求,在教學(xué)過(guò)程中,要求任課教師更新教育觀念,改革課堂教學(xué),改變過(guò)去陳舊的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法,改變滿堂灌的教學(xué)方式,改變學(xué)生處于被動(dòng)的教學(xué)模式,堅(jiān)持與時(shí)俱進(jìn),充分利用現(xiàn)有的教學(xué)資源,最大限度的提高教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識(shí),努力做到學(xué)以致用,學(xué)有所用,使學(xué)生獲得最大的收獲。
在教學(xué)的內(nèi)容上,對(duì)每門課程不要求講課內(nèi)容與教材內(nèi)容完全一致,而是提倡精講教學(xué)內(nèi)容,注意本學(xué)科的發(fā)展與后繼、相關(guān)課程的銜接。如,制藥工業(yè)近數(shù)十年來(lái)發(fā)展極為迅速,在不增加學(xué)生課堂教學(xué)時(shí)數(shù),給學(xué)生以充分的自主學(xué)習(xí)空間的前提下,通過(guò)改革教學(xué)方法和刪減陳舊落后、重復(fù)的教學(xué)內(nèi)容,增加新技術(shù)、新知識(shí),讓學(xué)生充分掌握制藥工業(yè)的基礎(chǔ)理論和基本技能,充分了解基礎(chǔ)理論與技能和前沿科學(xué)的關(guān)系,充分了解制藥工業(yè)的新發(fā)展,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和開闊的視野。如納米制藥技術(shù),生物制藥技術(shù)(長(zhǎng)效注射微球、口服納米粒等),中藥加工現(xiàn)代化工程技術(shù):超臨界萃取技術(shù)、三相流化床濃縮技術(shù)、膜分離、固液分離技術(shù)等目前研究的前沿領(lǐng)域。
在教學(xué)方法上,注重引進(jìn)先進(jìn)的教育思想和教育觀念,積極推進(jìn)以學(xué)生為中心的教學(xué)方法改革,開展啟發(fā)式、討論式、計(jì)劃內(nèi)自學(xué)與授課結(jié)合、圍繞制藥工程的實(shí)際問(wèn)題開展開放式教學(xué)等生動(dòng)活潑、多種形式的教學(xué)方式,增強(qiáng)互動(dòng)性,改變以往"一人主講眾人聽"的授課方式,增強(qiáng)教師與學(xué)生進(jìn)行面對(duì)面、深層次的交流;也可以利用網(wǎng)絡(luò)與學(xué)生進(jìn)行研討式交流,或通過(guò)研討教學(xué)、課堂討論、課后查閱文獻(xiàn)并撰寫綜述性小論文等多種形式相結(jié)合,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,提高教學(xué)效果。并積極推進(jìn)雙語(yǔ)教學(xué),提高學(xué)生的專業(yè)外語(yǔ)水平和實(shí)際應(yīng)用能力。
在教學(xué)手段上,要求大部分課程能夠充分利用現(xiàn)代信息技術(shù),如能集文字、圖形、聲音、動(dòng)畫等各種信息于一體的多媒體課件、網(wǎng)絡(luò)課件等教學(xué)手段進(jìn)行授課,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性。目前,本專業(yè)的部分專業(yè)課程已經(jīng)制作了內(nèi)容規(guī)范、技術(shù)水平高和使用效果好的多媒體課件。
2.3 組織學(xué)生開展第二課堂活動(dòng),提高學(xué)生參與科研的能力
長(zhǎng)期以來(lái),學(xué)生學(xué)習(xí)與研究很少相關(guān),這使得不少學(xué)生缺乏獨(dú)立性和創(chuàng)造性。其實(shí),學(xué)生完全可以進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)。目前,讓學(xué)生進(jìn)行小課題研究,已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)外教學(xué)中布置作業(yè)的一個(gè)重要趨勢(shì)。在美國(guó),小課題被稱為project,美國(guó)的教學(xué)材料中有很多project,學(xué)生對(duì)完成小課題很有興趣。在教學(xué)過(guò)程中,教師可積極組織學(xué)生開展第二課堂活動(dòng),讓學(xué)生進(jìn)行project研究,提高學(xué)生參與科研的能力。
2.4 加強(qiáng)實(shí)踐性環(huán)節(jié),強(qiáng)化能力培養(yǎng)
實(shí)驗(yàn)教學(xué)在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中具有重要的地位和作用,在學(xué)生能力培養(yǎng)方面具有不可替代的作用。實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的高低,直接影響到學(xué)生能力的培養(yǎng),因此, 我們非常重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法上,采用課堂講授、多媒體預(yù)演與實(shí)際操作相結(jié)合的方式進(jìn)行,課堂講授在實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行,由教師介紹實(shí)驗(yàn)總體情況,實(shí)驗(yàn)室的安全操作規(guī)程及實(shí)驗(yàn)室各種規(guī)章制度,每個(gè)實(shí)驗(yàn)的背景及主要實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,設(shè)備、儀器的操作使用情況等,使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容有總體了解。網(wǎng)絡(luò)課件掛在學(xué)校網(wǎng)上,學(xué)生可模擬試驗(yàn),實(shí)際操作由學(xué)生在教師指導(dǎo)下獨(dú)立完成。實(shí)驗(yàn)前學(xué)生要進(jìn)行預(yù)習(xí)并寫出預(yù)習(xí)報(bào)告,在實(shí)驗(yàn)中要掌握儀器、儀表的使用方法,要求學(xué)生獨(dú)立完成操作,記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并獨(dú)立完成數(shù)據(jù)處理、實(shí)驗(yàn)報(bào)告及結(jié)果分析,要求對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行討論并得出合理的解釋與結(jié)論。
在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上,采用與科研緊密結(jié)合, 不斷更新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的方式。教學(xué)與科研是相輔相成的,將科研與實(shí)驗(yàn)有機(jī)地結(jié)合起來(lái),對(duì)提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量有很大好處。從教師的科研中選取一部分較成熟的、內(nèi)容比較新穎的、與實(shí)際聯(lián)系較緊密的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,學(xué)生做起來(lái)感興趣,在一定程度上提高了學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性,學(xué)生不僅開闊了視野,還能取得較好的學(xué)習(xí)效果。
