时间:2023-03-25 10:51:47
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发酵技术论文范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。
关键词:生物技术;基因工程;细胞工程
现代生物技术的迅猛发展,成就非凡,推动着科学的进步,促进着经济的发展,改变着人类的生活与思维,影响着人类社会的发展进程。现代生物技术的成果越来越广泛地应用于医药、食品、能源、化工、轻工和环境保护等诸多领域。生物技术是21世纪高新技术革命的核心内容,具有巨大的经济效益及潜在的生产力。专家预测,到2010~2020年,生物技术产业将逐步成为世界经济体系的支柱产业之一。生物技术是以生命科学为基础,利用生物机体、生物系统创造新物种,并与工程原理相结合加工生产生物制品的综合性科学技术。现代生物技术则包括基因工程、蛋白质工程、细胞工程、酶工程和发酵工程等领域。在我国的食品工业中,生物技术工业化产品占有相当大的比重;近年,酒类和新型发酵产品以及酿造产品的产值占食品工业总产值的17%。现代生物技术在食品发酵领域中有广阔市场和发展前景,本文主要阐述现代生物技术在食品发酵生产中的应用。
一、基因工程技术在食品发酵生产中的应用
基因工程技术是现代生物技术的核心内容,采用类似工程设计的方法,按照人类的特殊需要将具有遗传性的目的基因在离体条件下进行剪切、组合、拼接,再将人工重组的基因通过载体导入受体细胞,进行无性繁殖,并使目的基因在受体细胞中高速表达,产生出人类所需要的产品或组建成新的生物类型。
发酵工业的关键是优良菌株的获取,除选用常用的诱变、杂交和原生质体融合等传统方法外,还可与基因工程结合,进行改造生产菌种。
(一)改良面包酵母菌的性能
面包酵母是最早采用基因工程改造的食品微生物。将优良酶基因转入面包酵母菌中后,其含有的麦芽糖透性酶及麦芽糖的含量比普通面包酵母显著提高,面包加工中产生二氧化碳气体量提高,应用改良后的酵母菌种可生产出膨润松软的面包。
(二)改良酿酒酵母菌的性能
利用基因工程技术培育出新的酿酒酵母菌株,用以改进传统的酿酒工艺,并使之多样化。采用基因工程技术将大麦中的淀粉酶基因转入啤酒酵母中后,即可直接利用淀粉发酵,使生产流程缩短,工序简化,革新啤酒生产工艺。目前,已成功地选育出分解β-葡聚糖和分解糊精的啤酒酵母菌株、嗜杀啤酒酵母菌株,提高生香物质含量的啤酒酵母菌株。
(三)改良乳酸菌发酵剂的性能
乳酸菌是一类能代谢产生乳酸,降低发酵产品pH值的一类微生物。乳酸菌基因表达系统分为组成型表达和受控表达两种类型,其中受控表达系统包括糖诱导系统、Nisin诱导系统、pH诱导系统和噬菌体衍生系统。相对于乳酸乳球菌和嗜热链球菌而言,德氏乳杆菌的基因研究比较缺乏,但是已经发现质粒pN42和PJBL2用于构建德氏乳杆菌的克隆载体。有研究发现乳酸菌基因突变有2种方法:第一种方法涉及(同源或异源的)可独立复制的转座子,第二种方法是依赖于克隆的基因组DN断和染色体上的同源部位的重组整合而获得。通过基因工程得到的乳酸菌发酵剂具有优良的发酵性能,产双乙酰能力、蛋白水解能力、胞外多糖的稳定形成能力、抗杂菌和病原菌的能力较强。
二、细胞工程技术在食品发酵生产中的应用
细胞工程是生物工程主要组成之一,出现于20世纪70年代末至80年代初,是在细胞水平上改变细胞的遗传特性或通过大规模细胞培养以获得人们所需物质的技术过程。细胞工程主要有细胞培养、细胞融合及细胞代谢物的生产等。细胞融合是在外力(诱导剂或促融剂)作用下,使两个或两个以上的异源(种、属间)细胞或原生质体相互接触,从而发生膜融合、胞质融合和核融合并形成杂种细胞的现象。细胞融合技术是一种改良微生物发酵菌种的有效方法,主要用于改良微生物菌种特性、提高目的产物的产量、使菌种获得新的性状、合成新产物等。与基因工程技术结合,使对遗传物质进一步修饰提供了多样的可能性。例如日本味之素公司应用细胞融合技术使产生氨基酸的短杆菌杂交,获得比原产量高3倍的赖氨酸产生菌和苏氨酸高产新菌株。酿酒酵母和糖化酵母的种间杂交,分离子后代中个别菌株具有糖化和发酵的双重能力。日本国税厅酿造试验所用该技术获得了优良的高性能谢利酵母来酿制西班牙谢利白葡萄酒获得了成功。目前,微生物细胞融合的对象已扩展到酵母、霉菌、细菌、放线菌等多种微生物的种间以至属间,不断培育出用于各种领域的新菌种。
三、酶工程技术在食品发酵生产中的应用
酶是活细胞产生的具有高效催化功能、高度专一性和高度受控性的一类特殊生物催化剂。酶工程是现代生物技术的一个重要组成部分,酶工程又称酶反应技术,是在一定的生物反应器内,利用生物酶作为催化剂,使某些物质定向转化的工艺技术,包括酶的研制与生产,酶和细胞或细胞器的固定化技术,酶分子的修饰改造,以及生物传感器等。酶工程技术在发酵生产中主要用于两个方面,一是用酶技术处理发酵原料,有利于发酵过程的进行。如啤酒酿制过程,主要原料麦芽的质量欠佳或大麦、大米等辅助原料使用量较大时,会造成淀粉酶、俘一葡聚糖酶、纤维素酶的活力不足,使糖化不充分、蛋白质降解不足,从而减慢发酵速度,影响啤酒的风味和收率。使用微生物淀粉酶、蛋白酶、一葡聚糖酶等制剂,可补充麦芽中酶活力不足的缺陷,提高麦汁的可发酵度和麦汁糖化的组分,缩短糖化时间,减少麦皮中色素、单宁等不良杂质在糖化过程中浸出,从而降低麦汁色泽。二是用酶来处理发酵菌种的代谢产物,缩短发酵过程,促进发酵风味的形成。啤酒中的双乙酰是影响啤酒风味的主要因素,是判断啤酒成熟的主要指标。当啤酒中双乙酰的浓度超过阈值时,就会产生一种不愉快的馊酸味。双乙酰是由酵母繁殖时生成的α-乙酰乳酸和α-乙酰羟基丁酸氧化脱羧而成的,一般在啤酒发酵后期还原双乙酰需要约5~10d的时间。崔进梅等报道,发酵罐中加入α-乙酰乳酸脱羧酶能催化α-乙酰乳酸直接形成羧基丁酮,可缩短发酵周期,减少双乙酰含量。
