?化工教育?

關(guān)于高職生物化工工藝專業(yè)課程整合的思考

王會(huì)

(河南化工職業(yè)學(xué)院 應(yīng)用化學(xué)系 ， 河南 鄭州450042)

摘要：生物化工工藝專業(yè)課程約有20門。有些課程內(nèi)容重復(fù)，理論知識(shí)多，實(shí)用性不強(qiáng)。針對(duì)這一情況，以培養(yǎng)目標(biāo)為中心，以某一專業(yè)核心課程為主線，將多門相關(guān)、相近課程進(jìn)行整合，求同存異，化繁就簡(jiǎn)，側(cè)重學(xué)生實(shí)際工作能力的培養(yǎng)，減少理論知識(shí)在教學(xué)中的比重，從而達(dá)到培養(yǎng)高級(jí)技術(shù)應(yīng)用型專門人才這一目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：生物化工工藝 ； 培養(yǎng)目標(biāo) ； 課程整合

中圖分類號(hào)：G642.0

收稿日期：2015-05-18

作者簡(jiǎn)介：王會(huì)(1970- )，女，講師，從事生化專業(yè)的教學(xué)工作，E-mail：541180329@qq.com。

1生物化工工藝概況

生物化工工藝(簡(jiǎn)稱生化)專業(yè)是高職院校開設(shè)的以培養(yǎng)具有現(xiàn)代生物技術(shù)和化工基本技術(shù)的綜合能力，掌握生物化工專業(yè)所必需的基礎(chǔ)理論知識(shí)和基本技能，面向生物化工、化學(xué)工業(yè)、醫(yī)藥、環(huán)保領(lǐng)域及其他與本專業(yè)相關(guān)的企業(yè)或部門，能從事、勝任生化及相關(guān)產(chǎn)品的生產(chǎn)操作(如微生物制備、發(fā)酵過(guò)程工藝運(yùn)行和生產(chǎn)控制及生物化工設(shè)備維護(hù)、生物轉(zhuǎn)化、化學(xué)合成、產(chǎn)品分離精制等)，生物化工工業(yè)原材料及產(chǎn)成品的分析、檢測(cè)，生化產(chǎn)品的營(yíng)銷和基層生產(chǎn)管理等工作的高級(jí)技術(shù)應(yīng)用型專門人才。因此，生化專業(yè)的培養(yǎng)方向及目標(biāo)主要有三個(gè)：①生化產(chǎn)品的生產(chǎn)操作或生產(chǎn)管理；②生化產(chǎn)品的分析檢驗(yàn)或品質(zhì)控制；③生化產(chǎn)品的營(yíng)銷與市場(chǎng)維護(hù)。學(xué)生畢業(yè)后的主要工作崗位是生化產(chǎn)品生產(chǎn)一線、產(chǎn)品的質(zhì)量控制或營(yíng)銷。

與人才培養(yǎng)方向及目標(biāo)相適應(yīng)的專業(yè)課程設(shè)置如下：專業(yè)課分為：專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)核心課、專業(yè)拓展課方向課。其中，與生化產(chǎn)品(包括化工產(chǎn)品)生產(chǎn)操作培養(yǎng)目標(biāo)相配套的課程主要有：基礎(chǔ)化學(xué)、生物化學(xué)、微生物、化工原理(包括化工單元仿真操作、化工單元實(shí)訓(xùn))、化工制圖及讀圖、化工儀表與自動(dòng)化控制、微生物工程工藝、生物工程設(shè)備(包括生化設(shè)備拆裝及認(rèn)識(shí))、生化分離技術(shù)、發(fā)酵工廠工藝設(shè)計(jì)、畢業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)、頂崗實(shí)習(xí)，以及發(fā)酵食品工藝學(xué)(包括啤酒生產(chǎn)仿真實(shí)訓(xùn))、生物技術(shù)制藥與微生物制藥、環(huán)境生物技術(shù)(包括廢水處理仿真實(shí)訓(xùn))等課程；與產(chǎn)品的分析檢驗(yàn)培養(yǎng)目標(biāo)相配套的課程主要有：基礎(chǔ)化學(xué)、生物化學(xué)、生物工業(yè)分析、專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)、頂崗實(shí)習(xí)。

在這些課程中，好些內(nèi)容交叉重復(fù)，側(cè)重點(diǎn)各不相同，且大多重理論輕實(shí)踐。如何以培養(yǎng)目標(biāo)為主線，將課程加以整合，方便、高效地完成教學(xué)任務(wù)，達(dá)到培養(yǎng)高級(jí)技術(shù)應(yīng)用型專門人才這一目標(biāo)，是當(dāng)今高職教學(xué)改革的重點(diǎn)。