專業(yè)實(shí)習(xí)突破原有工科或藥科學(xué)生的實(shí)習(xí)模式,要突出工科院校的特點(diǎn),貼近工業(yè)實(shí)際,把制造技術(shù)、質(zhì)量意識(shí)、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)、工業(yè)安全與法律約束等內(nèi)容聯(lián)系起來(lái),注意發(fā)揮傳統(tǒng)學(xué)科的交叉作用,充分發(fā)揮化學(xué)工程的傳統(tǒng)特色和生物化工的成果,圍繞重要藥用原料、中間體和輔助材料的生產(chǎn)工藝,以及典型藥品的合成與制劑,帶領(lǐng)學(xué)生到有特點(diǎn)的藥廠參觀學(xué)習(xí),了解制藥企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)踐,讓學(xué)生在制藥車間感受工業(yè)化制藥過(guò)程,建立工程制藥觀念與思想,解決應(yīng)用工程實(shí)際問(wèn)題的能力。
畢業(yè)設(shè)計(jì)課題盡量與教師的科研課題或生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合。畢業(yè)論文題目應(yīng)具有新穎性,與醫(yī)藥工業(yè)相結(jié)合,解決工業(yè)上存在的實(shí)際問(wèn)題。畢業(yè)設(shè)計(jì)或論文的內(nèi)容要具有一定的理論研究水平,在一定程度上體現(xiàn)國(guó)內(nèi)外醫(yī)藥研究的新趨勢(shì)、新工藝、新技術(shù)。
3 結(jié)論
經(jīng)過(guò)幾年的實(shí)踐,我校制藥工程專業(yè)建設(shè)已經(jīng)取得了很大的發(fā)展和提高,在招生規(guī)模、師資隊(duì)伍、課程體系、教學(xué)實(shí)踐和專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等方面成效顯著。已經(jīng)有三屆制藥工程專業(yè)的本科畢業(yè)生,而且走上工作崗位的畢業(yè)生受到了省內(nèi)、國(guó)內(nèi)生物和制藥領(lǐng)域用人單位的稱贊,他們成為所在工作單位的技術(shù)業(yè)務(wù)骨干。這些教學(xué)成績(jī)的取得,歸結(jié)于本專業(yè)本科生教學(xué)過(guò)程中,兼顧生物、化學(xué)、化工、制藥科學(xué)與工程學(xué)科等多學(xué)科交叉性的特點(diǎn),既注重理工科基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí),又能將實(shí)際生物化工和制藥工程問(wèn)題和最新科技成果納入專業(yè)課教學(xué)之中,歸結(jié)于制藥工程專業(yè)課程體系的改革。
【參考文獻(xiàn)】
1 鄧勝松,朱慧霞,姚日生,等.制藥工程專業(yè)產(chǎn)學(xué)研教育模式研究.藥學(xué)教育, 2006,22(4):1~3.
生態(tài)發(fā)展注重群落內(nèi)部,各種物種的平衡整體發(fā)展。從生態(tài)角度理解高校教學(xué)目標(biāo),要求我們遵循高校教育規(guī)律,尊重學(xué)生成長(zhǎng)規(guī)律,以個(gè)體的成長(zhǎng)特性為基礎(chǔ),以社會(huì)的發(fā)展為主導(dǎo),把學(xué)生培養(yǎng)成現(xiàn)代社會(huì)所需要的全面發(fā)展的創(chuàng)造型人才。生物工程涉及到人類發(fā)展的方方面面,與綠色產(chǎn)業(yè)、可持續(xù)發(fā)展關(guān)系十分密切,而且還與現(xiàn)代工程技術(shù)相結(jié)合,應(yīng)用于輕工、食品、醫(yī)藥、保健、環(huán)保、農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)等眾多領(lǐng)域。這就要求我們?cè)诮逃虒W(xué)中必須將科學(xué)、工程技術(shù)教育和人文、工程實(shí)踐融為一體,加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生獲取知識(shí)的自覺性、主動(dòng)性以及創(chuàng)新的能力,轉(zhuǎn)變過(guò)去只強(qiáng)調(diào)專業(yè)對(duì)口的專業(yè)教育為適應(yīng)社會(huì)需求的現(xiàn)代工程師的基本素質(zhì)教育。經(jīng)過(guò)多方調(diào)研,制藥和食品行業(yè)始終是民需的行業(yè),每年需要大量畢業(yè)生。在教學(xué)體系上設(shè)立生物制藥和食品生物技術(shù)兩個(gè)專業(yè)方向,修訂好生物工程專業(yè)本科教學(xué)計(jì)劃,分別設(shè)置教學(xué)環(huán)節(jié),開發(fā)體現(xiàn)專業(yè)核心能力的教學(xué)課程體系。在人才培養(yǎng)上體現(xiàn)我校的特色:培養(yǎng)實(shí)踐能力強(qiáng)的高級(jí)專門人才,主要培養(yǎng)生產(chǎn)第一線的高級(jí)工程應(yīng)用型人才。要強(qiáng)化工程意識(shí)的培養(yǎng),強(qiáng)化理論與實(shí)踐的結(jié)合,強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)和突出工程訓(xùn)練。培養(yǎng)學(xué)生畢業(yè)后到醫(yī)藥、農(nóng)藥、獸藥、食品加工、食品檢驗(yàn)領(lǐng)域從事生產(chǎn)、技術(shù)、科研開發(fā)工作。
2生物工程專業(yè)創(chuàng)新生態(tài)理論教學(xué)體系的構(gòu)建
要?jiǎng)?chuàng)新必須先給學(xué)生減負(fù)。根據(jù)在各高校調(diào)研的結(jié)果和我校的實(shí)際情況,并深入了解了遼寧省地區(qū)相關(guān)企業(yè)、事業(yè)單位對(duì)人才的需求,對(duì)現(xiàn)有的教學(xué)計(jì)劃進(jìn)行了修訂,修訂的基本原則是適應(yīng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的需要,體現(xiàn)為振興遼寧老工業(yè)基地服務(wù)。
2.1依據(jù)需求制定教學(xué)計(jì)劃
教學(xué)計(jì)劃要體現(xiàn)“注重基礎(chǔ)、拓寬專業(yè)、加強(qiáng)創(chuàng)新能力”的原則。在“素質(zhì)高、知識(shí)面寬”兩方面多下功夫。在構(gòu)建生態(tài)理論教學(xué)體系上,我們主要從4個(gè)方面進(jìn)行實(shí)施。
(1)建立扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)體系。課程設(shè)置上主要有高等數(shù)學(xué)、無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、物理化學(xué)、生物化學(xué)等。這些基礎(chǔ)知識(shí)的積累為后續(xù)的專業(yè)知識(shí)及工程知識(shí)的提高提供了有力的保障。
(2)建立牢固的專業(yè)知識(shí)體系,開設(shè)的課程有細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)、微生物學(xué)、現(xiàn)酵工業(yè)、食品工藝學(xué)、生物制藥工藝學(xué)等。內(nèi)容包括細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能,細(xì)胞特性、營(yíng)養(yǎng)、生長(zhǎng),代謝途徑與代謝調(diào)節(jié),微生物生長(zhǎng)與代謝產(chǎn)物等,便于學(xué)生由淺入深理解掌握。
(3)建立廣博的工程知識(shí)體系,以適應(yīng)大規(guī)?,F(xiàn)代化生產(chǎn)中的工程設(shè)計(jì),參數(shù)測(cè)控,生物工業(yè)產(chǎn)品下游處理,工藝過(guò)程的動(dòng)態(tài)優(yōu)化等技術(shù)需要。課程有工程制圖、化工原理、電工學(xué)、生物工程設(shè)備、生物分離工程、生化儀器分析等。