四、小结
在食品发酵生产中应用生物技术可以提高发酵剂的性能,缩短发酵周期,丰富发酵制品的种类。不仅提高了产品档次和附加值,生产出符合不同消费者需要的保健制品,而且在有利于加速食品加工业的发展。随着生化技术的日益发展,相信会开发出更多物美价廉的发酵制品,使生物加工技术在食品发酵工业中的应用更加广泛。
参考文献
[1]赵志华,岳田利等.现代生物技术在乳品工业中的应用研究[J].生物技术通报.2006,04:78-80.
[2]王春荣,王兴国等.现代生物技术与食品工业[J].山东食品科技.2004,07:31.
[3]徐成勇,郭本恒等.酸奶发酵剂和乳酸菌生物技术育种[J].中国生物工程杂志.2004,(7):27.
中国期刊投稿热线,欢迎投稿,投稿信箱1630158@163.com 所有投稿论文我们会在2个工作日之内给予办理审稿,并通过电子信箱通知您具体的论文审稿及发表情况,来信咨询者当天回信,敬请查收。本站提供专业的服务和论文写作服务,省级、国家级、核心期刊快速发表。
【摘要】食品科学有着悠久的历史、丰富的内涵,它深深植根于人们的日常饮食生活中。人类的生存离不开食品,它是人类与环境进行物质联系并赖以生存的基础,是人类维持生命活动的重要物质。
【关键词】食品科学有着悠久的历史 丰富的内涵
【本页关键词】核心期刊快速发表 双刊号CN期刊
【正文】
食品科学有着悠久的历史、丰富的内涵,它深深植根于人们的日常饮食生活中。人类的生存离不开食品,它是人类与环境进行物质联系并赖以生存的基础,是人类维持生命活动的重要物质。社会发展到今天,人类对食品有了更全面更深层的认识。人们开始从健康、卫生、营养、科学的角度注重饮食生活。因饮食不当等种种原因造成的心脏病、糖尿病等各种慢性疾病已逐渐减少。
1.发酵食品。是人类巧妙的利用有益微生物加工制造的一类食品,具有独特的风味,它丰富了我们的饮食生活。如酸奶、干酪、酒酿、泡菜、酱油、食醋、豆豉、腐乳、黄酒、啤酒、葡萄酒,甚至还包括臭豆腐,这些都是颇具魅力而长期为人们喜爱的食品。发酵食品经发酵后使一些不能被人体利用的物质(如乳糖、棉子糖等)转变成能被人体吸收利用的物质,并使一些食物中有害的氰基化合物经发酵转变成安全无毒的物质,改善了风味和结构;对于酸奶发酵生成乙醛、双乙酰、3-羟基丁酮等,使其产生愉快的口感,具有柔软结构,而且发酵食品有一个最大的优点,就是抑制微生物的生长,增加保质期。发酵能提供种类繁多的组分、风味和结构的食品。
2.方便食品。多指工业化大规模加工制成的,可直接食用或稍加烹调即可食用的食品。随着人们生活节奏的加快和旅游业的兴起,省时省力的方便食品已是食品市场的“宠儿”,并逐渐成为市民们生活中不可缺少的一部分。像现在最普遍最常见的方便面、各种饮料、以及方便米粉、芝麻粥、果蔬罐头、肉类罐头、速冻水饺、速冻面条等,种类繁多、风味各异,趋于大众化,是利于人们生活性很强的食品,它将成为食品中消费量最多的食品。
3.冷藏食品。是抑制化学反应和酶反应,阻止微生物生长的手段,使其保持原有的色、香、味。冷藏食品是消费者喜欢并青睐的食品。人们把新买来的食品放入冰柜中冷藏,几天后还可以保持其新鲜度。在一些超市可以看到有些食品通过包装改变气体并与低温相结合,使食品有更好的保藏效果。食品的冷藏技术在我国已得到了高效快速的发展。
【文章来源】/article/47/178.Html
【本站说明】中国期刊投稿热线:专业致力于期刊论文写作和发表服务。提供毕业论文、学术论文的写作发表服务;省级、国家级、核心期刊以及写作辅导。 “以信誉求生存 以效率求发展”。愿本站真诚、快捷、优质的服务,为您的学习、工作提供便利条件!自05年建立以来已经为上千客户提供了、论文写作方面的服务,同时建立了自己的网络信誉体系,我们将会继续把信誉、效率、发展放在首位,为您提供更完善的服务。
联系电话: 13081601539
客服编辑QQ:860280178
论文投稿电子邮件: 1630158@163.com
投稿邮件标题格式:投稿刊物名 论文题目
如:《现代商业》 论我国金融改革及其未来发展
声明:
本站期刊绝对正规合法
并带双刊号(CN,ISSN),保证让您轻松晋升
关键词 柠檬酸;仿真实验;实践教学
中图分类号:TP391.9 文献标识码:B
文章编号:1671-489X(2015)12-0049-02
1 前言
实践教学是高等工科教育教学中的重要组成部分。通过实践教学,可以帮助学生巩固课堂知识、培养其专业基本技能、养成并具备良好的创新习惯。可是,在实际教学实施过程中存在诸多问题。
首先,能够接受学生去实习的企业数量有限,学生数量又较多,都到企业或工厂进行实习,给工厂带来较大的压力。
