田田 楊鵾 洪怡 王倩 喬光
摘要:以貴州大學(xué)生物工程專業(yè)研究生培養(yǎng)模式為例,該校生物工程專業(yè)以特色優(yōu)勢農(nóng)業(yè)發(fā)展中涉及的實(shí)際問題為導(dǎo)向,將貴州省農(nóng)業(yè)特色產(chǎn)業(yè)的提升需求與生物工程專業(yè)研究生的培養(yǎng)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,開展生物工程專業(yè)研究生新培養(yǎng)模式的探索,以期為該專業(yè)的教學(xué)改革提供參考,并為社會(huì)輸出高水平專業(yè)人才提供保障。
關(guān)鍵詞:生物工程;特色產(chǎn)業(yè);培養(yǎng)模式;探索與實(shí)踐
“十四五”期間,貴州省全面推進(jìn)鄉(xiāng)村振興,加快發(fā)展農(nóng)業(yè)特色產(chǎn)業(yè),但由于缺乏完整、有效的高層次專業(yè)人才培養(yǎng)體系,導(dǎo)致現(xiàn)有特色優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)技術(shù)人員不足、專業(yè)結(jié)構(gòu)不合理,限制了特色產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展。生物工程專業(yè)是我國重點(diǎn)發(fā)展的高新技術(shù)專業(yè)之一,本專業(yè)領(lǐng)域?qū)⑸飳W(xué)、化學(xué)和工程學(xué)等多個(gè)相關(guān)專業(yè)的學(xué)科研究方法進(jìn)行結(jié)合,是以開發(fā)人類生活所需要的各類產(chǎn)品、改造生態(tài)系統(tǒng)及環(huán)境為基本目標(biāo)的應(yīng)用型技術(shù)領(lǐng)域[1]。生物工程專業(yè)廣泛應(yīng)用于農(nóng)林牧漁、生態(tài)、食品、化工、環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域,旨在培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實(shí)、素質(zhì)全面、實(shí)踐能力強(qiáng)、具有一定創(chuàng)新能力的生物工程應(yīng)用型和復(fù)合型高層次技術(shù)人才,是我國應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式下的重點(diǎn)專業(yè)之_[2]。當(dāng)前,現(xiàn)代生物工程專業(yè)極具發(fā)展?jié)摿Γ栌稍搶I(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)關(guān)鍵性的突破技術(shù),使之在科學(xué)發(fā)展過程中成為發(fā)展最快、應(yīng)用最廣的研究領(lǐng)域之一,未來也會(huì)成為競爭最為激烈的領(lǐng)域之一[3]。生物工程主要的研究方向涉及動(dòng)植物細(xì)胞培養(yǎng)、動(dòng)植物分子育種、微生物發(fā)酵技術(shù)與工藝、代謝途徑與代謝工程、基因工程、蛋白質(zhì)工程、生物反應(yīng)器、生物資源利用等前沿領(lǐng)域。在不久的未來,生物工程的發(fā)展必將對人類與社會(huì)進(jìn)步發(fā)揮重大作用并產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響[4]。
一、生物工程專業(yè)學(xué)位發(fā)展現(xiàn)狀及存在的問題
目前,課程設(shè)置與研究領(lǐng)域不合理、“雙導(dǎo)師制度”不完善、實(shí)踐教學(xué)不足等問題是大多數(shù)高校生物工程專業(yè)學(xué)位培養(yǎng)過程中存在的普遍問題。較多高校并沒有針對專業(yè)學(xué)位的培養(yǎng)特點(diǎn)制定合適的課程教學(xué)體系,即使設(shè)置了獨(dú)立培養(yǎng)計(jì)劃,但生物工程專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)應(yīng)用性的目標(biāo)被弱化[5]。在學(xué)生培養(yǎng)過程中,高校教師雖然擁有較為系統(tǒng)的理論知識(shí)儲(chǔ)備及教學(xué)能力,但卻缺乏產(chǎn)業(yè)實(shí)際生產(chǎn)過程中的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。專業(yè)型碩士研究生和學(xué)術(shù)型碩士研究生培養(yǎng)中的重要區(qū)別在于對其實(shí)踐能力的培養(yǎng),該專業(yè)旨在提升學(xué)生解決實(shí)際生產(chǎn)中關(guān)鍵問題的能力,因此,根據(jù)生物工程專業(yè)學(xué)位研究生的培養(yǎng)目標(biāo),該專業(yè)研究生需結(jié)合相關(guān)產(chǎn)業(yè)需求,合理匹配行業(yè)及產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域相關(guān)的校外導(dǎo)師,與校內(nèi)導(dǎo)師共同指導(dǎo)該專業(yè)學(xué)位研究生的培養(yǎng)。