地方農業院校生物類專業“一核四驅”創新型人才培養模式的構建

王芳，朱常香，林榕姍，郭騫歡，徐瑛

（山東農業大學 生命科學學院，山東泰安 271018）

培養應用創新型現代農業生物技術人才是生物技術產業發展和傳統農業改造升級的迫切需要[1]。針對我國經濟社會發展需求，國家先后提出“建設創新型國家”“大眾創業、萬眾創新”等重大戰略決策[2]。

現代農業生物技術產業發展和傳統農業改造升級迫切需要大批應用創新型現代農業生物技術人才，然而，許多高校，尤其是地方農業高校受師資力量、辦學經驗及生源質量等方面的限制，其培養模式存在一定的局限性，尤其是生物技術的日新月異，更加需要不斷改革和完善培養模式[3]。因此，需要制定和完善突出自身特色、體現自身優勢的人才培養模式。生物學專業發展迅速，人才培養模式需要結合行業發展不斷調整[4]。傳統人才培養模式相對封閉，存在人才培養與社會需求脫節、教學與科研脫節的問題，學科資源和社會資源在人才培養方面的優勢不能充分發揮，培養的學生創新意識不強、創新思維受限、創新能力不足。如何培養全面發展、具有突出創新精神和實踐能力的應用創新型人才，成為農業高校的一個重大課題。產學研協同是打破高校傳統封閉育人體系，培養高素質應用創新型人才的必然選擇[5-6]。因此，如何通過產學研深度融合創建協同育人新模式，是培養高素質應用創新型人才亟待解決的關鍵問題。

1 生物類專業教學模式存在的問題

近10 年的研究發現，我國地方高校應用創新型人才培養普遍存在培養定位模糊、培養體系不完善、協同育人機制不配套的問題，導致應用創新能力培養優勢不足、效果欠佳、發展受限。

具體問題主要包括三個方面：一是培養目標內涵不清晰，傳統培養目標定位模糊，對創新能力的體現不夠，缺少具體的培養要求；二是培養體系對應用創新能力培養的支撐不足，傳統理論課程體系強調知識的系統性和完整性，與應用學科結合不緊密，實踐課程體系缺乏創新實踐和與產業對接；三是產學研協同育人缺少有效的機制保障，教學與科研脫節，人才培養與社會需求脫節，產學研協同育人缺乏配套的制度保障和長效機制。

2 創新型現代農業生物技術人才培養的新理念和新思路

基于當前地方農業高校的特點和存在的問題，課題組在廣泛調研和深入研究的基礎上，明確了“需求導向、學科驅動、產學研協同”的育人理念。建設創新型國家，發展現代農業和生物產業，需要大批應用創新型現代農業生物技術人才[7]。農業高校依托優勢學科培養現代農業生物技術應用創新型人才具有得天獨厚的條件[8]，產學研協同是解決人才培養與社會需求脫節、教學與科研脫節、研究與應用脫節問題的根本途徑[9]。為此，課題組以新理念和新思路為引領，指導教學改革，提升人才培養質量。針對現代農業生物技術人才培養過程中存在的突出問題，充分利用學科資源優勢，以培養應用創新型人才為核心，通過學科、平臺、項目、機制四項驅動力，構建“一核四驅”的應用創新型人才培養模式（見圖1）。

圖1 應用創新型人才培養模式框架

3 創新型現代農業生物技術人才培養的有效路徑

本文依托生物技術、生物科學、生物工程3 個生物類專業，以培養現代農業生物技術創新人才為最終目的，構建理論和實踐課程體系，完善學生的知識結構，實現知識傳授與能力提升相結合；創建“1+2+1”“三階段、遞進式”的學程模式，實現人才培養過程分段實施、層層遞進、逐步提高。