2高職高專學(xué)生概況

目前，高考分?jǐn)?shù)在200左右的學(xué)生是高職院校學(xué)生的主體，學(xué)生的基礎(chǔ)差，學(xué)習(xí)能力不高，學(xué)習(xí)興趣不足。課堂教學(xué)經(jīng)常是教師自言自語(yǔ)，學(xué)生無(wú)人聽講；教師的教學(xué)積極性不高，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性差。惡性循環(huán)，長(zhǎng)期下來(lái)，學(xué)生畢業(yè)后所獲不多。如何針對(duì)培養(yǎng)目標(biāo)，精減教學(xué)內(nèi)容，實(shí)施有針對(duì)性的教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的工作能力，是當(dāng)前高職教育應(yīng)重點(diǎn)予以解決的問題。因此，可以考慮以專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)為主線，對(duì)專業(yè)課程加以整合，有針對(duì)性的根據(jù)就業(yè)崗位設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容。

3課程的整合

與生化產(chǎn)品的生產(chǎn)操作這一培養(yǎng)目標(biāo)相適應(yīng)，課程整合的思路如下：

將微生物工程和發(fā)酵工業(yè)的過(guò)程進(jìn)行概括總結(jié)，其共同特征是絕大多數(shù)產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程都具備以下工段或其中的一部分工段：①菌種和種子的擴(kuò)大培養(yǎng)；②培養(yǎng)基的制備；③培養(yǎng)基及設(shè)備的滅菌及無(wú)菌空氣制備；④發(fā)酵過(guò)程控制；⑤產(chǎn)品的提取和精制；⑥“三廢”處理。專業(yè)核心課《微生物工程工藝》主要解決的就是發(fā)酵生產(chǎn)各工段的具體操作過(guò)程。除《微生物工程工藝》外，還有其他的專業(yè)課與發(fā)酵生產(chǎn)各工段有關(guān)。

例如，《微生物》這門課程中的原核生物、真核生物、病毒、微生物的生長(zhǎng)及其控制、微生物的遺傳變異和育種、微生物的營(yíng)養(yǎng)和培養(yǎng)基等內(nèi)容與菌種和種子的擴(kuò)大培養(yǎng)、培養(yǎng)基的制備這兩個(gè)工段的內(nèi)容相互重復(fù)，可以考慮將《微生物》這門課程的內(nèi)容嵌入到《微生物工程工藝》中。通過(guò)整合，求同存異，避免重復(fù)講授。發(fā)酵過(guò)程控制的主要目的是對(duì)溫度、壓力、pH值等影響發(fā)酵生產(chǎn)的主要因素進(jìn)行控制，以保證發(fā)酵生產(chǎn)的順利進(jìn)行?，F(xiàn)在各種影響生產(chǎn)的因素往往借助一些儀器、儀表來(lái)完成，這些內(nèi)容與《化工儀表與自動(dòng)化控制》這門課程有關(guān)，也可將其合并在一起，做為《微生物工程工藝》這門課程的一個(gè)章節(jié)。產(chǎn)品生產(chǎn)出來(lái)后，需要將其提取、精制，以達(dá)到一定的純度才能做為商品進(jìn)行銷售。因此，通常需要進(jìn)行氣液、氣固、氣氣、液液、液固等混合物的分離，分離之后還需要去除水分等干燥處理，這一系列操作都是分離、提純產(chǎn)品所常見的操作，也都是《化工原理》或《化工單元操作》這門課程中重點(diǎn)要講的內(nèi)容。當(dāng)然，有些發(fā)酵產(chǎn)品，如抗生素、酶制劑等，它們有其自身的特征，需要借助專門的生化分離技術(shù)來(lái)達(dá)到分離、精制的目的。此外，發(fā)酵產(chǎn)品作為化工產(chǎn)品的一種，它的生產(chǎn)需要借助大量的化工設(shè)備來(lái)完成，如流體輸送設(shè)備、換熱設(shè)備等；此外，也需要專門的生物工程設(shè)備如發(fā)酵罐或生物反應(yīng)器等。這些是《化工原理》、《生物工程設(shè)備》要解決的問題。此外，《發(fā)酵食品工藝學(xué)》、《生物技術(shù)制藥與微生物制藥》、《環(huán)境生物技術(shù)》這三門專業(yè)方向課是《微生物工程工藝》的具體應(yīng)用，六個(gè)工段有很多內(nèi)容重復(fù)，整合后節(jié)省課時(shí)，可以把更多的課時(shí)用于理論與實(shí)訓(xùn)相結(jié)合的工作能力的培養(yǎng)中?！栋l(fā)酵工廠設(shè)計(jì)》、《畢業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)》(設(shè)計(jì)一個(gè)啤酒廠或某一發(fā)酵工廠)是將上述所有專業(yè)課程的一個(gè)大的整合，是將兩年所學(xué)的專業(yè)知識(shí)的一個(gè)融會(huì)貫通?！俄攳弻?shí)習(xí)》則是到具體的生產(chǎn)實(shí)踐中，將自己所學(xué)的專業(yè)知識(shí)加以具體應(yīng)用。這樣，從理論、實(shí)訓(xùn)、應(yīng)用、鞏固、生產(chǎn)實(shí)踐這樣的順序進(jìn)行教學(xué)，循序漸進(jìn)，逐步培養(yǎng)工作能力，提高實(shí)際工作水平。

