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生物工程行业分析范文

前言:我们精心挑选了数篇优质生物工程行业分析文章,供您阅读参考。期待这些文章能为您带来启发,助您在写作的道路上更上一层楼。

生物工程行业分析

第1篇

关键词:生物工程;教学改革;生物产业;就业分析

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)23-0042-03

生物工程是由微生物学、化学、生物化学、化学工程和信息科学等相互交叉结合而成的一门新兴、复合型的交叉学科。教育部2011年公布的普通高等学校专业目录中,将生物工程、轻工生物技术和生物制药等专业都归并为生物工程专业,并升级为一级学科。据统计,2003年开设该专业的高校为165所,随着生物技术热,到2013年增加到231所。但在实际的学科建设和教学设计中,由于办学基础、办学理念存在差异,各高校的生物工程专业具有不同的特点,办学质量也存在较大差异。该专业主要培养掌握生物技术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,能在生物技术与工程领域从事设计、生产、管理和新技术研究、新产品开发的工程技术人才。

目前,我国每年生物工程类专业毕业生约6万人,由于人数的迅速增多,以及我国生物产业发展水平较低,再加上专业的局限性和一些教育形式的缺陷,造成生物工程类专业毕业生的暂时性过剩现象,增加大学生就业压力。《2012年大学生就业报告》则将生物工程专业列为“红牌”警告10大专业之一,这也使部分生物工程类大学生从大一开始就对学习和未来出路产生焦虑,并产生心理负担,这也给本科教育提出新问题。部分高校通过修订大学培养方向促进就业,有提出加强实践教学、自主创业、产学研合作等方式实现促进就业。本文根据作者在无锡国家高新区挂职工作经历、国内多个生物科技园区调研和在江南大学的研究生招生教学经验,就目前我国生物产业发展、生物工程类专业大学生就业分析的角度出发,探讨新形式下我国生物工程类专业教学改革的方向。

一、我国生物产业发展现状

国家“十二五”战略新兴产业规划把生物技术与新医药列为7个重点发展领域之一。生物技术对解决人类面临的人口、健康、粮食、能源、环境等主要问题具有重大战略意义。生物产业包括:生物医药、生物农业、生物制造、生物能源、生物环保和生物服务,将成为国民经济支柱产业之一。目前,许多省、直辖市、地方城市也纷纷制定各自的生物医药的发展计划,并大力发展专业化的高科技园区,比如北京中关村生物医药园、上海张江生物医药基地、武汉光谷生物城、苏州纳米园和无锡国家生命科技园等,这些园区地处发达区域以吸引大批高科技人才进行创业和就业。生物技术产业由于进入门槛高,投资大周期长,技术更新快,国内外交流频繁,因此大部分生物产业分布东部沿海发达地区。

生物技术是中国与发达国家差距相对较小的高技术领域,我国政府也高度重视,从国家层面每年的973、863和国家自然基金等投入研发近百亿资金。美国2009年生物医药公司就投入研发653亿美元,而中国的生物医药企业规模小,投入研发资金规模较小,主要还是靠政府投入,因此相比之下我国对生物科技的研发投入资金较少。另外,我国的生物技术产业技术创新力不足,特别是一些高利润的生物药被国外大公司垄断,而我国企业和研究单位只能进行仿制,存在知识产权冲突问题。从工业生物技术产业发展来看,高污染、高能耗的发酵产业难以为继,比较典型例子就是谷氨酸(味精)企业大量关闭,一些高能耗、利润低的产业大量搬迁到内蒙古和新疆、东北等人口密度低、煤炭丰富地区;将来新建生物企业所需环境处理设施和运营成本占产品成本较大比重,需要考虑技术升级如清洁生产工艺。另外,一些低利润的生物产业如青霉素、维生素c等遭到欧美的反倾销抵制;在中国,对肉类需要造成大量粮食需求,一些以粮食为原料的低附加值发酵产品面临淘汰,例如中国禁用粮食生产燃料酒精。对于传统酿造产业,啤酒在中国已经接近饱和且全部采用自动化生产,白酒也是传统工艺且主要靠营销,此类行业招聘人才将减少;而未来,葡萄酒产业在中国将会有很好发展势头,对专业人才需要有增大趋势。对于酱油、醋等发酵调味品,由于近年餐饮业发展,该行业也增长迅速。

二、我国生物工程类专业大学毕业生的就业分析

生物产业的发展决定了大学生的就业情况。2013年,哈尔滨工业大学对生物工程类的就业进行调查,该类专业就业面一般,工作对口度一般;起薪低,为2495元,在92个专业中排名倒数第四,而且调查发现跳槽对薪酬涨幅影响一般,五年后收入低,综合满意度低。就业的行业主要分布在卫生医疗、耐用消费品、学术科研、教育培训等,就业地区主要分布在东部南部沿海发达省份、北京、东三省、湖北和四川。

生物工程类专业曾经是高考的热门,但是由于该行业投入大、周期长,我国生物产业还处于较低发展阶段,也因此给大学生的就业带来困难。调查发现大一的新生都为将来发愁,开始考虑个人的出路,包括:出国、考研、考公务员等;更有甚者,一些二本院校的大学生从大二就开始复习考研,父母也对读此专业的孩子将来就业发愁。对于研究生,只有少量的硕士毕业生进入企业的研发岗位,而大多数国内外高校生物工程类的毕业博士生几乎都是进入高校和研究所。名牌大学的许多毕业生大多选择去国外发达国家进行深造,造成人才的流失。在国内就业的,生物工程类毕业生的就业去向包括:医药、食品、环保、商检等部门中生物产品的技术开发、工程设计、生产管理及产品性能检测分析等工作,本科生直接从事科研方面工作的较少,部分毕业生转向其他行业,部分从事相关专业的下游技术工作。

三、高校生物工程专业大学生的教学改革思考

大学的教育就是为社会培养合适的人才。生物技术产业的创新发展需要专业人才,高等学校的课程改革也要适应行业的发展和起到引领作用。我国有众多高校开设生物工程类专业,通过比较课程理论体系发现,大部分高校包含:基础课程、专业基础课程、专业课和选修课,其中基础课程和专业基础课程都差不多。不同的高校由于研究背景的不同,专业课和选修课差别比较大。比如,河南工业大学的专业课开设:生物工程设备、酿酒工艺学、氨基酸工艺学、分离工程、环境生物技术等;南京工业大学开设:生物反应工程、生物分离工程、发酵工程设计、生物工艺学等;江南大学开设:酿酒工艺学、微生物育种、生化工程、生物下游技术、发酵设备与工厂设计等。此外,各个高校还开设各种选修课,让大学生了解生物工程各领域的专业知识和技术。

从目前产业发展和就业分析,生物工程类毕业生主要覆盖在生物医药、生物制造、生物农业和生物能源等,而生物环保则有相关的环境工程专业。关于课程的设置,各个高校也根据自己特点进行区域特色开设,比如江南大学以传统发酵为基础,设有酿酒工艺、氨基酸工艺和酒精工艺学等专业课,中南大学生物工程是以生物冶金为方向,而华中农业大学是以微生物和农业为方向。另外,比如广西大学开展区域特色型大学生物工程专业的课程体系改革,合理地安排好涉及生物工程的上、中、下游技术的课程,并重视学生实践技能的训练,取得良好的效果。

从2012年开始,教育部开展“卓越工程师计划”,诸多高校的生物工程专业也参加该计划。该计划的培养目标是:面向生物工业界的未来发展需求,采用学校与企业联合培养模式,通过在校的理论学习和在企业的实践学习,使理论与实践紧密结合,培养造就具备良好的思想道德、扎实生物学和工程学基础,生物工程专业系统知识和专门技能,以及实际工程应用能力,擅长发现并解决生物技术产业化过程中的关键技术、提高生物工程产业国际竞争力、引领生物工程学科发展的高质量创新型生物工程技术人才。从实践看来,该计划有利于促进教学和学生全面发展,多了解企业发展运行,与社会对接;但是,由于生物企业的行业特点,对其核心技术采取保密措施,大学生难以接触生产和研发的一线车间。

针对目前生物产业发展还在起步阶段、生物工程专业大学生就业形势严峻的问题,从大学教育的目的和理念出发,生物工程专业教学可以做一些调整:(1)传统发酵已经很难吸引大量生物工程专业大学生就业,比如氨基酸工艺学、有机酸工艺学、酒精工艺学等可以合并成一门课程,而酿酒工艺学则还应加入动手实践和品酒知识,以满足目前社会要求向上发展趋势。(2)针对生物医药发展的趋势,开设生物制药、细胞工程、基因工程、酶工程和代谢工程等研究生阶段所需的专业知识,可采取短课时或合并课程,进行普及性的教学。(3)从上游的基因改造、育种,中游的生化工艺,到下游的分离,都合理安排实验课程,让学生从感性的直接接触过程强化专业学习和动手技能。比如江南大学的生物工程专业学生大三就开设选导师,大四整个学年都在实验室做相关毕业课题。(4)鼓励大学生自主提出创新研究课题,通过竞赛给予资金支持、导师指导和实验设施。通过实践参与课题,感性地促进大学生对专业知识和技能的吸收。

为了增强大学生对社会的适应力,促进就业和行业发展,一些文科经济类课程的开设也是必要的,但是不适合占太多学时。比如,开设生物行业法,包括合同法、环境法、知识产权法、劳动社会保障法、生物伦理与生物安全,开设综合学科,包括交际学、谈判学、心理学和压力管理等。另外,要求知名专家教授和企业家到学校为大学生做报告,以了解行业科研状态和生物产业发展现状,开阔大学生视野,培养其兴趣,使其在就业时候能做出更好的选择,这样大学生能够脚踏实地地工作。

四、结论

我国的生物产业也正沿着“政府投入为引导,企业投入为主体,金融借贷为支撑,社会集资作为补充”的健康方向发展,生物工程正在将越来越多实验室中的生物技术转化为生产力。同时高等学校生物工程专业通过自身教学改革和调整,使大学生更具有创新力和对行业的热爱,并积极提高大学生各种能力的培养,扩大就业面选择范围。随着生物经济的不断发展,生物工程技术研究和开发将成为本世纪最具潜力的职业之一。

参考文献:

[1]卢碧林,张敏,毛治超,赵红静.生物工程专业课程体系建设与实践研究[J].高教论坛,2006,8(4).

[2]胡廷章,胡宗利,涂昀,王贵学.加强产学研合作教育培养具有创新能力的应用型生物工程人才[J].教育教学论坛,2010,(2).

[3]赵辉,凌宏志,王葳,韩晓云,吴国峰.高校生物工程专业人才培养规格和课程体系改革的探索[J].黑河学刊,2013,(01).

[4]庞宗文,阎欲晓,刘海东,白先放,冯家勋.区域特色研究型大学生物工程专业课程体系的改革与实践研究[J].轻工科技,2012,(04).

[5]张荣珍,饶志明,堵国,成徐岩.江南大学生物工程专业人才培养实验基地巡礼[J].中国轻工教育,2009,(2).

第2篇

关键词:生物工程;成本问题控制

我国生物工程是应用生物体(包括微生物、动物细胞、 物细胞)或其组成部分(细胞器和酶),在最适条件下,生产有价值产物的生物技术。生物工程通常有几列几个分支:发酵工程(微生物工程);细胞工程;酶工程;基冈工程;蛋白质工程。生物工程主要运用于农业生产和医药工业生产两方面。在农业生产运用方面.主要应几于植物基因重组抗病毒、虫害问题、清除杂质,还可以用于提高水果保鲜度等方面,术朱将会对农业生产带来不可估量的作用 在医药工业方面的运川, 娶应用基因工程生产药品、抗病毒干扰素等,解决人们的病痛,提高生活质量。可见生物工程行业与人们的生活水平和身体健康有着密切的联系。政府应该鼓励生物工程企业的发腱,解决目前存在的许多疑难问题。

生物工程行业是一个新兴高科技行业,目前规模还小夫,随着加入WTO后中国经济融人世界经济的进程的深人,随着生物工程行业的不断发展,竞争会越来越激烈,为了能够在竞争中生存并不断发展,有效的成本控制是必须的。根据生物工程企业经营活动的侧雨点不同,生物工程企业主要有研发型、生产型、销售型一类企业。本义主要针对研发型生物工程企业的成本控制进行探讨:在研发过程中耍缩短研发周期,控制研拉费用,以最低的成本实现既定目标, 是企业取胜的 键。

一、生物工程行业成本的特点

生物工程行业是一个高新技术产业,在我国.生物工程企业数母多。但规模较小,而且对人力资源的依赖性较高,造成其成本具卉一些于其它企业不同的特点,主要表现在以下几个方面。

1、人力资源成本在成本中的比重较大研发型生物I 程企业主

要是以科技人员为主体。从事新技术的开发,而新技术开发从设计、试制到投产的各个阶段费用中,人力资源成本均占较大比露 有关统计数据显示,人力资源成本大约要占60%左右。人力资源成本将是研发型生物工程行业进行成本控制重点关注的对象。

2、研发费用是一项重要的支出 对于研发型生物r程 业,研发

费用犬约占企业总费用的50%以上。而且研发型企业的核心竞争力就在于不断创新技术,企业需要不断投入大量的研发费用用以研究新技术,开发新产品,以保持技术优势,在市场竞争中能够占有一席之地。另外,我国许多生物工程企业目前还没有自己的核心技术,只是处于拷贝阶段。因此。从行业发展角度来看,我国生物工程行业要能在世界上站稳脚跟,必须大力搞研发,开发自己的核心产品。未来我国生物工程行业必将大幅度增加研发投资,研发费用会随之卜升。

3、行姐风险大。面临着巨大的破产成本生物工程行业风险大,主要有技术风险、融资风险和市场风险。技术风险是指产品研发失败的风险 融资风险是指企业不能及时融到所需资金导致企业陷于瘫痪的风险,目前我国许多生物工程企业规模小,内部融资能力差,巨额的研发费用主要依靠借款支撑,一旦借款不能及时筹集,则整个企业就可能陷入瘫痪甚至破产,这也是我国生物工程行业面临的最大问题。市场风险是指研发成功的技术或产品市场推广失败的风险,这既可能是因为先期市场调查不够。研发的技术不适合市场需要,也可能是困为缺少相关营销人才。

二、生物工程行业成本控制过程中应注意的问题

成本控制有狭义和广义之分。狭义的成本控制足指在企业生产:经营过程中,对影响成本的因素加强管理,及时发现与预定的目标成奉之间的差异,采取一定的措施,尽可能以较少的耗费,保证完成预定的目标。广义的成本控制是针对企业发生的各项成本加以控制,以确保企业发展战略的实现,本文采用广义L的成本控制概念。考虑到生物工程行业成本的特殊性,我们在进行成本控制时除_r注意一些常识性内容之外。还应格外关注以下几点:

