新工科背景下生物专业发展策略研究

2020-12-16郝晓亮方志刚樊增广李继怀

农业技术与装备 2020年2期

郝晓亮，方志刚，樊增广，李继怀

（辽宁科技大学化学工程学院，辽宁鞍山 114051）

随着高等教育的跨越式发展，一些地方高校迎来了发展的机遇，不少高校的工科专业也获得了长足性发展。随着时代的发展和进步，一些工科专业的教学理念、知识内涵、授课方式等方面与新时代科技发展的方向和学生知识的更新不能相适应[1]。随着国家新工科专业策略的不断推进，以注重成果导向、强调服务育人理念的新工科教育理念应运而生。目前，这些教育理念已经在一些地方高校，特别是处于转型期的高校得到了实践，并取得了积极的成果。本文以笔者所在的新工科专业生物工程专业为例，深入探讨生物专业成立40多年的教学实践，特别是近几年在新工科发展过程中所经历的一些体会和收获，进行归纳总结，探讨教学模式和方法，希望为其他专业引入新工科教育理念提供参考和借鉴。

1 对新工科教学理念的理解

1.1 以产业需求为导向

在新工科专业的背后，是庞大的工业产业集群。工科专业一直都是围绕产业的布局而培养人才的。这些产业具有资金技术密集型、产业关联度高、垄断性较强、周期性较为明显等特征。

1.2 学科交叉融合

新工科专业鼓励开放，特别是鼓励学科间的交叉和融合。新的形势下，某一个学科的发展不仅依赖学科自身的力量，同时也要借助相邻辅助学科的帮扶。

1.3 注重综合能力的培养

新工科理念注重对学生综合能力的培养，特别是对学生工程实践背景、工科专业知识理论与实践运用相结合，也注重对学生社会知识、人文知识的培养。新的时代需要既懂专业知识，又能够熟练融合不同专业知识的复合型人才[2]。

2 生物专业的学科特点

2.1 注重工艺、实践性较强

生物专业是一门系统性的工科专业，要求学生掌握生物及其产业化的科学原理、工艺技术过程和工程设计等基础理论、基本技能，能在生物领域从事设计、生产、管理和新技术研究、新产品开发的具有创新精神和较强实践能力的应用型高级工程技术人才。核心课程涵盖分析化学、有机化学、物理化学、生物原理等。要求学生具有从事设计、生产管理和新技术研究、新产品开发的基本能力[3]。如果单凭有限的课堂教学，学生很难对教学内容进行扎实的掌握。实验教学作为课堂教学的重要补充，通过学生亲自操控来提高动手能力，通过观摩仪器设备、教具等来验证理论教学的客观性。

2.2 原理性、理论性较强

生物专业研究对象较为广泛，从微小细胞到生物发酵罐设备。原理性也较强，从物理化学的反应热计算，到化工原理课程的设备选型，应该说如果没有扎实的生物专业背景，很难在今后的工作中应用生物专业知识。

2.3 以生物知识为主体，融汇其他专业知识

生物专业不是一门独立的学科，更需要多种学科间的交叉和融合。以新建的生物制药厂为例，不仅需要生物制药的专业基础知识，更需要从厂房设计到人员配置的工程实践知识，还需要仪器分析及水、电、气配置等其他工科专业的有力支撑。

3 基于新工科理念，对生物专业发展的建议

3.1 打造高水平、责任心强的生物专业教师团队

高水平、责任心强的教师团队首先对于学生培养起到了保障作用，没有好的老师，很难出优秀的学生。其次，优秀的教师团队必然能够完成高水平的科研成果，以教师为引领、学生的积极参与，促进更多科研成果产出，学生在参与的过程中也能够得到成长和历练。

3.2 以培养复合型人才为目标，注重工科专业课程设置

生物专业历来重视对学生学习效果的考察，以学生的学习效果作为评价学生的主要标准。首先以培养复合型人才为目标，在学生专业培养计划中涵盖若干社会所需的课程，同时通过选修课，让学生结合自身兴趣，选修一些感兴趣的课程。在进行理论课的同时，加大对学生实验课、实践课的比例，让理论和实践相互融合，提高学生的工程实践背景[4]。

3.3 完善多维考核评价体系，注重工程实践

目前，很多专业的成绩考核标准均是单一和固定的，这样做确实能够做到规范。但是，往往忽视了学生个体的发展。辽宁科技大学生物专业从创立之初，历经40多年，专业培养计划也是不断变化。对于学生评价体系的改革，从最初单一课堂教学，到融入了创新创业理念，从工程实践考评。到思想道德评价和专业论文考评，形成了一整套行之有效的考评体系。从历届毕业生和用人单位的反馈来看，效果是很明显的。

3.4 多学科融合发展，形成优势互补的学科发展群

在学科的发展过程中以优势学科为龙头、以特色学科为骨干、以交叉学科为辅助，形成一大批优势互补的学科发展群。通过切切实实的学科和专业建设，目前辽宁科技大学生物专业取得了长足的发展，目前，已形成了以一级学科博士点为带头，建设省级双一流生物本科专业，涵盖化学工艺、生物化工、环境科学等学科的优势互补的学科群，有力地提升了学校学科发展的实力。