《生物分离技术》课程教学改革初探

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　　摘要：生物分离技术是一门多个学科交叉、专业性和实践性均较强的课程，拥有良好的发展前景。笔者根据该课程的教学改革背景、课程设计理念，从课程内容设置、教学方法改进及教学考核和评价等三方面进行了探索。
　　关键词：生物分离技术；设计理念；内容设置；教学改革
　　中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2019）14-0160-02
　　生物分离技术从植物、微生物发酵等体系中分离并纯化目标产物，广泛应用于食品、药品等领域，尤其是被广泛应用到生物制药这个行业中。生物制药专业的学生毕业后从事相关行业，需要熟练掌握某些关键的生物分离技术。过去的教学模式，倾向于理论教学，对实践教学方面重视不够，教学内容老套，和工作需求严重脱节，学生的学习积极性不高，削弱了其职业能力[1]。为了解决上述问题，培养出动手能力强又懂专业理论知识，能够分析并解决相关技术难题的高素质应用型人才，本文对生物分离技术这门课程的课程内容设置、教学方法改进及教学考核和评价等三方面进行了探索。
　　一、教学改革的背景
　　如何将目标成分从植物根、茎、叶中提取出来，如何将目标产物从发酵液中分离出来，解决这些难题，都需要用到生物分离技术。因此，目前多所高校都把生物分离技术作为生物制药和食品生物技术等专业的重要的专业课程[2]。设置这门课程的主要目的就是培养学生能够熟练掌握天然产物分离纯化的一些关键技术，使学生有能力选择合适的分离方法将目标天然产物从发酵液、植物中分离出来。自我校广西科技师范学院设置食品生物技术专业以来，就把生物分离技术作为该专业的主干课程。笔者长期担任该课程的教学任务，但前期我校尚未开设相应的实验课。主要原因有三个：1）学校刚从柳州迁入来宾，实验室建设还有待进一步完善，也缺乏相关的仪器设备；2）主讲老师的企业工作经验还不够丰富，实验科研能力还有待进一步提高；3）缺少实用性实验教材。大部分学生反映现有实验教材的内容枯燥乏味，缺乏实用性。为了使教学内容和社会需求相符合，改善教学质量，我校生物分离技术课程的教学模式需要进一步完善。
　　二、课程设计的理念
　　该课程设计理念是立足于使学生深刻理解相关生物分离技术的工作原理，提高学生的操作能力，使学生掌握的知识和技术能够符合社会需求。通过深入调查生物制药等相关行业的社会需求，以社会需求作为教学导向，按照企业生产流程，结合教师本人的科研实验经验，循序渐进地安排教学进程[3]。设计真实的工作环境，让学生零距离接触实验室或生产车间为指导思想，将学生培养成为有能力自己选择合适的生化分离技术来分离纯化目标产物的高技能应用型人才。
　　三、课程内容设置
　　课程内容以对学生的培养目标及社会实际需求为导向，结合最新的生物分离技术信息，由专业教师与生物制药企业的专业技术人员共同分析制定出相关课程内容。内容设计主线：培养基配置→灭菌→接种→发酵→发酵液预处理→固液分离→萃取→浓缩→精制（色谱层析或重结晶）→目标产物（胞外产物）。教学内容和教学进程主要参考现有相关企业生产流程来安排。当学生完成整个教学进程的时候，也就對目标产物的分离纯化全过程有了全新的认识。该课程根据《生物制药应用型高素质高能力专业人才培养方案》和社会需求分析，构建以满足社会需求为核心的教学理念，把课程中的知识点和实践相结合，充分体现课程内容的实用性、适用性、实践性及职业性。
　　四、教学方法改进
　　生物分离技术这门课程，传统的教学方法主要是采用理论授课的方式进行，实验课极少。本次教学方法要对传统较为枯燥的教师进行理论讲授、学生听讲的教学模式进行改革，并采用理论与实验实训、企业实训相结合的教学模式。带领学生参观实验室，了解常见生物分离技术所用的分离设备。并在下一次进行理论授课时，着重阐明这些分离设备及相应分离技术的工作原理，随后让学生进行实验实训。通过实验实训达到让学生深刻体会到所学生物分离技术的具体工作原理。之后，带领学生到企业顶岗实训，进一步加强学生对生物分离技术的理解，培养学生有能力自己选择合适的生化分离技术来分离纯化目标产物的能力。学生在企业实训时，具体工作任务由生产负责人（指导教师）负责。实训学生根据生产负责人下达的任务指令，查阅文献资料了解企业规章制度、工艺流程等相关信息，并在生产负责人帮助下，完成标准操作规程的设计和编写。生产负责人按生产流程，分项目让实训学生在各岗位进行锻炼。当本项目完成后，通过考核合格的实训学生可进入下一项目各岗位进行锻炼。依此类推，最后完成各项目的训练。通过上述教学方法的实施，可使学生对理论知识具有更深刻的理解，提高学生发现问题、分析问题及解决问题的能力。
　　五、教学考核和评价
　　成绩考核是教学过程中不可或缺的环节，它是提高学生学习的积极性和教师获得教学反馈信息的有效手段。采用多元的评价体系来对学生综合成绩进行评估，提高实验实训和企业顶岗实训的成绩占总成绩的比重，从而更能体现学生对知识的掌握情况，达到培养学生发现问题、分析问题及解决问题的能力。
　　为了使考核评价能更加全面且准确地反映学生的个人具体学习情况，本门课程以“学习过程与末考成绩相结合”为基本原则，学生总成绩为实验实训成绩和企业顶岗成绩各占20%，期末考试成绩占50%，平时成绩占10%。
　　六、结语
　　根据该课程的教学改革背景、课程设计理念，设置课程内容、改进教学方法，改善教学考核和评价，生物分离技术这门课程的教学改革取得了较好的成绩。该课程的教学测评结果大幅提升，成为了最受我校学生好评的专业课之一，毕业生也因为掌握了各种重要的生化分离技术，有能力自己选择合适的生化分离技术来分离纯化目标产物的能力，在求职面试和工作中普遍受到用人单位的欢迎。目前该课程已经成为我校最受欢迎的精品课程之一，建设成果将会在各相关专业中逐渐推广。今后将结合广西科技师范学院教师的科研课题开设综合性、设计性实验，在成绩考核和评价方法上进一步改进，以培养出社会真正需要的应用型高技能技术人才。
　　参考文献：
　　[1]李儒楷，张秋影.高职生物分离与纯化技术课程改革设计与创新[J].科技信息，2011，（11）：302-319.
　　[2]丁新丽.生物分离与纯化技术课程的实践教学改革初探[J].安徽农业科学，2012，40（8）：5061-5062.
　　[3]王琳.《生物分离与纯化技术》课程教学改革初探[J].科技资讯，2016，（30）：116-116.
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