1、 根据企业发展战略,确定成本控制目标 企业成本控制目标的确定,要根据企业发展战略束制定。研发型牛物工程企业主要的发展战略就是以新技术取胜。然而企业发展战略的实现是以企业有实力完成为前提的,如果企业都不复存在了,还谈何发展战略,这就要求企业制定适合自身实力的发展战略。例如。仓业没有实力进行开发新产品,就不能制定新产品优势战略,要转向产品生产或产品销售.待企、 经过一段时间的发展,积累起一定的资金、管理和技术实力后,再考虑转为产品研发。研发型生物上程企业要制定合理的成本控制目标以确保研发成功,其他类型的企业,也要制定相应的成奉拄制日标

2、成本效益原则 在生物工程行业实施成夺控制并不是一味地缩减成本,因为实施成本控制的同时也在发生成本,只有当成本拄制实施的收益大于 成本时,这样的成本控制系统才是合理的,这就是成本控制的成本效益原则。对于生物上程行业中的研发企业来说,能因实施成本控制而缩手缩脚,使奉来能够研究出的产品变为不可能,这样就得不偿失,捡了芝麻丢了西瓜。再比如专门搞销售的企业。其售后服务在企业经营中起着 戈键作用,因而不能为了降低成本而降低服务质量,导致客户流失,市场份额减少。所以说,在生物工程行业蛮施成本控制应遵循适度原则,进行合理化成本控制。

第3篇

【关键词】生物工程;信息化技术;应用;发展

1信息化技术

1.1信息化技术的概念

信息化技术是充分利用网络技术和计算机技术来实现对图像、语言、视频和数据等一系列以各种各样形式存在的信息的收集,然后对这些信息进行相关处理,存储等,信息化技术在各行各业中都有涉及,并且能够在很大程度上提高行业效率,信息化技术的主要特征是无胶片化、充分利用网络。

1.2信息化技术的优势

充分利用信息化技术,对于一些需要处理大量数据的工程来讲,传统的方式都是依赖于人工对数据的处理,在这个过程中很容易出现人工错误,工作效率不高,而利用信息化技术去进行数据处理能够在很大程度上减少人为错误的发生,大大提高数据处理效率,加工工程的进展;信息化技术还能够涉及到人类很难涉及的领域,可以说信息化技术是人类某些项目工程发展的得力助手,对于现代科学技术的发展,要充分利用信息技术所带来的优势能够加快科技的发展,有利于国家科学技术水平的快速提高。

2信息化技术在生物工程建设中应用的必要性

生物工程的兴起阶段是在上个世纪,是一种新兴的高科技工程,并且生物工程的综合性非常高,生物工程在兴起时就有着自己明确的发展方向和存在的意义,所以这就注定了生物技术是备受生物学界和科学界关注的工程,伴随着科学技术的不断发展,生物工程迅速发展成为一项高科技技术可以说在生物工程的建设过程中仅仅依靠现有的技术,不充分结合信息化技术是根本无法实现的。生物工程是一项非常严密的科学技术,它主要是充分利用一些生物体或者对其进行特殊改造然后制造出新物种的技术,生物工程技术的基础是生物学,但是仅依靠书本上的理论知识根本无法实现生物工程的建设,它在建设的过程总必须结合各种先进的设备、仪器,充分利用信息化技术,然后在结合生物学中的近代分析生物学、细胞生物学等研究生物结构得到新物种,所以生物工程的建设离不开信息技术。

3生物工程建设中信息化技术的应用

生物工程技术在建设过程中充分集合现代化的信息技术,可以说信息化技术是生物工程建设的前提和保障,信息化技术在很大程度上促进了生物工程的建设进程。生物工程和生物技术这两个方面的发展都离不开信息化技术,国家非常注重生物工程的建设工作,在生物工程建设的信息化产业中国家也大力扶持,下面我们来具体分析信息化技术在生物工程的建设中的具体应用,主要表现在以下三个方面:

3.1信息技术的发展促进了生物工程建设

生物工程的建设离不开信息化技术,信息化技术为生物工程技术搭建了一个很好的发展平台。伴随着科学技术的不断进步,信息技术的不断发展,在很大程度上推动了生物工程的建设,在现代的生物工程的建设过程中离不开信息化技术,信息化技术在生物工程的建设过程中的作用在很多方面使我们难以想象的,由于生物工程技术本身就是一项技术含量非常高的技术,在工程的建设过程中,无论是细胞学、基因重组及转基因等一系列的生物工程都需要大量的数据处理,可以说工作量是非常大而且繁琐的,而充分的将信息化技术应用到生物工程的建设中能够对这些数据进行科学快速准确的处理,伴随着信息化技术的不断发展,生物工程建设会取得更加快速的发展,可以说生物工程的发展有信息化技术的支持未来的发展前景是不可估量的。

3.2软件技术充分应用到生物工程建设中

生物工程的建设离不开一些软件技术的支持,生物工程的诞生本身就是依托信息化技术的发展,所以伴随着生物技术的不断发展,生物工程建设速度的加快,关于生物工程类的软件的需求量越来越大,在生物工程的建设过程总,软件技术起着很重要的支撑作用,例如在生物工程的很多方面涉及到数据,为了对这些数据有统一的管理,以便更好的对数据进行处理和补充,就需要建立生物工程数据库,当然需要建立数据库就离不开专门管理构建数据库的软件的支持,伴随着软件技术的不断更新,生物工程的数据库也将建设的更加完善;其次,在生物工程的建设过程中涉及到很多繁琐的分析,例如对于核酸低级结构的分析、对于核酸核糖的序列分析,对于蛋白质的具体结构的分析,对于生化反应的具体模拟都离不开信息化技术,对这些高精密,人工难以操作的生物分析,就需要借助专门的软件对其进行分析处理;任何一项系统工程在建设过程中都离不开工程的管理,生物工程建设也不例外,加强工程管理,保障生物信息安全同样也离不开相应的软件的支持。可以说软件技术在很大程度上完善了生物工程的发展,保障了生物工程的信息的规范化和安全性。

3.3计算机技术推动生物工程建设

无论是生物工程技术还是计算机技术,都是这个时展的高科技产物,可以说计算机技术的发展在很大程度上成就了生物工程技术的发展,纵观国内外的生物工程发展,没有意向生物学界的伟大发明能够脱离得了计算机技术的,无论是基因的发现还是人类转基因技术的发展。

4结语

综上所述,生物工程的建设离不开信息化技术生物技术本身就是为人类服务的,人类只有对生物学有系统全面的认识才能不断促进自身的发展和进步,21世纪是科学的实际,生物技术和生物工程会在信息化技术的推动下不但进步。

参考文献

[1]谭鹏.浅谈生物工程在我国的应用与发展[J].理论研究,2012.

[2]江家良.中国生物工程技术的新进展[J].黑龙江科学,2016.

第4篇

【关键词】生物工程 信息化技术 应用 发展

1 信息化技术

1.1 信息化技术的概念

信息化技术是充分利用网络技术和计算机技术来实现对图像、语言、视频和数据等一系列以各种各样形式存在的信息的收集,然后对这些信息进行相关处理,存储等,信息化技术在各行各业中都有涉及,并且能够在很大程度上提高行业效率,信息化技术的主要特征是无胶片化、充分利用网络。

1.2 信息化技术的优势

充分利用信息化技术,对于一些需要处理大量数据的工程来讲,传统的方式都是依赖于人工对数据的处理,在这个过程中很容易出现人工错误,工作效率不高,而利用信息化技术去进行数据处理能够在很大程度上减少人为错误的发生,大大提高数据处理效率,加工工程的进展;信息化技术还能够涉及到人类很难涉及的领域,可以说信息化技术是人类某些项目工程发展的得力助手,对于现代科学技术的发展,要充分利用信息技术所带来的优势能够加快科技的发展,有利于国家科学技术水平的快速提高。

2 信息化技术在生物工程建设中应用的必要性

生物工程的兴起阶段是在上个世纪,是一种新兴的高科技工程,并且生物工程的综合性非常高,生物工程在兴起时就有着自己明确的发展方向和存在的意义,所以这就注定了生物技术是备受生物学界和科学界关注的工程,伴随着科学技术的不断发展,生物工程迅速发展成为一项高科技技术可以说在生物工程的建设过程中仅仅依靠现有的技术,不充分结合信息化技术是根本无法实现的。

生物工程是一项非常严密的科学技术,它主要是充分利用一些生物体或者对其进行特殊改造然后制造出新物种的技术,生物工程技术的基础是生物学,但是仅依靠书本上的理论知识根本无法实现生物工程的建设,它在建设的过程总必须结合各种先进的设备、仪器,充分利用信息化技术,然后在结合生物学中的近代分析生物学、细胞生物学等研究生物结构得到新物种,所以生物工程的建设离不开信息技术。

3 生物工程建设中信息化技术的应用

生物工程技术在建设过程中充分集合现代化的信息技术,可以说信息化技术是生物工程建设的前提和保障,信息化技术在很大程度上促进了生物工程的建设进程。生物工程和生物技术这两个方面的发展都离不开信息化技术,国家非常注重生物工程的建设工作,在生物工程建设的信息化产业中国家也大力扶持,下面我们来具体分析信息化技术在生物工程的建设中的具体应用,主要表现在以下三个方面:

3.1 信息技术的发展促进了生物工程建设

生物工程的建设离不开信息化技术,信息化技术为生物工程技术搭建了一个很好的发展平台。伴随着科学技术的不断进步,信息技术的不断发展,在很大程度上推动了生物工程的建设,在现代的生物工程的建设过程中离不开信息化技术,信息化技术在生物工程的建设过程中的作用在很多方面使我们难以想象的,由于生物工程技术本身就是一项技术含量非常高的技术,在工程的建设过程中,无论是细胞学、基因重组及转基因等一系列的生物工程都需要大量的数据处理,可以说工作量是非常大而且繁琐的,而充分的将信息化技术应用到生物工程的建设中能够对这些数据进行科学快速准确的处理,伴随着信息化技术的不断发展,生物工程建设会取得更加快速的发展,可以说生物工程的发展有信息化技术的支持未来的发展前景是不可估量的。

3.2 软件技术充分应用到生物工程建设中

生物工程的建设离不开一些软件技术的支持,生物工程的诞生本身就是依托信息化技术的发展,所以伴随着生物技术的不断发展,生物工程建设速度的加快,关于生物工程类的软件的需求量越来越大,在生物工程的建设过程总,软件技术起着很重要的支撑作用,例如在生物工程的很多方面涉及到数据,为了对这些数据有统一的管理,以便更好的对数据进行处理和补充,就需要建立生物工程数据库,当然需要建立数据库就离不开专门管理构建数据库的软件的支持,伴随着软件技术的不断更新,生物工程的数据库也将建设的更加完善;其次,在生物工程的建设过程中涉及到很多繁琐的分析,例如对于核酸低级结构的分析、对于核酸核糖的序列分析,对于蛋白质的具体结构的分析,对于生化反应的具体模拟都离不开信息化技术,对这些高精密,人工难以操作的生物分析,就需要借助专门的软件对其进行分析处理;任何一项系统工程在建设过程中都离不开工程的管理,生物工程建设也不例外,加强工程管理,保障生物信息安全同样也离不开相应的软件的支持。可以说软件技术在很大程度上完善了生物工程的发展,保障了生物工程的信息的规范化和安全性。

3.3 计算机技术推动生物工程建设

无论是生物工程技术还是计算机技术,都是这个时展的高科技产物,可以说计算机技术的发展在很大程度上成就了生物工程技术的发展,纵观国内外的生物工程发展,没有意向生物学界的伟大发明能够脱离得了计算机技术的,无论是基因的发现还是人类转基因技术的发展。

4 结语

综上所述,生物工程的建设离不开信息化技术生物技术本身就是为人类服务的,人类只有对生物学有系统全面的认识才能不断促进自身的发展和进步,21世纪是科学的实际,生物技术和生物工程会在信息化技术的推动下不但进步。

参考文献

[1]谭鹏.浅谈生物工程在我国的应用与发展[J].理论研究,2012.

[2]江家良.中国生物工程技术的新进展[J].黑龙江科学,2016.

[3]孙毅.生物工程与进化理论[J].化石,2002.

作者简介

徐小明(1979-),男,湖北省大冶市人。大学本科学历。武汉职业技术学院高级技师。研究方向为计算机技术应用。

吴娅敏(1979-),女,湖北省大冶市人。武汉职业技术学院副教授。研究方向为英语语音应用。

第5篇

[关键词]生物工程专业;综合实验课程教学;改革;实用型人才培养

生物工程专业是集多门学科和技术于一体的、实验性和应用性都很强的综合性工程性学科。“生物工程专业综合实验”课程是生物工程专业教学核心内容的重要组成部分,培养学生在生物领域综合运用工程技术、操作相关仪器设备,进行生产的活动的能力。在地方普通本科高校在向应用型转变的过程中,工科专业能否实现产教融合、协同育人的培养模式,能否培养出活用技术技能的创新应用型人才,是决定高校转型成功与否的关键。“生物工程专业综合实验”课程教学模式的改革是积极推进高校生物工程专业“向应用型转变”的重要环节[1]。围绕生物工程专业人才培养的目标,结合高校转型时期提出的要求,我们对专业综合实验课程教学模式进行一系列的改革探索,旨在捕捉和发现学生对专业问题的探求欲,使学生获得更有效的专业技能训练,进一步提升进入企业从事生产实践的能力和产品研发的能力。

