生物工程范文10篇

尊敬的領導：您好！從學院的網站上獲悉貴校正在招聘生物工程方向的老師，我相信我能夠勝任，請允許我毛遂自薦。

我叫xxx，本科就讀于安徽農業(yè)大學，獲工學學士學位。20*年9月，考入xxxx大學生物工程系，導師xxx教授，讀研以來，我努力學好專業(yè)知識，加強實踐動手能力。在20*－20*學年，榮獲學院優(yōu)秀研究生“一等獎學金”，在讀研究生的三年里，參與科研項目3項，20*年，參與四川省教育廳《xxxxxxxxxx》課題研究，20*年底，完成了該課題科研項目，在核心期刊《釀酒科技》上發(fā)表2篇論文。承擔xx市科技廳《xxxx及其應用研究》課題的研究。20*-20*年，參加了xxxxxx公司的“xxxxx研究”科研課題研究，科研成果論文《xxxxxx》被通過食品科學雜志的終審。在相關專業(yè)期刊上，10余篇。在輔助導師從事教學工作的過程中，講授了《蒸餾酒與酒精工藝學》部分課程，為了提高教學效果，我注意把生物技術與生產實踐結合起來，為此，我邊鉆研教材并深入到xxxx酒廠實習學習將近一年時間，連續(xù)兩年為學校和四川食品發(fā)酵工業(yè)研究設計院聯合招生的白酒釀造工培訓工作，培養(yǎng)學生近40人次。

20*年10月，應系學生會及學院圖書館館委會的邀請，分別作了關于畢業(yè)和考研方面的報告，12月份，應研究生處邀請，做研究生學術論壇“美拉德反應產物與中國白酒的香和味”的報告。三年來，多次協作導師帶本生生到五糧液、瀘州老窖、旭水酒業(yè)、自貢啤酒廠等企業(yè)完成畢業(yè)實習，并獨自指導了5名本科生完成畢業(yè)論文，受到導師、教研組組長和各位老師的一致好評。

鑒于研究生階段的學習、教學實踐經歷，我相信自己能夠從事好生物工程方向的教學和實驗室管理工作。手捧菲薄求職之書，心懷自信誠摯之念，我期待著能為成為貴校的一名生物工程方向教師或者實驗室管理人員！恭盼回音。

最后，衷心祝愿貴校事業(yè)發(fā)達、蒸蒸日上！

此致

摘要:近年來，隨著科技的快速創(chuàng)新與發(fā)展，產生了諸多的新型技術，生物工程技術作為其中之一，當前在各個領域中實現了廣泛的應用，尤其是在食品領域中，發(fā)揮著至關重要的作用，為食品生產制作提供了巨大的便利，推動了生產力的提升，促進了食品行業(yè)的快速發(fā)展?；诖耍疚氖紫确治隽松锕こ碳夹g在食品領域中的應用價值;其次著重探討了生物工程技術在食品領域中的具體應用。

關鍵詞:生物工程技術;食品領域;應用;探討

在人們生活中，食品是必需品，是重要的能量來源。新時期，隨著人們的生活條件的不斷提升，對于食品質量、種類提出了更高的要求。當前傳統技術已經逐漸無法滿足食品領域發(fā)展需求，生物工程技術的出現與應用，為食品領域的發(fā)展帶來了契機。

一、生物工程技術在食品領域中的應用價值分析

(一)優(yōu)化和改善了食品原料性能?，F階段，生物工程技術在食品領域實現了廣泛應用，極大的提升了食品生產、加工水平，同時也在一定程度上優(yōu)化了食品原料性能。以轉基因技術為例，利用轉基因技術重組轉化食品原料DNA，改良食品原料的性能，能夠達到更高的食品口感、質量及營養(yǎng)價值。例如:以玉米為原材料的食品為例，應用轉基因技術進行處理，改變其營養(yǎng)結構及成分，改變過去單一的口味，使得玉米類食品具備更好的口感、柔軟度，同時要更好地保留了食品的原有營養(yǎng)價值，進而滿足消費者對于食品的多元化需求。不僅如此，當前轉基因技術在豆類食品生產加工中也有著較為廣泛的應用，將轉基因技術應用于大豆油生產中，能夠提升其蛋白質含量，科學調整酶比例，增加淀粉含量，使其具備更高的營養(yǎng)價值，保證產品質量。以防腐技術為例，在食品生產中的應用也越來越廣泛，在防腐技術的支撐下，延長了食品的保鮮期，避免過早的損壞，不僅能夠保持原有的顏色，而且食品的口感及營養(yǎng)價值也不會被破壞。(二)極大地豐富了食品的種類?，F階段，人們的生活條件顯著提升，對于食品的種類、顏色、質量等方面的要求越來越高，為更好地滿足廣大消費者的多元化需求，食品領域逐漸加強了對食品種類、功能等方面的研發(fā)。在過去的一段時間里，食品開發(fā)主要依靠的是分離提取技術先和化學合成技術，雖然在食品開發(fā)中起到了一定的效果，但是在功能性食品開發(fā)中卻具備較強的局限性，應用效果較差。然而生物工程技術的出現與應用，使得食材配置更加的多元化，使得食品種類更加的豐富，這樣一來，就更好地滿足了廣大消費者的需求，提升了食品企業(yè)的市場核心競爭力。(三)提高了食品品質。近年來，食品安全問題的頻頻發(fā)生，為人們敲響了警鐘，當前人們越來越重視食品質量安全問題。在過去，食品生產大多依靠的人工和機械設備進行生產加工的，所應用的技術及制作方法較為落后，整個生產過程由于受到環(huán)境、人為因素的影響，導致食品質量得不到保障。將生物工程技術應用于食品領域中，能夠更好地保證食品質量安全。以微生物發(fā)酵技術為例，在豆制品、面包、發(fā)酵飲料的生產制作中，均發(fā)揮著至關重要的作用。這些發(fā)酵型食品，需要篩選并培養(yǎng)無害類生物菌群，借助發(fā)酵技術、基因改良技術，則能夠改善食品的pH值和水活性，阻礙腐敗微生物的生長，促進食品核苷酸和氨基酸等有益物質的生成，使得食品具備更加良好的色澤及口感。

