新時代生物化工下生物工程課程體系建設(shè)與創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的探索*
——以皖西學(xué)院生物工程專業(yè)為例

李國輝，宋 程，孫傳伯，何曉梅，陳 瑞，李道遠(yuǎn)，黃士平

(皖西學(xué)院 生物與制藥工程學(xué)院，安徽 六安 237012)

生物化工專業(yè)是我國重點發(fā)展的高新技術(shù)專業(yè)之一，本專業(yè)領(lǐng)域?qū)⑸飳W(xué)、化學(xué)和工程學(xué)等多個相關(guān)專業(yè)的學(xué)科研究方法進(jìn)行結(jié)合，是以開發(fā)人類生活所需要的各類產(chǎn)品、改造生態(tài)系統(tǒng)及環(huán)境為基本目標(biāo)的應(yīng)用型技術(shù)領(lǐng)域[1]。生物工程專業(yè)是以生命科學(xué)、食品科學(xué)和工程學(xué)為基礎(chǔ)，廣泛用于醫(yī)藥、農(nóng)林牧漁、生態(tài)、食品、化工、環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域，培養(yǎng)出具有一定創(chuàng)新能力的生物工程應(yīng)用型和復(fù)合型高層次技術(shù)人才，是我國應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式下的重點專業(yè)之一[2]。生物工程專業(yè)屬于理工類專業(yè)，學(xué)位授權(quán)點面向生物技術(shù)、醫(yī)藥工程、食品工程、發(fā)酵、精細(xì)化學(xué)品、化妝品相關(guān)行業(yè)，主要培養(yǎng)相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用型、復(fù)合型高層次工程技術(shù)和工程管理人才。目前，安徽省已設(shè)該專業(yè)的高校院所有3所，每年畢業(yè)的生物工程學(xué)生不足500人。皖西大別山區(qū)擁有豐富的野生動植物資源，皖西學(xué)院是皖西唯一一所高水平應(yīng)用型建設(shè)大學(xué)，稟賦得天獨厚的區(qū)位優(yōu)勢。皖西學(xué)院生物工程專業(yè)的發(fā)展對振興革命老區(qū)經(jīng)濟，助力鄉(xiāng)村振興具有深遠(yuǎn)的意義和巨大價值。

1 生物工程專業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及存在的問題

1)課程設(shè)置方面

目前，很多高校的生物工程專業(yè)的課程設(shè)置與新時代生物化工背景下的領(lǐng)域研究存在很多矛盾現(xiàn)象。從學(xué)生自身發(fā)展上來說，大部分高校的學(xué)生在學(xué)校內(nèi)主要依賴課堂上通過老師授課來學(xué)習(xí)基本理論知識。此外，還有些高校生物專業(yè)相關(guān)的課程內(nèi)容、培養(yǎng)要求，缺少基本的系統(tǒng)性、連貫性和獨立性。甚至有些高校直接抄襲早期開設(shè)生物工程專業(yè)的學(xué)校的培養(yǎng)模式，很久沒有對生物工程專業(yè)課程建設(shè)和人才培養(yǎng)實施改革和創(chuàng)新，沒有形成地域特色，從當(dāng)下的培養(yǎng)體系來看很難滿足現(xiàn)在社會企業(yè)對創(chuàng)新人材的需求[3]。在學(xué)生課程和實踐培養(yǎng)的過程中，雖然大部分教師擁有較為全面的理論知識及高湛的教學(xué)能力，但理論與實踐相結(jié)合及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的課程相對較少，導(dǎo)致培養(yǎng)的本科生大都缺乏實際生產(chǎn)過程中的實踐經(jīng)驗。

2)培養(yǎng)模式方面

目前，雖然大部分高校正在如火如荼地進(jìn)行生物工程專業(yè)教育教學(xué)改革，但仍缺乏正確的教育理念，這也使得高校生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)同質(zhì)化的問題日益凸顯，人才培養(yǎng)方案未得到合理優(yōu)化[4]。因此，各高校在制訂人才培養(yǎng)方案時應(yīng)結(jié)合國家和地方的發(fā)展政策，優(yōu)化整合教資力量，提高辦學(xué)定位，積極迎合國家和地區(qū)的需求，并且不斷優(yōu)化生物工程專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，積極探索建立自己特有的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)模式。此外，課堂授課老師和班主任在對學(xué)生培養(yǎng)的過程中更應(yīng)該關(guān)注不同學(xué)生的與眾不同的特點，積極調(diào)動學(xué)生的主動性，提高創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，使生物工程在新時代生物化工背景下形成具有鮮明特色的人才培養(yǎng)模式。

