生物工程知識點精選(九篇)

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第1篇：生物工程知識點范文

【關鍵詞】可濕法加工 單層器件 電致發(fā)光

【中圖分類號】 O611.4【文獻標識碼】 A【文章編號】1672-5158（2013）07-0004-02

自從1987年C.W. Tang報道雙層夾心結構的有機電致發(fā)光器件（Organic Light-emitting Diodes， OLEDs）以來[1]，有機發(fā)光顯示技術作為最理想的平面顯示技術已備受廣泛關注，與廣泛使用的液晶顯示技術（Liquid Crystal Display， LCD）相比，其優(yōu)點在于自發(fā)光、廣視角（165°以上）、反應時間快（～1 μs）、高發(fā)光效率、低操作電壓（3～9 V）、面板厚度?。? mm）、可撓曲性和低成本（比TFT-LCD便宜30～40%）等 [2]。另外，OLEDs還可用于固態(tài)發(fā)光光源，其還具有發(fā)光顏色易于控制和節(jié)能的特點[3]。因此，對其研究勢必成為今年來的研究熱點之一[2-5]。

研究表明，OLED的發(fā)光效率、器件壽命及其他性能參數(shù)主要取決于所采用的發(fā)光材料、器件結構和加工技術等關鍵因素。要獲得性能優(yōu)良的器件，首先選擇合適的材料。目前國內(nèi)外在對OLED關鍵材料與技術的研發(fā)上取得了一些重要成果，并有商業(yè)化產(chǎn)品陸續(xù)推出。目前達到商業(yè)化應用前景的主要有機小分子材料，這類材料的OLEDs器件主要是采用真空升華的方式制備多層結構。主要包括電子傳輸層（Electron transporting layer， ETL）、空穴傳輸層（Hole transporting layer， HTL）、發(fā)光層（Emitting layer）等[6]，這樣使得器件的制作工藝比較復雜，不利于控制和大面積生產(chǎn)。近年來提出了有機小分子可濕法加工加工工藝，然而對于多層濕法加工的器件存在一定的難度，尤其是層與層之間的相溶性難于控制，從而導致器件的亮度和效率急劇下降。因此，采用雙極性材料作為獲得高效OLEDs材料已成為近年來新的研究熱點和發(fā)展趨勢。同時在分子中引入含電子傳輸基團和空穴傳輸基團的雙極性（Bipolar）結構，這樣可以把原本需要分別加工的ETL和HTL合并為一層，很大程度上簡化器件的結構和制作工藝。2006年香港的Li等人[7]合成了一種雙極性化合物TAZ-OF（3）-NPh作為單層發(fā)光材料，分子中同時含三苯胺（HTL噁）和唑（ETL）功能基團；接著，臺灣的Huang[8]等人把缺電子的苯并亞砜結構（ETL）和富電子的三苯胺結構（HTL）同時引入一個分子中，采用蒸鍍升華的方式將其加工成小分子單層OLED器件，性能較為優(yōu)異，發(fā)光效率為3.9 lm W-1；電流效率達到7.5 cd A-1。最近，Ma[9]等人報道了系列可濕法加工單層OLEDs材料，其器件表現(xiàn)出優(yōu)越的性能。鑒于此，本課題組通過設計合成出一種新型的雙極性材料，合成路線見Scheme 1，分子中以具有強的電子傳輸性能的二苯并噻吩砜作為中心核，烷基鏈取代的二苯胺作為空穴傳輸功能基團，采用Suzuki偶聯(lián)制備合成。并使用濕法加工工藝將其制備成單層發(fā)光器件，器件的最大發(fā)光亮度達到6084 cd/m2，效率為0.84 cd/A和0.56 lm/W。

實驗部分

熔點測定采用北京精密科學儀器有限公司XT-4型顯微熔點測定儀（溫度計均未校正）；UV采用SHIMADZU UV-2550型分光光度計；IR采用PE Spectra One 1730紅外光譜儀（KBr壓片法）；1H NMR采用德國-瑞士的DRX-400 MHz核磁共振儀，TMS為內(nèi)標，氘代DMSO為溶劑；MS采用FINNIGAN Trace DSQ氣相色譜—質(zhì)譜儀（直接進樣）；元素分析采用FINNIGAN C， H， N， S， O元素分析儀；FL采用日本HITACHGI公司F-2500熒光光譜儀。二苯并噻吩、1-溴辛烷、雙戊二酰二硼、PdCl2（dppf）均購自日本東京化成試劑公司；柱層析硅膠使用青島海洋化工廠的（100～200目），其它試劑均為分析純，購于國藥集團化學試劑有限公司，未處理直接使用。

化合物1的合成

化合物2的合成

稱取3.42 g（10 mmol）的化合物1置于150 mL的單口圓底燒瓶中，然后再向其中加入15 mL 20%的雙氧水和60 mL的醋酸，加熱回流12 h，反應結束后，冷卻至室溫，將上述反應液倒入250 mL的去離子水中，過濾。沉淀在DMF中重結晶，得到白色針狀晶體3，產(chǎn)率，3.67 g，98.1%。熔點：215-216 oC，與文獻報道一致[10]。

化合物3的合成

稱取5.0 g（20.2 mmol）的4溴-N-苯基苯胺，7.4 g（150 mmol）的氫氧化鉀置于500 mL的三口圓底燒瓶中，向其中加入250 mL的DMF，氮氣保護下攪拌30 min，然后再將8.89 g的NBS的150 mLDMF溶液緩慢滴加到上述溶液中，攪拌過夜，反應結束后，將反應混合液倒入冰水中，用乙酸乙酯萃取，干燥，旋干溶劑，得到黃色油狀液體3，化合物未進行進一步純化，直接進行下一步反應。產(chǎn)率，6.93 g，95.3%。

化合物4的合成

稱取2.8 g（11 mmol）雙戊二酰二硼，0.3 g （0.3 mmol）PdCl2（dppf）及3.0 g（30 mmol）的乙酸鉀溶于30 mL的DMSO中，混和物在氮氣保護下攪拌30 min，然后向上述溶液中加入化合物3，氮氣保護下加熱至85oC，反應24 h。反應結束后，冷卻，混和物使用二氯甲烷萃取，過柱分離，得到黃色粘稠狀液體4，產(chǎn)率，3.475 g，71.5%。1H NMR（400 MHz， CDCl3）： 8.21 （d， 2H， J=8.42 Hz）， 8.03 （d， 2H， J=8.20 Hz）， 7. 62-7.59 （m， 2H）， 7.44 （m， 1H）， 7.21 （d， 2H， J=8.40 Hz）， 3.68（t， 2H， J=3.62Hz）， 1.64 （m， 2H）， 1.12-1.03 （m， 22H）， 0.88 （t， 3H， J=3.60 Hz）； 13C NMR（100 MHz， CDCl3）： 151.3， 141.2， 132.3， 123.6， 121.2， 119.3， 87.3， 51.2， 33.8， 28.2， 23.3， 21. 4， 13.3； ESI-Ms： 407.1 （M+）.

化合物5的合成

在裝有磁力攪拌器的三口燒瓶中，將1.02 g（2.5 mmol）的化合物4，0.374（1.0 mmol）的2，8-二溴二苯并噻吩砜， 75 mg（0.09 mmol）的四三苯基磷鈀，2M的碳酸鉀溶解6 mL溶于30 mL甲苯中，氮氣保護下在105℃反應24h，去除溶劑，過柱分離、提純得到白色目標化合物5。產(chǎn)率，0.48 g，62.1%。1H NMR（400 MHz， CDCl3）： 7.96 （s， 2H）， 7.82（d， 2H， J=8.80 Hz）， 7.66 （d， 2H， J=7.88 Hz）， 7.52 （d， 4H， J=8.0 Hz）， 7.37 （t， 4H， J=7.60 Hz）， 7.18 （d， 4H， J=8.0 Hz）， 7.33 （t， 2 H， J=7.8 Hz）， 6.96 （d， 4H， J=7.6 Hz）， 3.75 （t， 4 H， J=8.0 Hz）， 1.75-1.68 （m， 4H）， 1.33-1.28 （m， 20 H）， 0.88 （t， 6H， J=5.6 Hz）； 13C NMR（100 MHz， CDCl3）： 148.9， 147.2， 146. 9， 135.6， 132.4， 129.6， 129.4， 128.1， 128.0， 124.5， 123.8， 122.4， 118.9， 117.6， 52.5， 31.8， 29.4， 29.3， 27.4， 27.1， 22.6， 14.1； ESI-Ms： 775.2 （M+）； Anal. Calcd for C52H58N2O2S： C， 80.58； H， 7.54； N， 3.61； S， 4.14； found： C， 80.22； H， 7.51； N， 3.92； S， 4.07.

器件的制備與測試

ITO 玻璃襯底用清潔劑、丙酮、乙醇、去離子水反復擦洗， 超聲， 干燥。 器件的制備在氬氣氛手套箱內(nèi)進行。將化合物5配制成40 g/mL的對二甲苯溶液，首先在ITO襯底上旋涂一層PEDOT：PSS，旋涂速度為3000轉(zhuǎn)/秒，在120 oC下退火15 min，然后將化合物5的二甲苯溶液旋涂至其上，旋涂速度為3000 轉(zhuǎn)/秒，在80 oC下真空退火。最后生長LiF 和Al 作為陰極， 在生長的過程中系統(tǒng)的真空度維持在10-4 Pa 左右， 蒸發(fā)速度控制在0.2-0.4 nm s-1。室溫、大氣環(huán)境下，對以上未封裝器件用由計算機控制的美國吉時利（Keithley）儀器公司生產(chǎn)的可編程的電流-電壓源Keithley Source 2400和美國產(chǎn)的光譜掃描光度計PR655 所構成的測試系統(tǒng)來表征亮度-電壓（L-V），電流-電壓（I-V）， 色坐 標及電致發(fā)光（EL）光譜。有機膜的厚度由上海產(chǎn)的FTM-V型石英晶體膜厚監(jiān)測儀監(jiān)測。所有的數(shù)據(jù)都是在室溫下大氣中測得。

結果與討論

紫外吸收及熒光光譜

目標化合物的紫外吸收及熒光發(fā)光光譜見圖1，其吸收和發(fā)光光譜分別在日本Shimadu UV-2100和Hitachi公司的 F—2500熒光光譜儀上完成，試樣濃度均為10-4 mol/L，溶劑為DMF。顯然，從目標分子的紫外吸收光譜中可以看出，分子表現(xiàn)出兩個吸收峰，分別位于320 nm和368 nm，位于368 nm處的吸收是由于分子中π-π*躍遷所致，而位于320 nm處的吸收是分子中的σ-π躍遷所產(chǎn)生的。目標化合物的熒光發(fā)光光譜使用368 nm波長的光作為激發(fā)光，其發(fā)光光譜如下圖所示，其發(fā)光峰位于502 nm處。另外，該目標化合物的熒光量子產(chǎn)率采用羅丹明6G作為標準，測得其量子產(chǎn)率（PLQY）為0.83。

電致發(fā)光性能

由于該材料具有很高的熒光量子產(chǎn)率，優(yōu)良的溶解，成膜性以及合適的HOMO和LUMO能級，我們采用濕法加工的方法制備了器件，結構為：ITO/PEDOT：PSS （40 nm）/ 5 （40 nm）/ CsF （1 nm）/Al （100 nm），其中PEDOT：PSS作為空穴注層；化合物5同時作為載流子傳輸和發(fā)光層，1，3，5-tri（phenyl-2- benzimidazolyl） benzene （TPBi）作為電子傳輸和空穴阻擋層，一薄層（1 nm）CsF作為電子注入層沉積在鋁電極表面。器件結構圖如圖2所示。

