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生物科学学年论文范文

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  生物科学相关论文论文应该遵命选题,内容要怎么写呢?以下是小编整理的生物科学学年论文范文,欢迎参考阅读!

  浅析工科院校生物工程工程师培养模式

  :根据“卓越工程师教育培养计划”培养目标要求,结合区域经济特色,凝练学科特色,本文就生物工程专业培养目标定位、课程体系构建、课堂教学模式、实践教学环节、质量监控体系、师资队伍建设等六个方面对卓越工程师人才培养进行探索与改革,以此能提高学生的工程素养与实践能力,对地方工科院校“卓越计划”实施提供一定的参考。

  关键词:卓越工程师培养计划;生物工程专业;培养模式

  “卓越工程师教育培养计划”是为了贯彻落实党的十七大提出的走中国特色新型工业化道路、建设创新型国家、建设人力资源强国等战略部署,贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》实施的高等教育重大计划,是高校培养适应社会和经济发展需要的高级专门人才的一项重要“质量工程”,以此为突破口改革和创新工程教育人才培养模式,全面提高我国工程教育人才培养质量。“卓越计划”要求充分考虑行业的多样性和对工程人才需求的多样性,采取多种方式培养工程师后备人才。生物工程应用性强、涵盖面广,涉及食品、医药、化工、环保等多个领域。作为一所地方工科院校的生物工程专业,需要思考如何利用现有办学资源找准专业定位,实现特色人才培养目标尤为重要。我校紧密结合区域经济特色,以地方经济需求为导向,运用现代生物技术服务传统酿造产业,形成了较为鲜明的专业特色。2010年,教育部启动“卓越工程师培养教育计划”,学校组织相关部门和专业教师着手专题研究我国工程教育改革方向和重点,总结学校自身在培养工程科技人才的优势及存在的系列问题,于2011年顺利获批国家第二批卓越工程师培养计划试点专业。卓越计划自2011年实施以来,在对过去办学经验进行总结的基础上,创新构建生物工程专业卓越人才培养模式。

  一、培养目标定位

  生物工程学科面涵盖广,学生学习容易找不准方向。四川因其独特自然条件成为我国传统酿造大省。我校地处“中国白酒金三角”地带,生物工程专业根据自身办学的特点和企业资源,以传统酿造行业转型升级对人才需求为导向,注重知识的默会性,注重实践,着力培养创新理念强、创新实践能力强、吃苦耐劳的卓越工程师后备人才,提出了“厚基础、宽口径、个性化、富于创新、敢于实践”的培养目标。

  二、依据“卓越计划”培养目标,在实践和改革中不断完善培养方案、优化课程体系

  卓越工程教育是系统工程,强调工程回归,依据新时期新常态下国家战略和社会需求、行业转型的需求,在实践和改革中不断完善培养方案,构建了通识教育与专业教育相结合、理论学习与实践训练相配合、课堂学习与自主学习相结合的“卓越计划”课程体系。主要分为通识核心课程、通识实践课程、学科基础课程、专业基础课程、专业核心课程、集中实践环节、复合课程等七个模块。其中就生物工程专业本身涵盖面广的特点,增设分专业小方向的绑定式复合课程模块,避免学生盲目选修专业课,知识不成体系。

  三、注重理论与实践的结合,深化改革课堂教学模式

  工科课堂内容相对枯燥,为提高学生学习兴趣、提高教学质量,本专业陆续开设系列“教学方法改革示范课”,成效显著的有《白酒工艺学》《葡萄酒工艺学》等4门课程。主要在以下三个方面取得了一定成效:第一,将工程实践知识引入课堂教学、将课堂教学设到工厂车间生产一线及中试车间“准现场”。例如《白酒工艺学》,优选理论教学教师,需要具有三年及以上工厂实际经验且取得高级工程师职称,具有较好的工程背景和工程素养,更多地将工程实践知识、工程案例引入课堂。理论学习之后,通过理论知识竞赛形式,选出获胜学生代表参观泸州老窖国宝窖池群、国家酒检中心、乾坤酒堡等,并深入生产一线,亲自酿制“毕业前的那坛酒”。第二,开设“自主性学习”“开放性实验”等课程,改变“课程设计”课程考核方式,设置“黑箱”式任务,由学生自行设计实验目标、讨论实验方案或者设计目标,开发学生创新思维、增强实践能力。第三,实施“理论教学、实践教学和科技竞赛一体式”的创新模式。通过系列理论课程的学习和科技竞赛赛事的备赛竞赛过程,为大一至大四的全部学生提供了全程参与科技创新活动的机会,对提高学生理论学习的热情、激发学生创新意识、提高学生工程实践能力和创新能力起到了积极作用。本专业已成功举办“酿酒科技文化节”“我是品酒师”等竞赛活动,极大地提高了学生的专业认可度、学习热情。