二、生物工程技術在食品領域中的具體應用探討

摘要:身處于日新月異的科技時代，生物工程技術自出現以來得到了良好的發(fā)展，目前這項技術已廣泛投諸于食品、能源、健康、環(huán)保等領域的應用中，這項技術作為新時代的核心科技之一，對其研究工作必須提升日程，本文主要從生物工程技術的基本特征入手，于此基礎上進一步探究了生物工程技術的具體應用，以期為全面深化對于生物工程這項高新技術的認識，強化生物工程技術應用的有效性建言獻策。

關鍵詞:生物工程技術;基本特征;應用;轉基因

一、生物工程技術的基本特征

(一)大科學工程。上世紀80年代中期左右，基因組研究工作逐漸起步，自此以往小規(guī)模作坊一般的生物工程研究向大科學工程方向轉變，基因組研究重點圍繞人類基因組展開，面向的對象是一個極為繁復的系統，想要于系統上將各遺傳要素一一破解開來，應用過去那種零碎式的方式是很難實現的，因而需要借鑒一些其他領域的研究方法，比如大規(guī)模、高通量、信息化的工業(yè)運轉模式。［1］(二)基礎和應用的融合。生物學科同醫(yī)藥學、農業(yè)之間存在緊密的關聯性，這些領域中許多技術的應用是立足于生物工程前提之上的，而生物工程技術的開發(fā)也可以從上述領域中汲取開發(fā)研究的源動力，許多集中性的社會訴求是進行技術研究的本質目的，如對癌癥、人口管控、農業(yè)生產等領域的研究。(三)高投入。生物工程技術的開發(fā)需要大量的資金投入，大部分資金集中用在新產品的研發(fā)、基礎設施的建造以及設施器材的配備上，當下研發(fā)一項全新生物工程技術項目所需的花費大約為一到三億美元不等，研發(fā)困難系數越大，所需的費用越高，顯而易見，充足的經費投入是技術研發(fā)成功與否的先決條件之一。(四)長周期、高風險。自開始研發(fā)到最后投諸應用的過程中，包含多個工作階段，每一階段皆需要經過繁復的審查和核實，研發(fā)周期一般需要較長時間，新技術、新產品的研發(fā)也存在極大的不穩(wěn)定性因素，是一個耗資、耗精力巨大的工程，任意某個步驟出現一點點問題很可能功虧一簣，通常而言，要想研制某個生物工程藥品，研制成功的幾率為百分之五到百分之十，卻需要耗費幾年的時間和幾億的資金投入。