1专业综合实验教学模式现状

生物工程专业综合实验涉及的知识点较多,实际技能性操作性强,是锻炼学生综合性运用专业相关知识,锻炼专业操作技能和生产控制能力的重要途径。一直以来,生物工程专业综合实验课程是在大三下学期至大四上学期开设,主要内容包括菌种活化培养、种子扩大培养、发酵条件优化、发酵过程监测与控制、发酵产品分离纯化及生物活性物质的分离纯化、鉴定检验。该环节通过实验教师指导学生查阅文献资料、论证实验方案、实施实验操作、进行数据与结果分析,最后由学生独立完成实验报告。但是在传统的教学模式下,所开实验局限在固定实验室,内容多为理论知识相关的验证性实验简单整合,不能与生物工程行业的实际生产过程有机结合,而且选题较为单一。一些旧的实验项目所涉及的技术方法或工艺流程或许早就被生产企业淘汰,但在课堂实验室里,却被当做是经典实验项目被实施很多年。因循守旧的教学模式在一定程度上束缚了学生的个性和创新能力的发挥。学生对实验的选题缺乏主动性,依赖教师给出选题和具体方案,按部就班的执行实验步骤,不去探索应用新技术来拓展知识面和能力,这种情况不能充分体现现有的实验教学资源的价值。其次,生物工程专业综合实验课程强调从实际应用角度出发,并且兼具“理论”和“工艺技术”两方面的特点。在实验过程不仅需要学生对基本理论较深入的理解,并且活学活用,还需要学生了解并掌握典型仪器的构造、操作特性以及分析处理的过程。在课堂教学时间有限的情况下,师生缺乏充分的交流探讨过程,学生抓不住理论在真正工艺上的实现方式,造成遇到问题时有为难情绪,回避问题,其参与积极性大大降低。再者,实践教学考核评分体系不完善,考核评分项目较为单一,缺乏科学性,难以真实反映出学生对实践技能的掌握程度,影响了实践教学的效果。专业综合实验的层次不易推进,学生实用性的专业技能得不到锻炼。为了达到生物工程专业应用型、复合型人才培养目标,地方应用型本科院校必须针对目前专业综合型实验课程教学模式中不合理的现状,适当做出改革,提高教学水平,才能激发学生的学习积极性,开动脑筋,不再是机械地做实验,各方面能力才能得到真正的锻炼。

2优化实验项目,使之紧跟当前应用技术

生物工程行业是处于蓬勃发展中的新兴行业,不断有新技术的突破并快速渗透到生产企业中广泛利用,企业更加倾向于引进新技术来提高生产效益。为了保证学生专业能力的培养与实际生产应用性不脱节,生物专业综合实验课程的设置和实施也要紧跟当前热点应用技术,及时对实验项目进行更新和优化。选择实验项目时,不仅要强调“精”,而且要突出“新”。“精”在于认真选择一些理论含量高,并且能够深刻锻炼学生动手能力,引起学生浓厚探究兴趣的实验项目,减少重复性、验证性实验。“新”在于时刻跟踪企业技术前沿状态,把新理念、新技术、新的生产工艺引入实验教学中,加以提炼,设置能体现生物行业当前主流技术的实验项目。当实验遇到难点时,鼓励学生有针对性的扩充学习资源,查阅前沿资料,用新视点、新思路研究问题,找到解决问题的办法。对实验项目进行优化,能充分利用教学资源,给学生提供开拓性的平台,有助于提升学生专业技能和创新意识,适应应用型本科高校转型发展的需要。

3重视实验情景设定,与生产实践挂钩

真正的生物工程企业生产是一系列技术合理组合、紧密衔接而成的工艺流程。高校对学生专业素质的培养,是为生物行业的实际生产服务。为了锻炼学生的专业实际应用技能,在专业实验安排上,尽量将真实的生产情景融入到教学中。例如,我院建有省级工业微生物资源与发酵重点实验室,在特色工业微生物菌种的筛选,发酵条件优化、发酵工艺过程控制以及发酵产品分离纯化方面有一定的技术优势。将教师科研向地方企业转化的成果,更多的带入实验教学中。把与生产实践密切相关,实验室条件具备的项目,引入专业综合实验中。设定生产情景,分派具体实验项目,用真实样品为对象,以企业生产流程为参照,把实验环节模拟成工厂车间,营造真实的生产和市场情景,让学生站在企业的角度来思考讨论实验方案,解决问题。与生产实践挂钩的实验情景设定,能够引导学生对相关生物类产品的生产工艺流程和生产工艺技术进行实践,熟悉重点生产菌种的培养特性和生产性能,学会发酵条件优化的实验方案设计,以及从企业角度来论证方案,完成指标[2]。重视实验情景设定,加强学生对企业生产的认知,有利于学生专业实用技能以及企业适应能力的锻炼。

4利用创新实验工场,拓宽专业能力培养平台

课堂实验室与实际生产还存在较大距离,高校在转型时期,以对学生进行专业技能训练为目标的实践环节,需要拓宽实验实践锻炼的平台。专业综合实验承担的任务较大,是集专业培养、技能实训、创新锻炼等于一体的综合化实践教学体系。因此仅仅依赖课堂实验室是远远不够的,还需要利用综合性的创新实验工场资源,模拟企业运行机制,在创新实验工场中锻炼提高学生的综合素质。创新实验工场作为高校的学术交流、实践实训和产品研发的重要场所,与多家企业、工厂建立合作关系,更好的搭建学生与企业的接触途径[3]。教学中的一些成果能更快的与企业接轨,使教学更具实践性。把专业综合实验的项目放在创新实验工场中实施,帮助学生转变角色,从被动学习变主动探索,多接触生产实际,熟练生产设备的操作,将专业知识转化为实际应用能力和创新能力。

5采用多元化成绩评定方式,考学考察实训效果

在生物工程专业综合实验环节主要评估的是学生面对实际生产问题的科学态度、科学思维能力、操作技能等,鼓励学生发挥自主能动性和特长[4]。单一的凭实验报告完成情况和出勤率的打分有可能忽视对最重要的操作技能和创新能力的考核。在以往的综合实验考评中,发现一些学生虽然能保证出勤率,但在实验过程中并未真正动手参与;还有一些实验报告存在抄袭现象,这些情况会影响到成绩评定的公平性,难以反映学生的动手能力。因此需要对专业综合实验的考核体系进行调整,采用多元化的成绩评定方式,不仅对出勤率,实验报告打分,并且设立文献查阅、实验设计、操作技术、实验结果分析、创新拓展能力等多环节的评分考察模块,突出考察学生的学习态度、思维能力、操作技能和实验报告表述能力。对于在实验中主动参与、态度认真负责、勇于创新的学生,给以肯定和鼓励,成绩从优。用新的实验成绩考评方法来激励学生认真参与到实训锻炼中,积极进取,并且勇于创新。

6结语

生物工程专业综合实验课程的教学模式进行积极改革,优化实验项目设置,改进教学手段和方法,加强与生产应用的联系,拓展学生实际专业能力的锻炼平台,使之更具有系统性、实用性及更能反映生物行业发展的要求,提高学生的实验技能、专业素养和创新能力,从而培养出在社会上具有竞争力的应用型人才。这在方普通本科院校在向应用型高校转型时期,对生物工程专业的建设起到重要的推动作用。

参考文献

[1]杜建国,王常高,杜馨,等.省属高校生物工程国家特色专业的建设与问题探讨[J].高教学刊,2015,4:51-52.

[2]王陶,李文,陈宏伟.应用型本科院校生物工程专业产学研人才培养模式探索[J].微生物学通报,2015,42(3):591-597.

[3]张儒,张变玲.生物工程专业大学生科研素质培养模式探索[J].广州化工,2016,44:187-189.

第6篇

[关键词] 创新型人才 人才培养方案 平台 模块 课程群

现代生物工程技术是当今世界科学发展中极为重要、极为活跃的科学领域,尤其是基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程进展迅速,连同近年来该领域又逐步发展形成的蛋白质工程、生化工程技术等,已在社会经济建设的各个领域发挥着重要作用,与人类的生产、生活密不可分。

郑州大学在原有“生物技术”本科专业开设及建设的基础上,于2007年起设立“生物工程”本科专业。该专业的设立不但将对河南省生物工程与技术产业的发展起着重要的推动作用,而且对学校的学科建设也非常重要,直接影响到郑州大学工程学科的综合实力。2008年郑州大学将“生物工程”专业列为全校“教学内容与课程体系改革与建设”试点专业,要求在原有人才培养方案的基础上,对“生物工程”专业培养方案进行修订完善,并将相关教学内容和知识体系进一步进行整合,制定出新的培养方案。生物工程专业旧的人才培养方案是在专业开办申请时参考教育部生物科学与生物工程教学指导委员会拟定的“生物工程专业规范”的基础上制定的,为此我们根据学校课程体系改革的精神及要求,结合学科发展特点、国内外生物工程技术发展现状、趋势,以及郑州大学生物与工程技术学科的实际,对该专业的课程体系框架及教学内容进行整合建设,以期满足生物工程学科创新型人才培养的要求。

一、认真组织调研,学习国内相关高校开展课程体系改革与建设经验

在明确课程体系改革与建设的目标和任务的基础上,我们对国内教育部直属重点大学及部分地方特色高校开展课程体系改革的经验与做法进行了认真地调研和分析,重点围绕生物工程学科发展和技术进步对专业教育带来的影响、生物工程专业课程体系的优化与教学内容的整合重建、实践教学体系构建与教学模式探索、生物工程与技术学科教学方法改革等进行深入的研究和分析总结。通过调研,负责“课程体系改革与建设”的老师及教学委员成员深受启发,对充分学习和借鉴各高校课程体系改革与建设过程中所取得的各项成果、经验,以及进一步明确专业办学方向、理请办学思路,明确生物工程专业模块设置方向等具有积极意义。

二、瞄准学科前沿及国家生物产业发展政策,明确专业发展方向

随着生物工程与技术学科的迅速发展,其在国民经济建设中越来越发挥着重要作用。生物工程技术广泛应用于医药、农业、能源、环境等行业,发展日新月异。2007年2月28日,国务院召开“十一五”期间高技术产业和生物产业发展问题研究会议,强调“十一五”期间,要把加快发展生物产业放在突出重要的战略位置。加快发展生物医药、生物农业、生物能源、生物制造、生物环保等行业,加强生物资源的保护和开发利用,强化生物安全管理体系建设。形成一批具有自主知识产权的生物技术产品,培育一批大型生物企业和生物产业基地,使生物产业真正发展成为增长速度快、质量效益好、带动效益强的战略性新兴产业。

三、整合教学内容及知识点,确定新的人才培养方案体系框架

基于生物工程专业人才培养目标在于,掌握生物技术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,能在生物技术与工程领域从事设计生产管理和新技术研究、新产品开发的工程技术人才。在充分借鉴国内其他高校经验与做法的同时,我们对原有课程的教学内容、知识体系进行了认真整合。

1.原有教学内容及知识体系存在的问题

问题主要反映在实践实习教学环节及课程体系结构两个方面。前者有:(1)实践教学环节形式单一。主要是分散的课程实验,缺乏集中安排的课程及专业综合实验、专业课程设计及各种实习、实训等;(2)实习、实训等实践教学基地数量严重不足,急需加强建设以满足实践实习教学;(3)实验教学综合性、创新性实验项目比例偏少,需要进一步增加。(4)没有完全建立独立于理论教学的实践教学体系。实践、实习环节需要进一步加强。尤其是与生物技术专业相比,生物工程专业办学需要进一步与企业密切联合。

在课程体系结构方面,传统的人才培养方案包含有必修课(含公共、学科基础及专业必修课)、限选课(学科基础及专业限选课)和选修课,总学时和学分分别达到3410学时和182分。必修课过多(尤其是大平台课),选修课较少。必修课学分比例甚至达到60%以上,挤占了学生对专业及其它课程的自主选修学分。同时,大量的课堂教学也同样挤占了学生对其它课程自主选修,不利于学生自主学习积极性的调动和发挥,不利于创新型人才的培养。

2.采取有效措施,推进知识点整合

在教学计划制定过程中,我们考虑了学校有关文件精神要求、其它高校改革的成功经验和做法以及学科本身特点。具体措施有:(1)知识体系重叠部分前移讲授。根据学科特点,召开课程体系论证专家会议,充分征求教师和专家意见进行调整。(2)公共基础平台课进行尝试性改革。压缩部分课程学时、学分等;(3)对生物学基础课程进行整合。根据专业特点,将植物生物学、动物生物学整合为普通生物学开设,增加专业选修课比例,学科群课程增加前沿性、应用性课程比例,多学科知识点重新梳理、衔接,强化实验实习环节,以及将课堂教学与大学生创新实验项目结合等。(4)明确各门课程在培养计划中的地位与边界,界定各门课程的讲授范围,避免课程之间的重复和脱节,注重学科知识的综合性与实用性,注意学科间知识的衔接、推进、渗透及有机联系,克服课程之间的松散性,压缩、删减课程重复和内容陈旧的部分,将新的理论、方法和先进的科技成果引入课程教学内容。通过课程教学内容的科学设计与合理编排,培养专业范围宽、基础知识厚、综合素质高、工作能力强的复合型人才。

3.教学内容知识点及人才培养方案体系框架的确定

参照教育部专业规范重新梳理知识体系及知识点,明确生物工程专业共有的100多个知识单元。这些知识单元分属于不同的专业知识领域,同时开设理论课并配备相应的实践教学内容以加强学生创新、动手能力培养。这些知识领域包括基础生物学、生物化学、微生物学、工程制图、发酵工程、化工原理、细胞工程、酶工程、基因工程与分子生物学、生物分离工程、生物工程设备、生物反应工程、发酵工厂设计概论等。

四、按照培养目标和学科发展特点,制定新的人才培养方案

生物工程学科发展迅速,其中生物制药、发酵工程领域在整个生物技术产业中产值及行业规模较大,从就业和学科前景来看,我们计划设置上述两个专业模块,即生物制药模块(服务于制药领域)和发酵工程模块(技术服务于多农业、能源、环保、制造等多个领域)。在此基础上,结合学校新的培养方案设置要求,我们按照“平台+模块+课程群”的体系制定出了新的人才培养方案。

(一)专业培养目标

生物工程专业培养目标定位于,培养掌握生物工程技术及其产业化的科学原理、掌握生物制药或发酵工艺技术过程和工程设计等基础理论、基本技能,能在生物制药或发酵工程领域从事设计、生产、管理和新技术研究、新产品开发的高素质工程技术人才。

(二)专业培养基本要求

专业培养要求本专业学生主要学习微生物学、生物化学、生化工程原理、生物工程等方面的基本理论和基本知识,受到生物技术与工程等方面的基本训练,具备在生物技术与工程领域从事设计、生产、管理和新技术研究、新产品开发的基本能力。

毕业生应获得以下几方面的知识和能力:具有宽泛的文化知识、较高的文化素养,不仅具备从事本专业领域业务工作的基本能力和素质,而且有一定的人文社会科学和自然科学基本理论知识;掌握现代生物学、生化工程原理、生物制药或发酵工程领域核心课程的基本理论、基本知识和基本技能;具备在生物制药或发酵工程领域从事工程设计、生产、管理和新技术研究、新产品开发的基本能力,具有独立获取知识、提出问题、分析问题和解决问题的基本能力及开拓创新精神;熟悉生物工程技术及产业发展有关的方针、政策和法规;了解当代生物工程技术的理论前沿和发展动态;掌握生物工程技术领域文献检索、资料查询的基本方法,具有一定的科学研究和实际工作能力。

(三)专业模块方向设置及主要课程

1.生物制药模块

主要课程包括:基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、免疫学与抗体工程、生物反应工程原理、生物技术制药、发酵工厂设计概论、生物工程产物分离技术、药学概论、生物化学综合实验、分子生物学综合实验、生物信息学、生物工程设备、实验动物学、工程制图。

2.发酵工程模块

主要课程包括:基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、环境微生物学、生物反应工程原理、微生物生理学、发酵工厂设计概论、生物工程产物分离技术、仪器分析、生物化学综合实验、分子生物学综合实验、生物信息学、生物工程设备、微生物学综合实验、工程制图。

“生物工程”专业新的人才培养方案除包括上述模块设立外,特别注重减少课堂教学总学时数,通过精选教学内容、改进教学方法等推动创新型教学及人才培养。规定本专业须修满指导性教学计划中规定课程学分173学分,其中平台课95学分(比例54.5%),模块课5分(34.0%),课程群1分(比例11.0%)。使得课程体系结构更为合理,更加有利于将学生从填鸭式的课堂教育中解放出来,对培养具有自主学习能力和创新精神的生物工程类人才具有积极意义。

参考文献:

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[2]韩雅莉.生物技术专业教学内容和课程体系改革研究与实践[J].高等理科教育,2003(S2):90-93.