3)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)實踐基地方面

教學(xué)實踐是高校提高教學(xué)水平，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和理論聯(lián)系實際能力的重要組成部分。通過校外創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)和實習(xí)，可以開拓學(xué)生的視野，讓學(xué)生學(xué)習(xí)到更多的課本之外的知識，鍛煉學(xué)生創(chuàng)新和動手解決問題的能力。另外，就目前來看，很多高校在校外實習(xí)基地建設(shè)和發(fā)展方面，依然有不能發(fā)揮自身人才優(yōu)勢、沒有主動與一些高質(zhì)量的社會企業(yè)進(jìn)行深入交流合作的，導(dǎo)致在提高創(chuàng)新型人才培養(yǎng)水平和深入優(yōu)化教學(xué)實踐基地建設(shè)方面不能與地方企業(yè)形成有效的互利共贏模式。

2 皖西學(xué)院生物工程專業(yè)概況

皖西學(xué)院作為一所地方應(yīng)用型大學(xué)，生物與制藥工程學(xué)院長期致力于產(chǎn)學(xué)研合作，服務(wù)地方經(jīng)濟建設(shè)，取得豐碩成果。例如，以植物資源開發(fā)契機，依托生物工程專業(yè)相關(guān)技術(shù)，先后審定和認(rèn)定鹽膚木植物新品種5個、霍山石斛新品種2個、太子參新品種2個、黃精新品種2個、油用牡丹新品種1個、藥用牡丹新品種1 個、桔梗新品種2個等等。學(xué)院注重對外交流與合作，先后與省內(nèi)外二十余家企業(yè)開展深度產(chǎn)學(xué)研，與國內(nèi)外十余家高等院校、科研院所開展全面合作，與各級政府建立了良好的交流與溝通渠道，不斷提升辦學(xué)水平，持續(xù)提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，為地方經(jīng)發(fā)展做出了應(yīng)有貢獻(xiàn)。

皖西學(xué)院生物與制藥工程學(xué)院多年來堅持走“大別山道路”，以立德樹人為本，以學(xué)科建設(shè)為龍頭，以教學(xué)科研為重點，全面提高學(xué)院人才培養(yǎng)質(zhì)量和教學(xué)科研水平，長期致力于產(chǎn)學(xué)研合作，服務(wù)地方經(jīng)濟建設(shè)，取得豐碩成果。我院生物工程專業(yè)學(xué)位點于2006年開始建設(shè)和招生，目前已擁有生物工程學(xué)特色重點學(xué)科和高學(xué)歷高水平教師團隊。該專業(yè)課程體系建設(shè)立足生物高新技術(shù)，從大別山農(nóng)業(yè)、中藥現(xiàn)代化，以及果樹、酒、 茶等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要出發(fā)，在特色產(chǎn)業(yè)優(yōu)良品種選育技術(shù)研究上有較強的省內(nèi)優(yōu)勢。 但目前，皖西學(xué)院生物工程的專業(yè)建設(shè)和人才培養(yǎng)方面依然存在很多不足。 針對自身不足方面，皖西學(xué)院生物工程專業(yè)以大別山革命老區(qū)農(nóng)村產(chǎn)業(yè)革命9大特色產(chǎn)業(yè)發(fā)展為導(dǎo)向，開展了該專業(yè)課程體系建設(shè)的探索。

3 圍繞特色產(chǎn)業(yè)優(yōu)化生物工程專業(yè)課程體系

將大別山農(nóng)業(yè)特色產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)一線的前沿技術(shù)、發(fā)展需求及時轉(zhuǎn)化為高校教師課堂教學(xué)和科研內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生的職業(yè)能力、動手能力，為培養(yǎng)更高層次的創(chuàng)新型人才、推進(jìn)高水平科技成果轉(zhuǎn)化提供重要支持，進(jìn)而不斷提升我校辦學(xué)水平，持續(xù)提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，為地方經(jīng)發(fā)展做出了應(yīng)有貢獻(xiàn)

