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生物工程專(zhuān)業(yè)建設實(shí)踐論文
摘要:為培養適應產(chǎn)業(yè)化的生物工程專(zhuān)業(yè)人才，進(jìn)行了一系列的理論探索和實(shí)踐，主要措施有:完善生物工程專(zhuān)業(yè)建設體系;制定體現學(xué)生個(gè)性化的培養與教學(xué)計劃;提高專(zhuān)業(yè)師資隊伍教學(xué)與科研水平;加強實(shí)踐教學(xué)環(huán)節與SＲTP訓練;改革教學(xué)方法和教學(xué)手段等，并取得了較好的成果，對同類(lèi)專(zhuān)業(yè)的建設與發(fā)展具有一定的借鑒作用和推廣應用價(jià)值。
關(guān)鍵詞:生物工程;SＲTP訓練;實(shí)踐教學(xué);課程體系
為適應湖南省經(jīng)濟的發(fā)展，我校于2002年開(kāi)始籌建生物工程專(zhuān)業(yè)，2003年開(kāi)始招收本科專(zhuān)業(yè)。經(jīng)過(guò)十年的專(zhuān)業(yè)建設，本專(zhuān)業(yè)本科生培養方案逐漸成熟，形成了理工交叉、工科特色突出，厚基礎、寬口徑，適應湖南省經(jīng)濟發(fā)展的一套生物工程本科專(zhuān)業(yè)培養體系。
1專(zhuān)業(yè)培養目標定位
1．1學(xué)科定位
生物工程專(zhuān)業(yè)是工科辦學(xué)專(zhuān)業(yè)，或者說(shuō)是側重工科、工管理結合的復合型專(zhuān)業(yè)，以培養應用型、產(chǎn)業(yè)化人才為主。
1．2培養目標
我們的培養目標是:使學(xué)生成為既掌握生物科學(xué)的基礎理論知識，又具有工程科學(xué)背景的復合型人才。通過(guò)對生物工程基本原理學(xué)習、實(shí)驗技能訓練、工廠(chǎng)實(shí)習及參加科學(xué)研究等多種現代教學(xué)手段，為學(xué)生的進(jìn)一步深造或到相關(guān)科研單位和企事業(yè)單位從事科學(xué)研究、工程設計或經(jīng)營(yíng)管理打下堅實(shí)的基礎［1］［2］。
2專(zhuān)業(yè)建設具體實(shí)踐
2．1完善生物工程專(zhuān)業(yè)建設體系
十幾年來(lái)我們十分重視專(zhuān)業(yè)教學(xué)計劃的設置與修訂，基本上每年修改或重編一次教學(xué)大綱、培養方案。培養方案是根據學(xué)科發(fā)展，以構建教學(xué)研究型大學(xué)人才培養體系為目標，在聽(tīng)取廣大教師與學(xué)生特別是高年級學(xué)生意見(jiàn)的基礎上，經(jīng)專(zhuān)業(yè)教學(xué)小組及系、院教學(xué)委員會(huì )討論后精心制定的。生物工程專(zhuān)業(yè)人才培養目標明確，有特色、有措施。培養模式及課程體系設置圍繞“突出具有工程知識背景，又掌握一定的生物科學(xué)與技術(shù)知識”這兩個(gè)基本出發(fā)點(diǎn)。實(shí)踐證明，這一專(zhuān)業(yè)人才培養目標是與社會(huì )需求相吻合的［3］。
2．2制定體現學(xué)生個(gè)性化的培養與教學(xué)計劃
本專(zhuān)業(yè)人才培養方案目標明確，充分考慮了生物工程學(xué)科發(fā)展現狀和趨勢，制定了加強基礎、拓寬知識、素質(zhì)能力協(xié)調發(fā)展的目標。要求學(xué)生通過(guò)基礎及專(zhuān)業(yè)知識的學(xué)習，使畢業(yè)生具有對新資源、新產(chǎn)品、新工藝的研究開(kāi)發(fā)、工廠(chǎng)工藝設計、組織生產(chǎn)生物工程產(chǎn)品的實(shí)際工作能力，樹(shù)立國際競爭意識和較強的國際競爭能力。2013級培養方案與2010級相比，具有較大的改變，在總學(xué)分下降8分的情況下，選修學(xué)分反而提高了4．5分，使選修課程的學(xué)分與總學(xué)分的比例從18%提高到近22%。通過(guò)學(xué)分的調整，給本專(zhuān)業(yè)學(xué)生提供了較大的自由選擇課程的空間，培養學(xué)生學(xué)會(huì )自主學(xué)習意識和自主學(xué)習的能力。專(zhuān)業(yè)選修課的設置，以前開(kāi)設課程較少，專(zhuān)業(yè)方向單一，特色不明顯，通過(guò)近5年來(lái)不斷對選修課程進(jìn)行整合，到2013級為止，新增了8門(mén)選修課程，并將選修課分類(lèi)成2組研究方向，如生物化學(xué)工程、生物制藥，極大地拓寬了學(xué)生的選課自由度，使他們能充分按自已的個(gè)性發(fā)展［4］。
2．3提高專(zhuān)業(yè)師資隊伍教學(xué)與科研水平