二、生物工程技術的應用

生物工程技術無疑是新時代高新科技研究的重點，在食品、能源、健康、環(huán)保等領域的影響日愈深遠，在潛濡默轉中一步步提高人們的生活品質，積極促進生物工程技術及各項相關產業(yè)的創(chuàng)新和進步早已是全球各地區(qū)未來經濟開發(fā)的核心重點。最近十多年的時間是全球生物工程技術飛速崛起的關鍵階段，不管是在基本理論創(chuàng)新亦或實踐應用研發(fā)方面均收獲了諸多引人關注的成果，生物工程技術不斷得到推廣和使用，在農副業(yè)、醫(yī)學治療、食品加工、海洋生物、環(huán)保等多個行業(yè)的實踐應用日愈普遍，這一技術作為新時代的核心科技之一，對我們生活的影響早已滲透至方方面面。(一)海洋方面。海洋生物學知識同生物工程技術的巧妙融合，催生了全新的海洋生物工程技術，這項技術的關鍵性影響在于大大強化了海洋生物資源的使用效率、優(yōu)化了海底生物的種類、促進海洋養(yǎng)殖品質的提升、提取功效性活性藥材等方面的應用，所以，這項科技日愈受到大眾的關注，不少國家和地區(qū)已把這項技術視為研發(fā)核心項目，是新世紀科技研發(fā)的重點所在。［2］(二)轉變能源格局。社會的發(fā)展必須依靠能源，生物能源的應用有助于優(yōu)化當下的能源結構，若是能夠填補當代社會能源短缺的不足，可以直接關系到社會的長效發(fā)展，生物能源的開發(fā)應用有助于減緩填補能源短缺的壓力，主要的方式開發(fā)生物能源，比如將廢棄的作物變?yōu)槟茉?，用“綠金”代替“黑金”，研發(fā)清潔型生物能源有助于幫助社會走出能源短缺的困境。(三)輕工、食品方面。輕工和食品這兩大領域是目前生物工程技術應用最為廣泛的領域，其應用重點集中在下面三點:其一利用生物工程技術將農業(yè)、副業(yè)原材料直接制造成可銷售的產品，例如我們日常常吃的發(fā)酵食品，其二立足于生物工程科技前提上開展再次研發(fā)，研發(fā)新產品比如高果糖漿等等，其三通過生物工程技術對傳統工藝加以再創(chuàng)造和完善，以期最大程度上縮減損耗、強化產品品質。［1］(四)緩解糧食短缺問題。世界總人口早在本世紀初便已突破六十億，專家預估到本世紀中期世界人口數量將接近九十億，伴隨人口不斷增加的是可用耕地面積的不斷縮減，在這一嚴峻的背景下，緩解糧食問題的重要途徑便是將生物工程技術投諸于農業(yè)生產中，以期強化農產品的品質、為作物創(chuàng)設更為有利的生長條件，并逐步優(yōu)化食物的營養(yǎng)價值。轉基因科技的應用能使農作物的產量提升百分之五到十五，還能強化作物的營養(yǎng)價值，讓食物更為貼合人類的健康訴求，加之生物工程技術的應用也有助于制造出一些有效防治病蟲害的新藥物、適應能力更強的新品種等等，此外，轉基因動物育種科技的優(yōu)化和運用，一來能夠強化畜牧行業(yè)的經營成效，二來還能開拓畜牧業(yè)發(fā)展的新途徑、新應用，為創(chuàng)新畜牧業(yè)未來發(fā)展的新模式供以科技撐持，還有可能引發(fā)新的農業(yè)生產“環(huán)保革命”。(五)醫(yī)療衛(wèi)生方面。身體的健康問題一直是民眾關注的重點，生物工程技術的推廣和普及有助于切實強化民眾的身體素質，突出的表現為病癥的防控、診斷、醫(yī)治和修復會迎來變革般的改變，使醫(yī)藥科技出現質的升級，民眾期盼長壽、不受病痛困擾的愿望將更容易達成。將來醫(yī)療事業(yè)進步的一個主要方向是愈發(fā)重視病癥的防控和常規(guī)保健工作，逐步降低各種病癥的出現幾率，防疫疫苗等其他一些生物工程技術產品的使用極大地加強了一些大型傳染疾病的防控效率，一些疾病利用基因工程進行診治，一來有助于對單基因控制的遺傳性疾病加以有效醫(yī)治，二來還能醫(yī)治一些多基因控制的疾病，此外，生物干細胞技術的研發(fā)工作不斷收獲新突破，人體器官移植手術將愈發(fā)便捷和安全，這也是醫(yī)學事業(yè)的一大進步。［3］

摘要：生物工程是以生物學、遺傳學等學科的理論和技術為基礎，加上電子計算機等技術對遺傳物質進行操縱，改變生物的性狀，使生物產生對人類有用的代謝產物的一門技術。生物工程的應用范圍非常廣泛，涉及食用、藥用、軍事、醫(yī)學等領域。對我們現在面臨的許多問題，如環(huán)境污染、身體健康、資源短缺等都有著很好的解決辦法，生物工程技術的發(fā)展對一個國家的發(fā)展也起著至關重要的作用，重點針對我國生物工程技術的發(fā)展狀況進行了研究。

關鍵詞：生物工程技術；進展；現狀

生物工程包括基因工程、細胞工程、微生物工程發(fā)酵工程、酶工程和生物反應器工程。在這五大領域中，基因工程是根據人類的需要對DNA進行設計，使生物表現出新的性狀。細胞工程是根據遺傳需要進行細胞培養(yǎng)。酶工程利用生物反應裝置，產生人類所需要的產品。近年來，生物工程在農學、醫(yī)藥學、醫(yī)學等方面都有新的收獲，這些收獲離不開我國科技工作者的努力，他們充分發(fā)揮了自己的潛力，為人們提供了巨大的經濟效益和社會效益。

1生物工程技術在農學領域的進展

1.1改良種子的蛋白質儲量

生物工程技術近幾年來發(fā)展迅速，可利用生物工程技術提高農作物中蛋白質的含量，在農業(yè)中廣泛運用，顯示出巨大的經濟效益，比如，單雙子葉植物中的氨基酸含量不同，雙子葉植物的賴氨酸含量高，甲硫氨酸的含量不足，而單子葉植物恰恰相反。利用基因工程將二者的蛋白質基因互換，能夠提高單雙子葉蛋白質的豐富程度，使二者營養(yǎng)價值更豐富。利用我國豐富的衍生資源，尋找氨基酸蛋白質含量豐富的植物，通過人工改造和合成，將基因轉移到需要改進的植物中去。

摘要:在生物工程專業(yè)教學中,將“分子生物學實驗”“基因工程實驗”和“微生物遺傳育種實驗”等多門實驗課程有機地統一成一體,整合為更具連貫性、系統性和設計性的綜合性實驗———生物工程上游技術實驗.改革后的課程在培養(yǎng)學生獨立思考、獨立實踐和綜合創(chuàng)新能力及科研興趣方面,取得了很好的實踐效果.