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[4]李庆杨,李明宇.高等学校课程体系改革与创新人才的培养[J].沈阳教育学院学报,2008,10(1)37-38,46.

[5]龙健,乙引.生物技术专业课程体系教学创新探索[J].中国生物工程杂志,2005,(S):221-223.

第7篇

【关键词】生物工程;培养方案;分类;人才培养模式

生物工程专业是教育部于1998年正式成立的专业,包括生物化学工程、微生物制药、发酵工程、生物化工等专业,并且首次将生物工程列为本科专业目录中工学门类中的一种,与化学工程、轻工等并列,对生物技术领域产业化发展以及人才培养都具有极其重要意义[1,2]。随着时展生物工程已经逐渐发展成主导性产业,在国家产业结构调整和经济增长中扮演不可或缺的角色,必将成为国家大力发展生产力,实现跨越式发展极大的推动力。生物工程专业发展迅速,但近年大规模扩招和许多学校现有办学条件的限制,致使生物工程专业建设主要存在以下问题:(1)教学资源紧张且师资薄弱,教学质量方面出现较多问题,更为重要的是经费严重不足导致办学力不从心;(2)由于目前生物工程没有形成大规模的产业化,许多高校又增设了生物工程专业,导致毕业生就业出现困境;(3)生物工程本科专业为一级学科,但却没有生物工程硕士和博士点,从而导致本科和研究生教育出现脱勾现象,对于生物工程领域高素质、高水平人才培养非常不利,为此应加快生物工程硕士和博士点建设,切实制定相应的质量标准,加强专业建设和人才培养模式的研究,培养满足社会需求的各种规格的生物工程专业人才是当务之急。目前部分高校也实行创新型、复合型或应用型人才培养模式,但是同一个专业只实行一种培养模式,一种培养方案,学生入校后,只能按照事先设计好的培养方案和课程体系去学习,学生却没有选择余地,结果导致同一专业培养出来的学生规格全国差不多[3-5]。而社会同一行业用人单位对同一专业的学生要求却不同,即虽然来自同一专业毕业生,其工作岗位性质要求是不同的,然而学生在学校培养规格基本一样,这样的毕业生就不能满足社会同一行业不同性质岗位的需要。比如现行生物工程专业按照教育部教学指导委员会制定的规范要求,生物工程专业按照应用型人才培养模式进行培养,而学生毕业后有的出国、有的考研、有的到研究性质的单位、有的到技术岗位、有的到本专业管理岗位工作等等。如果按照应用型人才培养模式和与之配套的培养方案和课程体系进行培养,这样的毕业生是无法满足上述这些不同岗位工作的要求。所以说现实社会中,需要各种培养规格的生物工程专业人才,如研发型人才、技术型人员、专业管理人才、教学型人才等不同规格的各类人才。因此,必须对人才培养模式加大研究力度,培养不同规格的人才,以满足社会和学生本人的需求,从而培养出高质量的人才,进而适应日益激烈的人才市场竞争。为此,我们确定了以就业为导向、以工科为背景、以化工学科为优势、以生物学科为基础,制定满足社会需求的生物工程专业培养方案,并根据社会需求、生源质量和未来就业方向提出一种新型的人才培养模式——分类人才培养模式(研究型、应用型、复合型),在学生个性化下功夫,培养满足社会同一行业不同单位对不同规格的生物工程专业人才需求。我院围绕学校的办学定位和特色专业建设目标,认真总结专业办学经验,深入开展本专业人才需求调查和分析,进一步明确新形势下本专业在人才培养中对于创新能力和自身素质要求,对人才培养方案不断进行优化,突出专业特色。以增强人才创新性、实践性、前瞻性和适应性作为根本原则,构建合理的课程体系和教学计划,并做到持续改进,以保证课程体系和教学计划适应企业、行业、社会对人才需求的变化。着重建设实践教学环节,重点培养学生的实践能力,强化学生独立获取知识、终身学习的能力和综合素质的培养,真正为企业提供高素质的对口人才。

1拓宽专业口径,制定生物工程专业创新型人才培养方案

1.1准确定位生物工程专业创新型人才培养目标

紧密追随社会经济发展需要,按照企业和市场需要不断调整和重组现有专业,使生物工程专业更好的适应国家产业结构调整和经济发展。另外要不断拓宽就业基础,着重增强创新能力和高素质的人才培养,改变过去专业意识强和“填鸭式”的知识传授,按照社会发展需要使人才的知识能力和素质结构更加合理。从而提高学生的综合知识结构体系。遵循“横向拓宽,纵向理顺,加强基础,调整结构,更新内容,精简学时,突出实践”的原则,并根据吉林化工学院本科专业培养方案修订的原则和意见,重新构建培养方案,使其更加符合人才培养需要,其主要特点是:(1)注重知识能力和素质的协调发展,培养目标更加明确;特别是增加了本科生在读期间,必须修满4个创新教育学分,否则不能毕业;(2)明确主干课程的同时重点建设实践教学环节;(3)拓宽专业口径,把注意力放在创新能力的培养;(4)采用3+1模式,即大一到大三学年主要学习理论知识,大四学年重点进行实践环节教学。新培养方案更加符合人才培养目标,有利于提高人文素养和科学素质,符合新时代对于学生德智体美全面发展要求,对于学生实践和创新能力的培养打下坚实基础。由此,我们确定了生物工程专业创新型人才的培养目标:培养具有正确世界观、人生观和价值观德智体美全面发展的高素质创新型人才;具有扎实的理化知识、社科知识和人文素养;具有较高的外语水平和计算机应用能力,具有学会学习和较强的实践能力;能够掌握生物工程与技术领域的基本理论和技能,从而成为在该领域从事技术研究和产品开发以及生产管理等方面的应用型人才。

1.2明确生物工程专业分类人才(研究型、应用型、复合型)培养要求

以“注重素质、强化基础、拓宽口径、增强能力、开拓创新”为教学指导思想,融业务培养与素质教育为一体,融知识传授与能力培养为一体,融教学与科研为一体,培养素质高、基础厚、知识宽、能力强和具有创新精神的生物工程技术人才,并对素质结构、能力结构和知识结构均做了明确的要求。对于素质结构要求具备较高的思想道德素质、较高的文化素质、良好的专业素质和良好的身心素质,只有具备健全人格、人文素养、创新意识和创新精神以及良好的心理素质才能发展成为高素质的人才。对于能力结构要求具备获取知识的能力、应用知识能力和创新能力。只有具备这些能力才能在相关领域进行独立研发和生产设计,才能运用创造性思维进行科研开发。对于知识结构要求具备自然科学知识、人文社会科学知识、工具性知识、专业基础知识、生物工程专业知识、工程技术知识和管理知识。只有掌握这些基本的理论和知识才能熟练解决生产实践中遇到的问题,才能成长为社会发展需要的研究型、应用型、复合型人才。

2注重课程建设,建立科学、可行的创新人才培养的课程体系和教学内容体系,修订与之适应的教学大纲

按照拓宽就业基础和增强创新能力和高素质人才培养的思路重新设计教学计划,综合考虑学生知识能力和素质结构的协调发展,改变过去专业意识强和各门课程相互独立现象,增强不同学科间的交叉融合,积极推进教学内容和手段的改革。新的课程体系既体现了学科交叉融合和文理工渗透也体现了上下游技术结合。设置的课程选择性更强,专业任意选修课由原来的14门增加至20门,并且强化实践教学环节,突出各专业主干课程综合大实验的重要性,设置了《基因工程综合实验》、《细胞工程综合实验》、《生物分离工程综合实验》等综合大实验课程,并增加了《发酵工程课程设计》。增设文献检索与科技论文写作、英语听力课。同时修订生物工程专业课程教学大纲。并确定重点建设《基因工程》、《生物化学》、《微生物学》、《生物分离工程》等课程,每门课程均设课程负责人,由课程负责人制定本门课程的教学大纲及组织课堂教学。另外,加强教材建设,制订“生物工程专业教材选用原则”,优先选用教育部获奖教材、优秀教材、规划教材、面向21世纪课程教材、引进国外优秀教材的中文译本、高等教育出版社和科学出版社近3年出版的教材。同时学院编写了生物类优秀教材推荐目录,供任课教师在征订教材时参考。

3更新实践教学内容,构建培养创新精神和实践能力的实践教学体系

生物学是一门实验科学,而生物工程专业是生命科学从实验室研究通向工业生产的桥梁。所以,我们高度重视实践教学环节的建设,充分发挥科研的支撑作用,合理安排实验课程、课程设计、专业实习和毕业论文等教学环节,建立一定的研发训练体系;而全程导师制的实施,进一步提高了大学生课外创新实践活动的质量,贯彻了“全人教育”的思想,保证了本专业培养目标的实现。

3.1结合生物学科特点,统筹安排实验教学

生物工程专业原来专业基础实验课大多为验证性实验,这样不利于交叉学科、前沿学科内容的引入,更不利于学生分析和解决问题能力的提高。为此,重新构建了实验课程教学内容,优化了实验教学体系内容,增加了综合和设计性实验。将所有实验课分为专业基础实验和生物工程综合大实验两大类,按照由易到难、由简单到复杂的特点组织教学,突出实验教学的综合性和创新性。按照新思路,我们将生物学基础实验课程内容按基本技术、宏观水平、细胞水平和分子水平四个层次重新组合,优化课程体系,打破课程界限,内容合理衔接,由易到难,避免重复;将实验课程分为学科基础实验、专业基础实验和专业综合实验三大类,使本专业的实验教学具有基础性、系统性、综合性和先进性。另外重视学生的求知欲和探究精神,鼓励学生进行独立研究并营造一个宽松的环境,着重培养学生的创新能力。引领学生积极参与到导师的科研课题以及各种学术讲座和Semi-nar形式的学术活动,这样学生才能充分了解本领域的发展前沿,从而使其明了自己的研究方向,增强了他们的创新意识和实践能力,最终成为具有创新能力的应用型人才。

3.2建立“四个三”实践教学体系,符合学生认知规律

实行“四个三”实践教学体系,即三个实验层次:宏观水平、细胞水平、分子水平;三种实验类型:基本验证实验、专业综合实验、研究设计实验;三种教学途径:必修实验、开放实验、创新实验;三种考核方式:实验习惯养成和基本仪器使用、实验报告、实验操作考核。通过“四个三”实践教学实施使学生充分认识了各门课程的内在联系,极大地培养了学生的创新思维,推动了学生进行独立研究从而培养了他们的创新意识和实践能力,实现了知识能力和素质的协调发展。

3.3尊重教师科研背景,理论实验同步建设

我们充分尊重教师的科研背景,使课程或部分教学内容与教师科研方向一致,使之能将科研成果及时融入理论与实验教学。由主讲理论课程的教师总体负责对应实验课程的建设,使之合理衔接,内容融汇贯通,从而促进了课程的整合和理论、实验教学内容的更新。3.4技术方法合理综合,内容与科研、生产有机结合根据实验内容的内在联系,科学综合实验技术和实验方法,基本技术不计学时学分,实行实验室开放性训练,合格者方可进入实验环节。结合“本科生创新教育基金项目”引入科研成果和社会应用项目,为学生开出设计创新性实验。另外导师将个人的科研成果进行重新设计转化为学生能够操作的综合性大实验,通过学生再现科研成果可使学生明白科研成果必须能够复现并且经得起推敲,从而大大增强了学生的科研兴趣。逐步实现了与教师科研课题相结合的基础实验技能化、实验平台多元化、实验思维科研化、培养过程个性化的实验教学体系。

4结束语

教育是社会进步和经济发展的奠基工程。教育的产品——人才已经成为未来社会的焦点,为此,如何培养出一专多能、几专多能的高质量的人才来满足形势发展的需要,已是摆在高等教育面前十分突出的重要课题。目前部分高校也实行创新型、复合型或应用型人才培养模式,但是同一个专业只实行一种培养模式,一种培养方案,学生入校后,只能按照事先设计好的培养方案和课程体系去学习,学生却没有选择余地,结果导致同一专业培养出来的学生规格全国差不多。而社会同一行业用人单位对同一专业的学生要求却不同,即虽然来自同一专业毕业生,其工作岗位性质要求是不同的,然而学生在学校培养规格基本一样,这样的毕业生就不能满足社会同一行业不同性质岗位的需要。现实社会中,需要各种培养规格的生物工程专业人才,如研发型人才、技术型人员、专业管理人才、教学型人才等不同规格的各类人才。因此,必须对人才培养模式加大研究力度,培养不同规格的人才,以满足社会和学生本人的需求,从而培养出高质量的人才,进而适应日益激烈的人才市场竞争。因此生物工程专业建设应抓住机遇创新发展,不断地探索改革培养方案,最终实现培养生物工程领域研究型、应用型、复合型人才的目的。

参考文献

[1]崔凤杰,孙文敬,黄达明,钱静亚.生物工程专业培养方案的修订与实践[J].轻工科技,2013,29(4):142-144.

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[3]江成英,刘晓兰,邹东恢,等.生物工程专业应用型人才培养方案的优化[J].高师理科学刊,2013,33(6):118-120.

[4]张德华,江瑜,陈存武,等.应用型本科院校生物工程专业人才培养框架结构与教改探索[J].皖西学院学报,2011,27(5):53-56.

