生物工程知识点范例(3篇)

生物工程知识点范文篇1

“水污染控制工程”属于工程类课程，内容涵盖了水污染控制的所有知识，完全满足学生的专业知识的理解以及运用。包括污水水质和污水出路、生物膜法、稳定塘和污水的土地处理、污水的厌氧生物处理、污泥的处理与处置、污水处理厂设计等。主要内容以叙述性为主，复杂的理论推导较少，但课程的内容较多，所涉及的基础知识也较繁杂，涉及化学、物理化学、流体力学、环境工程微生物学等[1]。“水污染控制工程”是用工程学的方法研究控制水体污染的途径、城市生活污水和工业废水处理的工艺及工程技术。学习该课程需要了解许多学科的交叉知识。如何引导学生掌握本课程的基本原理及工艺设计方法、了解本学科领域的发展情况，常规教学难以调动学生在学习过程中的主动性与积极性，从而影响教学效果，我们需要在教学过程中不断改进教学手段，优化教学方法，充实教学内容。教学方法的改革是提高教学质量、优化教学效果、增加课堂信息量、培养学习主动性的重要途径。为了激发学生的学习兴趣，提高教学效果，培养学生综合运用知识的能力，我们对课程内容设置提出了一点思路[2]。

2.“水污染控制工程的教学”思路一

将“水污染控制工程”教学内容顺序适当调整，从基础理论到工艺流程再到实际应用，环环相扣，使学生从专业知识薄弱到专业知识丰满，直至理论与实际融会贯通。

在教学中，原本是根据书的目录从前至后，按部就班的讲解。但随着教学工作的深入，开始打破顺序的界限，按照知识的顺序讲解，教师本身的思路更流畅，学生的理解更深入，课堂听讲也更加专注了。专注的原因在于知识的环环相扣、环环相通，每个知识之间没有空档。例如，在“活性污泥法”的章节中，如果按照目录的顺序讲也是合理的，但要让学生像听故事一样有兴致听下去的话，教师本人至少也要入境才可，所以课程的内容的连贯性至关重要，也可以说要像故事情节一样自然发展，这样的课堂，才会出现学生自愿竖起耳朵、全神贯注的听课。因此，首先讲解什么是活性污泥，活性污泥的基本流程，在整个水处理工艺中所处的位置，活性污泥降解有机物的过程与机理，这样，让学生有了一个点与面、基础与实际的认识，然后明确在活性污泥这一方法中只要涉及的问题有三：一是活性污泥的主要物质是微生物，此处结合“污染”控制微生物学加以强调；二是处理对象――有机废水，三是活性污泥法工艺必备的条件――曝气设备。然后给学生详细介绍各种曝气设备特点、功率、适用于哪类污水处理厂，并配以插图介绍，使学生在感官上增加认识。于是，学生的思路更清晰了，有的放矢，重点突出。“活性污泥法”的基本知识的介绍还在延续，介绍活性污泥法的曝气反应池以及各种形式的活性污泥法工艺，再配以处理厂实例照片，以弥补流程图所带来的缺乏空间感，然后再向学生讲解活性污泥法工艺所涉及的相关参数以及除去有机污染物的工艺设计，很多学生面对计算题手足无措，不知从何下手，那么，应该为学生清晰的说明工艺设计中涉及的所有计算要求，均来自工艺正常运转时的参数指标，也就是说，工艺的设计要为工艺运行服务。很多学生对运行参数不重视，甚至觉得只是参考值，但这些数值恰恰是为工艺设计提供理论基础，每每遇到此，都要向学生强调其重要性。至此，活性污泥的大部分内容都已讲授，那么与它密切相关的还有生物脱氮除磷、膜生物反应器以及二沉池，这几块内容二沉池要在活性污泥法后面紧接着讲述，要让学生知道，二沉池是活性污泥法的一部分，有些学生认为二沉池无关紧要，是个可有可无的工艺。最后向学生讲解生物脱氮除磷、膜生物反应器的内容，这一内容是当前水处理最为热点的内容，在这一内容里，把基础理论研究的部分介绍后，将前沿知识传授给学生，教师需要查阅大量相关资料以补充书本滞后的不足。所以，“活性污泥法”这一章节讲授结束后，要让学生有像看完电影一样的欣赏感觉，那么，这样的教学方式才能学生喜欢，才能有对专业知识进一步加深的愿望。