科研是源，教學(xué)是流，教師積極參加科學(xué)研究工作，有利于提高自身的學(xué)術(shù)水平和教學(xué)水平，并能及時(shí)將學(xué)科前沿知識向教學(xué)內容滲透，向學(xué)生傳遞最新的科學(xué)信息，從而提高學(xué)生的學(xué)習興趣和積極性。長(cháng)期以來(lái)我們十分重視專(zhuān)業(yè)師資隊伍建設，在國內大環(huán)境下，積極創(chuàng )造條件改善師資隊伍結構，以適應生物工程專(zhuān)業(yè)學(xué)科發(fā)展與教學(xué)需求;通過(guò)引進(jìn)、送出去培養等方式提高專(zhuān)業(yè)師資隊伍。生物工程系的學(xué)科隊伍是一支基礎理論扎實(shí)、實(shí)踐經(jīng)驗豐富、知識結構合理的隊伍，同時(shí)也是一支富有合作精神、年富力強、戰斗力強的隊伍。目前生物工程系現有教職工10人，其中教授2名，副教授4名，教學(xué)、科研隊伍中具有博士學(xué)位的教師已高達90%，平均年齡為41歲。生物工程系十分注重基礎研究和應用基礎研究。近10年來(lái)，先后承擔了國家自然科學(xué)基金項目3項、國家973項目1項、863項目1項、“十五”國家科技攻關(guān)項目1項，以及一批省部級基金、攻關(guān)和重大橫向項目等。近3年來(lái)發(fā)表論文100余篇，其中SCI、EI收錄20余篇，獲發(fā)明或實(shí)用新型專(zhuān)利8項。
2．4加強實(shí)踐教學(xué)環(huán)節與SＲTP訓練
2．4．1實(shí)踐教學(xué)
實(shí)踐教學(xué)是整個(gè)大學(xué)教育中一個(gè)非常重要的環(huán)節。它能培養學(xué)生獨立組織、完成實(shí)驗的能力及嚴肅認真的工作作風(fēng)和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，從而為畢業(yè)后從事科學(xué)研究和解決工程實(shí)際問(wèn)題打好基礎。生物工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)管理規范，嚴格按照學(xué)校制定的規章制度;在課程、實(shí)驗、畢業(yè)設計等環(huán)節的設置上，充分考慮到對本專(zhuān)業(yè)學(xué)生創(chuàng )新意識、創(chuàng )新能力和實(shí)踐能力的培養。為了加深對課堂教學(xué)內容的理解，讓學(xué)生切實(shí)了解和體驗到整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程，達到實(shí)習教學(xué)效果。專(zhuān)業(yè)制定了符合本專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)的生產(chǎn)實(shí)習與認識實(shí)習的大綱。在實(shí)習前，由學(xué)院統一安排所有專(zhuān)業(yè)的實(shí)習時(shí)間、內容、要求等。實(shí)習指導教師按大綱制定出詳細完善的實(shí)習計劃，對實(shí)習的目的、要求、內容、考核、紀律等都作明確的規定。在每次聯(lián)系實(shí)習時(shí)提交給實(shí)習工廠(chǎng)，以使實(shí)習按計劃進(jìn)行。實(shí)習結束后，教師提交實(shí)習小結，學(xué)生提交實(shí)習紀錄本。
2．4．2專(zhuān)業(yè)實(shí)驗教學(xué)
生物工程實(shí)驗室設備精良，能夠滿(mǎn)足專(zhuān)業(yè)教學(xué)需求。專(zhuān)業(yè)實(shí)驗教學(xué)人員力量強，在帶好常規教學(xué)實(shí)驗外，注重專(zhuān)業(yè)實(shí)驗室建設。認真制定實(shí)驗方案，加強對學(xué)生的引導，使學(xué)生通過(guò)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗對本專(zhuān)業(yè)有更深刻的了解，通過(guò)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗鍛煉學(xué)生獨立分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習熱情。實(shí)驗室目前共開(kāi)出專(zhuān)業(yè)實(shí)驗8個(gè)，均為綜合性實(shí)驗。對學(xué)生開(kāi)出的所有實(shí)驗課程均有實(shí)驗指導書(shū)，并根據學(xué)科發(fā)展的需要對實(shí)驗內容進(jìn)行不斷補充和改革［5］。
2．4．3SRTP訓練