其次,工厂现在都是大规模连续生产,生产过程要求连续稳定,导致学生在生产实习时只能看不能动手操作,难以完成生产实习的教学目标。
最后,随着科技的进步,现有大型生产装置日益系统化、自动化,导致学生只能观察和了解整个系统的表面,无法深入学习,难以提高教师和学生的积极性,生产实习的效果很差。
2 仿真实验
在增加硬件实验设备难以立即实现的情况下,利用计算机仿真技术,开发适合于专业需求的实验与操作实习仿真软件成为解决当前实验教学存在问题的一个重要途径。区别于传统的实验,仿真实验不需要实物形态工具与对象,实验时主要是针对软件设计的实验设备与仪器进行。计算机仿真技术借助面向对象编程软件与多媒体制作技术,制作与传统实验操作相对应的软硬件条件。学生在仿真实验中可像在真实环境中一样实现各种实验项目,实验结果甚至优于实际实验。可见,计算机仿真实验可辅助、部分替代传统实验操作。仿真实验提供了友好、操作方便的教学环境,学生的学习兴趣也大大提高。仿真实验与互联网信息技术结合后,通过网络链接,学生可在网络上进行远程实验课程学习,克服了传统实验教学空间和时间的限制,同时能大幅降低实验经费。
当前,计算机仿真在工科实验教学中已经得到越来越多的应用。以生物工程专业为例,烟台大学就已经开发完成一套谷氨酸发酵生产仿真软件,实现了谷氨酸发酵生产与分离提取过程的形象化与动态模拟。该软件在山东轻工业学院、青岛农业大学、文经学院等多所学校内试用,成为生物工程专业实习教学与培训的重要辅助手段。国内某公司开发的离心泵单元仿真培训被众多院校采用,作为相关专业的离心泵操作训练工具。
其他专业如热能与动力工程专业,许多高校都在实验教学中加入仿真实验以辅助教学,如制冷模拟教学课件[1]、小型冷库仿真教学系统[2]、制冷空调综合创新模拟实验平台[3]等。烟台大学也研制了传热学实验教学仿真软件[4]辅助实验教学。这些仿真实验在实际应用中都取得较好的教学效果,值得大力推广。
3 柠檬酸发酵生产仿真实验
柠檬酸发酵实验 柠檬酸发酵实验是生物与食品类专业的主要实验教学内容之一,目的是让学生了解柠檬酸的生产原理与流程,掌握柠檬酸的发酵生产工艺与发酵分析方法,通过实验能熟练地掌握真菌发酵的接种、培养与发酵产物的分析测定等技术。由于柠檬酸整个发酵生产流程所需设备众多,现在国内还没有厂家制作销售实验用柠檬酸全过程生产演示的仪器,大多数学校实验教学中只是在实验室中开展柠檬酸生产中发酵部分的实验,无法实现整个生产过程的操作练习。由于柠檬酸生产厂家分布过于分散,大部分高校因人力、物力等资源限制,无法开展实地操作实验教学。
针对此问题,本文开发了柠檬酸发酵生产仿真软件。该软件能够实现柠檬酸发酵生产全过程的仿真模拟,为广大生物与食品类专业学生的生产实习提供支持。通过该软件的推广使用,满足这些专业实验教学的迫切需要。
柠檬酸实验仿真工具 柠檬酸实验仿真软件的开发是根据教学任务要求,分析整理实验教学内容而进行的。利用该软件,学生对柠檬酸生产流程获得形象化的认知,还可以在仿真平台上完成实验虚拟操作,得到实践成绩。
本软件含有实验内容、成绩评定、使用帮助等内容。软件能够实现的实验内容包括柠檬酸生产的淀粉糊化、发酵、粗提和精提四个主要流程,在每个流程的实验界面上,都设计了该流程所需的全部实验部件,包括罐体、阀门、泵、过滤机、搅拌器等,各动力机械与调节阀门均可实现手动调节。学生在该仿真软件上手动完成各生产过程的相关操作练习。软件的成绩评定功能将在学生实际操作过程中,根据操作过程顺序以及由此引起的生产工艺参数变化情况给出实验成绩,并提供详细的得分明细与说明,学生可根据该明细查找实验操作中出现的问题并加以改进。软件的实验成绩判别功能实现了实验操作的定量计分,减轻了实验指导教师的负担。软件提供的帮助功能为学生提供逐步实验操作指导,帮助学生更快地熟悉相关实验操作。软件还提供了时间加速功能,使得学生能够在较短的时间内就完成柠檬酸的实际长时间生产过程。
软件采用VB6.0软件开发,功能包括装置组成与工艺流程演示、部件运行与阀门操作动态演示、工艺参数动态变化、逐步指导等功能。图1~图4分别为淀粉糊化、发酵、粗提和精提四个流程的实验界面。
该软件的开发采用模块化编程,每部分实验内容作为一个大模块,大模块中还细分为若干个小的模块,模块之间通过操作流程引起的操作流程因果关系、耦合参数进行衔接。开发过程中采用动态模拟技术实现搅拌器、罐体液位、管道内流体流动等动态变化内容,实验参数可依据实际操作实现动态即时显示,学生能够随时了解参数的动态变化情况,并据此判断操作时机。
教学效果 基于仿真技术开发的柠檬酸发酵生产仿真软件,完整地模拟了柠檬酸生产的全过程,学生通过使用该软件,不仅加深了对所学理论知识的理解,还对柠檬酸的生产流程有了更深刻全面的认知,生产操作水平也得到了较大的提高。仿真实验由于界面设计友好,形式新颖,学生对此普遍欢迎,实验兴趣大大提高,取得较好的教学效果。可见,柠檬酸发酵生产仿真软件很好地解决了实践教学过程中存在的不足,提高了实践教学的水平,强化了生物工程专业学生综合素质的培养。
4 结论
本文首先分析传统实验与实习教学存在的一些问题,总结仿真实验教学应用现状及其优点,叙述自主开发的柠檬酸发酵生产仿真软件以及学生的使用体会。■
参考文献
[1]晏刚,吴业正,厉彦忠,等.发挥实验室优势,完善实践教学改革[M]//2004年制冷会议论文集:实践教学.2004:
135-137.
