微生物工程实验教学改革初探.docx

微生物工程实验教学改革初探 摘 要：微生物工程试验教学是教学的重要组成部分，为了提高学生实际科研实力，调动学生的学习主动性，进行了以课题式综合性试验为中心的教学改革。文中主要从试验项目总体设置、试验详细内容以及试验教学方法3个方面进行了论述。 关键词：微生物工程；试验教学；课题式试验 中图分类号 G420 文献标识码 A 文章编号 1017-773111-139-02 微生物工程是生物技术专业的必修课程，重点介绍微生物工业生产技术的原理与方法1。随着现代社会对学生动手实力和综合素养的要求越来越高，试验教学受到了更高的重视。试验教学的目的是通过不同试验项目教学，在帮助学生巩固理论的同时培育学生的操作实力和解决实际问题实力。促进学生发觉问题、分析问题、解决问题的实力得到提高。传统的试验教学内容几乎是清一色的验证性试验，试验内容分散，设计性内容少，与实际科研差距大，学生上课主动性不高。所以有必要对试验教学进行改革，使培育的学生更适合科研及生产的需求。 1 试验内容上的改革 微生物工程的试验项目一般包括基本试验、综合设计性试验和探讨创新性试验。由于课时支配的时间有限，试验多以基本试验为主。每个试验以1个训练项目开展，试验材料事先打算好，保证在2节课的时间内能完成。学生通常是具备了某一项操作技能，而对试验前期的打算和后期处理一窍不通，许多细微环节性操作不达标，无法完成大试验或课题的探讨。同时学生做试验的主动性不高，对现在的试验是否做出结果往往不太关切。 为了变更这种状况，我们在试验项目的设置上以靠近科研课题为原则、以课题式综合性试验代替分散性基础试验。为了培育学生的科研技能，尽量支配具有热点的、有应用价值的课题作为综合设计性试验的主题内容。微生物工程生产涉及到有氧发酵和静置发酵，液体发酵和固体发酵等常规发酵方法，尽量在试验中有所体现。其中液体好氧发酵是工业生产的主要方式，所以作为重点试验内容。实际试验教学中以一个大的课题式试验为主，涵盖到微生物工程所涉及到的主要学问点，另外再以12个小课题试验体现其它学问点。 此次教学改革的大试验以生淀粉酶产生菌为探讨对象。生淀粉糖化酶的作用特点是能够将淀粉糖化传统工艺中的糊化、液化、糖化三步合并为一步。因此其应用对于削减工艺流程、降低生产成本以及节能方面有相当大的优势2-3。目前高效的低温生淀粉糖化酶产生淀粉糖化酶的探讨报道却很少，所以是目前微生物工业领域的探讨热点之一。考虑到微生物工程所涉及到的各环节学问点，试验从菌种的筛选起先，试验内容包括了发酵菌种的自然选育、发酵菌种的初筛、酶活的测定、发酵菌种的保藏、培育基优化、生物量的测定、发酵条件优化、5L小试、发酵污染检测等全部微生物工程生产的环节。通过从菌种筛选到小试的系列试验，既可以让学生熟识各阶段的试验操作技能，又能调动起学生的科研主动性。在此基础上，可以考虑以后的试验选题由学生自己定。 2 试验教学方法上的改革 传统的授课方式是试验老师把试验目的、原理、内容等讲清晰，在这个过程中老师是主角，试验步骤和试验条件都是老师选定的，学生只须要去操作1遍，验证一下。为了提高学生的科研实力，促成学生转换为主角。在试验性课题选定后，详细的试验方法、试验条件由学生自己确定。详细操作如下： 2.1 小组跟踪试验进程，试验时间有集中有分散 目前学校规定的试验教学时间仍为每周的固定时间，而微生物工程的试验都是连贯的、时间跨度大的类型，为了实现教学目标，采纳小组跟踪试验进程的方式。重要操作环节的初次试验支配在上课时间，其它的重复性、跟踪性试验内容由学生依据课余时间敏捷支配，假如时间不能恰好赶上上课时间，一般在重要操作前提早进行重要操作演示，并指导学生练习。为了更有效的提高学生的操作技能，相关专业的老师轮番在试验室值班，对学生试验中出现的疑问刚好解答。