(4)建立多樣化的素質(zhì)知識(shí)體系,加強(qiáng)人文社科、經(jīng)濟(jì)管理、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)知識(shí)的培養(yǎng)和教育。針對(duì)不同的專業(yè)方向,增設(shè)選修課,如計(jì)算機(jī)在生物工程中的應(yīng)用、生物制藥、酶工程、遺傳學(xué)、環(huán)境生物工程、發(fā)酵工廠設(shè)計(jì)、食品加工技術(shù)、食品質(zhì)量與安全等,使學(xué)生在系統(tǒng)掌握專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的基礎(chǔ)上,通過(guò)多選課拓寬專業(yè)面,不斷提高自身素質(zhì)與能力。
2.2壓縮學(xué)時(shí)劃分模塊課程
生物工程專業(yè)教學(xué)計(jì)劃嚴(yán)格控制總學(xué)時(shí)數(shù)在2500學(xué)時(shí)以內(nèi),總學(xué)分在180左右。給學(xué)生留出充分時(shí)間和空間參加大學(xué)生科研創(chuàng)新項(xiàng)目或選修其他課程。課程區(qū)分為核心課程、目標(biāo)控制課程和普通課程3個(gè)模塊。
(1)核心課程確定為考試課程,主要有高等數(shù)學(xué)、無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、物理化學(xué)、生物化學(xué)、化工原理、微生物學(xué)、食品工藝學(xué)、生物制藥工藝學(xué)等,考核方式大多采用全程性,多元化方式。
(2)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)和大學(xué)外語(yǔ)兩門課程為目標(biāo)控制課程,要求學(xué)生參加全國(guó)大學(xué)外語(yǔ)四六級(jí)考試及全國(guó)計(jì)算機(jī)等級(jí)考試(NCRE),允許學(xué)生在4年內(nèi)達(dá)標(biāo)。
(3)其他均為普通課程,可按不同方式進(jìn)行考查和考核。如大學(xué)物理、細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)、酶工程、發(fā)酵工廠設(shè)計(jì)、食品加工技術(shù)、食品質(zhì)量與安全等。
3生物工程專業(yè)創(chuàng)新生態(tài)實(shí)踐教學(xué)體系的構(gòu)建
我校生物工程專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)體系內(nèi)容主要包括實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)課程、校內(nèi)外實(shí)習(xí)基地進(jìn)行的各種實(shí)習(xí)、畢業(yè)論文或畢業(yè)設(shè)計(jì),此外還包括大學(xué)生科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)等環(huán)節(jié),具有明確的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、實(shí)踐內(nèi)容和訓(xùn)練體系,構(gòu)成一個(gè)完整的教學(xué)體系。使學(xué)生從大一開始分階段、按步驟接受包括實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)、科研創(chuàng)新訓(xùn)練、畢業(yè)設(shè)計(jì)等一系列實(shí)踐訓(xùn)練,根據(jù)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要,培養(yǎng)實(shí)踐創(chuàng)新能力強(qiáng)、社會(huì)適應(yīng)能力強(qiáng)的合格人才。
3.1構(gòu)建創(chuàng)新生態(tài)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系
3.1.1創(chuàng)新生態(tài)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基礎(chǔ)平臺(tái)。遼寧科技大學(xué)化工學(xué)院擁有核磁共振儀、高效液相/質(zhì)譜聯(lián)用儀、紫外/可見/近紅外分光光度計(jì),全自動(dòng)制備液相系統(tǒng)、全自動(dòng)微波合成儀、模擬移動(dòng)床等先進(jìn)的儀器設(shè)備,為進(jìn)行高水平的科研項(xiàng)目搭建了先進(jìn)的平臺(tái)。目前享有省級(jí)基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室、省級(jí)分離工程實(shí)驗(yàn)中心;校外企業(yè)實(shí)習(xí)基30多個(gè);校內(nèi)擁有理論化學(xué)實(shí)驗(yàn)室、生物工程綜合實(shí)驗(yàn)室、生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)室、微生物實(shí)驗(yàn)室等多個(gè)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中注重實(shí)驗(yàn)技術(shù)的規(guī)范和創(chuàng)新,將現(xiàn)代化新型儀器設(shè)備的使用引入實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,將有特色的科研項(xiàng)目充實(shí)到實(shí)驗(yàn)課中。這樣既完成了實(shí)驗(yàn)課程要求的實(shí)踐任務(wù),又增加了創(chuàng)新性和工程性,充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的興趣和學(xué)習(xí)主動(dòng)性,提高學(xué)生的的動(dòng)手機(jī)會(huì),提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能。
3.1.2創(chuàng)新生態(tài)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)方法。與理論教學(xué)不同,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,學(xué)生可將學(xué)到的理論知識(shí)融入到實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,通過(guò)親自動(dòng)手操作,培養(yǎng)和強(qiáng)化學(xué)生動(dòng)手能力;通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力;通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理和撰寫報(bào)告,掌握初步的科學(xué)研究思路,奠定一定的科研基礎(chǔ);通過(guò)實(shí)驗(yàn)中互相幫助、共同討論問(wèn)題,培養(yǎng)其團(tuán)隊(duì)精神和協(xié)作能力;在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中采用生態(tài)多樣的教學(xué)方法,注重教與學(xué)的互動(dòng)、生成與實(shí)效,使教學(xué)達(dá)到自然天成的境地。加大學(xué)生的參與度,給學(xué)生提供一個(gè)無(wú)心理壓力的生態(tài)課堂環(huán)境,提高教學(xué)效果。教學(xué)方法不僅是教法,而且是學(xué)法,兩者相互聯(lián)系。學(xué)生通過(guò)剖析失敗實(shí)驗(yàn)原因,體會(huì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法,磨練堅(jiān)韌不拔意志;通過(guò)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)方案的自主設(shè)計(jì),建立新思路,培養(yǎng)創(chuàng)新能力和科學(xué)的世界觀。
