生物工程和生物科学的区别范文

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第1篇

关键词：生物工程，卓越工程师计划，课程改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）51-0268-02

生物工程是指诸如化学、生物化学、化学工程、微生物学以及计算机科学等相关学科通过有机的交叉而逐渐发展起来的一门具有一定复杂性并且涉及医药、食品以及轻工等领域的学科。有人将21世纪誉为“生物的世纪”，随着生物基础理论的不断突破，如何将其余生物工程实践相结合，将很大程度上决定了我们未来的某些行为方式。生物工程技术如今也称为了最为热门的科技领域之一，但是现实中，生物工程相关的拔尖应用型技术人才匮乏非常严重，一方面高校或者研究机构的研究人员具备深厚的理论基础，但是缺乏工程实践；但是企业员工具有非常完善的生产经验，但是理论知识比较匮乏。生物工程产业的市场空间与现有生物工程专业先关人才匮乏之间的矛盾一定程度上也促使了生物工程专业教学的改革。在此背景下，2010年6月，教育部就启动和实施了“卓越工程师教育计划”，该计划就是对《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010―2020）》和《国家中长期人才发展规划纲要（2010―2020）》强有力的贯彻实施，也是两纲要在工程教育上的重点项目，国家也将其作为促使我国又工程教育大国转变为工程教育强国的重要措施。该计划的目的就是要培养造就一大批创新能力和工程能力强、能够适应目前我国经济发展方式转变所需要的高质量的各类型工程人才，为我国走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略做出积极的贡献。其中，扬州大学的生物工程专业入选了教育部“卓越工程师教育培养计划”，在不断的探索与思考中获得了很多非常宝贵的经验，本文正是在此基础上对于生物工程专业卓越工程师培养方案的探索、实施等方面进行探讨，从而为培养创新型生物工程人才提供理论指导和实践创新模式。

一、当前我国生物工程教育存在的问题

1.课程设置比例不合理，与市场需求脱节比较严重。生物工程专业属于工学领域，而生物科学属于理学；前者主要关注与生物科学在实际生产中的应用，是生物科学的延伸；后者主要探索生物体内的科学问题，是整个生物产业大厦的根基。从以上分析，可以看出二者关注的重点不同，因此在高等教育过程中，相关专业的课程设置应该能够充分考虑到二者的特点。但是现实情况是，生物工程专业的课程设置理论课的比例严重超过其实践环节的份额。学生大一学期除了应付诸如高等数学、马克思哲学、大学物理、无机化学以及有机化学等非专业性课程之外，根本不能接触到与生物工程相关的微生物学、酶学等课程。从学生的心理角度分析，我们可以看出这一阶段的学生对于所选专业的兴趣以及好奇被严重的压制，有的学生甚至出现了迷茫，最终会导致很多孩子的心理发生不良的反应。其次，及时进入专业课学习阶段，理论课的学习比例仍然过大，学生应对这类考试的方式就是“死记硬背”的应试心态，根本无法从最深处去理解生物科学知识在实际中的应用。最后，生物科学发展迅猛，甚至一年内就会产生很多具有实际意义的成果，但是很多时候教师的知识背景跟新不快，无法满足当今生物产业的需求，最终导致误人子弟。

2.实验内容单一枯燥，学生实践环节薄弱。生物工程专业肩负着为国家培养具有扎实理论基础，对工程环节的了解也非常深入的人才。这类人才的本质仍然以实践为主。但是通过调研，我们发现大部分开设生物工程专业的院校未能丰富实验环节内容，仍然以生物最基本的实验为主。虽然基础实验是根本，但是现实实践中，这类实验不能够为企业提供非常实用的技术建议。长期以往，企业会对所培养的学生失去信任。

3.生物工程专业教师匮乏。虽然我国已经有很多院校都已经开设了生物工程专业，从表面来看，学校也都配置了相应的专业教师，但是这类教师的教育背景大多数是理科，工程背景很薄弱；即使某些老师工程背景比较雄厚，但是缺乏比较系统的生物科学的知识。造成这种局面的主要原因，还是与我国先关专业的培育体系有很直接的关系。

4.实习基地匮乏，企业无法提供长期的实地培训。生物工程专业实践环节进行的好坏，其实与学校企业间的关系密切相关。如果企业能够在一定程度上真正为生物工程专业的学生提供实践的机会，那么势必会造成双赢的局面，企业的知名度进一步的扩大，学生的生产实践能力得到显著的增强；但是显示情况下，企业一般会出于技术保密的考虑，只为学生提供见习参观的机会，无法从根本上提高咱们学生的实际动手能力。

