多举措进行生物工程本科专业综合改革的探索*

罗先群，曹献英，王新广，郑育声，李东栋，杨东升

(1 海南大学材料与化工学院生物工程系，海南　海口　570228;2 海南大学食品科学和工程学院，海南　海口　570228)



多举措进行生物工程本科专业综合改革的探索*

罗先群1，曹献英2，王新广1，郑育声1，李东栋1，杨东升1

(1 海南大学材料与化工学院生物工程系，海南海口570228;2 海南大学食品科学和工程学院，海南海口570228)

海南大学材料与化工学院生物工程专业是海南省特色专业建设点。生物工程专业始终把人才培养质量作为生命线，通过不断深化综合教育教学改革，全面提升本科人才培养质量和水平。具体从修订培养方案、推进理论教学内容与课程体系改革、强化实践育人环节、加强师资队伍建设等四个方面进行改革，以期全面提高生物工程专业人才培养质量。

生物工程; 综合改革; 人才培养;探索

海南大学生物工程专业2002年经海南省教育厅和国家教育部批准成立,于2003年9 月正式招生。2005年获得生物化工硕士学位授予权。生物工程专业通过12年不断的建设和发展,取得了长足进步，培养了近万名优秀学子，为海南乃至国家的经济社会发展作出了积极的贡献。

1　重新修订培养方案，构建大学科基础课程、专业课程、实践教学课程、专业选修课程教学体系四大平台

生物工程专业自从2003年招生自今，多次修订过培养方案。2015年首次尝试大类招生，化工与制药大类招生210人，2年后分出化学工程、生物工程、应用化学3个专业。大类招生是海南大学综合改革的重要内容，我们高度重视。大类招生关键在于人才培养方案和课程体系设置，我们根据国家战略及地方经济社会发展的需求，重新制订了生物工程专业人才培养计划，具体设计如下:

1.1构建厚实的学科基础公共平台，适当加大学科基础课程的比重

海南大学是地方性高校，大类招生需要兼顾3个专业的培养方案。学生来自四面八方，基础参差不齐。特别是西南、西北的学生基础理论不牢固，综合能力、分析能力不够理想。因此，在大学一、二年级的化工与制药大类招生教学公共平台中，需要适当加大专业基础课的比重，让学生掌握宽厚的理论基础和扎实实验操作技能，为大学三、四年级的专业课学习及进入科学研究做好铺垫。大类招生通用基础课主设置4个模块:理工科基础(数学、物理、四大化学和四大化学实验); 计算机基础(Visual Basic语言程序设计、Visual Basic语言程序实验); 生物化工基础(化工设备机械基础); 工程技术基础(工程制图)。

1.2优化专业基础课和专业课设置

国内地方经济发展，对人才的要求是多元化、多层次的。这就要求地方院校培养的学生既要有宽厚的基础知识，又要有扎实的专业知识和技能，以适应社会的不同需求。因此，培养方案中设置2模块。生物工程专业基础课(生物化学、微生物学、细胞学，均含独立实验)；专业必修课(分子生物学、基因工程含独立实验、发酵工程含独立实验、生物分离工程、生物反应工程、生物工程设计)。

1.3专业选修课强调特色教育,宽現专业内涵

生物工程是新兴的综合性应用学科,与诸多学科、领域交叉融合。国家教育部对生物工程本科专业课程有规范要求,在制订培养计划时,增强特色，拓宽专业基础和专业口径，以适应市场需求，提升生物工程专业内涵。2015年生物工程专业培养方案开设的专业选修课主要有酶工程、细胞工程、蛋白质工程、环境工程与生物处理技术、生物制药工艺学、酿造酒工艺学、生物信息学、生物质资源概论、免疫学等课程。这些课程涉及轻化工、食品、环境工程、制药、信息、生物技术等诸多领域,拓宽了生物工程专业的专业的知识领域,同时增强学生的学习兴趣面，可更好适应就业的需求。

1.4加强实践教学，拓展实践平台

生物工程是新兴的综合性应用学科。因此，实践教学在专业教学中占有举足轻重地位，加强实践教学环节建设，是培养应用型、创新型人才的重要环节和必要保证。2015年生物工程专业培养方案实践教学平台含4个模块。专业实习(认知实习、生产实习、毕业实习)；专业课程设计及论文(生物工厂课程实践、生物工程课程设计、毕业论文及设计)；专业技能训练(生物工程专业上游专业技能训练、生物工程专业下游专业技能训练)；社会实践。

2　推进理论教学内容与课程体系改革

海南大学生物工程专业经过12年建设和发展，在课程体系上初步形成自己特色,与此同时，我们从课程体系整合、教育教学方法与成绩考核的改革、双语教学、科研和教学的互动4 个方面对理论教学内容与课程体系进行整体优化。

