生物工程專業生物能源課程教學模式

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21世紀是生命科學的世紀，生命科學是未來最有可能改變人類生活方式和經濟發展方式的新興學科[1]。生物能源作為生命科學領域的重要組成部分，已越來越受到各界的關注。受應試教育的影響，現行的生物能源教學方式還是停留在以老師講課為主的模式上，這樣一來，學生上課只是被動接受知識。與高中時期不同，大學生畢業后要走出象牙塔直接面對社會，因此大學時期主要是培養學生學習的主觀能動性，即如何主動獲取知識，如何靈活運用所學知識到實踐中去的能力[2]。而目前的上課及考核模式過于注重形式，老師單方面灌輸知識，考核的僅僅是人腦儲備知識的能力，而不是人腦運用知識的能力。因此，這樣的教學方式嚴重制約了學生的自我思考意識的形成以及學生創新能力的培養。生物能源這門課的特點是涉及范圍廣，知識點多，且與應用聯系比較緊密。如果教師一味只講理論知識，而與學生缺少互動，學生一時會很難理解。此外，學生畢業后最終會面對社會，屆時會遇到找工作等問題。如果上課只是針對一些理論和概念性的知識進行講解，而忽略對整個行業發展以及相關企業的介紹，久而久之，學生會缺乏興趣，覺得所學知識與今后的就業及發展無關，只是應付考試而已。因此，上課時常出現老師講自己的內容，而學生在課上干自己的事情，各忙各的，難以調動起學生的積極性。過分強調理論而與實踐脫節是當前生物能源課程的不足之處，也是需要改革和提高的地方。

1教材的選擇

教材是學生掌握知識的最直接工具，也是教師與學生之間的橋梁。但是，如果教材編寫的過于深奧，不易理解，學生將產生厭學情緒，同時也會對所學知識的實用性產生懷疑，不利于生物工程或相關專業人才的培養[3]。因此，選擇完整、系統的知識體系，以及可以反映與本學科相關的產業背景和最新研究成果的優秀教材，是保證教學質量和教學效果的關鍵之一。在教學過程中，注重理論和實際相結合，堅持以學生為本的原則，內容兼顧實際生產過程中遇到的實際問題。除了教材上的知識之外，也要注意整個生物能源領域不斷出現的新理論、新思路、新技術和新成果。通過閱覽國內外優秀期刊和專業網站，訪問行業內相關企業和研究機構，及時將新的知識介紹給學生，擴充學生的信息量，拓寬學生思路，提高學生學習興趣，為學生今后的就業或繼續在本專業領域進行研究打下基礎。

2教學互動

教學方式也是體現教學質量的一大重點。在教學方式上，我們首先運用現代化的多媒體將教學過程中的重點難點內容通過圖片、視頻、動畫等多種方式呈現給學生[4]。從而使得抽象難懂的內容具體化、形象化、趣味化，激發學生的學習熱情。特別是，涉及到生物能源生產過程中的流程圖、設備圖以動畫及視頻的形式穿插在教學過程中，使學生更好理解，也更加直觀。除此之外，我們也注重邀請一些專家學者、或與本專業相關企業的人士來進行一些講座介紹。這樣，可以使學生從科研或生產等不同角度對這個行業進行了解，加深學生對本專業的理解和認知度，而不是僅僅停留在理論知識上。此外，學期中和學期末，我們會安排幾節課讓學生自己上臺，結合課上所學的知識，對自己感興趣的產品做項目調研和介紹，甚至可以向老師提問，增加課堂的互動性、調動學生的積極性，以提高學習效率。

3實驗教學的建立

學生畢業以后會進入工作崗位或科研單位繼續深造，對理工科學生來說，動手能力是重要的一環。因此，除了課堂講學以外，培養學生的實驗操作能力也是生物能源課程重要環節。以生物能源中的纖維素乙醇為例，生產過程涉及到的纖維素預處理反應器操作、纖維素酶活測定，酶水解及發酵過程操作，均是課堂講解所不能涉及的范圍。因此，在生物能源課程中需穿插幾次實驗課，以便學生對生物能源涉及的實驗及生產過程有一定的感性認識，從而對所學內容有更透徹的理解。蘇州科技學院化學生物與材料工程學院在各級領導的關心下，擁有發酵罐、搖床等大型實驗設備，并具有實驗所需的HPLC，IC，HPLC-MS，GC-MS等分析儀器。同時，學院分析測試中心還具備核磁共振、電鏡等大型精密分析儀器，可以說儀器設備齊全，為學生實驗的開展和學習打下了較為堅實的物質基礎。

4企業參觀交流

為了進一步強化和促進學生對生物能源課程的認識，同時進一步提高學生學習知識的主觀能動性和積極性，在學習期間，有必要安排學生到一些生物能源相關企業去進行參觀學習。了解工廠基本的生產方法，熟悉基本的生產設備等等。并且，在參觀之前，給學生布置任務，學生參觀結束后需對產品的基本生產工藝流程、使用的主要設備、產品提取和質量控制等環節撰寫報告，并作為平時成績。讓學生帶著問題去學習，增加學習興趣，以達到良好的教學目的。

5結論和體會

生物能源是生物工程領域一門重要的課程。近年來，隨著大量礦石資源的開發和利用使國家的能源安全和經濟安全無法保證，以及引起“霧霾”等多種形式的污染，發展生物能源已迫在眉睫。生物能源也必將成為國民經濟領域的重要產業之一。在生物能源的教學實踐過程中，我們逐漸發展和總結了一套切實可行和行之有效的方法，從而可充分發揮學生學習的主觀能動性、積極性、自覺性。進而提高教學質量，促進學生的學習效率，為學生今后的發展打下基礎。

作者：嚴立石 李良智 扶教龍 單位：蘇州科技學院化學生物與材料工程學院