林建國(guó),王常高,蔡俊,汪江波,胡家俊

摘要：生物工程專(zhuān)業(yè)應(yīng)用性強(qiáng)，對(duì)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)造能力要求高。文章分析了生物工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)的現(xiàn)狀及暴露出來(lái)的問(wèn)題，提出了優(yōu)化實(shí)踐教學(xué)體系的基本思路和具體實(shí)施辦法，改變了實(shí)踐教學(xué)依附于理論教學(xué)的人才培養(yǎng)模式，重新構(gòu)建了一套科學(xué)、高效的實(shí)踐教學(xué)體系。通過(guò)實(shí)踐教學(xué)的改革，教學(xué)質(zhì)量明顯提高，學(xué)生工程能力明顯加強(qiáng)。

關(guān)鍵詞：生物工程；實(shí)踐教學(xué)；人才培養(yǎng)

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2012）01-0158-02

一、引言

生物工程是20世紀(jì)70年代初開(kāi)始興起的一門(mén)新興的綜合性應(yīng)用學(xué)科，目前已經(jīng)發(fā)展成為21世紀(jì)的前沿學(xué)科。生物產(chǎn)業(yè)前景廣闊，但是生物類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的就業(yè)問(wèn)題卻不如人意。究其根本原因，主要是因?yàn)閷W(xué)生在動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力、工程實(shí)踐能力等方面有所欠缺，不能滿(mǎn)足社會(huì)對(duì)生物工程領(lǐng)域人才的要求。湖北工業(yè)大學(xué)生物工程專(zhuān)業(yè)是湖北省品牌專(zhuān)業(yè)和國(guó)家特色專(zhuān)業(yè)，是湖北工業(yè)大學(xué)彰顯輕工特色的專(zhuān)業(yè)，其主要依托于發(fā)酵工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、工業(yè)微生物湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、湖北省食品發(fā)酵工程中心等研發(fā)平臺(tái)。通過(guò)近幾年的改革和實(shí)踐，湖北工業(yè)大學(xué)生物工程專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)形成了以發(fā)酵工程為主線(xiàn)，堅(jiān)持“以深化教學(xué)改革為動(dòng)力，不斷優(yōu)化人才培養(yǎng)方案；以課程建設(shè)為紐帶，促進(jìn)師資隊(duì)伍建設(shè)；以培養(yǎng)創(chuàng)新人才為目標(biāo)，改革實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)體系”的指導(dǎo)思想，加強(qiáng)專(zhuān)業(yè)基本建設(shè)，初步形成了“重視生物科學(xué)的基礎(chǔ)教育，強(qiáng)化下游技術(shù)的工科專(zhuān)業(yè)建設(shè)，注重現(xiàn)代生物技術(shù)的融合滲透，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)發(fā)酵工程的改造提升”的優(yōu)勢(shì)與特色。

二、生物工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系發(fā)展及其現(xiàn)狀

1.實(shí)踐教學(xué)在整個(gè)教學(xué)體系中的地位。國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要指出，高等教育要以提高人才培養(yǎng)質(zhì)量為中心，支持學(xué)生參與科學(xué)研究，強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。生物工程專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)出來(lái)的人才應(yīng)具備扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，同時(shí)受過(guò)嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練，熟悉生物工程工藝原理以及過(guò)程，了解生物工程設(shè)備原理及控制。所以，實(shí)踐教學(xué)在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中占有重要地位，是培養(yǎng)人才的重要手段，也是促使知識(shí)向能力、素質(zhì)轉(zhuǎn)化的有效途徑，有著理論教學(xué)不可替代的作用。