我校針對二、三年級學(xué)生推出的大學(xué)生科研究訓練計劃(SＲTP)，給學(xué)生提供了參與科研訓練的機會(huì )。從第二期開(kāi)始至第七期專(zhuān)業(yè)教師和學(xué)生共立SＲTP項目15項，據不完全統計有40名以上學(xué)生參加該項訓練。學(xué)生參與各類(lèi)課外活動(dòng)積極性高，近年來(lái)獲得校級及以上獎2項，發(fā)表論文4篇。我們采取的舉措有:1)安排學(xué)生參與到本系的科研中鍛煉，邀請本科生參加研究組的的專(zhuān)題學(xué)術(shù)研究討論會(huì )。2)在一些專(zhuān)業(yè)課中布置大型作業(yè)，經(jīng)過(guò)教師的評閱后，在課堂上由教師或學(xué)生本人作報告，教師組織同學(xué)點(diǎn)評與討論，由此提高學(xué)生的文獻檢索與閱讀能力，提高文獻綜述和表達能力，營(yíng)造一種以創(chuàng )新能力培養為主體的學(xué)習氛圍。3)實(shí)驗室對本科生全天候開(kāi)放，平時(shí)可以在教師或研究生的指導協(xié)助下做實(shí)驗，培養動(dòng)手能力。
2．5改革教學(xué)方法和教學(xué)手段
為了進(jìn)一步提高教學(xué)信息化水平，促進(jìn)教學(xué)手段的現代化，提高課堂教學(xué)效率。針對目前專(zhuān)業(yè)課程學(xué)時(shí)少內容多的矛盾，生物工程專(zhuān)業(yè)對現有課程的教學(xué)方法、模式、手段進(jìn)行改革、以適應信息時(shí)代對教育創(chuàng )新的要求。經(jīng)過(guò)幾年的努力，生物工程專(zhuān)業(yè)開(kāi)設的專(zhuān)業(yè)基礎課和專(zhuān)業(yè)課程，運用多媒體教學(xué)的課程已經(jīng)達到100%，其中討論課、工程設計課、網(wǎng)絡(luò )教學(xué)及雙語(yǔ)教學(xué)課達到3門(mén)。
2．6加強畢業(yè)設計階段的管理
我院對畢業(yè)環(huán)節非常重視，首先在選題上要求更多注重前沿性、實(shí)用性與創(chuàng )新性。根據選題原則，先各自上報論文題目及容納學(xué)生數，再由學(xué)生自由選擇填報，在畢業(yè)論文(設計)前一學(xué)期落實(shí)到學(xué)生，以便學(xué)生提前作好準備。近3年來(lái)，學(xué)生選做的畢業(yè)論文題目95%結合課題或生產(chǎn)實(shí)際，部分與SRTP項目、實(shí)驗室建設、課程建設結合。在每年的畢業(yè)論文進(jìn)行過(guò)程中，學(xué)院督導組隨機抽查5%～10%的學(xué)生，著(zhù)重檢查學(xué)生是否按照學(xué)校和學(xué)院關(guān)于畢業(yè)論文(設計)工作條例進(jìn)行工作，如完成文獻綜述、工作進(jìn)度、存在的問(wèn)題及指導教師情況。后期論文撰寫(xiě)答辯，各專(zhuān)業(yè)制定統一評分標準，對學(xué)生的研究水平、獨立完成工作能力等進(jìn)行考核。今年學(xué)院還專(zhuān)門(mén)下達了文件，采取了一系列有力措施。鑒于院、系管理到位，近5年來(lái)，生物工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生的畢業(yè)論文，在論文復評中沒(méi)有出現不符合原等級的論文。
3專(zhuān)業(yè)建設的體會(huì )與討論
經(jīng)過(guò)十年來(lái)的建設，生物工程專(zhuān)業(yè)已逐步形成鮮明的辦學(xué)特色。畢業(yè)生培養質(zhì)量顯著(zhù)提高，體會(huì )如下:
3．1突出過(guò)程工程背景的培養模式
生物工程專(zhuān)業(yè)與生物科學(xué)、生物技術(shù)明顯差異在于生物工程更強調工程概念，必需培養學(xué)生理解與掌握“過(guò)程工程”的基本理論與方法，這是培養具有工程知識背景人才的基本點(diǎn)。因此，我們必須圍繞這個(gè)基本點(diǎn)來(lái)制訂生物工程學(xué)科的發(fā)展規劃，制定培養方案，通過(guò)一定的方式和手段落實(shí)教學(xué)計劃。十幾年來(lái)的教學(xué)實(shí)踐改革證明，堅持這一方針?lè )仙锕こ虒W(xué)科的發(fā)展趨勢，也與當前社會(huì )需求相吻合［6］。
3．2高水平科研工作是教學(xué)與教研的基礎
及時(shí)將前沿性科研成果引入課堂和教材中是提升專(zhuān)業(yè)教育水平的重要途徑之一，而實(shí)現此過(guò)程的關(guān)鍵是建立一支高水平的教師隊伍。我們長(cháng)期堅持安排有科研經(jīng)驗的教師擔任相近課程的主講教授。加強對年青教師的培養，健全教師培訓機制，同時(shí)，利用我校多學(xué)科優(yōu)勢，注重學(xué)科間的交叉滲透，對于進(jìn)一步增強科研活力、開(kāi)辟新的課題或研究方向、促進(jìn)本科教學(xué)水平的提高具有十分重要的意義。另一方面始終安排高水平的教師活躍在教學(xué)一線(xiàn)，將新思想、新成果展現在學(xué)生面前，大大拓寬了學(xué)生的視野，是提高生物工程專(zhuān)業(yè)教學(xué)水平的基礎與關(guān)鍵。
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