馮樹丹+于麗杰+張延明
現(xiàn)代生物技術(shù)是以生命科學(xué)為基礎(chǔ),為社會(huì)提供商品和服務(wù)的一個(gè)綜合性的技術(shù)體系[1]?,F(xiàn)階段,以生物技術(shù)為支撐的生物高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)成為本世紀(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)之一,是具有強(qiáng)勁生命力的新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國將需要大批的生物技術(shù)專業(yè)人才[2],為適應(yīng)這一新形勢(shì),全國各地高校紛紛創(chuàng)辦生物技術(shù)及相關(guān)專業(yè)。2007年,教育部、財(cái)政部全面貫徹黨中央、國務(wù)院關(guān)于“把高等教育的工作重點(diǎn)放在提高質(zhì)量上”的戰(zhàn)略部署上,實(shí)施“質(zhì)量工程”。這是一項(xiàng)重大的教學(xué)改革項(xiàng)目[3]。這就要求生物技術(shù)專業(yè)教師在教學(xué)時(shí)形成結(jié)構(gòu)清晰、特色鮮明、具有立體化、多層次、開放式的教學(xué)手段,為學(xué)校創(chuàng)新人才營造良好的教學(xué)與實(shí)踐環(huán)境。
一理論教學(xué)體系優(yōu)化
(一)構(gòu)建整體優(yōu)化的生物技術(shù)專業(yè)理論基礎(chǔ)課程體系
21世紀(jì)的高新技術(shù)涉及多種學(xué)科的交叉,而寬厚的理論基礎(chǔ)是創(chuàng)新人才最重要的基本素質(zhì)要求[4]。在構(gòu)建生物技術(shù)專業(yè)理論課程體系上,我們從三個(gè)方面進(jìn)行實(shí)施:一是建立扎實(shí)的理工科知識(shí)體系。在課程設(shè)置上按高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)線路進(jìn)行。二是使學(xué)生具有牢固的生物學(xué)功底,掌握專業(yè)基礎(chǔ)主干課程。內(nèi)容包括植物學(xué)基礎(chǔ)、動(dòng)物學(xué)基礎(chǔ)、微生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、遺傳學(xué)、生物化學(xué)、免疫學(xué)導(dǎo)論、植物組織培養(yǎng)、微生物遺傳學(xué)等,便于學(xué)生由淺入深來理解掌握專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)。三是使學(xué)生具有牢固的工程學(xué)知識(shí)基礎(chǔ),以適應(yīng)一定規(guī)模的現(xiàn)代化生產(chǎn)需要。主要包括生物技術(shù)制藥、食用菌技術(shù)、應(yīng)用生化工程、生物工程下游技術(shù)、細(xì)胞工程、基因工程等。
對(duì)于不同研究方向的學(xué)生開設(shè)針對(duì)性的課程模塊。例如,制藥方向開設(shè)生物制藥模塊包括:生物技術(shù)制藥、藥理學(xué)、GMP基本知識(shí)及生物制品相關(guān)規(guī)范、動(dòng)物細(xì)胞與轉(zhuǎn)基因動(dòng)物制藥等課程;生物工程方向開設(shè)生物工程模塊,包括:生物安全概論、發(fā)酵工程、酶工程、生物統(tǒng)計(jì)學(xué)、生物制品概論等課程。
(二)根據(jù)人才培養(yǎng)定位,優(yōu)化理論教學(xué)內(nèi)容
所有自然科學(xué)中生物技術(shù)是涉及領(lǐng)域最廣泛的學(xué)科之一,任何一個(gè)學(xué)校的生物技術(shù)專業(yè)都不可能培養(yǎng)行行精通,面面俱到的生物技術(shù)專業(yè)人才。根據(jù)多數(shù)專家討論的共識(shí),生物技術(shù)專業(yè)屬于理科辦學(xué)專業(yè),是以理為主,以工為輔的理工復(fù)合辦學(xué)專業(yè),以培養(yǎng)具有理科背景的應(yīng)用型人才為目標(biāo)[5]。從生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生就業(yè)來看,大部分人不會(huì)從事高層次的研究工作,主要出路就是產(chǎn)業(yè)化。要培養(yǎng)應(yīng)用型人才,就要注重學(xué)生綜合素質(zhì)的提高及可持續(xù)發(fā)展能力的培養(yǎng),要使學(xué)生具備本專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)較強(qiáng)的實(shí)踐能力。因此,課程體系的針對(duì)性和完整性與學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)直接相關(guān),同樣也決定著學(xué)生走向社會(huì)后的競(jìng)爭(zhēng)力和發(fā)展?jié)摿4]。
以哈師大為例,我校的生物技術(shù)專業(yè)是在生物科學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)上創(chuàng)立的,具有很強(qiáng)的生命科學(xué)學(xué)科優(yōu)勢(shì)。哈師大1951年設(shè)立最早的四個(gè)科系之一就是生物系。與高職、農(nóng)林、化工等院校的生物技術(shù)專業(yè)相比,我校培養(yǎng)的生物技術(shù)人才具有鮮明特色,是有較強(qiáng)實(shí)踐能力的生物技術(shù)應(yīng)用型人才。因此,我校制訂生物技術(shù)專業(yè)人才的培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)具備一定的國際視野和科學(xué)思維能力,并具備生命科學(xué)和生物技術(shù)的基本理論、基本知識(shí)、基本技能,培養(yǎng)成為與生物技術(shù)領(lǐng)域有關(guān)的技術(shù)人員及工程師,為相關(guān)的職業(yè)技術(shù)院校提供生物技術(shù)領(lǐng)域的教師。并根據(jù)我校實(shí)際,設(shè)立生物技術(shù)專業(yè)、制藥專業(yè)兩個(gè)主攻方向。
