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动物细胞工程论文精品(七篇)

时间:2023-02-17 23:32:04

序论:写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隐藏在内心深处的真相,好投稿为您带来了七篇动物细胞工程论文范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。

动物细胞工程论文

篇(1)

关键词动物细胞工程;开放实验教学;教学模式;西南科技大学

AbstractThe opening experiment teaching mode in animal cell engineering experiment of bioengineering specialty was discussed in this paper. Five teaching links such as experiment project design,project discussion,experiment operation,experiment report andexperiment summary were actualized. The teaching effect was turned out fine. While,existing problems and improvement measures about this teaching mode were pointed out to provide reference for better opening experiment teaching.

Key wordsanimal cell engineering;opening experiment teaching;teaching mode;Southwest University of Science and Technology

西南科技大学地处四川省绵阳市,是中国西部的一所重点建设学校。西南科技大学生命科学与工程学院现共有7个专业,其中包括生物工程专业。由于生物工程专业是一门实验性、实践性非常强的学科,对该专业人才培养的要求是要具有较深厚的理论基础和较宽广的知识面,较强的实验、实践能力和创造能力。因此,笔者在优化理论教学的同时,也在积极思考如何加强生物工程专业的实验教学,强化实验与实践能力的训练,培养学生的动手能力,激励学生学习兴趣和创新精神,提高学生综合素质。传统的生物科学专业实验项目大多属于单一的验证性实验,且内容多是依附于各门课程的理论授课而开设,实验方法刻板,学生上实验只是被动应付、机械操作。这种“照方抓药”的实验形式极不利于学生智力的开发,限制了创造性思维的发展,不能充分调动学生的积极性和能动性。因此,生物工程专业的实验体系改革势在必行。近年来,西南科技大学加大了对本科教育的实验建设投入,大大改善了本科生实验条件。2010年,生命学院抓住学校迎接本科教学水平评估的契机,根据实际情况,申报了一个实验室建设项目“生物工程实验室建设”,得到了学校的批准并立项。在项目的实施过程中,不仅考虑了实验室软、硬条件的改善,同时也把实验教学模式的改革放到了重要的位置[1-2]。

1课程简介

《生物工程大实验》是生物工程专业的一门必修实验课,主要包括发酵工艺学、植物细胞工程、动物细胞工程3部分,在课程的教学过程中,动物细胞工程的实验周期相对稍短一些,同学们对动物细胞工程兴趣会更浓一些,因此,在动物细胞工程实验教学上应率先进行开放教学模式摸索。

2教学形式

教学共分为5部分内容,包括实验方案设计、方案讨论、实验操作、实验论文报告、实验总结。

2.1实验方案设计

笔者在进行《动物细胞工程》理论教学中,发现学生对动物细胞培养特别感兴趣。利用学生的这种好奇心理,在课程结束时,安排学生做了一个实验方案设计——小鼠××细胞系的建立,该设计既是理论课程的一个结课报告,也是本实验的一个实验指导。为节省材料,将学生分成几个大组,每个大组8个人,然后每个大组再分成4个小组,每小组2个人。每个大组发放1只小白鼠,每个小组的学生根据自己的兴趣,可自由选择目的细胞,包括肌肉细胞、肾脏细胞、肝脏细胞、肺细胞、骨髓干细胞等。这样在一个大组内就可做不同的细胞,便于同学之间的相互交流和学习,同时也节约了材料。

该次实验方案是一个完整的有关动物细胞系建立的具体方案,包括实验准备工作、培养基的配制、原代细胞培养、细胞的纯化与传代、细胞生长曲线的测定、细胞的冻存与复苏。在方案中,要求学生详细写出实验目的、实验原理、实验材料、方法与过程及注意事项,这就要求学生认真思考自己所需要的材料,因为每组学生所做的细胞不同,采用的培养及纯化方法也不相同,所需要的材料也不相同,包括需要哪些药品、试剂怎样配制、需要多少吸管,甚至连废液缸都要考虑到。这样培养了学生的主动思考能力和积极参与性,而不再像以前一样由老师准备好所有器材,自己只需要按照老师指定的步骤,将老师已准备好的试剂一一的加进去即可。

2.2方案讨论

方案设计好以后,教师进行修改,主要指出一些原则上的错误,让学生进行改进,然后进行交流。挑选一个比较典型的小组,向大家汇报,让同学来指出其设计上的不足,再在老师的指点下,比较自己的方案,这样在讨论中让学生对自己的目的和要求更加清晰。最后,给大家播放有关动物细胞培养方面的教学录像,详细介绍在操作中的注意事项,特别是一些细节问题,让同学们事先有所了解。