3.1 構建了應用創新型現代農業生物技術人才培養體系

構建了模塊化、開放式理論課程體系。構建“通識+專業+拓展”模塊化開放式課程體系，解決了理論課程體系難以滿足創新知識學習需要的問題。通過模塊化課程實現專業人才培養的分流，通過課程設置的開放性確定產學研協同設計培養內容；通識模塊課程培養學生健全的人格，專業模塊課程為學生提供系統的生物學基礎知識和專業核心知識，為學生解決現代農業生物技術問題奠定基礎。拓展模塊課程依托生物技術研究成果設置，及時反映研究動態，確保教學內容的先進性和科學性，學生能夠根據自身發展方向更好地深入學習[10]。課程體系的開放性表現在課程設置的開放、教學內容的開放和教學語言的開放，實現了培養內容與科學研究對接、與生物產業對接、與國際前沿進展對接。

構建了“三結合、遞進式”實踐教學體系。堅持產學研協同，突出應用創新，構建理論與實驗相結合、課內與課外相結合、校內與校外相結合的“三結合”實踐教學體系（見圖2），實踐內容實現了由表及里、由淺入深、由低到高、由簡單到綜合、由應用到創新的螺旋遞進式提升。“三結合、遞進式”實踐教學體系為學生提供了學習、實踐、創新的機會，使學生加深了對理論知識的理解，培養了學生的創新精神，使學生的創新能力不斷提升。

圖2 “三結合”創新能力培養實踐教學體系

3.2 創建了“1+2+1”“三階段”應用創新型人才培養的學程模式

“三階段”學程分別是第一學年通識與基礎（1）、第二學年和第三學年專業與綜合（2）、第四學年拓展與創新（1），實現了“通識→專業→拓展”知識層層遞進、“基礎→綜合→創新”能力階梯上升。

第一學年主要開展通識與基礎教育，培養學生的愛國精神、敬業精神和服務精神。專業教師開展專業教育，學生進行專業認知實踐，教師幫助學生了解行業前景，激發學生專業興趣，調動學生的學習積極性。

第二學年和第三學年開展專業基礎課、專業核心課、專業拓展課教學，實行“課程+項目”的方式，導師根據課程特點指導學生開展項目研究，實現了常規課程學習與科研的有機結合。

第四學年采取校企協同、校所協同、校校協同、校地協同等方式開展綜合實踐。導師指導學生開展創新實踐，完成畢業實習、畢業論文，實現了教學、科研與生產的有機結合。

3.3 實施了多元化課程教學模式

以培養學生自主學習能力為目標，充分利用信息技術推進教學模式改革，建設了網絡資源平臺[11]。平臺包含以植物生理學慕課為代表的28門網絡課程教學資源，以植物學實驗微課為代表的實驗課程教學資源，以校園植物志為特色的大學生專題網站，集頂尖學術期刊于一體的網絡快速通道等。在此基礎上實施了核心課程雙語化、實驗課程項目化、拓展課程專題化等課程教學模式。

核心課程雙語化：生物化學等6 門核心課程實行中英雙語教學，引進英文原版教材和國際課程標準，把專業學習和英語學習緊密結合,實現了專業學習向國際標準看齊和英語學習的“用中學”[12]。

實驗課程項目化：實驗內容設計引入企業研發項目，采取“課程+項目+團隊”的形式，學生在不斷完成任務的過程中逐漸形成合理的知識結構，實現了第一課堂向第二課堂的有效延伸和學生“做中學”的教學效果。

拓展課程專題化：拓展模塊課程實行專題化教學，以問題為導向把課堂的主動權交給學生，專兼職教師將教學內容分解，專職教師的理論教學與兼職教師的實踐教學緊密結合，講授知識點并提出問題，課下學生自主學習，課上師生交流探討、教師點評總結，實現了教學內容和教學團隊的產學研協同。