二實(shí)踐教學(xué)體系改革
(一)生物技術(shù)實(shí)踐教學(xué)體系的構(gòu)建
生物技術(shù)是由生物學(xué)、化學(xué)、工程學(xué)、計(jì)算機(jī)學(xué)等多學(xué)科交叉形成的理論與實(shí)踐并重的新興學(xué)科。實(shí)踐教學(xué)對(duì)提高學(xué)生專業(yè)興趣、提升專業(yè)技能和完善職業(yè)規(guī)劃具有重要意義[7]。生物技術(shù)專業(yè)的課程體系主要包括理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)兩個(gè)方面。實(shí)踐教學(xué)具有理論教學(xué)不可替代的作用。通過實(shí)踐教學(xué),使學(xué)生加深對(duì)理論知識(shí)的理解,實(shí)現(xiàn)對(duì)理論知識(shí)的再認(rèn)識(shí)[8]。因此,在優(yōu)化理論教學(xué)體系的同時(shí),要加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)體系的構(gòu)建,把實(shí)踐教學(xué)和理論教學(xué)放在同等重要的地位。
我校的生物技術(shù)實(shí)踐教學(xué)體系是以實(shí)驗(yàn)操作和工藝技能為基礎(chǔ),以創(chuàng)新訓(xùn)練為主線,以生產(chǎn)實(shí)踐和科學(xué)研究為依托,注意課內(nèi)與課外相結(jié)合,并將第二課堂納入人才培養(yǎng)計(jì)劃,突出實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容重心低、知識(shí)新、面向?qū)挼奶攸c(diǎn)。主要包括三個(gè)方面。一是實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),屬基本技能訓(xùn)練。主要包括生命科學(xué)各門基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課以及植物、動(dòng)物野外考查。二是專題實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),主要以專業(yè)技能訓(xùn)練為主要內(nèi)容,以培養(yǎng)操作能力和熟練掌握操作技術(shù)為主要目的。包括生物技術(shù)企業(yè)科研考查、生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)動(dòng)態(tài)以及生物制品市場(chǎng)調(diào)研等專題實(shí)踐課程。三是企業(yè)見習(xí)、企業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)。其特點(diǎn)是使學(xué)生直接到企事業(yè)單位從事生產(chǎn)、經(jīng)營和管理工作,把專業(yè)技術(shù)知識(shí)和實(shí)際工作結(jié)合起來,積累工作經(jīng)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生在實(shí)際工作中應(yīng)用知識(shí)的能力。通過以上幾個(gè)方面,使生物技術(shù)專業(yè)建立相對(duì)獨(dú)立完整的實(shí)踐教學(xué)體系。
(二)創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)
目前世界上的科技領(lǐng)先國家都具有一個(gè)特點(diǎn),即“產(chǎn)、學(xué)、研”三位一體研發(fā)模式。隨著高校教學(xué)改革的發(fā)展,建立具有“產(chǎn)、學(xué)、研”一體化功能的第二課堂,改變陳舊的教學(xué)模式,鼓勵(lì)大學(xué)生參加助學(xué)助研活動(dòng),使大學(xué)生提前參與科學(xué)研究,以教師為主導(dǎo),學(xué)生為主體,實(shí)驗(yàn)基地為平臺(tái),成立科技課題組,通過教師的傳、幫、帶、促,培養(yǎng)和發(fā)現(xiàn)尖子人才。
在培養(yǎng)學(xué)生研究性學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力的過程中,結(jié)合生物專業(yè)基礎(chǔ)課實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)施創(chuàng)新工程[9]。編寫集常規(guī)實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)等多種實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的全新的生物專業(yè)基礎(chǔ)課實(shí)驗(yàn)系列教材,在健全實(shí)驗(yàn)室各種管理制度的基礎(chǔ)上開放實(shí)驗(yàn)室,為學(xué)生提供較大的時(shí)間和空間自由度,以培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、研究問題、解決問題的能力,激勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí),強(qiáng)化學(xué)生合作精神,開發(fā)學(xué)生創(chuàng)造潛能,培育學(xué)生創(chuàng)新品質(zhì)。
(三)加大實(shí)踐基地拓展