[2]张华,刘楚芸,王勤.基于web的小型冷库教学系统的设计与开发[M]//2004年制冷会议论文集:实践教学.2004:
142-144.
关键词:技工学校;发酵技术;专业培训;教学改革
发酵是指比较复杂的有机物在特定的微生物作用条件下分解成相对简单的物质。在技工学校很早就开设有发酵工程,也叫做微生物工程,也是生物工程专业所开设的理论与实践相结合的基础课程。技工学校在进行发酵技术的培训方面更应该注重实验课的主体地位,只有让学生掌握了主要的操作技术,才能做好发酵工作。
1改革技工学校的发酵工程实验课教学
发酵专业必然要进行实验课的教学,技工学校的教师一定要把握好实验课所具有的实践性、启发性、探索性、综合性等特点,努力提高学生的实践能力、综合素质以及创新意识。笔者认为,实验课的教学改革是必然的。随着我国经济的不断发展,国家应在实验设备等方面对技工学校加大资金投入和技术支持,确保学生在实践和探索的基础上增强主动性。发酵工程的实验培训要强调教学方法的重要作用,以及在考评制度方面的合理改革,确保技工院校的学生能够在有限的时间内学到更多的实践技能。与此同时,教师也要根据不同学生的实际情况制定不同的教学计划,以提高学生的综合素质。总之,技工院校对于学生发酵技术的思维培养和动手能力方面要进行相应的改革,以期取得更好的教学效果。
2.1实验教学内容的改革方案
技工学校要想做好发酵专业的培训,就一定要在发酵工程的实验内容方面做好选择,只有选择了适合本学校的教学内容,才能取得更好的教学成果。事实上,不同的教学方案会对发酵专业的技能培训造成很大的影响。教学内容要强调发酵知识的系统性和基础性,循序渐进地对学生进行教育,在突出基本实验技术的基础上,根据学校的教学水平和实验设备对学生进行更加深入的发酵技能的培训。例如,培养基的灭菌技术和培养基的制备方法、材料的预处理及加工、菌种的活化、扩大培养等技术的应用。另一方面,技工学校还要根据发酵专业的专业特点开展一些大型的综合性实验,可以借鉴我国的一些高校或者国外先进的教学方案,像中国农学院的生物工程专业在进行发酵实验的过程中,会让学生实际操作来筛选培养基以及思考用怎样的提纯方法可以优化发酵的条件,这些连贯性的大型实验不仅培养了学生的实际动手能力,还培养了创新思维。这些技能恰巧是技工学校所缺乏的。因此,技工学校要在今后的发酵技能培训方面注重学生的主体性和创新思维。
2.2改革教学方法
2.2.1参与实验准备。发酵工程的所有实验都是对基础理论内容的加深理解和巩固,所以,技工学校在发酵专业的技能培训方面务必使每名学生在进行实验前就要明确本次实验的目的和意义。传统的实验课由于课时有限,准备实验的内容都由教师完成,但如果让学生参与到这个环节,对于掌握整个实验的原理更为有效。在教学过程中,可以安排学生提前进入实验室,一方面可以协助教师进行一些实验的准备工作,另一方面也使学生对实验目的、原理、基本步骤做到心中有数,对整个实验加深理解。
2.2.2注重实验报告的讨论阶段。实验报告需要写出实验目的、原理、内容以及操作步骤,然后从分析实验结果、讨论成功的关键、失败的教训到联系理论课内容来完成。例如,发酵产品的培养基筛选和发酵条件优化及提取纯化实验,通过实验的操作过程及结果的获得,可以有效地把理论知识通过连续性实验表现出来,锻炼了学生的动手能力,使所学知识的掌握更牢固、更扎实。在这一过程中,很多学生能够主动查找文献,把结果分析透彻,对实验中遇到的种种现象提出自己的看法,并能想出解决办法。由此看来,对学生实验报告的要求直接影响到今后毕业论文的水平,甚至影响到以后工作中分析问题和解决问题的能力。所以,提高学生实验报告的质量非常重要。
2.3建立合理的成绩评定制度
考核是教学过程的一个重要环节,实验报告分析包括所学到的实验原理,实验步骤以及实验中的一些思考题和注意事项。实验操作能力的考核是根据平时的实验过程中的操作认真程度进行评定的,通过实验内容包括器皿的包扎、微生物培养和分离技术、培养基的配制及灭菌技术、培养基筛选和发酵条件优化及提取纯化等各部分的操作,学生对实验技能掌握的熟练程度、对实验原理的理解程度及分析问题和解决问题的能力都有很大的提高。在成绩评定的过程中,不能只注重学生的考试成绩,更要根据其平时的实验课表现来综合评定,只有建立了合理的成绩评定制度,才能保证发酵专业的学生能够全方位发展,提高学习和实验的积极性。
3结语
自从我国改革开放以来,很多地区的生物产业不断地发展壮大起来,对于具有发酵技术的高科技人才的需求也在逐年加大。然而,我国却很缺乏具有专业发酵技术的人才。所以,技工院校要通过改革等措施更好地培训学生的发酵技能,尤其要注重发酵工程实验课的教学,提高学生对发酵操作的积极性和创造性。只有使学生发挥主观能动性,提高观察和思维的能力,才能够保证其在实际的工作中更好地完成发酵工作。
参考文献:
论文关键词:知识发酵;双师教学团队;创新研究
