趙輝 凌宏志 王葳 韓曉云 吳國峰

摘 要：生產(chǎn)實習(xí)是高校生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)的重要教學(xué)環(huán)節(jié)。該文以黑龍江大學(xué)生物工程專業(yè)為研究對象，對高年級學(xué)生的生產(chǎn)實習(xí)模式進行了探索，以期培養(yǎng)出具有創(chuàng)新能力和創(chuàng)業(yè)素質(zhì)，能夠適應(yīng)工程應(yīng)用的創(chuàng)新型人才。

關(guān)鍵詞：高校；生物工程；生產(chǎn)實習(xí)

中圖分類號 G642.0 文獻標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731（2016）06-160-03

Exploration on the Mode of Production Practice of Bioengineering Specialty in Colleges and Universities

Zhao Hui et al.

（College of Life Science，Heilongjiang University，Harbin 150080，China）

Abstract：Production practice is an important part of the cultivation of biological engineering talents in colleges and universities. The production practice mode of higher grade students of bioengineering specialty in Heilongjiang University was explored to cultivate innovative talents with innovative ability and entrepreneurial quality in engineering applications.

Key words：Colleges and universities；Bioengineering；Production practice

隨著市場經(jīng)濟的發(fā)展，生物工程專業(yè)畢業(yè)生適應(yīng)工程應(yīng)用的繼續(xù)教育問題成為了一個社會性矛盾，因而也逐漸顯露出生物工程專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)的一些問題。由于有關(guān)工程實際的課程在培養(yǎng)方案中不容易安排，而且工程應(yīng)用也難以通過講課的形式來傳授，在傳統(tǒng)模式下培養(yǎng)出的生物工程專業(yè)的大學(xué)生，雖然專業(yè)基礎(chǔ)知識較為全面，但由于實踐應(yīng)用能力差，缺乏與實際工作結(jié)合的鍛煉，在工作中即使遇到一般性的工程應(yīng)用問題，也不知如何解決，不能很快適應(yīng)工程企業(yè)的崗位，然而增加了企業(yè)崗前培訓(xùn)的負(fù)擔(dān)，這與當(dāng)前社會的需要是不相適應(yīng)的。因此，探索生物工程專業(yè)一種新的生產(chǎn)實習(xí)的模式，使學(xué)生將所學(xué)到的理論知識運用到工程實踐中，將極大地提高學(xué)生的就業(yè)競爭能力。

1 生物工程專業(yè)生產(chǎn)實習(xí)的必要性

我校高年級學(xué)生在校期間已經(jīng)完成了相關(guān)的專業(yè)課程的學(xué)習(xí)，包括化工原理、工程制圖、微生物學(xué)、生物化學(xué)、發(fā)酵工程、生物反應(yīng)工程、生物分離工程、儀器分析、生物工藝學(xué)等，同時在學(xué)校實驗室進行了相關(guān)的實驗，但是他們對工程的認(rèn)識還僅停留在理論及實驗室的實驗上，對于不同類型大型發(fā)酵罐、發(fā)酵罐與管線的連接、生產(chǎn)動力系統(tǒng)、計算機控制系統(tǒng)等需要認(rèn)識的工程和工藝還沒有一個清晰地思路[1]。因此，這就需要一個生產(chǎn)實習(xí)的平臺，借助這個平臺，可以強化學(xué)生對工程知識的理解以及促進學(xué)生將基礎(chǔ)理論知識與工程實際相結(jié)合，更深入地理解生物工程產(chǎn)品，如酒類、氨基酸、抗生素、檸檬酸等的生產(chǎn)工藝，掌握這些發(fā)酵產(chǎn)品的原料預(yù)處理、糖化、發(fā)酵及后處理設(shè)備的基本操作。

2 傳統(tǒng)生產(chǎn)實習(xí)存在的問題

2.1 實習(xí)基地資源不足 由于教育部有6周生產(chǎn)實習(xí)的要求，而且實習(xí)資源越來越緊張，聯(lián)系專業(yè)對口的實習(xí)單位進行6周的生產(chǎn)實習(xí)非常困難。現(xiàn)代企業(yè)均建立起了規(guī)范的管理制度，再加上市場競爭的加劇，企業(yè)更多地重視自己的生產(chǎn)管理和經(jīng)濟效益，很多企業(yè)不愿接受高校的實習(xí)任務(wù)[2]，即使有接受生產(chǎn)實習(xí)的企業(yè)，也很難按照學(xué)校的培養(yǎng)方案進行有條不紊的實習(xí)。同時，生產(chǎn)實習(xí)過程中的安全責(zé)任問題，也是制約企業(yè)接納學(xué)生的一個關(guān)鍵因素，學(xué)生在實習(xí)過程中一旦發(fā)生人身安全問題，企業(yè)要負(fù)主要責(zé)任，這是所有企業(yè)所不愿意接受的，所以很多企業(yè)不讓學(xué)生直接參與實習(xí)，只是在確保安全的前提下，讓學(xué)生進行參觀實習(xí)，不能發(fā)揮生產(chǎn)實習(xí)的真正作用。

