化学工程与生物工程专业精选(九篇)

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第1篇：化学工程与生物工程专业范文

关键词 生物化学 教学探索 食品科学与工程 实践

中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdkx.2016.10.044

Teaching Exploration and Practice of Biochemistry Course in

Food Science and Engineering Specialty

ZHOU Wei， HU Liangbin， LI Hongbo， MO Haizhen

（College of Food Sciences， Henan Institute of Science and Technology， Xinxiang， He'nan 453003）

Abstract Biochemistry is an important professional course of Food Science and Engineering. As for its wide range of content， strong theoretical， abstract and difficult to understand， it has brought great pressure to the education and teaching work. Teaching methods and modes were explored and discussed in this paper. The exploration and practice of biochemistry will definitely develop students’ scientific literacy and help teachers to improve the teaching quality of biochemistry.

Keywords biochemistry； teaching exploration； food science and engineering； practice

近年来，世界粮食危机不断加剧，人们对食品质量与安全的关注也逐年加深，食品科学与工程专业培养的学生在食品营养健康领域、安全检测领域和监督管理领域发挥着越来越重要的职责与作用。作为与农学、化工、医学等同属一级学科的食品科学与工程专业，面向学生的培养目标不仅是要培养熟练掌握食品营养和加工工艺的技术人员，更应该是能够适应经济建设与社会发展需要、理想远大、品质优良并富有科学与创新精神的复合型高级专门人才。

食品科学与工程专业的课程设置以化学知识为背景，涉及无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、食品化学和生物化学等。生物化学在对于食品科学与工程这个专业来说是却之不可的重要专业课程，其具有承前启后的重要作用。通过对生物化学这个专业的学习，可以让学生在掌握有机化学、分析化学的基础之上，同时对后续的食品化学、食品生物等相关课程的学习打下坚实的基础和知识储备，其基本理论也可与食品生产、加工、保藏以及食品安全检测等技术相互联系。①②因此，生物化学课程在食品科学与工程专业学生的理论学习体系中起到了至关重要的作用，学生对该门课程理论知识的理解将有助于培养学生在本专业后续学习中分析解决实际问题的能力。

生物化学课程是一门集教学与实践相结合的综合性课程，其涉及的范围广、知识面大、既包括阐述核酸、蛋白质、糖类、脂类等生物大分子物质的结构与功能的静态部分，也包括阐述糖类代谢、脂类代谢、蛋白质代谢、核酸代谢等的动态部分，还有涉及中心法则的分子生物学部分的理论和知识等，加上工科院校安排的课时量又极其有限，因此学生普遍反映生化课的概念多、理论多、知识抽象、难以记忆、实验操作困难等。③结合生物化学这个专业的自身特点以及兼顾食品专业的教学要求和模式，要求我们教师在开展教学的过程中，需要与时俱进的创新教学方法，改革教学模式，优化教学内容，加强实验教学等方面做出探索和尝试，在此基础上去探索出一条有效的教学路径。

1 多种方法结合，培养学生学习兴趣

俗话说“兴趣是最好的老师”，良好的教学效果与学生的兴趣是分不开的。在生物化学的教学过程中，只有激发学生的学习兴趣和积极性，才能够让学生在学习的过程中变被动为主动，达到良好的教学效果。

1.1 上好第一节课，树立信心、激发好奇心

通常第一节课均为课程的绪论课，这节课的目的不仅要让学生对课程的设置和知识体系有个清晰的认识，更重要的是能够抛砖引玉，激发学生的学习兴趣。④生化课需要学生掌握的内容很多，学生容易产生畏难情绪和恐惧心理，所以教师的首要任务就是帮助学生树立学好生化课掌握好生化知识的信心，要让学生积极地参与进来，充分地信任教师，积极引导学生主动地培养自己的学习能力，要让学生相信在自己的努力和老师以及同学们的帮助下没有学不会的知识点，没有解决不了的难题。

