生物工程和生物技术精选(九篇)

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第1篇：生物工程和生物技术范文

    实验教学是高等院校教学体系的重要组成部分,是理论教学的重要补充和延伸,其目的是使学生理论联系实际,巩固课堂上所学的理论知识,培养学生的动手能力和科研基础能力,培养学生严谨客观的科学态度,在培养学生理论联系实际,创新精神,实践能力方面有着不可替代的作用[1]。生物能源技术与酶工程综合性实验以生物柴油制备为主要内容,结合生物能源技术与酶工程实验教学相关环节,不仅有利于学生对《生物能源技术》和《酶工程》相关理论基础知识的理解与掌握,还有利于培养学生独立思考问题的能力,动手能力、知识综合运用能力等方面的素养。生物能源技术与酶工程综合性实验课程进行了一届学生的实践后,已取得了可喜的实践成果。

    1 明确综合性实验的教学目的

    生物能源技术与酶工程是生物技术的重要组成部分,也是生物质能源实现产业化的关键环节。生物能源技术与酶工程综合性实验课程的开展是这两门课程学习中必不可少的重要实践环节。生物能源技术与酶工程综合性实验旨在通过实践使学生掌握生物能源技术的一些实验方法,手段,提高学生的实际操作能力,加深对所学专业的基础理论的理解,培养学生进行科学研究、分析问题、解决问题的能力,并将所学的生物能源技术与酶工程基础知识进行实际应用。

    2 设计综合性实验的教学内容

    根据实验教学改革的需要,两门任课老师重新编写综合性实验讲义与教案。应用化学法以及酶法制备生物柴油,并将其应用于本科生教学实验,并无详细的实验教学大纲可供参考。需教师自行参考资料,设计实验并验证修改。我们设计的实验内容包括植物油理化性质分析,脂肪酶活性测定及固定化,脂肪酶法制备生物柴油,化学法制备生物柴油,生物柴油质量控制与分析五个部分。完成整个实验内容后,要求掌握化学法与酶法制备生物柴油的基本原理以及相应的理化参数测定;熟悉生物柴油的理化指标检测;了解生物柴油在目前国内外研究与应用现状。

    在综合性实验设计中,任课教师鼓励学生在经过书本的理论学习后提出自己设计的实验方案,并在预实验中以小组讨论和在教师的帮助下探讨学生自己设计实验的可行性。这个过程可以培育和发展学生批判性的思维能力,养成创造性思维的独特性品格[2]。能使学生在实践中敢于提出自己的实验方案,并亲自动手去验证自己的实验假设。发展独立思考和独立判断的能力,应当始终放在教书育人的首位。

    3 综合性实验教学效果评价

    本综合性实验以生物柴油制备为出发点,突出实验内容的综合性,强调对学生独立思考问题的能力、创新能力及动手能力的培养,形成严谨求实的学风。教师实验前认真备好每堂课的讲授内容,广泛收集资料,努力做到实验前备课充分,实验过程认真讲授,实验后及时总结。实验间隙和学生进行座谈,共同探讨本实验的问题和理解误区,在实验过程引导学生学会思维。强调理论联系实际,理解生物能源和酶工程相互关系,以求重点突出、内容丰富,使内容具有逻辑性、连贯性。不论是理论,还是实验课,活跃的讨论、思维和启发方式,让学生学习有很大兴趣。及时与学生交换对实验课程的看法和意见,调整教学方式,提高实验质量。另外,可通过期末学生网上评价、学生问卷调查、专家同行评教等方式充分吸取各种意见。从而达到:(1)建立健全综合性实验的教学模式,包括:根据课程教学计划、本学科领域的发展现状和趋势,本着注重基础理论和工艺、培养实际操作技能的目标,编制、修订《生物能源技术与酶工程综合性实验》教学大纲,《生物能源技术与酶工程综合性实验》实验讲义等教学资料;(2)建立健全教学手段,保证实验教学内容的先进性、前沿性和科学性。在实验教学方面,通过强化实验,鼓励学生技术创新,完善综合性型课程培养体系,全面提高学生的实践动手能力和创新能力[3]。

    在实验过程中也发现,有些学生对理论课生物能源技术和酶工程等已学过的相关的知识掌握不牢,因此对跨课程的综合性较强的大实验理解不能够深入,不会灵活应用;同时也有个别学生对学习缺乏兴趣和主动性。当然,在实验教学过程中,我们指导教师也存在教学经验不足、授课艺术性有待提高等问题。在今后的实验教学工作中,需不断学习、积累经验,向有经验的同事请教学习,不断提高实验教学技能。

第2篇：生物工程和生物技术范文

关键词：生物工程技术；社会经济；弊端；影响

一、生物工程技术对经济发展的影响

生物工程技术的发展带动了一些新兴产业，给整个社会的经济发展提供了新的经济增长点，就全社会的就业量来说：在全社会提供了更多的就业岗位，缓解了就业压力使我们的经济发展和产业调整更加具备物质基础和更具活力。其对经济发展的影响具体如下：

一是相应的研究生物工程技术的企业日益增多；早在二十世纪初期生物技术就已引起投资者的重视，随着时代的不断发展在二十世纪八十年代，全世界范围内的生物技术企业已达到了上万家，其中以美国为首，日本、英国等经济发达的国家已经在生物工程技术上投入了大量的人力财力和物力，他们已经意识到生物工程发展的巨大潜力以及给经济发展所打来的前所未有的机遇。尤其是在二十世纪末生物工程技术所带来的经济利益已经可以用千亿美元的单位来计算了，短短时间内的发展变化已经深刻的证明了其巨大威力。尤其在全球生态环境遭到破坏的情况下对解决人类的生态问题也提供了相当大的帮助。

二是生物技术相关产品的市场竞争力日益扩大；随着生物工程技术的不断发展，其存在的潜能以及发展的势头都是锐不可挡的，是各个国家争先发展和抢夺市场占有率的重要领域。特别是经济发达的国家，他们有充足的人力物力财力来支持新兴技术的发展，且极力的实现生物技术的商品化来获得更大的经济利益。特别是在当今的世界舞台上谁掌握了技术，拥有了人才就获得了话语权，因此各个国家对生物技术的相关产品都采取了保密措施，且更加重视情报工作的开展，都希望汲取世界范围内的先进技术用来制造相关畅销商品以引领世界潮流，提高自身的综合国力。

二、生物工程技术对社会的影响

一是帮助人们解决能源短缺和环境污染问题；随着经济的不断发展以及世界范围内人口的不断增长，能源短缺问题以及环境污染带来的经济压力也越来越大，世界各国都在寻求解决的办法，而生物工程的发展给这些问题的解决提供了契机。例如：生物技术的相关研究人员都在寻找一种特殊微生物用来生产出成本低且使用率高的乙醇来作为新型能源替代和弥补传统能源带来的不足。对于环境污染问题也在利用生物自身之间的性能进行生物性的分解以免造成二次污染，例如人们可以利用这些微生物净化有毒的化学物质处理废水废渣，达到净化环境、保护环境的目的。

二是改善农业发展现状，解决粮食短缺问题；现代生物技术特别是转基因技术的发展给我们解决世界粮食不足以及解决贫困地区的饥饿问题提供了莫大的帮助。例如：转基因大豆、转基因水稻等都是生物技术解决粮食问题的重大体现。转基因技术的主要功能包括：抗除草剂、抗病毒、抗盐碱、抗旱、抗虫、抗病以及作物品质改良等。其培养出来的生物具有抗病害高质量的效果是我们提高织物质量，减少农药以及化肥使用量的有效方法。利用生物工程技术可以提高人们的生活质量，使得所使用的食物更加绿色健康。