電致發(fā)光光譜顯示目標化合物的發(fā)射峰位于503 nm。其色坐標為（0. 21，0.48），為綠光發(fā)射。其電致發(fā)光光譜見圖3圖中所示。其EL光譜和PL光譜證實相同的發(fā)光過程來源于單線態(tài)激子的輻射躍遷。為了進一步考察目標化合物對器件發(fā)射光譜的影響，我們采集了不同驅(qū)動電壓下器件的電致發(fā)光圖譜，如圖圖3（b）所示。從圖中可以看出，在所有不同驅(qū)動電壓下的電致發(fā)光器件中，均只表現(xiàn)出目標材料5的發(fā)射光譜，這說明器件中注入的能量完全轉(zhuǎn)移在不同的操作電壓下是相一致的，真正實現(xiàn)目標化合物的發(fā)射。從圖中可以看出，所用操作電壓下所測的電致發(fā)光圖譜還是相當穩(wěn)定的，譜圖基本相同，其發(fā)射峰維持在502 nm處基本不變。而其，其色坐標值也基本保持不變。

圖4描述了目標材料5的電壓-亮度和電流密度-效率特性曲線。從圖中可以看出，目標化合物的啟亮電壓為6.5 V，最大發(fā)光亮度達到6084 cd/m2，表明該單層器件中的電子和空穴復合良好。器件的發(fā)光效率和電流密度曲線圖顯示，該器件的發(fā)光效率在高電流下沒有表現(xiàn)出衰減現(xiàn)象，其最大發(fā)光電流效率為0.84 cd/A。該器件的功率效率通過公式ηP=πL/IV計算而得，其中L發(fā)光亮度，I為電流，V為電壓，得到該目標化合物的功率效率為0.56 lm/W。

結論

本論文演示了一種可濕法加工單層有機電致發(fā)光材料，材料中以具有強的電子傳輸性能的二苯并噻吩砜作為中心核，烷基鏈取代的二苯胺作為空穴傳輸功能基團，采用Suzuki偶聯(lián)制備合成。并使用濕法加工工藝將其制備成單層發(fā)光器件，器件的最大發(fā)光亮度達到6084 cd/m2，效率為0.84 cd/A和0.56 lm/W。

參考文獻

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第2篇：生物工程知識點范文

【關鍵詞】生物工程專業(yè) 特色專業(yè)建設 學科建設 工科

我國生物工程專業(yè)自1998年設立以來，迅速發(fā)展，而社會發(fā)展使生物工程產(chǎn)業(yè)對從業(yè)人員的實驗技能、工程問題解決能力和經(jīng)驗都提出更高層的要求。如何使高校人才滿足行業(yè)需求，達到供求平衡發(fā)展，建設具有特色的生物工程專業(yè)，使人才培養(yǎng)落實到位，是本文重點探討的問題。

目前，生物工程專業(yè)因各高校設立背景不同，課程設置普遍存在上下游技術教育結合不緊密，或偏工或偏理的情況。各種教材因?qū)w系完整的要求導致在實踐教學中教學內(nèi)容重復比例偏大，浪費教育資源的情況；傳統(tǒng)課堂教學的模式致使生物工程的教育偏理其工科本質(zhì)，實踐教學比例遠遠滿足不了對工科人才培養(yǎng)的需要，針對生物工程專業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀，筆者結合教學實踐提出了以下幾條切實可行的改革方案。

一、調(diào)整課程體系，推進課程建設改革

在課程體系上既要注重工程技術類基礎課、生物工程下游技術類課程的開設，又要兼顧生物學類基礎課程、生物工程上游技術類課程的設置，保證生物工程專業(yè)課程體系的科學性和完整性，使其有別于生物科學和生物技術專業(yè)的課程設置而充分體現(xiàn)生物工程專業(yè)的工科特點。除此之外，課程設置更須注重課程內(nèi)容的橫向聯(lián)系和縱向銜接，避免教學內(nèi)容出現(xiàn)不必要的重復和遺漏，以有限的時間傳授最大量的信息。

以我院為例，其生物工程專業(yè)是從食品科學與工程專業(yè)到發(fā)酵工程專業(yè)逐步演變而來，發(fā)展初期存在重工輕理、生物工程上下游技術脫節(jié)、實踐課時緊張等問題。2003年初修訂了專業(yè)培養(yǎng)方案，將以微生物體系為主的原專業(yè)體系，拓寬至包括酶、動物細胞和植物細胞在內(nèi)的整個生物體系，并增加理論基礎課程：基礎生物學、細胞工程、分子生物學、基因工程等，刪除了工廠供電與自動控制、工廠建筑概論。經(jīng)過近二十年的教學實踐和逐步完善，建構了依托我校食品科學與工程、土木工程、機電一機化等學科優(yōu)勢，以工科為背景，食品學科為優(yōu)勢，微生物學為基礎，技能培養(yǎng)為特色，厚基礎、寬口徑、高素質(zhì)、技能強的應用型技術人才培養(yǎng)方案。

近一步的設想將原教學體系中以多門工藝學課程為主、學時較多的專業(yè)必修課，調(diào)整為生物反應工程、發(fā)酵工程和生物工業(yè)下游技術三門課程，以生物產(chǎn)品生產(chǎn)過程的基本單元操作為主線，闡述生物生產(chǎn)工藝的基本理論和操作技能，為從事生物新產(chǎn)品和新工藝的研究與開發(fā)打好應有的理論基礎。將生物工業(yè)分析課實驗融合到生物工藝大實驗中，改為設計性、綜合性大實驗，提高學生主動參與性。

二、 突出學科建設核心，切實加強師資隊伍與教材建設

學科建設的核心是學術梯隊建設，所謂學術梯隊就是由具有一定組織結構的科研人員隊伍組成，高校中的科研人員主體就是大學教師。優(yōu)化學術隊伍的組成，提高教師學術水平，加大科研人才的培養(yǎng)和引進力度，必將促進學科發(fā)展，為特色專業(yè)師資隊伍的建設提供保障。

生物工程特色專業(yè)的建設，需要構建一支學歷結構合理、了解社會需求、實踐教學經(jīng)驗豐富的高水平師資隊伍，主要通過以下4個方面：1.引進與培養(yǎng)雙管齊下：引進學術帶頭人，特別是海外高水平人才，同時每年遴選在校教師進行國內(nèi)外學術訪問與進修；2.注重青年教師工程能力的培養(yǎng)：鼓勵青年教師積極參與產(chǎn)學研合作，深入生產(chǎn)企業(yè)，加強工程能力的實踐和訓練，并聘請知名生物工程公司的高級技術人員作兼職教授，定期對教師開設講座，提高青年教師理論聯(lián)系實際的能力；3.豐富師資類型，通過聯(lián)合辦學等形式，外聘企業(yè)工程技術人員承擔諸如實習和畢業(yè)設計等實踐性教學工作，為學生提供更加適應市場需求的實踐指導。

在教材建設方面，選用能反映學科發(fā)展動態(tài)的最新獲獎教材，以適應專業(yè)科技發(fā)展的趨勢。在培養(yǎng)計劃和教學大綱的編寫中明確學科知識的綜合性與實用性，全面梳理各科知識點和授課內(nèi)容，減少課程重復。在實際教學中，還需根據(jù)知識點及時引入學科新動向，用多種教學手段啟發(fā)學生興趣和思維習慣，激發(fā)學生自主探索精神。

以目前我院生物工程專業(yè)的學科建設情況為例，14名專任教師中，碩博比例達到86%，國家糧食局直接聯(lián)系專家1人，河南省普通高等學校學科帶頭人2人，河南省青年骨干教師1人，校級青年骨干教師2人，在現(xiàn)有師資基礎上不斷引進新的學術帶頭人和優(yōu)秀博士，每年派1~2名教師國內(nèi)外進修學習。高水平學術梯隊也為學生科研素質(zhì)培養(yǎng)提供了良好的條件。

在教材建設方面，編寫適合于我校生物工程專業(yè)發(fā)展的特色教材。已出版《食品微生物學》《食品發(fā)酵工業(yè)三廢處理與工程實例》，即將出版《生物工程工廠設計》。目前已有校級精品課程1門，校級優(yōu)秀課程2門，院級優(yōu)秀課程5門，課程教學質(zhì)量穩(wěn)步提高。

三、 加強校內(nèi)外實習基地建設

生物工程專業(yè)性質(zhì)決定了其實習的重要性，應非常重視實習基地的建設，一方面在實習經(jīng)費上加大投入，積極與校外企業(yè)建立合作關系，加強合作，產(chǎn)教結合，為學生提供就業(yè)實訓機會；另一方面努力加強校內(nèi)實踐基地建設，如我系生物工程實驗室已建立一個小型啤酒發(fā)酵車間，學生可參加從原料處理、發(fā)酵、分離提取到啤酒成品制造的整個生產(chǎn)過程。還將建立一個中試發(fā)酵車間，配備30L、100L和500L發(fā)酵設備各一臺，并輔以電熱鍋爐、無油空壓機、板框過濾機、膜過濾器等下游設備，可以進行中試規(guī)模生產(chǎn)。通過這些基地實習，有力地鞏固了理論課的教學內(nèi)容，使學生在豐富多彩的教學手段中獲得樂趣。

四、加強課程設計環(huán)節(jié)的實戰(zhàn)性

根據(jù)工廠企業(yè)等生產(chǎn)一線問題或結合教師科研內(nèi)容設置生物工程專業(yè)課程設計的題目，增加實驗的實戰(zhàn)性，可以激發(fā)學生的學習熱情，培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力。并彌補了學生在畢業(yè)設計環(huán)節(jié)因課題要求局限造成的工程與科研訓練不均衡的缺陷。

課程設計在內(nèi)容上，以生物工程產(chǎn)品為紐帶，融會多門課程的知識點，增加綜合性。比如在年產(chǎn)100噸蕃茄紅素工廠設計項目中，菌種的擴大培養(yǎng)與發(fā)酵過程中形態(tài)觀察涉及微生物學；發(fā)酵過程的工藝控制涉及生物工藝學，產(chǎn)物生成速率、細胞生長速率及底物的消耗速率等屬于生物反應工程的內(nèi)容；過程中參數(shù)的檢測與控制方案涉及生物過程檢測與控制；菌種的代謝涉及生物化學及代謝控制；上罐發(fā)酵涉及生物工程設備以及微生物工程工藝原理的相關知識點；蕃茄紅素的提取則利用了生化分離工程中的方法；在繪圖過程中又復習了AutoCAD和生物工廠設計。通過綜合性課程設計建立起了絕大多數(shù)專業(yè)課程的內(nèi)在聯(lián)系，完善了生物工程實驗課程和理論課程體系的優(yōu)化整合，同時也增強了學生綜合解決問題的能力。

五、 畢業(yè)環(huán)節(jié)的改革

除了由在校教師擬定的科研題目外，畢業(yè)設計的課題還可來源于企業(yè)要求，允許一些已找到就業(yè)單位的學生根據(jù)隸屬企業(yè)的培養(yǎng)要求安排課題。學生可以對企業(yè)的生產(chǎn)產(chǎn)品、生產(chǎn)流程、產(chǎn)品質(zhì)量要求等內(nèi)容提前掌握，即為企業(yè)做了一點實際工作，又縮短了入職適應期。我院2002、2008屆各有1個畢業(yè)生在鄭州良源分析儀器有限公司進行了《檸檬酸菌渣制備殼聚糖的研究》《利用餐館廢油生物法制備生物柴油的研究》，通過畢業(yè)設計完成實習期任務，畢業(yè)后直接上崗。

我院還采取了聯(lián)合培養(yǎng)的方式，如和河南蓮花味精集團、江蘇省江陰生物酶制劑有限公司建立了長期的產(chǎn)學研合作關系，和河南省科學院生物所、永達食品集團工程技術中心等研究院所建立了共同指導本科生畢業(yè)論文協(xié)作關系，并鼓勵有條件的學生自行聯(lián)系科研院所及企業(yè)開展聯(lián)合指導本科畢業(yè)論文工作。2003年還曾將3名學生派送到上海農(nóng)科院去做輔助科研并完成畢業(yè)論文，其中1名學生因此獲得就業(yè)。

結束語

在特色專業(yè)建設過程中，應根據(jù)國內(nèi)外生物工程發(fā)展的趨勢，不斷改善和優(yōu)化課程體系，加大儀器設備投入和師資隊伍建設，以理論教學和實踐教學并重，為全國生物產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展提供高素質(zhì)的智力支持，并為全國相關專業(yè)人才培養(yǎng)和培訓的高水平專業(yè)平臺建設作出貢獻。

【參考文獻】

［1］李浪，翟丹丹. 生物工程專業(yè)現(xiàn)狀及存在的問題及對策.教育界，2012.