1)生物技術(shù)與產(chǎn)業(yè)提升

在細(xì)胞工程方面，針對傳統(tǒng)藥材資源的野生資源日益緊缺和枯竭、中藥材優(yōu)良品種資源逐步退化減少、栽培品種混雜、品質(zhì)退化嚴(yán)重、不同產(chǎn)地栽培種的質(zhì)量差異大、質(zhì)量和產(chǎn)量不穩(wěn)定等等，開展優(yōu)良品種選育、微型繁殖、作物脫毒快繁技術(shù)的研究。此外，對大別山特色產(chǎn)業(yè)——茶葉、水果、中藥材和油茶等種質(zhì)資源逐漸喪失的問題，開展種質(zhì)資源拯救、保存技術(shù)的研究。例如，油料林資源培育中良種化問題一直是制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要因素，近年來學(xué)院生物工程專業(yè)技術(shù)人員已選育了一批油茶優(yōu)良品種，同時在油茶雜交育種上有所突破，獲得一批雜交種子，還在無紡布輕基質(zhì)容器育苗、葉芽組培快繁等技術(shù)上取得了突破，把握了油料林高效栽培的一些關(guān)鍵技術(shù)，為產(chǎn)業(yè)技術(shù)提升奠定了基礎(chǔ)。此外，實施霍山石斛、天麻、靈芝、白及、重樓、多花黃精、茯苓等野生珍惜瀕危藥用植物品種的保護(hù)，為中藥材產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供技術(shù)保障。大別山特殊的自然生態(tài)環(huán)境孕育了品種繁多、儲量豐富的中藥材資源。其中，金寨、霍山兩縣的藥材資源尤為豐富。由于兩縣在古時屬于“西山”區(qū)域，人們習(xí)慣上把這片區(qū)域稱作“西山藥庫”。在傳統(tǒng)制藥工業(yè)中，隨著對細(xì)胞工程藥物的研究與應(yīng)用，一定會帶來新一輪的技術(shù)革命，從而推動整個大別山制藥行業(yè)的發(fā)展，提升“西山藥庫”中藥材產(chǎn)業(yè)附加值，更加有力地促進(jìn)大別山中藥材產(chǎn)業(yè)提檔升級、農(nóng)民增收致富。

2)生物技術(shù)與特色產(chǎn)業(yè)研究

圍繞大別山豐富的生物資源，開展農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源創(chuàng)新、生物防治、道地藥材培育技術(shù)等研究，構(gòu)建生物種苗大規(guī)模快繁技術(shù)體系基生物工程化培養(yǎng)技術(shù)體系，為生物資源開發(fā)利用及產(chǎn)業(yè)提供技術(shù)支持。利用生物技術(shù)，依托大別山地區(qū)豐富的種植農(nóng)產(chǎn)品資源，開展油脂、植物蛋白等農(nóng)產(chǎn)品的高化深加工技術(shù)研究，尤其在功能食品、藥食同源產(chǎn)品開發(fā)方向上開展技術(shù)攻關(guān)，建立系列產(chǎn)品深加工工藝并產(chǎn)業(yè)化。開展農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量控制技術(shù)研究，建立質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)。此外，利用生物工程專業(yè)技術(shù)，積極進(jìn)行農(nóng)林資源綜合利用研究，圍繞皖西白鵝、霍壽麻黃雞等皖西地方特色家禽資源，開展發(fā)酵飼料、微生態(tài)制劑在家禽養(yǎng)殖及中獸藥開發(fā)研究，建立皖西特色家禽的規(guī)模化養(yǎng)殖技術(shù)體系。

4 探索創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式

皖西生物工程專業(yè)以“市場需求、理論厚實、能力本位”為導(dǎo)向，以“大別山地方特色資源開發(fā)利用”為主要路徑，采取“多維度協(xié)同育人、產(chǎn)教研融合”人才培養(yǎng)模式，培養(yǎng)德、智、體、美、勞全面發(fā)展，具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)業(yè)意識，具有大別山精神特質(zhì)、國際視野、社會責(zé)任感，能夠適應(yīng)生物相關(guān)產(chǎn)業(yè)需要，掌握生物學(xué)和工程學(xué)基礎(chǔ)、生物產(chǎn)品大規(guī)模制造的科學(xué)原理和基本技能，具備在生物工程領(lǐng)域從事的管理、生產(chǎn)、質(zhì)檢和新產(chǎn)品開發(fā)等的高素質(zhì)應(yīng)用型專門人才。

1)構(gòu)建創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)體系

隨著新時代生物化工的發(fā)展，對高校生物工程專業(yè)提出了更高、更新的要求，因此，為了滿足國家和社會對生物工程專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的需要，生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)體制也應(yīng)該進(jìn)行深入的改革。首先，要求高校應(yīng)提高自認(rèn)站位、積極主動作為，探索向生物、化工和醫(yī)藥等領(lǐng)域開拓專業(yè)創(chuàng)新人才服務(wù)的方向。此外，近年來，由于生物技術(shù)的快速發(fā)展，生物工程專業(yè)人才在未來的發(fā)展方向也開始出現(xiàn)出多元化趨勢。因此，地方高校需要深刻認(rèn)識和把握生物工程在當(dāng)下和未來多樣化的需求，激勵引導(dǎo)高校生物工程專業(yè)人才多樣化的發(fā)展方向。其次，教師在課堂和實驗教學(xué)過程中，不僅要將最前沿的科技信息融入到教學(xué)環(huán)節(jié)中，還應(yīng)該積極與學(xué)生互動交流，了解學(xué)生的興趣，全面貫徹因材施教教育理念。

