生物工程专业实验教学新常态下的“三驾马车”

邵文祥+吴莉+侯吉华

摘要：本文以江西中医药大学为例，探讨了“在以学生为中心”这种教学新常态下，生物工程专业实验教学的可行之法，为我校生物工程专业建设和人才培养提供了有力的理论支撑。

关键词：生物工程专业 实验教学 学生中心 实验室开放 虚拟实验室

为了适应生物工程专业实验教学的新常态，提高生物工程专业的办学质量，更好地践行以“学生为中心”的先进教育理念，我校基础医学实验教学中心生物工程与生化实验室已经全面启动了“三驾马车”，推动了我校生物工程专业中医药特色教育事业的发展。

一、践行以“学生为中心”的教育理念——更新硬件，保证实验教学质量

基础医学实验教学中心生物工程实验室有11个生物工程专业实验室。其中，学生实验室7间、发酵产物提取实验室1间、生物分析测试室1间、无菌操作室1间、实验准备室1间。

目前，实验室设备总价值近600万元。其中，发酵实验的设备包括3台50L大容量微生物发酵罐、4台5L搅拌离位灭菌液体发酵罐、2台板框过滤机、4台高压灭菌锅、5台真空干燥箱、冷冻干燥机、自动三重蒸馏水器、超净工作台、超低温冰箱、组织研磨器、超声波细胞破碎仪、核酸电泳系统、蛋白质电泳系统、PCR管迷你离心机、涡旋振荡仪、雪花制冰机等;生物制药实验设备包括液液萃取分离设备、自动中低层析系统、中空纤维过滤柱、小型微滤MF/超滤UV系统、电子分析天平、倒置生物显微镜、细胞培养箱、落地式大容量离心机、恒温摇床、Milipore超纯水系统、高速冷冻离心机、酶标仪工作站等。

这些设备的更新，不仅可以保证生物工程专业的办学质量，而且有利于开阔学生的视野，培养学生的科研创新能力。可开展的实验项目，如表1所示：

二、践行以学生为中心的教育理念——基础医学实验教学中心生物工程实验室建立实验室开放日常态机制

2015年春季学期伊始，基础医学实验教学中心生物工程与生化实验室根据生物工程专业培养要求和专业课程特点，重点针对生物工程专业学生，围绕“学生自主学习”为目标，实行生物化学与生物工程学科实验室开放日制度，实现学生与教学实验室、理论与实践的无缝对接，踏实践行了“以学生为中心”的先进教育理念。

实验室开放时间的安排，全部选择在学生课余空闲时间段，实行全天候开放，由参与实验室开放日活动的教师给予义务讲解和指导，保证学生熟练掌握生物工程专业培养要求的相关实验技术，内容涉及发酵工艺学、生物制药、生物化学和分子生物学等学科知识。如酵母菌的蛋白质、核酸提取与鉴定、微生物菌群复苏、培养基的制作、传代接种技术、生物大分子透析、灭菌锅的使用方法、恒温摇床的使用方法、直立式高速冷冻离心机的使用方法、酵母菌蛋白质和核酸的鉴定方法等。

通过实验室的开放日活动，增加了学生实验操作的机会和实验操作的技能，对激发学生的科研兴趣，培养学生的科研思维起到了积极的作用。通过积极响应和广泛参与，学生普遍表示，参与实验室开放日活动，不仅提高了自身的动手能力，增强自身的竞争力，而且体现了主人翁精神。

为了切实执行实验室的开放日制度，基础医学实验教学中心设计、规定了一套规范、完整的工作流程，即各学科实验室制定实验室开放方案→学校OA系统发布→学生报名申请→联系学生→学生签到→学生填写实验报告→指导教师填写实验室开放教学日志和工作小结→参加实验室开放日活动的学生不记名填写实验室开放效果评价调查问卷→指导教师根据学生的意见和建议填报实验室开放信息反馈表并相关部门和人员反馈。

三、践行以学生为中心的教育理念——生物工程虚拟实验室打造随时、随地、随心的学习平台

我校持续构建生物工程虚拟实验室，目前该项目已经完成整体框架和部分实验模块挂网上线（网址：http：//121.42.195.122/jxutcm/），并处于校企合作开发阶段。通过整合已有部分虚拟实验资源和发酵用的特殊设备，并利用以上资源开发出发酵技术和生物制药相关的虚拟实验，整体构建成一个“以学生为中心”的生物工程虚拟实验室，供学生网上在线训练学习。如质粒转化大肠杆菌、酵母菌的核酸提取及PCR实验等，学生可以“随时、随地、随心”的通过互联网终端，自主开展生物工程专业实验学习。

总而言之，我校围绕培养具有中医药背景的生物工程专业特色人才这一目标，积极推进实验教学改革和生物工程专业人才培养模式，为我校生物工程专业建设和人才培养提供了有力的理论支撑。

参考文献：

[1]刘献君.论“以学生为中心”[J].高等教育研究，2012，（8）.

[2]李嘉曾.“以学生为中心”教育理念的理论意义与实践启示[J].中国大学教学，2008，（4）.

[3]龚淑玲.以学生为中心，激发学习兴趣，提高化学实验教学效果[J].实验技术与管理，2012，（8）.

[4]梅芸.以学生为中心的互动实验教学模式探索[J].实验科学与技术，2014，（2）.

[5]阎欲晓.以学生为中心提高实验教学质量[J].实验室科学，2009，（3）.

[6]张艳芬.新形势下高校实验室开放管理与运行机制的研究[J].实验技术与管理，2013，（3）.

[7]伍杨.高校实验室开放管理机制的研究[J].实验技术与管理，2012，（8）.

[8]韩响玲.以实践创新能力培养为核心 全面推进实验室面向本科生开放[J].实验技术与管理，2013，（2）.

[9]王贵才.高校实验室开放模式探讨[J].实验室研究与探索，2011，（9）.

[10]林卉.高校开放实验室的建设与管理[J].实验技术与管理，2010，（3）.

[11]黄慕雄.高校教学型虚拟实验室建设的现状与建议[J].电化教育研究，2005，（9）.

[12]刘泽良.发挥虚拟实验室建设对实验教学的促进作用[J].实验技术与管理，2011，（7）.

[13]孙文彬.开放性创新实验教学改革与实践[J].实验室研究与探索，2006，（2）.

[14]黄慕雄.高校教学型虚拟实验室建设的现状与建议[J].电化教育研究，2005，（9）.endprint