第3篇：生物工程知識點范文

【關鍵詞】生物工程專業(yè) 實踐能力 核心 人才培養(yǎng)

【中圖分類號】 G 【文獻標識碼】 A

【文章編號】0450-9889（2015）02C-0170-02

當前，為了應對全球范圍內(nèi)生物工程應用技術的高速發(fā)展，很多高校紛紛舉辦生物工程專業(yè)。一方面，由于專業(yè)課程設置和人才培養(yǎng)方向趨同，畢業(yè)生的專業(yè)素質(zhì)與社會需求存在一定的脫節(jié);另一方面，由于國內(nèi)生物工程領域滯后的產(chǎn)業(yè)環(huán)境和創(chuàng)業(yè)平臺的缺乏，畢業(yè)生就業(yè)和創(chuàng)業(yè)前景受到極大阻礙。對此，高校必須以實踐能力培養(yǎng)為核心，設法在人才培養(yǎng)環(huán)節(jié)上下工夫，通過修訂人才培養(yǎng)方案，開展教學內(nèi)容與課程體系改革，因材施教，按生物工程應用方向細分培養(yǎng)，形成專業(yè)獨特的培養(yǎng)特色和人才素質(zhì)表征，培養(yǎng)出更適合于生產(chǎn)、科研開發(fā)或社會產(chǎn)業(yè)需求的綜合實踐能力強的專業(yè)人才，拓寬畢業(yè)生就業(yè)渠道，最終增強畢業(yè)生競爭力。湖南農(nóng)業(yè)大學生物工程類專業(yè)經(jīng)過連續(xù)10年的辦學，在人才培養(yǎng)模式的改革和實踐方面，以及特色創(chuàng)新人才培養(yǎng)方面積累了豐富的經(jīng)驗。國家生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展“十二五”規(guī)劃要求2015年國內(nèi)生物產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值繼續(xù)翻一番，明確要求培養(yǎng)一批能適應現(xiàn)代生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展的高素質(zhì)、實踐能力強的人才，這對湖南農(nóng)業(yè)大學生物工程專業(yè)來說，既是一個契機，也是一個挑戰(zhàn)。因而生物工程專業(yè)的人才培養(yǎng)模式綜合改革，需要圍繞以實踐能力培養(yǎng)為核心，培養(yǎng)出實踐能力符合社會需求的畢業(yè)生。

國內(nèi)外高校對提高學生實踐能力的培養(yǎng)給予高度重視，并積累了豐富有效的實踐經(jīng)驗，我們從提高生物工程專業(yè)學生實踐能力入手，通過人才培養(yǎng)方案修訂、教學大綱修訂等方式，進行系統(tǒng)的研究、實踐，提出以實踐能力培養(yǎng)為核心，通過強化基礎實踐能力、專業(yè)實踐能力、科研實踐能力，系統(tǒng)地構建融學生的基本技能、創(chuàng)新精神、專業(yè)（社會）實踐能力與一體的立體化人才培養(yǎng)模式（見圖1）。

圖1 生物工程專業(yè)實踐能力培養(yǎng)模式改革方案

一、通過理論教學提高學生實踐基礎知識積累

課程論認為，課堂教學的核心是幫助學生積累和掌握系統(tǒng)的科學文化知識。以學生實踐能力增長為中心的課堂教學模式主要包括兩大基本要素：一是學生積極主動的參與，學生在教學過程中應處于中心地位;二是一般以案例、問題、項目為中心組織教學，從而使課堂教學情景更貼近學生將來需要面臨的真實問題。其特點是：一是注重發(fā)動學生主動參與;二是以具體案例、問題和項目為中心組織教學。生物工程作為工科專業(yè)，學生的實踐動手能力培養(yǎng)是重中之重。因此，在理論教學中，我們既注重發(fā)動學生主動參與，又需要大量使用案例法、項目法教學方式，如在課堂上常采用小組報告針對不同的專業(yè)問題進行討論，采用案例分析、項目實施的方式講解工藝的設計等。這些手段和方式的運用，有效地提高了學生基礎實踐知識的積累。

為了在理論教學方面強化學生實踐基礎知識的積累，在修訂生物工程人才培養(yǎng)方案時，我們根據(jù)實踐教學模塊及其包含的知識點分布，增加了相關理論課程的學時計劃;之后，進一步匯總實踐能力培養(yǎng)體系知識點，根據(jù)知識點分布修訂相關理論課程教學大綱、實踐課程教學大綱，打破了以往理論課程教學獨自開設的局面，讓理論教學相對獨立而又互有側(cè)重點，重點是培養(yǎng)學生形成完整、系統(tǒng)的實踐基礎知識體系，這種方式有效地避免了重復教學、盲目教學，從而更好地圍繞培養(yǎng)實踐能力知識積累打造精品課堂，提高了基礎課和專業(yè)基礎課程培養(yǎng)模塊的教學質(zhì)量。

二、通過專業(yè)綜合實驗培養(yǎng)學生基礎實踐能力

在世界各國的高校中，實驗課程教學都是一種有悠久傳統(tǒng)的培養(yǎng)學生實踐能力的教學模式。湖南農(nóng)業(yè)大學生物工程專業(yè)經(jīng)過改革后，在專業(yè)基礎課實踐模塊應用現(xiàn)代教育技術，降低了傳統(tǒng)的“演示性”、“驗證性”實驗的開設比例，提高了“三性”實驗比例，同時制定實踐能力考核評價細則，保證了學生的基礎實踐能力培養(yǎng)達到目標。改革前，生物工程專業(yè)實驗課程有生物制藥、酶工程、發(fā)酵工程和生物分離工程實驗，以往都是單獨開課，沒有進行銜接。改革后，4門專業(yè)課程整合到一起，以生物工程綜合大實驗的方式開課，具體時間安排在理論課結束后，并且在綜合實驗中將學生要掌握的專業(yè)技能有機地統(tǒng)一起來，系統(tǒng)地安排實踐內(nèi)容，讓學生的實踐技能得到高度整合和貫通。

三、通過生產(chǎn)實習和畢業(yè)實習培養(yǎng)學生專業(yè)實踐能力

在世界各國的高校中，見習、實習是一種非常普遍的培養(yǎng)學生專業(yè)實踐能力的人才培養(yǎng)模式。在美國的高校，實習長期受到高度重視。法國改革了以往把實習放在最后培養(yǎng)階段的做法，實施不間斷實習制度，每學期安排每周2～4小時的責任實習。俄羅斯近年來開創(chuàng)了連續(xù)性教育―實踐模式，即將教育―實踐培養(yǎng)環(huán)節(jié)貫穿于從入校到畢業(yè)的整個培養(yǎng)過程中。為提高學生的實踐能力，在人才培養(yǎng)方案中，湖南農(nóng)業(yè)大學非常重視實習模塊安排，在學生剛進入專業(yè)基礎課程學習時，組織學生到周邊的生物制藥企業(yè)、生物發(fā)酵企業(yè)進行參觀實習;此外，在學生結束專業(yè)綜合實驗后，要求學生到指定工廠完成8周的生產(chǎn)實習，以集中實習為主，專業(yè)教師和企業(yè)技術人員共同指導。鑒于工科專業(yè)的特殊性，學生在完成生產(chǎn)實習后，需要立即進入畢業(yè)實習，采取學生和指導老師（含校外企業(yè)）雙向選擇的方式，在參與畢業(yè)實習期間圍繞畢業(yè)論文（設計）開展實踐，圍繞生產(chǎn)實踐完成畢業(yè)實習，以分散實習為主。通過全面參與生產(chǎn)、管理、研究和經(jīng)營活動，提高了學生的專業(yè)實踐能力。

四、通過本科生導師制、產(chǎn)學研合作培養(yǎng)學生科研實踐能力

在美國的高校中，產(chǎn)學合作的主要形式是：高校和企業(yè)合作，企業(yè)提出課題項目和研究經(jīng)費，供高校研究人員進行研究，方便產(chǎn)生的科技成果立即轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。德國的許多大型企業(yè)通常聯(lián)合高校開辦研究機構，充分發(fā)揮高校的科技優(yōu)勢為企業(yè)生產(chǎn)服務。日本的不少高校往往通過“共同研究”和“委托研究”實行“委托研究員”制度，以及合作共建研究所等方式與企業(yè)開展廣泛和深入的聯(lián)系。在上述這些產(chǎn)學研合作的過程中，學生是重要的受益者之一。早在2001年生物工程專業(yè)成立之初，湖南農(nóng)業(yè)大學就非常重視與相關企業(yè)進行科研、技術合作，共同培養(yǎng)人才。在湖南農(nóng)業(yè)大學生物工程專業(yè)的人才培養(yǎng)過程中，學生最早在大一下學期申請“大學生科技創(chuàng)新項目”，以個人或團隊形式在老師的指導下開展項目研究;進入大二后，沒有參與大學生創(chuàng)新性項目的學生，學院會以雙向選擇的方式，為他們配備指導教師;此外，學生在大二開始的每個假期，可以自己聯(lián)系或由老師安排進入相關科研院所、企業(yè)從事假期實踐工作。經(jīng)過這些模塊的培養(yǎng)，學生的科研實踐能力得到了很好的鍛煉。