三、生物工程技术的弊端

技术的发展往往兼有正反两种作用，生物技术也是一柄“双刃剑”。现代生物技术在带给人类新的社会、经济效应的同时，也可能带来潜在的负面影响。具体表现如下：首先，由于生物技术的对象是生命，使基因在人、动物、植物之间进行人为的相互转移，因而其负面影响可能会超越以往任何一种技术，可能危及生命或环境；其次，社会存在敌对势力和犯罪分子，很难确保他们对生物技术成果进行正确合理的操作和运用，进而危害人类和社会安全。最后，在医疗方面，生物工程技术也有一定的风险。基因导入造成的遗传改变将决定个体遗传前途而且会跨代遗传。利用体细胞与胚细胞进行基因治疗，在添加外来基因时容易产生原性基因损伤或某种基因紊乱。此外，在动物体内清除与某种疾病相关的基因的同时，也有可能清除了该基因给动物所带来的其他好处。

参考文献：

第3篇：生物工程和生物技术范文

[关键词] 创新型人才 人才培养方案 平台 模块 课程群

现代生物工程技术是当今世界科学发展中极为重要、极为活跃的科学领域,尤其是基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程进展迅速,连同近年来该领域又逐步发展形成的蛋白质工程、生化工程技术等,已在社会经济建设的各个领域发挥着重要作用,与人类的生产、生活密不可分。

郑州大学在原有“生物技术”本科专业开设及建设的基础上,于2007年起设立“生物工程”本科专业。该专业的设立不但将对河南省生物工程与技术产业的发展起着重要的推动作用,而且对学校的学科建设也非常重要,直接影响到郑州大学工程学科的综合实力。2008年郑州大学将“生物工程”专业列为全校“教学内容与课程体系改革与建设”试点专业,要求在原有人才培养方案的基础上,对“生物工程”专业培养方案进行修订完善,并将相关教学内容和知识体系进一步进行整合,制定出新的培养方案。生物工程专业旧的人才培养方案是在专业开办申请时参考教育部生物科学与生物工程教学指导委员会拟定的“生物工程专业规范”的基础上制定的,为此我们根据学校课程体系改革的精神及要求,结合学科发展特点、国内外生物工程技术发展现状、趋势,以及郑州大学生物与工程技术学科的实际,对该专业的课程体系框架及教学内容进行整合建设,以期满足生物工程学科创新型人才培养的要求。

一、认真组织调研,学习国内相关高校开展课程体系改革与建设经验

在明确课程体系改革与建设的目标和任务的基础上,我们对国内教育部直属重点大学及部分地方特色高校开展课程体系改革的经验与做法进行了认真地调研和分析,重点围绕生物工程学科发展和技术进步对专业教育带来的影响、生物工程专业课程体系的优化与教学内容的整合重建、实践教学体系构建与教学模式探索、生物工程与技术学科教学方法改革等进行深入的研究和分析总结。通过调研,负责“课程体系改革与建设”的老师及教学委员成员深受启发,对充分学习和借鉴各高校课程体系改革与建设过程中所取得的各项成果、经验,以及进一步明确专业办学方向、理请办学思路,明确生物工程专业模块设置方向等具有积极意义。

二、瞄准学科前沿及国家生物产业发展政策,明确专业发展方向

随着生物工程与技术学科的迅速发展,其在国民经济建设中越来越发挥着重要作用。生物工程技术广泛应用于医药、农业、能源、环境等行业,发展日新月异。2007年2月28日,国务院召开“十一五”期间高技术产业和生物产业发展问题研究会议,强调“十一五”期间,要把加快发展生物产业放在突出重要的战略位置。加快发展生物医药、生物农业、生物能源、生物制造、生物环保等行业,加强生物资源的保护和开发利用,强化生物安全管理体系建设。形成一批具有自主知识产权的生物技术产品,培育一批大型生物企业和生物产业基地,使生物产业真正发展成为增长速度快、质量效益好、带动效益强的战略性新兴产业。

三、整合教学内容及知识点,确定新的人才培养方案体系框架

基于生物工程专业人才培养目标在于,掌握生物技术及其产业化的科学原理、工艺技术过程和工程设计等基础理论,基本技能,能在生物技术与工程领域从事设计生产管理和新技术研究、新产品开发的工程技术人才。在充分借鉴国内其他高校经验与做法的同时,我们对原有课程的教学内容、知识体系进行了认真整合。

1.原有教学内容及知识体系存在的问题

问题主要反映在实践实习教学环节及课程体系结构两个方面。前者有:(1)实践教学环节形式单一。主要是分散的课程实验,缺乏集中安排的课程及专业综合实验、专业课程设计及各种实习、实训等;(2)实习、实训等实践教学基地数量严重不足,急需加强建设以满足实践实习教学;(3)实验教学综合性、创新性实验项目比例偏少,需要进一步增加。(4)没有完全建立独立于理论教学的实践教学体系。实践、实习环节需要进一步加强。尤其是与生物技术专业相比,生物工程专业办学需要进一步与企业密切联合。

在课程体系结构方面,传统的人才培养方案包含有必修课(含公共、学科基础及专业必修课)、限选课(学科基础及专业限选课)和选修课,总学时和学分分别达到3410学时和182分。必修课过多(尤其是大平台课),选修课较少。必修课学分比例甚至达到60%以上,挤占了学生对专业及其它课程的自主选修学分。同时,大量的课堂教学也同样挤占了学生对其它课程自主选修,不利于学生自主学习积极性的调动和发挥,不利于创新型人才的培养。

2.采取有效措施,推进知识点整合

在教学计划制定过程中,我们考虑了学校有关文件精神要求、其它高校改革的成功经验和做法以及学科本身特点。具体措施有:(1)知识体系重叠部分前移讲授。根据学科特点,召开课程体系论证专家会议,充分征求教师和专家意见进行调整。(2)公共基础平台课进行尝试性改革。压缩部分课程学时、学分等;(3)对生物学基础课程进行整合。根据专业特点,将植物生物学、动物生物学整合为普通生物学开设,增加专业选修课比例,学科群课程增加前沿性、应用性课程比例,多学科知识点重新梳理、衔接,强化实验实习环节,以及将课堂教学与大学生创新实验项目结合等。(4)明确各门课程在培养计划中的地位与边界,界定各门课程的讲授范围,避免课程之间的重复和脱节,注重学科知识的综合性与实用性,注意学科间知识的衔接、推进、渗透及有机联系,克服课程之间的松散性,压缩、删减课程重复和内容陈旧的部分,将新的理论、方法和先进的科技成果引入课程教学内容。通过课程教学内容的科学设计与合理编排,培养专业范围宽、基础知识厚、综合素质高、工作能力强的复合型人才。

3.教学内容知识点及人才培养方案体系框架的确定

参照教育部专业规范重新梳理知识体系及知识点,明确生物工程专业共有的100多个知识单元。这些知识单元分属于不同的专业知识领域,同时开设理论课并配备相应的实践教学内容以加强学生创新、动手能力培养。这些知识领域包括基础生物学、生物化学、微生物学、工程制图、发酵工程、化工原理、细胞工程、酶工程、基因工程与分子生物学、生物分离工程、生物工程设备、生物反应工程、发酵工厂设计概论等。

四、按照培养目标和学科发展特点,制定新的人才培养方案

生物工程学科发展迅速,其中生物制药、发酵工程领域在整个生物技术产业中产值及行业规模较大,从就业和学科前景来看,我们计划设置上述两个专业模块,即生物制药模块(服务于制药领域)和发酵工程模块(技术服务于多农业、能源、环保、制造等多个领域)。在此基础上,结合学校新的培养方案设置要求,我们按照“平台+模块+课程群”的体系制定出了新的人才培养方案。

(一)专业培养目标

生物工程专业培养目标定位于,培养掌握生物工程技术及其产业化的科学原理、掌握生物制药或发酵工艺技术过程和工程设计等基础理论、基本技能,能在生物制药或发酵工程领域从事设计、生产、管理和新技术研究、新产品开发的高素质工程技术人才。

(二)专业培养基本要求

专业培养要求本专业学生主要学习微生物学、生物化学、生化工程原理、生物工程等方面的基本理论和基本知识,受到生物技术与工程等方面的基本训练,具备在生物技术与工程领域从事设计、生产、管理和新技术研究、新产品开发的基本能力。