2.3实验操作

大家的方案在讨论和看完录像后再一次进行修改,经老师修订同意后就可进行实验操作环节。学生按大组领用所需的器材,自己进行清洗、包装和灭菌处理,配制所需的试剂,按照设计的实验方案进行实验操作。在实验过程中,由于细胞生长的进度不同,同学们需要在不同的时间来进行处理。为解决这个矛盾,实验室采取了全天开放、学生预约登记的形式,保证学生可以在预定的时间进行实验。在实验进行过程中,要求学生每天来观察细胞生长情况。

2.4实验论文报告

该实验报告采用科技论文报告的形式代替传统的实验报告,要求学生严格按照科技论文格式写出题目、前言、材料与方法、结果与分析、讨论与建议。前言部分要求学生简单介绍实验的原理与目的,由于动物细胞原代培养与细胞纯化的方法很多,多种方法大多可以使用,学生甚至可以同时使用不同的实验方法进行,但要求必须写出选择此方法的依据。材料与方法部分要尽可能详细,以锻炼学生自己动手准备实验的能力。实验结果要实事求是地记录下来。讨论为重点部分,要求结合理论知识对实验结果进行分析、综合、归纳和推理。若结果与预期不符,应分析原因,列出改进措施。最后,要求学生对此次实验教学提出自己的看法和意见。

2.5实验总结

课程结束后要对此次实验的情况进行总结,对出现的一些典型的情况进行分析。比如染菌严重等。分析其可能的染菌环节,及操作上的一些不正确的地方,让学生明白自己的不足之处。

3教学效果

此次开放实验教学,总体来说还是取得了较为满意的效果,与以前传统的实验教学方式相比,该教学主要达到了以下目的[3-4]:

3.1真正做到了理论和实践相结合

由于《动物细胞工程》是一门理论与实践结合非常紧密的课程,在课程讲授过程中,会涉及到许多与实验操作有关的知识,而学生以前并没有相关知识的积累,讲解起来非常空洞。比如,在讲授原代细胞的制备方法中,会包括酶消化法和组织块法2种方法,这2种方法有何优缺点,应怎样根据实际情况进行选用等,这类知识教师通常在课堂讲授时只讲一些基本的理论知识,而具体情况需同学们通过自己的实践和相互交流就得到深刻的认识。

另外,由于要求学生自己动手设计实验方案,而方案的设计必须建立在踏实的理论知识基础上,这就要求学生在实验方案设计的同时,必须理清楚方案设计的理论依据,同时也培养了同学们查阅资料、阅读文献的能力。

3.2有效培养了学生的动手能力、思维能力,训练了从事科研工作的基本功

由于实验带教老师仅指出实验的名称,提供与本实验相关的实验器材、试剂、动物等,其余由学生通过阅读教材、查阅资料,明确实验目的、实验方法与步骤、注意事项等内容,并在此基础上按步骤进行操作。在教学过程中,学生始终处于主置,教师则处于主导位置。学生在实验中必须充分应用所学的理论和已掌握的技能,完成整个实验,包括实验的设计、操作的步骤、仪器和材料的选择、结果的分析等。其中每一步骤对学生来说都是全新的,充满了挑战性,试验结果不是预先知道的,学生必须对实验中出现的异常现象及时分析,并提出相应解决办法,这就要求学生要有严密的实验思路和严谨的科学态度,调动学生的主动性。比如器材的清洗、包装、灭菌等工作,平时大家都不太重视,而通过实验,就有了切身体会,有的同学在做过滤除菌制备培养基时,由于无菌工作未作好,导致培养基染菌变浑浊而只能重做。由于各小组的实验材料和结果都不相同,也进一步拓宽了学生的知识面,充分挖掘了学生的创造才能,促进学生科学素质的提高,培养学生的综合能力。

实验结束后要求学生按照论文的格式和规范撰写实验报告。对于普通高校的大多数学生来说,撰写论文是一件遥不可及的事情,现在他们具有了论文的素材,就可以模仿科技论文的写作要求去完成,使学生获得了撰写科研论文的训练,掌握了从事科研工作的基本功。