校外實(shí)踐教學(xué)基地是聯(lián)系學(xué)校和社會(huì)的橋梁,是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用多學(xué)科的知識(shí)去解決實(shí)際問題的紐帶,也是大學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)的一個(gè)關(guān)鍵所在[10-14]。東北三省有很多全國知名的生物技術(shù)企業(yè),黑龍江省更是要充分發(fā)揮生物技術(shù)研發(fā)和生物產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì),重點(diǎn)圍繞生物技術(shù)育種、生物農(nóng)藥、生物防治、生物資源保護(hù)及開發(fā)利用等領(lǐng)域,繼續(xù)加大生物技術(shù)實(shí)習(xí)基地的拓展,為生物技術(shù)專業(yè)本科生提供走進(jìn)企業(yè)的機(jī)會(huì),把生物技術(shù)理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐中去,這是生物技術(shù)創(chuàng)新型、實(shí)踐型人才培養(yǎng)的根本出路。endprint
不僅如此,我們還要不斷擴(kuò)大和提高校外基地的容量和水平,以相對(duì)穩(wěn)定的校外實(shí)踐基地為主,通過科研服務(wù)、人員培訓(xùn)等多種形式加強(qiáng)聯(lián)系。在此基礎(chǔ)上,輔以臨時(shí)性的實(shí)習(xí)單位,保證實(shí)踐教學(xué)有足夠的場(chǎng)所。實(shí)踐教學(xué)基地的建設(shè)應(yīng)覆蓋生物技術(shù)領(lǐng)域里科研、教學(xué)、生產(chǎn)、開發(fā)、市場(chǎng)營銷等各個(gè)方面和各種類型,具備多樣化特點(diǎn),以滿足實(shí)踐教學(xué)的需要。
三師資隊(duì)伍建設(shè)
提高教師的理論水平和實(shí)踐教學(xué)能力,是確保實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量的基礎(chǔ)。師資隊(duì)伍建設(shè)是實(shí)施實(shí)踐教學(xué)體系改革的關(guān)鍵。作為生物技術(shù)專業(yè)的教師,要以科研促進(jìn)實(shí)踐教學(xué)。基于實(shí)踐教學(xué)中的能力要求,教師應(yīng)自覺將自己的部分科研工作與專業(yè)教學(xué)需要結(jié)合起來,利用教改項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)和科研項(xiàng)目的部分經(jīng)費(fèi),進(jìn)行課程相關(guān)的實(shí)踐工作和學(xué)生課外小組。通過科研活動(dòng)和實(shí)踐,鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力、實(shí)際工作能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。
此外,必須提高教師層面實(shí)踐水平,加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)教師的培訓(xùn)和相關(guān)技能的學(xué)習(xí)。當(dāng)前急需培養(yǎng)“工程師型”專業(yè)教師,有計(jì)劃地安排教師的進(jìn)修工作,定期選派優(yōu)秀教師去生物技術(shù)企業(yè)進(jìn)行考察和交流,及時(shí)了解和跟蹤生物技術(shù)企業(yè)里面的新設(shè)備、新工藝和新技術(shù),將教師的專業(yè)知識(shí)與企業(yè)的實(shí)際應(yīng)用結(jié)合起來,提高教師運(yùn)用專業(yè)知識(shí)解決實(shí)際問題的實(shí)踐能力。組建一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的教師團(tuán)隊(duì)。同時(shí),采取校企合作的方式,適當(dāng)聘請(qǐng)企業(yè)內(nèi)具有較高水平和豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的科研及生產(chǎn)開發(fā)等生物技術(shù)科技人員作為實(shí)踐教學(xué)的兼職指導(dǎo)教師。這些工程技術(shù)人員來校兼職和任教,可以把豐富的生產(chǎn)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)傳授給學(xué)生,進(jìn)一步提高實(shí)踐教學(xué)水平。
總之,教與學(xué)的過程是教學(xué)相長的過程,教學(xué)方法的研究與改進(jìn)是永無止境的。生物技術(shù)理論與實(shí)踐教學(xué)體系優(yōu)化是生物技術(shù)專業(yè)教學(xué)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),為學(xué)生以后從事生物技術(shù)專業(yè)工作打下基礎(chǔ)。在今后的實(shí)踐教學(xué)過程中,要及時(shí)總結(jié)經(jīng)驗(yàn),進(jìn)一步完善教學(xué)手段和教學(xué)方式,重視實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),著重培養(yǎng)學(xué)生本專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)較強(qiáng)的實(shí)踐能力、可持續(xù)發(fā)展能力以及創(chuàng)新精神,把生物技術(shù)專業(yè)的教學(xué)水平提高到一個(gè)新的層次。
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