范曉博 尼再中
[摘 要] 應用型大學是順應我國高等教育發(fā)展和經(jīng)濟社會需求,以人才培養(yǎng)、創(chuàng)新研究和服務(wù)地方為宗旨的新型大學。在近年來自然科學發(fā)展過程中,生命科學發(fā)展勢頭迅猛,社會對生物類創(chuàng)新型人才的爭奪更趨白熱化;因此,從本科階段開始培養(yǎng)生物專業(yè)學生的創(chuàng)新能力顯得尤為重要。從課程體系的優(yōu)化、教學方式的調(diào)整和有效的科研訓練角度,對生物課程體系與本科生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的關(guān)系進行分析,探究生物專業(yè)本科生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
[關(guān)鍵詞] 應用型大學;生物工程;本科生;創(chuàng)新能力
[基金項目] 2020年度徐州工程學院科研啟動基金項目“食品與生物工程教育研究與科學研究”(02900193)
[作者簡介] 范曉博(1984—),男,江蘇徐州人,博士,徐州工程學院食品與生物工程學院校聘副教授,主要從事生物技術(shù)與工程研究。
[中圖分類號] G642.0? ?[文獻標識碼] A? ? [文章編號] 1674-9324(2021)38-0054-04? ?[收稿日期] 2021-02-03
繼世界一流大學和一流學科建設(shè)的國家戰(zhàn)略提出之后,教育部積極推進新工科建設(shè),先后頒布了《關(guān)于開展新工科研究與實踐的通知》《關(guān)于推進新工科研究與實踐項目的通知》等文件。應用型大學的新工科建設(shè)要以應用型、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)為目標,在工程科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新領(lǐng)域發(fā)揮主體作用,對區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級發(fā)揮支撐作用。這類院校在以教學為主要任務(wù)的同時,注重學生實踐能力、職業(yè)能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),改造升級傳統(tǒng)工科專業(yè),主動布局未來戰(zhàn)略必爭領(lǐng)域人才培養(yǎng)[1]。因此在新工科背景下,建設(shè)應用型大學可以為地方高校發(fā)展指明方向并注入新的動力。以生物工程專業(yè)為例,生物學科基礎(chǔ)課程和專業(yè)核心課程的建設(shè)在應用創(chuàng)新型人才培養(yǎng)過程中發(fā)揮著重要作用。筆者結(jié)合教學改革實踐,探討生物專業(yè)本科生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的新思路。
一、課程體系的優(yōu)化為學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)夯實了基礎(chǔ)
由于生物工程相關(guān)專業(yè)課程眾多,各門課程相互獨立,因此將各門課程作為主體,以課程內(nèi)容為重點,系統(tǒng)整合,提煉交叉信息是十分必要的。優(yōu)化后的課程體系有助于學生獲得生物工程專業(yè)理論知識,提高學生解決實際問題的能力,有利于應用型創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。
(一)優(yōu)化專業(yè)基礎(chǔ)課程架構(gòu)與培養(yǎng)方案
首先,盡量避免內(nèi)容高度重復的專業(yè)課程設(shè)置,注重加大其他基礎(chǔ)課程的課時,如英語、數(shù)學、化學、生物信息學等。增設(shè)交叉領(lǐng)域方向的跨學科選修課,拓寬學生知識面,如材料學方向、化學合成方向、生物傳感器方向。其次,構(gòu)建循序漸進、相互配合、相互協(xié)調(diào)的生物工程學科基礎(chǔ)課程體系,適時調(diào)整基礎(chǔ)理論課程結(jié)構(gòu),突出內(nèi)容重點和專業(yè)特色,利用選修課彌補因?qū)I(yè)必修課課時不足導致的內(nèi)容缺失。根據(jù)學習規(guī)律,在課程內(nèi)容編排上應遵循由感性認識上升為理性認識,再由理性認識回到實際應用的規(guī)律,使學生由宏觀到微觀認識生命現(xiàn)象和規(guī)律,再由微觀到宏觀提出和解決現(xiàn)實生活中遇到的問題,形成系統(tǒng)的生物工程知識體系[2,3]。此外,加強系室教師之間的交流,老教師與新教師組成教學團隊,彌補新教師教學體系認識的短板,增加教師學科前沿的信息量。在有限的教學時間里,既完成規(guī)定基礎(chǔ)知識的講授,又兼顧最新學科技術(shù)發(fā)展。
