高校生物工程专业生产实习模式的改革与探索

赵辉 凌宏志 王葳 韩晓云 吴国峰

摘 要：生产实习是高校生物工程专业人才培养的重要教学环节。该文以黑龙江大学生物工程专业为研究对象，对高年级学生的生产实习模式进行了探索，以期培养出具有创新能力和创业素质，能够适应工程应用的创新型人才。

关键词：高校；生物工程；生产实习

中图分类号 G642.0 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2016）06-160-03

Exploration on the Mode of Production Practice of Bioengineering Specialty in Colleges and Universities

Zhao Hui et al.

（College of Life Science，Heilongjiang University，Harbin 150080，China）

Abstract：Production practice is an important part of the cultivation of biological engineering talents in colleges and universities. The production practice mode of higher grade students of bioengineering specialty in Heilongjiang University was explored to cultivate innovative talents with innovative ability and entrepreneurial quality in engineering applications.

Key words：Colleges and universities；Bioengineering；Production practice

随着市场经济的发展，生物工程专业毕业生适应工程应用的继续教育问题成为了一个社会性矛盾，因而也逐渐显露出生物工程专业学生培养的一些问题。由于有关工程实际的课程在培养方案中不容易安排，而且工程应用也难以通过讲课的形式来传授，在传统模式下培养出的生物工程专业的大学生，虽然专业基础知识较为全面，但由于实践应用能力差，缺乏与实际工作结合的锻炼，在工作中即使遇到一般性的工程应用问题，也不知如何解决，不能很快适应工程企业的岗位，然而增加了企业岗前培训的负担，这与当前社会的需要是不相适应的。因此，探索生物工程专业一种新的生产实习的模式，使学生将所学到的理论知识运用到工程实践中，将极大地提高学生的就业竞争能力。

1 生物工程专业生产实习的必要性

我校高年级学生在校期间已经完成了相关的专业课程的学习，包括化工原理、工程制图、微生物学、生物化学、发酵工程、生物反应工程、生物分离工程、仪器分析、生物工艺学等，同时在学校实验室进行了相关的实验，但是他们对工程的认识还仅停留在理论及实验室的实验上，对于不同类型大型发酵罐、发酵罐与管线的连接、生产动力系统、计算机控制系统等需要认识的工程和工艺还没有一个清晰地思路[1]。因此，这就需要一个生产实习的平台，借助这个平台，可以强化学生对工程知识的理解以及促进学生将基础理论知识与工程实际相结合，更深入地理解生物工程产品，如酒类、氨基酸、抗生素、柠檬酸等的生产工艺，掌握这些发酵产品的原料预处理、糖化、发酵及后处理设备的基本操作。

2 传统生产实习存在的问题

2.1 实习基地资源不足 由于教育部有6周生产实习的要求，而且实习资源越来越紧张，联系专业对口的实习单位进行6周的生产实习非常困难。现代企业均建立起了规范的管理制度，再加上市场竞争的加剧，企业更多地重视自己的生产管理和经济效益，很多企业不愿接受高校的实习任务[2]，即使有接受生产实习的企业，也很难按照学校的培养方案进行有条不紊的实习。同时，生产实习过程中的安全责任问题，也是制约企业接纳学生的一个关键因素，学生在实习过程中一旦发生人身安全问题，企业要负主要责任，这是所有企业所不愿意接受的，所以很多企业不让学生直接参与实习，只是在确保安全的前提下，让学生进行参观实习，不能发挥生产实习的真正作用。

2.2 指导教师实验经验缺乏 高校教师大多具有高学位，从事基础科学的研究，而且现代高校对教师的成果要求较高，教师几乎把自己所有的精力都用于基金的申请和高水平论文的撰写，因此缺乏实习指导的经验，对工程工艺了解较少，不能对生产实习进行有效的指导。

3 对策措施

面对实习基地资源不足和指导教师经验缺乏的双重困难，有必要对作为生物工程专业重要教学环节的生产实习的模式进行新的探索，以期培养出具有创新能力和创业素质的能够适应工程应用的生物工程专业的创新型人才。

3.1 以产学研相结合为突破口，大力加强实习基地建设 基地是实习教学环节的重要平台，是完成实习教学、保证教学质量的基本要求，同时也是一直困扰各开办生物工程专业的学校的难题。根据生物工程专业生产实习的要求和学校有关实习基地建设的文件精神以及产学研办学的基本原则，本着明确职责、互惠互利、积极建设、精心培育的原则，充分调动各种资源，选择专业对口、规模适当、管理规范的企业[2]，我校已经与富裕老窖酒业有限公司、成福生物技术有限公司、丰源食品有限公司等企业合作建立了校级实习基地，在此基础上将继续加强实习基地的建设。在与企业产、学、研合作的基础上，与企业具有相关研究方向的教师，可以与企业建立一种科研合作的模式，教师承担企业需要解决的应用型横向科研课题，企业也为教师提供了熟悉其工艺、设备的机会，这样高校不仅可以更好地为企业服务，同时也提高了教师自身对工程、工艺的理解，为指导学生成产实习奠定了基础。