双师教学团队建设是提高教师教学能力和教学质量、促进教师专业发展的一种重要形式,其根本目的在于提高人才培养质量。当前高职院校双师教学团队建设主要集中在团队结构搭配、共同愿景构建、成员角色分工、创新能力形成等方面,这些问题的探讨都离不开对双师教学团队内在机理的分析。本文从知识发酵理论角度出发重新审视了双师教学团队建设问题,为双师教学团队建设提供新的视野。
一、知识发酵理论及其对双师教学团队建设的启示
知识发酵是指知识菌株在知识酶的作用下,利用相关信息技术,通过一定的环境,由知识母体融合组织内外各种知识在发酵吧中进行发酵,产生新的知识,从而达到知识传播和更新的目的。知识发酵由知识菌株、知识母体、知识酶和知识发酵吧等要素组成。
知识发酵理论借助仿生学原理,阐述了知识发酵的内在机理,提出知识菌株是知识发酵的起点,知识母体是知识发酵的物质基础,知识酶是知识发酵的催化剂,知识发酵吧是知识发酵的场所。在这几种要素中,它们相辅相成,有机统一,共同完成知识发酵的全过程。知识发酵理论为双师教学团队建设提供了新的思路。
双师教学团队以提高教学质量和教学效果、推进教学改革为主要任务,由一定数量的知识与业务能力互补、年龄结构和职称结构搭配合理的专兼职教师组成。他们以教研室、实验室、教学基地、实训基地等为建设单位,以课程或专业为建设平台,利用自身及团队知识,完成团队目标。双师教学团队建设的实质是知识的学习、转化与应用。
由知识发酵理论可知,双师教学团队建设的过程归根结底就是“团队知识发酵”的过程,即双师教学团队建设就是团队成员(双师教学团队菌株)在团队愿景和团队带头人(双师教学团队酶)的作用引导下,依赖自身及组织知识(双师教学团队母体),凭借相关信息技术,利用一定的场所(双师教学团队发酵吧)执行一次次教学改革任务、完成一次次教学改革目标的过程。团队执行每一次任务、完成每一次目标的过程就是一次发酵过程。在这一发酵过程中,双师教学团队菌株、教学团队母体、教学团队酶、教学团队发酵吧构成其基本要素,它们相互联系,有机统一,共同演示双师教学团队建设的内在机理。
二、知识发酵理论视野下的高职双师教学团队建设
(一)合理搭配双师教学团队成员,优化双师教学团队菌株
优化双师教学团队菌株要求教学团队应具有合理的知识、职称、年龄、性别和双师结构,有共同的事业和追求,乐于奉献,具有较强的教学、科研和实践能力,能够发现问题并提出解决问题的建议。教学团队成员只有具有过硬的理论知识、实践技能和教学科研经验,才能实现团队技能的共同提高,实现教学团队成员组合的最优化。比如,按照团队角色理论,挑选有学术专长又有人格魅力的、并且具有较高职称人员担任团队建设带头人,引领整个团队的发展;选取对团队愿景有整体认识,办事认真、精明,分析问题细腻的成员担任团队监察者角色;选取处事小心果断、办事有效率、能集中注意力,能看清楚目标的成员担任执行者;选取善于发现别人的长处和短处,能考虑别人情绪、在别人不开心的时候,能开解他们,能调和气氛的成员担任协调者,等等。通过有意识的团队角色建构,以及坦诚交流、和谐合作氛围下的信息沟通,让每一位成员的才能与角色相匹配,从而提高团队工作绩效。
(二)以校企合作方式促进交流与学习,提高双师教学团队母体质量
同生物发酵过程中生物菌株的成长需要从营养母体中汲取养分类似,教学团队菌株的成长也要依赖一个具有给定素质的“母体”。在双师教学团队建设中,它的母体来源于成员相互沟通和交流中呈现的显性知识与隐性知识,来源于通过各种渠道获得的文件、资料、音像等知识与信息。它们都可为教学团队菌株提供“养分”。
提高双师教学团队母体质量,一方面,要激励教师以“顶岗实践”、“下企业”等多种形式参与企业实践活动,通过技术设备研发、科研活动的传帮带及参加技师培训等多种方式,自觉接受岗位新观念、新信息,了解新设备,跟踪新技术,不断更新自身的知识体系和能力结构,以适应岗位环境变化,丰富教学内容,提高双师素质。另一方面,要吸引企业优秀的岗位技术人员,特别是具有中高级职称的岗位技术人员参与其中,邀请行业专家担任兼职教授或者客座教授,甚至名誉岗位带头人等。由于行业、企业人员具有多年的实践经验、操作技能和新技术,教师通过与企业、行业人员的相互交流与合作,有利于提高自身的实践能力。引进兼职教师后,还要创造条件对其进行教育理论、教学方法、教师职业规范培训,提高兼职教师队伍的综合执教能力。
(三)挖掘教学团队中的各种关键因素,发挥双师教学团队酶的催化作用
在双师教学团队建设中,教学团队酶起着组织协同和催化的作用,可以降低建设成本和提高效率。教学团队酶既包括教学团队内部的规章制度、组织文化、共同愿景,也包括团队成员的学习愿望、传授愿望以及成员间的沟通交流的合作愿望等。挖掘教学团队中的各种关键因素,有利于提高教学团队建设的有效性。
1. 它要有个切实可行的、能被成员认可并愿意为之努力的教学团队愿景。团队愿景能使成员对团队产生归属感,树立团队内每位教师的主人翁意识,在团队内部形成广泛的协同和良好的沟通。在建设举措上,要坚持团队共同愿景与团队成员个人愿景相结合原则,根据教学内容改革的实际需要,动员全体团队成员积极规划团体未来,做到团队与团队成员共同进步、共享荣誉。