3.3加强了老师和学生之间的交流,增进了师生感情

由于学生频繁出入实验室,与老师接触的时间增多,师生之间可广泛的进行交流,可以加深学生对老师的理解、对教师行业的尊重。

3.4培养了责任心和科学态度,提高了兴趣,增强了自信心

实验分小组,做到任务到人,每个人对自己培养的细胞都爱护有加,这种负责任的心态是在做别的实验时看不到的。与以往实验不同,同学之间是用自己的劳动成果做比较,都格外努力。成功的同学根据自己的想法做设计、做实验,获到了很好的结果,会产生一种自豪感和自信心。而失败的同学虽然有一些丧气,但在认真总结教训和向成功同学取经的基础上,在第2次实验中还是会得到满意的结果。另外,由于实验过程中需要同学之间相互合作、协调进行,增进了同学的团结、互助、协调的精神。

3.5提高了师资队伍水平和实验教学质量

开放式教学中一些实验内容反映了当代科学技术的发展水平,涉及的知识面广。教师不仅要有本学科扎实的理论基础、较好的实验技能,还要加强业务学习,不断更新自己的知识,这在新实验开设和学生科技创新活动中显得尤其重要。可以说开放教学提高了师资队伍业务水平。从传统的实验教学到开放性实验教学的转变不仅对教学双方产生巨大影响,对提高实验室的建设和管理水平也会起到不可估量的作用,这种改革无疑会使实验室的各项工作发生质的飞跃。开放实验维护了学生的原创精神,能使学生在宽松的实验环境中实现从被动学习到主动学习的转变。可以说开放实验是实验教学中实现因材施教的必由之路,是培养学生创新能力的必备条件。

4存在的问题与改进措施

4.1实验室配套设施不完善

由于实验人数剧增、延续时间较长,仪器设备接待能力明显不足。因为细胞培养严格要求无菌操作,所以,大部分操作都在超净台上进行,这样就造成对超净台需求的矛盾。而且,因为同学们大多是新手,操作时非常小心、谨慎,这样也常常导致不能按照预定的时间结束实验,设备流动速度慢,同学们等待时间较长。另外,由于学生人数多,人流量大,导致无菌室有名无实,也由此使一些同学的实验材料被污染。

4.2增加了教师的实际工作量

设计性实验教学比单项实验教学工作量大、持续时间长。为了充分利用设备,缓解实验室设备紧张的压力,在一个规定的时间段,采用了学生预约、全天开放的实验模式。为了做好实验,同学们无论中午、晚上,只要有时间就可以到实验室做实验,由于学生以前没有受过这样的训练,教师必须随时在场给学生提供帮助,这就要求教师做出更多的奉献。另外,由于学生采用了各种各样的材料,教课老师需要查阅大量的资料,自己做一些预备实验,这样才能更好地指导学生。

4.3加大了实验费用开支

实验要求学生自己准备实验材料和试剂,这比教师统一准备要消耗更多的实验试剂和材料,从而加大了实验费用开支。而且由于大家所采用的实验材料不一致,虽然老师在审阅设计方案时,取消了一些耗费较大的项目,但是仍然需要准备各种实验相关试剂和材料,也造成了实验开支的大大增加。

5结语

与课堂理论教学相比,实验教学更有利于培养学生的创新能力,实验室是让学生学会从实践中发现问题、解决问题和将所学知识运用到实际中去的重要场所,是培养具有创新能力的科学研究和应用人才的实践基地。而要真正上好实验课并非易事,综合性、设计性实验教学仍有待进一步完善。

6参考文献

[1] 常东胜,李涛,李静平.开放式实验教学模式的探讨[J].齐齐哈尔医学院学报,2005,26(7):810-811.

[2] 李江滨,黄迪南,侯敢.生物化学实验教学改革探讨—— 论文式实验报告[J].卫生职业教育,2005,23(15):100-101.