毕业生应获得以下几方面的知识和能力:具有宽泛的文化知识、较高的文化素养,不仅具备从事本专业领域业务工作的基本能力和素质,而且有一定的人文社会科学和自然科学基本理论知识;掌握现代生物学、生化工程原理、生物制药或发酵工程领域核心课程的基本理论、基本知识和基本技能;具备在生物制药或发酵工程领域从事工程设计、生产、管理和新技术研究、新产品开发的基本能力,具有独立获取知识、提出问题、分析问题和解决问题的基本能力及开拓创新精神;熟悉生物工程技术及产业发展有关的方针、政策和法规;了解当代生物工程技术的理论前沿和发展动态;掌握生物工程技术领域文献检索、资料查询的基本方法,具有一定的科学研究和实际工作能力。

(三)专业模块方向设置及主要课程

1.生物制药模块

主要课程包括:基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、免疫学与抗体工程、生物反应工程原理、生物技术制药、发酵工厂设计概论、生物工程产物分离技术、药学概论、生物化学综合实验、分子生物学综合实验、生物信息学、生物工程设备、实验动物学、工程制图。

2.发酵工程模块

主要课程包括:基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、环境微生物学、生物反应工程原理、微生物生理学、发酵工厂设计概论、生物工程产物分离技术、仪器分析、生物化学综合实验、分子生物学综合实验、生物信息学、生物工程设备、微生物学综合实验、工程制图。

“生物工程”专业新的人才培养方案除包括上述模块设立外,特别注重减少课堂教学总学时数,通过精选教学内容、改进教学方法等推动创新型教学及人才培养。规定本专业须修满指导性教学计划中规定课程学分173学分,其中平台课95学分(比例54.5%),模块课5分(34.0%),课程群1分(比例11.0%)。使得课程体系结构更为合理,更加有利于将学生从填鸭式的课堂教育中解放出来,对培养具有自主学习能力和创新精神的生物工程类人才具有积极意义。

参考文献:

[1]卢碧林,张敏,毛治超,等.生物工程专业课程体系建设与实践研究[J].高教论坛,2006(4):59-61.

[2]韩雅莉.生物技术专业教学内容和课程体系改革研究与实践[J].高等理科教育,2003(S2):90-93.

[3]易自力,周朴华,曾宝成,等.生物技术本科专业教学内容和课程体系改革的探索[J].中国农业教育,1999(7):46-47.

[4]李庆杨,李明宇.高等学校课程体系改革与创新人才的培养[J].沈阳教育学院学报,2008,10(1)37-38,46.

[5]龙健,乙引.生物技术专业课程体系教学创新探索[J].中国生物工程杂志,2005,(S):221-223.

第4篇：生物工程和生物技术范文

关键词：生物工程导论；中医药院校；教学

生物工程导论是一门生物工程专业基础理论课，属于生命科学的前沿学科。开设对于让学生认识专业、了解专业、重视专业、热爱专业有重要的意义。中医药院校生物工程专业开设生物工程导论课程的宗旨不仅仅是引导学生全面而系统地了解专业全貌，进一步拓展学习的知识面，增强学生对所学专业的兴趣；还引导学生在学习的过程中思考生物工程与中医药的联系，如何使现代的生物工程技术与古老的传统中医药结合起来，从而促进中医药的发展，培养中医药背景的生物工程复合型人才[1]。本文就中医药院校生物工程专业生物工程导论教学方法进行初步探讨。

一根据中医药院校特点优化教学内容

生物工程导论的学习旨在使学生对生物工程的发展有一个总体认识，初步了解和掌握生物工程的知识体系。生物工程导论在我校生物工程专业属于专业必修课，共有36学时，主要是介绍基因工程、蛋白质工程、细胞工程、酶工程、发酵工程等五大工程及其在各个领域中的应用。但由于学时有限，生物工程专业在高年级会开设基因工程、细胞工程等对应的专业课。因此，教师在授课过程中应针对专业特性进行教学内容的优化，减少具体深入的理论性知识的讲授，增加生物技术在中医药开发、研究中的应用，授课内容应难易适宜、详略得当，从而达到普及生物工程技术的基本知识，完善学生的知识体系的教学目的[2]。由于生物工程导论中涉及的内容非常丰富，涵盖了生物相关的方方面面，因此，生物工程导论这门课的内容必将与其它课程的内容存在或多或少的重复。如基因工程中的核酸、蛋白质的基本结构与功能等内容可能在分子生物学中已经有过讲述；细胞工程中动物细胞培养、植物细胞的全能性等内容与先导课程细胞生物学课程有所重复；发酵工程中菌种的选育和保藏等内容与同学期开设的工业微生物学重复较多。为了避免相同内容的重复授课，避免学生形成对相同课程内容的疲倦性，同时结合有限的授课学时，故针对相关内容进行有侧重的讲解。如基因工程摘除与分子生物学重复的内容，细胞工程摘除与细胞生物学所讲授的，重点讲述植物组织培养在中药材生产中的应用、细胞融合、单克隆抗体、干细胞工程等与医药相关的部分内容。我们根据中医药院校生物工程专业特点和培养要求，选取“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材，即由科学出版社出版的，宋思扬、楼士林主编的《生物技术概论（第四版）》为教材。按在过去三年的教学中，我们在学时数不变的前提下，根据需要和教学实际，对教材内容有所取舍，进行适当调整，优化教学内容。具体调整方案为：第一章生物技术总论及第2-6章基因工程、蛋白质工程等五大工程各4学时，共计22学时，在有限的学时里让学生对生物工程的五大工程有所了解，讲述的过程中舍去在生物化学和分子生物学等相关课程中已经详细讲述的内容，避免基础知识的重复介绍，把重点放在各个工程产生的由来及发展上，对具体的复杂的技术理论仅做一般了解。剩余14学时着重以实例的形式讲述生物技术在中医药中的应用，如：细胞悬浮培养、毛状根培养等技术在中药材生产中的应用、单克隆抗体在现代肿瘤治疗中的应用，传统红曲等发酵类中药的现代制备工艺等，让学生能接触到生物工程，了解到生物工程的广泛内涵，增加其专业的归属感，培养学生的中医药思维。

二充分利用丰富教学资源

在生物工程导论教学过程中，我们把学生需要掌握的重点、难点与学生自身兴趣点结合起来，理论联系实际，培养学生参与课堂的积极性。生物工程导论课程理论点多面广，很多内容又相对深奥抽象，学生难于理解，加之该学科发展更新快,学生要想在有限的课堂教学中全面的、系统的掌握生物化学知识困难重重。适当运用多媒体教学,充分利用国内外的图片、影像资料，借助色彩明快、富于变化的图片资料和短小精干的动画等，对大学生扩大、拓宽知识面,加强学科间的横向联系,调动学生学习的积极性和主动性具有重要现实意义。如在讲述PCR反应原理时，我给同学们播放美国Bio-Rad公司的PCR之歌，歌曲内容包括了PCR技术发明的背景、发明人、PCR原理及过程、PCR技术的用途等，在短短的三分钟内不仅吸引了学生的兴趣，不仅活跃了教学气氛，降低了学习的难度,而且可以启迪思维,加深学生对重点、难点的理解和把握。在网络资源日益发达的今天，网络资源在教学工作中发挥着越来越重要的作用。学生学习的知识的途径不再是单一的教材，网络也成为向学生输送知识的一条重要窗口。在生物工程导论的教学中，我们应充分利用网络资源，充分发挥学生的主体地位，引导学生进行自主探究学习。我们在教学中，积极向学生推荐相关专业网站等，配合课堂教学，帮助学生全面了解生物工程相关知识的大体框架，扩展视野，充实自我，也为将来进一步学习其他专业课程打下基础。