隨著知識經(jīng)濟時代的到來，以及高校素質(zhì)教育和教學改革的深入發(fā)展，培養(yǎng)素質(zhì)高、能力強、具有創(chuàng)新精神的人才，已成為擺在我們面前的一項極為重要和迫切的任務，而實踐教學對開發(fā)學生智力、培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力、提高學生綜合素質(zhì)起著非常重要的作用。因而，學生的實踐能力培養(yǎng)已成為教學改革中普遍關注的一個問題。21 世紀是一個強調(diào)創(chuàng)造與個性的世紀，高校理應順應形勢培養(yǎng)學生的個性與創(chuàng)新能力?！翱平膛d國”戰(zhàn)略奠定了高等教育的龍頭地位，極大地激發(fā)了我國高等教育的發(fā)展，實施素質(zhì)教育、培養(yǎng)實踐能力強的創(chuàng)新人才又給生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)帶來了新的機遇和挑戰(zhàn)。短時間內(nèi)，擴招背景下師資與資源配置不足問題、畢業(yè)生的社會評價降低的問題、人才培養(yǎng)方案改革的問題等成了當前高校人才培養(yǎng)的熱點。在這一環(huán)境中，我們將繼續(xù)圍繞實踐能力培養(yǎng)為中心，繼續(xù)強化學生的實踐能力，培養(yǎng)合格的人才。

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第4篇：生物工程知識點范文

關鍵詞:畢業(yè)要求;課程設計;化學基礎課程

《國家教育事業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》提出，加快培養(yǎng)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)急需人才，顯著提高創(chuàng)新型、復合型、應用型和技術技能型人才培養(yǎng)比例?；瘜W作為創(chuàng)造性的中心學科，它的方法，它對結構和反應性的集中重視使其正活躍的支配著其他科學領域?；瘜W在研究對象的交叉性、研究方法的通融性、研究目的上的相似性，使得其進入基礎科學和應用科學的各個領域成為一個不可逆轉(zhuǎn)的趨勢［1］。三峽大學目前在制藥工程專業(yè)、生物工程專業(yè)、生態(tài)與生物學專業(yè)開設了《有機化學》、《無機及分析化學》、《物理化學》等化學基礎課程;在土木工程、水利工程、地質(zhì)工程、環(huán)境工程、工業(yè)工程等專業(yè)開設了《大學化學》、《工程化學》、《普通化學》等化學基礎課程。上述諸多課程均有化學專業(yè)的一線教師承擔，在化學知識儲備方面，任課教師都是非常優(yōu)秀的。非化學專業(yè)的化學基礎課程有別于化學專業(yè)，任課教師也有基本的認識。但在化學基礎課程教學內(nèi)容設計方面，尚有諸多改進的地方。非化學專業(yè)的化學基礎課程不是簡化的、拼湊的化學知識片段，而應該是依據(jù)各個專業(yè)畢業(yè)要求規(guī)劃和制定的詳略得當、有機組合的個性化課程。化學專業(yè)也應吸取其他學科專業(yè)教學素材資源，豐富化學基礎課程自身內(nèi)涵;厚積薄發(fā)，對其他專業(yè)輸出更加優(yōu)質(zhì)的課程資源，提升化學專業(yè)影響力，更好支持其他工程學科的發(fā)展。如何使化學基礎課程的教學課程內(nèi)容更加合理，本文結合實踐操作，淺談一些見解。

1明確課程定位

化學基礎課程分布于各個專業(yè)的課程體系中，每個課程體系里的課程一般分為通識核心課程、素質(zhì)拓展課程、專業(yè)基礎課程、專業(yè)核心課程、專業(yè)拓展課程。不同專業(yè)對化學基礎課程的定位在培養(yǎng)方案中都有明確界定。對于化學專業(yè)，化學基礎課程主要定位為專業(yè)核心課程，專業(yè)基礎課程。但由于人為因素的影響，可能使一些重要課程偏離畢業(yè)要求的導向。例如，《物理化學》在化學專業(yè)課程體系中備受重視，但《結構化學》部分卻由于知識難度較大，往往被定位為素質(zhì)拓展課程，列為選修課程，遠不符合化學專業(yè)的畢業(yè)要求。降低了學生的培養(yǎng)質(zhì)量。無法保證畢業(yè)學生有系統(tǒng)的量子化學知識儲備，不利于學生繼續(xù)深造和從事相關工作。因此課程負責老師應該對化學專業(yè)的培養(yǎng)方案有整體的認識，明確所負責課程對畢業(yè)要求的支撐強度，找準課程定位，堅持不動搖。對于非化學專業(yè)的理工專業(yè)的課程體系，化學基礎課程一般定位為專業(yè)基礎課程，且是必修。和數(shù)學一樣，化學也逐漸成為學生學習專業(yè)知識，進行科學研究的有力工具?；瘜W基礎課程所占的學時和學分，不同專業(yè)間差異較大，由各專業(yè)對化學基礎知識的需求度決定［2－3］。生物、醫(yī)藥、化工等專業(yè)的化學基礎課程學時一般較多，以便有足夠的化學基礎知識的容量滿足畢業(yè)要求;土木工程、水利工程、地質(zhì)工程、環(huán)境工程、工業(yè)工程等專業(yè)的化學基礎課程學時一般較少。學時分配是制定教學大綱的重要依據(jù)之一，決定了化學基礎課程的知識容量。畢業(yè)要求中對化學基礎知識的要求一般比較概括，以《有機化學》在生物工程專業(yè)課程體系為例，畢業(yè)要求:“掌握解決食品發(fā)酵與生物醫(yī)藥生產(chǎn)復雜工程問題所需的數(shù)學、物理、化學等自然科學知識，并能夠?qū)⑵溆糜诠こ虇栴}的識別和表述;能夠應用數(shù)學、自然科學和生物工程的基本原理，對食品發(fā)酵與生物醫(yī)藥生產(chǎn)中的復雜工程問題進行識別和判斷，并認識問題的本質(zhì)”。畢業(yè)要求中只提到了化學等自然科學，對教學內(nèi)容的導向不夠明確，這就需要課程負責人對該專業(yè)進行深入了解，對畢業(yè)要求的解讀準確到位，制定教學內(nèi)容合理的個性化的教學大綱。

2明確課程目標

化學基礎課程的教學目標要以所在專業(yè)的畢業(yè)要求為依據(jù)，對畢業(yè)要求形成有力支撐。首先，對知識范圍有明確要求，以生物工程專業(yè)的《有機化學》教學目標為例:“掌握有機化合物的命名、結構與理化性質(zhì)的關系、各類化合物的典型反應及其歷程、誘導效應、共軛效應、有機化合物異構及立體構型等靜態(tài)立體化學的基本內(nèi)容、親電加成、親核取代、消除反應的立體化學和化學特征反應鑒別方法等有機化學基礎知識?！倍瘜W專業(yè)的《有機化學》教學目標在知識范圍方面有了很大拓展，在掌握有機化學基礎知識的基礎上，還要求了解化學的前沿理論、應用前景、最新發(fā)展動態(tài)以及化學相關產(chǎn)業(yè)發(fā)展狀況。其次，對知識的掌握程度和運用水平要求，同樣以生物工程專業(yè)的《有機化學》為例:“能夠用于解決食品發(fā)酵與生物醫(yī)藥生產(chǎn)復雜工程相關有機化學問題的識別和表述;能夠根據(jù)有機化學的基本原理和方法，對食品發(fā)酵與生物醫(yī)藥生產(chǎn)中的復雜工程出現(xiàn)的有機化學相關問題進行識別和判斷，并認識其本質(zhì)?！倍瘜W專業(yè)的《有機化學》教學目標在對知識的掌握程度和運用水平要求側(cè)重于具有提出、分析和解決問題的能力，具有從事化學研究、開發(fā)和其它實際工作的能力。以畢業(yè)要求為導向的化學基礎課程教學目標，與該專業(yè)課程體系內(nèi)的其他課程目標相向而行，形成合力，對該專業(yè)的畢業(yè)要求形成更全面的支撐。

3優(yōu)化教學內(nèi)容

教學內(nèi)容與畢業(yè)要求處于不同的層次，一方面畢業(yè)要求的導向作用可以通過課程目標傳導給教學內(nèi)容;另一方面在做教學內(nèi)容設計時將畢業(yè)要求作為指導性綱領。首先將教學內(nèi)容劃分章節(jié)或知識模塊;依據(jù)教材的章節(jié)劃分教學內(nèi)容一般較為合理，但有時很難滿足課程目標個性化的要求，因此需要對教材的章節(jié)做適當?shù)恼{(diào)整或自編教材。其次是將劃分好的知識模塊內(nèi)容細化。每條知識鏈都能與課程目標緊密相扣，比較重要的課程往往有多個課程目標，一條知識鏈可能支撐多個課程目標，一個課程目標也可能被多條知識鏈支撐，因此知識鏈與課程目標就會呈現(xiàn)交錯的支撐關系。再其次是知識點在知識鏈中的重要性、難易度確認。知識點的重要性是隨畢業(yè)要求和課程目標的不同而有變化。例如生物工程專業(yè)，有機化學中的氨基酸、多肽與蛋白質(zhì)是重點，而在地質(zhì)工程專業(yè)將硅酸鹽列為重點，氨基酸、多肽與蛋白質(zhì)基本不要求。知識點的難易度和知識點本身有很大關系，也和學生的專業(yè)背景有關系。生物相關專業(yè)課程體系內(nèi)包涵《生物化學》這門課，有助于學生理解化學相關知識，而水利工程專業(yè)課程體系無相關課程，因此知識難點的范圍要大一些。確定知識的重要性和難度，有助于在教學中把握教學重點和教學難點，以便采用不同的教學方法。結合知識模塊的知識容量、難易度和重要性，完成學時分配。畢業(yè)要求中普遍要求了解前沿理論、應用前景、最新發(fā)展動態(tài)以及專業(yè)相關產(chǎn)業(yè)發(fā)展狀況?；瘜W專業(yè)應增加對化學學科發(fā)展前沿知識的介紹，并進行有機整合，使新的教學體系更具系統(tǒng)性和完整性;其次注重開發(fā)豐富的優(yōu)質(zhì)教學資源;引入非化學學科應用化學理論解決科學研究或工程問題成功范例，有助于化學基礎理論的闡釋。非化學專業(yè)的化學基礎課程教前沿教學內(nèi)容主要涉及兩方面，一是化學前沿知識在相關專業(yè)中的應用，二是相關專業(yè)中前沿知識涉及的化學原理。，以地質(zhì)工程專業(yè)為例，其開設的《普通化學》中有關膠體的知識內(nèi)容，能很好的解釋河流入?？谌侵薜男纬伞Ｒ话阏J為河流入?？诹魉俳档蛯е履嗌吵两敌纬扇侵蓿@只是其中一個因素。顆粒較小的泥沙在河水中形成膠體時，一般不易沉降，只有遇到含有強電解質(zhì)的海水時，才迅速沉降，形成河口三角洲。在化學中膠體遇到強電解質(zhì)發(fā)生沉降機理應在地質(zhì)工程和水利工程專業(yè)中列為重點內(nèi)容。畢業(yè)要求的最終實現(xiàn)要體現(xiàn)在學生對知識掌握的情況。每個知識模塊都對應學生的任務，包括課堂要求、課后要求和作業(yè)要求。明確課堂要求掌握具體知識點，課后補充拓展補充材料，作業(yè)要求的具體的題目。

4課程考核、成績評定依據(jù)與對課程目標的支撐

培養(yǎng)方案中的畢業(yè)要求的達成，需要合理的課程考核和成績評定［4－5］。傳統(tǒng)課程考核的平時成績與考試對課程目標支撐不足，課程考核依據(jù)需要細化。課程的考核可分為:平時作業(yè)，課堂筆記，教學活動，期末閉卷考試。平時作業(yè):作業(yè)完整，準確率＞90%，字跡工整，思路清晰，提交及時。筆記，筆記完整詳細，能在筆記本或教材上將重要知識點記錄和標注，并有自己的注釋。教學活動，積極參與教學活動，積極舉手發(fā)言，踴躍發(fā)起和參與討論，翻轉(zhuǎn)課堂內(nèi)容組織全面，能掌握相關的知識點，準確率＞90%。期末考試，合理分配各課程目標的分值，根據(jù)考察知識的特點，選擇合適的題型。課程考核對課程目標的支撐形成明確的量化關系，以有兩個課程目標的課程舉例列表，見表1。

