案例教学法在高职“生物分离技术”教学中的应用

“生物分离技术”是生物技术相关专业的核心课程，也是生物工程与医药类专业的必修课。生物分离作为生物工程产品制备过程中极为专业、具有制约作用的重要一环，愈来愈受重视[1-2]。“生物分离技术”课程以生物产品常见分离技术的原理、操作等为主要教学内容，注重应用能力的培养，培养学生掌握沉淀、萃取、层析、结晶等常见分离技术的操作，并根据原材料特点和产物性质，设计合适的工艺流程对目的物进行分离纯化。课程涉及生物学、细胞学、微生物学、化学、仪器分析等相关知识，覆盖面广、知识点多，教学内容比较抽象。在传统的灌输式授课模式下，教师一味地讲，学生静静地听，师生之间缺少充分的互动环节，课堂活力缺乏；并且教学过程中，教师重理论轻实践，这也与高职教育侧重对学生的应用实践能力的培养不相符[3-4]。课题组曾采用基于工作过程的、理实一体化的教学模式，对该课程进行了教学改革，取得了一定的效果[5]。然而，在实际教学中发现，单纯的基于工作过程的教学模式很难贯彻执行。因为一是受课时和实验条件的制约；二是过滤、沉淀、干燥等的分离单元适用性较广，在多种药物的提取纯化中都涉及到，这种重复的操作，会造成有效学习时间的浪费；再者，这种模式下学生掌握的分离技术缺少了课程内容的完整性和系统性，不利于后续探究性的学习和职业生涯的提升。因此，根据课程特点，在部分课程内容仍采用以工作过程为导向的教学模式的基础上，结合案例教学法，对生物分离技术的教学模式进行进一步的探索。

一、案例教学法的内涵与优点

案例教学法是由美国哈佛商学院于20世纪20年代首次提出的教学方法，它以典型案例为基础，在教师的指导下，让学生对所引入案例进行讨论、分析、归纳、总结，从而提高学生决策能力和综合素质的一种启发性的教学方法。该教学法已在许多国家多所大学的专业课程教学中被成功应用[6]

案例教学法本着整合理论与实践的宗旨，以客观发生的事实为基础，以案情的发展为主线，将学生引入特定事件的真实情境之中，使学生以“主人翁”身份参与教学过程。相比传统教学，首先案例教学以具体案例为基本素材，教学方式由以教师为中心转变为以学生为中心，学生以“当事人”的身份独立思考问题，此法可以更好地培养学生分析问题和解决问题的能力。其次，传统教学法注重理论知识的传授，教的结果是让学生“知其然”；而案例教学法注重的是学生的学习过程，学生在经历思考、讨论、归纳、总结等一系列思维活动后，对知识的理解和掌握会进一步深化，不仅“知其然”，而且“知其所以然”，此法有利于培养学生活学活用、举一反三的学习能力。此外，案例教学法在学生思考和学习过程中的开放性可以训练学生多元化的、发散型的思维方式；人人思考、人人参与、共同讨论的集体教学过程也有助于培养学生的团队协助精神和语言表达能力。

二、案例教学法的教学设计

“生物分离技术”课程的系统性较强，为了提高学习效果，在把握课程全局性的基础上，以分离技术的原理为中心，围绕教学目标与任务来组织教学，对课程中的重点、难点部分，引入适宜的案例来加强教学的实效，将案例教学和传统的理论讲授有机结合起来。具体教学设计如图1所示。

提前计算年终奖个税，合理避税。各公司在发放年终奖时，建议合理安排好金额，适当注意避开个税税率中的几个“盲区”，计算税后收入，避免出现“企业多给，员工少拿”的尴尬。

  

图1 案例教学法程序图

2.案例应承载相关“问题”

辛镇地区沙四段沉积早期砂体是辛镇地区勘探的主力油层，而高压盐水层主要发育在其下部，这种分布方式是油水的分异作用造成的。由于水层比油层对储层物性的要求更宽松，故盐水层的分布范围较油层应该更为广泛，在研究时考虑砂岩储层均可作为盐水层的载体，因此沉积体系和储层展布规律是研究盐水层形成机理的一个重要前提。

教学活动中，使用的教学案例所描述的实际情境应包含一个或多个有实际导向意义、能引发复杂性思考的问题，以及这些问题的解决策略，要有情节、有问题、有策略、有启发，能够实现师生间的互动和学生间的合作，促进对问题发现、归因分析和解决策略的探讨，促进学生自觉地加强理论学习。这样，“案例”就成为“问题”的形式载体，“问题”则成为教学活动的“话题”与“议题”，通过探讨一个个问题的答案慢慢接近理论的本质。当然，问题并非凭空而生，而是包藏于真实的案例中；解释问题时，实践能力得到提升。