三增加背景知识，激发学生的求知欲

课堂教学是以教师为主导，以学生为主体的复杂过程，提高课堂教学效果是提高教学质量的关键。作为一名教师，要讲好每一堂课，需要针对该学科的特点，在学生的接受能力的范围内，灵活地采用不同的教学方法[3-4]。在生物工程导论教学过程中，我们除了强调将教学大纲要求掌握的知识点与学生兴趣点结合，基础知识与生产应用相结合，还着重增加一系列背景知识，如经典技术的发现和发明过程，有卓越贡献的科学家的传奇故事等，进一步激发起学生的学习兴趣，避免整堂课进行填鸭式“枯燥”理论的学习。例如，在讲述限制性内切酶时，我列出了一个由限制性内切酶的发明人—瑞士微生物遗传学家阿尔伯的女儿西尔维娅讲述的国王与仆人的故事，在故事中引导学生发现限制性内切酶的作用及其限制修饰的基本原理。在介绍到一些重要的实验技术时，对该技术的发明者及该领域的一些著名专家给予一定的介绍，吸引学生学习该技术的兴趣。例如，在讲解蛋白质结构解析时，我会给学生介绍我国著名的结构生物学家施一公教授及其部分研究成果，以引起学生探究神秘的蛋白质结构的兴趣。

四联系生物工程应用实例，激发学生学习的兴趣

21世纪以来，随着生物技术的飞速发展，许多生物技术成果已在现实生活中得到了广泛应用，将这些真实的事例向学生讲解，说明生物工程技术改变我们现实生活的巨大潜力，从而进一步提高学生的求知欲和学习的兴趣。如在讲述单克隆抗体时，我会进一步讲述单克隆抗体药物在抗肿瘤和自身免疫系统缺陷治疗领域的应用，并以贝伐珠单抗等常用单克隆抗体药物为例介绍单抗药物的分子机理及市场趋势，让学生真实了解到生物技术为人民健康和企业发展带来的巨大利益。类似的实例还有很多，例如高通量测序技术在胎儿产前诊断中的应用、CRISPR/Cas9技术在基因治疗中的应用潜力、人参、丹参毛状根的大规模发酵生产等，通过这些案例的讲解，学生既增强了理论知识的理解，也增强了理论与实践相结合的观念，对其建立专业的认知的树立专业的归属感具有重大帮助。

五科研反哺教学，课堂融入科研成果

教学和科研是推动高校发展的两翼，也是人才培养的两大支柱。只有教学与科研有机结合，有效地实施科研反哺教学，才能使教学与科研共同提高，从而建立良好的教学环境，培养造就出创新能力强、适应社会发展需要的高素质科技人才[5]。生物工程领域的许多基本原理和理论均与实际生产联系十分密切，在教学过程中就注意将书本上的理论知识与一些实际科研问题联系起来，在部分相关章节的讲述中结合目前教师所在的课题组已取得的部分科研成果，这样有利于发现学生兴趣，为进一步鼓励引导学生及早进入教师研究室参与教师的科研活动，培养学生创新能力奠定基础。例如，在讲述高通量测序在药用植物中研究的应用时，我以课题组前期发表的相关论文为例，为学习详细阐述高通量测序在河南道地药材地黄、山茱萸次生代谢生物合成中的作用。所选用的文章涉及了RNA提取、RNA质量控制、转录组测序、生物信息学分析等方面的内容，通过对文章的详细讲述，不仅回顾了之前章节核酸的性质的部分内容，又结合了正在讲述的高通量测序，还进一步对后续章节中的生物信息学分析有了初步的印象，使学生对所学内容有一个整体的观念，也启发学生如何探索科研的思路。通过上述的探索在教学中的应用，培养了学生学习该课程的兴趣、增强了其专业的认同感，学习效果也得到了普遍的提高。

参考文献

[1]余勤,吴昊,万海同,等.中医药院校生物工程专业的特色定位和人才培养[J].教书育人:高教论坛,2015(1):34-35.

[2]苏秀红,董诚明.《生物工程概论》教学中的问题及解决途径[J].中国中医药现代远程教育,2011,09(5):76-77.

[3]廖润华,杜洁,苏小丽,等.《近代生物工程导论》课程教学改革的初探[J].科技创新导报,2014(34):155-156.

[4]纠敏,汪伦记,邱智军.生物工程概论课程教学方法改革初探[J].科教导刊,2013(10):116-116.

第5篇：生物工程和生物技术范文

关键词:生物工程技术水资源保护应用

在中国经济快速发展的过程中很大程度上忽视了环境保护，当今环境状况令人堪忧，尤其是水资源，尽管采取了一系列的控制措施，但是水资源质量仍处于下降趋势。由于人类活动导致的水污染和环境的日益严峻，严重制约着我国的经济的可持续发展。而运用生物工程技术可大大减少水资源的流失，改善水资源的质量。

1生物工程技术概述

生物工程技术就是利用生物有机体(比如微生物以及高等动植物等)、生物代谢以及生物合成产物，从而对生态环境进行有效监测、评估、整治和修复等的一种综合性的技术手段。其应用领域很广泛，包括农业、医学、工业、能源、环保以及化工原料等。在水资源保护方面，通过生物工程技术可治理水资源污染、降解有毒有害物质，使废物资源化等等。同时，生物工程技术还能最终将污染物转化为无毒无害的物质，比如水、氮气等。生物工程技术在水资源保护中得到了广泛的应用，其能有效解决一些污染难题，进而使水资源等宝贵的资源得到重复利用，提升水资源保护以及治理污染物的工作效率和效果。

2生物工程技术在水资源保护中的应用

如今，人们已越加认识到生物工程技术是最能有效预防和阻止水资源恶化，维护生态环境平衡的重要措施之一。人类的正常生活、工作以及工业生产都离不开水，社会的发展也离不开水，某种程度上水可以说是人类在众多自然资源中最离不开的。生物工程技术在以下几个方面得到了有效应用，保护了水资源。

2．1生物工程技术在控制固体污染中的应用

对于利用生物工程技术控制污染的方法主要有生物膜法、生物脱氮法以及厌氧生物处理法等。城市生活垃圾的处理就是利用微生物处理方法。通过利用生物工程技术，以水资源保护为主，为目前存在的重金属废水、石油废水、生活污水以及油脂废水等的治理，提供成本低，且效果好的生物治理水资源技术和设备，进而促进我国环境保护顺利进行。对于固体污染物首先可利用沼气发酵方法，它是通过将有机物隔绝空气，并保持一定的温度和酸碱度以及水分，将有机物分解的一个过程。其次，在人为控制条件下，进行堆肥，利用微生物把堆料当中的有机物分解，在分解过程中产生了高热，就可以有效杀死病原菌以及寄生虫卵等。最后，利用生物技术治理重金属污染，它是通过利用具有生物催化作用的微生物，将一些矿石、固体废物中的金属污染物进行溶解，使之能很轻易提取出来。

2．2生物工程技术在废水处理中的应用

一般通过采用置换或过滤等方式不能从根本上将水资源的品质恢复，甚至还会造成二次污染。而应用生物工程技术对污水进行治理，可将污染物分解为无害的物质，还能有效防止水资源二次污染，达到一个非常好的治理效果。同时利用生物曝气滤池以及资源化利用技术对生活污水进行生物处理和过滤，所处理后的水水质优良。这个污水处理设施是一种新型的高效生物反应器，对人类生活废水以及工业废水处理有着非常好的效果，还能够使废物实现资源化再利用。比如生物工程在处理油脂化工厂废水中的应用，它是通过利用从自然提取，然后又经过精心培养驯化的功能菌株，来实现废水处理的。同时不同来源和性质的废水，根据实际的组成，去配置相应的功能菌株，从而培养成复合型多功能菌液，进而将其用在化工厂有机废水、生活污水、食品以及工业废水等方面。在油田和炼油厂的废水中是存在有污染物的，通过运用有关技术手段，通过其微生物菌株的分离以及筛选，进而培养成能降解石油污染物的微生物。根据废水的石油污染物的水质特征，选择用相应的降解菌剂，实现工厂废水排放达标，保护水资源的目标。