3.2 生产实习与开放性实验相结合 开放式实验与传统实验课程相比，在实验项目的选择及试验内容的安排上都有很大的自由度和灵活性，可以最大限度地发挥实验室综合资源，使教与学有机结合，从而在更大程度上激发学生的创造性思维和实践能力[3]，加强锻炼学生运用所学知识综合应用的能力，实现教学互动，激发学生的学习的主动精神。将生产实习和开放性实验相结合，将会更好地将学生的专业理论知识和工程实践相结合，如学生要到酿酒企业去实习，笔者就在实习前安排了高产乙酸乙酯酿酒酵母的筛选、耐高温酒精酵母产乙醇条件的研究、耐高温酒精酵母的选育、浓醪酒精发酵的研究、乳酸啤酒的发酵等开放性实验，让学生自由选择，学生在开放实验的过程中通过查文献、设计实验以及进行实验操作，在进入实习基地后，生产实习将更有针对性，会极大提高实习效果。

3.3 生产实习与毕业论文相结合 对于毕业后有意到实习企业工作的学生，可以安排企业研发需求的毕业题目，如在生产氨基酸企业实习的学生，笔者为其安排了高产谷氨酸北京棒杆菌的诱变育种、谷氨酸发酵条件的研究等课题，在生产乳酸企业实习的学生，为其安排了乳酸发酵条件的研究、乳酸发酵蔬菜的研究等课题，这为学生进入企业相关岗位研发工作提供了入门条件。

3.4 生产实习与案例式教学相结合 案例教学是指教育者本着理论与实际有机整合的宗旨，遵循教学目的要求，以案例为基本素材，将学习者引入一个特定的真实工艺中，通过师生之间的双向互动，促使学生充分理解问题的复杂性、变化性、多样性等属性的重要教学形式。应用案例教学可以使学生运用所学到基本理论知识和分析方法更好地联系实际，增强独立分析解决问题的能力。如学生要进入某大型酒精企业进行实习，为使学生对酒精企业的多塔蒸馏体系能够更好地理解，笔者特意为学生安排了奥地利奥高布殊（Vogelbusch）公司六塔差压蒸馏系统[4]，如图1所示。该蒸馏系统的特点为精馏塔为加压蒸馏，醪塔、水萃取塔、脱甲醇塔、工业酒精塔为负压操作，杂醇油塔为常压操作。系统设两塔用直接蒸气作为热源，热能利用较为合理，物料流入塔前都做预热处理，这对于节能和稳定蒸馏系统很重要。通过对这个蒸馏体系的讲解，使学生能够更好地理解多塔蒸馏的特点，可以使学生在生产实习过程中更好地掌握工艺复杂的多塔蒸馏体系。

3.5 对生产实习内容、教学方法和考核方法进行改革 首先，在生产实习过程也应进行启发式教学，教师要有意识地针对实习企业的设备、管线、工艺流程等引导学生利用自己学过的专业知识提出问题、分析问题以及解决问题，然后指导教师再根据实际案例和学生一起进行讨论式教学，最终确定问题的答案，与课堂教学一样，启发式教学效果明显优于一步一步的灌输式讲解。其次，可要求实习单位的工程技术人员举办有关实习内容的专题讲座，同时解答学生在生产实习过程中遇到的专业问题，企业工程技术人员对专业问题的解答要比学校老师的解答更有说服力。同时，还要做好实习考核工作，改变传统实习成绩由实习报告、实习记录和实习表现相结合的方法，把学生在实习过程中的探索精神、主动实践能力以及企业工程人员对学生的评价结合起来，而降低传统的实习报告和实习记录决定实习成绩的模式。

4 结语

在生物工程专业人才培养过程中，充分利用生产实习的综合性和实践性的特点，加强学生的工程应用能力，提高学生的综合素质，这样不仅学生的实践能力会得到充分的训练和提高，更重要的是激发了学生的主观能动性和创造性，从而为培养出有创新能力和创业素质的生物工程专业的创新型人才奠定了坚实的基础。

参考文献

[1]赵东旭，罗爱芹.提高生物工程专业本科生专业实习质量的思考[J].北京理工大学学报（社会科学版），2007，9（4）：48-52.

[2]朱显，峰张洪.加强生物工程专业生产实习质量的实践和思考[J].科技信息，2012（5）：13-17.

[3]谢希，陈宁，徐庆阳，等.发酵工程开放式教学的改革探讨[J].中国科教创新导刊，2010（7）：181-182.

[4]贾树彪，李盛贤，吴国峰，等.新编酒精工艺学[M].北京：化学工业出版社，2009. （责编：张宏民）