二、“生物工程卓越工程师培训计划”实施的必要性和意义

为了努力培养一批具有国际视野、技术能力过硬以及具有很强实践能力的工程技术人才，教育部于2010年正式启动了“卓越工程师教育培养计划”。该计划是立足与我国工程技术人才匮乏这一现实，契合国家走新型工业化道路，加快培养能适应未来经济社会发展需要的高素质的工程技术人才。作为《国家中长期教育改革与发展规划纲要（2010―2020）》组织实施的一个重大研究项目，其主要目标是面向教育系统培养理论雄厚、工程技术熟悉的教师队伍；面向企业界输送具有当今最新的生物科技知识，具有解决实际生产难题的技术人才。“生物工程卓越工程师”计划正式在此基础上应运而生。该计划实施的主目的地主要是在保证学生有足够多的理论背景下，努力创造条件，加强学生工程实践、设计以及创新能力方面的培养。虽然，我国“生物工程卓越计划”起步晚，经验欠缺，存在的问题还很多，但是我们也相信在我们不断的摸索中肯定会开出立足本国国情的一条适合自己发展的道路。“生物工程卓越工程师”计划的实施势必会为我国迈向科技强国注入很强的能量。

三、生物工程专业卓越工程师计划实施方案的探讨

该计划实施的关键就是做好“学校”与“企业”的良好衔接。因为学校是提供理论教学的主要组成部分，企业担负着培养学生实践能力的重任，如何做好二者的衔接关系到该计划是否得以有效的实施。

1.生物工程专业卓越工程师计划的总体框架。该计划主要由两部分组成，分别为校内教学与企业实践，前者主要通过设置合理的专业，为学生提供较为全面的理论教育，使得学生对于生物工程相关的理论课程有一定深入的理解，比如生物化学涵盖了几乎生物工程先关问题的所有理论基础，学生很有必要对其进行深入的学习；后者主要负责学生的实践环节，各相关企业应该根据自身的状况以及所感兴趣的领域为学生设计合理的企业实践环节。

2.生物工程专业卓越工程师计划的机构设置。该计划的实施除了对学校和企业的分工进行明确之外，还应该设置一个部门，专门对该计划的实施进行监督、调研以及对调研中所产生的问题进行汇总。但是机构设置会出现一个问题，学校和企业本身只是合作关系，因此为了更好的加强交流，需要在企业和学校内部均设置相应的部门，由这两个部门分别对学校和企业所承担的事物进行管理。

3.“生物工程专业卓越工程师计划”校内培训阶段。①“生物工程专业卓越工程师计划”学院的遴选，参与该计划的学员均是本专业排名在年级前10%～20%内的优秀学生，经过由学校以及企业组成的学员遴选委员会的面试最终入围该计划。此外，本计划的选拔完全是在充分透明的情况下进行，符合条件的学生可以自愿申请，并提交先关的证明，对通过专家初审的学生进行上榜公布，确定面试名单；最后学院以及企业组成的学员遴选委员会对入围学生进行面试，然后通过综合面试成绩对学员进行录取。②“生物工程专业卓越工程师计划”校内培训方案，本计划的基本模式就是“3+1”模式，即学员需要在校内完成3学年的课程学习。区别于其他学生的课程，该计划需要设置针对性比较强的专业课程。③“生物工程专业卓越工程师计划”企业实践阶段，针对企业内部各部门之间分工的不同，需要参与培训的学员“先轮岗后定岗”。企业大多数实行“先轮岗后定岗”，期待学员通过这一阶段的了解，一方面对企业有更深入的认识，另一方面学员自己也能找到比较称心如意的岗位，只有学员本身对该岗位感到满意，他才能释放所有的能量，进而做出自身的贡献。

学员定岗后，将享受与“正式员工”相同的福利待遇，并且公司也会经常举行相应的活动，丰富员工工作外的时光，还能够增加部门间员工的交流，进而提高部门间配合的效率。此外，企业在为实习员工给予丰富的福利待遇之外，企业还应该发挥它的监督作用，定期为实习员工进行实践指导，为其配置“一带一”企业导师。该导师主要负责该计划内学员毕业课题的选题、开题以及课题的开展等程序。