3.1.3創(chuàng)新生態(tài)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的管理模式。自主選題、設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新教學(xué)模式需要有創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理模式與之配套。實(shí)驗(yàn)選題的多樣性決定了實(shí)驗(yàn)時(shí)間的不確定性和內(nèi)容的多樣性,我們采用了開放型實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,對(duì)實(shí)驗(yàn)時(shí)間、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)主體進(jìn)行一個(gè)或多個(gè)維度的開放,學(xué)生可以在實(shí)驗(yàn)室開放的時(shí)間,根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供的條件,有選擇地預(yù)約登記上課。實(shí)行開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的根本目的是提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。為了保證開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的順利進(jìn)行,保證開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量,就要建立健全一系列開放式實(shí)驗(yàn)室管理制度、實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量考核標(biāo)準(zhǔn),以及實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng),將質(zhì)量意識(shí)和質(zhì)量控制措施自始至終地貫穿于整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中。
3.2構(gòu)建創(chuàng)新生態(tài)實(shí)習(xí)教學(xué)體系
3.2.1創(chuàng)新生態(tài)實(shí)習(xí)基地建設(shè)。創(chuàng)新生態(tài)實(shí)習(xí)基地建設(shè)旨在充分利用地域優(yōu)勢(shì),通過(guò)優(yōu)化校內(nèi)外實(shí)踐教學(xué)資源,構(gòu)建有大中型國(guó)有企業(yè)、中小型民營(yíng)企業(yè)、校內(nèi)實(shí)驗(yàn)室等不同層面的多元化高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的實(shí)踐教學(xué)基地,積極挖掘和充分發(fā)揮其擁有的軟硬件資源優(yōu)勢(shì),滿足學(xué)生工程實(shí)踐知識(shí)和工程實(shí)踐能力及創(chuàng)新精神培養(yǎng)與訓(xùn)練的目的,實(shí)現(xiàn)校企合作培養(yǎng)人才的新模式,為新形勢(shì)下的高校實(shí)踐教學(xué)改革實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,使培養(yǎng)計(jì)劃既符合教學(xué)規(guī)律又能體現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)對(duì)用人的需要。經(jīng)過(guò)多年的校企合作建設(shè),遼寧科技大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院生物工程專業(yè)共建設(shè)有30多個(gè)“校企合作”單位,包括國(guó)有大型企業(yè)有東北制藥集團(tuán)、哈爾濱制藥集團(tuán)、華北制藥集團(tuán)股份有限公司、沈陽(yáng)紅梅味精股份公司等,民營(yíng)企業(yè)有遼寧恒生生物制藥有限公司、完達(dá)山乳業(yè)有限公司、沈陽(yáng)豐收農(nóng)藥有限公司等,以及鞍山市藥品檢驗(yàn)所、遼寧省食品藥品監(jiān)督檢驗(yàn)所等研究單位,這些企業(yè)為學(xué)生實(shí)踐教學(xué)提供了重要的教學(xué)基礎(chǔ)條件。生物工程專業(yè)的學(xué)生可在這些單位進(jìn)行各種實(shí)習(xí)和畢業(yè)環(huán)節(jié),積極探索學(xué)、研、產(chǎn)合作教育模式,使實(shí)踐教學(xué)產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,并為企業(yè)提供人才來(lái)源和技術(shù)支持。
3.2.2創(chuàng)新生態(tài)實(shí)習(xí)方式建設(shè)。傳統(tǒng)教學(xué)環(huán)境大多限制甚至遏制學(xué)生個(gè)性和潛能的發(fā)揮、發(fā)展。生態(tài)教學(xué)的環(huán)境從尊重、激發(fā)學(xué)生個(gè)性的角度去創(chuàng)建,可以有效地彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)的這一缺憾,促進(jìn)學(xué)生個(gè)性的發(fā)展、潛能的發(fā)揮。高校教師應(yīng)以生態(tài)和諧的方式尊重理解、平等對(duì)待學(xué)生,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性和創(chuàng)造性,引導(dǎo)他們實(shí)現(xiàn)自身發(fā)展;關(guān)心學(xué)生的發(fā)展,結(jié)合社會(huì)需求,培養(yǎng)具有多層次的適應(yīng)創(chuàng)新社會(huì)經(jīng)濟(jì)的特色人才、地區(qū)人才及行業(yè)專業(yè)人才。我們對(duì)不同追求的學(xué)生采取不同的實(shí)習(xí)方式。(1)對(duì)不愿考研究生的學(xué)生采取以下措施:大學(xué)一、二學(xué)年學(xué)習(xí)完成基礎(chǔ)課,大學(xué)第三學(xué)年完成專業(yè)課程學(xué)習(xí),并根據(jù)市場(chǎng)調(diào)研,將專業(yè)方向設(shè)置為企業(yè)目前或預(yù)測(cè)未來(lái)幾年實(shí)際需求的方向;大學(xué)第3學(xué)年的暑期及大學(xué)第4學(xué)年學(xué)期初的生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)甚至畢業(yè)(論文)設(shè)計(jì)結(jié)合起來(lái),到企業(yè)實(shí)踐教學(xué)實(shí)習(xí)就業(yè)基地進(jìn)行工廠化崗前培訓(xùn)或稱就業(yè)實(shí)習(xí)。實(shí)習(xí)結(jié)束正值企業(yè)招聘活動(dòng)開始,經(jīng)過(guò)企業(yè)與學(xué)生的實(shí)地交流,雙方認(rèn)可,即可簽訂就業(yè)協(xié)議,同時(shí),也為學(xué)生下一步的工作打下基礎(chǔ)。(2)對(duì)于參加研究生考試的學(xué)生(其中還有一部分暑期實(shí)習(xí)后沒有被企業(yè)選中的學(xué)生),可采取大學(xué)第4學(xué)年的寒假時(shí)間到企業(yè)實(shí)踐教學(xué)基地實(shí)習(xí)(尤其農(nóng)藥企業(yè)基本是每年的10月1日至次年的5月1日生產(chǎn)),而空出大學(xué)第3學(xué)年的暑期為其考研準(zhǔn)備時(shí)間。同樣利用寒假時(shí)間實(shí)習(xí),為其一旦考研落榜,經(jīng)過(guò)企業(yè)與學(xué)生的實(shí)地交流,雙方認(rèn)可,即可簽訂就業(yè)協(xié)議。