笔者是一名青年教师，在与学生的互动和交流中更多地是以一位学长的身份去带动和激励学生去探索未知的生化世界。为了引起学生的好奇心并激发学生的学习兴趣，笔者通常会结合一些生物学现象和学生们感兴趣的话题与学生们展开讨论，比如怎样让“火树荧花”成为现实？如何健康减肥？多吃蛋白质好不好？让学生意识到生化专业知识与日常生活具有相通性。同时，深入剖析与人们生存和生活相关的生化领域国际最新的研究前沿和新闻报道，让学生们充分认识到学习生化知识的重要性和必要性，让学生对生物化学产生浓厚的兴趣，提高学习的动力。

3 重视实验设计与操作，培养学生创新意识

生化实验是整个生化教学的重要组成部分，它不仅是培养、锻炼学生的实验操作能力的重要环节，更是培养学会创新能力的重要途径。传统的验证性实验教学方式由教师负责降解原理和步骤乃至注意事项，学生仅仅是照着实验流程进行操作，这种方式仅能帮助学生对生化实验留下简单的印象，甚至有厌烦情绪，严重制约着学生的创新思维和主观能动性。⑧为了适宜新世纪食品科学与工程专业人才培养的需要，我们一方面精选基础实验内容帮助学生理解和记忆所学理论，掌握生物化学基本的实验技能，另一方面为了增强学生的动手能力和分析问题及解决问题的能力，我们合理地整合并设计了一些实验内容，将多个小实验整合成一个综合性实验，给出既定的目标，让学生自己设计实验方案，来探索实验，验证原理。我们在开设生化课的学期会给学生一周的时间专门用来进行生化实践，比如让学生从培养的蓝藻细胞里提取藻蓝蛋白并进行分离纯化和含量测定，这个实验涉及生化分离技术的多个方面，从提取、分离、纯化到纯度和含量的鉴定，均需要学生去自己思考，查找资料，动手验证，这对学生的动手能力和动脑能力都起到了很好的培养作用。

食品科学与工程专业是生命科学与工程学的重要组成部分，也是衔接生命科学与工程科学之间的重要桥梁，肩负着为社会培养具有食品科学和工程能力人才的责任。核心竞争力的培养关系到学生未来的发展，基础课程的教学必须围绕个人核心竞争力的形成进行。⑨在生物化学的教学过程中，要把握学科发展动向，优化教学内容，灵活运用各种教学方法，调动学生的自主学习积极性，培养学生的科学素养、实践能力、创新能力、团队合作能力等多种能力，提升学生的核心竞争力。我们采用多种教学方法激发学生的学习兴趣，引导学生变被动学习为主动思考，提高了学生的逻辑思维能力和综合素质，重视理论与实践相结合，培养了学生的创新意识。为了新时代食品学科的发展，在教学改革的探索过程中，我们还将进一步巩固和改善。

*通讯作者：莫海珍

资助项目：河南科技学院2016年度教育教学改革研究重点项目，河南科技学院研究生教育教学改革研究项目（YJG 2014YB03）

注释

① 张劲，裴高峰，梁N鸿，赵惠贤.“生物化学”课程教学改革的探索.中国林业教育，2015.33（3）：56-59.

② 闫景坤.高等学校食品专业生物化学教学的改革探讨.农产品加工（学刊），2011.12：137-139.

③ 赵敏，徐安莉，周艳艳，陈会敏.《生物化学》教学现状及改革方向探讨.湖北中医药大学学报，2014.16（5）：119-120.

④ 孙海丽，丁位华，徐海娟.怎样提高学生学习生物化学的兴趣.科技资讯，2015.33：140，141，143.

⑤ 郑君芳，贺俊崎.“微课”与“翻转课堂”应用于生物化学教学的初步探析.继续医学教育，2014.28（11）：71-73.

⑥ 孔祥珍.食品专业生物化学课程教学的探索与实践.教育教学论坛，2015.14：143-144.