2. 需要一个有号召力的、站在专业前沿、掌握行业企业最新技术动态的教学团队带头人。他的学术水平和组织能力决定着团队的兴衰。因此,在团队带头人的选拔和培养上,要坚持以岗位知识和实践技能的标准,依托实训基地和紧密型合作企业,通过国内外培训、国内外交流、参与企业产品研发及参与企业生产过程管理等方式,进行有针对性、有计划性的培养。在方法上,可聘请行业或企业的技术专家或能工巧匠担任其导师,负责培养指导工作,也可安排团队带头人到国内外一流大学和国内知名企业、研究机构进修培训,并定期到国内大企业开展实践,让团队带头人活动于企业与学校之间,处于学术与技术最前沿、游刃于教学与生产之间,成为拥有创新思维、掌握最新技术、擅长于团队管理与组织的领军性人物。
3. 要有一套可以使成员获得承认、尊重的激励机制。激励机制包括经济利益激励、地位荣誉激励和文化激励。在经济利益激励上,先要关注团队整体的工作业绩,建立以业绩为标准的团队激励机制,奖励成员之间因彼此的合作而有效实现团队目标的行为。同时也要关注团队中个人贡献的不同,对有突出成绩的团队带头人和成员给予物质奖励方面的政策倾斜,从而为教学团队的健康发展营造良好的竞争环境;在地位荣誉激励上,要尽可能为成员提供实现自我的环境与机会。让其接受多方面的锻炼,实现优化组合,人尽其才。在文化激励上,坚持“以人为本”和“人高于一切”的理念,并将其落实到各项具体工作中,创造出一种以民主为特征的环境机制,强调沟通与协调,切实体现出对成员保持不变的尊重。同时,在“公平、公正、公开”的基础上展开竞赛,让优秀人才脱颖而出。做到团队激励机制以物质激励与精神激励相结合,最大限度地激发团队的工作热情,促使团队目标的实现。
(四)虚实相结合,拓展双师教学团队发酵吧的范围
同生物发酵“吧”需要为发酵提供适宜的温度、湿度等环境条件相类似。教学团队建设同样需要一种和谐的环境氛围以促进成员间知识的共享与交流。教学团队发酵吧既包括会议室、办公室、工作现场等可见的物理场所,也包括虚拟场所,如视频会议室、虚拟聊天室等。
和谐完美的团队教学发酵吧能吸引相关智能人(知识母体)在真实的或者虚拟的场所实现聚集,促进知识交流、共享与创新,从而实现双师教学团队目标的达成。
三、结语
一 研究生担任本科实验实践教学助教中应具备的基本素质
1 较好的语言表达和沟通能力
语言表达能力是现代人才必备的基本素质之一。在助教过程中,要求研究生能够用流畅明晰的语言表达出实验教学目的、实验原理和详细的操作步骤,明确对实验材料的具体要求。要求研究生助教在教学过程中声音洪亮,思维缜密,重点突出。
2 宽厚扎实的基础知识,合理优化的知识体系
实课验程一般是理论和假说的验证,例如,微生物学实验中的“微生物染色法”这一节实验课,就要求研究生助教要具备有机化学,生物化学,细胞生物学等多方面的基础知识,具备这些知识的研究生才能在讲授选择合理的实验原理进行实验,以及用染色法观察微生物在各类生物实验中起到的作用时游刃有余。能够引导学生进入微生物的世界,使本来枯燥的实验课程讲解得非常生动、具体,实验课程所包含的知识面和信息量都非常饱满。
3 要有不怕吃苦,热爱实验实践教学工作的精神
助教工作应该由品学兼优的研究生担任。单从个人能力考虑,研究生完全可以胜任教学工作中的助教工作;但实际教学实践过程中个别研究生助教在实验课程中长时间呆在实验室某角落,不注重发现并及时解决学生在实验中所遇到的问题。导致研究生助教不能出色地完成学院交付的任务,有两个主要原因:一方面部分研究生助教在工作中总是抱怨周期长、报酬少、不自由,导致思想懈怠,进取心被磨灭;另一方面,实验教学之前研究生助教不仅需要充分参阅资料,还需提前安排好学生实验所需材料类型和数量器材等,做好充分的课前准备。因此研究生助教工作要求研究生必须具备积极进取、勇担责任、甘于奉献的精神。
4 较强的实验技能
由于研究生助教来自不同的本科院校,实验基础不同,自身掌握的基本操作程度不同。有些助教的基本操作如显微镜、培养皿、接种针等的正确使用还是不够规范,甚至对高压蒸汽灭菌锅等也不知如何正确操作等。由于这些基本操作在微生物实验中要求较高,因而在一定程度上影响到实验教学的质量。作者在教学过程中发现在助教过程表现较好的通常是那些从事微生物相关研究工作的研究生助教,表现一般的往往是仅在本科阶段学习过微生物实验而不从事与此相关研究的研究生;表现较差是那些本科没有学过这门课程,又不从事相关研究工作的研究生。所以研究生助教必需是在大学本科学习阶段系统学习过微生物学及相关课程,或者是在研究生阶段从事与微生物有关的科学研究工作,只有经过比较系统的专业训练在从事实验教学助教工作中才能游刃有余。因此,相关的学习和研究经历在实验教学过程地位相当重要。
二 研究生助教在本科实验实践教学中的实践
