中美生物化工专业的理论教学的异同范文

一、美国高校的概况

美国高校的主要特点之一就是多元化，以适应不同对象的不同需求。目前美国高校按照卡内基基金会分类标准可以分为6种类型(图1)［3］，其中社区学院和二年制初级学院所占比例最高，其次是普通四年制大学，而研究型大学和授予博士学位的大学比例很低，分别为3．1%和2．9%。在美国，上大学很容易，但真正进入名校很难，既要面临激烈的竞争，又要支付高额的学费。此外，按照公民教育消费情况还可以分为公立学校和私立学校，很多著名的常青藤大学都是私立学校;除此之外，还有宗教学校、世俗学校，以及专为男性或女性开办的学院和男女同校的学院等。多元化的高等教育既满足了不同群体的需求，也适应了市场经济的发展，极大地推动了美国经济的发展。值得一提的是，美国现代高等教育的高度自主性和开放性也是美国高等教育迅猛发展的重要因素。

二、理论教学的比较分析

由于基础学科的理论教学比较枯燥抽象，因而提高学生的学习兴趣和学习能力至关重要。以生物化工专业为例，笔者对化工热力学、生物分离、化工原理、生物反应工程等课程，从授课时间、教材、授课内容、授课形式、考试形式、考试内容、教师情况等方面进行了全面比较，具体内容见表1。通过表1的比较可以发现与中国不同的美国理论教学的几个特点。

(一)教师教学的灵活性和学生学习自由性相结合

主要表现在3点:学生选课时间、课程教材和教师对教学活动安排的自由度。第一点，学生根据自己的兴趣爱好和时间来选课。这一点有利也有弊，利就是更人性化，学生完全可以根据自己的需要进行选课，弊就是学习的系统性不强，对专业结构还没有很好把握的学生来说，很可能会出现重要的专业课选不上或者课程学习顺序不合理的情况，比如有些学生会先选《化工热力学》，后选《物理化学》和《化工原理》，不利于学生对课程的消化理解。第二点，没有专门的课程教材，以教师的PPT为主，课程内容更灵活，可根据学科的发展随时补充调整知识结构。同时由于没有固定教材，迫使学生为了解决问题而参考更多的相关书籍，于是学生的学习主动性更强、接触的知识面更广。大部分学生会到图书馆借阅参考书，对于学生来说可以省掉可观的教材购置费，同时又可充分利用资源。而国内大学生还习惯于只学习教师指定的一本教材，只围绕着考试复习重点和难点内容，这种填鸭式教育在国内高校还普遍存在。在目前入学困难毕业容易的国情下，国内学生学习的积极性、主动性和创造性都受到不同程度的抑制。第三点，教师的教学活动自由度更大。教师遇到出差等情况，在征求同学的意见前提下，调课未果这节课可能就自主取消，而不必承担严重的教学事故。同时，授课教授都有自己的博士生当助教，助教可以代替他们讲授习题课和监考等。教授主要以授课为主，不必承担过大的教学压力。鼓励更多的教授给学生上课，最终使学生受益。

(二)高淘汰率的考核和诚实守信的考风相结合

美国许多名牌大学在保证高质量的教学前提下，考试不合格甚至无法毕业的概率都是很高的。只有对毕业学生严格把关，才能促使学生提高学习自觉性，也才能保证学生的能力能够适应激烈的市场竞争需求。另外，校方对学生考试作弊的处罚非常严格，学生一旦被发现有作弊行为就可能面临着无法毕业的后果，所以不敢轻易越雷池，也就形成了诚实守信的考风和学风。这点和国内的很多高校形成了鲜明的对比，特别值得我们借鉴。另外值得一提的是专业课程的考核方式，通过表1可以看出考核方式差别不大，以开卷或闭卷的形式为主，但开卷或闭卷考出的效果却不一样。即使是闭卷，美国高校的试卷也会在后面附一些重要公式，所以他们更侧重的是公式的应用而不是记忆;开卷考试对他们来说也不是很容易，因为没有专门的教材，就要在之前把复习准备工作做好，整个过程也是一个复习整合知识的过程。还有一种介于开卷和闭卷考试之间的形式，即只可以带一张写满公式的纸进考场，至于写什么公式要看你自己对整个课程的理解和把握。整理公式的过程也是复习和归纳知识的过程，不需要死记硬背。这些做法值得借鉴。

