生物工程專業(yè)建設實踐教學

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摘要:為培養(yǎng)適應產(chǎn)業(yè)化的生物工程專業(yè)人才，進行了一系列的理論探索和實踐，主要措施有:完善生物工程專業(yè)建設體系;制定體現(xiàn)學生個性化的培養(yǎng)與教學計劃;提高專業(yè)師資隊伍教學與科研水平;加強實踐教學環(huán)節(jié)與SRTP訓練;改革教學方法和教學手段等，并取得了較好的成果，對同類專業(yè)的建設與發(fā)展具有一定的借鑒作用和推廣應用價值。

關鍵詞:生物工程;SRTP訓練;實踐教學;課程體系

為適應湖南省經(jīng)濟的發(fā)展，我校于2002年開始籌建生物工程專業(yè)，2003年開始招收本科專業(yè)。經(jīng)過十年的專業(yè)建設，本專業(yè)本科生培養(yǎng)方案逐漸成熟，形成了理工交叉、工科特色突出，厚基礎、寬口徑，適應湖南省經(jīng)濟發(fā)展的一套生物工程本科專業(yè)培養(yǎng)體系。

1專業(yè)培養(yǎng)目標定位

1．1學科定位

生物工程專業(yè)是工科辦學專業(yè)，或者說是側重工科、工管理結合的復合型專業(yè)，以培養(yǎng)應用型、產(chǎn)業(yè)化人才為主。

1．2培養(yǎng)目標

我們的培養(yǎng)目標是:使學生成為既掌握生物科學的基礎理論知識，又具有工程科學背景的復合型人才。通過對生物工程基本原理學習、實驗技能訓練、工廠實習及參加科學研究等多種現(xiàn)代教學手段，為學生的進一步深造或到相關科研單位和企事業(yè)單位從事科學研究、工程設計或經(jīng)營管理打下堅實的基礎［1］［2］。

2專業(yè)建設具體實踐

2．1完善生物工程專業(yè)建設體系

十幾年來我們十分重視專業(yè)教學計劃的設置與修訂，基本上每年修改或重編一次教學大綱、培養(yǎng)方案。培養(yǎng)方案是根據(jù)學科發(fā)展，以構建教學研究型大學人才培養(yǎng)體系為目標，在聽取廣大教師與學生特別是高年級學生意見的基礎上，經(jīng)專業(yè)教學小組及系、院教學委員會討論后精心制定的。生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標明確，有特色、有措施。培養(yǎng)模式及課程體系設置圍繞“突出具有工程知識背景，又掌握一定的生物科學與技術知識”這兩個基本出發(fā)點。實踐證明，這一專業(yè)人才培養(yǎng)目標是與社會需求相吻合的［3］。

2．2制定體現(xiàn)學生個性化的培養(yǎng)與教學計劃

本專業(yè)人才培養(yǎng)方案目標明確，充分考慮了生物工程學科發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢，制定了加強基礎、拓寬知識、素質(zhì)能力協(xié)調(diào)發(fā)展的目標。要求學生通過基礎及專業(yè)知識的學習，使畢業(yè)生具有對新資源、新產(chǎn)品、新工藝的研究開發(fā)、工廠工藝設計、組織生產(chǎn)生物工程產(chǎn)品的實際工作能力，樹立國際競爭意識和較強的國際競爭能力。2013級培養(yǎng)方案與2010級相比，具有較大的改變，在總學分下降8分的情況下，選修學分反而提高了4．5分，使選修課程的學分與總學分的比例從18%提高到近22%。通過學分的調(diào)整，給本專業(yè)學生提供了較大的自由選擇課程的空間，培養(yǎng)學生學會自主學習意識和自主學習的能力。專業(yè)選修課的設置，以前開設課程較少，專業(yè)方向單一，特色不明顯，通過近5年來不斷對選修課程進行整合，到2013級為止，新增了8門選修課程，并將選修課分類成2組研究方向，如生物化學工程、生物制藥，極大地拓寬了學生的選課自由度，使他們能充分按自已的個性發(fā)展［4］。

