生物技術理論與實踐教學體系優(yōu)化

馮樹丹+于麗杰+張延明

現代生物技術是以生命科學為基礎，為社會提供商品和服務的一個綜合性的技術體系[1]?，F階段，以生物技術為支撐的生物高新技術產業(yè)成為本世紀的支柱產業(yè)之一，是具有強勁生命力的新的經濟增長點。隨著社會和經濟的發(fā)展，我國將需要大批的生物技術專業(yè)人才[2]，為適應這一新形勢，全國各地高校紛紛創(chuàng)辦生物技術及相關專業(yè)。2007年，教育部、財政部全面貫徹黨中央、國務院關于“把高等教育的工作重點放在提高質量上”的戰(zhàn)略部署上，實施“質量工程”。這是一項重大的教學改革項目[3]。這就要求生物技術專業(yè)教師在教學時形成結構清晰、特色鮮明、具有立體化、多層次、開放式的教學手段，為學校創(chuàng)新人才營造良好的教學與實踐環(huán)境。

一理論教學體系優(yōu)化

（一）構建整體優(yōu)化的生物技術專業(yè)理論基礎課程體系

21世紀的高新技術涉及多種學科的交叉，而寬厚的理論基礎是創(chuàng)新人才最重要的基本素質要求[4]。在構建生物技術專業(yè)理論課程體系上，我們從三個方面進行實施：一是建立扎實的理工科知識體系。在課程設置上按高等數學、大學物理、無機化學、有機化學線路進行。二是使學生具有牢固的生物學功底，掌握專業(yè)基礎主干課程。內容包括植物學基礎、動物學基礎、微生物學、細胞生物學、遺傳學、生物化學、免疫學導論、植物組織培養(yǎng)、微生物遺傳學等，便于學生由淺入深來理解掌握專業(yè)基礎知識。三是使學生具有牢固的工程學知識基礎，以適應一定規(guī)模的現代化生產需要。主要包括生物技術制藥、食用菌技術、應用生化工程、生物工程下游技術、細胞工程、基因工程等。

對于不同研究方向的學生開設針對性的課程模塊。例如，制藥方向開設生物制藥模塊包括：生物技術制藥、藥理學、GMP基本知識及生物制品相關規(guī)范、動物細胞與轉基因動物制藥等課程；生物工程方向開設生物工程模塊，包括：生物安全概論、發(fā)酵工程、酶工程、生物統計學、生物制品概論等課程。

（二）根據人才培養(yǎng)定位，優(yōu)化理論教學內容

所有自然科學中生物技術是涉及領域最廣泛的學科之一，任何一個學校的生物技術專業(yè)都不可能培養(yǎng)行行精通，面面俱到的生物技術專業(yè)人才。根據多數專家討論的共識，生物技術專業(yè)屬于理科辦學專業(yè)，是以理為主，以工為輔的理工復合辦學專業(yè)，以培養(yǎng)具有理科背景的應用型人才為目標[5]。從生物技術專業(yè)學生就業(yè)來看，大部分人不會從事高層次的研究工作，主要出路就是產業(yè)化。要培養(yǎng)應用型人才，就要注重學生綜合素質的提高及可持續(xù)發(fā)展能力的培養(yǎng)，要使學生具備本專業(yè)領域內較強的實踐能力。因此，課程體系的針對性和完整性與學生的實踐能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)直接相關，同樣也決定著學生走向社會后的競爭力和發(fā)展?jié)摿4]。

以哈師大為例，我校的生物技術專業(yè)是在生物科學專業(yè)基礎上創(chuàng)立的，具有很強的生命科學學科優(yōu)勢。哈師大1951年設立最早的四個科系之一就是生物系。與高職、農林、化工等院校的生物技術專業(yè)相比，我校培養(yǎng)的生物技術人才具有鮮明特色，是有較強實踐能力的生物技術應用型人才。因此，我校制訂生物技術專業(yè)人才的培養(yǎng)目標是培養(yǎng)具備一定的國際視野和科學思維能力，并具備生命科學和生物技術的基本理論、基本知識、基本技能，培養(yǎng)成為與生物技術領域有關的技術人員及工程師，為相關的職業(yè)技術院校提供生物技術領域的教師。并根據我校實際，設立生物技術專業(yè)、制藥專業(yè)兩個主攻方向。

二實踐教學體系改革

（一）生物技術實踐教學體系的構建

生物技術是由生物學、化學、工程學、計算機學等多學科交叉形成的理論與實踐并重的新興學科。實踐教學對提高學生專業(yè)興趣、提升專業(yè)技能和完善職業(yè)規(guī)劃具有重要意義[7]。生物技術專業(yè)的課程體系主要包括理論教學和實踐教學兩個方面。實踐教學具有理論教學不可替代的作用。通過實踐教學，使學生加深對理論知識的理解，實現對理論知識的再認識[8]。因此，在優(yōu)化理論教學體系的同時，要加強實踐教學體系的構建，把實踐教學和理論教學放在同等重要的地位。

