地方院校生物工程專業(yè)實踐教學環(huán)節(jié)優(yōu)化與提高

程新+李昆太+黃林

摘要：實踐教學在地方本科高校人才培養(yǎng)體系中占有重要的地位，對提高學生綜合素質(zhì)、增強學生的就業(yè)能力起著重要的推動作用。本文基于對實踐創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的理解，對生物工程實踐教學體系從培養(yǎng)目標、師資隊伍建設(shè)、教學模式、教學內(nèi)容、教學方法手段等多個方面進行有效改革和探索，取得良好的效果。

關(guān)鍵詞：實踐教學；地方院校；生物工程；優(yōu)化

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）40-0108-02

實踐與創(chuàng)新能力是大學生自身素質(zhì)和就業(yè)能力的重要組成部分[1]。在這個信息爆炸的時代，企業(yè)和市場需要具有創(chuàng)新能力的大學生，而大學生現(xiàn)今嚴峻的就業(yè)形勢更需要發(fā)展其自身的創(chuàng)新精神和實踐能力。因此，高校要采取有針對性地措施實施創(chuàng)新教育，以切實加強創(chuàng)新實踐型人才的培養(yǎng)。受師資結(jié)構(gòu)、知識結(jié)構(gòu)、辦學經(jīng)驗和條件等多方面因素的影響，我國大學生的培養(yǎng)一直以研究型人才為培養(yǎng)目標，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育發(fā)展落后，特別是在生物工程等新興學科的人才培養(yǎng)過程中這一問題尤為突出。

一、實踐能力培養(yǎng)環(huán)節(jié)設(shè)計與實踐

江西農(nóng)業(yè)大學生物科學與工程學院現(xiàn)有生物工程、生物科學等四個本科專業(yè)，其中生物工程為國家二類特色專業(yè)、江西省品牌專業(yè)；生物技術(shù)專業(yè)國家一類特色專業(yè)。近年來，為了適應(yīng)國家對實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)需求，學院在實踐教學環(huán)節(jié)做了多項改革措施，效果顯著。

1.師資隊伍建設(shè)。由于受到學校辦學定位、人才培養(yǎng)目標等多種因素的制約，高等院校在引進師資力量時，一般著重考察其教育背景、科研能力等因素，而對于實踐能力的考察則會忽視。近年來，隨著高校對師資力量要求的不斷提高，一般高校都把博士作為重點引進對象，甚至作為基本要求。在此背景下，具有實踐能力的人員往往很難進入高校進行教學工作，這就造成了高校重基礎(chǔ)、輕實踐的師資現(xiàn)狀，嚴重影響了實踐教學的開展。為了改變這一現(xiàn)狀，本院一方面積極引入部分學歷過關(guān)，同時在企業(yè)中有過一定工作經(jīng)驗的人員進入教師隊伍，同時還引進了部分人員從事教輔工作，協(xié)助教師進行實踐性課程的開設(shè)。同時，與企業(yè)建立長期的科研技術(shù)合作，讓學校教師有機會接觸生產(chǎn)實踐，了解企業(yè)對實踐能力的具體要求。另外，學院還積極組織教師參加各種學術(shù)會議和參觀交流，充分學習其他高校的先進經(jīng)驗。通過上述措施，有效提高了教師對實踐教學的認識和能力，為其更好地從事實踐教學打下了基礎(chǔ)。

2.本科生雙導師制。導師制是高校育人機制的一項重要舉措，是高等教育大眾化背景下的精英教育模式。長期以來，導師制主要是針對研究生教育，本科生主要實行班主任制或輔導員制?；诒究粕幱诓怀墒斓匠墒斓碾A段，有的學者甚至認為在本科生階段實行導師制比在研究生教育階段更有意義。近年來，我國很多高校都已經(jīng)開始對本科生實行導師制。這種制度彌補了本科班級的班主任并非從事科研和教學工作的專業(yè)技術(shù)人員，無法給學生帶來學業(yè)上的具體指導這一難題，具有較好的實踐效果。