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生物分离技术涉及面广，教材内容包括生物原材料的预处理、细胞破碎、沉淀、萃取、膜分离、吸附、离子交换、色谱分离、结晶、电泳等多个章节，每个章节下又包括多种具体的分离技术。由于课时所限不可能每种分离技术都设计案例分析，而是要紧密结合教学主题，围绕分离技术的重点和难点，来选择相对应的典型案例。

首先在把握课程全局性的基础上，根据教学目标和任务，对分离技术的基本概念、原理进行必要的诠释，在此基础上，引入典型的案例，引导学生进行分析、讨论，在此过程中，发现问题、提出问题并解决问题，最后，对案例进行归纳和总结，并反馈于此前的理论学习，从而形成一个具有内在逻辑联系的知识体系。

一般而言，原文作者总、会尽可能地在作品中体现其民族文化的风貌与特点，以引起源语读者的兴趣与共鸣。而译者则应抓住作者的意图，对原文本的内涵有完整、准确的理解。但由于文化之间的差异，译者在翻译过程中又不能采取逐字翻译的方法，而且有时在目的语中也缺少与源语对应的文化概念，因此译者也必须发挥目的语的优势，这就导致译者与原文作者之间产生了博弈。下面就以具体实例来说明。

1.案例要围绕教学的重点与难点

表1为精心选取的“生物分离技术”课程的典型案例，本文以“紫草素的提取分离”案例为例，来讲解教学实施过程。

三、案例教学法的实施

根据“生物分离技术”课程的基本知识点和教学难点，可以选取表1中学生课余创新实践时相关的典型案例，将其引入课程教学。

静心想来，的确如此。那些人或多或少都会有强硬的人际关系当本钱，而他阿东的本钱就只这张文凭，这是他奋斗数年挣来的。尽管有了它，找起工作来依然不如人家，但对于阿东，到底聊胜于无啊。

 

表1 课堂教学中引入的典型案例

  

序号1 2 3 4 5知识点浸提结晶超声波破碎有机溶剂沉淀萃取、吸附色谱浓缩 高效液相色谱发酵液的预处理、萃取、反萃取典型案例槐米中芸香苷的提取分离茯苓中茯苓多糖的提取分离大黄中蒽醌类化学成分的提取分离紫草素的提取分离发酵液中青霉素的提炼

（一）课前准备——案例的选取

课前充分的准备是案例教学法顺利实施的关键。比如高效液相色谱分离技术，在生物产品分离纯化及分析中应用非常广泛，是教学任务中规定学生必需掌握的分离技术。若只是进行基本概念和分离原理的讲解，教学内容显得过于抽象、难以理解，课堂势必缺乏生动性和吸引力。考虑到学生在课余创新课程“天然物质提取分离研究”中进行紫草素的提取分离时，应用高效液相色谱对紫草素进行过分离纯化，因此，在讲述该知识点时，可以“紫草素的提取分离”案例为载体，由于此案例是学生真实操作实践过，比较熟悉，对其具备较深的感性认识，在此基础上，进行预习与之相关的理论知识并根据案例设定的问题查阅相关资料，为课堂上案例的分析讨论做好充分准备。这样，既考虑了理论与实践的一致性，又考虑了对所学理论知识的综合运用程度，能很好地训练学生的思维能力和培养学生的实践能力。

案例教学中，案例的选择与设计是关键，需遵循以下两点。

（二）课中教学——案例的分析和讨论

在案例的分析讨论结束后，教师需要对案例进行讲评、归纳、总结，形成一个具有内在逻辑联系的知识体系，以便于学生对所学知识的巩固与提升。此过程实际上是对学生知识点掌握、案例分析、观点论证等情况的反馈，教师可及时指出学生们在整个案例分析、讨论过程中的不足并加以指正，使学生对其中的知识有更加直观和深入的认识。更重要的是通过教师的引导，学生学会对所涉及的理论知识进行梳理和总结，从而逐步培养学生的自主学习、发现问题和解决问题的能力，为今后职业生涯打下坚实的基础。

例如讲到高效液相色谱时，针对紫草素的高效液相色谱分离，可以设计如下问题：该实验所用的固定相和流动相是什么？紫草提取液中极性大的还是极性小的物质先洗脱下来，为什么？如何进行高效液相色谱的操作？还可以对教学内容进行拓展和延伸，如高效液相色谱可以分为哪几种，各自常用的固定相和流动相是什么，操作时需注意哪些问题等。讨论过程中，教师应设法调动学生的积极性、主动性，鼓励学生积极、大胆发言，必要时进行启发、引导，保证分析沿着预定方向，逐步接近案例中所包含的理论实质。