(三)教师组成的多元化和高等教育国际化的结合

不同教授有不同的教学风格，除了以美国人为主的教授外，还有随处可见的中国、日本、韩国、印度等国家的教授。这些教授都是因为非常优秀的成绩才得以留在美国高校的，学生也因此而受益。作为经济强国的美国，本身就吸引了世界各地的人才前往。二战结束后美国推出的“富布莱特计划”［4］，更加提升了美国跨国文化交往能力，吸引了更多的国外留学生。20世纪中期，美国高等教育在联邦政府、州政府以及各种基金会的捐款资助下，一跃成为世界“智力集散地”。1930年在美国学习的外国留学生不足1万人，到1953年增加到3万余人，1969年超过10万人，1976年超过20万人，1988年高达36万人，到90年代以后美国接受留学生人数以每年10%的速度增加，美国高等教育的国际化也得以体现。

三、高校科研活动的比较

高校的科研和教学是相辅相成、相互促进的。对于生物化工专业，很多新兴的专业课都是在前沿科技的基础上发展出来并不断更新的，如《生物分离工程》《生物工程设备》《发酵工艺》等，教学是为了掌握更多的科研技能，而科研可以不断改进和丰富教学内容。

(一)科研实验室的建设和管理

美国高校的实验室大都建成时间比较久远，但实验室内部配套非常完备。实验室的水电气一应俱全。每个试验台都装有天然气、空气和氮气接口以及自来水和纯净水接口，既节约了大量设备和空间，又极大地方便了研究人员。此外，美国高校的实验室十分注重安全性，每个实验室都有喷淋装置，并且保证设备正常，如果出现了有毒物品接触，可以立即喷淋冲洗。实验室还配有专用洗眼器，不同危险级的实验室或设备都配有显著标志。实验室新进人员都要进行专门的安全培训，并完成网上安全测试，通过后方可在实验室里工作。实验室丢弃物有专门的人员负责清理，可最大程度减少环境污染，可以保证实验室工作人员在安全方便的环境下安心搞研究。笔者所在的实验室是教授负责制，每个教授对自己的实验室负责，实验室运行产生的费用从教授自己的研究项目中支出，约占每个项目经费的50%，甚至更多。导师的博士生和研究生分别负责各种仪器设备，保证各种设备坏了能够得到及时维修，使科研活动能够正常有序进行。

(二)学术活动的规范化

学术交流对于科研工作有重要的意义，可以通过学习借鉴增加知识面，启发灵感，明确研究方向，还可以尝试学科交叉以创新技术。把学术交流规范化还有一定难度，笔者所在的院系每周至少有一次学术交流活动，要求博士生必须签字到场。进行学术报告者大都是全美各高校的教授或相关企业的技术研发人员。学生在保证一定参与率的同时，可以根据自己的喜好参与学术交流，这能极大程度提高博士生、硕士生乃至本科生的科学素养。

四、展望未来

目前美国的现代高等教育是非常成功的，他们不仅靠社区教育做到了高等教育的普及，还通过顶端科研院校为经济的发展提供强大的智力支持，培养出来的人才能够满足市场需求。据世界经济论坛统计，美国81%的工程类毕业生毕业后可以立即“上手”就职，印度有25%的毕业生可以达到要求，而中国只有10%。中国的大学毕业生还缺少创新和发明能力，这些都是高等教育需要改进的。中国政府正在不断对教育增加投入，为了落实科教兴国战略实施了一系列的教育战略工程，如“211”工程［5］、“985”工程和“C9”联盟，为我国的人才培养迈出了实质性的一步。教育部已于2012年4月24日正式“2011计划”，即“高等学校创新能力提升计划”，拟建立一批“2011协同创新中心”。其目的是加快高校机制体制改革，转变高校创新方式，集聚和培养一批拔尖创新人才，产出一批重大标志性成果，充分发挥高等教育作为科技第一生产力和人才第一资源重要结合点的独特作用，在国家创新发展中做出更大的贡献［6］。2012年7月6日召开的全国科技创新大会上，国家主席强调了大力实施科教兴国战略和人才强国战略。中国学生是勤奋的，在科教兴国的国策下中国教育会奋起直追，在世界顶尖教育领域会拥有属于自己的位置。

作者：赵天涛张丽杰单位：重庆理工大学