5優(yōu)選參考教材

參考教材的選擇應盡量弱化教師的偏好，而應該有客觀的依據(jù)。培養(yǎng)方案中的畢業(yè)要求是重要的指導性綱領，選擇最能支撐課程目標的教材。參考教材要能博采眾長，教師需要研讀多個教材版本，以便整理出較為合理的教案和課件

第5篇：生物工程知識點范文

1.1專業(yè)課程銜接性差

生物工程專業(yè)課程銜接性的不足主要體現(xiàn)在兩個方面：一是部分課程孤立，不能體現(xiàn)課程知識的承上啟下作用，造成專業(yè)人才培養(yǎng)方案失去體系性。例如某些高校生物工程專業(yè)開設有工程制圖課程，本意是想讓學生掌握識讀工程圖紙的技能，以便后續(xù)工程類課程的學習。但由于這些高校工程學教學力量弱，導致工程類課程偏少甚至缺失，如此一來，工程制圖這一門課程就在整個教學體系中失去了作用及意義。二是課程之間內(nèi)容存在重復現(xiàn)象。由于教學計劃不夠完善，課程教師之間缺乏溝通，教材存在重復內(nèi)容，導致部分課程在講授內(nèi)容上存在重疊現(xiàn)象。實驗教學中，部分工程類實驗由于實驗條件的限制，往往用生物類實驗替代工程類實驗，使得生物工程專業(yè)實驗課程中生物類專業(yè)通用的實驗項目比例過大。

1.2教學師資隊伍薄弱

生物工程專業(yè)教師缺乏是一些新開生物工程專業(yè)高校普遍面臨的問題。生物工程學科屬于較新的學科，學科人才不像其他較成熟學科那么豐富，從事高等教育的更是奇缺。高校往往通過引進生物技術、分子生物學與生物化學等專業(yè)的碩士、博士從事生物工程教學，或是利用本校一些相關專業(yè)的教師承擔生物工程專業(yè)骨干課程的教學，導致整個教學體系遠離生物工程專業(yè)“工科”一端，偏向于其生物技術、生物科學的“理科”一端，使生物工程專業(yè)與其他生物學專業(yè)產(chǎn)生趨同性，喪失了自身專業(yè)的特色，培養(yǎng)出的人才專業(yè)優(yōu)勢不明顯。

1.3缺乏必要的實驗、實踐教學平臺

實驗教學平臺和實踐教學平臺是高等教育培養(yǎng)體系中兩個重要的支撐平臺。實驗教學被認為是當前培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的重要途徑，但目前實驗教學主要是一些驗證性的實驗，綜合性、研究性實驗偏少，實驗教學往往被等同于實踐教學。實踐教學應該更多地和生產(chǎn)實踐相結合。由于教學與生產(chǎn)應用之間缺乏緊密聯(lián)系，實踐教學更多地停留在到企業(yè)參觀學習和以驗證性實驗替代實踐性教學的層面上，缺少以就業(yè)為導向的實踐教學環(huán)節(jié)，自然就不能保證人才培養(yǎng)的質(zhì)量。

1.4教學研究不系統(tǒng)

我國生物工程教學研究還是以相對獨立的課程教學研究為主，缺少從生物工程專業(yè)整個教學體系出發(fā)的整體性、系統(tǒng)性研究；教學研究成果大多是描述性的結論，缺少實證性的調(diào)查分析數(shù)據(jù)支撐，這使得很多教學研究浮于問題的表面，不能從根本上解決生物工程教學中的問題。

二、生物工程專業(yè)教學改革措施

2.1完善教學計劃

生物工程教學團隊成員要共同制訂教學計劃，成員間共同協(xié)商，理順課程之間的關系，避免課程之間出現(xiàn)知識點的重復和遺漏，實現(xiàn)專業(yè)知識和技術的銜接性，體現(xiàn)課程的延續(xù)性。教學計劃是一個動態(tài)過程，在專業(yè)建設早期辦學條件不夠完善的條件下，更要注意經(jīng)驗的積累。實際工作中，通過兄弟院校師生之間的交流、專業(yè)教師的培訓、邀請專家學者講學、教師之間的教學研討等多種形式互通有無，實現(xiàn)教學計劃與人才培養(yǎng)目標的協(xié)調(diào)與統(tǒng)一。

2.2鼓勵以學生為主體的教學方式改革

課程教學是整個人才培養(yǎng)的核心，授課方式應該以學生主動學習為主，教師引導答疑為輔，充分提高學生自主學習的積極性和有效性。ThomasR。Harris認為：讓學生在課堂之外開展網(wǎng)絡自主學習，然后帶著問題到課堂中與老師進行交流探討，這是生物工程教育中一種行之有效的做法。

2.3鼓勵現(xiàn)代教育技術的應用與資源共享

加強影像、聲音等多媒體技術手段在課程教學上的應用，讓抽象的理論具體化，讓呆板的文字生動起來。高校應該對自制多媒體課件、自制教學素材等教學行為進行嘉獎，從而提高廣大教師探索的積極性。高校應該根據(jù)自身的學科、技術優(yōu)勢，開發(fā)獨有的優(yōu)勢資源，通過一定的機制，在一定范圍內(nèi)進行交流共享，更好地提升教學資源的質(zhì)量和利用率。

2.4努力實現(xiàn)產(chǎn)學研相結合的專業(yè)可持續(xù)發(fā)展模式

第6篇：生物工程知識點范文

關鍵詞：生物工程類；試驗設計與數(shù)據(jù)處理；教學改革

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）49-0226-02

一、引言

《試驗設計與數(shù)據(jù)處理》是高等院校生物工程類專業(yè)開設的一門專業(yè)必修課。本課程是以生物界的各種自然現(xiàn)象為研究對象，把數(shù)理統(tǒng)計學原理和方法引入到生物科學領域，經(jīng)濟而又高效地設計試驗方案，并對試驗數(shù)據(jù)進行處理，對其結果進行分析，最終達到用較少的試驗次數(shù)和最短的試驗周期而優(yōu)化試驗方案的目標。它是一門理論與實踐相結合的科學，已成為現(xiàn)代生物科學領域必不可少的工具之一。開設本課程，為培養(yǎng)和鞏固學生的專業(yè)素質(zhì)，為生物工程類專業(yè)的畢業(yè)論文（設計）、今后科研及就業(yè)方向的選擇奠定了理論基礎[1]。為提高本課程的教學質(zhì)量，筆者在親身實踐的基礎上，結合河南工業(yè)大學生物工程類本科專業(yè)教學計劃《試驗設計與數(shù)據(jù)處理》課程的教學大綱，總結了當前教學中存在的主要問題，從課程的重要性、教學內(nèi)容、教學模式、教學手段、考核方式等方面進行了探索。

二、當前教學中存在的問題

《試驗設計與數(shù)據(jù)處理》課程具有“概念多、公式多和內(nèi)容多”、“難教、難懂、難記和難用”的特點。在當前的教學過程中，為使學生充分理解統(tǒng)計分析的原理，教師要應用大量的數(shù)理統(tǒng)計學知識進行復雜公式的推導。雖然公式推導有助于學生理解統(tǒng)計方法的原理，能加深學生記憶公式，但對生物工程類專業(yè)的學生而言，其數(shù)理統(tǒng)計的基礎知識較為薄弱，學生感到內(nèi)容枯燥、難以理解和掌握，失去了學習興趣，進而影響了教學質(zhì)量和學習效果。由于學生上課的時間有限，為確保學生修完全部課程，只能將部分課程的學時進行精減。尤其是《試驗設計與數(shù)據(jù)處理》課程由原來的54學時減少到36學時課堂教學后，學時、教學內(nèi)容及實踐操作之間的矛盾使得當前的教學方法的弊端日益突出：（1）學生對本課程的學習不夠重視，興趣度低。（2）教學內(nèi)容過于強調(diào)理論知識和計算過程的解析，而數(shù)據(jù)處理的實踐環(huán)節(jié)嚴重不足，忽略了應用環(huán)節(jié)的講授。（3）課堂主要由教師講授，學生只是被動地接受知識，形成一個單向的教學過程，忽略了學生的能動性。（4）當前教學中大部分教師的課件采用多媒體與板書相結合的教學手段，雖改變了傳統(tǒng)板書的教學形式，但這種教學手段目前已在廣泛應用，學生已司空見慣，無特色之處，不能調(diào)動學生的學習熱情。（5）考核方式過于教條，當前的考核方式是以平時成績（20%）和卷面成績（80%）作為考核的最終成績，不能全面評估學生的學習效果。

由于存在以上問題，學生在大四做畢業(yè)論文（設計）時，多數(shù)學生不能靈活運用本課程的統(tǒng)計方法去處理實驗數(shù)據(jù)，能將本課程的知識靈活地運用到今后的科研及工作生活中更是鳳毛麟角。大部分學生對本課程的學習目的只是為修滿學分而能保證順利畢業(yè)，完全背棄了開設本課程的教學目的。鑒于此，筆者在親身實踐的基礎上，對本課程的教學方法進行了總結歸納，進行了以下幾點思考。

三、教學改革之思考

1.強調(diào)課程的重要性，提升學生重視度。本課程理論性強，學生首次看到教材的內(nèi)容，就有一種“知難而退”的心理，“只要能保證及格”是大多學生的學習目標。學生認為，本課程對考研、今后的就業(yè)及科研關系不大，學好與否對將來的前途無任何影響；而且，河南工業(yè)大學開設本課程是在大四的上半學期，正處于考研復習的關鍵階段，對本課程學習態(tài)度更是“雪上加霜”，處處在應付，甚至部分學生無故曠課。由于這門課的連貫性、邏輯性比較強，若缺一節(jié)課，之后又不補習，下節(jié)課根本無法聽懂，由此，遞增了學生對本課程學習的抵觸情緒。對本課程的學習，筆者認為首先要讓學生認識到本課程的重要性，并在教學過程中，不斷地創(chuàng)新教學思路，以激發(fā)學生學習的興趣。因此，教師要特別注意在上第一節(jié)課就著重強調(diào)本課程的重要性，扭轉(zhuǎn)學生對本課程學習的錯誤意識。

2.簡化理論推導，重視應用環(huán)節(jié)?！对囼炘O計與數(shù)據(jù)處理》課程中涉及較多的枯燥的統(tǒng)計學理論，學生對此并不感興趣。為了節(jié)省教學課時，將對公式和定理的分析、推導過程僅作簡單介紹，不做重點講解，相關內(nèi)容可讓學生課后自學，把重點放在闡明關鍵統(tǒng)計量的含義、判斷的標準、各統(tǒng)計量間的關系、常用分析方法的條件及其應用背景等知識點，最后要把精力放在統(tǒng)計方法的應用上。多引用一些與教學內(nèi)容相關的實例，引導學生如何去解析不同條件、不同背景下的實際問題。只有簡化理論的講解，加強實例環(huán)節(jié)的應用，才能激發(fā)學生的興趣，促進學生掌握關鍵內(nèi)容。