2．3利用生物工程技术解决农作物固氮问题

利用生物固氮技术，提高植物的固氮能力，减少化肥的用量，进而达到增产以及降低环境污染的效果。比如通过生物技术的基因重组使基因具有固氮能力，然后再将这些基因重组到农作物根际中去，使农作物拥有固氮功能，这样，农作物就能像豆科植物一样利用空气中的氮自行提供氮肥。我国利用此项技术培育出来的小麦，经实验证明，其极大地减少了氮肥的使用，还能增产20%，这对我国的农业环境的保护非常有利。此外，还可以利用生物技术的细胞融合技术，将具有固氮功能的基因导入农作物的基因中，进而使农作物具有固氮能力。比如，导入到小麦、玉米等，由此能大大减少化肥的使用，达到保护生态环境的目的，进而保护了水资源。

3结语

综上所述，生物工程技术在水资源保护领域扮演着非常重要的角色。随着工业技术的高速发展，生物工程技术也在不断改革和发展，其在我国的水资源保护中将会起着越来越重要的作用，成为我国水污染治理的一项重要手段。

参考文献:

［1］罗雅琪．论述生物工程技术在环境保护中的应用［J］．化工管理，2016(30):84．

第6篇：生物工程和生物技术范文

在生产流程中,为了减少污染物排放、甚至零排放,可以利用生物工程技术,研制具有特别功能的“工程菌”或“工程细胞株”,例如,在农业领域使用生物农药无毒、安全、无污染等;利用生物质能源能极大降低污染物排放;高催化效率“工程菌”加快化学反应,使生产过程能源、原料的消耗降低;综上所述,生物工程技术对于生态环境保护意义重大。

2生物工程在环境监测的应用

环境保护工作中的一个重要环节就是监测环境污染,应用化学仪器分析以及生物监测是环境监测的重要方法。可以利用基因工程技术改造过的微生物、指示生物、生物芯片技术、生物传感器技术、分子生物学等技术监测环境污染。近年来,环境监测也可以通过研究较多的有聚合酶式反应技术(PCR技术)、酶联免疫吸附技术(ELISA)、核酸探针、生物传感器、生物荧光方法等生物高新技术。土壤、沉积物、水样等环境标本的细胞检测可以通过PCR技术完成。水体中的BOD、酚、NO3、有机磷,以及大气中的CO2、SO2、NOx的含量及浓度分析都可以用生物传感技术测定。今后,由于其快速、灵敏、特异性强的特性,生物工程技术将在环境监测中广泛应用。

3生物工程在废水处理中的应用

需要一个由多种方法组成的多层次处理系统将废水中所含的多种污染物质处理。预处理多为物理方法,化学方法容易产生二次污染;利用生物的新陈代谢作用,对废水中的污染物质进行转化和稳定,将废水中污染物转化为无毒、无害、稳定的物质,这种方法就是利用生物工程措施在废水净化中的应用。固定化微生物技术。利用基因工程技术将一些具有特异性的优势菌种不断得到改造或创造,将这些具有脱色菌、脱氮、脱磷等高效专性菌进行固定化后,菌体密度提高,这种技术应用于废水处理,有利于提高生物反应器内微生物(尤其是特殊功能的微生物)的浓度,有利于微生物抵抗不利环境的影响,有利于反应后的固液分离,缩短处理所需的时间。生物反应器技术。在活性污泥中加入固定载和流动载体,以及好氧和厌氧固定膜的反应器,极大的增加了反应体系中的生物量和生物类群,运用发酵工程原理,使得微生物降解污染物的生物活性得到最大化的发挥。此法处理效率高、出水水质好;设备紧凑、占地面积小;易实现自动控制、运行管理简单。生物强化处理技术。通过向传统的生物处理系统中引入具有特定功能的微生物,提高有效微生物的浓度,增强对难降解有机物的降解能力,提高其降解速率,并改善原有生物处理体系对难降解有机物的去除效能。在水污染治理中的应用主要有:治理高浓度有机废水;有毒、有害难降解污染物的治理;脱氮除磷等。

4应用生物工程技术处理固体废弃

物固体垃圾处理通过物理的手段(如粉碎、压缩、干燥、蒸发、焚烧等)或生物化学作用(如氧化、消化分解、吸收等)用以缩小其体积、加速其自然净化的过程。焚烧、填埋等常规处理方式不能从根本上解决污染问题,污泥直接焚烧的热值过低,还要治理有害气体、粉尘污染,污泥焚烧的一次性投资和运行成本过高,采用现代生物技术处理这些有机物,把有机废弃物发酵成为有机肥或营养土去肥沃土地,再把植物变成食物,这是适应大自然自身规律的一种处理和循环利用方式。生物工程技术在消除白色污染方面意义重大,主要表现为:(1)通过基因工程技术可筛选优势微生物、构建高效降解菌,并通过发酵工程技术大量培养,可使白色污染物得到降解。(2)利用基因工程技术将能编码降解蛋白的基因导入某一土壤微生物中,使他们共同发挥各自的功能和作用,迅速将塑料等白色污染物降解。

5应用生物工程治理大气污染废气

的生物处理和空气净化是一种利用微生物吸附分解有机物能力和降解恶臭物质与有机废物的方法,主要方法有生物洗涤、生物过滤、生物吸附法等。这些方法具有成本低、效率高、安全性好和无二次污染等优点。

6应用生物工程治理土壤污染土壤污染

第7篇：生物工程和生物技术范文

关键词 生物工程概论 教学方法 改进

中图分类号：G424 文献标识码：A

21世纪是信息技术、生物工程与生命科学、新材料技术、新能源技术突飞猛进的发展时期，也是这些高新科技迅速产业化的时期。生物工程是优先发展的高科技领域之一，是推动社会经济发展和社会进步的一项关键技术，不论是发达国家还是发展中国家都已把生物工程纳入科学发展重点，加大生物技术的投入。随着近几十年来生命科学的飞速发展，现代生物技术在农业、食品、医药、卫生、化工、环保、能源、海洋开发等领域的应用逐步深入，人们越来越深切地体会到现代生物技术在各领域的重要性。①国内许多的生物工程、生物技术、生命科学专业纷纷将生物工程概论作为该专业的专业课或选修课。因此，加强课程建设，改革教学方法和手段，强化学生能力的培养势在必行。笔者近年来一直承担该课程的教学任务，现就教学过程中遇到的问题及其解决方法谈些体会。

1 在教学过程中遇到的问题

笔者所在院校的生命科学专业的生物工程概论课程是近几年才开始设置的，其针对性的教学内容和教学方法都没有什么经验可循，仅照搬其他高校的生命科学专业或其它相关专业对本课程的教学内容及教学方法，显然是不合理的。笔者根据近几年的课程教学情况，发现存在以下问题：

1.1 教学内容信息量大，课堂教学时数少

生物工程概论是一门理论性很强的课程，生物工程的内容包含基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、生化工程和蛋白质工程等。近年来，随着生命科学的飞速发展，新理论新技术层出不穷，使得如今的生物技术已与过去不同，有着更广泛的内容。生物技术的日益更新以及社会应用的逐步深入，必将加大教学的信息量，从而也就给任课教师的备课、授课带来难度，对教师更新自身知识也提出了更高的要求。与此同时，为了坚持符合“厚基础、宽口径、重实践、有特色”人才培养的基本原则，各高校纷纷增大基础课的比重，大幅度减少专业课及专业选修课的学时数，这样就给本课程的成功教学增加了难度。②

1.2 授课内容泛而不精，教材内容更新滞后

《生物工程概论》教材中所包含的每一工程都是独立的一门重要课程，为了在短短的30多个学时里把几大工程理论讲授给同学们，老师多是蜻蜓点水式地讲授每一工程的内容。这样的授课内容对学生来说意义甚微，达不到开此门课程的直接目的，同时，也给教师全面提高教学效果带来了很大的困难。很显然，沿用过去“面面俱到”的传统授课方式，在有限的课时时间内完成所有内容的讲授是不现实的，也不利于全面提高学生学习的主动性和积极性。另外，现今知识更新的速度越来越快，知识倍增的周期越来越短，而书本知识内容的更新往往滞后于新技术新方法的产生。