但大部分校外導(dǎo)師多為行業(yè)、產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)軍專家,缺乏指導(dǎo)高校學(xué)生的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),難以完全按照高校規(guī)定指導(dǎo)學(xué)生,因此,在培養(yǎng)生物工程專業(yè)碩士學(xué)位研究生時(shí),產(chǎn)業(yè)面臨的實(shí)際問題應(yīng)向校外具有一線生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的導(dǎo)師學(xué)習(xí),并在校內(nèi)導(dǎo)師的指導(dǎo)下共同完成生物工程專業(yè)學(xué)位研究生的培養(yǎng)[6]。與此同時(shí),雖然各高校建設(shè)的實(shí)踐基地?cái)?shù)量較多,但缺乏規(guī)范性的監(jiān)督監(jiān)管機(jī)制,導(dǎo)致與實(shí)踐基地簽訂合同書之后,未能充分地應(yīng)用于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力,實(shí)踐基地形同虛設(shè),最終造成資源的浪費(fèi)[7]。
二、國內(nèi)高校生物工程專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)模式探討
對國內(nèi)幾所代表性高校的生物工程專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)模式進(jìn)行探討,各校對生物工程專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)模式會(huì)以各地需求為導(dǎo)向,制定該專業(yè)學(xué)生的個(gè)性化培養(yǎng)模式[8]。
(一)開展以產(chǎn)業(yè)為導(dǎo)向的專項(xiàng)化培養(yǎng)
北京農(nóng)學(xué)院生物工程專業(yè)學(xué)位研究生依托該校碩士學(xué)位研究生培養(yǎng)類別的多個(gè)領(lǐng)域,進(jìn)行復(fù)合型人才培養(yǎng);將產(chǎn)業(yè)及教學(xué)結(jié)合,依托科研單位、企業(yè)、產(chǎn)業(yè)研究院等校外部門,聯(lián)合培養(yǎng)專業(yè)碩士應(yīng)用型研究生。學(xué)校按照該培養(yǎng)思路擬定招生計(jì)劃,并根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)成立“基質(zhì)研究專項(xiàng)班”“古樹保護(hù)與修復(fù)專項(xiàng)班”等產(chǎn)業(yè)導(dǎo)向的專項(xiàng)化培養(yǎng),并根據(jù)實(shí)際產(chǎn)業(yè)探索和制定其他科技專項(xiàng)班,定向服務(wù)于各類產(chǎn)業(yè)。
(二)加強(qiáng)課程體系改革
青島農(nóng)業(yè)大學(xué)生物工程專業(yè)加大了課程體系改革力度,修改了公共課、專業(yè)課和基礎(chǔ)課程的比例,適當(dāng)增加了與專業(yè)相關(guān)的公共課和專業(yè)課的學(xué)分和學(xué)時(shí),減少了基礎(chǔ)課程的學(xué)時(shí),以培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力為重點(diǎn),從而增強(qiáng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析及解決問題的實(shí)際應(yīng)用能力。安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)堅(jiān)持以實(shí)際應(yīng)用和職業(yè)需求為導(dǎo)向,以提高綜合能力和應(yīng)用知識(shí)能力為核心,對專業(yè)碩士研究生的培養(yǎng)方案進(jìn)行全面修訂,修訂后的課程體系突出了專業(yè)特色和應(yīng)用特點(diǎn)。
(三)優(yōu)化“雙導(dǎo)師制度”
北京農(nóng)學(xué)院生物工程專業(yè)碩士研究生培養(yǎng)實(shí)行“雙導(dǎo)師制度”,該校農(nóng)業(yè)專業(yè)碩士研究生培養(yǎng)中的實(shí)訓(xùn)及實(shí)踐階段的培養(yǎng)指導(dǎo)和管理由校內(nèi)導(dǎo)師和校外導(dǎo)師共同負(fù)責(zé)。校內(nèi)導(dǎo)師負(fù)責(zé)該校全日制專業(yè)學(xué)位碩士及非全日制專業(yè)學(xué)位碩士的授課工作。同時(shí),對校外導(dǎo)師嚴(yán)格篩選,要求校外導(dǎo)師需從事相關(guān)行業(yè)的相關(guān)部門或者為相關(guān)產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)單位,且具有相應(yīng)專業(yè)技術(shù)職稱,具備與該校專業(yè)碩士研究生培養(yǎng)內(nèi)容相關(guān)的較高實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)及業(yè)務(wù)水平。