4結(jié)語(yǔ)
為了適應(yīng)當(dāng)前科技發(fā)展所需人才的要求,培養(yǎng)學(xué)生成為具有扎實(shí)理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)技能的人才,筆者結(jié)合自身實(shí)踐教學(xué)經(jīng)驗(yàn)及國(guó)內(nèi)外同行意見,對(duì)《天然產(chǎn)物化學(xué)》教學(xué)方法進(jìn)行了分析和總結(jié),以便取得更好的實(shí)效。
1 根據(jù)不同專業(yè),詳解重點(diǎn)以突出其專業(yè)特色
專業(yè)的培養(yǎng)方案和教學(xué)計(jì)劃是任課教師經(jīng)過(guò)詳細(xì)研討能最終下來(lái)的,如何在有限的學(xué)時(shí)里取得良好的教學(xué)效果,通常需要針對(duì)授課專業(yè)來(lái)確定?!短烊划a(chǎn)物化學(xué)》這門課程涉及化工、食品、藥品、保健品及農(nóng)藥等好多專業(yè),教師首先應(yīng)明確課程在該專業(yè)構(gòu)架中的位置及作用,在教學(xué)內(nèi)容的選擇上進(jìn)行適當(dāng)?shù)娜∩岷捅匾难a(bǔ)充,在講授過(guò)程中有所側(cè)重,根據(jù)具體專業(yè)突出其專業(yè)特色。
為了讓學(xué)生能夠掌握關(guān)鍵的核心內(nèi)容,在教學(xué)過(guò)程中,應(yīng)該重點(diǎn)介紹與本專業(yè)關(guān)系密切的部分。針對(duì)化工專業(yè),教師授課時(shí)應(yīng)緊緊圍繞教學(xué)大綱,交待“提取~分離~鑒定~結(jié)構(gòu)~性質(zhì)”,這一學(xué)習(xí)主線,即化學(xué)結(jié)構(gòu)決定理化性質(zhì),理化性質(zhì)決定提取分離,結(jié)構(gòu)鑒定運(yùn)用理化性質(zhì),鑒定的結(jié)構(gòu)成分具有藥用活性等進(jìn)行重點(diǎn)、難點(diǎn)講解。教學(xué)內(nèi)容除了講解天然產(chǎn)物的提取分離與結(jié)構(gòu)鑒定的一般方法之外,就應(yīng)該重點(diǎn)對(duì)糖和苷、苯丙素類、醌類化合物、黃酮類化合物、萜類和揮發(fā)油、三萜及其苷類、甾體及其苷類、生物堿類天然產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)特征、理化性質(zhì)、提取分離、結(jié)構(gòu)鑒定以及生理活性的進(jìn)行系統(tǒng)討論,并結(jié)合實(shí)例講解生物轉(zhuǎn)化和全合成在然產(chǎn)物研究中的應(yīng)用,以突出其專業(yè)特點(diǎn)。
針對(duì)食品專業(yè)則既要講授經(jīng)典的天然產(chǎn)物,如黃酮、生物堿、皂苷等,又要講授其在食品、藥品、保健品及農(nóng)藥中具有代表性的化學(xué)結(jié)構(gòu)。以往的教學(xué)內(nèi)容由于參考植物化學(xué)和天然藥物化學(xué)的講授,其重點(diǎn)大都集中在介紹具有顯著藥理活性的天然產(chǎn)物的理化性質(zhì)、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、提取分離及結(jié)構(gòu)鑒定方面,沒有體現(xiàn)具體專業(yè)特色,教學(xué)內(nèi)容針對(duì)性不強(qiáng),沒有選取講授的核心知識(shí)[2-3]。如有些內(nèi)容在具體專業(yè)其他科目中已經(jīng)學(xué)過(guò)的,可以刪去不用,例如《天然產(chǎn)物化學(xué)》課程中的多糖類、蛋白質(zhì)類以及氨基酸類的內(nèi)容與前述的重復(fù),所以可將這些內(nèi)容刪除。為了彌補(bǔ)分析化學(xué)課程相關(guān)知識(shí)的不足,學(xué)校應(yīng)該提前開設(shè)選修課應(yīng)用光譜解析,以方便學(xué)生在講授結(jié)構(gòu)鑒定部分時(shí)能夠更好地理解掌握。
2 用“研究性學(xué)習(xí)”教育理念來(lái)指導(dǎo)和組織教學(xué)
用“研究性學(xué)習(xí)”教育理念來(lái)指導(dǎo)和組織本課程的教學(xué),能突出學(xué)生在教育中的主體地位,為學(xué)生提供自由活動(dòng)的空間,可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,及時(shí)了解到學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。以具體天然產(chǎn)物化合物的講解來(lái)概括總結(jié)該大類化合物的共性與特征,介紹研究方法和研究現(xiàn)狀;學(xué)完一章后,布置小論文題目,要求學(xué)生到圖書館查閱一定數(shù)量的文獻(xiàn)寫出讀書報(bào)告并將出色的報(bào)告在課堂上相互交流討論,從而也培養(yǎng)學(xué)生閱讀專業(yè)書刊主動(dòng)獲取知識(shí)的方法和習(xí)慣。同時(shí)可以及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,因材施教,根據(jù)學(xué)生的具體情況不斷探索科學(xué)有效的教學(xué)方法。
3 用多媒體教學(xué)手段授課,加強(qiáng)課堂信息量
用多媒體教學(xué)手段授課,加強(qiáng)課堂信息量,使學(xué)生在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)盡可能多地學(xué)到天然產(chǎn)物化學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)與研究方法。多媒體教學(xué)以生動(dòng)形象的圖、文、聲、動(dòng)畫等信息來(lái)表現(xiàn)學(xué)科教學(xué)內(nèi)容,具有清晰、美觀、生動(dòng)、信息量大的特點(diǎn),非常有利于天然藥物化學(xué)的教學(xué),例如一些中藥材圖、各類化合物的復(fù)雜結(jié)構(gòu)、提取分離流程圖、化學(xué)反應(yīng)過(guò)程、各種化合物的譜圖較多,通可以用多媒體進(jìn)行直觀而清晰的演示,學(xué)生就非常容易理解。
4 利用不同的化學(xué)軟件,形象直觀地呈現(xiàn)天然產(chǎn)物化學(xué)結(jié)構(gòu)