篇(2)

一、 生物技术专业教学改革的思路与目标

(一)开展专业现状调研,找准各环节切入点

从生物技术专业定位现状、培养方案开发现状、课程建设现状以及校企合作四方面展开调研,每项调查由专人负责,撰写详实的调查分析报告,找准每一环节的切入点和突破点(见图 1)。

(二)确定专业教学改革思路 ,制定专业建设目标

建设思路:从生物技术及应用专业相关的职业岗位分析入手面向地方,立足学校资源优势确定专业培养的岗位群及所需技能与职业标准确定专业所需知识技能模块、职业素养模块建立相应的课程体系,使教学内容与企业岗位需求对接。课程建设的设计体现教学内容以“工作过程”为导向,教学目标以专业需求和职业标准为依据,教学模式以行动为导向,学习情景以企业环境再现为基础,课程考核以过程考核为主,突出多方评价。达到目标:以利用生物技术提升改良传统畜牧养殖业为方向,校企共同开发与构建适于行业发展和企业需求的生物技术专业人才培养方案,创新工学结合人才培养模式,针对岗位技能与职业能力需求重组优化课程体系,以任务驱动、项目导向组织教学,构建“教学做”一体化教学模式,完善专业教学资源库建设机制,构建多元化考核模式,以此推动实训基地、教学团队建设,将生物技术及应用专业建成办学特色鲜明、师资力量雄厚、人才培养与企业岗位对接、教学质量高,在国内同类专业中具有较强辐射和示范作用的专业。

二、生物技术专业教学改革的实施过程

(一)专业定位与人才培养模式

1.确定专业定位

专业定位是专业建设的方向,定位的恰当与否,将直接影响该专业的生存与发展[6]。经过广泛的专业调研,郑州牧业工程高等专科学校生物技术与应用专业定位为:立足河南省畜牧业资源优势,依托学校畜牧兽医专业环境优势,利用生物技术提升改良传统畜牧养殖业,培养具有分离纯化技术、动物细胞培养技术、动物生物制品生产技术、生物检测技术等四大专业核心技术,能够面向动物生物制品生产和动物疾病生物诊断等岗位生产一线就业的高素质技能型人才。

2.构建“442”人才培养模式

人才培养模式是高职教育的基本问题,是在一定的先进教育思想指导下,为实现培养目标,而采取的培养过程的构造样式和运行方式,目的是解决“培养什么样的人才”与“怎样培养人才”两个根本性的问题[7]。按照学生认知规律、职业素养形成规律,融入“产业、行业、企业、职业、实践”五要素,构建了“442”工学结合人才培养模式:第一个“4”是指四层接轨,即人才培养目标与职业岗位要求接轨、教学内容与典型工作任务接轨、技能培养与岗位标准接轨、素质培养与岗位素养要求接轨;第二个“4”是指品德培养四阶递进,围绕学生职业能力培养从感恩教育、诚信与敬业教育、责任感教育、就业与创业教育四层次逐步展开;“2”是指双向互动,校企互动、师生互动、家校互动(见图 2)。

(二)专业人才培养方案

人才培养方案是高职院校人才培养过程中的重要组成部分,是现代高职教育的基础,是学校开展专业教学工作的指导性文件[8]。高职人才培养方案的制定,以工作过程为导向,体现高职教育的实践性、职业性、开放性。

1.岗位所需职业技能分析

基于调研的成果,分析专业就业岗位典型工作任务,剖析完成典型工作任务所需要的知识、能力、方法等信息;对所需知识进行优化、序化,确定专业岗位所需技能(见图 3)。

2.课程体系的构建

课程是给学生传授知识的具体载体。确定课程内容、研究课程结构是人才培养方案的关键[ 9 ]。以就业为导向、以品德培养为核心、以职业能力培养为目标,构建了以“公共基础 + 专业基础 + 专业能力 + 品德培养 + 能力拓展”五教育模块课程体系(见表 1)。

(三)课程教学实施过程

课程建设是专业建设的核心与抓手,我们始终坚持以精品课程建设为龙头,带动相关课程的建设与发展,使课程体系趋于动态、多元。

1.开发课程教学内容

与企业合作,以工作过程系统化为基础,构建课程学习情境,下设若干工作任务,围绕岗位技能要求与职业资格标准规范,完成课程标准的制定与教学指导书的编写。

2. 构建“教、学、做”一体化教学模式

课程的教学组织以工作过程为基础,以“教、学、做一体化”为主导,一切教学内容与环节都围绕“实践”展开。引入企业培训形式和竞争机制、模拟再现企业真实工作任务,学生以团队形式开展探讨、合作,共同完成工作任务;召开工作反馈会,进行小组间、成员间的自评与互评,形成竞争机制;以课程学习为主线,以强化学生的职业道德、提升学生的职业能力为目标,成立课程学习兴趣小组,开展丰富多彩的第二课堂活动,融教学做于一体。