關鍵詞:生物工程;實驗教學;質量工程項目;實踐體系

分子生物學以遺傳學、生物化學、微生物學等為基礎,從分子水平揭示生命現象,是生命科學的核心,已成為當今世界的一個主干學科.基因工程是分子生物學的工程應用,是以分子生物學為基礎,對生命現象進行工程改造的新興技術學科.分子生物學和基因工程是生命科學最重要、發(fā)展最快的領域,在醫(yī)療、制藥、食品、農業(yè)、化工、環(huán)境保護和能源等行業(yè),已經、正在并將繼續(xù)產生巨大的效益.例如:基因工程已經廣泛應用于制藥產業(yè),用于藥物和疫苗等的研發(fā)、改造和生產,在人類健康領域發(fā)揮巨大推動力;植物基因工程在作物育種中,對提高作物產量、品質和抗逆性等方面有重要作用[1].以基因工程為核心的生物技術是當代高新技術,生物技術產業(yè)正在成為許多國家的戰(zhàn)略性新興支柱產業(yè).生物工程專業(yè)在這些領域有廣闊的發(fā)展和就業(yè)前景,相應地也需要以基因工程為主干內容的生物工程上游技術綜合實驗不斷改革發(fā)展,從而更加注重培養(yǎng)學生的綜合實踐能力和創(chuàng)新能力,以適應不斷創(chuàng)新發(fā)展的生物工程和生物技術產業(yè)需求[2].

1改革的必要性

1．1生物工程上游技術實驗概述.生物工程是以現代生命科學為基礎,綜合基因工程、細胞工程、酶工程、發(fā)酵工程和蛋白質工程等新技術手段而成的,實驗性和應用性極強,因此必須加強實驗教學,以提高教學質量[3G4].教育部高等學校生物科學與工程教學指導委員會分別在«生物工程專業(yè)規(guī)范»(2006年)[5]和«生物工程專業(yè)介紹»(2011年)中將“分子生物學與基因工程實驗”列為核心實驗課程,在生命科學另外2個本科專業(yè)(生物科學專業(yè)、生物技術專業(yè))也被列為核心實驗課程.國內外不同大學的生物類學科都開設了分子生物學與基因工程實驗課程.分子生物學和基因工程作為生命科學發(fā)展的最前沿,研究技術和研究成果日新月異,國內很多高校都在對相應的課程實驗的內容和方法進行改革.復旦大學的基因工程實驗內容不但包括原核生物,也包括哺乳動物細胞系,并加入基因可變剪接、功能分析和表達水平定量分析等內容,不但將較新的技術引入實驗教學,同時也讓學生對于基因工程過程有更全面的理解,并激發(fā)他們的學習興趣和科研興趣[6].湖南師范大學的袁婺洲等利用自身科研平臺,將制作轉基因斑馬魚引入基因工程實驗課,從通過進行動物表達載體構建和通過顯微注射進行轉基因,到篩選和鑒定轉基因或嵌合體后代,讓學生系統理解完整的動物基因工程流程[7].內蒙古的林曉飛等,在基因工程實驗中加入制作轉基因擬南芥的內容[8].這些教學改革注重綜合性和創(chuàng)新性,結合科技發(fā)展前沿研究成果,教學成效較好.廣州大學生命科學學院自2003年起,開始在生物工程專業(yè)開設基因工程實驗.為了對接生物技術產業(yè),廣州大學生命科學學院首創(chuàng)性地提出了生物工程專業(yè)實驗改革方案,設置了生物工程上游技術實驗、生物工程中游技術實驗和生物工程下游技術實驗,整合取代原有的實驗.該方案于2005年4月通過了廣州大學教務處組織的“生物工程專業(yè)實驗體系改革”論證,2名全國高校生物科學與工程教指委成員參加了論證.隨后,陸續(xù)為生物類不同專業(yè)開設了相應的實驗課程,包括生物工程上游技術實驗(生物工程專業(yè),64學時)、現代生物技術綜合實驗(生物技術專業(yè),48學時)、分子生物學實驗(生物科學專業(yè)32學時).其中,后2門實驗課程是從生物工程上游技術實驗中精選的與專業(yè)相關的實驗項目.生物工程上游技術實驗將“分子生物學實驗”“基因工程實驗”及“微生物遺傳育種實驗”等多門實驗課程,有機地統一成一體[9].將這些實驗課程整合成若干項基礎性、設計性和綜合性實驗,形成一個完整的實驗教學體系,既能節(jié)約成本,又能使學生更加系統地掌握實驗的基本技術.實驗技術也更加接近本學科的前沿,包括:感受態(tài)細胞的制備和轉化;轉化子的篩選;DNA和RNA的提取;基因表達的RTGPCR分析;質粒的提取、酶切和凝膠電泳;多聚酶鏈式反應(PCR);PCR產物的純化、克隆和轉化;轉化子的鑒定等.實驗上一環(huán)扣一環(huán),前一次實驗的結果是后一次實驗的材料.所以學生對待每次實驗,都必須小心謹慎,課前需認真預習,實驗需嚴格操作,學生的學習習慣和科研態(tài)度明顯改善.通過本課程的學習,學生可系統掌握很多分子生物學的基本實驗技術,包括:DNA、RNA提取和質量分析;DNA的限制性酶切和目的片段的分離;質粒的擴增和提取等.這些基本實驗技術將為后續(xù)的基因工程等實驗課程奠定良好基礎.在基因工程和微生物遺傳育種實驗技術方面,始終圍繞本實驗室研究較多的蛋白質(如擬南芥生長素反應因子8或鈣調素5的生物工程實驗技術而展開,從蛋白質的編碼基因著手,利用PCR擴增該基因,將該基因克隆于適合在受體菌中表達的載體,并將表達載體導入到受體菌,然后利用表型、選擇標記或者分子標記進行轉基因后代的篩選和鑒定.學生通過實驗,可清晰掌握上游技術實驗的精髓.以此為基礎,田長恩主編的«生物工程上游技術實驗手冊»,作為“十一五”國家重點圖書出版規(guī)劃項目———應用生物技術大系系列圖書在科學出版社出版[10].1．2目前生物工程上游技術實驗的問題及改革設想.盡管如此,目前的生物工程上游技術實驗尚存在一些問題.首先,在初步建立的實驗項目體系中,使用擬南芥生長素反應因子8基因的片段作為實驗對象,盡管可方便基因克隆和鑒定,但卻無法通過方便的RTGPCR和表型觀察分析其表達情況.在優(yōu)化的實驗項目體系中,用擬南芥鈣調素5基因作為實驗對象,既可方便基因克隆和鑒定,也可用RTGPCR分析其表達,但卻無法方便地進行表型觀察.因此,找到一個方便觀察表型的基因十分重要.綠色熒光蛋白基因分子不大,其編碼蛋白在藍光下具有綠色熒光,觀察十分方便,設備要求簡單.故本研究在實驗項目優(yōu)化中首先構建方便遺傳操作和轉基因產物觀察的、載有綠色熒光蛋白基因的表達載體,轉化、鑒定獲得轉綠色熒光蛋白基因的大腸桿菌,用于實驗教學.其次,原實驗課程主要內容包括原核表達質粒的構建、大腸桿菌感受態(tài)細胞的制備和轉化,以及對受體菌的篩選和鑒定,均是原核生物基因工程的內容,而沒有包括真核生物基因工程的內容.因此,在對實驗內容進行優(yōu)化過程中,加入高等植物的基因工程,利用原生質體轉化,將綠色熒光蛋白基因轉入水稻,構建外源目的基因的瞬時表達體系,并對目的基因的表達產物進行鑒定,利用熒光顯微鏡表型直觀觀察綠色熒光.再次,實驗課程教學方式也可進一步優(yōu)化.目前除最后一次為設計性實驗外,本課程大部分實驗教學方式較為傳統,學生參與文獻查閱、實驗方案設計、預實驗和實驗準備不夠,造成部分學生學習被動,機械重復實驗方案,求知欲不強,學習主動性未能充分發(fā)揮,影響學生對分子生物學和基因工程相關學科理論知識的掌握和對實驗整體技術路線和原理的理解,造成學生對實驗設計的可靠性和科學性理解不夠,解決問題能力和數據分析能力較差.