1.3 传统授课方式面临挑战

传统授课方式就是由一位教师通讲一门课程的全程，尽管老师们都兢兢业业地去准备和讲解每一节课程，但这样一学期下来，学生总会在中途的学习过程中产生审美疲劳，学习积极性降低；另一方面，学生脑海里往往也会产生厌倦情绪，质疑老师真的都是全才？怎么都是样样通？待到学期末时，学生最终的学习效果往往与老师的期望值相差甚远，这一点已越来越被教师们所重视。

2 生物工程概论教学方法改革的探讨

笔者在教学实践中，针对所面临的问题，进行了初步的改革尝试，摸索出了一套能够保证教学质量的教学方法。

（下转第152页）（上接第116页）

2.1 针对课堂教学时数少问题，避免交叉学科的重复授课

由于生物技术包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、生化工程和蛋白质工程等诸多方面的理论，③而每一工程理论又均可成为独立的一门课，因此，生物工程概论这门课的内容必将与其它课程的内容存在或多或少的重复。如基因工程的相关理论可能在分子生物学中有所体现，细胞工程理论也与细胞生物学课程有所重复。为了避免相同内容的重复授课，避免学生对相同内容的授课疲倦性，同时还要考虑该课课时的有限性，故针对相关内容进行有侧重的讲解。如基因工程避免掉与分子生物学重复的内容，细胞工程避免掉与细胞生物学所讲授的植物细胞工程的相关内容，重点讲授动物细胞工程的相关内容。另外，发酵工程也是几大工程中较为重要的工程之一，是生物技术获得最终产品的手段，而同学们对微生物发酵方面的知识相对薄弱，了解甚少，同时，大多数学生还有报考微生物发酵专业研究生的倾向，故将发酵工程部分作为本课程所要讲授的重要内容之一进行详解。

2.2 讲授内容与科学上的最新成就相结合

作为一门专业选修课，应该传授学生最基本的原理和方法，同时也应给学生展示最新的发展前沿和社会应用，使学生的知识紧跟时代的发展，为他们毕业后尽快适应相关领域的工作打下良好基础。针对书本知识内容的更新往往滞后于新技术新方法的现状，笔者在讲授经典理论的同时尝试将一些相关的新理论、新技术、新方法给学生加以补充。如在讲授基因工程这一章节时，将经典的基因重组技术、PCR技术、目的基因的获取方法等基本理论作为重要的内容进行讲解的同时，一些新技术新方法以及最新成就也进行补充，如基因组学、转录组学、蛋白质组学研究、第二代测序（大规模基因组测序）及第三代测序技术等的应用，使同学们一方面掌握基本理论知识的同时，对新的技术方法及其新进展也有所了解，扩大同学们的视野，激发同学们学习新知识的积极性。

2.3 采用多位老师共同参与授课，提高学生学习积极性

针对一位教师通讲一门课程全程导致学生中途学习积极性降低这一现象，再加上本课程内容的特殊性，生物工程教研组对本课程的授课方式尝试了一些变革，改为由三位教师参与对该课程的讲解。笔者主要从事分子生物学方面的研究工作，故基因工程和细胞工程这两章内容由本人进行讲解；汪伦记老师主要从事微生物发酵和酶工程方面的研究，故发酵工程和酶工程这两章内容由其负责讲解；邱智军老师是从事蛋白质组研究的，故蛋白质工程这一章内容由其负责讲解。这样，每位老师都能发挥其自身的特长，将本人娴熟的理论讲解给同学们，教师讲授起来得心应手。另一方面，这样的授课过程，在同学们对一位教师还未产生审美疲劳时，又有一位新面孔的出现，学生的新鲜感也带动了他们的学习积极性，同学们对老师的评价也较以往有大幅度的改观。

3 结语

通过以上几种方法在教学中的运用，学生对本课程的学习兴趣不断提高，上课时精神饱满注意力集中，一改以往上课打瞌睡、玩手机等现象。经过两学期的改革尝试，本教研组的老师均发现同学们学习积极性大大提高，学习效果也较以往大幅度增高。

注释

① 欧少云.任务驱动法在《生物工程概论》的应用初探[J].广西教育学院学报，2010.2：149-151.

第8篇：生物工程和生物技术范文

关键词 生物工程 生物制药工艺学 理论教学 实践教学

中图分类号：G424 文献标识码：A

Reform and Investigation on the Biopharmaceutical

Technology of Biological Engineering Specialty

WANG Lihong

（College of Life Science and Engineering， Shaanxi University of Science & Technology， Xi'an， Shaanxi 710021）

Abstract Technology of biopharmaceutics is an important practical subject in bioengineering. This paper according to the characteristics of biopharmaceutical technology of biological engineering， the teaching content， teaching method and teaching means were explored from the theory teaching and the practice teaching was summarized.

Key words Biological engineering； technology of biopharmaceutics； theory teaching； practice teaching

生物工程技术是21世纪科学发展的核心技术之一，为解决人类面临的粮食、健康、环境、能源等开辟了广阔的前景。但随着生物工程技术产业的快速发展，专业技术人员的缺少逐渐成为行业发展的瓶颈。国内大多数高校为适应形势纷纷开设了生物工程专业，极大地缓解了这一现状。但由于各高校的具体情况不同，生物工程专业的课程设置情况差别很大，从而出现了一些课程设置不合理、课程理论与实践环节脱节、专业特色不明显、毕业生难就业等系列问题。我校的生物工程专业前身为发酵工程专业，课程设置主要偏向传统的微生物发酵原理、发酵工程设备、酒类及乳制品发酵工艺等方面。因此存在这一些如课程设置面窄、实验环节较少、专业重点不突出等问题。如何根据本专业的优势，利用现代生物技术改进传统发酵技术、提升专业特色、适应社会需求是我校生物工程专业发展的主要方向。

1 生物工程专业生物制药工艺课程的特点

生物工程技术主要应用于医药卫生、能源工业、食品轻工、环境保护等几个方面。其中医药卫生领域是应用最广泛、成效最显著的一个领域。因此我校根据社会需求、专业发展需要，将生物制药工艺学由生物工程专业选修课调整为专业必修课程之一，并增加了教学课时及开设了相应的实验环节。

生物制药工艺学以生物化学、微生物学、生物工艺原理、下游提取分离技术、生物工程分析、基因工程和免疫学为基础， 研究生物药物生产原理、工业生产过程、制定生产工艺规程、制药生产过程优化，实现安全、经济、高效生产药物的一门学科。①课程不仅与其它基础课、专业课联系密切，更注重与生产实践紧密相关。

目前，对于生物工程专业学生开设生物制药工艺学，在理论教学与实践环节方面与制药专业及药学专业有较大的不同，主要存在生物工程专业学生药学基础较差，对于药物特点、新药研究开发、药理学、药物动力学及临床前安全性评价等了解较少。因此课程不仅要注重药物基础知识的讲解，更要突出生物技术在药学方面的应用和生物制药的优势。本文根据多年的教学实践，从理论教学和实践环节探讨生物制药工艺学在生物工程专业的教学改革探索。

2 生物制药工艺教学改革的措施与途径

2.1 理论教学方面

2.1.1 根据专业特点，重组及补充教材内容

生物工程专业学生药学方面的基础较差，因此根据本专业特点，将教学内容分为：药学基础内容、三大生物药物的制备工艺、现代生物技术制药工艺三部分。学生在了解了药物的研发、药理、质量控制等的基础上，结合本专业特色学习传统药物微生物药物、生化药物及生物制品，然后重点了解现代生物工程技术对传统药物的改进及革新。既要体现传统的生物制药工艺的精华，更要把握现代生物技术制药的新技术、新成果。

目前，生物制药工艺学教材多种多样，内容形式五花八门。其中教材很多偏向现代生物技术制药或者注重生物药物的提取分离，对我校以发酵为特色的生物工程专业难以满足教学需求。由本校教师齐香君经多年教学积累编写的 《现代生物制药工艺学》，充分结合生物工程的专业特点，内容设置合理、注重专业特色。因此作为我校生物工程专业生物制药工艺学首选教材。