第8篇

关键词 生物工程;综合性实验;教学改革

中图分类号:G642.0 文献标识码:B

文章编号:1671-489X(2016)10-0130-02

1 前言

生物工程是一门新兴的综合性应用学科,是以生物学的理论和技术为基础,结合化工、机械、电子计算机等现代工程技术,充分运用分子生物学的最新成就,定向地改造生物或其功能,创造出具有超远缘性状的新物种,再通过合适的生物反应器对这类“工程菌”或“工程细胞株”进行大规模的培养,以生产大量有用代谢产物或发挥它们独特生理功能的新兴技术,包括发酵工程、酶与蛋白质工程、细胞工程、基因工程四大工程。生物工程理论和技术突飞猛进地发展,在农业、食品、医药、化工、环境等行业的应用也越来越广泛。

生物工程也是一门实验性和应用性很强的学科,以培养应用型人才为主,要求学生除了掌握基础的生物工程实验方法外,还要具有整体实验的综合安排能力[1]。实验教学环节不仅是培养学生综合素质的重要方面,也是培养学生动手能力和创新能力的重要环节,在实验中加深学生对理论知识的认识和理解。目前,许多高校生物工程专业实验大多是依附于各门理论课,而且实验内容相对分散,以验证性实验为主,学生在教师的指导下按照规定内容完成实验,处在被动学习地位,抑制了学习的积极性和主动性,影响生物工程专业实验的教学效果[2]。因此,笔者对河南中医药大学药学院生物工程专业学生(2013级)的生物工程综合实验课程进行了一些改革和探索。

2 开展生物工程综合性大实验

制定生物工程实验课程教学大纲 根据本专业人才培养定位和实验开展情况,参考兄弟院校生物工程专业实验的开展项目内容,组织教师制定了详细的实验大纲,通过了教务处组织的实验项目论证,同时组织学科教师编写了《生物工程专业实验》教材。制定教学大纲遵循的原则包括:减少重复性实验,体现专业实验的整体性、连贯性;减少验证性、演示性实验,多开设设计性、综合性实验。

在课程安排上,生物工程实验开设在大三第二学期。在前5个学期,学生已经学习过生物工程基础课和专业课,包括细胞生物学、生物化学、工业微生物、分子生物学、基因工程、细胞工程和蛋白质工程等课程,所以在实验项目设置上,避免开设与细胞生物学、分子生物学、基因工程等课程重复的实验,注重综合性实验的连续性。最终确定的生物工程实验教学大纲包括10个小的实验单元:1)碱裂解法小量制备质粒DNA;2)DNA琼脂糖凝胶电泳;3)聚合酶链式反应(PCR);4)DNA的限制性酶切及纯化;5)质粒载体与外源DN段的链接;6)连接产物转化大肠杆菌;7)抗生素平板筛选重组转化子;8)原核表达载体的诱导表达和检测;9)大肠杆菌发酵培养及表达产物的纯化;10)纯化蛋白的细胞学活性检测。

开展综合性实验 在传统的实验教学中,以验证性实验为主,学生只要根据实验教材,按教师制定好的实验步骤,利用实验教师已经准备好的实验试剂和实验器材,在教师的指导下即可完成。这种机械式完成实验的方式,实验教学效果很差,无法引起学生的兴趣,更加难以培养学生的动手能力和操作能力。在这种情况下,制定生物工程综合性大实验。如“丹参病程相关蛋白的原核表达及纯化”,实验设计依托学科教师的科研课题“丹参病程相关蛋白基因SmPR10的克隆及功能研究”,通过对丹参病程相关蛋白(Pathogenesis-Related Protein,PR Protein)为研究对象,通过SmPR10蛋白在大肠杆菌中的原核表达、纯化以及活性检测进行实验,深入了解生物工程表达异源蛋白的原理,掌握生物工程的实验操作,巩固和检验已学的理论知识,为毕业论文和走向工作岗位打下基础。

该实验综合了分子生物学、基因工程、蛋白质工程、发酵工程、生物分离技术和生物反应器的基本知识,要求学生通过病程相关蛋白的制备了解生物工程的相关基本操作,掌握DNA重组、载体构建、微生物菌种保存与培养、目标蛋白的分离提取等专业实验技能。在综合性实验过程中,培养学生的科学思维, 提高学生综合运用所学知识解决实验中遇到的实际问题的能力。

在实验操作过程中,允许学生的实验结果不尽如人意甚至失败,但是一定要注重强调学生对自己实验过程中所得结果进行分析和解释[3],找出实验问题所在,然后修订实验方案,进行下一步实验。综合性实验有利于拓宽学生思路,培养学生整体安排实验的能力,打破过去传统的实验教学方法,改变在传统实验教学过程中由教师领着学生走的现象。

集中时间安排实验环节 因为生物实验周期长,同时生物工程综合性大实验对实验的连续性要求较高,将学校安排的每周4个实验学时改为4个学时为一个实验单元,每次完成综合性大实验的一个实验项目,而且集中在每天下午开设实验课,体现了综合性大实验的连贯性、完整性和科学性。

改革实验成绩评定办法 以往的实验课成绩完全由形成性成绩构成,主要有考勤、提问、实验报告和最终测试3部分组成。实验报告在最终实验成绩中所占比重较大。有些学生在实验过程中不认真做实验,最后为了写出好的实验报告,就会出现编撰数据甚至抄袭其他学生实验报告的不良行为。

为了体现以学生为中心的教学理念,调动学生实验的积极性,计划在以往实验课成绩评定的基础上建立新的实验成绩评定办法。平时成绩除了考勤、提问外,还重点考核学生对实验资料的收集和对实验文献的查阅情况,以及实验数据的记录、团队合作能力、实验中的操作规范、独立思考能力等。同时引入学生自评、互评和科研小论文的书写,通过每次实验结束时的总结讨论和学生自评、互评,使学生参与到实验结果和实验问题的分析与讨论,加强学生和教师之间的交流,整个生物工程综合性大实验完成后,要求学生以学术论文的形式写作科研小论文。

科研小论文的写作要求完全按照正规学术论文的写作要求。正文之前部分包括题目、作者、作者单位、摘要、关键词(3~5个);正文部分包括前言、实验方法、结果与分析、讨论4部分,要求层次分明;标题层次不得多于3层,采用1、1.1、1.1.1方式。前言部分包括研究背景、国内外研究进展和实验意义。结果与分析是对实验过程中所记录的实验数据和实验现象进行科学的处理,客观地对实验结果进行分析和描述。讨论部分则是对整个实验的分析讨论,如果得到预期的实验结果,对实验过程中的关键步骤进行分析;如果没有获得预期的实验结果,则要分析实验过程中失败的原因,找出问题所在。科研小论文最后要求列出参考文献(不得少于3篇)。

通过科研小论文的写作,锻炼学生写作科学论文的能力,为最终毕业论文的写作奠定基础。

引入先进工程设备 在以往生物工程实验室中,发酵实验都是在摇床上用不同规格的三角瓶来完成,与实际工厂生产过程相差较大。为了培养合格的应用型的生物工程专业人才,购置了6台10 L小型全自动生物发酵罐、1台30 L种子罐和1台300 L的全自动生物发酵罐,可以开展从小试到中试的发酵实验,使得发酵工程实验中的啤酒发酵实验和红霉素发酵实验如同在缩小的工厂进行,整个发酵过程的参数一目了然,使学生了解生物发酵的全过程,掌握发酵接种技术以及发酵过程中温度和pH控制、氧气的供应、添加补料、发酵液的后处理等生产工艺,学习到现酵车间的先进生产技术。

在生物工程综合性大实验开展过程中,采用先进的实验技术培养学生。如在质粒DNA提取过程中,采用试剂盒提取质粒DNA,这是国内外分子生物学实验室的主流方法(而不采用配制试剂、最后酚氯仿抽提的方法提取质粒DNA),同时给学生讲解质粒提取的原理。在PCR实验单元,采用进口的Takara所产的DNA Taq酶和dNTP试剂,让学生手动加入每样试剂,同时讲解每样试剂的作用,复习PCR的实验原理。

3 结语

通过开设生物工程综合性实验,不但巩固了学生以往所学的理论知识,也培养了学生动手操作的能力,给予学生在一个综合性实验中整理安排实验的训练,为学生走向工作岗位打下坚实的基础。生物工程专业实验教学的改革还需更多的探索和实践,改革实验课程的教学方法和教学内容,培养学生动手操作的能力、发现问题和解决问题的能力,最终培养出合格的应用型生物工程专业人才[4]。

新的生物工程综合性实验对教师也提出更高的要求,所以教师也要不断学习新知识、新技术,提高自身的知识水平和业务能力,保证实验改革的顺利进行。生物工程综合性实验改革的探索虽然取得一定的效果,但还有许多不完善的地方和需要解决的问题,如整个实验体系的设计中工科部分所占比例相对较弱,主要受限于学校、学院和学科的特点,这一部分还需要进一步加强和改进。

参考文献

[1]肖连冬.生物工程综合性专业实验的教学改革与实践[J].广东化工,2009,36(8):311-317.

[2]刘胜贵,付明,张俭.生物工程大实验教学模式探索[J].实验技术与管理,2007,24(2):126-128.

第9篇

【关键词】生物工程;培养方案;分类人才培养模式

生物工程专业是教育部于1998年正式成立的专业,包括生物化学工程、微生物制药、发酵工程、生物化工等专业,并且首次将生物工程列为本科专业目录中工学门类中的一种,与化学工程、轻工等并列,对生物技术领域产业化发展以及人才培养都具有极其重要意义[1,2]。随着时展生物工程已经逐渐发展成主导性产业,在国家产业结构调整和经济增长中扮演不可或缺的角色,必将成为国家大力发展生产力,实现跨越式发展极大的推动力。生物工程专业发展迅速,但近年大规模扩招和许多学校现有办学条件的限制,致使生物工程专业建设主要存在以下问题:(1)教学资源紧张且师资薄弱,教学质量方面出现较多问题,更为重要的是经费严重不足导致办学力不从心;(2)由于目前生物工程没有形成大规模的产业化,许多高校又增设了生物工程专业,导致毕业生就业出现困境;(3)生物工程本科专业为一级学科,但却没有生物工程硕士和博士点,从而导致本科和研究生教育出现脱勾现象,对于生物工程领域高素质、高水平人才培养非常不利,为此应加快生物工程硕士和博士点建设,切实制定相应的质量标准,加强专业建设和人才培养模式的研究,培养满足社会需求的各种规格的生物工程专业人才是当务之急。目前部分高校也实行创新型、复合型或应用型人才培养模式,但是同一个专业只实行一种培养模式,一种培养方案,学生入校后,只能按照事先设计好的培养方案和课程体系去学习,学生却没有选择余地,结果导致同一专业培养出来的学生规格全国差不多[3-5]。而社会同一行业用人单位对同一专业的学生要求却不同,即虽然来自同一专业毕业生,其工作岗位性质要求是不同的,然而学生在学校培养规格基本一样,这样的毕业生就不能满足社会同一行业不同性质岗位的需要。比如现行生物工程专业按照教育部教学指导委员会制定的规范要求,生物工程专业按照应用型人才培养模式进行培养,而学生毕业后有的出国、有的考研、有的到研究性质的单位、有的到技术岗位、有的到本专业管理岗位工作等等。如果按照应用型人才培养模式和与之配套的培养方案和课程体系进行培养,这样的毕业生是无法满足上述这些不同岗位工作的要求。所以说现实社会中,需要各种培养规格的生物工程专业人才,如研发型人才、技术型人员、专业管理人才、教学型人才等不同规格的各类人才。因此,必须对人才培养模式加大研究力度,培养不同规格的人才,以满足社会和学生本人的需求,从而培养出高质量的人才,进而适应日益激烈的人才市场竞争。为此,我们确定了以就业为导向、以工科为背景、以化工学科为优势、以生物学科为基础,制定满足社会需求的生物工程专业培养方案,并根据社会需求、生源质量和未来就业方向提出一种新型的人才培养模式——分类人才培养模式(研究型、应用型、复合型),在学生个性化下功夫,培养满足社会同一行业不同单位对不同规格的生物工程专业人才需求。我院围绕学校的办学定位和特色专业建设目标,认真总结专业办学经验,深入开展本专业人才需求调查和分析,进一步明确新形势下本专业在人才培养中对于创新能力和自身素质要求,对人才培养方案不断进行优化,突出专业特色。以增强人才创新性、实践性、前瞻性和适应性作为根本原则,构建合理的课程体系和教学计划,并做到持续改进,以保证课程体系和教学计划适应企业、行业、社会对人才需求的变化。着重建设实践教学环节,重点培养学生的实践能力,强化学生独立获取知识、终身学习的能力和综合素质的培养,真正为企业提供高素质的对口人才。

1拓宽专业口径,制定生物工程专业创新型人才培养方案

1.1准确定位生物工程专业创新型人才培养目标

紧密追随社会经济发展需要,按照企业和市场需要不断调整和重组现有专业,使生物工程专业更好的适应国家产业结构调整和经济发展。另外要不断拓宽就业基础,着重增强创新能力和高素质的人才培养,改变过去专业意识强和“填鸭式”的知识传授,按照社会发展需要使人才的知识能力和素质结构更加合理。从而提高学生的综合知识结构体系。遵循“横向拓宽,纵向理顺,加强基础,调整结构,更新内容,精简学时,突出实践”的原则,并根据吉林化工学院本科专业培养方案修订的原则和意见,重新构建培养方案,使其更加符合人才培养需要,其主要特点是:(1)注重知识能力和素质的协调发展,培养目标更加明确;特别是增加了本科生在读期间,必须修满4个创新教育学分,否则不能毕业;(2)明确主干课程的同时重点建设实践教学环节;(3)拓宽专业口径,把注意力放在创新能力的培养;(4)采用3+1模式,即大一到大三学年主要学习理论知识,大四学年重点进行实践环节教学。新培养方案更加符合人才培养目标,有利于提高人文素养和科学素质,符合新时代对于学生德智体美全面发展要求,对于学生实践和创新能力的培养打下坚实基础。由此,我们确定了生物工程专业创新型人才的培养目标:培养具有正确世界观、人生观和价值观德智体美全面发展的高素质创新型人才;具有扎实的理化知识、社科知识和人文素养;具有较高的外语水平和计算机应用能力,具有学会学习和较强的实践能力;能够掌握生物工程与技术领域的基本理论和技能,从而成为在该领域从事技术研究和产品开发以及生产管理等方面的应用型人才。

1.2明确生物工程专业分类人才(研究型、应用型、复合型)培养要求

以“注重素质、强化基础、拓宽口径、增强能力、开拓创新”为教学指导思想,融业务培养与素质教育为一体,融知识传授与能力培养为一体,融教学与科研为一体,培养素质高、基础厚、知识宽、能力强和具有创新精神的生物工程技术人才,并对素质结构、能力结构和知识结构均做了明确的要求。对于素质结构要求具备较高的思想道德素质、较高的文化素质、良好的专业素质和良好的身心素质,只有具备健全人格、人文素养、创新意识和创新精神以及良好的心理素质才能发展成为高素质的人才。对于能力结构要求具备获取知识的能力、应用知识能力和创新能力。只有具备这些能力才能在相关领域进行独立研发和生产设计,才能运用创造性思维进行科研开发。对于知识结构要求具备自然科学知识、人文社会科学知识、工具性知识、专业基础知识、生物工程专业知识、工程技术知识和管理知识。只有掌握这些基本的理论和知识才能熟练解决生产实践中遇到的问题,才能成长为社会发展需要的研究型、应用型、复合型人才。

