生物技術理論與實踐教學體系優化

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]。現階段，以生物技術為支撐的生物高新技術產業成為本世紀的支柱產業之一，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展，我國將需要大批的生物技術專業人才[2]，為適應這一新形勢，全國各地高校紛紛創辦生物技術及相關專業。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，為學校創新人才營造良好的教學與實踐環境。

一理論教學體系優化

（一）構建整體優化的生物技術專業理論基礎課程體系

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新人才最重要的基本素質要求[4]。在構建生物技術專業理論課程體系上，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、微生物遺傳學等，便于學生由淺入深來理解掌握專業基礎知識。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）根據人才培養定位，優化理論教學內容

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都不可能培養行行精通，面面俱到的生物技術專業人才。根據多數專家討論的共識，生物技術專業屬于理科辦學專業，是以理為主，以工為輔的理工復合辦學專業，以培養具有理科背景的應用型人才為目標[5]。從生物技術專業學生就業來看，大部分人不會從事高層次的研究工作，主要出路就是產業化。要培養應用型人才，就要注重學生綜合素質的提高及可持續發展能力的培養，要使學生具備本專業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、創新能力的培養直接相關，同樣也決定著學生走向社會后的競爭力和發展潛力[4]。

以哈師大為例，我校的生物技術專業是在生物科學專業基礎上創立的，具有很強的生命科學學科優勢。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相比，我校培養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人才的培養目標是培養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、制藥專業兩個主攻方向。

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興趣、提升專業技能和完善職業規劃具有重要意義[7]。生物技術專業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節，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節，主要以專業技能訓練為主要內容，以培養操作能力和熟練掌握操作技術為主要目的。包括生物技術企業科研考查、生物技術產業動態以及生物制品市場調研等專題實踐課程。三是企業見習、企業實習和畢業設計實踐教學。其特點是使學生直接到企事業單位從事生產、經營和管理工作，把專業技術知識和實際工作結合起來，積累工作經驗，培養學生在實際工作中應用知識的能力。通過以上幾個方面，使生物技術專業建立相對獨立完整的實踐教學體系。

（二）創新實踐平臺

目前世界上的科技領先國家都具有一個特點，即“產、學、研”三位一體研發模式。隨著高校教學改革的發展，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，培養和發現尖子人才。

在培養學生研究性學習和創新能力的過程中，結合生物專業基礎課實驗教學實施創新工程[9]。編寫集常規實驗、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，以培養學生發現問題、研究問題、解決問題的能力，激勵學生創新意識，強化學生合作精神，開發學生創造潛能，培育學生創新品質。

（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新意識培養的一個關鍵所在[10-14]。東北三省有很多全國知名的生物技術企業，黑龍江省更是要充分發揮生物技術研發和生物產業優勢，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利用等領域，繼續加大生物技術實習基地的拓展，為生物技術專業本科生提供走進企業的機會，把生物技術理論知識應用到實踐中去，這是生物技術創新型、實踐型人才培養的根本出路。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、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“工程師型”專業教師，有計劃地安排教師的進修工作，定期選派優秀教師去生物技術企業進行考察和交流，及時了解和跟蹤生物技術企業里面的新設備、新工藝和新技術，將教師的專業知識與企業的實際應用結合起來，提高教師運用專業知識解決實際問題的實踐能力。組建一個相對穩定的教師團隊。同時，采取校企合作的方式，適當聘請企業內具有較高水平和豐富實踐經驗的科研及生產開發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化是生物技術專業教學中的一個重要環節，為學生以后從事生物技術專業工作打下基礎。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，重視實踐教學環節，著重培養學生本專業領域內較強的實踐能力、可持續發展能力以及創新精神，把生物技術專業的教學水平提高到一個新的層次。

參考文獻

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