談談對“生物技術專業”建設的思考和實踐

鄺棗園　譚宇蕙　張韌　孫繼賢　黃雅麗

摘 要：本文從教學理念、課程設計、人才培養模式等角度論述了“生物技術專業”建設的思路和實踐。論述了生物技術專業的特點及整體觀、重實踐、追前沿、可持續的四大建設理念。闡述了該專業的核心課程以及加大實踐能力培養的具體舉措。強調了在人才培養模式上需要處理的五大關系

關鍵詞：生物技術專業；人才培養模式；教學理念；課程設計

生物技術是在現代生物學、工程學及其它基礎學科的知識基礎上按照預先的設計對生物進行控制改造、模擬其它生物功能進而發展商業性加工、產品生產和社會服務的一門技術。它是生物化學、遺傳學、微生物學、免疫學的集成學科。實踐證明，誕生于20世紀70年代的生物技術在解決人類面臨的糧食、健康、環境和能源等重大問題方面開辟了無限廣闊的前景。生物技術在中醫藥領域里也發揮了重要的作用，在中草藥的擴大種植、篩選優良品種、基質鑒定、提高植物抗性、中草藥分子鑒定、中草藥質量的改良、中藥微生物轉化、中醫證候本質和規律研究、中藥作用機制、中藥新藥研發等等領域，都是生物技術人才大顯身手的地方。

生物技術專業屬于生物科學類，學位授予門類屬于理學，4年完成學業。四年的培養時間如何充分利用學校、社會資源，保證教學質量，是擺在每個教育工作者面前的重要任務。目前大大小小的高等院校開辦生物技術專業的眾多，如何辦出自己的特色和優勢更是擺在教育工作者面前的艱巨任務。

一、教學理念的思考

根據我校的師資結構、優勢、特點，我校開辦生物技術專業的培養目標，首先是具有生命科學的基本理論，然后是生物技術的基本理論（生物技術的知識包含理論和實操技術兩方面）和操作技術，同時需要有醫、藥（含中醫藥）基本理論。而具有中醫基本理論和中藥基本知識可以突顯在知識結構上高等中醫院校的優勢。這樣的知識結構決定了該專業學生必然是復合型、應用型人才。

根據該專業的特點，我們培養該專業的人才具有四大理念，首先是整體觀，即知識結構復合型，知識-能力-素質整體協調發展，這符合當前高等教育的總體趨勢。第二，重實踐，通過加大實驗課比例、實習實訓、完成畢業論文、課外科技活動、課外實驗技能培訓等環節，注重學生動手實踐能力的培養，讓學生在“做中學”，淡化理論滿堂灌，強化實踐考核。第三，追前沿，通過開設生物技術新進展等限選課、選修課、講座，引導學生進入科研課題團隊，促使學生把握追蹤前沿知識，學習新概念、新理論、新方法和新技術。第四，可持續，在傳播知識的同時傳授方法，培養學生熱愛專業，激發學生科研潛能，訓練學生形成探究式的思維方式，引導學生向更高層次的人才模式邁進。

二、課程設計的思考和實踐

體現上述教學理念的課程設計有以下幾個特點，第一，確定生化與分子生物學技術、基因工程、細胞工程、蛋白質（酶）工程、生物信息學、中藥生物技術是核心課程，基礎課程包括了生物化學、細胞生物學、分子生物學、微生物學、遺傳學、免疫學。醫藥類課程包括人體解剖學、人體生理學、病理學（病理、病生）、藥理學、毒理學和醫藥化學。特色課程是中醫藥概論，主要介紹中醫基礎理論、中醫診斷理論、中藥學、方劑學知識。第二，基礎課和核心課程的實驗課比例都需加大為2：1或1：1及以上（基因工程蛋白質工程等是100%實驗）。第三，為加大動手能力的培養，專門設置生物技術大實驗，融合多學科技術，貫通式實驗更能讓學生體會生物技術的常規技術和核心技術。有實驗課的課程，尤其基礎課程和核心課程均設置實驗技能考核，納入總評成績，加大學生對實驗操作的重視。同時，安排9個月的實習，期間完成畢業論文，其目的也是給出充分的時間進行實踐活動。