案例的分析讨论犹如拨云见日的过程，经过步步思考终于得到答案，学生会有很大的成就感，这样不仅能够加深学生对案例的认识和理论知识的理解，还能促进师生之间、学生之间的沟通，又能培养学生良好的思维习惯和学习生物分离技术的兴趣，增强学生自学的信心。

（三）课中深化——案例的归纳与总结

教师讲解完某种分离方法，在学生获得一定的知识储备后再列举典型分离案例；在教师的组织和引导下，学生结合所学理论知识、围绕案例相关问题进行分析和讨论。这一步是关系到案例教学法能否有效实施的中心环节。案例引出后，老师抛出一个个预先精心设计的问题，学生以小组为单位，经思考、讨论回答问题。

日前，为突出住房公积金制度的公平性和普惠性，青海省人民政府办公厅下发《关于扩大住房公积金制度覆盖面的指导意见》，打破单位性质和职工户籍身份限制，将农民工和劳务派遣工等进城务工人员纳入住房公积金覆盖范围。

紫草素的提取分离实际操作及实验后的验证报告，在后续的实训课中完成。

四、案例教学法实施的效果

案例教学法欲达到如期的教学效果，必须建立有效的激励机制，调动起学生的参与热情，促使他们积极主动地展开课堂讨论，因此在课程的考核办法上要进行相应的改革，将学生在此过程中的表现与其课程考核成绩挂钩。课程考核采用形成性考核的方式，将学生平时参与案例教学的情况纳入考核，每次案例教学的考核占课程总成绩10%，考核内容由课前案例相关资料的查阅和准备（占20%）、课中讨论的参与情况（占40%）以及课后的归纳总结（占40%）三部分组成，每部分的成绩来源都包括自我评价30%、小组成员间互评10%和教师评价40%。

笔者于2015年在“生物分离技术”的课堂教学中开始应用案例教学法，边实践边摸索边总结，取得了比较显著的效果。首先课堂氛围明显活跃了，大多数同学基本会主动思考，积极参与讨论和发言，师生间、学生间有很好的互动。并且，在期末采用学生座谈会和问卷调查的方法进行了教学检查，显示有80%的学生认为案例教学法激发了他们的学习兴趣和求知欲望，增加了学习的趣味性和有效性，开阔了他们的思维视野，促进了理论和实践的结合与转化，提高了分析和解决实际问题的能力。笔者从学生完成的案例归纳和总结、后续的实训操作及报告中也发现，遇到问题后，学生确实知道思考、学会思考了，对所学知识的理解与掌握程度要比以往都有所提高。

案例教学法在高校专业课程教学中愈来愈受到教师的青睐和学生的欢迎，但它对教师自身素质也提出了更高的要求。该教学法的实施对教师的知识储备、教学经验、实践经验是一种挑战。教师既要具备渊博的专业知识，又要具备丰富的实践经验，能将理论与实践融合贯通，还要具有随机应变的能力。而要熟练地运用和驾驭案例教学法，对于教师来说，也是一个不断学习不断提高的过程，需要日积月累地摸索和实践，这样才能更好地把握火候，在教学过程中及时发现问题并解决问题，适时调整教学进展，控制分析讨论的节奏和进程，充分发挥学生的能动性。

当然，生物分离技术的发展日新月异，课程教学要紧跟科技前沿，加强与国内外同行及相关企业的交流，关注生物分离的新技术、新设备、新产品，不忘将产学研最新成果融入教学内容，使本课程的教学与时俱进，使之呈现出蓬勃的生命力，为企业培养优秀的分离与纯化方面的应用型人才。

参考文献：

[1]孙彦.生物分离工程[M].北京：化学工业出版社，2004.

[2]严希康.生化分离工程[M].北京：化学工业出版社，2001.

[3]刘欣.谈谈“灌输式教育”的改革[J].继续教育，2012（11）：20-21.

[4]刘爱玲，粟挺.生物分离工程课程的教学改革与体会[J].现代农业科技，2010（17）：29-30.

[5]邵玲莉，蔡淑萍.生物物质分离与纯化课程教学模式的改革[J].金华职业技术学院学报，2011（12）：42-44.

[6]朱文.案例教学法研究[J].西南民族大学学报，2003（10）：39-41.

[7]武斌，陈葵，纪利俊.生物产品分离技术课程的内容特点与教学探索[J].化工高等教育，2011（02）：72-76.