2.1注重课程体系整合

生物工程专业多门课程具有本源性,衍生性、交叉渗透性。前些年的课程体系是课程划分过细、过窄，具有很强的封闭性、相关课程内容多处重复，造成明显的课程壁垒。我们对课程体系进行了优化,具体做法是合理分配不同课程的教学重点,对课程内容进行提炼与更新,尽量减少重复,在专业基础课课程的综合性上下功夫。整合的课程有生物化学、微生物学、细胞学、分子生物学、基因工程。我们力求通过推动课程体系的整合与课程间的合理渗透,形成生物工程特色较明显的课程体系。课程责任人由具有较高教学水平、了解国内外本专业教学改革趋势和生命科学发展前沿、组织管理能力强的具有高级职称教师担任，主要负责组织课程设计及协调等，每位教学团队教师根据不同的内容选择相应的教学形式。学生对此项改革几门课程持满意态度。新的教学方式使用启发性教学方法，促进本专业学生多层次、多角度自主思考，提高了学生对生物工程专业知识掌握程度，此项改革值得进一步推广。

2.2教育教学方法与成绩考核的改革

课程教学方法的改革和其他教学环节的实现方式不仅要保证学生有效地掌握教学内容,确保学生的能力得到培养、训练、形成和提高,而且是保证每门课程或教学环节的目标得以实现的重要手段[1]。根据生物工程专业教学内容和性质采取最合适的教学方法，下面列举几例：①精心研究导课的方法。教师可根据教学内容使用出彩的导课语言和灵活多样的导课技巧，这可使学生把注意力迅速集中到课堂教学上，也可使学生的思维围绕在本堂课的教学主题展开思维活动，保证教学有效而顺利的进行[2]；②知识窗式教学，《生物化学》是一门与人类生产实践和生活实践密切相关的学科，在教学中将书本知识与生活和生产实际紧密联系起来，在每一个知识点开设一个知识窗，有利于提高学习兴趣，加深对所学知识的理解。例如讲述蛋白质的结构，引入“永久卷发”原理，使学生更好地理解角蛋白结构；③开设专题讲座，介绍生命科学进展和前沿和当前研究热点，开阔学生视野，拓宽专业知识面，近年来已面向学生开设了“人类基因组计划”、“转基因食品的安全性”等专题讲座。④传统教学方式和信息化教学与有机结合，采用多媒体对学生进行启发，难点、重点内容板书讲解。总之，通过交替使用不同的教学方法和方式，有利于激发学生学习热情。

成绩考核是教学中的重要环节，也是权衡教师教学质量和学生学习效果的手段。考试质量直接影响教学质量、也关系到学生的保研和发展。善用成绩考核的导向作用进行考试、考查改革，既可把“教”和“学”都从死记硬背中解放出来，又有利用于学生掌握知识和能力培养。根据课程特点采取开卷、闭卷、课程论文和大作业等多种成绩考核形式。对学生的综合评价采取平时成绩积累制，不再以考察课本上的静态知识为目的，使成绩考核更为全面、客观和科学。

2.3积极开展双语教学

开展双语教学是高等教育发展的趋势,双语课教学比一般的母语教学难度大，我们认为，双语教学的目的重点首先应该是课程内容，其次在于提高学生的外语水平。通过双语课还能引导学生用外语思维思考问题、回答问题，培养学生用外语学习专业知识的能力[3]。生物工程专业开设《基因工程》、《微生物学》两门双语课程。学生反馈英语和专业课水平都有很大提高，学生成绩呈现出正态分布的特征。

2.4实现科研和教学的互动,达到相得益彰的效果

生物工程专业十分重视组织和鼓励教师积极争取各类科研项目，并积极进行科学研究。近几年来，我们承担的科研项目范围涉及基因工程、细胞工程、发酵工程、生化工程等生物工程技术体系。还承担了国家“863”、“973”重点攻关项目、国家自然科学基金项目、海南省自然科学基金项目、海南省教育厅基金项目、海南大学校级基金项目课题10多项。这些科研项目的开展，不但为各个实验室增添了很多的仪器设备，改善了实验教学条件，而且丰富了教师的教学内容，更有利于理论结合实际，提高教学水平和质量。

为补充。

吴国强说：“绿色农药博览会连续举办了七届，每届都有新的亮点，对于传播绿色农药发展理念、推广绿色农药新技术和新方式、提升全面的绿色发展意识、促进农药行业绿色发展起到了重要作用，希望进一步支持和关注绿色农药博览会，争取打造成为行业的绿色品牌盛会。”

3　以培养实践能力和创新能力为目标，改革实验实践教学体系

生物工程专业是实践性、应用性很强的工科专业，决定了实践教学在整个生物工程专业本科教学过程中的重要地位[4]。

(1)高度重视实践环节，提高学生实践能力。大力加强基础实验、专业基础实验、实习、专业技能训练和毕业论文(设计)等工科专业的实践教学环节，特别加强生物工程专业技能训练和三大实习(认知实习、生产实习、毕业实习)等重要环节。2015年生物工程专业新修订的培养计划的各类实践教学环节累计学分，包括社会实践实践、生物工程专业课程设计、专业技能训练、综合实习(生产实习、毕业实习、毕业设计)等达到了本专业总学分的30%。

