Копыл С.А., Щербак Е.В., Данилов И.П., Леонтьев Д.В.

Харьковская государственная зооветеринарная академия,

кафедра биотехнологии

 

НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ ПОДГОТОВКИ БАКАЛАВРОВ

БИОТЕХНОЛОГИИ НА ПЕРВОМ КУРСЕ

 

Согласно определению Европейской биотехнологической федерации, образованной в 1978 г, биотехнология – это наука, основанная на знаниях в области биохимии, генетики, микробиологии, генной инженерии, иммунологии, химической технологии, приборо- и машиностроения. Для того, чтобы освоить эти дисциплины в ВУЗе, студенту-первокурснику необходимо иметь достаточный уровень знаний по многим предметам. Эти знания в достаточном объёме и разнообразии предусмотрены в программе школьного образования. Однако на практике очень многое зависит от профессионального уклона и уровня преподавания в школе – и в итоге, цели, закладываемые стандартом среднего образования, далеко не всегда достигаются.

Биотехнология – достаточно молодая наука, но базовыми для неё являются классические естественнонаучные дисциплины: биология, химия, физика и математика. Как показывает наш педагогический опыт, в последнее время, у студентов-первокурсников наблюдается недостаточно глубокое, а нередко поверхностное знание этих дисциплин. По нашему мнению это связано с такими причинами, как социально-экономические проблемы, низкая оплата учительского труда, неудовлетворительная материальная обеспеченность школ, снижение престижности академического образования.

Введение независимого тестирования для поступления в ВУЗ привело к тому, что в выпускном классе ученики уделяют внимание лишь дисциплинам, выбранным для тестирования, а основную массу важных общеобразовательных предметов оставляют без должного внимания, тем самым существенно обедняя свой кругозор и значительно снижая уровень общих знаний.

По нашему мнению, из сложившейся ситуации можно выходить тремя путями.

– ужесточить требования к абитуриентам, поступающим в ВУЗ;

– затрагивать вопросы по профильным предметам, изучаемым в школьной программе, в специальных дисциплинах ВУЗа;

– составляя дополнительные учебные пособия по названным предметам, поднимать уровень общеобразовательных знаний студентов первого года обучения.

Первый путь может привести к уменьшению желающих освоить данную специальность, столь необходимую современному и будущему обществу. Второй – сократит время, выделенное в рабочих программах для специальных нормативных дисциплин. Поэтому из трёх вариантов решения проблемы мы остановились на третьем. В рамках его реализации нами разработано учебное пособие «Общая биология и рубежи развития биотехнологии», целью которого является восполнение пробелов среднего образования. В учебнике изложены основы цитологии, дана характеристика эу- и прокариотических клеток и вирусов, раскрыта роль микроорганизмов в круговороте веществ, описан химический состав клеток, строение нуклеиновых кислот, основные представления об обмене веществ. В пособии представлены основы биотехнологии ферментов на примерах простых процессов, например, гидролиз сахарозы для получения фруктозы, даны сведения об основах генетики, размножении и индивидуальном развитии организмов. В разделе «Биотехнология» разъясняется суть понятия «биотехнология», основные биотехнологические объекты и методы генетической инженерии, а также возможности, которые они открывают для человечества.

Для студентов-первокурсников, уровень подготовки которых несколько выше среднего, нами разработано второе учебное пособие – «Введение в биотехнологию». В нем содержатся разделы о роли микроорганизмов в природе, их обмене веществ и важнейших энергетических и ферментативных процессах, биосинтезе белков и нуклеиновых кислот, регулировании метаболизма микроорганизмов. Также есть сведения о культивировании микроорганизмов, скорости и фазах их роста, о принципах расчётов оптимального состава среды, скорости протока среды, температуры, рН, аэрации и других условий, о принципах стерилизации. Сообщаются основные представления о принципах функционирования микробиологичекой промышленности: выделены разделы по выбору и видам сырья, дана краткая характеристика компонентов питательных сред, этапы технологического процесса, условия хранения производственной культуры и размножение посевного материала в лаборатории. Отмечены условия главной ферментации и выделение продукта из культуральной жидкости. В качестве примера описано получение хлебопекарных дрожжей из мелассы, выращивание дрожжей на этанольной среде, являющееся причиной автолиза дрожжевых клеток. В отдельном разделе представлены основные пути производства вакцин, бактериальных средств защиты растений, а также получение липидов, полисахаридов, органических кислот, аминокислот. Завершает пособие раздел, посвящённый получению ферментных препаратов, микробиологической трансформации органических соединений, а также микроорганизмам, которых используют для защиты окружающей среды, очистки сточных вод.

Таким образом, предлагая студентам-биотехнологам самостоятельно закрепить базовые знания по дополнительным учебным пособиям, мы можем существенно повысить их готовность к восприятию специальной информации. Профильная самоподготовка поможет студенту при дальнейшем приобретении теоретических и практических навыков, а также при формировании комплексного мировоззрения специалиста-биотехнолога.