2.國(guó)內(nèi)高校對(duì)實(shí)踐教學(xué)改革的探索與實(shí)踐。高校的人才培養(yǎng)欲與社會(huì)接軌，就必須注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。合肥工業(yè)大學(xué)主張?jiān)趯?zhuān)業(yè)方向課程設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力、創(chuàng)新能力，該措施實(shí)施后，顯著提高了課程的教學(xué)質(zhì)量；吉林農(nóng)業(yè)科學(xué)學(xué)院通過(guò)整合部分專(zhuān)業(yè)課程內(nèi)容，改革原有專(zhuān)業(yè)課程體系，構(gòu)建了生物工程綜合實(shí)踐教學(xué)創(chuàng)新體系，對(duì)生物工程綜合實(shí)踐的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和手段、實(shí)踐教學(xué)考核方法進(jìn)行了改革；西南石油大學(xué)則從實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、教學(xué)手段、課外活動(dòng)等方面對(duì)生物工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)中實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)和工程設(shè)計(jì)進(jìn)行了改革，并取得了喜人的成績(jī)。湖北工業(yè)大學(xué)在吸取兄弟院校改革經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合學(xué)校實(shí)際，在已制定的生物工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)方案的框架下，構(gòu)建新的實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量保證體系，對(duì)于提高學(xué)生的動(dòng)手能力、創(chuàng)新精神與工程實(shí)踐能力，具有十分重要的意義。

3.實(shí)踐教學(xué)在改革中暴露出的問(wèn)題。實(shí)踐教學(xué)與理論教學(xué)緊密聯(lián)系，并相對(duì)于理論教學(xué)，是獨(dú)立存在的一系列教學(xué)活動(dòng)的總稱(chēng)。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，技術(shù)革新，現(xiàn)有的實(shí)踐教學(xué)體系開(kāi)始不能滿(mǎn)足社會(huì)對(duì)創(chuàng)新型人才的需要，暴露出了許多制約人才培養(yǎng)、阻礙科學(xué)進(jìn)步的問(wèn)題。目前，我國(guó)實(shí)踐教學(xué)體系暴露出來(lái)的主要問(wèn)題有：對(duì)實(shí)踐教學(xué)缺乏足夠重視，教學(xué)質(zhì)量參差不齊；生物工程教學(xué)缺乏系統(tǒng)性，實(shí)踐教學(xué)體系缺乏整體性；實(shí)踐內(nèi)容陳舊，教學(xué)內(nèi)容脫離實(shí)際；實(shí)踐教學(xué)學(xué)時(shí)少，訓(xùn)練強(qiáng)度不夠；教學(xué)資源稀缺，工廠(chǎng)實(shí)習(xí)未得到落實(shí)，教學(xué)計(jì)劃與教學(xué)實(shí)施相距甚大。因此，制訂出一套行之有效的實(shí)踐教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)化操作流程，對(duì)于提高實(shí)踐教學(xué)的效果是毋庸置疑的，也是目前實(shí)踐性教學(xué)改革的發(fā)展趨勢(shì)。

