以实践能力培养为核心的生物工程专业人才培养改革

唐忠海　饶力群

【摘 要】以实践能力培养为核心进行生物工程专业人才培养改革，通过强化基础实践能力、专业实践能力、科研实践能力，培养实践能力强、就业竞争力强的生物工程专业创新性应用型人才。

【关键词】生物工程专业   实践能力  核心  人才培养

【中图分类号】 G 【文献标识码】 A

【文章编号】0450-9889（2015）02C-0170-02

当前，为了应对全球范围内生物工程应用技术的高速发展，很多高校纷纷举办生物工程专业。一方面，由于专业课程设置和人才培养方向趋同，毕业生的专业素质与社会需求存在一定的脱节;另一方面，由于国内生物工程领域滞后的产业环境和创业平台的缺乏，毕业生就业和创业前景受到极大阻碍。对此，高校必须以实践能力培养为核心，设法在人才培养环节上下工夫，通过修订人才培养方案，开展教学内容与课程体系改革，因材施教，按生物工程应用方向细分培养，形成专业独特的培养特色和人才素质表征，培养出更适合于生产、科研开发或社会产业需求的综合实践能力强的专业人才，拓宽毕业生就业渠道，最终增强毕业生竞争力。湖南农业大学生物工程类专业经过连续10年的办学，在人才培养模式的改革和实践方面，以及特色创新人才培养方面积累了丰富的经验。国家生物产业发展“十二五”规划要求2015年国内生物产业产值继续翻一番，明确要求培养一批能适应现代生物产业发展的高素质、实践能力强的人才，这对湖南农业大学生物工程专业来说，既是一个契机，也是一个挑战。因而生物工程专业的人才培养模式综合改革，需要围绕以实践能力培养为核心，培养出实践能力符合社会需求的毕业生。

国内外高校对提高学生实践能力的培养给予高度重视，并积累了丰富有效的实践经验，我们从提高生物工程专业学生实践能力入手，通过人才培养方案修订、教学大纲修订等方式，进行系统的研究、实践，提出以实践能力培养为核心，通过强化基础实践能力、专业实践能力、科研实践能力，系统地构建融学生的基本技能、创新精神、专业（社会）实践能力与一体的立体化人才培养模式（见图1）。

图1 生物工程专业实践能力培养模式改革方案

一、通过理论教学提高学生实践基础知识积累

课程论认为，课堂教学的核心是帮助学生积累和掌握系统的科学文化知识。以学生实践能力增长为中心的课堂教学模式主要包括两大基本要素：一是学生积极主动的参与，学生在教学过程中应处于中心地位;二是一般以案例、问题、项目为中心组织教学，从而使课堂教学情景更贴近学生将来需要面临的真实问题。其特点是：一是注重发动学生主动参与;二是以具体案例、问题和项目为中心组织教学。生物工程作为工科专业，学生的实践动手能力培养是重中之重。因此，在理论教学中，我们既注重发动学生主动参与，又需要大量使用案例法、项目法教学方式，如在课堂上常采用小组报告针对不同的专业问题进行讨论，采用案例分析、项目实施的方式讲解工艺的设计等。这些手段和方式的运用，有效地提高了学生基础实践知识的积累。

为了在理论教学方面强化学生实践基础知识的积累，在修订生物工程人才培养方案时，我们根据实践教学模块及其包含的知识点分布，增加了相关理论课程的学时计划;之后，进一步汇总实践能力培养体系知识点，根据知识点分布修订相关理论课程教学大纲、实践课程教学大纲，打破了以往理论课程教学独自开设的局面，让理论教学相对独立而又互有侧重点，重点是培养学生形成完整、系统的实践基础知识体系，这种方式有效地避免了重复教学、盲目教学，从而更好地围绕培养实践能力知识积累打造精品课堂，提高了基础课和专业基础课程培养模块的教学质量。