參考其他高校經(jīng)驗，本院自本世紀初開始嘗試在本科生中實行“本科一年導師制”項目，主要是對進入大四的本科生指定專業(yè)導師，對其在畢業(yè)前期的考研、就業(yè)和本科畢業(yè)論文等環(huán)節(jié)進行指導，提高學生的學習熱情和實踐能力。在此基礎(chǔ)上，本院近年來開始嘗試在學院新生中設(shè)置學業(yè)導師，每名專業(yè)教師指導4—5名本科生，主要負責引導學生對本學科的興趣，同時給予其學業(yè)上必要的指導。在學生掌握基礎(chǔ)的專業(yè)知識和實驗技能后，適當引導有興趣的學生進入實驗室參與科研項目，提高學生的實踐能力與綜合素質(zhì)，同時為其后期的畢業(yè)實習和畢業(yè)論文環(huán)節(jié)打下基礎(chǔ)。大學階段后期，學生可以繼續(xù)選擇自己的學業(yè)導師作為畢業(yè)論文指導教師，也可以根據(jù)自己的興趣，另行選擇其他教師完成本科階段的論文環(huán)節(jié)。

在這種培養(yǎng)模式中，學業(yè)導師和畢業(yè)生“一年導師”既可以重疊，也可以相互獨立，從而為學生的培養(yǎng)提供更為廣闊的空間。這種雙導師模式不僅為學生的大學生活提供了全程指導，使學生提前對學科發(fā)展和科學研究具有一定的基礎(chǔ)，提高其自主學習能力和分析能力，同時其畢業(yè)論文環(huán)節(jié)的培養(yǎng)質(zhì)量也得到了顯著提高。

3.以實踐能力為目標的綜合性大試驗。實驗是大學生重要的實踐性教學環(huán)節(jié)，也是理論課教學的進一步延伸。目前國內(nèi)很多高校的專業(yè)課程實驗依然只是傳統(tǒng)的驗證性實驗，而具有創(chuàng)新性的綜合性、設(shè)計性實驗較少[2]。實驗項目的設(shè)置常常是按照教學大綱的要求機械設(shè)定，忽略實驗項目之間的有機結(jié)合性和連貫性，存在實驗項目之間相對孤立、缺乏內(nèi)在聯(lián)系的缺陷[3]。在這樣的實驗課上學生只要需要機械地按照實驗指導手冊即可完成實驗，并取得較好的結(jié)果，但其動手能力、科研創(chuàng)新能力和利用所學知識解決實際問題的能力等綜合素質(zhì)就很難提高，而且也影響到學生潛能地挖掘和學生進入社會后適應(yīng)能力的提高。

本院自2011年起，將生物工程、生物技術(shù)等專業(yè)的《發(fā)酵工程設(shè)備》、《發(fā)酵工藝學》等主干課程實驗進行了系統(tǒng)歸納與整理，并單獨成課，并在教學時間上與教務(wù)處達成一致，每個學期單獨空出2—3周的時間進行專業(yè)實驗，期間不安排其他課程，從時間上保證了綜合性實驗的進行。指導教師根據(jù)課程重點設(shè)計了全新的實驗內(nèi)容，以《生物工程專業(yè)實驗（一）》為例，該實驗課程主要與《生物工藝學》理論課程相結(jié)合。因此，設(shè)計了“微生物培養(yǎng)基優(yōu)化”與“酵母菌通風發(fā)酵”兩個綜合性大試驗，前一個實驗則主要培養(yǎng)學生搖瓶發(fā)酵試驗技能，并對發(fā)酵有初步的認識，而后一個實驗則以5—15L發(fā)酵罐為核心，從配料、消毒、監(jiān)測、檢測等環(huán)節(jié)，使學生全面掌握與發(fā)酵罐通風發(fā)酵相關(guān)的技能。

綜合性大實驗的設(shè)置，解決了長期以來學生實驗不系統(tǒng)、缺乏全面分析和實踐能力的問題，促進了學生良好專業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)，并取得了良好的效果。