三、生物工程實(shí)踐教學(xué)的改革與探索

1.優(yōu)化實(shí)驗(yàn)課程體系，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。以建立學(xué)生知識(shí)的系統(tǒng)性，提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力為總體思路，合理制定實(shí)踐教學(xué)方案，完善生物工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系，是培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力的關(guān)鍵。為了優(yōu)化實(shí)踐教學(xué)體系，提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量，采取了以下具體措施：①轉(zhuǎn)變教師教育思想，深化學(xué)生實(shí)踐學(xué)習(xí)觀(guān)念，雖然教師對(duì)實(shí)踐教學(xué)的重要性已經(jīng)是耳熟能詳，但是在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，依然存在一些教師或者學(xué)生缺乏足夠重視的現(xiàn)象，實(shí)踐教學(xué)常常依附于理論教學(xué)而存在。因此，實(shí)踐教學(xué)改革首先應(yīng)該從指導(dǎo)思想入手，提高教師對(duì)實(shí)踐教學(xué)的重要性認(rèn)識(shí)，深化學(xué)生實(shí)踐學(xué)習(xí)的思想觀(guān)念，確保教學(xué)質(zhì)量。②實(shí)現(xiàn)專(zhuān)業(yè)課程的系統(tǒng)化，提高學(xué)生實(shí)踐、實(shí)習(xí)能力，生物工程專(zhuān)業(yè)涵蓋的知識(shí)面廣，各學(xué)科既有區(qū)別又有交集，在解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)，需要學(xué)生具有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)。因此，對(duì)生物工程專(zhuān)業(yè)課程進(jìn)行了調(diào)整和改革，將生物化學(xué)、微生物學(xué)、分子生物學(xué)、基因工程、生物工程工藝原理、生物工程設(shè)備、生化技術(shù)、發(fā)酵工廠(chǎng)設(shè)計(jì)概論、專(zhuān)業(yè)分析等專(zhuān)業(yè)課設(shè)置成一個(gè)有專(zhuān)業(yè)特色的教學(xué)系統(tǒng)，緊密聯(lián)系各學(xué)科，科學(xué)安排課時(shí)，系統(tǒng)地開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)課。③建立實(shí)踐、實(shí)習(xí)標(biāo)準(zhǔn)化流程，確保學(xué)生的實(shí)習(xí)效果，為建立實(shí)踐教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)化流程，完善實(shí)踐教學(xué)體系，湖北工業(yè)大學(xué)生物工程專(zhuān)業(yè)將整個(gè)實(shí)踐教學(xué)系統(tǒng)劃分為基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)、綜合實(shí)驗(yàn)、認(rèn)知實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)六個(gè)階段。并將各個(gè)階段有機(jī)聯(lián)系起來(lái)，成為一個(gè)獨(dú)立的教學(xué)系統(tǒng)，有計(jì)劃，有層次地對(duì)學(xué)生進(jìn)行訓(xùn)練。④完善學(xué)生考勤模式，優(yōu)化教學(xué)評(píng)估系統(tǒng)，成立實(shí)踐教學(xué)專(zhuān)門(mén)管理小組，對(duì)校內(nèi)外學(xué)生實(shí)踐進(jìn)行管理；完善考勤模式，確保實(shí)踐教學(xué)流程的健康運(yùn)行。⑤建立開(kāi)放和半開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，選擇性開(kāi)放一些實(shí)驗(yàn)室，在實(shí)驗(yàn)室管理制度的約束下，允許學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行觀(guān)摩、實(shí)驗(yàn)。對(duì)學(xué)生進(jìn)行儀器操作的培訓(xùn)，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能。學(xué)生經(jīng)過(guò)培訓(xùn)后，實(shí)驗(yàn)技能得到了很大提高，在“湖北省首屆實(shí)驗(yàn)技能大賽”中，我校多名學(xué)生參賽并獲獎(jiǎng)。

2.建立校內(nèi)模式化產(chǎn)品生產(chǎn)基地和校外工廠(chǎng)實(shí)習(xí)基地。整合校內(nèi)教學(xué)資源，聯(lián)系學(xué)校分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室、發(fā)酵工程實(shí)驗(yàn)室、膜技術(shù)研究所，建立校內(nèi)模式化產(chǎn)品生產(chǎn)基地?；亟ǔ珊?，學(xué)校將有能力完成生物產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)，可讓在校學(xué)生在最短的時(shí)間內(nèi)熟悉生物產(chǎn)品從研發(fā)到生產(chǎn)的全部過(guò)程，可以實(shí)現(xiàn)理論和實(shí)踐的無(wú)縫對(duì)接，培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力。同時(shí)，與校外工廠(chǎng)合作，建立實(shí)習(xí)基地和研究基地，定向培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)人才。并成立專(zhuān)項(xiàng)管理小組，聘用技術(shù)和管理顧問(wèn)，確?；氐慕】颠\(yùn)行。