(二)優(yōu)化實驗實踐課程體系
應用型高校本科人才培養(yǎng)方案應由理論和實踐方案組成。應用型大學應以本科生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)為出發(fā)點,將實驗實踐課程內(nèi)容與基礎(chǔ)理論課程相互融合、前后連貫,達到基礎(chǔ)知識溯源于實踐又指導實驗設(shè)計的目的。而且,參與人才培養(yǎng)的一線教師,每學年都應該進行教學新技能培訓,以提高授課能力。此外,整合內(nèi)容相似相近的實驗實踐課程,削減內(nèi)容陳舊和重復的實踐,增加新技術(shù)、新方法和研究創(chuàng)新型實踐內(nèi)容的課程和課時,形成具有基礎(chǔ)性、提高性、創(chuàng)新性的實驗實踐體系。對于實驗課程來說,應將現(xiàn)有的實驗課程重新定位為基礎(chǔ)實驗部分和實驗創(chuàng)新部分,讓絕大部分學生參與其中,避免理論講授與實驗的脫節(jié)。例如,基礎(chǔ)實驗課程可以幫助學生初步認識和掌握由實驗派生而來的生物專業(yè)課程理論知識,在動手過程中養(yǎng)成正確的實驗操作習慣。實驗創(chuàng)新課程則重在讓學生系統(tǒng)掌握生物工程相關(guān)實驗方法,培養(yǎng)實驗設(shè)計和實驗規(guī)劃能力,為就業(yè)或求學深造打好實驗基礎(chǔ)。在實驗實踐課程實施過程中,應減少學生機械式的實驗操作,增加實驗設(shè)計中本科生的參與感,給予他們獨立思考的空間,重在培養(yǎng)學生的實驗動手能力和團隊合作精神。除此之外,還倡導教師將自己的研究成果引入課程內(nèi)容,旨在提升學生的科研素養(yǎng)。
(三)優(yōu)化實習實踐體系
專業(yè)實習教學是應用型大學人才培養(yǎng)的重要手段,實踐性人才也是應用型人才培養(yǎng)的突出特色。在實習實踐方案制定之前,高校應對地區(qū)勞動力市場的需求進行深入調(diào)查。在人才培養(yǎng)方案制定過程中,模塊化實習實踐方案不僅要有講授理論課程的教師參與,還應包括行業(yè)單位的代表和研究本地區(qū)勞動力市場需求的人員參與。當然,與培養(yǎng)方案相適應的硬件條件也是不可缺少的物質(zhì)基礎(chǔ),如企業(yè)實踐基地、最新實驗室和車間設(shè)備、實踐手冊、練習機,查閱最新科技情報的信息化建設(shè)。同時,應建立與用人單位簽訂合同的就業(yè)機制和開發(fā)國家專業(yè)認證項目方案。在方案實施過程中,應定期對方案的實施結(jié)果進行總結(jié),適時進行調(diào)整。值得注意的是,我國高等院校的實習實踐課程教學質(zhì)量不是很高,應根據(jù)高技能型人才特點,增加實習實踐教學比例,注重學生實習實踐能力的培養(yǎng)。企業(yè)應根據(jù)行業(yè)動向和國家戰(zhàn)略在實習實踐教學內(nèi)容的制定上發(fā)揮導向性作用,這有助于實習實踐教學質(zhì)量的提升。因此,實習實踐過程與人才培養(yǎng)密切相關(guān)。首先,實習實踐指導教師作為企業(yè)、學校和學生三方的橋梁,在實習實踐過程中發(fā)揮“上情下達,下情上達”的作用。由于課堂教學與實習教學要求不同,在教師的選派上,應更重視教師的實踐經(jīng)驗和組織管理能力,讓“雙師型”教師承擔實習教學任務(wù)比較合適[3]。其次,選擇對口性強、應用性廣的實習企業(yè),既要選擇具有一定生產(chǎn)規(guī)模、設(shè)備先進的行業(yè)龍頭企業(yè),又要關(guān)注社會效益好、發(fā)展?jié)摿Υ蟮闹行∥⑵髽I(yè)。在實習過程中,指導教師應積極與實習企業(yè)溝通,在不涉及商業(yè)機密的前提下,加強生產(chǎn)加工技術(shù)的操作與實踐,在增加實習實踐活動周期的同時,盡量避免學生從事簡單的機械式勞作。最后,擴大實習實踐的領(lǐng)域,除了組織學生進公司、工廠實習實踐外,還可制定科研院所或者醫(yī)療機構(gòu)實習計劃,安排生物工程專業(yè)的本科生到有影響力的實驗室和研究所進行實踐活動,在專業(yè)導師的指導下,根據(jù)導師的項目內(nèi)容和每個學生的特點定制相應的實習實踐活動。這不僅增加了本科生繼續(xù)深造的可能性,還有助于他們掌握重要科研儀器的原理和操作規(guī)范,提升知識層次,使其具備更強的競爭力,拓寬就業(yè)面和發(fā)展空間。