生物技术课程教学改革探索

发表时间:2020/11/26   来源:《教学与研究》2020年23期   作者:徐龙英
[导读] 提高学生对生物技术基础理论知识的兴趣,增强了学生解决实际问题的思维方式和基本能力,为创新型人才培养打下坚实基础。
        徐龙英
        (重庆工贸职业技术学院  重庆涪陵  40800)

        摘要:生物技术是一门覆盖面广、应用性强的专业基础课,针对生物技术课程教学实践中存在的与其他课程内容重复、新技术更新快、通过优化课程内容、拓展授课模式、建立多元化考核方案等方式进行课程教学改革探索,提高学生对生物技术基础理论知识的兴趣,增强了学生解决实际问题的思维方式和基本能力,为创新型人才培养打下坚实基础。
        关键词:生物技术;教学改革;教学内容;教学方法
        生物技术是直接或间接利用完整的生物体或生物体的某些组成部分或某些机能,建立降低或消除污染物产生的生产工艺,或者能够高效净化污染以及同时生产有用物质的人工技术系统。生物技术出现初期以活性污泥法和厌氧消化法等为主要代表,随着生物技术的发展,环境生物技术研究与应用范畴越来越广,并形成自己独立的学科体系涉及到生物技术在污染防控、生物基材料生产等多方面的内容。在向本科生讲授生物技术课程时应从介绍生物技术的理论知识和实践技能的基础上,引导学生利用生物手段解决污染物防控的系列问题,从而培养学生的基本专业素质、思维方法与学科创新能力。根据本校生物技术课程的长期教学实践,针对课程内容、结构和体系及授课方式等方面的现状,进行了改革和优化。
        1生物技术课程现状
        生物技术是现代生物技术的一个重要的分支学科,是现代生物技术与工程交叉、渗透、综合的产物,涉及到了分子生物学、生物化学、微生物学、毒理学等基础科学和基因工程、酶工程、细胞工程、发酵工程、化学工程、生态工程等工程学科。因此,生物技术是一门应用性、实践性很强的专业课程,采用生物技术解决水、气、土和固体废弃物等领域的污染防控问题,属于领域重要的学科交叉性应用课程,通过此课程的学习有助于学生对环境问题解决的整体认识。但生物技术的课程体系及授课内容也存在一些亟待提高的微生物群落结构是有效调控水处理工艺的重要基础,传统的微生物群落结构解析主要以变性凝胶梯度电泳、荧光定量PCR等分子生物学方法为主。但2010年后,随着高通量测序技术的出现和商业化,渐渐取代DGGE等方法成为微生物群落结构和功能分析的主流技术。这类新技术的出现和使用要求环境生物技术授课内容应根据科研进步实时更新,对课程体系和内容提出了更高要求。一方面。(1)与其他课程内容交叉重复生物技术是大学生的专业课程,学生已通过生物学、微生物学、分子生物学等专业主干课程学习掌握了水气土污染物治理技术、分子生物学和微生物学基础知识等方面的基础知识和技术方法。生物技术课程为体现自身内容的完整性,与上述专业主干课程内容有重复的情况。因此,如何把握重复内容的授课进度,并将其作为环境生物技术承上启下的纽带作用,是任课老师需要考虑和解决的重要问题。(2)课程内容与时俱进难度大教学虽然更注重教授学生掌握基本原理和技术,但是生物技术领域日新月异,新技术方法层出不穷,技术创新和更替的越来越快,例如解析水处理系统中(3)与生物技术专业学生相比,专业学生在掌握生物技术基本知识、原理基础上,还需紧密结合污染物防控的需求,培养学生解决实际工程问题的能力。因此,生物技术课程既要体现生物技术的基础性、前沿性还需关注讲授内容的侧重点和目标。除了讲授基因工程、细胞工程、发酵工程和酶工程的技术方法外,要提高各类技术在工程领域应用案例的比例,充分调动学生学以致用的积极性和主动性,这就对课程内容、教学方法、授课模式等提出了较高需求。
        2教学内容和授课模式改革
        针对环境生物技术课程教学实践及现存问题,通过优化课程内容、拓展授课模式、建立多元化考核方案等方式进行本课程的教学改革探索。优化课程内容环境生物技术几乎涵盖了生物技术在环境监测、治理及资源化、能源化等领域的所有内容。对于学生而言,一个学期内接受并吸收理解如此多的知识是不切合实际的。