⑦ 孙永林，余海忠，李玉奇.PLB教学法在食品专业生物化学教学中的应用.学园，2016.2：65-66.

第2篇：化学工程与生物工程专业范文

【论文摘要】骨干教师是优质教育资源的代表，名师是城市的名片，重视骨干教师团队建平设，必须加强其专业发展能力的引领．而为骨干教师专业发展搭建平台是一项重要的任务。运用名师工作室是培养骨干教师梯队建设很好的模式。发挥名师的示范引领和辐射作用，不仅可以促进名师自身发展，更有利于引领骨干教师的发展。可以通过名师工作室为骨干教师搭建建学习的平台、研究平台和展示交流发展平台。

    当前随着经济社会的发展，人民对优质教育资源的要求越来越强烈，办人民满意的教育，需要优质的教育资源，拥有一支优秀骨干教师团队是基本前提，而骨干教师的可持续发展还需要专业引领，需要为骨干教师成为特级教师，成为名师搭建平台。

    湖北省武汉市长期重视骨干教师的培养工作，开展名师工作室，通过授徒的方式，集中一批有发展潜力的中青年骨干教师人室学习，从而促进其可持续发展。笔者近期参加武汉市关于名师建设的项目研究，为了解和把握武汉市目前中小学骨干教师发展现状，有针对性地开展对骨干教师培养，我们课题组对其中推荐参加名师工作室人室弟子—中学骨干教师做了一份调查，对他们目前发展水平，发展需求做了一个了解，为制定下一步培养工作方案和实施效果考评提供了基础。

    一、骨千教师发展现状值得关注

    1.骨干教师正处在一个新的发展期。在对62名骨干教师所做的调查中，男教师46人，女教师16人。他们的年龄主要集中在30 - 49岁之间，占被调查对象的98%0(如表这是一批年富力强的骨干教师团队。

    在对职称状况的调查研究中，62名受调教师高级职称占到了79%0(如表2)

    从对目前所取得的荣誉称号中调查所得，市级学科带头人和市级优秀青年教师占到了62%0(如表6所示)上述三项调查说明这是一支处在成熟期的教师，发展的潜力很大，但也容易产生职业倦怠。正处在专业发展关键时期。

    2.关注各学科骨干教师协调发展。从所调研的对象看，语文学科占到31%，是第一大学科，集中了很大一部分优质资源，骨干教师相对集中，而在美术、政治、体育、历史学科只有3%-5%0(如表3)

    在中学骨干教师颁调查中了解到，主要集中在高中阶段，占到68%，初中骨干教师培养是一个值得重视和关注的问题。(如表4)

   上述表明在骨干教师培养问题上，各学科各学段骨干教师发展不均衡值得重视，应采取有效措施解决。

    3.关注农村骨干教师的培养。从表5可以看到，在所人室的弟子中，从农村选派进人名师工作室学习研究的已占到60%，这对推动农村教师队伍建设和骨干教师的成长大有好处，但进一步具体分析还是存在这些对象主要集中在农村的城区和重点学校，对偏远农村教师还有待进一步关注的问题。这也是促进教育均衡发展的必然要求。

    4.关注骨干教师的可持续发展。在调查2008年以来参加过的各类研修学习情况时，结果表明:被调查的62人中多数人参加过市级半月以上的高级研修班，一部分人参加过大型学术交流或考察的，但还有一部分人什么也没参加过。制订分类具有个性化的培养方案就显得很重要了。

    在调查2008年以来骨干教师展示教学及研究成果情况时，有}8%只在区内交流，少数在省、市里交流。骨干教师要走出学校、走出武汉、走出湖北，成为名师还有一段路程。在调查2008年以来参加课题研究情况时，只有少数人主持了省级课题，多数人参加省级或主持和参加市、区级课题，也有相当部分人还没参加任何课题研究。在调查2008年以来公开发表的教学科研成果时，有27人没有发表成果，也就是在教育教学研究过程中能物化为成果的能力还显得不足。