由于近年来本科招生规模的逐年扩大,出现了教师数量不足、教学工作量大、实验教学人员人数远不能满足需要等问题,研究生培养规模又在逐年扩大,那么在现有条件下如何优化资源配置,为研究生学习提供更多实践机会、提高研究生的培养质量是目前刻不容缓的问题。研究生精力充沛,朝气蓬勃,具有丰富的专业知识,接触了较多的科研领域,拥有比较灵活的时间,可以在辅助教师指导本科实践教学中发挥较大的作用。因此为了达到培养提高在读研究生的综合素质,提高本科实验实践教学质量的双重目的,生物科学与工程学院根据研究生培养目标定位和学科特点,科学设计和充实助教工作内容鼓励研究生积极参与实验课程教学准备、实验教学、毕业实习和毕业论文撰写。
1 研究生承担部分本科实验教学任务
虽然实验员在实验室的综合管理和实验教学中发挥了重要作用,但是由于历史和现实中的种种原因导致实验员年龄普遍偏大,学历偏低,实验技能不高,已经不能适应现代实验教学的需求。如我院实验技术人员占全院总教职工人数的15%,其中具有硕士以上学历的只占实验人员的28.6%,具有高级职称的占42.9%,50岁以上的已占42.9%。由于生工院教师的教学、科研任务繁重,教师和实验员需要投入大量时间和精力。因此,生工院鼓励优秀的研究生承担部分本科实验教学任务,获得2个学分并享受适当的课时津贴。要求助教研究生上实验课之前,首先需要随堂听课,学习将要上的实验过程的讲解、规范的实验操作及实验注意事项,随后在专业教师的协助下,由助教研究生独立承担同一个实验的讲解、实验操作答疑指导及批改实验报告。研究生承担部分本科实验教学任务,既可以解决师资不足的难题,又锻炼了研究生的组织能力和语言表达能力,加大了研究生教学能力的培养力度。
2 研究生参与指导本科生实习
本科实践教学的主要环节之一是实习,针对生物工程和生物技术应用型强的特点,我们注重实验教学体系的改革与完善,实行将微生物系列课程的实验教学内容有机地重组成基本操作技能、基础理论验证、微生物遗传改良、应用微生物技术和微生物研究课题等五大模块的实验教学改革,使生物工程专业的学生能获得系统规范的微生物菌株的分离培养,保种传代和遗传改良的基本实验操作技能;在生物工程专业的实践教学环节中,发酵工程与设备、生物工艺学、代谢控制发酵三门专业课程教学实习,充分利用本院教学实训基地中试车间8套全自动不锈钢发酵罐及其配套设备,作为课程实习场所,以科研产品研制(复合微生物肥料)带毕业实习,实习内容以三大技术:无菌操作技术、纯培养技术和显微操作技术,贯穿在三大工艺,即发酵工艺,即检测工艺和产品制备工艺中,使学生充分利用先进的发酵设备、检测设备和后处理设备,利用不同的微生物菌株通过发酵生产制成一种或多种产品,使每个学生在实习过程中得到全面实践操作训练。本科生在实习过程中,缺乏专业教师指导其实验方法和技术,难以达到理想的实验目的。据此,我们利用优秀的在读研究生作为本科实习的助理导师,指导本科毕业实习,让研究生参与到实验室管理,此举措不仅可以减轻教师的工作压力,还能锻炼研究生的协调、沟通能力,提高其责任意识,使学生在指导过程中学到新知识和锻炼实际工作能力。
3 研究生指导本科生毕业论文
本科毕业生在学业完成前必须要撰写并提交毕业论文或设计,并通过毕业论文答辩,方可授予学士学位。根据本科生毕业论文(设计)要求,并结合学院实际情况,我院本科生毕业论文完成方式主要分为以下两种:一是经指导老师联系安排,依托外单位(从事本专业生产或科研)的科研或生产项目帮助本科生拟定毕业论文题目、内容及实施方案等,在校外完成毕业论文;二是经指导老师指导安排,依托指导老师正在进行的科研项目帮助部分本科生进行分解选题,在校内完成毕业论文。以上两种方式均由研究生导师所带研究生协助指导老师完成指导工作,其中导师负责在论文选题、研究内容、实施方案等方面总体把关;研究生助教则具体负责文献查阅、操作指导、数据分析等指导工作。这种配合方式不仅可以大大减轻指导老师的工作压力,而且研究生助教在此过程中也能使自身的科研知识与技能的系统总结能力,协调配合与分析等能力得到提升;更重要的是能避免因指导老师忙于各项工作造成对本科生指导不足的现象,充分保障本科生在毕业论文实施过程中切实体会科研的过程,更加有效的使本科生享受理论与实践相结合教学的丰硕成果。
总之,如何将学校的研究生这支庞大的新生力量补充到有限的教师队伍中,发挥新生势力的作用,是高校研究生创新实践教育的重要论题。教学实践表明,经过充分的课前准备、课上指导和课后反馈,研究生完全能做好实验实践教学的助教工作,并协作导师完成本科毕业论文的指导工作,这是一项很好的举措。随着实验内容的不断丰富和完善,实验教学工作量的增加,另一方面,教师数量的增长率也比较小,这就导致了师资力量与实验教学工作量严重不符的矛盾。如果让在读研究生参与过实验课程的指导,则可以部分解决师资力量严重不足的问题。实践证明,研究生虽然缺乏教学经验,但他们拥有良好的理论基础知识,动手能力和满腔的工作热情,完全可以在专业教师和实验技术人员的指导下圆满的完成实验教学任务。
参考文献
[1]樊宪伟,李有志.研究生助教在本科实验教学中的作用与实践[J].实验科学与技术,2014, 12(2):134 -136.