(2)进行实验课教学内容、模式的改革和创新，以期提高学生的动手能力、分析问题和解决问题能力。在专业基础和专业课实验内容上，更新学科发展的最新实验技术；在实验教学模式上，鼓励学生单独或成立小组设计并完成设计型、综合型实验。遴选部分优秀学生根据自己兴趣和教师科研项目需求进入实验室，进行科学研究或进行相关学科创新创业大赛，11生物工程学生韩亚丽，参加美国数学建模大赛，获成功参与奖。

(3)深化校企合作，建立数个长期合作的实习实训基地。

尽力争取各方面支持，拓宽学生校外实践基地。学校、学院采取各种有力措施和手段，确保学生三大实习(认知实习、生产实习、毕业实习)时间和质量。在企业培养学生实践能力，企业变成培养和提升学生工程实践能力的课堂。定期邀请企业工程师来学校为学生授课，扩大了学生的知识面和视野，与课堂授课互为补充。在实践中深化理论知识学习、提高实验技能、培养创新精神[5]。

4　加强师资队伍建设，促进教师的专业提高和发展

我们坚持以生物工程学科建设为纽带，坚持培养与引进相结合，不断促进师资队伍建设，建立了一支学源结构合理、学历层次较高、教学科研水平较强的教师队伍。

(2)派选中青年骨干教师到国外从事访问学者。本专业 2名教师分别通过国家留学基金委项目到丹麦、美国进行学术交流和学习。教师在国内外高校的学习和交流为本专业的人才培养及学科建设和发展打下了良好的基础。

(3)聘请企业高层次人才为客座教授，为生物工程专业建设和人才培养提供市场需求意见。海南椰岛(集团)股份有限公司、齐鲁制药(海南)有限公司、海南力智生物工程有限责任公司等高新技术企业的高层次人才到学校进行讲座交流，并就生物工程专业的发展方向和建设规划提出指导性意见，同时建立校企联合培养人才机制。

5　结　语

教育质量是大学工作的永恒主题，也是海南大学材料与化工学院生物工程专业生存与发展的生命线。我们相信，随着生物工程专业教学改革的推进，趁着海南省化学工程重点建设学科和海南省生物工程特色专业建设的大好机遇，我校生物工程专业人才培养模式将得到进一步优化，人才培养质量将拥有强大的社会竞争力。

[1]高健，李凤伟，薛锋.面向工程技术人才培养的生物工程专业教学体系改革[J].淮海工学院学报:人文社会科学版，2013(11):81-84.

[2]罗先群,王新广.提高生物化学课堂教学效果的几点体会[J].广州化工，2015，43(11)：194-225.

[3]刘静雯，曹敏杰，朱艳冰.生物工程专业课程双语教学的改革与实践[J].集美大学学报，2011，12(4)：110-112.

[4]王新广，罗先群.生物工程专业设置的基本设想初探[J].高等理科教育,2005，61(3)：105-108.

[5]乔长晟，贾士儒，谭之磊，等.生物工程专业实践教学改革探讨[J].中国轻工教育,2006(3):65.

Practice and Exploration of Multi-measures in Biological Engineering Professional Comprehensive Reform*

LUO Xian-qun1,CAO Xian-ying2,WANG Xin-guang1，ZHENG Yu-sheng1，LI Dong-dong1，YANG Dong-sheng1

(1 School of Materials and Chemical Engineering,Hainan University,Hainan Haikou 570228;2 School of Food Science and Technology,Hainan University,Hainan Haikou 570228,China)

Biological Engineering,the specialty of the College of Materials and Chemical Engineering of Hainan University(HNU),is one of the characteristic specialized constructions of Hainan Province.It regarded the quality of the talent development as its life-line throughout and it comprehensively improved the quality and the level of the undergraduate talent development by constantly deepening the reform of the comprehensive education.The concrete processes of the reform covered several aspects as follows:revising the cultivation programs,promoting the reform of the theoretical teaching contents and the course systems,emphasizing the education on practicing,improving the teaching staff and so on,so as to expect comprehensively improving the talent-development quality of the Biological Engineering.

bioengineering; comprehensive-reformation; talent training；exploration

海南大学教育教学研究项目(编号：Hdjy1311)；海南省高等学校教育教学改革研究项目(编号：HNJG2014-12)；海南大学“中西部高校提升综合实力工作资金项目,1～2本科教学质量与教学改革工程重大教学改革项目”；海南大学教育教学研究项目(编号：Hdjy1515)；海南省高等学校教育教学改革研究项目(编号：HNJG2015-12)。

罗先群(1963-),女,副教授,现从事生物工程教学科研工作。

Q81

A

1001-9677(2016)06-0172-03