实践中发觉小组在业余时间来的比较分散，学生数比较少，指导效果较好。 2.2 试验方案的设计上激励学生多查资料，分组独立设计试验方案 重视学生的试验方案设计实力。凡是涉及到试验方法的选择、试验条件摸索的环节时，激励学生多查阅资料。通过小组探讨后，形成试验方案。试验方案要求包括试验原理、试验器材及试剂、试验操作的详细步骤和试验操作的关键点。最终的试验方案由小组的一名同学代表整理成文，并在课前发送电子邮件到老师邮箱。并在上课时由小组的代表陈述试验方案，解答其它组同学提出的问题。实践中发觉集体探讨中学生思维更活跃，对于试验中可能出现的问题考虑的很周全。 2.3 阶段性进行试验结果总结，探讨各组试验成果及存在问题 重要的试验操作环节过后，刚好组织各组学生沟通试验过程中出现的现象及操作中存在的问题，激励学生通过查资料和反复试验的方式解决问题。对于小组难以解决的问题，由老师在上课前的探讨时间提出来，集体探讨解决。同时引导学生科学记录试验数据、书写试验总结以及科学处理试验数据，并在大试验最终结束时每组整理出1篇试验论文。 2.4 重视基础性操作，老师严格指导 培育学生操作技能是学生试验的目的之一，所以在课题式试验改革中通过多种方法来提高学生的基础性操作实力。课前的试验方案设计中要求试验步骤详细，并充分考虑操作的要求。重要试验操作由老师演示，并多次练习。试验过程中由老师全程指导操作细微环节。试验结束后的探讨中，由老师对操作中出现的问题进行提示。确保学生驾驭基本操作技能。 3 考核方式的改革 学生的试验成果一般由平常成果和期末成果组成。传统的平常成果主要是试验报告和出勤，学生多是应付，相互抄袭试验报告；而期末成果采纳笔试的形式，很难考察出学生的试验操作实力。 为了提高学生的实际操作实力和科研实力，此次试验教学改革主要对平常成果进行了改革。平常成果包括试验方案设计、试验操作表现、探讨中的表现、论文报告及出勤等，平常成果占80%。其中论文报告要求以小组为单位，把大试验的试验结果以论文的形式呈现出来，同一个小组成员同一个成果，占30%。这样既熬炼了学生的试验设计及动手实力，又熬炼了学生书写科研论文的实力，同时培育了学生的团队协作精神。期末考试成果占20%，主要根据学校支配，进行理论考试。 4 试验教学改革成效 在微生物工程试验教学中引入课题式综合性试验，以课题为中心，在实践中增加了学生对理论学问的相识，提高了学生动手实力，取得了较为志向的试验效果。主要表现在：学生的上课主动性明显提高。学生相识到了课题的价值，情愿从事探究性的试验。同时，一个试验没做好干脆影响后续试验的开展，学生试验操作的主动性有很大提高。学生的动手实力明显提高。因为大试验过程中的基本操作要常常进行，例如培育基的配制灭菌、接种、生物量测定等，基本操作的娴熟程度明显提高。学生的科研实力得到熬炼。通过资料的查阅、试验方案的实际和最终试验论文的书写，科研相关的项目都得到了肯定程度的熬炼。 5 结语 通过试验改革既有利于良好的科学探讨素养的形成，同时又提高了学生的基本操作实力，对微生物工程前沿信息了解也更进一步，极大地提高了学生爱好。当然，试验改革是永无止境的，在日后的试验教学中更加注意试验的基础性和创新性，进一步提高学生运用所学学问解决实际问题的实力。 参考文献 1吴松刚. 微生物工程M. 北京： 科学出版社，2004. 2肖长青，戚天胜，赵海.生淀粉糖化酶产生菌Aspergillus niger的分别筛选及其产酶条件J.应用与环境生物学报，2022，12：76-79. 3孙子羽，迟乃玉，王羽，等.低温生淀粉糖化酶菌株RS01分别及其酶学性质J.微生物学通报，2022，37：7301-802. 第6页 共6页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页