3.“水污染控制工程的教学”思路二

前面叙述的是一个章节内容，下面分析一下“水污染控制工程”整体的教学。

在整体教学中，首先讲解污水水质和污水出路，然后介绍污水的物理处理，紧接着介绍污水的化学与物理化学处理，接下来讲解污水生物处理的基本概念和生化反应动力学基础，基本理论都介绍结束后开始讲解主要方法：活性污泥法、生物膜法、氧化塘、污水厌氧生物处理，在这阶段后，给学生理顺思路，总结前期知识。最后讲解污水回用与污泥处理与处置，在课程结束时讲解污水厂的设计，把前面的知识在这一部分重新利用编辑，增加教学的实用性与趣味性，提高学生的运用能力。另外在课程讲授中应着重对工业废水处理方面给以适当的补充[3]，重点介绍典型行业的工业废水的来源、污染物的产生与排放。讲授过程中充分结合基础性知识、相关学科的知识，启发学生思维，培养学生综合运用知识分析问题、解决问题的能力。

4.“水污染控制工程的教学”思路三

增加提高师生互动情节，提出一个小问题，让学生到讲台上为学生讲解，可以一问一答，消除了老师提问的紧张感，使课堂学习气氛活跃。教师从中发现学生难以解决的问题后，开始以教师为讲授主体，采取突出重中之重的重点和一般重点的教学方法来完成教学环节[4]，将涉及的章节内容精练的讲解，并着重讲解课程的主要内容，再针对大家提出的问题有的放矢的分析，于是，学生的疑问解开了，课堂的内容学生都理解了，教学在轻松的环境中进行，知识在轻松的环境中掌握，即培养了学生的表达能力，也提高了学生的学习效率[5]。

5.教学内容的提炼与延伸

理论知识教学与热点研究话题介绍相结合。水污染控制工程技术发展十分迅速，新理论和新技术不断涌现，由于课本的滞后性，往往课堂上的内容已经成为过去时。因而在课程教学过程中，要不断更新和充实教学内容。课堂教学中涉及的内容，紧密结合相关的科研课题，进行科研进展方面的介绍，让教学信息突出前沿性[6]，使学生掌握课程内容的最新发展动态，以及与之相关的学科知识，使学生的思路更宽更广。同时，组织学生参加国内外相关专家学者的学术讲座，使学生掌握学科的前沿动态，受到更多名师的熏陶，增长更多的学术知识氛围，开阔学生的视野和眼界。这些过程对提高课程教学的质量，使学生得到全方位的提高也是有利的。

生物工程知识点范文

关键词：细胞工程；教学问题；解决方案；教学效果

Q813-4

随着细胞生物学和分子生物学等学科的迅猛发展，产生了一门新的交叉学科――细胞工程，它是一门现代生物科学理论和工程技术相结合的综合性学科。这门学科按照人们的需要和设计，在细胞和基因水平上干预和改造生物的遗传性状，即通过类似于工程学的步骤，在细胞整体水平和细胞器水平上，按照人们的意愿改变细胞内的遗传物质以获得新型生物或特种细胞产品的一门综合性科学技术[1]。

生物技术是21世纪国家经济发展新的增长点，细胞工程就是现代生物技术的重要组成部分之一[2]，在高等院校生命科学及相关学科的课程设置中占有重要地位。学好这门课程，将为今后从事生物学领域的相关研究及生物技术和工程产业工作奠定良好的理论和技术基础。但我们在教学实践中发现，这门课程教学存在着一些专业特有的问题，对此，本文将做着重分析这些特有问题并提出相应的建议及解决方法，以供和大家商榷，提高此类课程的教学效果。

一、《细胞工程》教学面临的特有问题

1.学生基础不同，对学科知识理解不同，学习兴趣不高

从细胞工程的研究内容和试验方法可以看出，这一学科涵盖了基因工程、发酵工程、蛋白质工程等多方面的知识。这对于江苏省高考模式的学生而言，部分学生具有较好的化学基础而缺乏生物学知识的应用，部分学生具有较好的生物学基础而缺乏化学知识的理解，综合运用就更谈不上。因此，在授课过程中，很多概念与公式的讲解就不得不回到非常基础的层面进行回顾或重新阐述，浪费了大量宝贵的课堂时间，且很难达到“深入讲解，综合运用”的教学目的。否则，部分学生由于不能完全听懂课程直接导致其学习兴趣下降，会更加影响教学效果。同时，由于现在的大学教学体制等方面的原因，使得大部分学生对很多课程的学习兴趣不高。