以上方案也是先关人员在充分前期调研的基础上，结合生物工程学科的本身特点制定的一份计划方案。通过该方案的实施，我们期待在中国生，生物工程专业的从业人员的比例进一步的提高，素质更高；也期待未来参与该计划的学员能够更快的找到自己的角色。

第2篇

我所任教的学校是江西省高安二中，作为一名教师，以什么样的知识内容来吸引学生，在课堂上如何调动学生的学习积极性？这些问题我在教学过程中都有了比较深刻地体会，我总结：在学习生物课程的内容时，特别是在学习生物科学前沿的时候，学生听得比以前更认真，积极发表自己的看法，有些问题是我都没有想到的，这也给了我一个学习的机会。这些课程都在轻松愉快的气氛中渡过。所以我认为在教育中适当的增加科学前沿知识是有一定必要的。

生物科学前沿知识要尽可能的和学生所学的知识有联系，这样既可以巩固他们所学的知识，又可以扩展他们的知识面。比如他们的课本在讲解遗传物质在细胞核中，就是从克隆羊多利引入，其中讲到了将融合的细胞在另外的母羊代孕，不是很明白，如讲解动物胚胎工程技术，这样就可以让学生知道代孕的含义。在讲解基因是DNA上的有效遗传片段，讲解转基因技术就可以让学生明白基因就是控制生物的性状，如人的高矮，头发的卷直。生态系统由生物因素和非生物因素组成，生物因素包括生产者、消费者和分解者，其中分解者是微生物，这时候就可以讲解微生物发酵，让学生明白大多数物质的分解是通过微生物发酵进行分解的。

下面我以《基因工程》为案例，阐述怎么利用生物科学前沿知识吸引学生积极学习。

资料准备：基因工程（DNA重组及转基因技术）——外源DNA与载体分子的连接就是DNA重组,这样重新组合的DNA叫作重组体或重组子。DNA重组技术（也称基因工程、分子生物学技术或克隆）纯化、处理和使用遗传材料的技术总和。这些技术主要基于对从细菌和动物细胞里纯化出的酶的使用，使得DNA复制、转化为RNA、转译为蛋白质都可以在实验室完成。这些步骤包括在DNA特异位点切割，连接和切断DN段和很多其它修饰直至对单个碱基对的处理。这些技术使得DNA的处理、在细菌和酵母体内将这些基因通过表达转化成蛋白质、病毒生物工程等生物工程产物、基于DNA的法庭诊断测试的发展成为可能。　转基因技术是生命科学前沿的重要领域之一。它是指用人工分离和修饰过的外源基因导入生物体的基因组中，从而使生物体的遗传性状发生改变的技术，可分为转基因动物与转基因植物两大分支。主要介绍转基因植物：抗除草剂转基因植物、抗病毒转基因植物、抗虫转基因植物、抗逆境转基因植物等。

导入：大家都看过鲤鱼和鲫鱼吗？它们有什么区别？学生回答后总结，我们都知道鲤鱼比鲫鱼大，但是鲫鱼味道鲜美，如果有一种鱼既有鲤鱼的大个头，又有鲫鱼的美味这样就很完美了。有这种可能吗？这就是我们今天讲的转基因技术。

基因：DNA上的有效遗传片段，代表生物的性状，如人的高矮，胖瘦。

根据基因的概念我们可以知道鲤鱼的大个头由基因控制，鲫鱼的美味也有基因控制，当我们把鲤鱼和鲫鱼的基因整合到一起，这时的鱼就表现出鲤鱼大个头和鲫鱼的美味，我们可以把它叫做转基因鲤鱼，像这样的技术就是转基因技术。

转基因技术：指用人工分离和修饰过的外源基因导入生物体的基因组中，从而使生物体的遗传性状发生改变的技术。

既然我们现在知道这种技术，那么它有什么作用，主要应用在哪些方面？

转基因技术的应用：转基因动物与转基因植物。我们开始讲的转基因鲤鱼就是转基因动物，还有植物方面的应用，有以下两个方面：

1．抗虫性 将具有杀虫活性产物的基因导入植物后, 其表达产物可以影响取食害虫的消化功能, 抑制害虫的生长发育甚至杀死害虫, 从而使植物获得对取食害虫的耐性, 减少或替代农药的使用，如棉花的棉铃虫，当棉花导入此基因就可以减少棉铃虫的危害，提高产量。