3.4 搭建了高水平產學研一體化創新實踐平臺

充分利用校內和校外資源，搭建集學科科研、實驗教學、協同創新、校外教學基地于一體的大學生創新實踐平臺[13-14]。學科科研平臺包括作物生物學國家重點實驗室、農業生物學中德聯合研究中心等實驗室平臺，為學生提供畢業實習、課外實習、創新項目等環節的實踐活動，覆蓋學生比例為35%～40%；實驗教學平臺包含農業生物學國家級實驗教學中心和生物技術與工程省級實驗教學中心，主要為學生提供實驗教學和創新項目，實驗教學覆蓋比例為100%，創新項目覆蓋比例為60%～65%；協同創新平臺包含山東農業科學院、金正大生態工程集團股份有限公司以及希望集團有限公司等企業和院所，為學生畢業實習和創新項目開設的重要場所，學生覆蓋率為20%～25%；校外教學基地主要包括中科院遺傳所等校所基地、山東大學等校校聯合基地以及山東佐田氏生物科技有限公司等，學生畢業實習和研發項目的覆蓋率為35%～40%，為學生開展畢業實習、實驗教學、創新項目等實踐鍛煉提供了良好的環境，提高了大學生創新實踐能力。

3.5 完善了產學研協同育人機制

為保障應用創新型人才培養的順利實施，完善了“項目引領、平臺共建、成果共享”的產學研協同育人機制，建立了學科優勢資源轉化為本科教學資源的長效機制，拓展了社會辦學資源，搭建了產學研一體化高水平實踐教學平臺[15]，激發了教與學兩個方面的積極性，為培養現代農業生物技術應用創新型人才提供了強有力保障。

協同育人機制。成立產學研協同育人教學指導委員會，將高校、科研院所和企業視為平等的育人主體，明確了各主體的職責和任務，制定了產學研合作規劃，健全了產學研協同育人制度，根據工作需要不定期召開會議，研究推進協同育人工作。聘請校外科研院所及企業專家承擔教學任務，指導學生創新實踐；對接產業需求安排教師深入生產一線，開展科技攻關和技術服務[16]。

科研與教學資源轉化機制。完善規章制度，促進科研資源向教學資源轉化。一是制定了由高水平教師承擔本科教學任務制度，實現了教授每年為本科生授課；二是規定每位教師必須吸納本科生進入科研實驗室；三是以研究課題形式引導教師將科研成果及時轉化為實驗項目，每年實驗更新率在10%以上；四是通過編寫出版教材實現科研成果向教學轉化，近年來已出版教師擔任主編或副主編的國家級規劃教材22 部。

評價激勵機制。一是建立以創新為導向的管理制度。設置創新學分，將其作為必修環節納入人才培養方案；制定創新學分積累與轉換制度，實行彈性修業年限，允許學生休學創新創業；設立大學生創新人才培育基金和獎勵基金，增加創新創業素質在各類先優評選中的權重。二是實行以創新為導向的學生評價。將創新能力納入畢業要求，以項目化管理、學分認證的方式確保創新評價落到實處；畢業論文答辯將創新作為重要指標，將創新能力納入學生綜合測評體系，作為評優樹先、推免研究生的重要條件。三是實行以教學投入為導向的教師評價。將承擔本科教學任務及學生評價、參與教學建設與改革貢獻大小、指導學生開展科技創新活動成效、科研資源轉化為教學資源數量、產學研協同育人效果等作為教師考核的重要指標。

4 結束語

產學研協同為地方高校應用創新型人才培養提供了諸多機遇，使得創新創業內涵深化、教育教學資源平臺豐富、人才需求市場拓寬。近5 年，農業高校依托學科優勢資源打造產學研協同育人的強大合力，培養了大批生物技術優秀人才。人才培養質量顯著提高，畢業生就業率始終保持在95%以上，每年有50%以上的學生進入研究生階段深造學習，其中一部分學生考取清華大學等國內重點高校和科研院所，另有部分學生出國留學，一批學生進入現代農業生物技術產業。產學研協同提升了學校的人才培養質量，得到了國內同行專家的普遍好評，在創新型人才培養方面發揮了引領示范作用。