2.传授式教学学习效果差，实用性更差

大学大部分课程还是以课堂单纯讲解的传授式教学为主，学生学习兴趣不高，学习效果就较差。同时，细胞工程的教材与内容各章节逻辑性不强，理论知识表述较少而应用技术罗列较多，但应用技术的细节介绍却不够祥明。这就给本身欠缺某科基础知识的学生在课堂上理解教材知识、课下学习课本之外内容带来了较大的难度。比如在单抗的制备工艺教学中，由于应用的各种技术与操作流程原理不同、彼此间联系不大，但这些操作流程却基本相似，这就使得学生课堂上听得明白，过后在操作上却把几种技术方法相互混淆，在将来的工艺应用中就会出现技术设计及使用困难的情况。而且，目前细胞工程专业的专门化人才培养要求实用型、专业型、创业型人才[3]，因此改革《细胞工程》课程教学模式势在必行。

3.实验成本高，周期长，实验操作不易成功

这门学科涵盖了基因工程、发酵工程、蛋白质工程等多个领域，多数实验内容的特点是由许多相关学科知识融合而成的一个实验整体，这导致此课程实验设计中必须通过增加时间和内容才能够完成相对完整的实验操作。而学生实验课的时间每次大约90分钟，而且不能每天连续进行，所以实验效果很不理想。比如生物反应器中植物、动物细胞的培养实验，需要提前几天准备种子细胞，当细胞接种至生物反应器后生长还需要观察周期，累计一次实验大约需要15天左右的连续操作，这对试验课时有限的学生来说是很难做到。同时，实验过程中每一步操作都需要保持无菌，实验过程中细胞一旦污染，整个实验就难以继续，因此实验操作难度较大。而且多数实验内容单一，多是验证性实验，学生只是机械操作，在实验的过程中缺少创造和探究[3]。

4.学科涵盖内容多而广，重点不易突出

细胞工程涵盖的内容包括应用现代细胞生物学、发育生物学、遗传学和分子生物学等的理论与方法，而教材由于篇幅所限，只能简单概括各领域的基础理论与热点问题，因此重点不易突出。同时细胞工程重在应用，重点知识还与市场应用、社会需求等因素密切相关，因此研究热点重点变换非常快，但应用内容的更新在教材中却得不到及时反映。

二、《细胞工程》教学问题解决方案尝试

针对上述问题，我们在教学中尝试了多种方法帮助学生学习、理解、掌握学科重点与难点，注重理论联系实际，提高学生的试验操作能力，取得了较好的效果，部分方法简述如下：

1.根据学生不同的知识基础，采用针对式与启发式教学和案例教学法

针对学生基础知识不同且学习兴趣不高的问题，我们在课堂上尽量将专业术语转化为形象的例子进行讲解，将理论知识讲解与具体实验结果相结合，帮助学生学习与理解知识点。同时，将部分实际应用内容提出问题[4]，要求学生课下查找相关背景知识及问题解决方案，提高了学生的自学能力和学习积极性及逻辑推理能力。案例教学法是适合现代学生综合素质发展的启发式教学方法[5]。例如，结合镇江农林科技园的蝴蝶兰快繁及草莓脱毒苗的组培讲授植物组织与器官培养，解释并让学生理解掌握细胞分化与形态建成的理论知识等。此时，教师针对案例再启发学生对感兴趣的问题进行分析与讨论，促使学生更深刻地理解所学的知识内容。

2.改革课堂讲解方法，灵活调整课时组成，增加实用性内容

针对课堂讲解效果差、实用性差的问题，我们在理论课的教学上，除了应用内容丰富且信息量大的PPT教学，还利用动画、试验操作录像等声情并茂的教学方式，将内容庞杂、不便记忆的知识点，更生动形象和系统地给学生展示。同时，我们采取了增加实验课比例，在实验课中穿插理论知识内容讲解的方法。@样帮助学生理论与实践相结合，加深了对教材的理解，提高了学习效果。学习期间组织学生到相关科研院所及企业单位参观，既提高了学生的学习兴趣，还可以使学生了解细胞工程应用领域存在的问题及需要迫切解决的技术需求。使学生对细胞工程的生产实践应用有亲身的体会，在学习中自觉培养自己的探索和创新能力，进一步适应将来创业或生产的需求。

3.课堂拓展知识面，重点内容重点学习，并进行比较式教学

针对细胞工程涵盖内容广、重点热点变换快的特点，我们在课堂上随时添加学科最新发展动态及其内容，将重点内容进行重点讲解学习，简单内容简化讲解或课后小组之间讨论交流自学；在每一次课堂内容结束后，都有一个小结的环节，可以使学生对所学知识有一个梳理和巩固的过程，有利于前后知识的联系学习；同时，在课堂上尽量对适合的内容应用比较式教学方法，这样有利于学生掌握较复杂及易混淆的知识点[6]，例如将植物细胞培养与动物细胞培养知识点进行比较式讲解，引导学生进行异同点比较及课后总结，如此更利于学生掌握复杂的重点内容；而且教学中我们将重点热点内容安排几次讨论课，教师提供几个选题及部分相关参考文献，学生分组并选择确定讨论主题，课下查阅相关文献并完成汇报内容，由主讲学生做课堂PPT汇报，组员协作共同回答台下学生提问，教师最后作总结。通过这几种方式既掌握了重点知识，提高了学生独立学习和自主思考的能力，还拓展了学生的知识面。