2注重课程建设,建立科学、可行的创新人才培养的课程体系和教学内容体系,修订与之适应的教学大纲

按照拓宽就业基础和增强创新能力和高素质人才培养的思路重新设计教学计划,综合考虑学生知识能力和素质结构的协调发展,改变过去专业意识强和各门课程相互独立现象,增强不同学科间的交叉融合,积极推进教学内容和手段的改革。新的课程体系既体现了学科交叉融合和文理工渗透也体现了上下游技术结合。设置的课程选择性更强,专业任意选修课由原来的14门增加至20门,并且强化实践教学环节,突出各专业主干课程综合大实验的重要性,设置了《基因工程综合实验》、《细胞工程综合实验》、《生物分离工程综合实验》等综合大实验课程,并增加了《发酵工程课程设计》。增设文献检索与科技论文写作、英语听力课。同时修订生物工程专业课程教学大纲。并确定重点建设《基因工程》、《生物化学》、《微生物学》、《生物分离工程》等课程,每门课程均设课程负责人,由课程负责人制定本门课程的教学大纲及组织课堂教学。另外,加强教材建设,制订“生物工程专业教材选用原则”,优先选用教育部获奖教材、优秀教材、规划教材、面向21世纪课程教材、引进国外优秀教材的中文译本、高等教育出版社和科学出版社近3年出版的教材。同时学院编写了生物类优秀教材推荐目录,供任课教师在征订教材时参考。

3更新实践教学内容,构建培养创新精神和实践能力的实践教学体系

生物学是一门实验科学,而生物工程专业是生命科学从实验室研究通向工业生产的桥梁。所以,我们高度重视实践教学环节的建设,充分发挥科研的支撑作用,合理安排实验课程、课程设计、专业实习和毕业论文等教学环节,建立一定的研发训练体系;而全程导师制的实施,进一步提高了大学生课外创新实践活动的质量,贯彻了“全人教育”的思想,保证了本专业培养目标的实现。

3.1结合生物学科特点,统筹安排实验教学

生物工程专业原来专业基础实验课大多为验证性实验,这样不利于交叉学科、前沿学科内容的引入,更不利于学生分析和解决问题能力的提高。为此,重新构建了实验课程教学内容,优化了实验教学体系内容,增加了综合和设计性实验。将所有实验课分为专业基础实验和生物工程综合大实验两大类,按照由易到难、由简单到复杂的特点组织教学,突出实验教学的综合性和创新性。按照新思路,我们将生物学基础实验课程内容按基本技术、宏观水平、细胞水平和分子水平四个层次重新组合,优化课程体系,打破课程界限,内容合理衔接,由易到难,避免重复;将实验课程分为学科基础实验、专业基础实验和专业综合实验三大类,使本专业的实验教学具有基础性、系统性、综合性和先进性。另外重视学生的求知欲和探究精神,鼓励学生进行独立研究并营造一个宽松的环境,着重培养学生的创新能力。引领学生积极参与到导师的科研课题以及各种学术讲座和Semi-nar形式的学术活动,这样学生才能充分了解本领域的发展前沿,从而使其明了自己的研究方向,增强了他们的创新意识和实践能力,最终成为具有创新能力的应用型人才。

3.2建立“四个三”实践教学体系,符合学生认知规律

实行“四个三”实践教学体系,即三个实验层次:宏观水平、细胞水平、分子水平;三种实验类型:基本验证实验、专业综合实验、研究设计实验;三种教学途径:必修实验、开放实验、创新实验;三种考核方式:实验习惯养成和基本仪器使用、实验报告、实验操作考核。通过“四个三”实践教学实施使学生充分认识了各门课程的内在联系,极大地培养了学生的创新思维,推动了学生进行独立研究从而培养了他们的创新意识和实践能力,实现了知识能力和素质的协调发展。

3.3尊重教师科研背景,理论实验同步建设

我们充分尊重教师的科研背景,使课程或部分教学内容与教师科研方向一致,使之能将科研成果及时融入理论与实验教学。由主讲理论课程的教师总体负责对应实验课程的建设,使之合理衔接,内容融汇贯通,从而促进了课程的整合和理论、实验教学内容的更新。

3.4技术方法合理综合,内容与科研、生产有机结合

根据实验内容的内在联系,科学综合实验技术和实验方法,基本技术不计学时学分,实行实验室开放性训练,合格者方可进入实验环节。结合“本科生创新教育基金项目”引入科研成果和社会应用项目,为学生开出设计创新性实验。另外导师将个人的科研成果进行重新设计转化为学生能够操作的综合性大实验,通过学生再现科研成果可使学生明白科研成果必须能够复现并且经得起推敲,从而大大增强了学生的科研兴趣。逐步实现了与教师科研课题相结合的基础实验技能化、实验平台多元化、实验思维科研化、培养过程个性化的实验教学体系。

4结束语

教育是社会进步和经济发展的奠基工程。教育的产品——人才已经成为未来社会的焦点,为此,如何培养出一专多能、几专多能的高质量的人才来满足形势发展的需要,已是摆在高等教育面前十分突出的重要课题。目前部分高校也实行创新型、复合型或应用型人才培养模式,但是同一个专业只实行一种培养模式,一种培养方案,学生入校后,只能按照事先设计好的培养方案和课程体系去学习,学生却没有选择余地,结果导致同一专业培养出来的学生规格全国差不多。而社会同一行业用人单位对同一专业的学生要求却不同,即虽然来自同一专业毕业生,其工作岗位性质要求是不同的,然而学生在学校培养规格基本一样,这样的毕业生就不能满足社会同一行业不同性质岗位的需要。现实社会中,需要各种培养规格的生物工程专业人才,如研发型人才、技术型人员、专业管理人才、教学型人才等不同规格的各类人才。因此,必须对人才培养模式加大研究力度,培养不同规格的人才,以满足社会和学生本人的需求,从而培养出高质量的人才,进而适应日益激烈的人才市场竞争。因此生物工程专业建设应抓住机遇创新发展,不断地探索改革培养方案,最终实现培养生物工程领域研究型、应用型、复合型人才的目的。

参考文献

[1]崔凤杰,孙文敬,黄达明,钱静亚.生物工程专业培养方案的修订与实践[J].轻工科技,2013,29(4):142-144.

[2]潘志明,孙林,周福才,等.生物工程专业卓越工程师培养方案的实施研究[J].教育教学论坛,2015,51:268-269.

[3]江成英,刘晓兰,邹东恢,等.生物工程专业应用型人才培养方案的优化[J].高师理科学刊,2013,33(6):118-120.

[4]张德华,江瑜,陈存武,等.应用型本科院校生物工程专业人才培养框架结构与教改探索[J].皖西学院学报,2011,27(5):53-56.

第10篇

关键词:生物工程;教学改革;高等院校

面对生物工程产业化的发展趋势,我国各高校均开设了生物工程专业,为该产业提供了不少高级专业人才。但是受经济条件和地方背景影响,高校在专业教学体系方面仍有较大差距,一些高校在教学设置上缺少特色和经验,从而影响自身的发展和人才的输出,因此高校必须就生物工程专业教学进行改革和创新。

一、明确人才培养方向,优化专业教学内容

生物工程专业人才必须要适应当代高新科学技术产业的实际需求,所以高校在培养人才时,除了要求其掌握生物工程专业基础知识和基本技能,还应注重提高学生的综合素养以及创新创造能力。但是当前高校在该专业的教学体系方面仍旧存在教学内容陈旧的问题,为了实现为社会输送高级专业人才的目标,促进自身生物工程专业的可持续发展,高校必须结合新时期发展背景,明确人才培养方向,优化专业教学内容。对此,高校首先应该对传统的“以书本为教学中心”的教学方式进行改革,利用信息技术和互联网技术拓宽专业教学模式,重视学生的个性化,对学生采取因材施教的教育模式,坚持“开放式”教学理念,营造愉悦且轻松的课堂教学氛围,从而充分调动学生的积极性,促进学生进行创造性的自主学习。[1]其次,生物工程专业的教师应当结合当下生物工程产业的发展形式,对教学大纲、教学内容和教学方案进行修订,继承传统教材中的创造性因素,融合国内外先进技术理念,有机整合生物工程教学知识点,实现优化专业教学内容、培养学生创新创造能力的目的。最后,高校必须明确生物工程专业的人才培养方向,由于生物工程是一个与实际生产紧密联系的学科,人才的需求情况会随着产业的变化而发生变化,所以生物工程专业的教师在进行教学安排时,必须与生物产业实际相结合,在传授基本知识的同时,应该根据最新产业进展现状不断更新教学内容,以此培养符合产业发展需求的高素质人才。

二、结合实际生产应用,改革专业教学模式

生物工程与生产实际紧密相连,高校的实践体系是否具有针对性和完整性直接影响着生物工程专业的教学质量,如果实践教学体系存在疏漏,就会严重制约学生的实践能力、创新能力。另外,生物工程专业的理论知识较为抽象,如果不能与实际应用结合学习,就容易导致学生只会纸上谈兵,与生物工程产业对人才的实际需求严重脱离。为了能够为生物工程产业输送理论知识扎实、实践操作能力优秀的专业人才,高校必须结合实际生物生产,优化教学实验项目,安装新型先进实验设备,结合当前应用技术改革专业教学模式。在设置生物工程专业的实验课程时,教师应当跟紧当前生物产业的热点应用技术,及时优化、更新实验项目,减少单一的、陈旧的且重复性、验证性较强的实验,多选择技术含量高且操作技术强的“新”实验,令学生能够将新技术和新理念融入到实践中,培养学生的动手能力和实践能力,使其不会与生物产业实际应用脱节。[2]除此之外,高校培养生物工程专业人才的主要目的是为了生物行业的实际生产服务,所以高校在进行实验教学模式改革时还应当重视实验的情景设定,尽量将真实生产情景融入到课堂教学中,使教学与生产实践能够紧密相连,从而实现提高学生专业技能水平的目的。例如建立微生物资源与发酵实验室,将真实样品作为实验对象,模拟企业生产车间和流程,营造真实市场和生产情景,令学生能够从企业的角度设计实验方案、发现问题并解决问题,使学生能够一毕业就快速融入到实际工作中。

三、加强高校企业联合,提升师资教学水平

生物工程要求学生能够充分掌握技能的应用性,所以学生不仅要具备扎实的理论基础,还要拥有较强的实际操作能力。为了能够培养出符合生物产业要求和社会发展需求的应用型人才,高校可以加强与企业之间的合作,按照企业对人才的需求情况改革专业教学体系,派遣教师为企业解决实际生产问题并学习最新、最前沿的生物技术,或者聘请企业的一线专家为学生讲授实际生产中需要注意的问题和知识,努力提升师资教学水平。如此,不仅能够丰富教师的知识储备、提高其技能素质,还能使学生真正了解实际生产情况,有力推动了生物工程专业的教学改革。另外,生物工程专业的教师还应当保持勤奋刻苦、持之以恒的学习态度,随着时展不断更新自身专业知识,提高专业技能水平,为培养教育专业人才奠定基础。

第11篇

三年以上工作经验 |男| 27岁(1987年2月22日)

居住地:上海

电 话:122********(手机)

E-mail:

最近工作[ 2年 ]

公 司:XX医药有限公司

行 业:制药/生物工程

职 位:车间副主任

最高学历

学 历:本科

专 业:制药工程

学 校:华中科技大学同济医学院

自我评价

具备诚实可信的品格、富有团队合作精神;做事干练、果断的风格,良好的沟通和人际协调能力。对食品和药品相关法规,生产计划,成本控制,团队建设,绩效管理,工厂设备管理,质量体系建设有深刻理解.爱岗敬业,认真务实。

求职意向

到岗时间: 一周之内

工作性质: 全职

希望行业: 制药/生物工程

目标地点: 上海

期望月薪: 面议/月

目标职能:车间副主任

工作经验

2012/9—至今:XX医药有限公司[ 2年]

所属行业:制药/生物工程

输液车间 车间副主任

1、对人员进行考核,对生产过程中员工对GMP执行情况进行监督管理;

2、协助车间主任管理日常生产,对设备出现故障及时联系相关人员进行处理;

3、加强车间质量管理和异常情况的应急处理,对出现偏差情况进行原因调查及报告;

4、对生产部汇报每日车间生产进度和每月生产情况进行汇报;

5、负责每月生产部下发的课题进行研究及时报告;

6、对员工进行有关生产方面和GMP相关知识进行培训;

7、对生产部下达的中试和小试进行生产和结果跟踪检查;

8、主持召开每周车间班组长质量分析会;

9、按时保质保量完成生产部级车间布置的工作;

10、负责生产部生产计划落实,物料准备,新产品相关准备;

11、负责产品的工序质量控制工作。

2011/8—2012 /8:XX生物制药[ 1年]

所属行业:制药/生物工程

输液车间 质检员

1、中间品检测,复核中间产品含量,负责对生产过程的质量管理;

2、对各个生产环节监控及检测, 开展质量活动,监督检查各生产质量控制点,以及生产后清场后环境卫生检查;

3、对生产记录填写收集整理,对批生产记录进行审核;

4、对生产人员进行考核,记录相关违纪情况和违反GMP规定的人员进行处罚;

5、对车间仪器设备和仪表收进行定期检查校验;

6、协助制剂主任管理日常生产,加强车间质量管理,对生产过程进行监督;

7、对异常情况的应急处理,对出现生产过程中出现的异常情况进行报告和处理;

8、汇报当月车间生产情况,直接对车间主任负责;

9、负责消毒剂的配制发放;

10、负责主持定期或不定期的质量分析活动,总结经验教训,落实整改措施;

11、负责开展质量活动,监督检查各生产质量控制点。

教育经历

2007/9 --2011 /7 华中科技大学同济医学院 制药工程 本科

证书

2009/6 大学英语六级

2008/12 大学英语四级

第12篇

生物工程设备是为生物工程专业开设的核心课程。本文探讨了陕西科技大学生物工程设备课程的历史沿革、特点、课程体系、教学手方法改革等问题,认为应采用启发式及学生参与式教学,调动学生的主观能动性;采用参观、演讲式及电教片教学,扩大课堂信息量,锻炼学生独立分析问题和解决问题的能力。