    现状调查研究表明，我们骨干教师发展后劲不足，成员之间的差距较大。因此，研究骨干教师发展现状，探讨骨干教师发展规律，为骨干教师专业能力的提升，学术能力的提升制订针对性的培养方案是十分紧迫的任务。

    二、组建名师工作室，有效引领骨千教师专业化发展

    在调查对参加名师工作室的学习看法时，十分渴望和感到荣幸的超过100%。虽然有人是从服从组织安排角度上来考量，他们没有去考量事实上的大，但希望参加学习则是共同的愿望。通过调查，不少骨干教师认为，骨干教师团队的发展离不开专业的引领。

    在目前工学矛盾依然突出的情况下，依托名师工作室无疑是解决骨干教师可持续发展的最佳路径之一。名师工作室可以使其成为优秀教师培养的发源地、优秀青年教师的集聚地、未来名师的孵化地。向名师学习，这种直接的学习是大家梦寐以求的;有展示交流的平台这是名师工作室独特优势;能向同行学习，也是他们的渴望之一。总之，对参加名师工作室学习是深得骨干教师欢迎的。

    1.通过名师工作室为骨干教师搭建学习平台。名师工作室通过确定本工作室研究发展方向，拟定名师工作室的工作目标、工作方案;制订每学年各个成员学习计划，通过制订本工作室日常管理制度、明确名师工作室活动时间表，使人室弟子明确工作任务、内容和时间安排以及活动形式和地点。参加名师工作室的学习，不仅能面对面向名师学习，还可以在名师指导下向理论学习，在名师工作室内广泛开展读书活动，将读书和研究结合起来，不断提高骨干教师的理论素养;在名师工作室内向同行学习，通过学习内化成果，丰富理论，提高专业修养。

第3篇：化学工程与生物工程专业范文

[关键词] 生物工程 专业建设 人才培养

生物工程是生物学和工程学交叉融合的一门边缘学科，其基本任务是实现生物技术的产业化，即运用化学工程学原理将生物技术的实验室成果进行工业开发，从而实现生产的大规模化。生物工程不仅与基因工程、细胞工程、生化反应工程、工程制图、生物工程设备等诸多领域密切相关，而且具有较强的应用性，它强调以应用学研究为中心，注重生物产品的开发。因此，与其它学科相比，生物工程专业需要具备更高、更全面的知识、能力和专业素养。我校生物工程专业于2004年开始正式招生，目前属于省级重点建设、重点资助专业。为社会培养“厚基础、宽口径、懂技术、高素质、具有创新和创业意识”的生物工程专业高素质应用型人才，是我校生物工程专业建设的指导思想。多年来，我们结合学校的优势和特色，并借鉴兄弟院校的经验，在生物工程专业建设上进行了积极的探索。

1 生物工程专业的人才培养目标与专业特色

1.1 人才培养目标

生物工程专业属工科专业，以培养应用型人才为主，要求学生既具有一定的科学素养，又具有一定的工程技术。当今生物学及相关学科进展日新月异，许多新技术、新仪器、新设备相继出现，但是它们出现的背后离不开生物工程基础理论知识，所以学生需要熟练掌握生物学、理工学、信息科学等各学科基础理论，并将各学科知识相辅相成，融会贯通。生物工程是一门应用性学科，学生在学习理论知识的同时，须学会应用创新性思维，独立发现并解决化学工程技术中存在的实际问题。在教学过程中，应努力结合工程学技术要求和实际需要进行人才培养，将理论知识与实践结合起来，知行合一，用理论指导实践，用实践验证理论，才能确保毕业生毕业后能迅速适应工作需要。因此，本专业的人才培养目标旨在培养德、智、体全面发展，掌握现代生物技术基本科学理论、基本技能、工艺技术过程和工程设计等基本理论，具备在生物工程、食品、生物制药等领域从事产业化工程设计、生产、管理、产品质量与安全检测控制以及新技术研究、新产品开发的能力；熟悉与生物工程有关的方针、政策和法规；了解当代生物工程发展动态和应用前景；掌握资料查询和科技写作的基本方法；具有从事科学研究、技术创新和实际工作能力的应用型生物工程技术人才[1，2]。

