本科生《生物分离工程》教学改革与实践.docVIP

本科生《生物分离工程》教学改革与实践 摘要：本文通过对《生物分离工程》教学改革与实践，优化教学内容，采用多媒体，网络资源等现代化教学手段，双语教学及互动式多元化的教学模式，活跃课堂气氛，激发学生创新思维，注重传授专业基础知识，介绍本学科的研究进展，提高课程教学效果，使学生能更好地学习和掌握专业知识。经过十余年的教学实践检验，效果良好，该课程于2005年荣获“国家级精品课程”称号，是目前全国生物工程类唯一的国家级精品课程。 关键词：生物分离工程 教学改革 课程建设 随着近年来生物技术突飞猛进的发展，生物技术产品对其下游过程技术中的分离纯化技术提出了更高更迫切的要求。生物分离过程是生物工程中必不可少的也是极为专业的环节[1]，因此，分离技术是生物高新技术能否实现产业化的关键，成为制约生物工程产品生产及可持续发展的瓶颈。为了更好地适应生物工程产业化发展需要，必须开展生物工程下游技术、原理及装备的教学工作，构建富有工科特色的《生物分离工程》课程体系，培养基础理论扎实、科研能力强、具有创造性思维和能力的优秀人才。 我校是一所以工为主的多科性教学研究型大学，《生物分离工程》是针对生物工程、制药工程、药物制剂、食品工程以及生物技术等本科专业开设的专业主干课。该课程兼有“工程技术”与“科学”的双重特点，不仅要强调工程观点、设计计算、实验技能及选型能力，更要强调理论联系实际，解决工程问题的方法论；课程内容在介绍经典生物分离工程单元操作的同时，还应跟踪当今生物工程领域乃至相关学科必威体育精装版发展动态，在教学活动中不仅要传授知识与技能，更应“树人、育才”。因此，在生物分离工程教学中不仅帮助学生完成“从理论到实际”的转变，更要激发学生学习兴趣，培养学生的综合素质与创新能力。按照面向21世纪高素质生物工程人才培养要求，结合我校及专业培养实际情况，十余年来课程组对生物分离工程课程体系及内容进行了改革与实践。 一、教学内容 教学内容是课程建设的重要环节，改革教学内容不仅能提高教学效果，而且激励任课教师自觉加快自身知识更新，提升教学水平。课程组结合自身科研工作及生物分离工程的必威体育精装版 （一）精心制定大纲，悉心编写与选择教材 《生物分离工程》是将生物产物进行分离、提取并精制的一门工程学科。课程内容涉及理论教学环节和实验教学环节。课程组本着“宽口径、厚基础、重实践”的人才培养方略，制定了具有工科特色的课程教学大纲，在强调基本原理和方法的同时，注意将分离工程的前沿问题及相关研究所、企业在该领域的必威体育精装版研究进展作为应用实例补充修订于教学大纲，同时增设50％的双语教学内容。此外，为了改善传统教学中“老师讲学生听”填鸭式教学模式，将培养学生自学能力作为一项重要教学内容在新教学大纲中作出明确规定，对教材中某些章节采用自学与讨论相结合的方式进行，例如：在干燥设备及辅助操作的教学中，鼓励学生去图书馆查找资料进行计算设计和选型，并写出相应的报告；充分发挥学生主观能动性，尝试通过多种渠道获取知识。 作为工科院校，培养的学生多数在生产一线或从事应用研究，因此在教材选择上学校更重视理论的应用。根据大纲，收集了教师科研和工作中接触到的工程示例，引入当代生物分离技术的新文献近80篇，编写了40万字的《生物分离原理及技术》教材，该教材被列为化工出版社及教育部重点教材。双语教学部分，课程组选用国际上经典的、再版次数最多的Bioseparations: Downstream Processing for Biotechnology（Paul A. Belter, E.L.Cussler, Wei-Shou Hu）作为基本内容。此外，鼓励、推荐学生阅读由孙彦主编的《生物分离工程》、俞俊棠主编的《新编生物工艺学》（下）、刘国诠等编著的《生物工程下游技术》及Bioseparation Science and Engineering （Roger G. Harrison, Paul W. Todd, Scott R. Rudge, and Demetri P. Petrides ）、Bioseparations Engineering: Principles, Practice, and Economics（ Michael R. Ladisch Bioseparations）和Handbook of Separation Process Technology等国内外有关生物分离工程与设备的经典书籍与期刊，以拓展学生的知识面。 （二）依据教材，合理安排课程内容 《生物分离工程》要求学生掌握生化产物分离的基本理论、研究内容和主要设备，了解各种分离过程的特点和应用范围，并能根据分离物质的特点进行工艺过程的设计，为从事生物技术产品的生产打下理论和实践基础。生物产品的分离纯化涉及从基因工程至农产品加工十几个大门类几十万种产