近年来，随着生物工程、生物分离工程技术和生物领域高精尖仪器的迅速发展，生物药品的种类和数量不断增加，生物药品制造工艺的研究开发也取得了巨大的进展。教材的内容需要与时俱进，不断更新。在讲授时，要善于引用国内外相关领域的最新研究成果、新方法、新进展。拓宽学生的知识面，激发学生的求知欲。例如在抗生素一节中补充基因工程对传统菌种的组合生物化学和高通量筛选的优化等。同时注重教学内容与科研成果有机结合，应根据我校生物制药方面研究成果，在教学内容上穿插生物药制药实例，扩充教学内容，增强学生的研究兴趣。

2.1.2 教学方式

生物制药工艺学课程是一门理论紧密结合实践，应用性强、操作性的学科。学生在前期的微生物学、发酵工艺原理、下游提取技术等基础课中已经掌握了各种工艺控制原理、代谢产物分离方法等理论，如果仅采用传统的讲述式教学方式，学生觉得老师是重复以前的知识，抓不住重点，学习没有积极性。因此改进教学方法， 提高教学质量，从而使学生能将原来所学的基础理论，具体分析生物药物的生产工艺，理论指导实践。我们在课堂上主要采用启发式和案例法教学法，实现了教与学的互动，活跃课堂气氛，充分调动学生的学习积极性，培养了学生分析问题和解决问题的能力。

启发式教学，主要根据学生的认知状态和教学内容的系统性，设计一些有启发性、有承前启后作用的问题，或设计能体现教学难点重点的问题。在授课过程中适时提问，鼓励学生根据所学认真思考、相互讨论、大胆发言，教师针对性进行点评或补充，从而激发学生的独立思考和积极学习的主观能动性。例如在病毒类疫苗生产方法的教学中，将实习时录制的某生物制品厂一种疫苗生产车间的视频或图片进行播放，展示了相关细胞种子罐、繁殖罐、工业用离心机等各种加工装置及整个加工过程，学生看完后会产生强烈的兴趣，然后给学生提出问题：视频中播放的动物细胞是用来干什么的？为什么加工病毒类疫苗要采用这样的工艺过程？工艺的控制从哪些方面使病毒产量最大化？使学生将有关细胞培养的知识与疫苗制备联系起来，并引导学生讨论，最后得出相应的结论。从而激发学生的思维活动，引导学生自觉地对以前学过的知识进行回顾和总结，分析解决问题，提高课堂教学效果。

案例教学，主要是在生物制药工艺学教学中，结合微生物药物、生化药物及生物制品三大类药物的典型药物生产工艺，建立案例库，在该课程部分章节教学中应用案例教学模式。例如，在讲解“四环素生产工艺”这一章节时，在教学中先通过讲解认识四环素这种药物的结构特点，然后以案例库中各个工厂具体四环素生产工艺为案例，组织学生对各种工艺进行研讨，要求学生从菌种、代谢控制、分离纯化方式以及收率、能耗、环保、安全及关键设备使用等方面对各厂工艺进行总结、分析比较，并从中自行设计最佳工艺。通过应用案例法教学方式，实现由案例具体分析到新内容理论知识的讲解，使学生通过对具体药物在不同案例中具体生产问题进行深入的思考，培养学生分析和解决问题的能力。

2.1.3 改善教学手段

生物制药工艺学课程许多理论知识较枯燥乏味。如果单纯采用板书形式来讲解一些相关原理和工艺过程，不仅课堂信息量少，对于一些重要的设备学生不能形象地感知。而多媒体的引入， 将有效进行重点归纳、难点释疑、习题、参考文献目录、生物制药工艺实例和实验的现场图片的展示，从而产生生动、直观的教学效果，改变了传统教学的沉闷气氛，使教学内容更丰富、色彩。②但在实际教学中单纯使用多媒体，也易导致学生跟不上老师的讲解、注意力不集中等问题，因此授课时注重板书和多媒体课件的有机结合。教师要善于将板书内容与多媒体综合利用，不仅能吸引学生的注意力，激发学生对讲授内容的兴趣，更便于学生从整体上把握知识的系统性。

2.2 实践教学内容

我校的生物工程属于工科专业，要求教学内容上不仅注重理论知识，更要强调实践教学的完整性与系统性，将理论教学与实践教学互为基础、共同提高。

生物制药工艺学实验就是将生物制药的理论和技术应用于实践环节，要求通过实践来验证各类生物药物的制造方法、工艺路线、生产条件的设计合理性。以往验证性实验偏多，学生在做完实验后仅仅只掌握了基本操作，印象不深，走向工作岗位后难以很好地与生产实际相结合。

我校的生物制药实验经过多年的改革实践，不仅帮助学生掌握了必要的工程技术和学科的基本研究方法，而且培养了学生的科学精神、动手能力和创新能力。首先，实验教学中设计一些基本技能训练实验，对学生进行基本方法、基本技能及基本仪器设备的训练与应用，培养学生动手能力。其次，选择综合性实验，主要使学生应用所学知识进行生物药物制备，例如链霉素的发酵等。通过运用前期学到的种子培养、发酵控制、代谢产物分离纯化等的综合知识，培养学生综合分析、思维能力，对实验中出现的问题要求学生进行总结。再次，开设设计性试验，教师事先为学生拟定一些实验题目，让学生自主选题，查阅文献资料并自行设计实验方案，包括实验中所用的材料、试剂、仪器、方法、步骤和预期结果等，然后组织各组学生讨论以确定实验方案，最后经指导教师审核，并在教师指导下学生自行准备实验、完成实验，实验结束后各组学生上交具备材料、方法、结果和讨论的实验报告。③这种教学方法不仅能培养学生自主学习和动手、创新能力，而且也有助于学生将理论与实践更好地结合，为他们将来的科研能力打下一定的基础。

我们在教学中除了要培养学生在实验室的操作技能外，还应该带领学生多参观走访相关的工厂、企业，如生物制品厂、各类制药厂等等，并安排学生参加适当的生产实习，这样对培养学生的生产观念和学习兴趣都是十分有效的。如重组胰岛素等工业化大生产的过程进行了解，于是参观一些制药企业就显得非常必要。

3 小结

生物制药工艺学是生物工程一门重要课程，教学内容和实践环节需要不断实践和改革，采用科学的教学方法和手段，并紧密结合生物工程的最新的研究科研成果，使学生能适应社会发展的需求。在今后的教学实践中，我们将不断深化教改，勇于探索，使生物制药工艺学课程满足人才培养及学科发展的需要。

基金来源：陕西科技大学教改项目“生物制药工艺学课程教学方法的探索与实践”

注释

① 沈广志，梁启超，邹桂华，等.提高制药工艺学实践教学效果的探索与实践[J]. 实验室科学，2012（5）：151-153.

第9篇：生物工程和生物技术范文

【关键词】生物技术 药理学 教学改革 探索与实践

【中图分类号】G642【文献标识码】A【文章编号】1006－9682（2011）02－0058－02

生物工程专业是工科专业，主要培养掌握生物技术及其产业化的科学原理、工艺技术过程和工程设计等基础理论、基本技能，能在生物技术与工程领域从事设计、生产、管理和新技术研究、新产品开发的工程技术人才。药理学是生物工程专业的选修课程，主要研究药物与机体或病原体相互作用的规律和原理，它是现代生物工程中应用极其广泛的一门知识，涉及医药工业、食品卫生、营养健康等诸多领域。在以往的教学过程中，学生普遍反映药理学知识点多、难理解、难记忆、很难将书本知识应用于实践中。为了提高药理学的教学质量，增强学生对药理学的学习兴趣，我们在生物技术专业药理学的教学过程中，对教学内容和教学方法进行了一些改革和尝试，帮助学生充分理解和掌握药理学的特点以及研究方法。