2．3提高專業(yè)師資隊伍教學與科研水平

科研是源，教學是流，教師積極參加科學研究工作，有利于提高自身的學術水平和教學水平，并能及時將學科前沿知識向教學內(nèi)容滲透，向?qū)W生傳遞最新的科學信息，從而提高學生的學習興趣和積極性。長期以來我們十分重視專業(yè)師資隊伍建設，在國內(nèi)大環(huán)境下，積極創(chuàng)造條件改善師資隊伍結構，以適應生物工程專業(yè)學科發(fā)展與教學需求;通過引進、送出去培養(yǎng)等方式提高專業(yè)師資隊伍。生物工程系的學科隊伍是一支基礎理論扎實、實踐經(jīng)驗豐富、知識結構合理的隊伍，同時也是一支富有合作精神、年富力強、戰(zhàn)斗力強的隊伍。目前生物工程系現(xiàn)有教職工10人，其中教授2名，副教授4名，教學、科研隊伍中具有博士學位的教師已高達90%，平均年齡為41歲。生物工程系十分注重基礎研究和應用基礎研究。近10年來，先后承擔了國家自然科學基金項目3項、國家973項目1項、863項目1項、“十五”國家科技攻關項目1項，以及一批省部級基金、攻關和重大橫向項目等。近3年來100余篇，其中SCI、EI收錄20余篇，獲發(fā)明或?qū)嵱眯滦蛯＠?項。

2．4加強實踐教學環(huán)節(jié)與SRTP訓練

2．4．1實踐教學

實踐教學是整個大學教育中一個非常重要的環(huán)節(jié)。它能培養(yǎng)學生獨立組織、完成實驗的能力及嚴肅認真的工作作風和實事求是的科學態(tài)度，從而為畢業(yè)后從事科學研究和解決工程實際問題打好基礎。生物工程專業(yè)實踐教學管理規(guī)范，嚴格按照學校制定的規(guī)章制度;在課程、實驗、畢業(yè)設計等環(huán)節(jié)的設置上，充分考慮到對本專業(yè)學生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力和實踐能力的培養(yǎng)。為了加深對課堂教學內(nèi)容的理解，讓學生切實了解和體驗到整個生產(chǎn)過程，達到實習教學效果。專業(yè)制定了符合本專業(yè)特點的生產(chǎn)實習與認識實習的大綱。在實習前，由學院統(tǒng)一安排所有專業(yè)的實習時間、內(nèi)容、要求等。實習指導教師按大綱制定出詳細完善的實習計劃，對實習的目的、要求、內(nèi)容、考核、紀律等都作明確的規(guī)定。在每次聯(lián)系實習時提交給實習工廠，以使實習按計劃進行。實習結束后，教師提交實習小結，學生提交實習紀錄本。

2．4．2專業(yè)實驗教學

生物工程實驗室設備精良，能夠滿足專業(yè)教學需求。專業(yè)實驗教學人員力量強，在帶好常規(guī)教學實驗外，注重專業(yè)實驗室建設。認真制定實驗方案，加強對學生的引導，使學生通過專業(yè)實驗對本專業(yè)有更深刻的了解，通過專業(yè)實驗鍛煉學生獨立分析問題和解決問題的能力，激發(fā)學生的學習熱情。實驗室目前共開出專業(yè)實驗8個，均為綜合性實驗。對學生開出的所有實驗課程均有實驗指導書，并根據(jù)學科發(fā)展的需要對實驗內(nèi)容進行不斷補充和改革［5］。

2．4．3SRTP訓練

我校針對二、三年級學生推出的大學生科研究訓練計劃(SRTP)，給學生提供了參與科研訓練的機會。從第二期開始至第七期專業(yè)教師和學生共立SRTP項目15項，據(jù)不完全統(tǒng)計有40名以上學生參加該項訓練。學生參與各類課外活動積極性高，近年來獲得校級及以上獎2項，4篇。我們采取的舉措有:1)安排學生參與到本系的科研中鍛煉，邀請本科生參加研究組的的專題學術研究討論會。2)在一些專業(yè)課中布置大型作業(yè)，經(jīng)過教師的評閱后，在課堂上由教師或?qū)W生本人作報告，教師組織同學點評與討論，由此提高學生的文獻檢索與閱讀能力，提高文獻綜述和表達能力，營造一種以創(chuàng)新能力培養(yǎng)為主體的學習氛圍。3)實驗室對本科生全天候開放，平時可以在教師或研究生的指導協(xié)助下做實驗，培養(yǎng)動手能力。