2.2 指導(dǎo)教師實驗經(jīng)驗缺乏 高校教師大多具有高學(xué)位，從事基礎(chǔ)科學(xué)的研究，而且現(xiàn)代高校對教師的成果要求較高，教師幾乎把自己所有的精力都用于基金的申請和高水平論文的撰寫，因此缺乏實習(xí)指導(dǎo)的經(jīng)驗，對工程工藝了解較少，不能對生產(chǎn)實習(xí)進行有效的指導(dǎo)。

3 對策措施

面對實習(xí)基地資源不足和指導(dǎo)教師經(jīng)驗缺乏的雙重困難，有必要對作為生物工程專業(yè)重要教學(xué)環(huán)節(jié)的生產(chǎn)實習(xí)的模式進行新的探索，以期培養(yǎng)出具有創(chuàng)新能力和創(chuàng)業(yè)素質(zhì)的能夠適應(yīng)工程應(yīng)用的生物工程專業(yè)的創(chuàng)新型人才。

3.1 以產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合為突破口，大力加強實習(xí)基地建設(shè) 基地是實習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié)的重要平臺，是完成實習(xí)教學(xué)、保證教學(xué)質(zhì)量的基本要求，同時也是一直困擾各開辦生物工程專業(yè)的學(xué)校的難題。根據(jù)生物工程專業(yè)生產(chǎn)實習(xí)的要求和學(xué)校有關(guān)實習(xí)基地建設(shè)的文件精神以及產(chǎn)學(xué)研辦學(xué)的基本原則，本著明確職責(zé)、互惠互利、積極建設(shè)、精心培育的原則，充分調(diào)動各種資源，選擇專業(yè)對口、規(guī)模適當(dāng)、管理規(guī)范的企業(yè)[2]，我校已經(jīng)與富裕老窖酒業(yè)有限公司、成福生物技術(shù)有限公司、豐源食品有限公司等企業(yè)合作建立了校級實習(xí)基地，在此基礎(chǔ)上將繼續(xù)加強實習(xí)基地的建設(shè)。在與企業(yè)產(chǎn)、學(xué)、研合作的基礎(chǔ)上，與企業(yè)具有相關(guān)研究方向的教師，可以與企業(yè)建立一種科研合作的模式，教師承擔(dān)企業(yè)需要解決的應(yīng)用型橫向科研課題，企業(yè)也為教師提供了熟悉其工藝、設(shè)備的機會，這樣高校不僅可以更好地為企業(yè)服務(wù)，同時也提高了教師自身對工程、工藝的理解，為指導(dǎo)學(xué)生成產(chǎn)實習(xí)奠定了基礎(chǔ)。

3.2 生產(chǎn)實習(xí)與開放性實驗相結(jié)合 開放式實驗與傳統(tǒng)實驗課程相比，在實驗項目的選擇及試驗內(nèi)容的安排上都有很大的自由度和靈活性，可以最大限度地發(fā)揮實驗室綜合資源，使教與學(xué)有機結(jié)合，從而在更大程度上激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維和實踐能力[3]，加強鍛煉學(xué)生運用所學(xué)知識綜合應(yīng)用的能力，實現(xiàn)教學(xué)互動，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)的主動精神。將生產(chǎn)實習(xí)和開放性實驗相結(jié)合，將會更好地將學(xué)生的專業(yè)理論知識和工程實踐相結(jié)合，如學(xué)生要到釀酒企業(yè)去實習(xí)，筆者就在實習(xí)前安排了高產(chǎn)乙酸乙酯釀酒酵母的篩選、耐高溫酒精酵母產(chǎn)乙醇條件的研究、耐高溫酒精酵母的選育、濃醪酒精發(fā)酵的研究、乳酸啤酒的發(fā)酵等開放性實驗，讓學(xué)生自由選擇，學(xué)生在開放實驗的過程中通過查文獻、設(shè)計實驗以及進行實驗操作，在進入實習(xí)基地后，生產(chǎn)實習(xí)將更有針對性，會極大提高實習(xí)效果。

3.3 生產(chǎn)實習(xí)與畢業(yè)論文相結(jié)合 對于畢業(yè)后有意到實習(xí)企業(yè)工作的學(xué)生，可以安排企業(yè)研發(fā)需求的畢業(yè)題目，如在生產(chǎn)氨基酸企業(yè)實習(xí)的學(xué)生，筆者為其安排了高產(chǎn)谷氨酸北京棒桿菌的誘變育種、谷氨酸發(fā)酵條件的研究等課題，在生產(chǎn)乳酸企業(yè)實習(xí)的學(xué)生，為其安排了乳酸發(fā)酵條件的研究、乳酸發(fā)酵蔬菜的研究等課題，這為學(xué)生進入企業(yè)相關(guān)崗位研發(fā)工作提供了入門條件。