3.啟發(fā)與實踐相結合的教學模式，增強學生的主觀能動性。在重視教師講授為主的同時，強調(diào)學生的主動性，采用啟發(fā)與實踐相結合的教學模式，聯(lián)系或引用一些生物工程類專業(yè)的實際問題，調(diào)動學生參與教學的積極性，這樣既能活躍課堂氣氛，又能激發(fā)學生的求知欲望。在授課過程中，舉出實例，教師與學生共同針對某一問題進行分析和討論，引導學生積極地思考，培養(yǎng)學生的主觀能動性[2]。例如：利用多個實驗指標進行正交實驗設計的講授過程中，以生物工程專業(yè)的“優(yōu)選釀酒酵母菌性能”的實驗為例，用耐高壓、高酒精、高糖、高溫等多個性能指標進行正交實驗設計，首先讓學生自己去思考并提問。提問之后，教師可針對問題逐步地解析，指出學生分析的正確與否及其原因。通過啟發(fā)與實踐型相結合的教學模式，調(diào)動了學生學習的主觀能動性，牢固地掌握了學習內(nèi)容，并能將所學知識靈活地運用到實際問題的分析中，增強了教學的效果。

4.豐富教學手段，突出內(nèi)容特色?！对囼炘O計與數(shù)據(jù)處理》課程理論性強，學生聽課的時間過長，單一的教學手段勢必導致學生的視覺、聽覺和思維疲勞。因此，針對本課程的特點，運用當前的多媒體、板書、網(wǎng)絡等有機結合的多種教學手段，集中學生注意力，從而提高學生的聽課效果。多媒體課件容量大、內(nèi)容展示方便，為課堂教學營造了一個廣闊的信息空間。所以在教學過程中，通過變換課件中的背景圖案、字體顏色、線條粗細、圖形和動畫等內(nèi)容，使學生時刻感覺每張幻燈片的制作都是簡潔明了、條理清晰、美觀大方而又別具一格，從而吸引學生的注意力。而且，在沒有開設電腦實驗課程的條件下，可借助多媒體課件進行實驗演示。例如：在多重比較中的新復極差法（SSR）分析中，結合SPSS軟件的應用介紹，可以讓學生清晰、直觀地掌握抽象的概念及數(shù)據(jù)處理的過程，提高學生解決實際問題的綜合能力。板書與多媒體教學手段相比較，雖然比較費時，但對于一些重要的統(tǒng)計學原理及其公式的證明方面（如：正態(tài)分布、顯著性檢驗、方差分析原理等），卻突現(xiàn)出多媒體教學所不可比擬的優(yōu)越性。在板書的過程中，可引導學生活躍思維、積極思考、及時理解和消化知識。同時，在教學過程中，要重視網(wǎng)絡信息的應用。根據(jù)不同章節(jié)內(nèi)容的需要，教師應有意識地引導學生關注和介紹一些主要的統(tǒng)計學網(wǎng)站和論壇，靈活地向?qū)W生展示相關的最新教學信息及其前沿知識；同時，以課后作業(yè)的形式，督促學生查閱最新的統(tǒng)計學前沿知識及應用軟件，并定期檢查學生網(wǎng)絡學習的情況，可促使教師不斷地更新教學內(nèi)容，同時拓展了學生的知識面，培養(yǎng)了學生的自學能力，實現(xiàn)了教師與學生共同進步的“雙贏”效果。

5.實行多元化的考核方式，促進學生全面鞏固?？己耸墙虒W過程必不可少的環(huán)節(jié)，也是反饋教學效果的重要手段。為了加強學生專業(yè)能力的培養(yǎng)，力求避免學生平時學習不認真而為應付考試造成死記硬背的弊端，以激發(fā)學生學習的主觀能動性為教學目的，筆者進行了多種考核方式的探索和總結，認為實行平時成績（20%）、課后作業(yè)（10%）、技訓報告（20%）和卷面成績（50%）相結合的綜合考核方式，可以全面考察學生對本課程知識的掌握情況。第一，要重視學生課堂表現(xiàn)的考核。課堂表現(xiàn)主要包括回答問題的積極性、正確性等，把課堂表現(xiàn)作為平時成績，可以增進教師與學生之間的互動能力。第二，加強課后練習，每章講完后要將本章節(jié)的知識點融入到習題中，以課后作業(yè)的形式，督促學生復習和鞏固學習的內(nèi)容。而且，要加強實踐報告的考核，實踐報告主要側(cè)重于試驗方案的設計、統(tǒng)計方法的運用、分析軟件的操作及數(shù)據(jù)處理的結果分析等。運用以上三種形式相結合的考核方式可以使學生充分認識到本課程在實踐中的重要性。最后，為避免學生對本課程的不重視而學習浮躁，導致學習效果不佳，應選擇閉卷考試的方式進行卷面測試?？傊?，實行多元化的考核方式可以相互補充，從而能夠全面、綜合地考核學生的學習效果。

通過上述幾點教學改革的思考與嘗試，筆者在教學過程中發(fā)現(xiàn)，學生對本課程的重視程度及學習興趣明顯增加，課堂上學生和教師互動能力也顯著增強。通過多元化的考核結果發(fā)現(xiàn)，學生能較為牢固地掌握學習內(nèi)容，而且能靈活地將所學的方法運用到實際問題中，教學效果明顯得到了提升。隨著現(xiàn)代生物工程技術的飛速發(fā)展，本課程的知識體系也在不斷改進，將會面臨著更多的新問題值得去思考。因此，在今后的教學過程中，教師在博覽群書和總結各家所長的基礎上，更要深刻領會《試驗設計與數(shù)據(jù)處理》教學內(nèi)容，透徹把握各章節(jié)的邏輯聯(lián)系，遵循數(shù)學邏輯編排教學內(nèi)容，使學生容易接受并消化新知識，形成適合生物工程專業(yè)特色和學生實際需要的知識體系，不斷總結經(jīng)驗、改革創(chuàng)新，提高自身專業(yè)素質(zhì)，這樣才能適應本課程發(fā)展的需要，才能更好地向?qū)W生傳授知識，才能培養(yǎng)出合格的、高素質(zhì)的生物工程類專業(yè)人才。

參考文獻：

第7篇：生物工程知識點范文

摘 要：普通生物學對生命科學的發(fā)展起著重要的作用，其研究具有復雜性和綜合性，其任務是研究生物的各種生命現(xiàn)象及生命活動的規(guī)律，是生物工程專業(yè)的專業(yè)基礎課之一。為了提高普通生物學課程教學效率，筆者強調(diào)要進行學生思想工作；結合知識點與實際生活和重大科學事件，精心設計緒論；結合諾貝爾獎成就激發(fā)學生的興趣和積極性；結合多媒體教學工具，充分利用網(wǎng)絡教學平臺；注意知識點與專業(yè)興趣和自信的結合。

關鍵詞：普通生物學 生物工程專業(yè) 教學效率 教學平臺

中圖分類號：G4 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）03（a）-0143-02

生物學是一門既古老又前沿的學科，其研究不僅具有復雜性和綜合性，還極具生動性和誘惑力，其任務是研究生物的各種生命現(xiàn)象及生命活動的規(guī)律。普通生物學（General Biology）是站在生物學高度，基于對生物各層次多樣性的了解，進而揭示生物作為整體的基本概念、原理和規(guī)律的一門課程[1]，主要包括植物學和動物學，為大學低年級同學構建合理的生物學知識打下堅實的基礎。普通生物學是生物工程專業(yè)重要的一門基礎課之一，得到了教師和學生的普遍重視。但是普通生物學內(nèi)容具有復雜性和綜合性，許多知識點需要學生去理解和記憶，因此，剛步入大學的新生對這門課的主動學習意識比較薄弱，很難產(chǎn)生濃厚的學習積極性。筆者將就如何提高普通生物學課程教學效率的問題進行了探討。

1 對學生進行思想工作

《普通生物學》是生物工程專業(yè)基礎課，安排在大學一年級的第一學期。對剛步入大學的新生來說，大學生活是好奇的，還沒有完全適應大學的自主學習。對于普通高校的大部分大學生來說，做好高中學習和大學學習的銜接是必要的。從中需要班主任、任課老師的引導作用是離不開的。跟學生反復強調(diào)大學自主學習的重要性，強調(diào)基礎課對以后掌握專業(yè)知識中的重要性和必要性。

生物工程專業(yè)的大學一年級課程大多安排的是英語、化學、數(shù)學、物理等基礎課，剛步入大學的新生來學，對專業(yè)不太了解，感到比較迷茫?！镀胀ㄉ飳W》是大一第一學期安排唯一的專業(yè)基礎課，所以普通生物學任課教師有必要通過課程的講授，讓學生有所了解該專業(yè)所要學的知識和專業(yè)前景等。另外，可以組織學生參觀生物公司，通過對生產(chǎn)第一線的參觀和企業(yè)工作人員交流，加深對生物工程專業(yè)的了解和對該專業(yè)的信心。還可以通過新生跟專業(yè)課老師對接的方式激發(fā)學生對該專業(yè)的興趣和自信。

2 結合實際生活和重大科學事件，精心準備緒論

緒論部分直接影響學生對該門課程的學習興趣。因此，在講解緒論部分時，介紹普通生物學與人類生活的關系，比如講授植物學部分的時候，介紹日常生活中學生比較熟悉的和感興趣的植物與生活的關系來引起學生對該課程的興趣。植物是和人類并存的一個龐大類群，滲透到生活的各個角落，尤其是衣食住行及醫(yī)藥方面。比如：介紹同學們感興趣的吸毒植物、花卉植物、驅(qū)蟲植物、有毒植物等。另外，重點介紹普通生物學發(fā)展過程中的重大科學事件。比如1665年，英國物理學家胡克（R. Hooke）用自制的復式顯微鏡觀察軟木片，發(fā)現(xiàn)它是由“細胞”組成；1838―1839年施萊登（M. J. Schleiden）和施旺（T. Schwann）提出細胞學說，認為細胞是一切動植物結構的基本單位。達爾文（C. H. Darwin）于1859年出版《物種起源》，提出了以自然選擇為基礎的進化學說，成為生物學史上一個轉(zhuǎn)折點。通過對這些知識點的介紹，將激發(fā)學生對普通生物學課程的學習熱情和興趣，培養(yǎng)學生對生命科學的激情和信心。諾貝爾獎被認為是現(xiàn)代科學界的最高獎項，在教學實踐中，若能將生物學相關諾貝爾獎的工作成就和課程建設有機結合起來，靈活運用啟發(fā)式教學方法，就可以顯著提高學生的創(chuàng)造性的思維能力和學習興趣。比如，我國科學家屠呦呦因青蒿素的研發(fā)而獲得了諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。

3 結合多媒體教學工具，充分利用網(wǎng)絡教學平臺

信息技術的發(fā)展極大地改變了以傳授知識為主的教學方法和手段，多媒體網(wǎng)絡教學的開展極大地調(diào)動學生學習的主動性，鍛煉并培養(yǎng)學生自覺學習、勇于探索的精神，提高學生自主分析問題和解決問題的能力[2]。在充滿誘惑的網(wǎng)絡環(huán)境下，利用網(wǎng)絡引領學生走進現(xiàn)代化的網(wǎng)絡世界，提高學習效率，讓學生自主學習。網(wǎng)絡教學平臺以“課程教學”為核心，支持按照知識單元長期滾動建設課程，支持教學資源積累與共享，支持教學過程跟蹤統(tǒng)計，教學過程與評價展示結合。同時，為滿足學校課程資源建設和混合教學改革，支持教師開展模式教學；支持自主學習、探究學習、合作學習等研究型教學等。為教師用戶提供了強大的在線備課工具和施教環(huán)境，及充分的師生互動功能，極大地拓寬了課程教學空間。學生可以自主學習，合作學習，在線作業(yè)等。課程的主體是教師和學生之間交互性學習，多媒體網(wǎng)絡教學為師生之間的教學互動提供一個良好的互動平臺。通過網(wǎng)絡教學平臺教師可以隨時進行教學檢查，及時了解學生對知識的理解和掌握程度。