2改革內容

一、生產實習目的

使學生了解和掌握基本業(yè)務知識，印證、鞏固和豐富已學過的專業(yè)課程內容，培養(yǎng)學生理論聯系實際，在實際中調查研究、觀察問題、分析問題，以及解決問題的能力和方法，為后續(xù)專業(yè)課程的學習打下基礎。

二、生產實習內容

正陽河醬油廠公務員之家版權所有

原理：

以大豆、小麥為主要原料，采用傳統天然發(fā)酵工藝，經十余道工序精釀而成，內含多種人體必需的氨基酸、還原糖等營養(yǎng)成份。色澤鮮艷、質純味正、醬香濃郁、咸甜適口，-是烹任各式菜肴、冷拌、餐桌盛宴的佐餐調味佳品。分特級、特鮮、精制佳釀優(yōu)級等1有瓶裝及復全薄膜軟包裝，計14個品種。

生物工程是一門以生物學理論技術為基礎，結合機械、化工、計算機等現代化工程技術于一體的綜合性應用學科。其中發(fā)酵工程作為生物工程專業(yè)的重要組成部分，是一項由生物科學技術與化學工程學緊密結合、相互滲透而成的高新技術，也是一門注重應用性和實驗性的專業(yè)課程，具有良好的科學發(fā)展前景。如何加強發(fā)酵工程教學的實踐性，提高學生的實踐操作能力并使其能在實際問題中加以應用，是廣大發(fā)酵工程專業(yè)教師當前需要深度思考與探索的問題。羅大珍、林稚蘭主編，北京大學出版社2006年出版的《現代微生物發(fā)酵及技術教程》就是一部以微生物發(fā)酵為核心，重點闡述發(fā)酵工程理論內容和技術實踐的教學參考書籍，筆者在開展2020年湖南省新農科研究與改革實踐項目(20C2009)過程中，通過對該書的閱讀學習，進一步探索發(fā)酵工程專業(yè)課程的實驗教學。

《現代微生物發(fā)酵及技術教程》共十四章，主要內容包括現代微生物發(fā)酵的研究內容和特點、菌種的選育和保藏、微生物發(fā)酵的代謝調控、發(fā)酵工程學概述、發(fā)酵產物的提取與純化、固定化細胞和酶、基因工程育種等。該書凝聚了編者多年的教學經驗和專業(yè)科研成果，并且書本中還附有大量的實驗教程，旨在豐富教材內容、增強實驗性，進而指導學生進行專業(yè)的微生物發(fā)酵工程實踐，提高個人實踐技能，同時有助于為發(fā)酵工程科研技術人員提供部分理論、實踐參考。發(fā)酵工程基本概述及專業(yè)特點發(fā)酵指的是人們利用在無氧或有氧條件下微生物的生命活動，來制備微生物菌體及其代謝產物的過程，在微生物學領域，這也被稱為以微生物降解成氧化產物并放出能量的生物氧化反應。發(fā)酵工程正是利用微生物這一特定的性狀和功能，直接將其應用于工業(yè)化生產，或是采用現代工程科技手段為大眾生產有效生物產品的一項全新技術，其實踐內核主要是將DNA重組技術、分子改造技術及細胞融合技術等與傳統發(fā)酵結合并發(fā)展。