3.鼓勵(lì)和指導(dǎo)學(xué)生參加課外科研活動(dòng)。鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)興趣和實(shí)驗(yàn)室條件，選擇指導(dǎo)老師，自主撰寫(xiě)項(xiàng)目申請(qǐng)書(shū)，申報(bào)學(xué)校批準(zhǔn)，著手實(shí)驗(yàn)，結(jié)題后，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表科研論文，申請(qǐng)專(zhuān)利等。為確保有更多學(xué)生在該活動(dòng)中受益，增加了科研項(xiàng)目和科研經(jīng)費(fèi)，支持學(xué)生的科學(xué)研究，同時(shí)鼓勵(lì)老師對(duì)學(xué)生的課外科研活動(dòng)進(jìn)行指導(dǎo)。在開(kāi)展大學(xué)生科技立項(xiàng)活動(dòng)以來(lái)，許多學(xué)生擁有了自己的研究成果，例如，我校學(xué)生的科研項(xiàng)目：“湖北省特色資源-小龍蝦制備甲殼素/殼聚糖的清潔生產(chǎn)工藝”，獲得了湖北省第八屆“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽“特等獎(jiǎng)”。

4.以科研促進(jìn)實(shí)踐教學(xué)，以教學(xué)協(xié)助科研。邀請(qǐng)學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，協(xié)助老師或研究生進(jìn)行科學(xué)研究活動(dòng)。各實(shí)驗(yàn)室老師可根據(jù)實(shí)驗(yàn)室資源，選聘本科學(xué)生成為實(shí)驗(yàn)室助理，為學(xué)生建立廣闊的科研平臺(tái)。

四、改革成果

1.注重綜合能力培養(yǎng)，教學(xué)質(zhì)量得到提高。實(shí)踐教學(xué)改革新方案得到實(shí)施后，學(xué)生的動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力、工程實(shí)踐能力等方面都得到了極大提高。實(shí)踐環(huán)節(jié)強(qiáng)化了學(xué)生的思維分析能力，培養(yǎng)了學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，給學(xué)生適應(yīng)社會(huì)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.教學(xué)與實(shí)踐對(duì)接，就業(yè)狀況明顯好轉(zhuǎn)。通過(guò)實(shí)踐教學(xué)改革，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)與工廠(chǎng)對(duì)接，學(xué)校根據(jù)工廠(chǎng)需要培養(yǎng)出了一批基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí)，實(shí)踐能力強(qiáng)，有創(chuàng)新精神的畢業(yè)生。這些畢業(yè)生基本上具備了獨(dú)立分析問(wèn)題，解決問(wèn)題的能力，能很好地適應(yīng)社會(huì)的需要，畢業(yè)生的就業(yè)狀況得到好轉(zhuǎn)，并在行業(yè)內(nèi)受到廣泛的好評(píng)，學(xué)校也獲得了“全國(guó)畢業(yè)生就業(yè)典型經(jīng)驗(yàn)高?！睒s譽(yù)稱(chēng)號(hào)。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊華，賈士儒.加強(qiáng)生物工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的探索與實(shí)踐[J].中國(guó)輕工教育，2010，（4）：59-61.

[2]柴柯，吳進(jìn)怡.論生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的必要性[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2007，（8）：59-61.

[3]周亞平，金衛(wèi)根，陳傳紅，陳連水，邱峰芳.地方院校生物類(lèi)專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系的構(gòu)建與實(shí)踐[J].東華理工大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2008，（3）：87-90.

[4]趙妍嫣，楊英，姜紹通.生物工程專(zhuān)業(yè)方向課程設(shè)計(jì)的教學(xué)改革與探索[J].合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2010，（10）：58-60.

[5]徐亞維.生物工程專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)踐教學(xué)創(chuàng)新體系的構(gòu)建[J].化學(xué)工程與裝備，2010，（10）：201-206.

[6]鄒長(zhǎng)軍，吳雁，蘭貴紅，陳秀麗.加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)，提高生物工程專(zhuān)業(yè)教學(xué)質(zhì)量[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2008，（4）：95-97.

[7]徐靜姝，張劍秋.應(yīng)用型本科教育實(shí)踐教學(xué)體系的研究[J].黑龍江教育（高教研究與評(píng)估），2008，（6）：64-66.

基金項(xiàng)目：本課題受湖北省教育廳教學(xué)研究項(xiàng)目（省2008235）和湖北工業(yè)大學(xué)教學(xué)研究項(xiàng)目（校200908，200909）資助

作者簡(jiǎn)介：林建國(guó)，博士，副教授，主要從事生物工程教學(xué)和科研工作。