綜上所述，我們可以以生化產(chǎn)品的生產(chǎn)操作這一培養(yǎng)目標(biāo)為中心，以《微生物工程工藝》這門課程為主線，將《微生物》、《化工儀表與自動(dòng)化控制》、《化工原理》(包括化工單元仿真操作、化工單元實(shí)訓(xùn))、《生物工程設(shè)備》(包括生化設(shè)備拆裝及認(rèn)識(shí))、《生化分離技術(shù)》、《發(fā)酵食品工藝學(xué)》(包括啤酒生產(chǎn)仿真操作)、《生物技術(shù)制藥與微生物制藥》、《環(huán)境生物技術(shù)》(包括廢水處理仿真操作)、《發(fā)酵工廠工藝設(shè)計(jì)》、《畢業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)》、《頂崗實(shí)習(xí)》等課程進(jìn)行整合。

課程的整合以實(shí)用、夠用為基礎(chǔ)，以實(shí)際工作能力的培養(yǎng)為目標(biāo)，求同存異，化繁就簡(jiǎn)。課程整合之后，可以做為一門大的課程，也可以將每一工段作為一個(gè)學(xué)習(xí)單元或一門獨(dú)立的課程，分三到五學(xué)期學(xué)完，課程由幾名專業(yè)教師分工協(xié)作，共同完成。

與產(chǎn)品的分析檢驗(yàn)培養(yǎng)目標(biāo)相配套的課程主要有：基礎(chǔ)化學(xué)、生物化學(xué)、生物工業(yè)分析、專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)、頂崗實(shí)習(xí)?！痘A(chǔ)化學(xué)》和《生物化學(xué)》重點(diǎn)培養(yǎng)的是學(xué)生進(jìn)行化學(xué)分析的基本操作能力與方法，同時(shí)兼顧學(xué)習(xí)與生化產(chǎn)品的生產(chǎn)相關(guān)的理論知識(shí)?！渡锕I(yè)分析》是在化學(xué)分析的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)學(xué)生利用現(xiàn)代分析儀器對(duì)生化產(chǎn)品進(jìn)行分析檢驗(yàn)的能力?！懂厴I(yè)綜合實(shí)驗(yàn)》是將所學(xué)習(xí)的化學(xué)分析、儀器分析能力應(yīng)用于具體的生化產(chǎn)品的檢驗(yàn)上，是對(duì)前期所學(xué)定量分析能力的一個(gè)綜合、鞏固?！俄攳弻?shí)習(xí)》中產(chǎn)品的分析檢驗(yàn)或品控崗位的實(shí)習(xí)則是對(duì)某一生化或化工產(chǎn)品從原材料到產(chǎn)成品的分析、檢測(cè)過(guò)程的培訓(xùn)，將理論、實(shí)驗(yàn)具體到生產(chǎn)實(shí)踐上。由于這幾門課程各有側(cè)重點(diǎn)，彼此相互重復(fù)的內(nèi)容很少，也可以將其整合在一起，分成化學(xué)分析、儀器分析、綜合分析三部分，也可以獨(dú)立學(xué)習(xí)。

4結(jié)語(yǔ)

課程的整合及整合之后的教學(xué)對(duì)任課教師的要求大大提高，需要生化專業(yè)教師對(duì)全部的專業(yè)課程有詳細(xì)、深入地了解與把握，只有教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富，熟悉生產(chǎn)實(shí)踐，才有可能較好的把握課程的整合。這樣的課程整合還只是一個(gè)設(shè)想，具體運(yùn)行還需要比較長(zhǎng)的時(shí)間和相應(yīng)的實(shí)訓(xùn)條件與之相匹配，需要各高職院校生化專業(yè)的教師共同努力。