為提高學(xué)生的綜合能力,學(xué)校將理論知識(shí)與實(shí)際產(chǎn)業(yè)進(jìn)行結(jié)合,鼓勵(lì)校內(nèi)外導(dǎo)師指導(dǎo)學(xué)生參與產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)工作及應(yīng)用性課題。專業(yè)碩士研究生注重交互培養(yǎng),加強(qiáng)校內(nèi)外導(dǎo)師聯(lián)系,鼓勵(lì)校內(nèi)外導(dǎo)師聯(lián)合申請、參與課題,并指導(dǎo)學(xué)生參與,提高學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)及綜合能力。
(四)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)踐基地
以北京農(nóng)學(xué)院為例,為培養(yǎng)農(nóng)業(yè)碩士專業(yè)學(xué)位研究生、促進(jìn)該專業(yè)學(xué)生就業(yè),學(xué)校將學(xué)生的培養(yǎng)與社會(huì)實(shí)際經(jīng)濟(jì)建設(shè)緊密結(jié)合,推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研,結(jié)合人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新,從而達(dá)到“校企共贏,為產(chǎn)業(yè)服務(wù)”的目標(biāo)。北京農(nóng)學(xué)院自2014年陸續(xù)資助建設(shè)各類生物工程相關(guān)培養(yǎng)實(shí)踐基地起,截至2020年共建設(shè)65個(gè)校內(nèi)外聯(lián)合培養(yǎng)實(shí)踐基地、42個(gè)研究生工作站,該標(biāo)準(zhǔn)化基地的建設(shè)為培養(yǎng)具有高專業(yè)素養(yǎng)的生物工程專業(yè)學(xué)生提供保障。以湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)為例,該校積極建立農(nóng)業(yè)生物工程實(shí)訓(xùn)技能教學(xué)平臺(tái),將學(xué)生的技能培訓(xùn)圍繞生物發(fā)酵和植物功能成分提取進(jìn)行展開,緊密圍繞農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)實(shí)訓(xùn)技能培訓(xùn)進(jìn)行教學(xué),培養(yǎng)對口實(shí)用型專業(yè)人才,解決實(shí)際生產(chǎn)過程中專業(yè)人才欠缺的現(xiàn)狀。
(五)重視實(shí)踐教育
高校明確了生物工程專業(yè)學(xué)生的實(shí)踐教育在高校人才培養(yǎng)中的重要作用,青島農(nóng)業(yè)大學(xué)注重實(shí)踐教育改革,改變以往的參觀式、集體式的企業(yè)實(shí)習(xí)模式,建設(shè)了多個(gè)專業(yè)相關(guān)教學(xué)實(shí)踐基地,保證學(xué)生在實(shí)踐基地中能夠參與到生產(chǎn)的每個(gè)環(huán)節(jié),掌握生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的關(guān)鍵技術(shù),發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的問題,并掌握解決問題的方法及技術(shù)。
(六)建立校企合作式培養(yǎng)
山東農(nóng)業(yè)大學(xué)從企業(yè)聘請部分實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的教師,同時(shí)讓本校教師進(jìn)入企業(yè)掛職鍛煉獲得實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),加強(qiáng)“雙導(dǎo)師”教師隊(duì)伍建設(shè)。面對生物工程專業(yè)研究生開設(shè)的生物工程研究進(jìn)展等綜合課程,每年邀請知名企業(yè)家為師生做專題報(bào)告10余場次,每年受益師生達(dá)3000人次。學(xué)生從專題報(bào)告中了解了行業(yè)實(shí)際發(fā)展的前景,增強(qiáng)了自信心和使命感,也激發(fā)了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的熱情。
三、貴州大學(xué)生物工程專業(yè)學(xué)位點(diǎn)概況及培養(yǎng)模式探索