4.提高动手能力，把握好关键试验步骤操作

由于细胞工程与遗传学、分子生物学、微生物学、基因工程等课程内容相互渗透，相互联系，因此要注意在实验内容的设计上首先必须避免一些不必要的重复。针对细胞工程实验时间长、难度大的特点，我们对实验内容和时间进行了调整。首先，部分实验内容安排试验操作录像和示教，完整介绍原理、方法、实验结果图片等，尽快让学员形成清晰完整的思路，重点放在正确使用部分仪器设备和试验操作方法上；其次，大量的准备工作由老师和硕士生监督学生完成，减少试验失败几率，使学生都能够看到试验结果，且在关键步骤上确保每个学生认真动手操作完成。最后，对实验结果进行分析讨论，并引申出与之相关的理论知识和研究发展动态，使学员在动手操作与分析解决问题的过程中掌握相关的知识及操作方法。

5.以科研促教学

《细胞工程》课程学习具有系统性、先进性和实用性的特点，现代的本科生教育又重视学生的创新和创业能力的培养，学生的学习效果关系到学生未来的就业和发展，因此专业教学应紧跟学科发展前沿及社会需求，及时将学院教师的科研成果引入到教W中，使科研与教学相辅相成，互相促进，即以科研促教学。我们利用学校的学业导师制度，一名教师带几名学生，通过针对性的科研实验培训将各个分散的实验整合为一个有机的实验体系，培养相关学生的综合能力，在教学中，我们尽量将本系学业导师的科研实验培训联系到《细胞工程》课程的试验学习中。同时，在课程教学中穿插学院教师学术讲座及研究生的研究进程汇报，将科研上一些成熟的实验方法引入到教学体系，促进本科生实验教学的质量。通过这种学习方法，促使本科生主动了解基本的原理和方法，认真对待实验中的每一个细节，自觉养成科学严谨的工作作风，可以最大限度地节约和利用实验室的资源。这种方式学习过程中教师和学生之间容易形成互动，就实验过程中遇到的具体问题进行探讨，可以收到较好的教学效果。

三、结语

通过以上几点教学手段的尝试，充分利用了学校的资源，调动了学生学习的主动性和积极性，提高了学生自学能力、解决实际问题的能力，拓展了知识面。同时，还必须注重提高教师自身素质，不断进行知识结构更新，不断总结经验，进一步提高细胞工程的教学效果。

参考文献：

[1]李志勇.细胞工程（第二版）[M].北京：科学出版社，2010，6

生物工程知识点范文

1．1以学生为主体的任务型双语教学模式的确立目前比较有影响的双语教学模式有:沉浸型双语教学、维持型双语教学、过渡型双语教学和任务型双语教学等。考虑到学生的学习和接受能力，虽然基础较好，对于英语学习有一定的热情，具备一定的读、写能力，但听、说能力较差，而《环境工程微生物学》中涉及的专业知识很多比较抽象，因此，若大力度进行英语训练，会打消学生的学习积极性，双语教学的实施过程中还应以专业知识的教学为首要任务，并以专业课堂为载体，构建以学生为中心、在教师的指导与安排下用英语完成各种真实的与生活、学习相关的任务型双语教学模式，将双语授课从被动的翻译形式转变为主动的接受和师—生、生—生互动的教学体验，加强运用英语解读并表述专业课的基础理论知识及查找阅读科技文献的能力，使学生初步具备专业知识的英语交际能力。

1．2教材的选择教材的选择遵循“以中文教材为主、原版教材为辅”的原则，采用普通高等教育“十一五”规划教材、周群英教授主编的《环境工程微生物学》作为中文教材，这本书较好地处理了微生物的基础理论和微生物在环境生态工程中的应用之间的关系，主要内容包括:超微生物病毒、原核微生物、真核微生物、微生物的生长和繁殖、微生物的遗传和变异、微生物与物质循环、水处理中的微生物等，同时选择科学出版社出版的“BrockBiologyofMicroorganisms”(11thedition)作为外文教材，该书是美国优秀的微生物学教材，自1970年第一版起已有42年的历史，它以新颖、先进、严谨的内容，丰富精美的图片，启发式的知识结构和巧妙的构思，赢得了广大师生的青睐，被誉为“生命科学名著”。这样选用教材，既使教学内容符合教学大纲要求的深度和广度，又能让学生开拓视野，汲取外文教材中的精华，也为提高专业英语能力奠定了坚实的基础。