2．抗逆性　通过利用转基因技术, 研究具有抗旱、抗盐碱、抗重金属污染的或自身有生物固氮等特性的以及高光合效率的植物品种。在干旱地区的水稻导入抗旱基因就可以减少因干旱使水稻减产。

第3篇

本文就找出那么几对看似是孪生的专业，让大家来辨别一下。

生物技术 vs 生物工程

这两个专业都属于生命科学学院，差别在于“技术”和“工程”，从字面上，基本无法很清晰地分析出区别。它们在学习的前两年的基础课程有很多重叠的部分，但是进入专业课的学习后，就开始走上不同的道路。

最大的区别在于，生物技术是理科，而生物工程是工科。前者偏理论，后者注应用。

生物技术学习的是生命科学的基本理论和系统的生物技术的基本理论和技能，学习的内容偏于理论，从微生物到细胞到分子到基因，一切都是为了向更高端的生命科学发展而努力，所以很多学生都会考研或是在研究机构做研究工作。

而生物工程相比生物技术来说，诞生的时间要晚一点。它是以生物科学为基础，应社会之需要而兴起的，所以更注重应用。简单来说，就是对生物进行创造和设计，在分子、细胞、组织和个体这些不同的层面上，对生命有机体进行新的改造，比如利用固定化菌体或固定化酶来大规模生产果糖浆来代替蔗糖。生物工程需要学习不少药学相关的课程，很多学生毕业后都进入了生物医药这样的高新技术产业做工艺和装备的研究、开发和设计工作。或者是进入政府的工商税务、海关、药检等部门从事监管工作。

高分子材料与工程 vs 材料科学与工程

想必大家已经发现这两个专业最大的差别了：“高分子”和“材料”。有机高分子材料是材料中种类非常丰富的一个大类，橡胶和塑料都属于高分子材料。材料科学与工程的“材料”里并不包括有机高分子材料，它研究的是金属材料和无机非金属材料（如陶瓷、水泥、混凝土材料）。

虽然都是材料，不过最大的区别在于，高分子材料与工程和化学的关系紧密，而材料科学与工程和物理相伴。这一点看看它们的课程设置就明白了。前者要学习无机化学、分析化学、有机化学和物理化学，基本涵盖了所有基础化学课程。后者则要学固体物理、量子力学和材料物理等课程。在学习的内容上，它们就很不一样。

就业方面，高分子更注重新型材料的运用和研发，反而是一些和化学沾边的公司更需要这一专业的学生，比如著名的陶氏化学。当然，说到橡胶和塑料，化工、汽车、电子、航空等行业同样需要相关人才。而材料科学与工程专业的学生在传统机械制造类行业更有优势，比如航天、船舶、重工业的相关企业。

环境科学 vs 环境工程

读到这里，也许你已经猜到了，这两个专业最大的区别在于前者偏理论，后者重实践，理学vs工学。的确，前者更多地注重在科研方面，而后者则注重在工程上。

环境科学专业的学习内容比较宏观，比如一个地区的生态环境的营造、环保的规划。学的是理学，对环境化学、环境毒理、环境微生物等方面的研究，偏重于理论上的学习。

相比之下，环境工程属于工程类专业，它的应用性要强得多，很多课程都是实打实地去学如何控制污染，比如水污染控制、大气污染控制、固体废弃物全过程管理，以及环境的评测。

有人开玩笑地说，这两个专业的区别在于，环境科学是指认垃圾的，而环境工程则是处理垃圾了。这种说法或许不完全正确，但可以给我们参考。

计算机科学与技术 vs 电子信息科学与技术 vs 电子科学与技术 vs 光信息科学与技术

首先，让我们镇定一下，千万别被这一连串的“科学与技术”给绕晕了。这四个专业，都和物理、计算机密不可分，但是细究起来，差别却不小。

从学习内容上来看，计算机主要学习计算机软件、硬件和应用系统的学习，学的是计算机。电子信息学的是如何获取、传输、处理和设计电子信息系统，偏重在电路和电子上，它的口径比较宽，电子、信息技术和计算机都有所涉猎，我们日常生活中所使用到的电信、广播、雷达、声呐和导航都是它的应用领域。电子科学与技术是信息科学和材料科学的交叉学科，学习的是各种电子材料、元器件、集成电路等的设计、制造和相关的知识。最后一个光信息则是现代光学和信息科学紧密结合的专业，研究的是如何用光取代电信号对声音、图像和数据等信息进行处理，比如光纤通信。