  四、校企深度融合,构建企业实践教学体系

  “卓越计划”要求企业深度参与卓越工程师培养,更好地落实和实现培养目标,为企业输送需要的卓越工程人才。生物工程专业为保障“卓越计划”企业培养阶段顺利实施,提高企业的参与度,树立“以学生为中心,以企业为主体,以学校为协管”的企业实践教学理念,对基地平台的组织管理体系、教学设施的建设以及实践教学环节的教学模式进行了改革与完善,形成“四共同、四阶段、四模式、多工段”的实践学习模式,旨在培养和锻炼学生的工程实践能力、工程创新能力、工程管理能力。“四共同”包括共同制定企业学习培养计划,共同开发新课程,共同编写企业学习讲义,校内企业导师共同指导实践过程。根据各企业本身特点,分工段搭建实践基地功能平台。以固态酿造国家级工程实践教学中心为例,搭建“企业文化与安全管理”“酿酒工艺”“酒体管理”“新产品开发”四个平台,分四个平台搭建企业指导教师团队。目前已辐射到酱腌菜企业基地、调味品企业基地建设中,如调味品企业酱油生产,分为制曲生产平台、固态发酵生产平台、熟醋过滤及调配生产平台等。

  五、实行校内“专业导师制”、企业培养阶段“双导师制”,建立过程管理和目标管理相结合的质量监控体系

  实行校内“专业导师制”,选择有较强专业背景,有丰富工程经历的教师组建专业导师组,每位导师负责不超过15位学生。主要职责是加强学生的专业认识,帮助学生选择课程、课外专业活动,引导学生课余进入实验室提前参与老师科研项目。企业培养阶段实行“双导师制”,由校内指导老师以qq、电话、邮箱以及定期到企业等多种方式,关心实习进度、解决实习问题,指导学生撰写实习周记,与校外导师共同指导和考核学生实习环节。校外导师负责学生企业学习安排、生活,与校内导师共同考核实习情况。最后实习导师需交实习总结,学生也要对实习导师进行评教,以完善实习阶段管理。建立一套科学合理的质量保证体系:建立较为完善的学校、生物工程学院、生物工程教研室与企业合作实践平台的四级管理机制,结合学生评教、院(系)评价、教与学沟通、教师培训、企业实践考评的教学质量监控体系;增加学院与企业联合、联盟的实效性评价指标和评价学生实践能力和创新实践成果的指标。

  六、以企业实践基地建设为纽带,鼓励人才“柔性流动”,建设高水平专业师资队伍

  基于各个企业实践基地建设的同时,学校利用企业基地人才资源,充分鼓励人才“柔性流动”。通过培训、考核、调研等多种方式,促进“双师型”队伍的建设,建立有足够数量、相对稳定的兼职教师队伍,从各相关领域的第一线聘请兼职教师和客座教授,定期开展专题讲座和指导实训,开阔学生视野,提高学生实践水平,构建了学校教师、企业技术骨干、行业专家“三位一体”的师资队伍,从而构建了“三位一体”的“双师型”师资队伍。卓越工程师培养模式的改革,需要考虑专业本身特点、行业现状及未来发展对人才的需求、培养模式改革的制度保障及持续改进等诸多环节。本文试从培养目标、课堂教学模式、实践教学环节等六个方面进行阐述,希望能为地方工科学校走特色办学,培养特殊行业卓越工程人才提供一定的参考。

  超声波中生物工程的应用分析

  【摘要】超声波是一种声波,他的频率高于两万赫兹,超声波在我们的科学研究中已经有了很广泛的应用,他的很多优点正在被人类逐渐发现并加以利用,在医学方面和生物工程方面,超声波都已经得到了充分的应用。比如在研究生物酶的时候,以及细胞催化的生物反应当中,科学家发现强度较低的超声波可以提高酶的活性,并且可以加速细胞的代谢。所以本文将主要讨论超声波在生物工程当中的作用。

  【关键词】超声波;生物工程

  超声波作为一种人类无法感知的特殊声波,在各个方面都有着其特殊的作用。在生物工程方面,超声波也受到了很大的重视,引起的科学家广泛的兴趣。在高强度的超声波的作用下,可导致细胞破碎,酶失活,在低强度都的超声波作用下,不仅不会对细胞造成危害,还可以促进酶的生物活性。所以发现超声波在生物工程当中的特殊功效也成了人们关注的焦点。