《天然產(chǎn)物化學(xué)》是基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)的延伸,《天然產(chǎn)物化學(xué)》的發(fā)展促進(jìn)了化學(xué)理論、化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法、化學(xué)成分分離鑒定技術(shù)以及與之相關(guān)的生命、醫(yī)藥、農(nóng)藥、功能材料學(xué)科的進(jìn)展?!短烊划a(chǎn)物化學(xué)》是有機(jī)化學(xué)的核心課程之一,也是藥物化學(xué)、農(nóng)藥化學(xué)、中藥學(xué)、食品科學(xué)、林產(chǎn)化學(xué)工程、材料化學(xué)等學(xué)科的基礎(chǔ)。學(xué)習(xí)本課程有助于學(xué)生了解自然界中動(dòng)物、植物、海洋生物、微生物的化學(xué)奧秘,有助于發(fā)現(xiàn)、改造和利用天然產(chǎn)物。對(duì)于《天然產(chǎn)物化學(xué)》課程來(lái)說(shuō),所教授的內(nèi)容涉及復(fù)雜的有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)、三維立體模型以及圖譜的解析。而目前天然產(chǎn)物化學(xué)教材中對(duì)于復(fù)雜天然化合物的結(jié)構(gòu)以及結(jié)構(gòu)解析僅僅是一般羅列和簡(jiǎn)單描述,所以學(xué)生在學(xué)習(xí)中容易感到天然產(chǎn)物化學(xué)內(nèi)容復(fù)雜枯燥、理解、記憶困難。如何將這些內(nèi)容清晰、美觀、生動(dòng)地展現(xiàn)給學(xué)生,激發(fā)學(xué)生對(duì)《天然產(chǎn)物化學(xué)》的學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生掌握重點(diǎn)內(nèi)容,提高教學(xué)效果,授課教師的教學(xué)方法和內(nèi)容尤為重要。在高等院校的課程教學(xué)中,多媒體課件(主要powerpoint幻燈片為載體)正在徹底改變傳統(tǒng)的板書加教案的模式。目前各種化學(xué)軟件琳瑯滿目,功能與繪圖效果各異。所以應(yīng)將多媒體課件與化學(xué)軟件有機(jī)結(jié)合,制作出精美直觀的多媒體課件,可徹底改變本課程傳統(tǒng)的教學(xué)方法。
5 與時(shí)俱進(jìn),突出教學(xué)內(nèi)容前沿性和新穎性
天然產(chǎn)物化學(xué)內(nèi)容豐富且不斷發(fā)展,授課教師在講解本課程時(shí)要與科研發(fā)展同步,吸納并充分利用網(wǎng)絡(luò)信息資源,關(guān)注研究動(dòng)態(tài)。授課過(guò)程中可以穿插介紹我國(guó)科學(xué)家的研究成果與研究實(shí)例。比如給學(xué)生講解我國(guó)在天然產(chǎn)物化學(xué)研究中已經(jīng)取得的一些成就,如抗瘧藥物青蒿素、抗老年癡呆癥藥物石杉?jí)A甲的合成等,講解歷年來(lái)在天然產(chǎn)物化學(xué)領(lǐng)域做出過(guò)杰出貢獻(xiàn)而榮獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的化學(xué)家們的故事,比如北大校友屠呦呦獲得2015年諾貝爾獎(jiǎng),成為第一位獲得諾貝爾科學(xué)獎(jiǎng)項(xiàng)的本土中國(guó)科學(xué)家、第一位獲得諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)的華人科學(xué)家的故事。這樣不但可以激發(fā)學(xué)生對(duì)于天然產(chǎn)物的學(xué)習(xí)興趣,更重要的是使學(xué)生能對(duì)該領(lǐng)域的研究動(dòng)態(tài)有所了解,喚起學(xué)生的求知欲,使學(xué)生從課程授課之初就把學(xué)習(xí)和專業(yè)理想結(jié)合起來(lái),達(dá)到更好的學(xué)習(xí)效果。
6 強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)培養(yǎng)實(shí)踐創(chuàng)新能力
強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí),是高等教育改革與發(fā)展的重要方向。為進(jìn)一步加深和鞏固學(xué)生在課堂上的學(xué)到的理論知識(shí),讓學(xué)生能能夠?qū)W以致用,培養(yǎng)學(xué)生在實(shí)踐中觀察、分析、解決問(wèn)題的能力,為今后從事的實(shí)際工作打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),教師應(yīng)在傳授學(xué)生基本的實(shí)驗(yàn)操作技能同時(shí),還應(yīng)大膽鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,組成實(shí)驗(yàn)小組,開展實(shí)驗(yàn)并且思考解決實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的問(wèn)題,資料的搜集、技術(shù)路線的確定、實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備的準(zhǔn)備以及溶液試劑的配制等過(guò)程全部由學(xué)生自主完成,使實(shí)驗(yàn)課真正發(fā)揮培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐和創(chuàng)新能力以及嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)作風(fēng)的作用[4]。
[關(guān)鍵詞] 生物工程 教學(xué)計(jì)劃 修訂
教學(xué)計(jì)劃是學(xué)校教育、教學(xué)工作的指導(dǎo)性文件,是組織教學(xué)過(guò)程,安排教學(xué)任務(wù),確定教學(xué)編制和管理教學(xué)的基本依據(jù),它反映國(guó)家對(duì)教學(xué)目的和培養(yǎng)目標(biāo)的具體要求,并對(duì)整個(gè)教學(xué)內(nèi)容以及教學(xué)過(guò)程作了科學(xué)而具體的安排。它應(yīng)根據(jù)國(guó)家頒布的有關(guān)專業(yè)計(jì)劃和本專業(yè)的具體實(shí)際來(lái)擬定,同時(shí)還要照顧到教學(xué)形式、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和評(píng)估考試等具體內(nèi)容。多年來(lái),我校的生物工程專業(yè)以轉(zhuǎn)變教學(xué)思想為先導(dǎo),以加強(qiáng)大學(xué)生素質(zhì)教育和創(chuàng)新教育為契機(jī),以我校的優(yōu)勢(shì)學(xué)科為龍頭,以滿足市場(chǎng)需要為目的,以教學(xué)計(jì)劃修訂為突然口,進(jìn)行了平臺(tái)課程建設(shè)、課程體系建設(shè)、課程內(nèi)容建設(shè)、實(shí)踐課程體系建設(shè)等一系列的教學(xué)改革,初步形成了我校生物工程專業(yè)理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)既相互關(guān)聯(lián),又相對(duì)獨(dú)立,以培養(yǎng)應(yīng)用型生物工程技術(shù)人才為目的的教學(xué)特色。
1 指導(dǎo)思想
以“厚基礎(chǔ)、寬口徑、多方向”為要求,以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力和創(chuàng)業(yè)精神為重點(diǎn),力求體現(xiàn)“教育要面向現(xiàn)代化,面向世界,面向未來(lái)”的時(shí)代精神,把生物工程專業(yè)近幾年來(lái)在教育思想和教育觀念、教學(xué)內(nèi)容和課程體系、教學(xué)方法和教學(xué)手段等方面所取得的教學(xué)成果固化到教學(xué)計(jì)劃的修訂過(guò)程中,借鑒和學(xué)習(xí)國(guó)內(nèi)外高校成功的教學(xué)改革經(jīng)驗(yàn)和辦學(xué)模式,整合、調(diào)整學(xué)科課程結(jié)構(gòu)和教學(xué)內(nèi)容,優(yōu)化培養(yǎng)過(guò)程,建立了理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)雙模式系統(tǒng),為提高教學(xué)水平和教育質(zhì)量,為形成專業(yè)教學(xué)特色奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
2 培養(yǎng)目標(biāo)