1．3多媒体资源的应用现代教育教学手段多媒体课件及网络平台可以直观形象地展示出丰富的课堂教学内容及辅助图片、视频、动画等，可以增大课堂容量，使学生加深印象，增进学习兴趣，是保证良好教学效果的基础。在环境工程微生物学双语教学实践中，采用的课件具有以下几个特点:(1)多媒体课件与教师板书紧密结合，板书采用中文，课件上的知识点则为相对应的英文，包括教学内容、概念的表述等;(2)由于采用的外文教材以光碟形式提供了原书的插图，课件上即可增加大量英文原版图片。另外，还有下载于世界著名的出版公司McGrawHill、W．H．Freeman等的动画，这些动画都是原版的英文字幕和解说;(3)安排学生观看一些环境生物方面的短片。如“水问”(WaterCries)，“发现”(DISCOVERY)等，使学生了解当前国际环境生物领域取得的最新进展，从视觉及心理上更接近、更喜欢这门学科。

1．4教法的实施任务型双语教学模式的实施分为任务前(pre－task)、任务环节(taskcycle)和任务后(languagefocus)三个步骤。《环境工程微生物学》课程中有些知识点比较抽象，有些知识点实际应用性很强，学生在刚接触时可能会有些困难，再配以英文解说则更难理解。因此，我们根据课程内容的不同，分别布置学习任务，并采用启发式教学，以提高双语教学的课堂氛围和学习效率。目前在课堂上实施的任务有以下两类:(1)知识点回顾，通常设置在授课内容结束后，如，病毒的定义、分类、化学组成、繁殖过程;微生物降解污染物的原理;活性污泥法中的几类重要的微生物类群，概括它们的作用等内容。这些都是教学内容中的重点部分，需要学生牢牢掌握，布置任务时需要教师给出重要的专业词汇，布置给学生相应的命题，分组进行准备并发言，主要以互动式、讨论式教学方法为主。(2)热点问题讨论，该类学习任务通常以专业知识为背景，可以在课堂上让学生用英文展开相关热点问题的讨论，如:微生物基因工程菌株的构建;水中污染物的检测及污染治理方法;固体废物处理中的微生物等内容，以启发式、讨论式教学方法为主。在任务完成之后，教师要进行总结点评，肯定成绩，指出不足并对相应知识点进行归纳，以便于学生复习，为开展下一轮任务奠定基础。在双语教学内容的实施过程中，对于任务布置和展开也不能追求一蹴而就，还应随时掌握学生的学习状态和效果，教学中应注重点线面结合、循序渐进。点即专业词汇，线即对英文句义的理解，面即对课程内容的理解。循序渐进即对点线面的逐级渗透，例如，在开始教学时采用英、汉交叉，使学生能够“望文生义”，看到中文即想到英文，并逐步达到能流畅地使用英文表达，同时介绍一些科技英语词汇的构词特点以及科技英语的句法特点和翻译阅读技巧，促进学生对外文教材的感知、理解与掌握。教学实践中，若要使学生的知识体系跟上学科发展的步伐，教师不应拘泥于双语教材的现有理论知识，应着眼于教学内容的深度和广度，加强基础理论与微生物在环境工程中的应用之间的联系。国内外在环境工程微生物领域的相关研究还是有相当大的差距，教师需要对照国内的实际研究的理论基础、发展状况对教材进行适当的加工、融合与补充，添加国内文献资料和研究成果，而不是照抄照搬国外教材、采取“拿来主义”［5］。这样有针对性地开展双语教学，不仅能拓宽学生的知识面，了解本土知识和中国国情，认清最新研究动态和发展形势，也能使学生更好地把握双语课程的精髓，提高学习效果。

1．5结构化考核体系的建立对于学生的考试成绩，采用了结构化评分方法以最大限度反映出一个学生的真实水平。课程成绩由平时成绩和期末卷面成绩两部分组成，平时成绩占50%，包括课堂提问、任务讨论、文献翻译等，以此来鼓励学生对双语教学中任务环节参与的积极性，提高英文的表达能力和思维水平;期末卷面成绩占50%，大部分试题仍采用中文表述，少数名词解释、填空题、选择题等会配以英文表述。全面考核学生的基本知识、技能和综合素质，实践证明，得到了学生们的认可，收到了良好的教学效果。

2结语