[2]王倩.以《单片机原理》课程为例浅谈研究生参与本科实验教学的作用[J].计算机光盘软件与应用, 2014,12:229-230.
[3]张玉荣, 王平, 陶辰立,等. 发挥硕士研究生作用指导本科实验教学探索[J].价值工程, 2013,1(86): 213 -214.
论文摘要鸡腿菇作为一种食用和药用价值都很高的菌类产品,具有“天然、营养、保健”三效合一的功效,为了降低成本、提高效益,特从鸡腿菇的栽培场所、物料准备、栽培管理、采收时机等方面详细介绍鸡腿菇的栽培技术。
鸡腿菇,学名毛头鬼伞,属真菌门、担子菌亚门、层菌纲、伞菌目、鬼菌科、鬼菌属。鸡腿菇是一种可被人工简易栽培的野生菇种,因形似鸡腿而得名。其品质品位均在平菇、香菇之上,是一种色香味形俱佳的珍稀食用菌。栽培鸡腿菇的优点很多,如技术简单,易于栽培,适应性强,易于管理,原材料来源广泛,生产成本低,且产量高。近年来在国内得到大面积推广,在全力建设小康社会的今天,农村庭院栽培鸡腿菇具有非常广泛的前景。
1生物学特性
鸡腿菇能广泛利用农产品的下脚料,如麦秸、稻草、玉米芯、玉米秸、棉籽壳、花生皮、木屑、畜粪等进行栽培。鸡腿菇菌丝生长的温度范围为3~35℃,最适温度为21~28℃。菌丝适宜培养料含水量以60%~70%为宜,空气相对湿度70%~80%,子实体生长阶段空气湿度要求在80%~90%。覆土湿度以20%~40%为好,即捏紧成团、触之能散的湿润状态。菌丝生长不需要光线,在黑暗条件菌丝生长旺盛,较强的光照反而对菌丝有抑制作用。鸡腿菇菌丝生长和子实体生成都需要新鲜空气。鸡腿菇菌丝能在pH值为2~10的培养基中生长,以pH值为7最适。子实体的发生及生成均离不开土壤,若无土壤刺激,菌丝即使长满培养料也不会形成子实体,故在栽培鸡腿菇时覆土是不可少的。
2栽培工艺
2.1熟料栽培工艺
培养料配制装袋灭菌接种培养脱袋覆土出菇管理。
2.2棉籽壳生料床栽工艺
培养料配制堆制发酵上床播种发菌管理覆土调水出菇管理。
2.3稻麦草发酵料栽培工艺
配料预湿建堆发酵(6-4-3-2)上床播种发菌管理覆土调水出菇管理。
3栽培技术
3.1栽培季节
一般选择在秋季或春季,也可以地温降至20℃左右为准。
3.2栽培场所
选择土质肥沃、疏松、富含腐殖质、无病虫害、水源充足、相对潮湿的地点。
3.3物料准备
(1)配方。玉米芯50%,废菌糠20%,牛马粪10%,谷糠10%,麸皮10%,石膏1%,石灰2%。
(2)备料。计划生产500袋,用料400kg,麸皮40kg,其中玉米芯200kg,废菌糠80kg,牛马粪40kg,谷糠40kg,麸皮40kg,石膏4kg,(22~24cm)×(55~60)cm的折角袋500个,菌种25瓶(500mL)。
3.4栽培管理
(1)堆积发酵。将称好的料,充分拌匀,加水,湿度控制在60%~70%,即手握成团落地即散。料堆温度在60℃后维持12~24h,终止发酵。
(2)装袋。料发好后散堆降温,进行装袋。方法:底部先放一层菌种,装料至一半时放第二层菌种,装满后再放第三层菌种,用种量为培养料干重的10%,然后在20~23℃的温度下发菌20d,菌丝即可长满袋。
(3)覆土。所取土壤要肥沃,有一定粘度,拌入2%的生石灰和3%~5%敌敌畏、甲醛液边翻边喷雾,并用塑料膜密封3d后使用,覆土厚度3~4cm。
(4)入棚出菇。在露地荫棚内挖深5cm的畦床,将菌袋去掉薄膜,取出菌棒,截成两段,断面朝下,排于畦内并覆盖3~5cm厚的土,随即可现蕾。在出菇期间保持85%~95%的湿度,每潮菇采收后,及时清理床面,2~3d后喷1次重水,促使现蕾出菇,可连续出4潮菇左右。
3.5病虫害防治
(1)病害主要有绿霉、链孢霉、鬼伞、曲霉等,可以通过使用50%多菌灵200倍液拌料和环境消毒解决。
(2)虫害以地蛆、金针虫、蝼蛄为主,可用50%敌敌畏100倍液,地虫一包净、一撒灵等拌土或拌料杀虫。
4采收
鸡腿菇从原基到长大成熟十分缓慢,但临近成熟时,生长速度显著加快,菌柄不易松动脱落,菌盖易开伞,子实体易破碎,菌褶变黑而自动溶化,失去商品价值。因此,只有将采收期适当提前,才能充分保证干菇的质量。实践证明:菇长到七至八成熟时采收,当菇颈变为梭型,菇杆伸长时,菇体结实不中空,采收质量最佳。可采大留小,也可整丛采下,削净根部,尽快上市。