3. 建立服务于学生学习和就业的专业共享资源库

建设了生物技术专业教学网站,包括专业的课程体系,主干课程的课程标准、教学内容,专业技能模块,实践知识问答,视频、图片资料及学习评价体系等方面内容;建设了学生自主学习系统;建设了“生物化学”和“微生物学”2 门国家级精品课程,“动物细胞培养技术”和“动物生物制品技术”2 门省级精品课程以及“免疫学技术”校级精品课程,形成了国家级、省级、校级三级精品课程建设体系;建设了毕业生资源库,可以帮助生物技术及相近专业的学生在网上进行咨询、交流;以建立学校合作发展联盟为契机,加强行业企业资源库建设,为充分利用校外办学资源、加强产学合作提供信息保证,实现了技术教育的网络互动。

4.建立多元化课程考核模式

科学的考核评价模式不仅是激发学生学习兴趣、培养学生职业能力的载体,更是规范教学过程管理、提升教学质量的根本途径。以就业为导向,把职业资格标准融入相应的课程体系,以学生获取相应职业资格作为课程基本考核标准;以学生能力提升为本位,考核模式体现“四个结合”,即技能评价与品德评价相结合;过程评价与结果评价相结合;定性评价与定量评价相结合;学校评价与社会评价相结合。

(四)多元化校企合作模式的构建

校企合作是高等职业教育教学改革和发展的重要形式,是工学结合人才培养模式实施的基础和保障,是培养高素质技能型人才的基本途径[ 10]。在专业教学实践中,我们以一切为了企业、一切服务企业、一切为了学生就业为理念,多元化开展校企合作,创新了校企合作新模式,主要体现在:第一,针对企业岗位技能需求,分别与华兰生物工程股份有限公司等 5 家企业建立实质性订单培养班,校企共同制定培养计划、共同管理;合作开发课程、共同授课,有效破解了学生实习就业难题。第二,针对学生品德培养,与郑州天宇饲料科技有限公司建立“天宇品德班”,创新了大学生思想政治教育新途径。第三,灵活调整教学时空,结合企业季节生产,给学生搭建生产实习锻炼平台,2009 年生物技术专业 110 名学生参与华兰生物工程股份有限公司为期 5 个月的甲流疫苗生产;同时与行业企业结合,针对专业技能与职业能力培养开展学生社会实践活动或专题调研活动等。第四,学校教师为企业员工提供技术培训,到企业开展技术服务,校企互聘互派,创建了稳定的学生实习实训基地 12 个。第五,与郑州天一高科、广州瑞姆生物技术有限公司合作建立动物疾病生物诊断实验室,提升了专业社会服务能力。

三、生物技术专业教学改革的实践效果

(一)形成了鲜明的专业特色

专业定位明晰,立足地方、依托校情,围绕动物生物制品生产和动物疾病生物诊断展开教学改革,形成学校办学集群优势;把学生品德培养分层次、分阶段纳入专业培养计划,彰显专业品德培养特色;根据不同企业需求,开发差异化人才培养方案,构建了多元化校企合作模式,实现了教学内容与企业岗位需求的对接,彰显专业职业特色。

(二)教学研究成果显著

通过项目研究与实践,“动物细胞培养技术”“动物生物制品技术”被确定为省级精品课程;开发了《生物检测技术》《生物化学》《微生物学》《生物技术实训教程》《动物生物制品技术》等校企合作教材 5 部;获得厅级以上教学成果奖 7 项;发表教研论文 13 篇;2010 年,生物技术及应用专业教学团队被遴选为国家级教学团队。

(三)提高了学生的就业质量与层次

生物技术专业教学改革首先在生物技术及应用专业 06 级、07 级、08 级三届 9 个班 516 名学生中试点,同时把形成的经验及时在本专业 09 级、10 级、11 级学生中试推广。实践效果表明:不仅提高了学生主动学习的热情,增强了课程教学的有效性,学生一次性对口就业率由 61.5%增至81.6%,订单培养学生企业录用率达 92.3%以上;企业对学生的满意率由 72.8%增至 95.1%,实现了专业教学与企业需求的对接。

(四)成果的应用推广

生物技术专业教学改革成果应邀先后在全国高职生物技术专业研讨会、全国高职骨干教师培训班等做专题报告,同时也应邀到部分兄弟院校开展成果经验交流。此外,成果所形成的教研论文、校企合作教材、共享性教学资源,进一步扩展了应用的范围,使该成果不仅在全国同类专业中起到了辐射和示范作用,而且对其他类专业建设具有一定的借鉴和推广价值。