貴州大學(xué)生物工程專業(yè)學(xué)位點(diǎn)于2011年開始建設(shè)和招生,目前已擁有生物工程學(xué)特色重點(diǎn)學(xué)科和高學(xué)歷高水平教師團(tuán)隊(duì)。學(xué)位點(diǎn)立足生物高新技術(shù),從貴州農(nóng)業(yè)、中藥現(xiàn)代化、煙、酒、茶等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要出發(fā),以基因工程為主攻方向,向細(xì)胞工程、蛋白質(zhì)工程、發(fā)酵工程等生物技術(shù)的其他領(lǐng)域延伸,并進(jìn)行相關(guān)的理論基礎(chǔ)研究和應(yīng)用基礎(chǔ)研究,在安全轉(zhuǎn)基因技術(shù)研究上具有較強(qiáng)的國內(nèi)優(yōu)勢;在喀斯特山區(qū)特有的基因資源發(fā)掘和利用、優(yōu)異基因克隆、種質(zhì)創(chuàng)新等領(lǐng)域也形成了鮮明的地方特色和區(qū)域優(yōu)勢。但目前,高校的專業(yè)課程設(shè)置與研究領(lǐng)域不合理,未針對專業(yè)學(xué)位的培養(yǎng)特點(diǎn)制定合適的課程教學(xué)體系,研究生培養(yǎng)的應(yīng)用性目標(biāo)被弱化。雖然各高校建設(shè)的實(shí)踐基地?cái)?shù)量較多,但缺乏對實(shí)踐基地實(shí)質(zhì)性的統(tǒng)一管理,也缺乏監(jiān)督監(jiān)管機(jī)制,最終導(dǎo)致該專業(yè)學(xué)生實(shí)踐能力較差、實(shí)踐效果不佳。針對以上問題,貴州大學(xué)生物工程專業(yè)特以貴州省農(nóng)村產(chǎn)業(yè)革命12大特色產(chǎn)業(yè)發(fā)展為導(dǎo)向,開展該專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)模式的探索,具體做法主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
(一)設(shè)置緊密結(jié)合特色產(chǎn)業(yè)提升需求的研究領(lǐng)域
將生產(chǎn)一線的前沿技術(shù)、限制問題及時(shí)轉(zhuǎn)化為教學(xué)科研內(nèi)容,提高學(xué)生的職業(yè)能力、動(dòng)手能方和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力,為培養(yǎng)高層次創(chuàng)新型人才、推進(jìn)高水平科技成果轉(zhuǎn)化提供重要支持,進(jìn)而增強(qiáng)我校社會(huì)服務(wù)創(chuàng)新發(fā)展,推動(dòng)研究生教育內(nèi)涵式發(fā)展。
1、細(xì)胞工程與產(chǎn)業(yè)提升。在細(xì)胞工程研究方向內(nèi),針對水果、蔬菜、茶等產(chǎn)業(yè)發(fā)展中由于常年連作引起優(yōu)良品種感病、退化的問題,開展優(yōu)良品種脫毒快繁技術(shù)研究;針對特色產(chǎn)業(yè)種質(zhì)資源逐漸喪失的問題,開展種質(zhì)資源搶救、保存技術(shù)研究,為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供技術(shù)保障。
2、基因工程與種質(zhì)創(chuàng)新。在基因工程研究方向內(nèi),利用特色農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)中豐富的種質(zhì)資源,開展種質(zhì)資源遺傳多樣性評價(jià)、DNA指紋圖譜構(gòu)建、挖掘優(yōu)異種質(zhì)等應(yīng)用研究,為特色產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢種質(zhì)資源的發(fā)掘與利用奠定基礎(chǔ)。
3、發(fā)酵工程與農(nóng)產(chǎn)品加工。在發(fā)酵工程研究方向內(nèi),針對特色農(nóng)業(yè)產(chǎn)品集中上市和消費(fèi)分散的矛盾,大力發(fā)展農(nóng)產(chǎn)品加工,延長產(chǎn)業(yè)鏈條,提高農(nóng)業(yè)附加值,開展特色農(nóng)產(chǎn)品保鮮、貯藏、加工等技術(shù)研究,為特色產(chǎn)業(yè)農(nóng)產(chǎn)品加工提供技術(shù)支撐。
(二)聘任特色產(chǎn)業(yè)相關(guān)領(lǐng)域?qū)<覟楫a(chǎn)業(yè)導(dǎo)師
從特色產(chǎn)業(yè)的相關(guān)企業(yè)、科研院所等選聘一批科技創(chuàng)新人才和高技能人才擔(dān)任生物工程專業(yè)導(dǎo)師,推動(dòng)高校與相關(guān)企業(yè)、科研院所聯(lián)合培養(yǎng)人才。貴州大學(xué)校內(nèi)導(dǎo)師主要負(fù)責(zé)學(xué)生的理論知識(shí)教授,經(jīng)篩選后聘請相關(guān)專業(yè)的專家為校外導(dǎo)師,以職業(yè)需求為導(dǎo)向指導(dǎo)學(xué)生參與生產(chǎn)相關(guān)項(xiàng)目研究,以產(chǎn)業(yè)為導(dǎo)向結(jié)合校內(nèi)所學(xué)專業(yè)知識(shí)提高學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)和解決實(shí)際問題的能力。進(jìn)一步深化產(chǎn)教融合,加強(qiáng)研究生導(dǎo)師隊(duì)伍建設(shè),促進(jìn)研究生教育與產(chǎn)業(yè)、行業(yè)、企業(yè)、實(shí)務(wù)部門、科研院所等資源融合、優(yōu)勢互補(bǔ)。
