生物工程：微观世界的探险家

代餐面包

本文主角：生物工程

专业类别：生物工程类

适合人群：热爱生命科学，对微观世界感兴趣；喜欢化学实验操作，具有一定的化学基础的同学

生物三子，打开生物学魔盒的钥匙

要理解什么是生物工程，可以从它和生物科学、生物技术之间的关系说起。三者可以看作是从基础研究到应用开发研究的上游、中游和下游的关系。

生物科学的研究重点在于探索自然的规律，揭示生命的本质和奥秘，是自然科学最基础的学科之一；生物技术是利用生物科学揭示的规律、机制和途径去创造利用生物、改造生物的手段和技术，如我们常提到的转基因技术、分子育种技术、器官移植技术、发酵技术、生物制药等都是在生物技术所揭示的生物基本规律和生命本质的基础上创造出来的；而生物工程则是研究如何把这些技术通过工艺、工程的设计，使之实现产业化、商品化，以供人类使用。

简单地说，生物工程是相对生物技术而言的，偏重工科。生物技术做上游，就是理论的问题；而生物工程做下游，就是工业规模的生物技术应用。生物科学、生物技术、生物工程共同组成生物学的学科基础。那么，生物工程专业具体学些什么呢，下面让我来为大家详细介绍这个专业吧。

刚开始，我以为生物工程专业不学生物

生物工程其实距离我们并不遥远，这几年我们常听到的新冠、核酸、疫苗、抗原等都与生物工程专业有关。比如研究分析病毒的结构、特点的病毒学，对核酸进行转录翻译的分子生物学，与疫苗制备、抗体抗原相关的免疫学……都是生物工程的专业课。

刚上大一时，我们都很困惑，因为生物工程专业不学生物知识，而是清一色的化学、数学和物理课程。直到大二上学期，我们才开始学习生物化学，这是第一门和生物学相关的专业课。而且生物工程专业和我们高中所学的生物课并不完全一样，我记得我高中时学了分子与细胞、遗传与变异、稳态与环境这几门必修课和两门生物技术选修课。而到了大学，学的大部分是高中生物的选修部分，比如PCR扩增、发酵工程、酶工程等。

大一大二，除了数学、物理、英语、思政等公共课程，我们还学习了生物化学、细胞生物学、微生物学等专业基础课程。这些课主要教授的是微观理论知识，如细胞的结构、细菌的形态、DNA的复制转录翻译。到了大三，我们开始慢慢接触生物学领域的专业课，包括前面提到的分子生物学、免疫学、病毒学，还有遗传学、基因工程，等等。我们还会学习颇具工程特色的专业课程，比如设计精馏塔、发酵罐等。

学长在此友情提醒，大一的各类数理化课程，还多是以理解为主，等到了大二、大三的一些生物专业课如分子生物学、免疫学等则需要在理解的基础上多加记忆，另外，还要在平时注重积累，不然期末考试复习会很痛苦。另外，建议大家多去参加一些与生物化工相关的科研启蒙比赛，如萌芽杯、大学生创新创业大赛等，通过比赛，能够更好地认识和了解生物工程专业的某一个具体研究方向，激发兴趣点，这对后续学习会有很大帮助，也便于为今后的科学研究确定方向。

同学，你喝过巧克力味的啤酒吗

所有生物学相关专业的学生都会学一门叫作生物化学的专业课，那是一门让人又爱又恨的课程。生物化学分成静态生物化学和动态生物化学两个部分。动态生物化学中有一个章节叫糖代谢，糖代谢中的一个重要代谢环节叫三羧酸循环。在高中，我们只是知道丙酮酸有氧代谢最终生成水和二氧化碳。但是到了大学，我们会发现这其中还有许多转换过程，涉及了许多的酶和中间产物，如草酰乙酸、柠檬酸等各种有趣的反应物和神奇的能量衡算。几经波折却命中注定的代谢结果，让我见证了生物学的神奇之处。

我们学校的生物工程专业还有大量的实验课程，比如微生物学实验。第一次做实验的时候，我的大脑不自觉地浮现出高中生物课本上的灭菌操作——如何倒平板、如何稀释涂布、如何划线……然后自己一步一步地去操作，培养自己筛选的细菌，看着自己接种的细菌长出独立的菌落真是一种奇妙的感觉。

做显微镜实验时观察到的霉菌孢子

除了实验，我们还自己酿啤酒喝。大二的春季学期结束之后，我们有一门小学期课程叫作仿真生产实习。这门课主要分成两部分，一是在电脑上的仿真平台学习啤酒酿造的流程，二是去学校的啤酒酿造车间亲自动手酿造啤酒。我们从称量麦芽原料开始，仔细操控每一个流程，设置温度时间，调整啤酒风味。啤酒酿好之后，老师会邀请我们一同品尝，我还喝到了巧克力味道的啤酒，真爽！

记得我们有一次讲座，老师给我们介绍了许多生物工程的前沿科学。我印象比较深的是老师说可以利用DNA来进行数据存储系统的开发，目前的研究甚至可以把敦煌壁画存储到DNA序列中；还有近期被新华社报道的由浙江大学、大连工业大学通过干细胞分离、工厂化培养与组织化构建技术生产出的大黄鱼组织仿真鱼排，都属于生物工程在生活中的妙用。

生物工程，“坑”也不“坑”

网上经常说“生化环材”四大天坑，而生物科学不幸居于榜首，我觉得主要的原因是生物科學的研究范围广而不精，学历内卷现象十分严重，本科毕业的同学不像其他专业的那样容易找到一份轻松体面的工作，而是进入一些技术含量不高、薪资水平低于预期的岗位，最后只能通过深造来选择更好的就业方向，学校为此做出了许多努力。近几年，我校生物工程专业的保研率持续走高。在大二时，会选拔优秀人才组建工程实验班，进入实验班的同学只要符合保研的基本要求，就可以留在学校继续完成研究生阶段的学习，也可以提前一年进入实验室做科研。除了生命科学与技术学院，学校还在宏德书院开设了一个生物工程高精尖班，保研率在30%左右，这个班级的同学在拿到保研资格后，还可以申请到自己喜欢的学校读研。

在生物工程专业，如果你想读研，研究方向还是很多的。比如前段时间参加国务院疫情防控发布会的童贻刚老师就是我校生命科学与技术学院的院长，他是研究生物安全的，包括病毒、流感等各种传染病的防治；有的老师是研究生物医用材料的，比如凝血酶、明胶、胶原、纤维蛋白、纤维素、多聚糖（如淀粉、壳聚糖）等，产品形式包括海绵、粉末、胶、纱片等；有的老师是研究生物化工的，比如生物基橡胶、生物基涂料……其实生物工程专业的应用还是很广泛的。

总的来说，生物工程专业的学生想找到一份不错的工作需要比较高的学历，要想在生物科学领域取得成就，需要你静下心、耐住性子钻研，毕竟科研成果的取得不是一蹴而就的，而是日积月累、水滴石穿的结果。

对于真心热爱生物，并且希望在生物领域深造的同学来说，北京化工大学绝对是一个非常不错的选择。欢迎各位对生物领域感兴趣的学弟学妹来到北京化工大学学习。