教學(xué)計(jì)劃的培養(yǎng)目標(biāo)是終極目標(biāo),改革后的教學(xué)計(jì)劃模式,其培養(yǎng)目標(biāo)是由文化基礎(chǔ)目標(biāo)、學(xué)科基礎(chǔ)目標(biāo)、專業(yè)目標(biāo)和創(chuàng)新目標(biāo)構(gòu)成,這個(gè)目標(biāo)是:培養(yǎng)具有設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理、技術(shù)研究、新產(chǎn)品開發(fā)能力,能在生物技術(shù)與工程領(lǐng)域從事設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理新技術(shù)研究、新產(chǎn)品開發(fā)應(yīng)用的厚基礎(chǔ)、寬口徑、強(qiáng)能力、高素質(zhì)、會(huì)創(chuàng)新的高級(jí)工程技術(shù)人才。
2.1文化基礎(chǔ)目標(biāo)
要求所有畢業(yè)生都必須具備正確運(yùn)用本國(guó)語(yǔ)言、文字的能力,基本掌握一門外國(guó)語(yǔ),有較強(qiáng)的閱讀能力和一定的國(guó)際交流能力,了解體育運(yùn)動(dòng)的基本知識(shí),掌握科學(xué)的鍛煉身體的方法和技能,身體健康,有頑強(qiáng)拼搏精神,掌握初步的國(guó)防和軍事知識(shí)。具有堅(jiān)實(shí)的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)。
2.2學(xué)科基礎(chǔ)目標(biāo)
作為專業(yè)技術(shù)崗位及相近專業(yè)技術(shù)崗位所必須的學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)基本能力,要求所有畢業(yè)生都必須熟練掌握化學(xué)、生物化學(xué)、微生物學(xué)、生物工程原理、生物工藝學(xué)、生物產(chǎn)品分析等主干專業(yè)學(xué)科基礎(chǔ)的基本理論、實(shí)驗(yàn)操作技能和工程設(shè)計(jì)能力,為學(xué)習(xí)專業(yè)課程打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
2.3專業(yè)目標(biāo)
作為生物工程專業(yè)方向必須的專業(yè)理論和應(yīng)用能力培養(yǎng)目標(biāo),要求所的畢業(yè)生都必須獲得科學(xué)的思維方法和工程基本訓(xùn)練,系統(tǒng)掌握生物工程的基礎(chǔ)理論、基本知識(shí),基本技能和所需的專業(yè)知識(shí),初步具備綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析、解決生物工程中遇到的研究、開發(fā)、管理、營(yíng)銷及國(guó)際貿(mào)易等方面問(wèn)題的能力。
2.4創(chuàng)新目標(biāo)
從學(xué)生未來(lái)的發(fā)展所需的知識(shí)和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的角度出發(fā),要求所有畢業(yè)生都必須具有較強(qiáng)的創(chuàng)新精神和主動(dòng)獲取新知識(shí)的能力、收集處理信息的能力、團(tuán)結(jié)協(xié)作和社會(huì)活動(dòng)能力,具有一定的市場(chǎng)經(jīng)經(jīng)濟(jì)、經(jīng)營(yíng)管理和生物產(chǎn)品國(guó)際法規(guī)知識(shí),具有較強(qiáng)的可持續(xù)發(fā)展意識(shí)。
3 課程設(shè)置
課程是構(gòu)成教學(xué)計(jì)劃的基本元素,課程體系則是教學(xué)計(jì)劃的具體體現(xiàn),它對(duì)學(xué)生素質(zhì)、知識(shí)結(jié)構(gòu)、知識(shí)儲(chǔ)備的深度和廣度起決定作用,同時(shí)強(qiáng)烈影響學(xué)生畢業(yè)后在社會(huì)的競(jìng)爭(zhēng)力。遵循教育部的有關(guān)文件精神,按照學(xué)校辦學(xué)的整體要求和我校生物工程專業(yè)的特點(diǎn),新教學(xué)計(jì)劃的課程設(shè)置由公共必修課、公共限選課、公共任選課、學(xué)科基礎(chǔ)必修課、學(xué)科基礎(chǔ)選修課、專業(yè)必修課、專業(yè)限選課、專業(yè)任選課八部分組成,四年總學(xué)時(shí)2486學(xué)時(shí),實(shí)踐教學(xué)41周,各類課程中,公共必修課38.39%,公共公共限選課與公共任選課5.08%,、學(xué)科基礎(chǔ)必修課27.38%、學(xué)科基礎(chǔ)選修課3.81%,專業(yè)必修課19.62%、專業(yè)限選課與專業(yè)任選課5.72%,集中實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)占四年總周數(shù)的25.63%。在本科四年的學(xué)習(xí)中,用三年左右的時(shí)間完成公共必修課、公共限選課、學(xué)科基礎(chǔ)必修課、學(xué)科基礎(chǔ)選修課和專業(yè)必修課,用1個(gè)學(xué)期左右的時(shí)間完成專業(yè)限選課、專業(yè)任選課的教學(xué),公共任選課穿插在1-7學(xué)期完成,畢業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)在第8學(xué)期完成。
3.1修訂后教學(xué)計(jì)劃的課程特點(diǎn)
3.1.1組建了系級(jí)課程平臺(tái)
為了加強(qiáng)公共課和基礎(chǔ)課的教學(xué),我校在理工科教學(xué)中組建了英語(yǔ)、數(shù)學(xué)、物理和兩課的校級(jí)教學(xué)平臺(tái),根據(jù)我系有生物工程、化學(xué)、化學(xué)工程和工藝、食品質(zhì)量與安全等專業(yè)的實(shí)際,我們將無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、實(shí)用電工學(xué)、CAD輔助設(shè)計(jì)、儀器分析、工程原理、物理化學(xué)等課程作為系級(jí)平臺(tái)課,使學(xué)生有一個(gè)寬厚扎實(shí)的的基礎(chǔ)。
3.1.2體現(xiàn)了對(duì)學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)
修訂后的生物工程教學(xué)計(jì)劃,基課程設(shè)置框架結(jié)構(gòu)合理、各類課程的課時(shí)比例適當(dāng)、設(shè)置目的十分明確。其中校級(jí)教學(xué)平臺(tái)課程能保證實(shí)現(xiàn)文化素質(zhì)的培養(yǎng)目的,同時(shí)對(duì)學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)課和選修課程的學(xué)習(xí)起到重要的基礎(chǔ)作用,系級(jí)課程平臺(tái)能保證學(xué)生打下扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ),為學(xué)生的個(gè)性發(fā)展提供了廣闊的空間。
3.1.3體現(xiàn)了專業(yè)特色
專業(yè)必修課體現(xiàn)了“整體優(yōu)化、拓寬基礎(chǔ)、突出重點(diǎn)、強(qiáng)化特色”的原則,對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行了精選、整合、優(yōu)化、調(diào)整和改造。通過(guò)增設(shè)生物工藝學(xué)、生物制品分離與純化、生物制品分析、生物制品分離設(shè)備等特色課程,既體現(xiàn)了生物工程專業(yè)的科學(xué)特色,又體現(xiàn)了學(xué)科發(fā)展和社會(huì)需求的時(shí)代氣息,既保證充分形成我校生物工程專業(yè)以生物制品生產(chǎn)、分離、提純、分析為主線的專業(yè)特點(diǎn),又保證能較好地適應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、興趣和愛好,使學(xué)生在學(xué)習(xí)完生物工程某一方向的課程后,具備該方向一定的知識(shí)水平和能力。