(三)創(chuàng)新高校與特色產(chǎn)業(yè)相關(guān)企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)人才新機(jī)制
改變目前高校人才培養(yǎng)和行業(yè)企業(yè)需求脫節(jié)的現(xiàn)象,建立高校與特色產(chǎn)業(yè)企業(yè)間的制度化聯(lián)系,提高特色產(chǎn)業(yè)企業(yè)就業(yè)崗位需求和生物工程專業(yè)學(xué)位畢業(yè)生的匹配度,提升專業(yè)人才服務(wù)能力。鼓勵(lì)校內(nèi)外導(dǎo)師共同申請參與課題,引導(dǎo)和鼓勵(lì)校內(nèi)科研人員到企業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè),優(yōu)先向校外導(dǎo)師所在企業(yè)轉(zhuǎn)化先進(jìn)科技成果。推薦優(yōu)秀畢業(yè)生到校外導(dǎo)師所在單位實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)、就業(yè)等。為提高高校教師的實(shí)踐教學(xué)能力,校內(nèi)導(dǎo)師可以申請到企業(yè)進(jìn)行學(xué)習(xí),從而補(bǔ)充實(shí)際生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)、明確產(chǎn)業(yè)需求,精確打造專業(yè)碩士導(dǎo)師隊(duì)伍。
(四)構(gòu)建校企聯(lián)合的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)
加強(qiáng)與校外科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)的合作, 建設(shè)特色農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)教學(xué)和實(shí)習(xí)基地,搭建校內(nèi)外科技創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)平臺(tái),建立穩(wěn)定的生物工程專業(yè)科技創(chuàng)新教育實(shí)踐基地,并進(jìn)行嚴(yán)格的規(guī)范化管理,為學(xué)生提供實(shí)踐創(chuàng)新條件,保證學(xué)生的實(shí)踐時(shí)長及實(shí)踐內(nèi)容一,。整合學(xué)校和特色產(chǎn)業(yè)企業(yè)的資源優(yōu)勢,積極建設(shè)特色產(chǎn)業(yè)實(shí)踐基地,為生物工程專業(yè)學(xué)生創(chuàng)造更好的學(xué)習(xí)實(shí)踐條件,提高其實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和就業(yè)競爭能力,同時(shí)也有利于學(xué)校教師開展科研成果轉(zhuǎn)化。
綜上,通過構(gòu)建基于特色產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的高質(zhì)量應(yīng)用型專業(yè)人才培養(yǎng)模式,形成高校培養(yǎng)協(xié)同基地培養(yǎng)、知識(shí)構(gòu)建協(xié)同崗位實(shí)踐、校內(nèi)導(dǎo)師協(xié)同產(chǎn)業(yè)導(dǎo)師的一體化培養(yǎng)體系。最終為培養(yǎng)出具有豐富專業(yè)知識(shí)和實(shí)踐技能的高質(zhì)量生物工程專業(yè)人才奠定基礎(chǔ),同時(shí)也為培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的應(yīng)用型、復(fù)合型生物工程專業(yè)人才提供新的教育方案,為貴州省鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略順利實(shí)施提供人才保障。
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基金項(xiàng)目:2021年度貴州省研究生教育教學(xué)改革重點(diǎn)課題“圍繞特色產(chǎn)業(yè)的生物工程專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)模式探索”,項(xiàng)目編號(hào):黔教合YJSJGKT[2021] 006。
作者簡介:田田(1990-),女,貴州安順人,博士,講師,研究方向:果樹栽培生理生態(tài)與分子生物學(xué);喬光(1981-),男,山西晉中人,通信作者,博士,正高級實(shí)驗(yàn)師,研究方向:植物分子生物學(xué)。
(責(zé)任編輯董國珍)