【关键词】生物工程设备;历史沿革;特点;教学改革

生物工程设备课程是高校生物工程专业普遍开设的主干课程,目前许多高校已将该课程扩展到生物科学、生物技术等相关理科类专业,足见其该门课程的重要性及实用性。陕西科技大学生物工程设备课程体系主要涵盖设备和工程两部分内容。介绍生物工程产业中的生物反应器、生物反应物料预处理、分离纯化、空气净化等设备的结构,工作原理、操作特性及设计放大、选用等,并结合目前生物工程企业生产案例进行讨论,巩固课堂教学内容和强化工程的观念。

一、课程的历史沿革及特点

陕西科技大学生物工程专业的前身是1985年成立的饮料和发酵工艺专科,为其开设《发酵设备》课程,侧重讨论发酵工业生产中的设备问题,即为现在《生物工程设备》课程的前身。1996年设置“生物化工”本科专业,开设的《发酵设备》课程教学体系中,增加了发酵工业生产中的工程内容。1998年,根据教育部普通高校本科专业目录,本校生物化工专业调整为生物工程专业,课程更名为《生物工程设备》,突出了生物工业中的设备及工程内容,拓宽了专业知识面和内涵,课程授课所在单位的“食品科学与工程”为陕西省名牌专业,拥有“陕西省食品生物技术示范教学中心”、“陕西省中药生物工程技术研究中心”、 “国家果蔬加工技术研发分中心”、“陕西农产品加工技术研究院”、“陕西省食品加工工程技术研究中心”等科研结构。

生物工程设备是为生物工程专业开设的一门非常重要的专业主干课,具有实践性强、应用面广、内容更新快的特点。该课程与化工原理等工程类课程密切相关,与微生物学、生物工艺原理、生物分离工程、发酵工厂设计等课程紧密联系。通过本门课的学习,学生能够较好地掌握生物工业企业的设备生产流程、设备结构特性及工作原理、主要设备的设计计算与选型,掌握生物工业设备的应用现状及发展趋势,了解通用及专用设备安装维护的技术要求。本门课程的开设在培养高级生物工程技术人才中扮演着重要的角色。

二、课程体系及教学手段改革

《生物工程设备》与很多课程有着密切的联系,生物工程专业开设的课程主要有《物理化学》、《化工原理》、《细胞生物学》、《微生物学》、《生物化学》、《微生物遗传育种》、《基因工程》、《分子生物学》、《生物工艺原理》、《生物制药工艺学》、《生物工程下游技术》、《生物工程分析》、《发酵工厂设计》、《细胞工程》、《酶工程》、《氨基酸工艺学》、《生物信息学》等课程。针对课程教学体系,辟面重复和不衔接问题,以提高教学效率和教学效果。注重学生对基本原理的理解,注重对实用性内容的掌握,注重讲授体系中以点带面,达到举一反三的效果。本课程内容体系涵盖三部分内容:第一部分生物反应器,以机械搅拌通风生物反应器和生物反应器比拟放大为主线、兼顾其它好氧、厌氧及其它发酵设备。第二部分包括生物反应物料预处理及产物分离纯化设备,教学内容包括:(1)物料处理与培养基制备设备;(2)过滤、离心与膜分离设备;(3)离子交换与色谱分离设备;(4)干燥设备;(5)蒸馏设备等。第三部分为辅助系统设备,教学内容为空气净化系统及设备等。此外,我们还为学生简要介绍国内外生物工程设备知名企业,如德国贝朗(Braun)、法国宝乐菲公司(Biolafitte)、瑞士比欧公司(Infors)、日本丸菱株式会社(B.E. Marubishi)、镇江东方生物工程设备技术有限公司、上海傲中生物工程设备技术有限公司、华东理工大学国强生化工程装备有限公司、上海理工大学高机生物工程设备技术有限公司等,并通过网络查阅国内外专业书籍及期刊,如《Biochemical Engineeringand Biotechnology》、《Producing Biomolecular Substances with Fermenters,Bioreactors,and Biomolecular Synthesizers》、《Fermentation and Biochemical Engineering Handbook: Principles,process Design,and Equipment》等,通过将最新科研成果和技术及时地介绍给学生,使教学内容更具前沿性。

《生物工程设备》为工程类课程,这对没有工业生产阅历的学生,学习起来较为困难,影响其学习兴趣。在教学中如何发挥学生的主动性、积极性,使一门被认为枯燥的课程变为一门有趣味、生动活泼的课程是《生物工程设备》教学中长期探索的课题。我们利用多媒体教学的特点,通过图片、动画、录像等多种媒体信息,使枯燥的理论变得形象和直观,并帮助学生理解一些抽象问题,激发学生对本课程的学习兴趣,使上课信息量更大,课堂教学效果更佳。例如在讲授膜分离设备的时候,采用了东方仿真的AVI视频形式,演示了板式、管式、螺旋卷式、中空纤维式及动态压力膜分离设备的内部结构及其运转情况,形象生动,收到了事半功倍的效果。另外,通过生物工业企业生产设备的模拟设计计算,便于学生掌握教学内容,灌输工程观念,增强直觉感和实用感。

三、教学方法改革

采用启发式及学生参与式教学,充分激发学生的求知欲,从而调动学生的主观能动性。教师主要向学生提供信息源而不再是填鸭式的教学,学生的学习以信息资源为中心,并根据兴趣进一步发掘和探索,从而使教学变成了学生对新知识的追求过程。例如在讲生物反应器时,我们讲授了通风发酵设备,厌氧发酵设备,并给学生简要讲述了固态发酵生物反应器的优缺点,并提供了一些国内外参考资料目录,让学生分组在后查阅资料,并进行备课准备,每组推荐学生进行上台讲授,再由同学提问讨论,最后教师进行归纳和总结,这既可以培养他们勤于思考的学习态度,又能够引导他们进行创新性思维,且这种教学方式深受同学们的喜爱。

参观、演讲式及电教片教学。结合教学内容,组织同学们去相关发酵参观,在生产第一线让学生增加对所学内容的理解,并邀请发酵企业有一定知名度或在发酵行业一线工作的工程师或总工程师为同学们进行专题演讲,使同学对我国生物工程企业有了更深刻的了解和认识;此外学生放映了酱油酿造工艺、醋酿造工艺、啤酒生产工艺、液相色谱设备等电教片,增加了学生对相关设备的认识。

四、结语

通过对《生物工程设备》课题的课程体系、教学手段及方法等的改革,摸索出一种新的专业课教学模式,通过多媒体、视频、录像、电教片、参观及演讲式教学基本上解决了学生学习本课程时觉得枯燥的局面,扩大了课堂信息量,锻炼了学生独立分析问题和解决问题的能力。通过探索和改进教学手段和教学方法,才能与当代飞速发展的科技相适应,才能使培养出的生物工程专业毕业生具有更加深厚和广泛的专业知识,更能适应新世纪对复合型人才的需要。

【参考文献】

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[4]陈必链,郑毅,陈建平等.提高《生物工程设备》课程教学质量的探索与实践[J].微生物学通报,2007.34(4)822-825.

[5]黎先发.《生物工程设备与原理》课程教学改革的探索与实践[J].中国酿造,2008(16)119-120.

第13篇

关键词:生物工程;实验教学体系;应用型人才

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)48-0263-02

生物工程专业作为一个多学科交叉的理论与实践并重的新兴学科,实验教学在其整个教学过程中占有十分重要的地位。在生物工程实验课程培养方案的实施过程中,实施素质教育,深化教学改革,突出实践技能,已成为当今生物工程人才培养的发展趋势。作为以培养高层次应用型人才为主的地方高等院校,积极探索应用型人才培养模式下实验教学的改革方式,对生物工程专业人才培养具有十分重要的意义。

一、目前我国生物工程专业应用型人才培养体系中存在问题

目前我国大部分高等院校生物工程本科教学都是以“课程内理论教学+课程内实验教学”的模式进行,实验教学作为理论教学的辅助教学过程,附属在各门理论课程中,教学方法比较单一。课程实验存在不同程度的重复现象,知识点相对分散、孤立,不能串联在一起,整个实验环节缺乏连贯性、完整性和系统性。鉴于实验条件的限制,目前专业实验的开设在类型上以验证性实验居多,综合性或创新研究性实验开设较少,学生独立思考、合理规划及统筹安排等工程能力无法得到有效锻炼,极大扼制了学生创新能力的提升。综合性实验教材缺乏,实验教学的考核评价不够科学合理,以及实验设备不足或不配套,设备陈旧和老化,实验教学资源不足,等等问题均导致目前生物工程专业实验教学体系难以满足教学需求,不利于学生实践创新能力的培养,无法有效的培养出符合社会需求的应用型人才。

二、实验教学体系优化

(一)优化实验结构,构建实验教学新体系

生物工程专业实验教学按照“通识基础实验、专业基础实验、专业综合实验”3个层次进行优化,构建出课堂理论教学与实验教学各自独立的教学体系。

1.通识基础实验教学体系构建:这一层面的教学主要是让学生熟悉实验室管理的相关规范及要求,加深其对通识类四大化学基本知识的理解,通过基本化学单元的实验培养学生规范的实验操作技能。

2.专业基础实验教学体系构建:根据生物工程本科教学的要求,将原本分割过细、内容重复的专业实验课有机的整合,以微生物学、生物化学、基因工程、分子生物学、生物工艺学、生物工业分析、化工原理等课程为核心内容。通过专业基础实验周等教学环节,使学生对生物工程上中下游各环节实验过程具备基本认识,深化学生运用理论知识进行实验操作的专业技能培养。

3.专业综合实验教学体系构建。第三层次以选修性开放式实验为主。这一层次的教学着力培养学生分工合作、统筹规划、报告撰写、融会贯通及汇报答辩的能力,多层次、全方位、系统地对学生进行实验理论、实验方法和实验技能的培养,为学生进一步深造或进入社会打下坚实基础。

(二)优化整合实验教学内容,培养时代需求的应用型人才

1.系统整合优化实验教学内容:以专业培养目标为主线,以工程认证标准为导向,尝试将目前普遍的验证性实验转化为以生物工程及其产业化的科学理论、工艺原理、技术过程和工程设计的基本理论和基本技能为脉络,缩减验证行实验内容,精心安排综合性、设计性实验,注重引入本学科最新研究方法手段,增加综合性、设计性实验内容比例,优化实验内容,避免实验内容重复,降低实验器材浪费,提高实验效率,力求在实验中提高学生的实验组织、分析和解决问题的能力。

2.增设系统性强的综合性实验:以某一确定的生物产品为纽带,将生物工程的上、中、下游技术有机融合进行全方位设计性实验,如抗生素药物的生物发酵这一实验项目,学生全程参与从菌种筛选、基因改良、种子活化、培养到发酵生产,再到后处理、发酵过程中间产物及产品分离纯化与检测的工业化生产所涉及的全过程。微生物学、生物化学、基因工程、发酵工程、生物工艺原理、生化反应工程、生物工程设备、生物分离工程、生物工程分析等课程的知识点均在这一个综合实验中有所体现,避免了以前简单的验证性试验的模式。这样的设计性实验可使学生对抽象的专业产品生产过程形成较为具体的认识,培养对学生的全局观念和工程意识,提高学生分析问题和解决问题的能力。

3.紧跟学科发展前沿,科研引领实验内容创新:在学生入学后,在自愿和双向选择的原则下,对部分学生实行导师制培养,鼓励学生利用业余时间进入导师实验室协助开展科研工作,熟悉和掌握学科前沿的新的理论知识和操作技术,有利于持续开展研究、发展兴趣。另外还要通过加分、评优等多项奖励制度鼓励学生参与大学生科研创新计划和相关专业实验(设计)竞赛等活动,提升自身科研素养。

(三)明确学生主体地位,不断完善实验教学条件

1.坚持以学生为主体的原则:在实验教学过程中注重学生主观能动性的培养。低年级学生在教学过程中主要以辅助、引导、锻炼为原则,对于高年学生则鼓励其在实验准备、实验室管理、实验药品需求、实验仪器维护使用、实验操作、实验结果分析等环节承担部分工作,通过文献查阅、网络讨论交流、虚拟仿真演示、小组讨论、团队分工、汇报反馈等过程,开展以学生为主体的实验教学过程。通过团队的实验设计、实验准备、实验进行、结果获取、讨论反馈等具体的实验环节不断培养学生自我学习、统筹安排及团队合作的能力。

2.开放式实验教学:在实验室管理方面,创造条件,尽可能的使实验室在时间、仪器、场所等全面开放,学生课余时间可以随时到实验室做实验;在完成必选实验项目后,学生可根据自己的实际情况选做选修性实验;对于大型贵重仪器的使用,可以通过学生导师签字、学生个人申请、实验员培训等环节,帮助学生掌握大型贵重仪器设备的使用技能,学生也可参与教师科研工作开展相关实验学习,进行业余科研。

3.采用先进的现代化教学方法:由于生物实验所涉及到的仪器、药品等价格较高,生物实验的技能性要求较高等特点,在正式实验开始前,采用多媒体示范,利用幻灯片、flash、短片等方式,将实验原理、使用仪器设备、药品配置、操作步骤、注意事项等进行讨论讲解,使学生对实验具有感性认识。采用自编实验教材和教学网站,使学生在现有的实验条件下,先观看虚拟演示,后进行实体实验,再观看多媒体视频反复印证,这样虚实结合的实验教学过程,有利于强化学生实验操作的规范性,加深学生对实验整体过程的理解。

(四)改革实验考核方式,建立科学的多元化全程考核评价体系

公平合理的评价体系能够增加学生的主动性,客观、全面、准确的考核评价体系不仅能促进学生学习的积极性,还可以对教学效果进行评价,为教学过程分析提供有价值的信息,为教学研究和教学改革提供有力的依据。

教师要注重学生日常实验表现记录,以确保对学生考核评价结果的客观性、全面性和准确性。首先做到加强课前预习考核;其次,加强实验过程的考察记载,考核学生在实验中填写实验数据记录单、结果准确度、结果讨论与分析等情况。在课程结束后对学生自主实验提交的论文进行考核,鼓励学生从失败的结果和数据中找出问题,分析问题,并鼓励学生对出现的问题的解决途径进行有益的探索。

综上所述,实验教学是生物工程专业培养学生独立动手能力、良好的科学素养及分析解决问题能力的有效手段。许多高校对目前生物工程本科实验教学中存在的诸多问题已经有了一定程度的认识,也在积极努力的进行相关教学改革。但生物工程专业实验课程的改革路程还很长,我们还要不断的积极探索和实践,不断的深入开展实验教学体系的改革。高效优质的培养学生的工程实践能力和科技创新能力,必将对服务地方经济建设和国家人才培养做出有益的贡献。