二、通过专业综合实验培养学生基础实践能力

在世界各国的高校中，实验课程教学都是一种有悠久传统的培养学生实践能力的教学模式。湖南农业大学生物工程专业经过改革后，在专业基础课实践模块应用现代教育技术，降低了传统的“演示性”、“验证性”实验的开设比例，提高了“三性”实验比例，同时制定实践能力考核评价细则，保证了学生的基础实践能力培养达到目标。改革前，生物工程专业实验课程有生物制药、酶工程、发酵工程和生物分离工程实验，以往都是单独开课，没有进行衔接。改革后，4门专业课程整合到一起，以生物工程综合大实验的方式开课，具体时间安排在理论课结束后，并且在综合实验中将学生要掌握的专业技能有机地统一起来，系统地安排实践内容，让学生的实践技能得到高度整合和贯通。

三、通过生产实习和毕业实习培养学生专业实践能力

在世界各国的高校中，见习、实习是一种非常普遍的培养学生专业实践能力的人才培养模式。在美国的高校，实习长期受到高度重视。法国改革了以往把实习放在最后培养阶段的做法，实施不间断实习制度，每学期安排每周2～4小时的责任实习。俄罗斯近年来开创了连续性教育—实践模式，即将教育—实践培养环节贯穿于从入校到毕业的整个培养过程中。为提高学生的实践能力，在人才培养方案中，湖南农业大学非常重视实习模块安排，在学生刚进入专业基础课程学习时，组织学生到周边的生物制药企业、生物发酵企业进行参观实习;此外，在学生结束专业综合实验后，要求学生到指定工厂完成8周的生产实习，以集中实习为主，专业教师和企业技术人员共同指导。鉴于工科专业的特殊性，学生在完成生产实习后，需要立即进入毕业实习，采取学生和指导老师（含校外企业）双向选择的方式，在参与毕业实习期间围绕毕业论文（设计）开展实践，围绕生产实践完成毕业实习，以分散实习为主。通过全面参与生产、管理、研究和经营活动，提高了学生的专业实践能力。

四、通过本科生导师制、产学研合作培养学生科研实践能力

在美国的高校中，产学合作的主要形式是：高校和企业合作，企业提出课题项目和研究经费，供高校研究人员进行研究，方便产生的科技成果立即转化为生产力。德国的许多大型企业通常联合高校开办研究机构，充分发挥高校的科技优势为企业生产服务。日本的不少高校往往通过“共同研究”和“委托研究”实行“委托研究员”制度，以及合作共建研究所等方式与企业开展广泛和深入的联系。在上述这些产学研合作的过程中，学生是重要的受益者之一。早在2001年生物工程專业成立之初，湖南农业大学就非常重视与相关企业进行科研、技术合作，共同培养人才。在湖南农业大学生物工程专业的人才培养过程中，学生最早在大一下学期申请“大学生科技创新项目”，以个人或团队形式在老师的指导下开展项目研究;进入大二后，没有参与大学生创新性项目的学生，学院会以双向选择的方式，为他们配备指导教师;此外，学生在大二开始的每个假期，可以自己联系或由老师安排进入相关科研院所、企业从事假期实践工作。经过这些模块的培养，学生的科研实践能力得到了很好的锻炼。

随着知识经济时代的到来，以及高校素质教育和教学改革的深入发展，培养素质高、能力强、具有创新精神的人才，已成为摆在我们面前的一项极为重要和迫切的任务，而实践教学对开发学生智力、培养学生创新能力、提高学生综合素质起着非常重要的作用。因而，学生的实践能力培养已成为教学改革中普遍关注的一个问题。21 世纪是一个强调创造与个性的世纪，高校理应顺应形势培养学生的个性与创新能力。“科教兴国”战略奠定了高等教育的龙头地位，极大地激发了我国高等教育的发展，实施素质教育、培养实践能力强的创新人才又给生物工程专业人才培养带来了新的机遇和挑战。短时间内，扩招背景下师资与资源配置不足问题、毕业生的社会评价降低的问题、人才培养方案改革的问题等成了当前高校人才培养的热点。在这一环境中，我们将继续围绕实践能力培养为中心，继续强化学生的实践能力，培养合格的人才。

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【作者简介】唐忠海（1979- ），博士，湖南农业大学生物科学技术学院生物工程系副教授。

（责编黎 原）