  1超声波的本质

  超声波是声波当中的一种,是一种机械波,两万赫兹以上的声波都是超声波,通常在医学上使用了超声波在一兆赫兹到三十兆赫兹之间,超声波需要通过介质才可以传递下去,由于频率很高,不能被人耳所听到,正由于它的特殊性,已经广泛应用于医学,化学等重要领域。超声波有很好的方向性,而且穿透能力极强,能量很大,在水中传播的距离很远。超声波所具有的能量很大,并且还有加热功能、机械传质作用和空间作用:加热作用就是超声波在介质中传播时,介质不断的吸收能量,而使温度升高,这一作用在生物工程方面并不是其主要的作用;空化作用就是液体中的气泡在超声波的作用下产生的一系列反应,并且如果达到一定的条件,可以从稳态的空化,直接转化为瞬态空化,这一作用,可以直接破坏细胞的结构,以及导致酶直接失活,然而在生物工程的实验和应用当中,这一现象并不是人类所希望的,但是稳态空化作用在生物技术当中有着很重要的意义;机械传质作用是使得介质当中的物质加速质量传递,在生物方面,可以增加生物膜和细胞壁的质量传递,这样,可以提高生物酶的生物活性,并且加速了产物进入介质当中并进行传质作用,也就是说超声波可以促进生物反应当中的反应速度。

  2超声波在生物工程当中的应用

  2.1超声波可提高种子的萌发率

  经过科学研究发现,在接受超声波处理后,种子的萌发率得到了有效的提高。当然是需要在适宜的条件下进行,如果超出了种子能够承受的超声波的最大值,种子的死亡率也会大幅度提高。所以要选择强度适当的超声波,还要控制在适当的时间内,对种子进行超声波处理,这样才能提高种子的萌发率,得到人类想要的结果。

  2.2超声波可影响植物生长

  在近些年当中,经过我们不断的实验和分析,我们已经发现了超声波在植物的生长方面有着很大的影响。超声波可以对植物的器官,甚至是整体的生长都有一定的影响,对于器官来说,主要是植物的根部,使用较为温和的超声波对植物进行处理,可以促进其生根。对于植物的细胞来说,需要短时间的、剂量较低的超声波进行处理,基本上可以发现细胞的分裂、生长都有明显的加速。但是一定要把握好超声波的处理用量以及处理的时间,如果处理时间过长或者是使用的剂量过大的话,就会对植物产生不可挽回的影响。同时,如果用超声波对保鲜液进行处理,可以发现,一些植物的鲜重会明显的增加,插瓶的寿命也会得到很大的延长,所以使用适当强度的超声波对植物进行处理,可以有效地促进植物的生长。

  2.3超声波在植物基因方面的影响

  近年来科学家已经在基因工程当中得到了很大的成就,通过诱导细胞基因,来得到想要的理想细胞,从而得到需要的产物,在二十世纪九十年代当中,我国科学家就已经提出了利用超声波对植物细胞的基因进行诱导,并制出了相应的仪器,取得了很大的成就。实验发现通过超声波处理,花粉内可以进行物质交换,使得外源基因得到短暂的选择性表达,这也就证明了通过超声波可以使得外源基因进入植物的细胞当中。这一个技术相比基因枪技术,有着很好的持续性,可以提高基因转化的效率、稳定性和定向性。

  2.4超声波对于植物呼吸作用的影响

  植物的呼吸作用可能会影响到农作物产量的高低,所以在农业方面植物的呼吸作用有着很重要的意义,在20世纪70年代中,科学家就已经发现使用低频率的超声波对蔬菜进行处理,植物的呼吸强度会受到不同影响。植物为分为两种,对于一年生的植物来说,它的呼吸强度会相应的下降,但是对于两年生的植物来说,它的呼吸强度会因此而上升。所以我们可以利用超声波来对农作物进行处理,从而提高其产量。

  2.5运用超声波对植物的病毒进行检测

  植物病毒对于植物来说,是一种很大的灾难,如果病毒的毒性很强的话,那么植物可能会因此而死亡,所以防御病毒对植物的侵害是很重要的,这就需要我们去发现植物当中的病毒存在。用超声波可以及时的检测到植物什么时候受到病毒的侵害,从而及时的进行植物病毒的防治工作。

  2.6超声波在发酵工程中的应用

  用合适强度的超声波处理发酵液,细胞膜的通透性和选择性都会相应的增加,使酶的分泌增加,加速细胞的代谢,使得产物能有释放出来,这样可以大大提高生产产量,缩短时间,提高效率。

  3存在问题

  虽然超声波有着很好的优越性,但是仍然存在很多有待解决的问题,首先由于发展时间还并不是很长,所以理论的研究还需要继续的进行完善,众多的影响因素还需要人们去不断的实验。然后就是在超声波对植物的有利实验操作中,还只能在小量的情况下进行。还不能够大批量的规模使用,还没有一个规范的定量的尺度,所以还在试验阶段,并没有投入大量工业化使用,这也还需要我们继续去探索,才能使得这一项技术走向成熟。

  4结语

  综合以上几点,可以发现超声波在生物工程上面有很多很有用的作用,超声波的利用,解决了很多之前无法解决的问题,运用超声波可以从种子到植株、从基因改变到病毒防治各个方面都有所技术的应用。所以只要大力的发展这一技术,运用新兴的超声波技术在生物工程当中大放光彩,是指日可待的。

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