2)搭建創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺

生物工程專業(yè)的人才培養(yǎng)偏向于應(yīng)用型，良好的實踐平臺可以有效的提升學(xué)生的創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)能力。目前，皖西學(xué)院生物工程專業(yè)擁有人社部“安徽大別山革命老區(qū)專家服務(wù)基地(中藥產(chǎn)業(yè))”“安徽省中藥資源保護(hù)與持續(xù)利用工程實驗室”“植物細(xì)胞工程安徽省工程技術(shù)研究中心”“安徽省石斛產(chǎn)業(yè)化開發(fā)協(xié)同創(chuàng)新中心”“安徽省釀造工程示范中心”“安徽省農(nóng)林廢棄物綜合利用工程技術(shù)研究中心”等國家級、省級創(chuàng)新平臺。然而，目前我院仍存在生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)和社會企業(yè)需求脫節(jié)的現(xiàn)象，這就需搭建高校與特色產(chǎn)業(yè)企業(yè)間的長期溝通交流的橋梁，提高特色產(chǎn)業(yè)企業(yè)就業(yè)崗位需求和生物工程專業(yè)學(xué)位畢業(yè)生的匹配度，提升專業(yè)人才服務(wù)能力。同時，在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺搭建比較好的高校，可以探索積極引進(jìn)國內(nèi)外高質(zhì)量企業(yè)進(jìn)行深入長期合作，依托高質(zhì)量的企業(yè)創(chuàng)新優(yōu)勢創(chuàng)辦創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽，為社會培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才貢獻(xiàn)力量。

3)創(chuàng)建大別山特色產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心

按照國家和地方需求，結(jié)合國家中長期教育、科技發(fā)展規(guī)劃綱要和“十四五”特色產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域以及地方重點發(fā)展規(guī)劃，充分發(fā)揮高校多學(xué)科、多功能的優(yōu)勢，積極聯(lián)合國內(nèi)外創(chuàng)新力量，有效聚集創(chuàng)新要素和資源，構(gòu)建協(xié)同創(chuàng)新的新模式，形成協(xié)同創(chuàng)新的新優(yōu)勢。從大別山區(qū)農(nóng)林特色產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重大需求出發(fā)，結(jié)合大別山區(qū)在高品質(zhì)、無污染的茶、食用菌、中藥材、板栗、竹等特色產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢，發(fā)揮協(xié)同高校自身的優(yōu)勢與特色，確定農(nóng)林特色產(chǎn)業(yè)提升協(xié)同創(chuàng)新方向，發(fā)揮多學(xué)科的交叉融合的特點，引進(jìn)相關(guān)領(lǐng)域的優(yōu)秀人才，拓寬山區(qū)農(nóng)林特色資源的應(yīng)用領(lǐng)域。通過機制體制改革，轉(zhuǎn)變創(chuàng)新方式，集聚和培養(yǎng)創(chuàng)新人才，推動產(chǎn)業(yè)技術(shù)提升和可持續(xù)發(fā)展，在國家創(chuàng)新發(fā)展中做出更大的貢獻(xiàn)。

5 結(jié)語

生物工程專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)是一項長期的工程，需要教育管理部門的大力引導(dǎo)。地方高校應(yīng)深化創(chuàng)新人才培養(yǎng)機制改革。目前，新時代生物化工背景下，我國正在向創(chuàng)新型國家轉(zhuǎn)型，地方本科院校生物工程專業(yè)有著特殊的地域優(yōu)勢和特點，各高校堅持以國家重大需求為牽引，以教育和創(chuàng)新人才機制體制改革為核心，以特色產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心建設(shè)為載體，以創(chuàng)新資源和要素的有效匯聚為保障，以培育戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)和改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)為重點，轉(zhuǎn)變高校創(chuàng)新方式，提升高校人才、學(xué)科、科研三位一體的創(chuàng)新能力。突破高校與其他創(chuàng)新主體間的壁壘，充分釋放人才、資本、信息、技術(shù)等創(chuàng)新要素的活力，加強高校、科研院所、行業(yè)企業(yè)的長期穩(wěn)定合作，實現(xiàn)強強聯(lián)合，成為支撐特色產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心共性技術(shù)研發(fā)和轉(zhuǎn)移的重要基地，也是促進(jìn)區(qū)域創(chuàng)新發(fā)展的重要陣地。