發(fā)酵工程專業(yè)特點顯著:一方面發(fā)酵工程的實踐內容與工業(yè)生產聯系緊密，具有極強的實際應用性和科技發(fā)展作用，其生產的各類產品涵蓋了大眾生活的方方面面，涉及領域廣泛。另一方面，發(fā)酵工程對學生實踐能力要求較高，其理論內容所包含的各項發(fā)酵原理和實驗原理只有在實際操作過程中才得以體現，學生須親自動手方能理解與掌握?？偟膩砜矗l(fā)酵工程專業(yè)教學需要具備一定的專業(yè)性、科學性和實踐性，實驗技術教學在發(fā)酵工程專業(yè)課程中具有十分重要的教學地位。發(fā)酵工程實驗教學存在的問題一是實踐意識不足。發(fā)酵工程作為現代生物技術、生物制藥、生物工程等專業(yè)的必修課程，具有極強的應用性與實驗性，但是受到傳統教學觀念的影響，教師們更多地采用理論型教學，缺乏對實驗教學重要性的正確認知，以致于學生對發(fā)酵工程專業(yè)知識掌握不夠充分，實驗操作水平較差。二是教學內容落后。隨著社會的快速發(fā)展，科技水平和工業(yè)技術也在不斷進步，這些改變推動了發(fā)酵工程的技術創(chuàng)新。然而，許多高校的發(fā)酵工程專業(yè)課程至今仍沿用傳統教材，未根據學科前沿及時更新教材內容，導致課程與時展脫節(jié)，學生無法學以致用。三是教學形式刻板。目前發(fā)酵工程專業(yè)的實驗教學課程大多數都是根據教材內容來進行實驗，“教師跟著教材走，學生跟著教師走”，這種按部就班的實驗教學模式難以讓學生深入理解發(fā)酵工程原理，也不利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識與發(fā)酵工程實驗的設計能力。

發(fā)酵工程實驗教學的探索路徑首先，各大高校制定和修改發(fā)酵工程專業(yè)教學大綱時，需要在保留基礎理論和原理概述的基礎上，加入現代工程技術的創(chuàng)新成果和發(fā)酵工程全新的實驗教材，以豐富教學內容，幫助學生擴展專業(yè)知識面，同時有助于學生對專業(yè)應用及發(fā)展前景產生清晰認識。其次，加強實驗教學在發(fā)酵工程專業(yè)課程中的教學比重，提高廣大師生對實驗教學的關注和重視。與此同時，專業(yè)教師應當將理論內容、實驗操作和實踐應用緊密結合，多采用實驗型教學方式引導學生了解并掌握發(fā)酵工程的實踐性和技術性，讓學生切實體會到發(fā)酵工程的實際作用和專業(yè)魅力，從而提高學習主動性和專業(yè)能力。最后，發(fā)酵工程實驗教學的課程重點應該放在學生研究思維、創(chuàng)新意識和操作能力培養(yǎng)等方面，擺脫傳統的教學方式，以學生為主體開展實驗教學規(guī)劃。教師可以明確實驗主題，讓學生在既定實驗名稱和大致方案的條件下，以小組為單位，自行完成資料查找、流程設計、材料準備及預習報告撰寫等實驗準備工作，這樣有利于培養(yǎng)學生獨立思考能力和實驗動手能力。發(fā)酵工程是一門注重實驗與應用的專業(yè)課程，實驗教學作為該課程教育發(fā)展的重點環(huán)節(jié)，其教學內容、教學方法需進一步研究與探索，以便發(fā)掘出更優(yōu)質的發(fā)酵工程實驗教學模式，從而提高專業(yè)教學質量，推動發(fā)酵工程創(chuàng)新發(fā)展?！冬F代微生物發(fā)酵及技術教程》一書內容詳略得當、專業(yè)指導性強，是學習微生物發(fā)酵技術的優(yōu)秀教輔材料。

作者:邵金華 余響華 單位:湖南科技學院化學與生物工程學院

［摘要］糖生物工程是江南大學生物工程學院從2018開設的面向本科生的專業(yè)理論課程。對糖生物工程教學內容進行整體優(yōu)化，采用模塊化教學模式、啟發(fā)式互動教學方法、多樣化的教學手段及多元化的課程考核方式對該課程進行探索與實踐，激發(fā)學生的學習熱情，取得了良好的教學效果。通過引導學生積極參與與糖生物工程相關的自主創(chuàng)新科研項目，培養(yǎng)具有扎實理論基礎，較強動手操作能力和科研創(chuàng)新能力的復合型人才。