三、人才培養模式的思考和實踐

實現培養目標和教學理念的方式方法是專業建設值得思考的另一關鍵問題。筆者認為需要處理好以下幾個問題：

首先，基礎知識不扎實的問題。根據目前學生進入大學的學情分析，學習常常前松后緊，突擊考試，學完就忘，基本知識不扎實，我們首先考慮的是如何加強學生的基本理論和基本知識學習，為此我們特別安排了“期前考”，就是在每個寒暑假放假回來，每個學期開學初安排一次核心課程或重要基礎課程的考試，讓學生不斷記憶那些重要的概念和理論，這個考試事先通知學生，成績納入獎學金評比管理。分子生物學、細胞生物學、生物化學都是主要需要考核的科目。

第二，綜合性、設計性實驗和基礎性實驗的比例問題。當前教育管理部門非常強調的是綜合性、設計性實驗的教學，考核評估都專門需要上報綜合性、設計性實驗的開出率。但是，如果沒有一個個扎實的基本實驗技能，根本談不上所謂的綜合性實驗；一個不懂天平、移液器的正確使用、不懂配試劑、無菌操作的學生去做什么綜合性實驗，對培養嚴謹踏實作風不但無益還適得其反；讓還沒掌握多少基本技能、完全缺乏科研基本思路的學生去做自主設計性課題，那是拔苗助長。所以學生實驗基本功的訓練也是大學生急需解決的問題，畢竟課堂訓練時間很有限。為此，我們專門利用暑假期間，找出一個集中的時間，開設暑假實驗基本功訓練夏令營，圍繞動物實驗、消毒滅菌、顯微鏡的使用等實驗基本技能進行訓練并進行競賽，為學生們今后進一步的學習打基礎，搭架子。學生們從最基本的洗瓶子、配試劑、灌胃小鼠、解剖小鼠、識別臟器開始學起，給時間、空間給學生們練習基本功，重溫課堂學過的實驗技能以達到熟練的程度。當然有了這些基本功后也需要給學生們一個綜合性實驗的范例，讓學生知道這些基本功是如何綜合應用的，故恰當處理好綜合性設計性實驗和基礎性實驗的比例是非常重要的。

第三，生物技術專業是否只掌握技術，會實驗操作就行呢？其實不盡然，未來的社會更需要的是一個會獨立思考的全面發展的人才，所以，我們需要培養既具有很強的動手能力，又具有“IDEA”的人，也就是既有解決問題的能力，又具有提出問題和分析問題的能力，簡言之就是全面的科學研究的素養。為次，我們開辦了“課題設計大賽”，重點讓學生們學會提出科學問題的能力。通過講座培訓、反饋點評和答辯評獎等流程培養學生基本的科研素養，培養創新意識。經過這樣的訓練，學生再去做自主設計的研究性實驗也就不會“抓瞎”。

第四，建立生物技術專業實驗室的問題，相對獨立的專業實驗室是保證該專業學生有充分的空間進行實驗實踐的重要途徑，這種實驗室可以保證儀器設備的專業針對性、系統性和連貫性，范圍較窄，方便管理，在時間上和空間上保證給予學生良好的條件。

第五，教學與科研的關系問題。大多數高等院校目前均具有科研平臺和實驗教學平臺，而具有生物技術專業的人才未來大多可以從事科學研究和科技研發，故該專業學生在后期的學習中如果能夠盡早地進入科研平臺和科研團隊，對于他們適應未來工作有很大幫助，故打破教學資源和科研資源的壁壘，讓學生們在更真實的科研平臺和科研團隊里磨練無疑是極為有利的。各科研平臺、中心和研究所能充分認識到人才培養的重要性，從本科開始實行本科--碩士-博士貫通式培養科研能力，更利于學生的發展，更符合人才形成的規律。同時，充分利用校外資源，建立充足的教學基地，也是一個非常有利的途徑，我們遴選了部分對科學研究興趣濃厚的學生利用寒暑假進入教學基地見習實習，真切參加教學基地的科學研究活動，對于豐富學生的實踐能力非常有益。

從基本技能到綜合技能的訓練，從模擬性研究到自主設計性探究實驗，循序漸進不急于求成；從課內到課外，從校內到校外，充分利用時間、師資、場地資源；從傳統課堂式學習到研發一線的現場學習，靈活多樣交替互補；這些措施有利于培養實踐能力強、綜合素質高、有寬廣醫藥尤其中醫藥背景知識的復合型生物技術專業人才，也是我們生物技術專業建設的目標和宗旨。

（作者單位：廣州中醫藥大學基礎醫學院生物技術系）