以實踐能力培養為核心的生物工程專業人才培養改革

唐忠海　饒力群

【摘 要】以實踐能力培養為核心進行生物工程專業人才培養改革，通過強化基礎實踐能力、專業實踐能力、科研實踐能力，培養實踐能力強、就業競爭力強的生物工程專業創新性應用型人才。

【關鍵詞】生物工程專業 ? 實踐能力 ?核心 ?人才培養

【中圖分類號】 G 【文獻標識碼】 A

【文章編號】0450-9889（2015）02C-0170-02

當前，為了應對全球范圍內生物工程應用技術的高速發展，很多高校紛紛舉辦生物工程專業。一方面，由于專業課程設置和人才培養方向趨同，畢業生的專業素質與社會需求存在一定的脫節;另一方面，由于國內生物工程領域滯后的產業環境和創業平臺的缺乏，畢業生就業和創業前景受到極大阻礙。對此，高校必須以實踐能力培養為核心，設法在人才培養環節上下工夫，通過修訂人才培養方案，開展教學內容與課程體系改革，因材施教，按生物工程應用方向細分培養，形成專業獨特的培養特色和人才素質表征，培養出更適合于生產、科研開發或社會產業需求的綜合實踐能力強的專業人才，拓寬畢業生就業渠道，最終增強畢業生競爭力。湖南農業大學生物工程類專業經過連續10年的辦學，在人才培養模式的改革和實踐方面，以及特色創新人才培養方面積累了豐富的經驗。國家生物產業發展“十二五”規劃要求2015年國內生物產業產值繼續翻一番，明確要求培養一批能適應現代生物產業發展的高素質、實踐能力強的人才，這對湖南農業大學生物工程專業來說，既是一個契機，也是一個挑戰。因而生物工程專業的人才培養模式綜合改革，需要圍繞以實踐能力培養為核心，培養出實踐能力符合社會需求的畢業生。

國內外高校對提高學生實踐能力的培養給予高度重視，并積累了豐富有效的實踐經驗，我們從提高生物工程專業學生實踐能力入手，通過人才培養方案修訂、教學大綱修訂等方式，進行系統的研究、實踐，提出以實踐能力培養為核心，通過強化基礎實踐能力、專業實踐能力、科研實踐能力，系統地構建融學生的基本技能、創新精神、專業（社會）實踐能力與一體的立體化人才培養模式（見圖1）。

圖1 生物工程專業實踐能力培養模式改革方案

一、通過理論教學提高學生實踐基礎知識積累

課程論認為，課堂教學的核心是幫助學生積累和掌握系統的科學文化知識。以學生實踐能力增長為中心的課堂教學模式主要包括兩大基本要素：一是學生積極主動的參與，學生在教學過程中應處于中心地位;二是一般以案例、問題、項目為中心組織教學，從而使課堂教學情景更貼近學生將來需要面臨的真實問題。其特點是：一是注重發動學生主動參與;二是以具體案例、問題和項目為中心組織教學。生物工程作為工科專業，學生的實踐動手能力培養是重中之重。因此，在理論教學中，我們既注重發動學生主動參與，又需要大量使用案例法、項目法教學方式，如在課堂上常采用小組報告針對不同的專業問題進行討論，采用案例分析、項目實施的方式講解工藝的設計等。這些手段和方式的運用，有效地提高了學生基礎實踐知識的積累。

為了在理論教學方面強化學生實踐基礎知識的積累，在修訂生物工程人才培養方案時，我們根據實踐教學模塊及其包含的知識點分布，增加了相關理論課程的學時計劃;之后，進一步匯總實踐能力培養體系知識點，根據知識點分布修訂相關理論課程教學大綱、實踐課程教學大綱，打破了以往理論課程教學獨自開設的局面，讓理論教學相對獨立而又互有側重點，重點是培養學生形成完整、系統的實踐基礎知識體系，這種方式有效地避免了重復教學、盲目教學，從而更好地圍繞培養實踐能力知識積累打造精品課堂，提高了基礎課和專業基礎課程培養模塊的教學質量。