3.4 生產(chǎn)實習(xí)與案例式教學(xué)相結(jié)合 案例教學(xué)是指教育者本著理論與實際有機整合的宗旨，遵循教學(xué)目的要求，以案例為基本素材，將學(xué)習(xí)者引入一個特定的真實工藝中，通過師生之間的雙向互動，促使學(xué)生充分理解問題的復(fù)雜性、變化性、多樣性等屬性的重要教學(xué)形式。應(yīng)用案例教學(xué)可以使學(xué)生運用所學(xué)到基本理論知識和分析方法更好地聯(lián)系實際，增強獨立分析解決問題的能力。如學(xué)生要進入某大型酒精企業(yè)進行實習(xí)，為使學(xué)生對酒精企業(yè)的多塔蒸餾體系能夠更好地理解，筆者特意為學(xué)生安排了奧地利奧高布殊（Vogelbusch）公司六塔差壓蒸餾系統(tǒng)[4]，如圖1所示。該蒸餾系統(tǒng)的特點為精餾塔為加壓蒸餾，醪塔、水萃取塔、脫甲醇塔、工業(yè)酒精塔為負(fù)壓操作，雜醇油塔為常壓操作。系統(tǒng)設(shè)兩塔用直接蒸氣作為熱源，熱能利用較為合理，物料流入塔前都做預(yù)熱處理，這對于節(jié)能和穩(wěn)定蒸餾系統(tǒng)很重要。通過對這個蒸餾體系的講解，使學(xué)生能夠更好地理解多塔蒸餾的特點，可以使學(xué)生在生產(chǎn)實習(xí)過程中更好地掌握工藝復(fù)雜的多塔蒸餾體系。

3.5 對生產(chǎn)實習(xí)內(nèi)容、教學(xué)方法和考核方法進行改革 首先，在生產(chǎn)實習(xí)過程也應(yīng)進行啟發(fā)式教學(xué)，教師要有意識地針對實習(xí)企業(yè)的設(shè)備、管線、工藝流程等引導(dǎo)學(xué)生利用自己學(xué)過的專業(yè)知識提出問題、分析問題以及解決問題，然后指導(dǎo)教師再根據(jù)實際案例和學(xué)生一起進行討論式教學(xué)，最終確定問題的答案，與課堂教學(xué)一樣，啟發(fā)式教學(xué)效果明顯優(yōu)于一步一步的灌輸式講解。其次，可要求實習(xí)單位的工程技術(shù)人員舉辦有關(guān)實習(xí)內(nèi)容的專題講座，同時解答學(xué)生在生產(chǎn)實習(xí)過程中遇到的專業(yè)問題，企業(yè)工程技術(shù)人員對專業(yè)問題的解答要比學(xué)校老師的解答更有說服力。同時，還要做好實習(xí)考核工作，改變傳統(tǒng)實習(xí)成績由實習(xí)報告、實習(xí)記錄和實習(xí)表現(xiàn)相結(jié)合的方法，把學(xué)生在實習(xí)過程中的探索精神、主動實踐能力以及企業(yè)工程人員對學(xué)生的評價結(jié)合起來，而降低傳統(tǒng)的實習(xí)報告和實習(xí)記錄決定實習(xí)成績的模式。

4 結(jié)語

在生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)過程中，充分利用生產(chǎn)實習(xí)的綜合性和實踐性的特點，加強學(xué)生的工程應(yīng)用能力，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，這樣不僅學(xué)生的實踐能力會得到充分的訓(xùn)練和提高，更重要的是激發(fā)了學(xué)生的主觀能動性和創(chuàng)造性，從而為培養(yǎng)出有創(chuàng)新能力和創(chuàng)業(yè)素質(zhì)的生物工程專業(yè)的創(chuàng)新型人才奠定了堅實的基礎(chǔ)。

參考文獻

[1]趙東旭，羅愛芹.提高生物工程專業(yè)本科生專業(yè)實習(xí)質(zhì)量的思考[J].北京理工大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版），2007，9（4）：48-52.

[2]朱顯，峰張洪.加強生物工程專業(yè)生產(chǎn)實習(xí)質(zhì)量的實踐和思考[J].科技信息，2012（5）：13-17.

[3]謝希，陳寧，徐慶陽，等.發(fā)酵工程開放式教學(xué)的改革探討[J].中國科教創(chuàng)新導(dǎo)刊，2010（7）：181-182.

[4]賈樹彪，李盛賢，吳國峰，等.新編酒精工藝學(xué)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2009. （責(zé)編：張宏民）