［關鍵詞］糖生物工程；教學內容；教學模式；教學方法；科研創(chuàng)新

糖生物工程是生命科學領域新興的分支學科，主要研究糖類物質的制備、構效關系及其應用。隨著糖鏈解析技術的不斷發(fā)展，許多糖鏈結構及其生物學功能都得到揭示。研究表明，糖鏈與生物體的生長、發(fā)育及疾病有著密不可分的關系。糖生物工程已成為繼基因工程、蛋白質工程之后的最受關注的熱點領域之一[1]。江南大學生物工程學院自2018年開展糖生物工程的講授，并作為本科生的一門專業(yè)理論課程。目前糖生物工程可以參考的教材非常有限，可以查到的只有由張樹政院士編寫的參考書，因此如何上好糖生物工程這門課，對學生和老師來說都是一項挑戰(zhàn)。

一、教學內容的優(yōu)化與模塊化教學

模塊化教學模式源于20世紀70年代，其指導思想是將課程內容的知識點劃分為數個知識模塊。與按部就班的傳統教學方式相比，模塊化教學模式具有針對性強，靈活性高，簡單明了等鮮明的特點，受到一線教師的廣泛關注[2]。近年來，模塊化教學模式在微生物學實驗、分子生物學、酶工程等生命科學理論課中得到應用，效果顯著[3-5]?；谛枨篁寗诱{研分析，本次教改將課程內容歸納為單糖、寡糖和多糖制備及功能；蛋白糖基化；糖類藥物；糖結構解析四個內容模塊，以這四個知識模塊作為抓手來合理設計教學內容。由于生命科學發(fā)展日新月異，知識更新快，采用模塊化教學模式便于教師不斷更新自己的知識庫，緊跟國內外最新的研究動態(tài)。

二、啟發(fā)式互動教學方法的運用

［摘要］生物工程設備基礎是一門集理論和實踐于一體的專業(yè)必修課，由于該課程信息量大、計算量大、實踐性強，且學生缺乏對實物的認識和實踐經驗，使得該課程存在難教和難學的問題。為了在有限的授課時間內，讓學生更好地學習并掌握生物技術產品的工業(yè)化生產過程及相應設備的配套設計與選型，我們結合自身教學經驗與科研經歷，對該課程的教學模式、教學內容、教學方式與方法、考核模式等進行了改革。結果顯示，激發(fā)學生自主學習的教學模式成效顯著。

［關鍵詞］生物工程設備；教學模式；自主學習；教學效果

生物工程設備基礎是西北大學生物工程專業(yè)的一門專業(yè)必修課。該課程集理論和實踐于一體，既涉及生物過程設計，又涉及該過程上、中、下游相應的處理設備。在該課程中，學生結合化工原理、微生物學、生物化學、生物工藝學等專業(yè)知識，學習生物工程設備在整個工藝流程中的配套設計、選型、操作等技術問題，從而提高設計生產工藝、開發(fā)新產品、解決實際生產問題等專業(yè)技能。然而，生物工程設備基礎課程具有信息量大、計算量大、實踐性強、學習難度大等特點［1］，尤其是對于結構復雜或功能多樣化的設備，由于學生缺乏對實物的認識和實踐經驗，課堂講授時常出現教師難教、學生難學的現象。因此，我們結合自身教學經驗與科研經歷，對教學內容、教學方法、授課形式、考核形式等進行了改革探索，以期提高教學效果。