3.1.4形成了獨(dú)立的實(shí)踐教學(xué)體系
實(shí)踐教學(xué)包括實(shí)驗(yàn)教學(xué)和集中實(shí)習(xí)教學(xué)二個(gè)方面,為了形成一個(gè)系統(tǒng)組成完整又相對(duì)獨(dú)立的實(shí)踐教學(xué)體系,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)上打破了實(shí)驗(yàn)教學(xué)從屬于理論教學(xué)的傳統(tǒng)課程設(shè)置模式,獨(dú)立設(shè)置了基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)、生物工程基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、生物工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)和生物產(chǎn)品分析實(shí)驗(yàn)等結(jié)構(gòu)層次明顯,獨(dú)立性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)課程;在實(shí)踐教學(xué)課程設(shè)置上,除保留工程類專業(yè)傳統(tǒng)的軍訓(xùn)、公益勞動(dòng)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)外,增設(shè)了生物技術(shù)實(shí)習(xí)、生物制品提取工藝與設(shè)備實(shí)習(xí)、生物制品分析實(shí)習(xí)等特色實(shí)習(xí)課程。實(shí)周數(shù)達(dá)到41周。
因?yàn)閷?shí)踐性教學(xué)相對(duì)獨(dú)立并自成體系,加上有充分的時(shí)間保證,使培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的動(dòng)手能力、獨(dú)立工作能力有了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。新計(jì)劃強(qiáng)調(diào)實(shí)踐技能培養(yǎng)和創(chuàng)新能力培養(yǎng),改進(jìn)了實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容,生物工程開出的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,基本上不含驗(yàn)證理論的實(shí)驗(yàn),并根據(jù)專業(yè)特色提高了綜合性、設(shè)計(jì)性、生產(chǎn)性、,研究性實(shí)驗(yàn)(實(shí)習(xí))的開出比例,重視學(xué)生儀器使用、操作技能、實(shí)驗(yàn)方法的訓(xùn)練,提高了學(xué)生觀察、分析和解決問(wèn)題的能力。
4 教學(xué)計(jì)劃修訂后的思考
4.1教學(xué)計(jì)劃應(yīng)有自身的特色
修訂教學(xué)計(jì)劃,改革課程設(shè)置,從根本上說(shuō)是為了構(gòu)建適應(yīng)新形勢(shì)下人才培養(yǎng)的需要、更新觀念、加強(qiáng)素質(zhì)教育、提高教學(xué)質(zhì)量的嘗試和探索。由于不同院校辦學(xué)條件和教師科研特色不同,我國(guó)各院校生物工程專業(yè)的人才目標(biāo)和培養(yǎng)模式不盡相同,在遵循學(xué)科科學(xué)規(guī)律的同時(shí),根據(jù)社會(huì)需要和院校自身的特點(diǎn)整合新的教學(xué)內(nèi)容,開設(shè)特色課程,才能形成科學(xué)而特色明顯的教學(xué)計(jì)劃。
4.2教師隊(duì)伍建設(shè)是教學(xué)計(jì)劃實(shí)施的保證
教師是教育教學(xué)改革的第一要素,是改革的主力軍,教師隊(duì)伍的的素質(zhì)是教學(xué)改革能否順利實(shí)施,能否向縱深推進(jìn)的關(guān)鍵,因此加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè),是課程體系、教學(xué)內(nèi)容改革的重要方面。而師資隊(duì)伍建設(shè)除了建設(shè)一支穩(wěn)定、梯隊(duì)合理、結(jié)構(gòu)優(yōu)化的隊(duì)伍外,改變教師的教育教學(xué)觀念、提高教師的教育教學(xué)理論水平、提高教師的敬業(yè)精神、專業(yè)水平及教學(xué)技能也是一個(gè)十分重要的條件。
4.3加大教學(xué)投入是教學(xué)改革的基礎(chǔ)
獨(dú)立實(shí)踐性教學(xué)體系的構(gòu)建,主要目的是為了根據(jù)學(xué)科發(fā)展和生產(chǎn)需要設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容,而這些內(nèi)容通常帶有研究性、生產(chǎn)性的特點(diǎn),對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的技術(shù)性能要求很高,因此必須加大教學(xué)投入,否則,再好的教學(xué)計(jì)劃,也只是一紙空文。
4.4應(yīng)加大教學(xué)研究投入力度
修訂教學(xué)計(jì)劃,改革課程設(shè)置,優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,一定在遵循教學(xué)的基本規(guī)律,但不能拘泥于傳統(tǒng)習(xí)慣,因此必須大力加強(qiáng)教學(xué)研究。通過(guò)教學(xué)研究,一方面為教學(xué)改革提供決策依據(jù)和理論指導(dǎo),另一方面可以把全體教育工作者的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)及時(shí)上升為理論,從而促進(jìn)教學(xué)改革。
4.5應(yīng)加強(qiáng)教學(xué)管理,保證教學(xué)計(jì)劃正確實(shí)施
教學(xué)計(jì)劃只是教學(xué)的綱領(lǐng)性文件,在實(shí)施過(guò)程中必須配備詳細(xì)的教學(xué)大綱。合適的教材,合理的教法,周密的課程安排等實(shí)施方法和手段,才能有效地實(shí)施教學(xué)計(jì)劃,完成培養(yǎng)目標(biāo)。要保證教學(xué)計(jì)劃的順利實(shí)施,必須加強(qiáng)教學(xué)管理,同時(shí)建立具有可操作性的教學(xué)效果跟蹤調(diào)查,教學(xué)信息收集反饋機(jī)制,適時(shí)調(diào)整教學(xué)計(jì)劃,更新教學(xué)內(nèi)容,增強(qiáng)教學(xué)計(jì)劃的科學(xué)性,使教學(xué)計(jì)劃成為專業(yè)教學(xué)改革的龍頭。
教學(xué)計(jì)劃雖然是教學(xué)活動(dòng)中最重要的指導(dǎo)性文件,優(yōu)化而相對(duì)固化的教學(xué)計(jì)劃是在發(fā)展中提高教學(xué)質(zhì)量的保證。但教學(xué)計(jì)劃必須具有時(shí)代性,必須順應(yīng)國(guó)情和校情的變化,必須在不斷的探索中完善。
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生物學(xué)科 生物醫(yī)學(xué)工程 生物技術(shù) 生物學(xué)論文 生物教學(xué) 生物科學(xué)論文 生物統(tǒng)計(jì)論文 生物化學(xué) 生物科技論文 生物醫(yī)藥論文 紀(jì)律教育問(wèn)題 新時(shí)代教育價(jià)值觀