我校的生物技術實踐教學體系是以實驗操作和工藝技能為基礎，以創(chuàng)新訓練為主線，以生產實踐和科學研究為依托，注意課內與課外相結合，并將第二課堂納入人才培養(yǎng)計劃，突出實踐教學內容重心低、知識新、面向寬的特點。主要包括三個方面。一是實驗實踐教學環(huán)節(jié)，屬基本技能訓練。主要包括生命科學各門基礎實驗課以及植物、動物野外考查。二是專題實踐教學環(huán)節(jié)，主要以專業(yè)技能訓練為主要內容，以培養(yǎng)操作能力和熟練掌握操作技術為主要目的。包括生物技術企業(yè)科研考查、生物技術產業(yè)動態(tài)以及生物制品市場調研等專題實踐課程。三是企業(yè)見習、企業(yè)實習和畢業(yè)設計實踐教學。其特點是使學生直接到企事業(yè)單位從事生產、經營和管理工作，把專業(yè)技術知識和實際工作結合起來，積累工作經驗，培養(yǎng)學生在實際工作中應用知識的能力。通過以上幾個方面，使生物技術專業(yè)建立相對獨立完整的實踐教學體系。

（二）創(chuàng)新實踐平臺

目前世界上的科技領先國家都具有一個特點，即“產、學、研”三位一體研發(fā)模式。隨著高校教學改革的發(fā)展，建立具有“產、學、研”一體化功能的第二課堂，改變陳舊的教學模式，鼓勵大學生參加助學助研活動，使大學生提前參與科學研究，以教師為主導，學生為主體，實驗基地為平臺，成立科技課題組，通過教師的傳、幫、帶、促，培養(yǎng)和發(fā)現尖子人才。

在培養(yǎng)學生研究性學習和創(chuàng)新能力的過程中，結合生物專業(yè)基礎課實驗教學實施創(chuàng)新工程[9]。編寫集常規(guī)實驗、設計性實驗、綜合性實驗等多種實驗相結合的全新的生物專業(yè)基礎課實驗系列教材，在健全實驗室各種管理制度的基礎上開放實驗室，為學生提供較大的時間和空間自由度，以培養(yǎng)學生發(fā)現問題、研究問題、解決問題的能力，激勵學生創(chuàng)新意識，強化學生合作精神，開發(fā)學生創(chuàng)造潛能，培育學生創(chuàng)新品質。

（三）加大實踐基地拓展

校外實踐教學基地是聯系學校和社會的橋梁，是培養(yǎng)學生綜合運用多學科的知識去解決實際問題的紐帶，也是大學生動手能力和創(chuàng)新意識培養(yǎng)的一個關鍵所在[10-14]。東北三省有很多全國知名的生物技術企業(yè)，黑龍江省更是要充分發(fā)揮生物技術研發(fā)和生物產業(yè)優(yōu)勢，重點圍繞生物技術育種、生物農藥、生物防治、生物資源保護及開發(fā)利用等領域，繼續(xù)加大生物技術實習基地的拓展，為生物技術專業(yè)本科生提供走進企業(yè)的機會，把生物技術理論知識應用到實踐中去，這是生物技術創(chuàng)新型、實踐型人才培養(yǎng)的根本出路。endprint

不僅如此，我們還要不斷擴大和提高校外基地的容量和水平，以相對穩(wěn)定的校外實踐基地為主，通過科研服務、人員培訓等多種形式加強聯系。在此基礎上，輔以臨時性的實習單位，保證實踐教學有足夠的場所。實踐教學基地的建設應覆蓋生物技術領域里科研、教學、生產、開發(fā)、市場營銷等各個方面和各種類型，具備多樣化特點，以滿足實踐教學的需要。

三師資隊伍建設

提高教師的理論水平和實踐教學能力，是確保實踐教學質量的基礎。師資隊伍建設是實施實踐教學體系改革的關鍵。作為生物技術專業(yè)的教師，要以科研促進實踐教學。基于實踐教學中的能力要求，教師應自覺將自己的部分科研工作與專業(yè)教學需要結合起來，利用教改項目經費和科研項目的部分經費，進行課程相關的實踐工作和學生課外小組。通過科研活動和實踐，鍛煉和培養(yǎng)學生科學思維能力、實際工作能力和團隊協作精神。

此外，必須提高教師層面實踐水平，加強實踐教學教師的培訓和相關技能的學習。當前急需培養(yǎng)“工程師型”專業(yè)教師，有計劃地安排教師的進修工作，定期選派優(yōu)秀教師去生物技術企業(yè)進行考察和交流，及時了解和跟蹤生物技術企業(yè)里面的新設備、新工藝和新技術，將教師的專業(yè)知識與企業(yè)的實際應用結合起來，提高教師運用專業(yè)知識解決實際問題的實踐能力。組建一個相對穩(wěn)定的教師團隊。同時，采取校企合作的方式，適當聘請企業(yè)內具有較高水平和豐富實踐經驗的科研及生產開發(fā)等生物技術科技人員作為實踐教學的兼職指導教師。這些工程技術人員來校兼職和任教，可以把豐富的生產實際經驗傳授給學生，進一步提高實踐教學水平。

總之，教與學的過程是教學相長的過程，教學方法的研究與改進是永無止境的。生物技術理論與實踐教學體系優(yōu)化是生物技術專業(yè)教學中的一個重要環(huán)節(jié)，為學生以后從事生物技術專業(yè)工作打下基礎。在今后的實踐教學過程中，要及時總結經驗，進一步完善教學手段和教學方式，重視實踐教學環(huán)節(jié)，著重培養(yǎng)學生本專業(yè)領域內較強的實踐能力、可持續(xù)發(fā)展能力以及創(chuàng)新精神，把生物技術專業(yè)的教學水平提高到一個新的層次。

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