通过多年实践改革,本课题形成了生物技术生物学基础、现代生物技术导论与环境应用、污染物治理生物技术、生物组学技术等内容的内容体系。在授课时适时调控教学进度。如生物技术的生物学基础,学生已有生物学、微生物学、分子生物学的基础,可以结合生物技术课程目标针对性、快速讲授。而对于基因工程、细胞工程等本课程的核心课程,教学时放慢教学速度,增加教学学时,给学生充足的时间消化理解。现代生物技术的高速发展决定了每时每刻都有大量的知识和技术更新,需要将教学和科研有机结合在一起,才能使讲课的内容更加具有前沿性、独创性和启发性。因此,需要根据教学目标更新和精选教学内容,在保证生物技术基础知识理论讲授的基础上,紧跟生物技术发展步伐,针对污染物治理与防控的热点问题,每年实时更新教学内容。如增加生物组学技术在微生物解析及污染物风险评估领域应用的相关内容努力做到理论知识最新、课程内容均衡、专业匹配一致。拓展授课模式从教学方法、师生互动、教学手段等方面拓展生物技术授课模式。首先,避免“填鸭式”的教学强化教学内容与案例的结合程度。通过太湖水华治理问题,引入水华爆发主体藻类的介绍;通过活性污泥膨胀等水处理工程问题引入丝状菌的介绍。以实际环境问题为切入点,提高学生的学习兴趣和认知。采用启发式教学增强课堂中学生与老师的互动讨论过程。先由老师提出问题,引导学生思考、讨论,然后进行讲解。这一过程既可加深学生对生物技术基本知识和原理的理解,又可以启发学生以实际问题出发思考生物技术的应用。充分利用先进的教学手段提高教学过程的生动性。因为生物技术课程涉及很多实验技术方法或工艺过程,对于缺乏实际工作经验和经历的学生来说,内容比较抽象和枯燥。因此,在实际教学中充分利用了多种多媒体教学手段,如图片、动画、影像资料等辅助教学。同时,引入授课教师的实际科研过程及工程实践,强化学生对教学内容的直观认识和印象,提高学生的学习兴趣。多元化考核方案改变期末考试一锤定音的方式,采用多元化的考核手段,提高平时成绩在最终成绩中的占比。改革后的学生最终成绩由课堂考勤与表现(20%)、课程作业(20%)和期末考试成绩(60%)组成。通过课堂考勤减少学生无故缺课现象的发生,同时通过课堂表现强化学生课程参与度,只要学生在课堂认真思考后回答问题,不论准确与否均可加分。课程作业侧重于对知识点的扩展阅读和思考,比如,在介绍基因工程时,要求每个学生搜集一项基因工程在污染治理领域的案例,让学生深入理解所学原理技术在实际环境治理领域的应用,引导学生的思维联想,将“被动听课”转化为“主动学习”。期末考试的命题在注重基本知识考核的基础上联系环境应用,考察学生对环境生物技术课程框架、知识技能及解决实际环境问题的宏观思维能力。
        3结语
        环境生物技术作为一门覆盖面广的交叉学科,教学内容量大,需要不断整合和改革多种教学方法手段,及时更新教学内容,在授课过程中注重理论联系环境问题实际,提高学生对生物技术基础理论知识的兴趣,让学生在生动活泼的氛围中轻松灵活地融会贯通,增强解决实际问题的思维方式和基本能力,达到学以致用,为培养高素质、创新型生物技术人才打下坚实的基础。
        参考文献
        
        [1]岳慧英,胡丽丽,米丽华.“任务驱动型”教学法在生物技术概论课程教学中的探索与实践[J].西部素质教育,2018(11):157-158.
        [2]王正加,唐永超.高等农林院校生物技术专业教学改革的思考—以浙江农林大学为例[J].中国林业教育,2017,35(2):26-30.
        [3]刘菊梅,蒋海明,石春芳,等.工科院校环境生物技术课程的教学内容优化探讨[J].科技视界,2014(12):152-152.
        作者简介:徐龙英 女  1965---9  重庆工贸职业技术学院生物技术高级实验师
       
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: