发酵工程实验课中学生自学能力与创新意识养成,自学论文

发酵工程实验课中学生自学能力与创新意识养成,自学论文为国家培养高素质创新型人才是当代高等教育的主要任务之一，华而不实实践是创新型人才培养经过中必不可缺的一个重要环节[1].实验课程不仅帮助理解理论课程的内容，而且对锻炼动手能力、分析和解决问题能力以及培养创新能力，都起到至关重要的作用。发酵工程要求从业人员具备较强的实验技能，发酵工程实验是生物技术和生物工程专业学生的必修课。我们在发酵工程实验教学中把培养学生的自学能力和创新能力作为重要目的。1发酵工程实验教学中自学能力和创新能力培养的重要性发酵工程实验教学经过中，由于遭到课时短、实验设备及场所等条件限制，常出现实验数目少、实验内容缺乏系统性、多为验证性小实验等问题，学生学习主动性不高，很难适应培养创新型人才的需求[2].创新能力是创新主体从事创新活动时，把从外在获得的创新知识、创新技术及创新精神等通过内化而构成稳定品质并加以表现出来的能力[3].当今社会，知识更新快，具有创新精神的人，能充分发挥自个的主观能动性，将学过的理论与实践相结合来解决很多新的问题。当下的教育，对创新学习能力的培养非常迫切，自学能力的培养更为重中之重。自学能力是培养创新思维的必备前提，在培养学生自学能力的经过中，创新思维也能有较大程度的提高。要创新，主体者要具备丰富的知识。丰富的知识仅依靠教师和别人是无法构成的，只要具备了自学能力，主体者通过自学不断积累构成[4].因而，教育者应不断加强对学生自学能力的培养。知识的更新、书本知识的滞后性也决定了必须培养好学生的自学能力。因而，在发酵工程实验教学中，老师要注意学生自学和创新能力的培养，学生才能适应发酵知识日新月异的需求，才能真正成为发酵行业所需要的人才。2发酵工程实验教学中培养学生自学和创新能力的措施2.1实验教学前注重学生自学和创新能力的培养实验教学前，老师提早给出实验题目，学生查阅有关资料，预习实验，写出含预期实验结果的预习报告，还可自个设计实验步骤，充分发挥他们的自学能力。学生自个完成实验前的全部准备工作，如准备实验材料、组装实验仪器、列出耗材清单，完成这些经过必须依靠自学。2.2学生通过自学补充实验原理发酵工程实验集成度较高，牵涉到分析化学、有机化学、生物化学、微生物学、发酵工艺学、化学工程等学科的实验内容。发酵工程实验教学中讲解的原理侧重于发酵工程课程中牵涉到的理论，而学生常对以前所学课程知识随学随忘。假如学生不进行深切进入考虑的话，很难全面理解和把握实验经过中所出现的一些现象。因而，我们让学生通过自学补充以前接触过的实验原理，到达温习又培养自学能力的目的。如开放性实验项目---固态发酵-红曲发酵系列实验中，按步骤所牵涉学科分述如下：红曲霉分离纯化和细胞形态的观察是微生物学的内容，红曲霉菌种扩大培养与制备、红曲霉浅盘固体培养和厚层固体通风培养是发酵工程的重点内容，红曲代谢产物的浓缩、红曲色素的分离纯化是化学工程学的内容，红曲色价、红曲组分抗氧化能力和红曲粗提物的自由基去除活性的测定是分析化学的内容。因而，在学生预习实验时，可先提醒学生此实验总目的和大概原理，然后让学生通过自学补充实验步骤中所牵涉的具体实验原理和目的。学生稳固了以前所学知识，对操作还知其所以然，加强了创新能力，还可提高综合实验能力。2.3按尊重的教育理念改变实验教学的开设形式东北师大史宁中校长曾提出：树立尊重的教育理念。即尊重教育规律，尊重学生的个性发展1力的发展提供一个自由的空间和良好的气氛。遵循此理念，为使学生有更多的时机进行自学、动手和创新，我们将发酵工程实验分为：必做实验、自学实验、选做实验、开放性实验和老师科研实验。必做实验是教学时间老师讲解示范后学生进行操作的实验，主要针对学习新原理和关键操作的实验。自学实验，学生自学后操作的实验，要求学生必须操作，但老师不讲解或在非教学时间少量讲解。开放性实验是主要依靠学生兴趣设计和完成的实验，实验经过中老师基本不介入。选做实验，即在拟开设的几个实验中，学生可选择华而不实的一个或一部分实验进行，主要还是取决于学生的兴趣。老师科研实验，让学生介入到老师的科研项目中来。通过设立必做实验、自学实验、选做实验、开放性实验、科研实验，学生可根据自个的愿望和兴趣学习，老师也能为兴趣浓烈厚重的学生提供理论与实践相结合的学习条件。2.3.1设立开放性实验，有利于自学能力和创造力的培养发酵工程实验教学中，常由于学时数限制，只能挑选工艺环节中一部分进行，不能完好进行一个覆盖工艺流程所有环节的综合实验，不能真实模拟工业发酵工艺上、中、下游的各个环节。通过开放性实验的施行，可弥补发酵工程实验课程教学的缺陷。贵阳学院微生物与发酵工程实验室为全天候开放实验室，结合该实验室设计特点以及仪器设备等条件，作为老师的我们推荐了一个综合性实验---固态发酵-红曲发酵系列实验作为一项较固定的开放性实验。通过该系列实验的施行，学生介入了该发酵工艺从菌种纯化到红曲色素发酵产品的所有流程〔步骤见2.2〕,能对固体发酵产品的整个工艺流程进行系统梳理和有机联络。学生主要依靠自学完成实验，可以自个设计不同实验步骤，充分发挥他们的自学性和创新性。2.3.2开设自做实验，充分发挥学生的自学能力和创新能力与典型发酵工艺流程相比，发酵的完好工艺流程在储备菌种环节前面多了菌种选育这一环节。本科教学要求学生具有一定的科研能力，我们特意增加菌种选育这一部分实验，这有利于学生把握如何得到更优良的菌种知识和熟悉整个发酵工艺流程。同时，储备菌种环节复壮经过中也需用到菌种选育方面知识。因而，增加菌种选育实验的这个环节，有利于学生今后从事发酵相关行业的工作。我们选取了自然选育和诱变育种这两个实验，前者作为必做实验，诱变育种作为自做实验。由于诱变育种中具有与自然选育类似的环节〔初筛、复筛等〕,结合课堂理论介绍有关诱变育种的知识，学生通过自学后完成实验，即节约了教学时间，又锻炼了自学和操作能力。2.3.3开设选做实验选做型实验，只要求部分精神充沛、对发酵工程实验十分感兴趣愿意多动手操作的学生选做。布置选做题目既尊重了学生的个性，也一定程度解决了教学布置上的难题。有关发酵食品实验中，我们拟开的实验有：甜酒酿的发酵；酸乳的发酵；泡菜的发酵，都是微生物在食品上的发酵经过，学生可选做。先根据学生选择项目的不同进行分组，先布置他们自学，写出实验原理，标出不能理解的步骤。指导教师根据学生自学状况，选出每大组较好的同学为小组长，先指导小组长操作，再由小组长带领各组学生互相讨论进行实验。2.3.4让学生介入老师科研实验让学生参加老师的科研工作，是培养学生自学能力、创新能力的有效途径。以双向选择形式进行，如我们学院一部分有兴趣的学生介入到课题(以马铃薯薯渣发酵生产单细胞蛋白饲料的研究〕实验中，学生介入了从事科研经过中的查资料、设计方案、操作、分析处理数据和写报告等所有环节，教师只是给以适当的指导，他们的自学和创新能力充分具体表现出到整个实验经过中。2.3.5各种开设形式的实验进行有机结合各种开设形式的实验有机结合，促使学生把握原理和操作的同时，更有利于发挥他们的自学能力和创新能力。在环境工程领域测定水体的污染程度实验中，老师拟选了三个实验：化学需氧量的测定〔重铬酸钾法CODCr〕;生物需氧量〔BOD5〕的测定；水中溶解氧测定〔碘量法〕.化学需氧量的测定选为必做实验。水中溶解氧的测定是采用化学方式方法分析水中的溶解氧，与化学需氧量的测定有相通之处，但又是环境领域经常测定的项目，利用分析化学知识结合自学，学生能够独立完成，因而选为自学实验。BOD5的测定作为开放性实验开设，原因是该实验中所牵涉的稀释、接种、溶解氧的测定等关键步骤在以前实验中接触过，但其测定意义较大。通过这三个实验的施行，兴趣浓烈厚重的学生可系统性把握有关水体污染测定知识，兴趣一般的学生可以把握最基本的操作。2.4改革考核方式以往实验课成绩主要根据实验报告、考勤和实验操作印象分获得。大多数学生操作分类似，最后实验成绩的差异不同主要具体表现出在实验报告上，使学生在实验报告上花费更多心思,没有充分发挥学生的自主学习和创新能力。我们评定发酵工程的实验成绩来自于四部分：平常成绩，主要考察学生的学习兴趣，由于兴趣是养成自学习惯的前提，从考勤、学生自学所写实验原理、准备实验器材、预习报告等综合评出，占20%;各教学实验报告占20%;实验操作占30%;剩余的30%着重强调对学生自学能力和创新思维的评价。我们采取设计性实验的形式来完成最后30%的考核，老师可拟出一些设计性题目，学生可以自拟与发酵相关的题目，或者与发酵相关的科研题目，以开放性实验形式完成，老师根据完成此项实验经过中的实验方式方法、实验操作、实验结果的准确性及学生科研素养的提高方面综合评出成绩。2.5通过情感因素调动学生自学和创新的积极性学生对老师的接纳度和喜欢程度影响学生自主学习性和创新性能力的发挥。老师情感最根本的是对教学工作、学生热爱，在师爱的关心中，学生逐步意识到自个的主体性存在，才能积极主动地接受和执行老师的教育理念[5].因而，我们在发酵工程实验教学经过中，注重情感的投入，学生在某一方面或者某一细节做得好，都给以鼓励。在教学经过中，让学生获得学习成功的体验，有利于发展学生的学习兴趣和良好习惯的养成。对做得好的同学鼓励的同时，多给他们讲解发酵方面的前沿性知识，帮助他们开阔眼界，指出新的方向，有利于进一步探寻求索。对不喜欢自学和创新的学生，多挖掘他们在实验中的闪光点或进步点，如接种很娴熟、划线稀释操作标准、实验方案设计不错等等，通过放大他们的优点，帮助他们建立自信，提高自我要求。对自学和创新方面的中等生，一个被教师最容易忽略的群体，用心指导、微笑、赞美对于他们都是极大的鼓励。3结束语笔者通过贵阳学院生物与环境学院2008级、2018级和2018级生物工程三届学生的教学实践中发现，随着笔者对发酵实验教学中自学能力和创新能力培养的娴熟性的不断提高，学生的动手能力和创新能力在不断加强。在进行有关发酵发面的毕业论文设计时，学生表现得越来越好。自学能力和创新能力强的毕业学生在从事发酵行业方面工作时上手更快，更受发酵行业认同。以下为参考文献：[1]编写组。深人学习实践科学发展观活动教育读本[M].北京：史出版社，2008.[2]陈小虎，刘化君，曲华昌。应用型人才培养形式及其定位研究[J].中国大学教学，2004〔05〕:58-60.[3]DENGQIjun,LiNa,ZHOUWenyong.AStudyOntheIn-fluencingFactorsandCultivati