4 適當?shù)膽锰骄渴浇虒W方法

課堂是學生進行學習活動的主要場所，以學生作為課堂教學的主體，注重培養(yǎng)學生的自主學習能力，從而為培養(yǎng)學生的自主創(chuàng)新能力奠定基礎。要使學生更快地適應大學學習，在激發(fā)學生學習興趣的同時鼓勵學生進行獨立自主的探究性學習活動，教師應改變以往強行灌輸以教師為課堂中心的教學方式[3]。

隨著教學改革的持續(xù)深化和創(chuàng)新教育的不斷推進，探究式教學法作為一種新型的教學方法，被廣泛地應用到國內(nèi)高校各學科教學當中。學生的全面協(xié)調(diào)發(fā)展不單單是指學生知識層面上的提升，更重要的是學生通過學習所獲得的技能、態(tài)度、情感等方面綜合素質(zhì)的提高。將適當?shù)膽锰骄渴浇虒W法應用到普通生物學教學當中，教師可以通過強調(diào)學生自主探究學習的方式，讓學生更好地發(fā)揮在整個學習過程中的主體作用，使學生在自主探究、自我體驗、合作互助的教學框架下，獲得普通生物學知識以及運用普通生物學知識的相關能力，同時，還有助于進一步提高學生的思考分析能力、解決問題能力、實踐動手能力、合作能力等等，以及培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識與進取精神，提高學生的綜合素質(zhì)，促進大學生的全面協(xié)調(diào)發(fā)展[4]。

《普通生物學》是一門非常重要的基礎課程，在教學過程中，要把激發(fā)和培養(yǎng)學生的學習興趣和熱情放在首位，充分調(diào)動學生的主動性和積極性，使學生更好地理解和掌握普通生物學的基本理論知識，為其他課程的學習打下堅實的基礎。

參考文獻

[1] 李連芳.普通生物學[M].北京：科學出版社，2015.

[2] 李雅軒，張飛雄，趙昕，等.利用網(wǎng)絡平臺輔助遺傳學教學的探索與實踐[J].遺傳，2010，32（4）：393-396.

第8篇：生物工程知識點范文

【關鍵詞】生物工程專業(yè) 英語課程改革 互動式教學

【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810（2015）22-0063-03

生物工程專業(yè)英語是大學英語的后續(xù)課程，是一門以專業(yè)知識為主要內(nèi)容，以英語的形式進行呈現(xiàn)的課程。通過課程的學習，幫助學生培養(yǎng)閱讀生物工程專業(yè)英語文獻的能力，更好地了解學科發(fā)展的最新前沿，了解業(yè)內(nèi)的發(fā)展動態(tài)，拓展專業(yè)知識的領域，為將來從事本專業(yè)工作搭建了一個語言的平臺。

生物工程專業(yè)涉及面比較廣，前期課程主要包括生物化學、微生物學、酶工程、生物工藝學、分離工程、發(fā)酵工程等。與基礎英語的學習有所不同，專業(yè)英語的學習必須先具備一定的基礎知識。為了讓學生順利地從基礎英語的學習過渡到專業(yè)英語的學習，同時更好地將英語學習與專業(yè)知識結合在一起，更好地提高專業(yè)英語的聽說讀寫能力。

一 教學方法的創(chuàng)新嘗試

1.采取雙向互動式教學

目前在生物工程專業(yè)英語的教學中，學時設置往往比較少。在有限的課堂時間內(nèi)，任課教師往往只能將大多數(shù)時間用于講解，并幫助學生閱讀和翻譯。另外，由于上課的內(nèi)容涉及很強的專業(yè)相關知識，通常比較生澀難懂，學生學習積極性往往不高，參與度不夠，課堂氣氛容易顯得沉悶枯燥。如何提高學生的課堂積極性，主動參與課堂教學是專業(yè)英語教學過程中的一個重要課題。

由于生物工程專業(yè)涉及面相對較廣、發(fā)展迅速，很多學科發(fā)展前沿的成果都是以英文形式呈現(xiàn)。要了解學科發(fā)展的最前沿資訊必須通過查閱相關英文文獻獲得。因此，在教學過程中，除了對教材中的基本教學要求進行講述外，還給學生布置課外閱讀練習，通過提供幾個研究領域的文獻供學生選擇自己感興趣的方向進行課外閱讀，并且歸納其中的知識點，總結文章中的主要詞匯、語意，通過課堂微型報告或者讀書報告的形式在課堂上呈現(xiàn)，其他同學可以提問。報告采取中文制作英文講述，或者用英文制作ppt中文講述兩種不同的方式，培養(yǎng)學生的閱讀能力、翻譯能力和文獻總結復述能力。同時，發(fā)揮專業(yè)英語小班授課的特點，讓每個學生都有機會參與課堂報告，教師對報告進行適當點評，讓學生在參與課堂教學的過程中慢慢提高英語的閱讀能力和表達能力，既增強了學生的學習信心，也活躍了課堂教學氣氛。當然，由于地方院校的學生英語水平普遍不高，為了讓學生不產(chǎn)生英語學習的心理壓力，可以適當?shù)販p少每次課外閱讀的量，增加趣味性科普性較好的閱讀，同時通過鼓勵和耐心指導提高學生的學習興趣。

通過教師拋出問題、發(fā)起話題，學生準備并參與報告或發(fā)言，教師總結的三段式課堂教學，借鑒了三明治式教學法。采取這樣的課堂教學方式，可以充分調(diào)動學生學習的積極性，變被動的聽課為主動參與課堂教學，既活躍了課堂氣氛，提高了學生對課程學習的興趣，同時也有利于提升教師的業(yè)務水平。這也促使教師備課時必須進行更多的準備工作，了解相關的研究背景，尋找合適的主題。另外，通過學生參與課堂教學，也有利于教師更清楚地了解每個學生的具體情況，更有利于因材施教。

2.延伸課堂教學環(huán)節(jié)

大數(shù)據(jù)時代的到來，可以通過互聯(lián)網(wǎng)更快捷方便地獲得各種資訊，各種網(wǎng)絡溝通工具以及日新月異的專業(yè)網(wǎng)站或平臺，都為現(xiàn)代的信息交流提供了極大的方便。專業(yè)英語的教學同樣也不再受傳統(tǒng)紙質(zhì)資源的限制，應該利用快捷的網(wǎng)絡溝通工具，將課堂教學延伸到課堂之外。比如，老師可以將一些有趣的與專業(yè)相關的科普文章轉(zhuǎn)載到博客或微信，作為課后作業(yè)讓學生直接通過網(wǎng)絡就可以參與課程作業(yè)的交流。這樣既增加了師生之間的交流途徑，豐富了教學方式，也大大克服了通過傳統(tǒng)有限的圖書館紙質(zhì)資源檢索的單一性。另外，可以通過慕課等現(xiàn)代化教學的方式，將一部分教學上難以在短時間內(nèi)理解掌握的內(nèi)容在網(wǎng)絡上呈現(xiàn)?？梢宰寣W生發(fā)揮自主學習的能力，課后通過方便快捷的學習方式增加課程學習的機會。

傳統(tǒng)課堂的延伸雖然極大地豐富了老師的教學內(nèi)容，開闊了知識視野，但也提出了新的挑戰(zhàn)。比如，老師給學生看的專業(yè)文獻自己必須先了解，這樣才能有的放矢地提出一些討論問題，這樣隱形壓力的存在可以促使老師更加積極主動地更新自身的專業(yè)知識體系。

二 教學內(nèi)容

1.強化專業(yè)詞匯的學習

本科教育的主要目的是培養(yǎng)學生具備扎實的專業(yè)知識和獨立獲取知識的能力，為今后從事本專業(yè)工作奠定堅實的基礎。因此，專業(yè)英語的課程應該區(qū)別于基礎英語，不能僅僅局限于語法講解、課文翻譯、用中文講解難點重點。專業(yè)英語的最大難處應該在于需要掌握大量的專業(yè)詞匯，因而構詞法是專業(yè)英語教學過程中的一個重要環(huán)節(jié)。學生只要掌握了生物工程專業(yè)英語中詞根、前綴、后綴以及大量合成詞等構詞方法，就能對專業(yè)詞匯有個大致的了解，并通過舉一反三獲得更多的詞匯并掌握構詞法的規(guī)則，從而為今后閱讀專業(yè)英文文獻資料、擴展更多詞匯量、學習新詞匯打下更好的基礎。不主張學生在學習詞匯的過程中采取簡單機械的記憶方式，這樣容易由于效率不高產(chǎn)生厭學情緒，鼓勵學生熟悉專業(yè)詞匯的構詞法，通過閱讀相對簡單易懂的專業(yè)文章逐步熟悉相關詞匯。

2.翻譯技能的提升

翻譯也是專業(yè)英語教學過程中的一個重要內(nèi)容。與大學英語不同，專業(yè)英語通常結構比較復雜，長句較多，導致專業(yè)英語的翻譯更應該注意使用翻譯的技巧，使翻譯過來的文字符合中英文的語言表達習慣以及語法規(guī)則。在教學過程中應該用直接的例句強化專業(yè)英語翻譯過程中經(jīng)常用的翻譯技巧，比如語序的變換、詞性的改變，長句的斷句及用詞的增加和省略等。并適當以課堂作業(yè)及課后作業(yè)的方式讓學生實際應用這些技巧，逐步改變中英文不同的思維方式和語法習慣。在此基礎上，將翻譯技巧和能力用于論文摘要的寫作，為后續(xù)的學術論文、學位論文的寫作提高打下一定的基礎。

3.教材的選擇

專業(yè)英語由于涉及較強的專業(yè)背景，因此涉及的教學內(nèi)容應該與時俱進，能夠反映本專業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀。生物工程專業(yè)是一個發(fā)展迅速的學科，知識和技術的更新都比較迅速。目前生物工程專業(yè)英語相關的出版教材都相對比較陳舊，另外，教材編寫到出版的時間周期也導致了知識更新的滯后。因此，生物工程專業(yè)英語的教材可以節(jié)選一些國外相關專業(yè)學術期刊或報紙發(fā)表的文章或?qū)W術論文，盡量做到講授的內(nèi)容與本專業(yè)的最新技術、知識體系以及研究熱點保持一致。文章的篇幅不宜太長，難度合適，盡量保證有代表性的專業(yè)詞匯出現(xiàn)的頻率相對較高。這需要任課教師必須有積極學習的態(tài)度，保持與專業(yè)最新知識同步，這樣既可以提高教師的知識業(yè)務水平，也能夠保證選取合適的教學內(nèi)容用于課程教學。