一、合理安排教學內容，引導學生自主學習

（一）重視緒論教學，激發(fā)學生的專業(yè)學習熱情。從多年的教學經驗來看，大三學生往往處于專業(yè)困惑期，尤其是生物工程專業(yè)的學生。由于部分生物工程專業(yè)課程的教學對象看不見（如基因）、摸不著（先進的儀器、大型的設備等）、關系復雜（如細胞系統代謝）、計算難（如動力學、設備設計）等，學生對所學專業(yè)的熱情受到了影響。因此，緒論絕非是課程正式開始前可有可無的部分。緒論課容量很大，內容豐富，可起到統領全篇的作用。講解緒論時不能照本宣科，教師可通過引入社會熱點問題及生活中遇到的問題凸顯課程的重要性。如人們經常使用的青霉素是怎么發(fā)現的，又是如何實現規(guī)?；a的？隨著微生物耐藥性的增強，相關研究人員又是怎么解決這個問題的？在日常生活中，常見的疫苗是如何做到只產生抗體而不具有侵染性的？相應地，這類生物藥品的研發(fā)思路和生產工藝是如何在歷史長河中實現一個個階段性突破的？針對目前世人所擔憂的能源危機和環(huán)境污染，基于生物工程技術，國內外的科研人員采用了哪些思路、使用了什么方法及設備來生產再生性潔凈能源或解決由礦產資源開采及煉制所產生的水、土、大氣的污染問題？實踐證明，這種方法可以讓學生認識到自己所學不再遠離現實，任何一種新生物制劑的誕生或傳統發(fā)酵工藝的改革都與每代“生工人”的付出有關；同時也讓學生知道，目前生產工藝上的不足需要他們每個人去努力解決，借此激發(fā)學生自主學習的熱情。對于一些較難理解的章節(jié)，我們在講授前都安排了緒論課，設置了一些與關鍵內容相關的問題，告訴學生本章需要掌握的重點，明確應重點學習的內容。同時，講課時告訴學生相應的學習方法，引導其變被動學習為主動學習。（二）重視實例教學，促進學生立體整合所學知識。生物工程設備基礎的教學內容囊括了生物反應過程上、中、下游全程的工藝及相應的設備，不僅每步過程間的操作緊密相關、井然有序，而且所有設備的產能都應配套［2］。結合本課程的理論教學，我們邀請?zhí)拙茝S、寶雞啤酒廠等企業(yè)的技術負責人一起，從上游的菌種改良、培養(yǎng)基滅菌、種子擴大培養(yǎng)，到中游的基于“三傳一反”的發(fā)酵罐選型與發(fā)酵過程控制，再到下游提純工藝設計及相應設備的選型，討論并優(yōu)化教學內容，設計酒精和啤酒的生產實例教學。該模式可促進學生結合實例深入理解各單元知識，從而掌握酒精等大規(guī)模發(fā)酵產品的發(fā)酵工藝及其配套設備的設計與選型。教學內容由簡入難，理論結合實際，并且理論計算融入實際生產。在課堂教學環(huán)節(jié)，我們深入分析典型的發(fā)酵案例，引導學生從實際發(fā)酵過程出發(fā)，多思考、多計算，優(yōu)化過程設計，培養(yǎng)學生從工程學、生物學等角度全方位思考問題的能力。（三）重視前沿科研動態(tài)及成果介紹，培養(yǎng)學生的國際化視野。生物工程作為一門淵源古老但年輕的學科，所支撐的生物技術產業(yè)眾多，涉及人類生活的方方面面［3］。如生物化學和微生物學課程中介紹了糖酵解酶－丙酮酸激酶，該酶的缺乏可引發(fā)紅細胞糖酵解酶缺陷性溶血性貧血，現在有效的治療方案源于生物工程產品———促紅細胞生成素（EPO）。老師們結合自己的科研工作，深入剖析了我國氨基酸發(fā)酵與日本、韓國等氨基酸強國的差距及其成因，分析了我國酒精工業(yè)發(fā)酵的研發(fā)與美國、英國能源部研發(fā)重點的異同及產生差異的原因，同時結合BIO360的生物產業(yè)化發(fā)展動態(tài)，在相應章節(jié)適當介紹相關的國際化進展。從教學效果來看，這部分內容的教學可明顯提高學生的專業(yè)學習信心，激發(fā)學生的專業(yè)學習興趣及熱情。

二、靈活應用多種教學方法，培養(yǎng)學生自主學習能力

摘要：實踐教學是生物工程專業(yè)教學體系的重要組成部分，也是培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識、實踐能力和綜合素質所必需的教學環(huán)節(jié)。本文結合本校實際，從實踐教學課程體系、實踐教學方法、實踐教學隊伍建設、實踐教學監(jiān)督管理及反饋體系等方面闡述了實踐教學保障體系構建與探索。

關鍵詞：生物工程；實踐教學；保障體系；探索

地方本科院校生物工程是以培養(yǎng)應用型人才為基礎，以提高學生的綜合素質為目標，以“強基礎、重綜合、突創(chuàng)新”的教學改革思路為主線。實踐教學環(huán)節(jié)是實現人才培養(yǎng)目標的主體性教學活動之一，落實好實踐教學是地方本科院校專業(yè)特色教育的關鍵[1]。生物工程屬于20世紀70年代初開始興起的一門新興的綜合性專業(yè)，是以生物學的基本理論和生物技術為基礎，結合化工、機械、電子計算機等現代工程技術的多學科交叉的工科專業(yè)[2]。該專業(yè)具有應用性、實踐能力強的特點，決定了實踐教學在人才培養(yǎng)過程中具有特殊的地位和作用[3]。對地方本科院校生物工程而言，人才培養(yǎng)目標是面對當前市場需求，培養(yǎng)既有堅實理論基礎，又有豐富實踐經驗的高級復合型應用人才。對地方本科院校應用型人才培養(yǎng)來說，實踐教學是重要環(huán)節(jié)。而對于生物工程這門學科來說，培養(yǎng)學生綜合素質，加強學生實踐操作能力、提升創(chuàng)新能力，具有極其重要的作用。實踐教學質量直接影響著高等教育質量。在培養(yǎng)復合型人才的今天，保障和提高實踐教學質量已迫在眉睫?？茖W構建新建地方本科院校實踐教學質量保障體系對提高其實踐教學水平和應用型人才培養(yǎng)質量具有重要意義。本文結合當前生物工程發(fā)展趨勢和學科交叉滲透等特點，開展實踐教學保障體系的探索和建設，其重點在于培養(yǎng)學生的實踐能力、創(chuàng)新能力、綜合素質。為此，我們對生物工程實踐教學質量保障體系進行了改革和探索，為我校培養(yǎng)基礎知識厚、專業(yè)技能強、創(chuàng)新能力優(yōu)、綜合素質佳的生物工程專業(yè)人才奠定了堅實的基礎。

一、實踐教學質量保障有別于理論教學

理論教學與實踐教學在高校教學活動中具有同等重要的地位，但兩者之間畢竟存在一定的區(qū)別。理論教學體現了知識的連續(xù)性，將人類的經驗和智慧系統地傳授給學生，主要培養(yǎng)學生的邏輯思維能力；而實踐教學不僅僅培養(yǎng)學生的操作技能，更能培養(yǎng)學生的批判思維、創(chuàng)新精神。因此，在構建質量保障體系的過程中，我們應該充分考慮到實踐教學本身的特點及特殊性。

（一）教學環(huán)節(jié)多樣化