一、药理学教学现状与分析

药理学是医学类专业学生的一门重要专业基础课，它是以生理学、生物化学、病理学、病理生理学、分子生物学、微生物学、免疫学等为基础，为防治疾病、合理用药提供基本理论、基本知识和科学思维方法的一门科学。目前，生物工程专业学生主要通过药理学课程掌握药物治疗的基本理论和知识。［1］我院生物工程专业的药理学课程为专业选修课程，课时为36个学时。我院开设的与药理学密切相关的课程为药物分离纯化、分析检测等选修课程。而生物工程专业本科四年的培养计划中未涉及生理病理等相关医学课程，且授课学时不足医学类专业此门课程学时的一半，因此生物工程专业学生在学习药理学时容易存在难理解、难记忆的现象。如何使学生在现有知识背景的基础上，掌握药理学的基本理论与研究现状及其在实践中的应用前景，是成功教授此课程的一个关键。因此，我们根据生物工程专业特点和发展的需要，改变传统教学模式，革新教学方法，从学科和专业整体角度去认识课程的作用及相关课程间的相互联系，既体现基础性与前沿性、理论性与实践性的结合，又保证讲授内容的深度与广度相结合。在生物技术专业药理学的教学过程中，制定新的教学大纲，建立适用于生物工程专业学生的药理学教学新框架，使学生在学习药理学的同时，既培养了科研思维与主动学习的能力，又与以前所掌握的知识融会贯通，从而对生物工程专业有更深层次的认知。

二、教材与课程内容的选择

药理学是一门古老而又崭新的学科，一方面它有着悠久的研究历史，另一方面，新的药物层出不穷，新的药物作用机理不断获得阐释，新的药理学研究方法不断出现。老师在教学中，在重视基础知识教学的同时，更应注重知识的更新，在教学内容上力求把世界上最新的成果吸收进来。因此，在教材选择上，我们选用了颜光美教授主编的2009年6月第1版《药理学》，这本最新的教材不仅包括了基本的药理学理论，还增加了基因治疗和抗癌药物以及新药研究等最新的研究进展，这些新内容与生物工程专业密切相关，能够促进生物工程专业学生对生物技术在药理学研究中应用的理解，同时也要求教师不断更新自己的知识结构。

教学大纲是教师教学程序与教学工作的指南，在制定药理学教学大纲时根据该课程的综合性及授课对象是生物工程专业本科学生而非医学类学生的特点，对药理学教学目的与教学内容进行了合理的安排与调整。在课程体系结构上，把药理学课程分为两个主要部分，第一部分是基础部分，是进行药理学研究与应用的人员必须具备的基础理论知识，重点包括绪论、药物代谢动力学、药物代谢效应学、新药研发的基本过程等，属于总论部分。

第二部分则分别阐述了各类药物的作用机理，属于分论部分，主要包括抗菌类药物、抗肿瘤药物、基因治疗药物、神经系统药物、心血管系统药物、消化泌尿系统药物等。生物工程专业更注重药物效应动力学、药物代谢动力学、新药研究、基因药物与基因治疗等章节的学习，在常规各类药物授课中，每类药物重点例举两三种临床上常用的药物进行介绍，这样既具实用价值又减轻了学生的记忆负荷。此外，为加强双语教学的需要和促进专业英语的学习，涉及的药名及专业术语在首次讲授时用中英文表述，之后尽量以英文表达，轻松增加学生的专业词汇量。

三、多种教学方法相结合

1．多媒体教学法在药理学教学中的应用

多媒体课件是一种综合应用影视、图形、图像、声音、动画和文字等多媒体信息制作的教学软件，可以使精细的结构宏观化，抽象的概念直观化、复杂的问题简明化、整体的过程动态化。根据药理学教学需要将多媒体技术与课程整合，使学习内容图文并茂、有声有色、栩栩如生，使学生通过多种感官主动获取相关信息，从而克服以往课堂呆板的授课模式，激发学生学习的热情和积极性，提高药理学的教学效果。［2］但是，在多媒体教学中也应注重方法，切忌将所有书本内容都制成幻灯片，造成教学信息量太大，内容繁琐，使本已复杂难懂的内容变得更加乏味，并直接导致学生厌学情绪产生；在讲课过程中注意语速及适当停顿，给学生时间理解和消化，跟上老师的进度和思路；配合适当的板书，便于学生对授课纲要的掌握。

2．重视PBL（Problem－Based Learning，简称PBL）教学模式的应用

PBL是指基于问题的学习（也称作问题式学习），1969年由美国的神经病学教授Barrows在加拿大的麦克马斯特大学首创，目前已成为国际上较流行的一种教学方法。在传统教学中，教师是教学活动的中心，教师始终处于领导地位，过分重视知识的传授，忽视学生的自主学习，使学生的积极性、主动性受到极大限制。［3］PBL与传统的教学法有很大不同，PBL强调以学生的主动学习为主，而不是传统教学中的以教师讲授为主；PBL将学习与更大的任务或问题挂钩，使学习者投入于问题中；它设计真实性任务，强调把学习设置到复杂的、有意义的问题情景中，通过学习者的自主探究和合作来解决问题，从而学习隐含在问题背后的科学知识，形成解决问题的技能和自主学习的能力。［4］

针对我校创建研究型大学的办学宗旨、注重学生创新能力、实践能力和综合素质培养的人才培养目标。药理学教学应当紧密跟踪前沿科学，诱导学生研究的兴趣，注重科研与教学紧密结合，教学与科研互相促进，拓展学生知识结构，培养创新意识。讲授药理学课程时，须以学生为中心，学生必须担负起学习的责任；教师的角色是指导认知学习技巧的教练，培训学生通过研究问题和解决问题，培养其自学及实际工作能力。可根据课程大纲给定各种题目，让学生通过查阅资料，自学各类药物的研究进展，并制作幻灯片课件，完成后由学生毛遂自荐，经教师审核后安排两到三名学生在课堂上讲解自己制作的幻灯片课件，老师可以在原本安排讲授该类药物时留出部分时间由这些学生来讲解，并做好补充讲解和点评。在讲授合理用药原则时，教师可设计些临床病例情况作为作业布置下去，让学生自发运用药理学知识，设计合理用药方案，在下一次课前利用5～10分钟进行讨论。在讲授新药研发时，适当介绍国际先进水平的药理学研究技术、设备、研究团队及其研究历程，还可以在教学中介绍著名科学家突破一些重大课题的思路和实验，以启迪学生如何发现问题和解决问题，开拓学生的视野，促进学生对药理学研究领域的整体把握，培养学生创新意识，激发学生学习热情。同时，将一些研究性的课题介绍给学生，指导他们查阅文献，寻求不同的解决方案并加以讨论，这样既能调动学生的学习兴趣，锻炼培养学生的科研能力以及发现问题、分析问题和解决问题的能力。在讲授基因治疗药物时，教师会联系基因工程相关专业知识对学生进行提问，调动学生的思维，促进学生从专业整体角度去把握药理学的作用及相关课程间的联系。实际结果表明，PBL教学模式受到学生们的欢迎，极大调动了学生的学习兴趣和主观能动性，提高了学习效率。

3．其它教学方式在药理学教学中的综合应用

在授课过程中，教师充分听取学生的意见和学校督导团听课专家们的建议，充分注重与学生间的互动，在教学中进行提问式教学，“简单问答”、“自问自答”或“问而不答”可以引起学生注意和促使学生思考，调动学生的主动性，活跃课堂气氛。注意章节内及章节间的归纳、总结，利用分析比较等方法帮助学生理解和记忆，可起到事半功倍的效果。［5］如在讲完抗菌药时，可应用比较法来比较各种不同类型的抗菌药物的抗菌谱、抗菌机理、不良反应等异同。

实践证明，药理学的教学改革的实施，有利于调动学生的积极性，有利于学生能力的培养。今后还需把该课程努力建设成一门结构合理、内容充实、特色鲜明的生物工程专业的主干课程，为我国生物工程领域培养更多的创新型人才。

参考文献

1 张红胜.生物技术专业药理学教学改革探索与实践［J］.西北医学教育，2009（1）：95～96

2 赵 晋.药理学多媒体教学使用体会［J］.科技信息，2008（2）：230

3 王伟霞、李福后、王淑军.微生物学教学改革与实践［J］.科教文汇，2007（7）：91～92