不過，教學內(nèi)容的選擇也不能一味地注重最新的技術，也要兼顧傳統(tǒng)的基礎知識體系，通過前沿熱點的學習，探討其中與基礎知識的聯(lián)系。應該在課程教學開始的階段以基礎的專業(yè)詞匯及專業(yè)相關的基本原理為主，逐步過渡到專業(yè)及學科發(fā)展的熱點，培養(yǎng)學生扎實的專業(yè)功底。

另外，還可以根據(jù)人才培養(yǎng)方案，結合專業(yè)課的進度，在專業(yè)英語的教學課堂上適當增加一些與專業(yè)相關的多媒體英語科教視頻。這些視頻可以是科普性質(zhì)的，但視頻都是英文講解和英文字幕的，要求學生在課前熟悉視頻相關的單詞及專業(yè)知識。由于學生課前自己查閱了單詞，并且視頻所涉及的專業(yè)知識都是剛剛學習過的，這樣學生在觀看視頻的過程中就比較容易提升學習的興趣，視頻的科普性質(zhì)也增加了學習的趣味性。通過在觀看過程中的提示和觀看后對學生的提問，加深了學生對視頻內(nèi)容的學習，聽懂其中的英文同時還強化了所學的專業(yè)知識。通過多次看前先學、邊看邊學、看完總結并復述等教學環(huán)節(jié)，可以讓學生留下比較深刻的印象，也讓學生的英語聽說能力得到一定的鍛煉。

三 提高教師的業(yè)務素質(zhì)

注重反饋，不斷改進教學。教學是教與學兩個過程，老師不能高高在上光靠自己主觀的想法給學生灌輸，還應該通過學生評教、同事的聽課意見、與學生聊天交流等方式，了解學生對課程教學的意見以及在課程學習過程中存在的問題。聽取意見的過程中盡量兼顧成績好和成績差同學的意見，對于意見較大的要客觀對待并加以改進。同時，應該根據(jù)學生的反饋意見以及課堂教學活動過程中學生的反映，不斷進行教學方法和方式的調(diào)整。另外，還可以通過加強與其他院校相關課程教師的交流和聯(lián)系，借鑒他人的先進教學理念，不斷探討適于專業(yè)英語教學的方法和教學方式。

四 小結

僅僅通過一門課程有限的學時，生物工程專業(yè)英語的課程教學效果很難在短短的時間內(nèi)迅速提高學生的英語水平，教學目的主要是培養(yǎng)學生一種了解國外專業(yè)發(fā)展方向及現(xiàn)狀的能力。因此，在專業(yè)英語的教學過程中，教師一方面應該注意保持知識的更新，另一方面應該盡量做到因材施教，根據(jù)學生的實際情況不斷地進行專業(yè)英語的教學改革探討。

參考文獻

第9篇：生物工程知識點范文

【基金項目】本文系浙江工業(yè)大學2015年課堂教學改革項目（編號：KG201513）的研究成果。

中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1671-0568（2017）26-0055-02

基因工程是現(xiàn)代生物技術的核心技術，在基因的分離克隆、表達調(diào)控機制的詮釋，基因編碼產(chǎn)物的產(chǎn)業(yè)化，生物遺傳性狀的改良乃至基因治療等方面正日益顯示出愈來愈高的實用價值。“基因工程”課程是針對生物專業(yè)的本科生開設的專業(yè)基礎課程，主要介紹基因工程技術的基本流程與常用操作、大腸桿菌和酵母菌的基因工程、蛋白質(zhì)工程，以及基因工程的前沿技術等。隨著基因工程技術不斷發(fā)展，在其基礎上發(fā)展出的代謝途徑工程、合成生物學等領域，已經(jīng)成為目前生物工程和現(xiàn)代生物技術的熱門領域。系統(tǒng)學習該課程可為眾多相關專業(yè)課程的學習打下良好的基礎。

目前本院生物工程專業(yè)的“基因工程”課程開設在第五學期，學生已系統(tǒng)學習了“微生物學”和“生物化學”等專業(yè)課程，對相關的生物學知識和學習方法已有所了解。但是本科生缺乏科研經(jīng)歷，沒有相關分子生物學的操作經(jīng)驗，而基因工程課程內(nèi)容繁多，原理復雜，涉及的高新技術也比較多，導致學生較難理解掌握。因此在基因工程課堂中，如何做到講解清楚、深入淺出地引導學生理解課程的精髓，把復雜的教學內(nèi)容簡易化，把枯燥的教學內(nèi)容趣味化，把高深的教學內(nèi)容形象化，對主講教師來說是一個挑戰(zhàn)。我們在基因工程課程中，結合課程大綱，嘗試使用了“任務驅(qū)動教學法”，對教學方法、教學手段和考核方式進行改革，以期取得良好的教學效果。

一、任務驅(qū)動教學法簡介

任務驅(qū)動教學法，是指教師將教學內(nèi)容設計成一個或多個具體的任務，力求以任務驅(qū)動，以某個實例為先導，進而提出問題引導學生思考，讓學生通過學和做掌握教學內(nèi)容，達到教學目標，培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力。在教學過程中，它要求將所要學的新知識融入具體的任務中，讓學生通過對任務進行分析、討論，由簡到繁，由易到難，從而循序漸進地完成一系列任務。它是一種以學生主動學習與教師加以引導相結合的教學方法，既符合探究式的學習模式，又符合教學的層次性和實用性。它可以讓學生在完成“任務”的過程中，培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力以及獨立探索的學習精神和團隊合作能力。

二、任務驅(qū)動教學法的實施過程

根據(jù)課程教學的主要內(nèi)容，結合團隊科研課題，設計適合本科生的“科研項目”，將基因工程的研究思路和技術方法融入其中，變“單項交流”的灌輸式課堂教學，為“師生互動”的課堂學習。在“基因工程”的課堂上，學生不能僅按照書本內(nèi)容進行學習，而是需要帶著完成“科研任務”的目的，學習各個知識點，融會貫通，最終樹立基本的研究思路，掌握重要的基因工程技術方法和理論知識。“任務驅(qū)動”教學方法的實施過程主要包括明確教學目標、設計任務、任務執(zhí)行、任務反饋等部分。下面通過我們在“基因工程”的課堂上的應用情況，進行說明。

1. 明確課程目標

本課程將DNA重組技術歸納為切、接、轉(zhuǎn)、增、檢五大基本操作單元，進而按照受體細胞的生物學分類，逐一展開各系統(tǒng)基因工程的原理和應用。其中，大腸桿菌的基因工程是整個基因工程基礎和重點。我們通過向?qū)W生布置關于進行大腸桿菌基因工程的實驗設計的任務，將上述課程大部分教學內(nèi)容有機地整合起來，使得學生在完成本任務的過程中，能夠較全面和深入地理解基因工程原理，并了解生命科學研究的設計思路和基因操作技術平臺的應用策略，以求為以后的學習和科研工作打下良好和扎實的理論基礎。

2. 設計任務

我們把“基因工程”課程的培養(yǎng)目標分解為知識、技能項目、素質(zhì)要求等。結合本專業(yè)特色，選取生物催化領域經(jīng)常用到的脂肪酶作為要表達的酶，據(jù)此設計任務書，并在第一節(jié)課就布置給學生。該任務要求學生2~3人一組，結合本學院本專業(yè)的特色研究方向，在教師提供的一些不同來源的候選脂肪酶中，選擇一種酶在大腸桿菌中高效表達，并進行生物催化反應。根據(jù)前些年及其他課程的經(jīng)驗，如果直接將該任務布置給學生，完成情況并不好，也難以取得預期效果。我們將該任務分解為若干小任務，包括酶蛋白的信息、基因序列的查找、實驗試劑的準備、引物設計、載體構建與菌株轉(zhuǎn)化、生物催化反應條件優(yōu)化等。每個小任務均要求學生給出詳細的實驗設計方案和實驗步驟。通過完成任務，調(diào)動學生自主學習的積極性，同時培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作能力。

3. 任務執(zhí)行

學生2~3人一組，獨立完成任務。因為本專業(yè)目前未開設生物信息學課程，因此在教學內(nèi)容上，我們增加了一節(jié)生物信息的查找課。在講授完該課程之后，要求學生查找想要表達的酶的蛋白和核酸序列等相關生物信息，了解酶學性質(zhì)，在下次上課時以作業(yè)的形式交給教師評閱。同樣，按照教學授課計劃，在講授完“切、接、轉(zhuǎn)、增、檢”五大基本操作后，要求學生寫出實驗所需的試劑和設備，完成引物設計。其他的小任務內(nèi)容如表1所示。學生查閱相關文獻資料，完成每個小任務，以作業(yè)的方式提交給教師，教師評閱后，在課堂上就作業(yè)中反映出的問題進行講解，也可讓學生當堂參與討論。這樣的教學方式既可以活躍課堂氣氛，也可以鍛煉學生的表達能力。

4. 任務反饋

學生按具體要求完成每一項任務后，教師對學生的表現(xiàn)進行評定，發(fā)現(xiàn)學生容易出錯的問題，并及時進行分析、講解和指導，保證后續(xù)任務的順利完成。學生成績的取得不再僅僅依據(jù)一張試卷。教師綜合出勤、課堂參與程度、作業(yè)、PPT展示等因素給出成績。按照教學大綱要求，該成績占期末總成績的50%。以考核為杠桿，促進學生科學思維方式的養(yǎng)成。

5. 歸納總結

任務驅(qū)動教學思想，是將新知識分解到任務中，但在一些學生的頭腦中仍然是零散的知識點。因此，教師在學生任務完成后，有必要對酶蛋白的信息、基因序列的查找、實驗試劑的準備、引物設計、載體構建與菌株轉(zhuǎn)化、生物催化反應條件優(yōu)化等各個小任務的完成過程及注意事項進行詳細講解，引導學生對知識進行歸納總結，并有效建立知識間的聯(lián)系。

三、任務驅(qū)動教學法實施中的注意事項

在任務驅(qū)動教學法的實施過程中，我們認為應該注意以下幾點：①要選擇合適的可以貫穿大部分課程知識點的任務，學生可以在完成任務的過程中學習相對完整的本課程的理論知識。②任務驅(qū)動教學法的教學目標清楚明確，能更好地指導教學過程；任務難度要適中，能提高學生學習的主動參與意識，激發(fā)學生的學習興趣。③盡可能將大的任務分解為一項項小任務，以作業(yè)和課堂討論等方式不斷督促學生分階段完成，并且每完成一個小任務，進行成績評定，最終完成整個任務。④教師要在學生完成每個小任務的過程中，以提問等方式進行引導，引發(fā)學生思考，提高學生分析問題和解決問題的能力。通過學生主體、教師主導的任務的完成，可以極大提高學生學習主動性、積極性，實現(xiàn)學生從“要我學”向“我要學”的轉(zhuǎn)變，從而提升“基因工程”課程的教學效果。

四、結語

生物技術及基因工程技術飛速發(fā)展，教師必須緊跟基因工程學科發(fā)展方向，同時也結合自身研究方向，不斷更新教學內(nèi)容，改革教學方法，采用先進的教學手段，提高學生的學習效率，培養(yǎng)具有扎實理論知識和良好科研素養(yǎng)的高級專業(yè)人才。在“基因工程”的課程學習過程中，我們嘗試引入任務驅(qū)動教學法，變被動聽課為主動參與，有利于調(diào)動同學的積極性和主動性。經(jīng)過理論課的學習，學生能夠系統(tǒng)掌握基因工程重要技術原理，并認真思考、學以致用，設計出合理的任務解決方案，提高了學生“科學研究”的基本素養(yǎng)。

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