4.以項目驅(qū)動為核心的實訓教學與實習。生產(chǎn)實習是對課堂學習的升華。但長期以來，實習場地欠缺、實習時間偏短、經(jīng)費不足等難題一直困擾普通高校的實踐教學。由于受到培養(yǎng)目標和學生定位等多種因素的影響，本科院校無法完成類似高職院校的系統(tǒng)性實習實踐教學環(huán)節(jié)。為了克服這一難題，本院嘗試將部分教師的科研課題與學生的實習相結(jié)合，安排學生參與教師的實踐性科研項目，在此環(huán)節(jié)中，學生可以接觸到完整的生產(chǎn)流程，并親身參與各環(huán)節(jié)的操作，起到了與企業(yè)實習相近的實踐效果。以生物工藝學課程實習為例，我們充分利用本院教學實訓基地中試車間8套全自動不銹鋼發(fā)酵罐及其配套設(shè)備作為課程實習場所，以科研產(chǎn)品研制（復合微生物肥料）作為實習內(nèi)容，使學生充分利用先進的發(fā)酵設(shè)備、檢測設(shè)備和后處理設(shè)備，熟練掌握無菌操作技術(shù)、純培養(yǎng)技術(shù)和發(fā)酵設(shè)備使用等生產(chǎn)環(huán)節(jié)，使每個學生在實習過程中得到了比較全面的實踐操作訓練。

作為校內(nèi)實習的必要補充，本院在制訂培養(yǎng)方案的課程體系時，將企業(yè)生產(chǎn)實習與《生物工藝學》、《發(fā)酵設(shè)備》等主干課程同步進行，每門課程實習1—2周左右。近年來生產(chǎn)實習安排2周時間，主要以參觀典型發(fā)酵企業(yè)的生產(chǎn)車間和工藝流程為主。對好氧發(fā)酵生產(chǎn)過程，主要在江西制藥廠、江西國藥廠等制藥企業(yè)的發(fā)酵車間實習；對厭氧發(fā)酵生產(chǎn)過程，主要在南昌亞洲啤酒有限公司、百威英博（南昌）啤酒廠等企業(yè)的糖化與發(fā)酵車間進行。

二、教學效果

生物工程是實踐性和創(chuàng)新性非常強的專業(yè)，提高學生的實踐能力和創(chuàng)新能力是培養(yǎng)合格畢業(yè)生的重要環(huán)節(jié)。為了實現(xiàn)復合應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標，申請人所在學院應(yīng)針對地方農(nóng)林院校的專業(yè)特點從師資隊伍建設(shè)、教學內(nèi)容、教學方法與教學手段等環(huán)節(jié)對本專業(yè)的實踐教學模式進行了全面改革與探索，目前已取得了較好的效果，深受學生的歡迎。

經(jīng)過生物工藝學多層級的教學改革，學生可以系統(tǒng)地掌握微生物發(fā)酵生產(chǎn)過程及相關(guān)知識，實踐能力和創(chuàng)新能力明顯提高。近年來，本院學生在各級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練項目中取得優(yōu)異成績，項目獲批和獲獎率均居學校前列。同時，本校生物工程畢業(yè)生近年來就業(yè)率年均保持在90%以上，短短幾年時間，部分學生已成為企業(yè)的高中層技術(shù)管理人員和技術(shù)骨干人員。

參考文獻：

[1]張麗.創(chuàng)新驅(qū)動體系視域下的大學生就業(yè)問題探究[J].黑龍江畜牧獸醫(yī)，2014，（10）：4-6.

[2]錢波.基于應(yīng)用能力培養(yǎng)的工科開放實驗教學體系的構(gòu)建[J].實驗技術(shù)與管理，2010，（07）：136-138.

[3]黃秀梅.生物制藥專業(yè)綜合性大試驗的教學改革與創(chuàng)新[J].海峽藥學，2009，（09）：166-167.endprint