面对教学改革的不断深化，“以学生为中心”的教育理念逐步得到广大教育工作者的认可，理念的实施对教学管理理念、教学方法、教学过程评价手段的改革提出了新的要求[1]。东北电力大学地处东北地区，毗邻国家生物产业基地长春，学生除集中就业于长春外，还面向全国各大生物企业。近年来就业单位有雪花啤酒、梅花味精、科伦药业、湛江燃料乙醇、电厂等企业。专业通过走访、座谈、问卷调查等方式深入了解生物工程类企业的人才需求实际，参考国内相近培养目标生物工程专业的人才培养方案，制订出有利于提高学生能力素质的培养方案。

其中实验课程的设置力求既具有一定特色又符合该专业的人才培养目标。该文将从生物工程综合实验课程的课程安排、教学内容和教学模式等方面逐一进行阐述。

1 课程安排

生物工程综合实验课程的开设要求学生已具备微生物学、生物化学、分子生物学、酶工程、基因工程、细胞工程、发酵工程等课程的理论基础。该专业将该课程安排在大学四年级的第一学期，这样就可以集中利用两个星期的时间，全天进行实验，排除其他课程对实验的影响，以确保实验可以连贯完整地完成。以往开设实验，实验时间需严格遵循课程表时间安排，导致实验连续性差、学生责任心不强、敷衍了事的问题。实验时间改为两个星期后，学生专心完成实验，实验环环相扣，马虎、敷衍后带来的自然结果惩罚机制（重做实验）极大地扭转了学生的不良心态。

2 优化实验教学内容

着眼于拓宽学生就业方向，切实提高学生操作能力、观察能力和思维能力，根据企业走访、座谈及毕业生反馈信息结合现有的科研优势拟定了生物工程综合实验教学大纲，教学内容中突出体现来自行业企业涉及的实验项目、减少验证性实验，提高研究设计性实验比例,部分实验采用启发式教学，由学生根据实验室现有条件，自行设计切实可行的实验方案，经实验教师审核后方准许开展实验[2]。经实践，学生在解决问题的过程中工程能力得到了极大的提高。具体的教学内容如下。

（1）基因工程实验模块。

实验一：蓝色素基因的序列分析及PCR扩增。

①蓝色素基因的序列分析及表达引物的设计。

②蓝色素基因的PCR及纯化回收。

实验二：表达质粒载体的提取、酶切、与目的基因的连接、转化。

①表达质粒的提取。

②表达载体和蓝色素基因PCR产物双酶切及连接。

③基因表达载体转化大肠杆菌。

④重组大肠杆菌工程菌株的鉴定。

（2）发酵工程实验模块。

实验三：大肠杆菌工程菌株的发酵及产物的萃取。

①大肠杆菌工程菌株的发酵。

②蓝色素的萃取。

③发酵工厂仿真模拟实验。

（3）酶工程实验模块。

实验四：胰蛋白酶比活力的测定。

实验五：酵母细胞的固定化。

实验六：溶菌酶的提取。

（4）细胞工程实验模块。

实验七：马铃薯茎尖组织培养。

实验八：月季快繁。

3 优化教学模式

在之前的生物工程实验中，实验药品完全由实验教师准备，大四毕业设计时发现部分学生药品配制中计算不过关，药品作用原理不知，不具备遇到问题分析解决的能力。学生上课时照方抓药，懒于动脑，机械性完成实验，功利的仅以拿到高分为目标。传统的实验教学模式对部分学生来说，学习兴趣不能被有效激发，学生也缺乏遇到问题、解决问题的机会，学生能力提升有限。该课程每次上课前要求学生通过网络资源查找此次实验内容除教材规定外的不同解决方案，并组织全体进行讨论，由任课教师进行提问，计入成绩。督促学生认真预习自编教材《生物工程综合大实验》，理解实验原理、操作步骤、注意事项等各个方面，每次课前由任课教师进行测评，计入成绩。尔后任课教师对此次实验的实验原理、实验内容、药品原理、易犯错误、理论实验结果等方面逐一讲授，加深学生对此次实验内容的理解。对于部分设计性实验，教师不给予统一实验方案，学生根据自己对实验内容预习情况，与指导教师讨论后形成切实可行的实验方案。无论是验证性实验还是设计性实验，实验用试剂都需要学生自行配制，对于用量少的试剂可以由若干组合作配制。这就要求学生具备计算能力及团队沟通、合作能力。实验过程中，由于实验环环相扣，学生实验积极性及责任心有所提高，锻炼了学生的动手能力和操作技巧。由于实验时间的持续性，学生需要自行合理安排、规划实验时间，自行进行组内分工，有效提高了学生的自律性、规划能力和合作能力。实验过程中，指导教师负责答疑解惑、指导监督、及时纠正不规范操作。实验结束后，实验报告中要求呈现实验结果、实验中遇到的问题及解决方法、实验的心得体会。整个实验过程对扩展学生知识面、锻炼学生解决实际问题，加深对理论知识的理解具有巨大的帮助作用[5-6]。

文章来源：《化学与生物工程》 网址: http://www.hxyswgc.cn/qikandaodu/2021/0301/838.html