参考文献:

第14篇

一、生物工程专业就业现状

生物工程是一门建立在现代生命科学基础之上的新兴学科,综合了发酵工程、细胞工程、酶工程、蛋白质工程和基因工程等新技术手段,近年来发展速度很快,对考生的吸引力也很大。但是,由于国内高校扩招,不但综合性大学开设了生物院系,很多地方性院校甚至师范类院校也都开设了生物院系,相关专业招生人数多,与化工、机械等传统专业以及IT等热门行业相比较而言,我国生物技术行业的产业化不足,生物制药、生物保健等相关产业并不发达,不足以吸纳过多的毕业生,生物技术行业对人才的需求也存在着两极分化,一方面需要高层次的人才,要求毕业生具备硕士或博士学历,另一方面需求应用型人才,要求学生只具备中专或者大专学历即可,导致生物专业本科毕业生的就业压力大,专业对口率较低。因此从就业角度看,生物专业的毕业生就业形势不容乐观,就业前景黯淡。

二、小学期情况简介

小学期又称暑期学校(SummerSchool)。自美国哈佛大学1871年首次开办暑期学校起,小学期至今已有130多年的历史[2]。我国高校现在正在流行的暑假小学期,就是向美国学习的产物[3]。所谓暑期小学期就是利用暑假,根据学生的学习需要,成立“暑期班”,开设选修课,学生们可以根据自己的需求报名参加,学习自己感兴趣的科目。各校所开设的小学期并不是传统意义上的第三学期,是开放式的,课程内容、具体要求不一而足,可以根据学校的实际情况与学生的需求进行调整,灵活性、机动性强。因此,蚌埠学院生物工程专业每年暑假,将小学期与学生的就业需求结合起来,加强就业技能训练,增加学生的就业竞争力。对于小学期应该有多长时间,并没有一个明确的规定,目前各高校也是长短不一,但普遍是将小学期安排在暑假。蚌埠学院就将小学期设置在每年暑假的第一周到第四周,为期近一个月。国内高校学生在选修小学期时,会获得一定的学分。蚌埠学院对于选修暑期小学期的学生,也会给予一定创新学分的认定。目前,结合就业现状并综合专业课程安排的实际情况,蚌埠学院生物工程专业分为三个方向:发酵工程方向、生物技术方向以及生物制药方向,学校在不同阶段,针对用人单位的实际需求,为在校生物工程专业学生提供小学期实践课程,着重培养大学生的专业能力、素养与技能,为其将来的职业发展奠定扎实基础。蚌埠学院生物工程专业的小学期实践课程安排有别于传统的教学模式,主要采用项目制,指导老师提出项目,由学生负责实施完成,最后再由指导教师对项目的实施情况进行验收总结。这样,教师可有效利用小学期,有效处理好教学与科研的关系,可保证教学计划的完成,提高学生的动手能力和创新能力,还可引导教师将教学与科研有机结合,有利于教育资源的充分利用,提高效益[4]。从蚌埠学院生物工程专业毕业生就业去向可以看出,除近20%的学生读研深造外,超过半数的毕业生主要进入企业,从事生产第一线或参与产品检测以及科研等工作。所以生物工程专业人才的培养要能体现出知识、能力、素质三者协调发展的原则,即要形成可以帮助学生发展专业实践技能,养成一定的职业素养的实践体系,因此,蚌埠学院生物工程专业在设置小学期课程体系时,以就业为导向,在基础实践、专业实践、综合实践以及创新创业能力实践等四方面进行课程设置。

三、基于就业导向的生物工程专业小学期课程设置

(一)基本操作技能实践

该项实践内容主要是指学生进行基本操作技能和基本专业素养的训练,强化学生的基本操作技能实践,可以引导学生学习和理解课堂所学的基础理论知识,培养其基本操作技能。在对用人单位进行满意度调查时,发现有企业认为部分学生存在动手能力不足,基础实验训练不充分的的情况,因此在进行小学期课程设置时,有意识地通过基础实践来提高学生的专业基础素质。本实践结合学生的相关课程开展情况,利用大学一、二年级的暑假小学期在学校的专业实验室进行规范化的训练,内容主要主要包括“五大化学”实验以及物质的提取以及生化分离实验等,培养学生的基本操作技能和严谨的治学态度。

(二)专项操作技能实践

该项实践内容主要是指结合用人单位的生产实际,引导进行各种专项专业实践(如专业课程实践、专业综合实践和跨专业综合实践等),通过一段时间的锻炼,学生可以熟悉企业的具体生产实际、生产条件及工艺路线,为后续实践打下基础。本实践利用大学二、三年级的暑假小学期开展,部分安排在学校的专业实验室,部分安排在企业生产第一线完成。根据生物工程专业特点和人才培养要求,将重要的、对动手能力有很高要求的课程融会贯通于实验,以加强理论与生产实践的联系。如酶工程实验研究的是微生物发酵产酶生产工艺,要求能熟练地对酶进行提取与分离,测定酶的活力。学生通过在学校实验室和企业生产实际进行对比,就可以更清楚地掌握微生物发酵产酶生产原理、工艺流程及相关工艺参数,加深对理论知识的理解,了解实验室操作与生产实际的区别,培养从事发酵实践的技能技巧,有利于在学校和企业之间实现“无缝对接”。

(三)综合能力技能实践

该项实践内容主要是指引导学生结合顶岗实习、科研训练等活动开展综合能力技能实践,通过该实践,学生可以将理论与实践相联系,运用所学的知识解决实际问题,训练科研思维和创新能力。本实践利用大学三年级的暑假小学期开展。对于顶岗实习的学生,在已具备专业基本技能的条件下,被安排在企业完成。学生到专业密切相关的企业进行顶岗实习,在学校派出的指导教师和企业生产一线技术人员的双重指导下开展工作,进行锻炼。对于科研能力较强的同学,安排参加科研训练,让学生参加教师课题,或者鼓励他们申报校级或院级科研创新项目,通过科研工作让学生了解和掌握实验设计方法,学习科技论文写作,以此开拓学生的学术思维,锻炼创新能力。

(四)创新创业技能实践

在当前新形势下,大学生创新创业能力的培养是大学教育至关重要的内容,对大学生进一步深造和将来的就业都具有重要意义[5]。通过该实践,引导学生不断地开展技术改造革与新,到市场经济的大潮中去创业,实现自身价值。本实践利用大学一年级到三年级的暑假小学期开展,在低年级阶段,由于学生掌握的专业知识有限,可引导开展创业实践,如“挑战杯大学生创业大赛”,等学生较好地掌握了专业知识和技能后,引导他们在大三年级的暑期小学期开展创新实践,鼓励他们“挑战杯”大学生课外学术科技竞赛、“数学建模大赛”各级各类创新竞赛,锻炼他们的创新思维,增强他们的动手能力、沟通能力、团队协作精神以及独立分析和解决问题的能力,为将来进一步创新创业奠定基础。

四、有效的实施方法

(一)建立主体明确的责任制

蚌埠学院生物工程专业暑期小学期实行项目制,指导老师全权负责学生的项目实施情况,对学生全程进行指导,引导学生强化动手能力,勇于面对困难,通过主动学习来分析问题、解决问题,及时进行总结。

(二)建立合理的考核方式

对于实践性的课程,向来很难给出科学又明确直观的分数,因此**学院生物工程专业暑期小学期考核采用形成性评价与总结性评价相结合的方式,评价采用百分制,形成性评价占50分,总结性评价占50分。在小学期期间,指导老师对学生的学习态度进行定性评价,小学期结束后,指导老师在根据学校所制定的评价表对学生参加学习的结果进行打分,最后计算总分。

(三)加强与企业的合作

以前,蚌埠学院生物工程专业虽建有多个实践教学基地,但企业参与学生实践教学的积极性不高,很多合作流于形式。在将小学期与就业实践相结合后,由于学生的小学期课题与企业的生产实际紧密结合,通过指导教师的紧密参与,可给提供一些免费的技术指导与咨询,提高了企业参与的积极性,保证了小学期的教学质量。

五、结语

第15篇

【关键词】产学研 生物工程 应用型本科 培养模式

生物工程专业是一门培养具有创新能力和工程实践能力的高级应用型人才的专业。学生不仅要掌握生物学理论知识,还应掌握生物工程相关理论知识和技能,且应用性强。因此,作为应用型本科院校开设的生物工程专业,不管从自身发展的角度出发,还是从社会经济需求出发,都应当与产学研全面结合。本文针对应用型本科院校及生物工程专业的特点,以贺州学院为例,对应用型本科院校生物工程专业产学研人才培养模式进行了探索。

一、“产学研”合作课程体系的构建

(一)理论课程体系的构建

为了加强学生的专业基础、生物工程学基础和基本技能训练,生物工程专业主要培养从事生物发酵、生物制药以及环境生物处理和食品加工和设备的生产、研发等工作的应用创新型人才。构建了由通识教育课程平台、学科基础课程平台、专业课程平台三大类课程构成的理论课程体系。课程原专业以微生物体系为主,拓宽至包括动物细胞、植物细胞和酶在内的整个生物体系,并适当增加了上游技术(如基因工程、细胞工程等)和下游加工过程(生物分离工程等)的课程。建立并完善了由化工原理、发酵工厂设计和生物工程设备等专业课程组成的工程学教学体系,培养学生的工程意识和设计能力。在课程设置上,实现了“厚基础、宽口径”的人才培养模式[5]。

(二)实践教学体系的构建

贺州学院生物工程专业构建了包括由实验课、课程设计、课程实习、认知实习、专业见习和毕业实习(工厂实习)、毕业论文(设计)组成的实践教学新体系。对于基础课程如《普通生物学》《生物化学》和《微生物学》等开设32学时的独立实验,对于《化工原理》《发酵工程原理》和《工程制图》等学科基础课程,开设24学时的实验。对于专业课程《细胞工程》《蛋白质与酶工程》和《分子生物学与基因工程》开设24学时的实验。对于《生物工程设备》《生物分离工程》和《发酵工程设计》等专业课,开设16学时的实验。增设了3门特色专业选修课程:《马蹄脱毒技术》《山楂发酵产品工艺学》和《制茶工艺学》。为了提高生物工程专业学生的综合专业素养,开设了《生物工程综合实验》。专业实践模块由课程设计、专业见习、课程实习、认知实习、毕业实习、毕业论文(设计)等模块构成。实践教学体系的构建,不仅提高了学生实际分析和解决问题的能力,而且为产学研教育的纵深发展提供了支持。

二、以产学研为依托的专业实习基地建设

生物工程专业实习基地的建设是实践教学的基本条件,是培养应用型人才的基本保障。

(一)校内实习基地建设

以生物工程创新实验、专业实验室、生物化学实验室、微生物实验室等为主要依托,建立生物工程专业校内实习基地。贺州学院一直很重视校内实习基地的建设,新建了食品科学与工程技术研究院,购置了全自动果蔬生产线、微生物发酵系统和生化检测系统等仪器设备,为应用型人才培养提供了平台。

(二)校外实习实践基地建设

以市内外生物工程企业和相关科研单位为依托,构建生物工程专业校外实习基地。为学生提供形式多样的认知实习、专业见习、毕业实习等实践教学,充分激发学生的学习兴趣。目前已与达安基因生物有限公司、华润雪花啤酒厂、嘉宝速冻食品公司、广州花卉中心、广西农科院、广西科学院、贺州市农业局等企业和科研单位建立了良好的合作关系,签订了相关的合作协议书。同时聘请企业技术骨干担任学校兼职教师,定期到学校授课或开展讲座。实习基地每年都接纳我校生物工程专业的学生进行实习工作,在教师和企业技术人员共同指导下,教师的科研课题与企业需要相结合,有利于解决生产中遇到的问题,同时也能提高企业接纳学生实习的积极性。对于学校来说,丰富了教师的科研课题,促进了学科的发展。

(三)依托实习基地,构建毕业实习和毕业论文新模式

以产学研合作课题为切入点,安排一定数量的学生走出校门进入企业和科研单位,完成毕业论文(设计)。通过深入基地,进行完全现场环境的实践训练,建立校内校外“双导师”的培养机制[6],在老师和基地技术人员的共同指导下完成毕业论文(设计)。这样既可以把理论和实践更好地结合,又可以解决企业生产过程中的一些技术难题,提高学生实际分析和解决问题的能力,实现双赢。在2016届的生物工程专业毕业班的学生中,有10多名学生直接到达安基因生物有限公司、华润雪花啤酒厂、广西农科院等企业和科研单位,在企业和科研单位指导老师的指导下完成毕业论文(设计)。

三、科研引入教学,培养学生创新能力

科研带动了生物工程行业的发展,没有科研就没有创新。将科研渗透到教学中去,以科研促进教学质量的提高。

搭建良好的科研教学平台,使科研工作成为提升专业特色建设的有效手段。将教师的科研课题引入实验课或毕业论文的选题中,鼓励学生积极参与教师的科研工作。目前生物工程专业老师申请的项目有“中田大山楂高产栽培与育苗技术研究”“鸡血藤悬浮细胞培养及异黄酮类合成的代谢机理研究”“贺州马蹄优质品种选育、有机规范栽培技术研究”“贺州油茶优良品种离体再生技术研究”等20多项省级、厅市级项目。在2016届的生物工程专业毕业班的学生中,有60%的毕业论文课题来自教师科研项目。学校还设置了由学生自主申请的大学生创新项目,目前生物工程专业班的学生每年都有2~3项大学生创新项目,且一些成果已在高水平的科学杂志上发表。

四、加强职业技能培训,提高综合素质

生物工程专业的学生不仅要强化基础知识和基本技能的学习,还要不断地加强职业技能培训,获取更多与专业相关的职业资格证书。实施专业和职业资格教育有机结合,以职业资格证书来检验学生对专业技能知识的掌握程度,有利于提高学生的综合素质、动手能力和解决实际问题的能力。目前,学生主要通过化学检验工、微生物检验工和食品检验工等资格培训与考核,为学生就业奠定了坚实的基础。

五、结合企业和市场需求,加强双师型教师队伍的建设

在产学研背景下,学校十分重视教师的实际工作能力,也鼓励教师到相关企业或科研单位实习和锻炼。目前,生物工程专业的教师已有4人挂职到相关企业进行锻炼,5人参与企业“特派员”工作。“双师型”师资队伍的建设将有力促进生物工程专业应用型人才的培养。

六、结束语

应用型本科院校生物工程专业人才培养模式采用产学研合作教育的方式,解决了学校教育与社会需求相脱节的问题,缩小了学校和社会对人才培养与需求之间的差距,提高了学生的实践操作能力、对社会的适应能力和就业竞争力,有利于培养应用型的专门人才。

【参考文献】

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