2．5改革教學方法和教學手段

為了進一步提高教學信息化水平，促進教學手段的現(xiàn)代化，提高課堂教學效率。針對目前專業(yè)課程學時少內(nèi)容多的矛盾，生物工程專業(yè)對現(xiàn)有課程的教學方法、模式、手段進行改革、以適應信息時代對教育創(chuàng)新的要求。經(jīng)過幾年的努力，生物工程專業(yè)開設的專業(yè)基礎課和專業(yè)課程，運用多媒體教學的課程已經(jīng)達到100%，其中討論課、工程設計課、網(wǎng)絡教學及雙語教學課達到3門。

2．6加強畢業(yè)設計階段的管理

我院對畢業(yè)環(huán)節(jié)非常重視，首先在選題上要求更多注重前沿性、實用性與創(chuàng)新性。根據(jù)選題原則，先各自上報論文題目及容納學生數(shù)，再由學生自由選擇填報，在畢業(yè)論文(設計)前一學期落實到學生，以便學生提前作好準備。近3年來，學生選做的畢業(yè)論文題目95%結合課題或生產(chǎn)實際，部分與SRTP項目、實驗室建設、課程建設結合。在每年的畢業(yè)論文進行過程中，學院督導組隨機抽查5%～10%的學生，著重檢查學生是否按照學校和學院關于畢業(yè)論文(設計)工作條例進行工作，如完成文獻綜述、工作進度、存在的問題及指導教師情況。后期論文撰寫答辯，各專業(yè)制定統(tǒng)一評分標準，對學生的研究水平、獨立完成工作能力等進行考核。今年學院還專門下達了文件，采取了一系列有力措施。鑒于院、系管理到位，近5年來，生物工程專業(yè)學生的畢業(yè)論文，在論文復評中沒有出現(xiàn)不符合原等級的論文。

3專業(yè)建設的體會與討論

經(jīng)過十年來的建設，生物工程專業(yè)已逐步形成鮮明的辦學特色。畢業(yè)生培養(yǎng)質(zhì)量顯著提高，體會如下:

3．1突出過程工程背景的培養(yǎng)模式

生物工程專業(yè)與生物科學、生物技術明顯差異在于生物工程更強調(diào)工程概念，必需培養(yǎng)學生理解與掌握“過程工程”的基本理論與方法，這是培養(yǎng)具有工程知識背景人才的基本點。因此，我們必須圍繞這個基本點來制訂生物工程學科的發(fā)展規(guī)劃，制定培養(yǎng)方案，通過一定的方式和手段落實教學計劃。十幾年來的教學實踐改革證明，堅持這一方針符合生物工程學科的發(fā)展趨勢，也與當前社會需求相吻合［6］。

3．2高水平科研工作是教學與教研的基礎

及時將前沿性科研成果引入課堂和教材中是提升專業(yè)教育水平的重要途徑之一，而實現(xiàn)此過程的關鍵是建立一支高水平的教師隊伍。我們長期堅持安排有科研經(jīng)驗的教師擔任相近課程的主講教授。加強對年青教師的培養(yǎng)，健全教師培訓機制，同時，利用我校多學科優(yōu)勢，注重學科間的交叉滲透，對于進一步增強科研活力、開辟新的課題或研究方向、促進本科教學水平的提高具有十分重要的意義。另一方面始終安排高水平的教師活躍在教學一線，將新思想、新成果展現(xiàn)在學生面前，大大拓寬了學生的視野，是提高生物工程專業(yè)教學水平的基礎與關鍵。

參考文獻:

［1］趙寶華，劉偉，齊志廣，等．生物技術專業(yè)學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的探索與實踐［J］．實驗室科學，2013(6):131－135．

［2］張超，張健，侯茂，等．生物工程專業(yè)高素質(zhì)復合型應用人才培養(yǎng)方案初探［J］．安徽農(nóng)業(yè)科學，2011(18):11343－11345．

［3］杜志強，沈秀麗．生物技術專業(yè)的課程教學研究與實踐［J］．科技信息，2010(35):40－41．

［4］李偉銘，黎春燕．產(chǎn)學研合作模式下的高校創(chuàng)新人才培養(yǎng)機制研究［J］．現(xiàn)代教育管理，2011(5):102－105．

［5］陳六一．產(chǎn)學研合作教育的現(xiàn)狀及其動力機制的建構［J］．中國高教研究，2011(3):77－79．

［6］周秀梅，盛清，郭江峰，等．新形勢下生物技術專業(yè)人才培養(yǎng)的思考與實踐［J］．長春理工大學學報，2010(9):175

作者：劉志強 周建紅 許愛清 王能強 單位：湖南科技大學生命科學學院