二、通過專業綜合實驗培養學生基礎實踐能力

在世界各國的高校中，實驗課程教學都是一種有悠久傳統的培養學生實踐能力的教學模式。湖南農業大學生物工程專業經過改革后，在專業基礎課實踐模塊應用現代教育技術，降低了傳統的“演示性”、“驗證性”實驗的開設比例，提高了“三性”實驗比例，同時制定實踐能力考核評價細則，保證了學生的基礎實踐能力培養達到目標。改革前，生物工程專業實驗課程有生物制藥、酶工程、發酵工程和生物分離工程實驗，以往都是單獨開課，沒有進行銜接。改革后，4門專業課程整合到一起，以生物工程綜合大實驗的方式開課，具體時間安排在理論課結束后，并且在綜合實驗中將學生要掌握的專業技能有機地統一起來，系統地安排實踐內容，讓學生的實踐技能得到高度整合和貫通。

三、通過生產實習和畢業實習培養學生專業實踐能力

在世界各國的高校中，見習、實習是一種非常普遍的培養學生專業實踐能力的人才培養模式。在美國的高校，實習長期受到高度重視。法國改革了以往把實習放在最后培養階段的做法，實施不間斷實習制度，每學期安排每周2～4小時的責任實習。俄羅斯近年來開創了連續性教育—實踐模式，即將教育—實踐培養環節貫穿于從入校到畢業的整個培養過程中。為提高學生的實踐能力，在人才培養方案中，湖南農業大學非常重視實習模塊安排，在學生剛進入專業基礎課程學習時，組織學生到周邊的生物制藥企業、生物發酵企業進行參觀實習;此外，在學生結束專業綜合實驗后，要求學生到指定工廠完成8周的生產實習，以集中實習為主，專業教師和企業技術人員共同指導。鑒于工科專業的特殊性，學生在完成生產實習后，需要立即進入畢業實習，采取學生和指導老師（含校外企業）雙向選擇的方式，在參與畢業實習期間圍繞畢業論文（設計）開展實踐，圍繞生產實踐完成畢業實習，以分散實習為主。通過全面參與生產、管理、研究和經營活動，提高了學生的專業實踐能力。

四、通過本科生導師制、產學研合作培養學生科研實踐能力

在美國的高校中，產學合作的主要形式是：高校和企業合作，企業提出課題項目和研究經費，供高校研究人員進行研究，方便產生的科技成果立即轉化為生產力。德國的許多大型企業通常聯合高校開辦研究機構，充分發揮高校的科技優勢為企業生產服務。日本的不少高校往往通過“共同研究”和“委托研究”實行“委托研究員”制度，以及合作共建研究所等方式與企業開展廣泛和深入的聯系。在上述這些產學研合作的過程中，學生是重要的受益者之一。早在2001年生物工程專業成立之初，湖南農業大學就非常重視與相關企業進行科研、技術合作，共同培養人才。在湖南農業大學生物工程專業的人才培養過程中，學生最早在大一下學期申請“大學生科技創新項目”，以個人或團隊形式在老師的指導下開展項目研究;進入大二后，沒有參與大學生創新性項目的學生，學院會以雙向選擇的方式，為他們配備指導教師;此外，學生在大二開始的每個假期，可以自己聯系或由老師安排進入相關科研院所、企業從事假期實踐工作。經過這些模塊的培養，學生的科研實踐能力得到了很好的鍛煉。

隨著知識經濟時代的到來，以及高校素質教育和教學改革的深入發展，培養素質高、能力強、具有創新精神的人才，已成為擺在我們面前的一項極為重要和迫切的任務，而實踐教學對開發學生智力、培養學生創新能力、提高學生綜合素質起著非常重要的作用。因而，學生的實踐能力培養已成為教學改革中普遍關注的一個問題。21 世紀是一個強調創造與個性的世紀，高校理應順應形勢培養學生的個性與創新能力。“科教興國”戰略奠定了高等教育的龍頭地位，極大地激發了我國高等教育的發展，實施素質教育、培養實踐能力強的創新人才又給生物工程專業人才培養帶來了新的機遇和挑戰。短時間內，擴招背景下師資與資源配置不足問題、畢業生的社會評價降低的問題、人才培養方案改革的問題等成了當前高校人才培養的熱點。在這一環境中，我們將繼續圍繞實踐能力培養為中心，繼續強化學生的實踐能力，培養合格的人才。

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【作者簡介】唐忠海（1979- ），博士，湖南農業大學生物科學技術學院生物工程系副教授。

（責編黎 原）