1.2 专业特色

我校是一所地方性本科院校，办学宗旨是为地方经济发展培养应用型、复合型专业人才。因此，我们将生物工程专业定位为：立足湘中南地区经济发展，根据服务地区生物工程、食品、医药工业和农业的指导思想，以农产品深加工和精加工、生物活性成分提取为教学主线，在充分利用本地区自然资源上寻找突破口，结合生物工程专业的科学内涵，发挥我校生物工程专业人才和设备优势，为地方经济建设培养懂管理、会经营、精业务的生物工程专业高级人才。根据社会对生物工程专业人才的需求，围绕生物工程专业培养目标，探索适合于生物工程专业应用型人才成长的产学研结合的培养模式，对人才培养方案进行优化，对教学内容进行整合，形成以微生物发酵（优良菌种选育和改造、发酵代谢过程优化与控制）、功能成份提取、与食品生物技术相互交叉的生物工程专业特色[2]。

2 课程体系建设

参考国内部分学校生物工程专业的课程设置，结合我校自身的学科优势与特色，在走访和调研企业与市场对生物工程人才的需求的基础上，我们先后多次修订培养计划。在培养计划的修订中，明确了应拓宽学生的专业口径，增加新的教学内容，加强综合性实验技能的培养，并强化工程能力的训练，以确保教学质量的提高；对原课程体系进行调整和完

* 基金项目：邵阳学院教改项目（2011JG09）。

善，从人文素质和科学素养综合培养的思路出发，构建由理论课程体系、实践课程体系和素质拓展体系三部分组成的人才培养模式，课程结构主要包括通识和基础课平台，专业核心课模块、专业选修课模块和实践教学环节[3-4]。

2.1 改革培养模式，造就应用型人才

课程体系结构设置按照“厚基础、宽口径、懂技术、高素质、重实践”的原则，着力培养学生综合素质；体现创新教育理念，突出实践能力培养，注重系统性、前沿性和适应性，体现“促进人的全面发展”的大学人才培养目标，构建“平台+ 模块+ 课程群”的新型人才培养课程体系。

2.1.1 平台课体现厚基础、宽口径。平台包括公共基础平台和学科基础平台，公共基础平台注重能力培养和素质提高，体现厚基础。公共基础平台包括：思想政治课、哲学理论、时政与社会等课程组；创新意识与学习能力课程群包括英语、体育、计算机、数学、物理等基础课程，促进大学生综合素质的全面提高。学科基础平台包括学科基础课和跨学科基础课，体现宽口径。在保证课程内容的理论、方向相对稳定的基础上，对课程内容进行整合，保持课程之间的有机衔接，精选课程内容，优化课程内涵结构。

2.1.2 模块课体现“重实践”和专业能力培养。模块课主要由专业基础课、专业课和实践教学环节构成，体现专业基本素养和能力的培养。专业基础课是专业能力培养的基础，在保证教学内容不减少的情况下，解决好课程容量和含量之间的矛盾，重点在于提高其教学质量、效率和效益。

2.1.3 课程群。专业知识与专业能力课程群包括生物工程和生物技术领域的终端课程、以能力培养为核心的综合训练课，强调训练学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，培养其学习能力与创新意识[4]。

2.2 优化课程体系设置，加强基础课教学

为尽可能地优化课程设置，我们组织开展了几次大型的教学工作研讨会和课程体系论证专家会议，在充分征求教师和专家意见的基础上进行了以下调整。

2.2.1 课程设置顺序调整。生物工程专业的主要特点是涉及领域多、专业基础课多、系统性强、课程链条长等。在课程设置时，先开设化学类（无机化学、有机化学、分析化学、物理化学） 和数学类基础课，然后是普通生物学、生物化学、微生物学等专业基础课，接着开设细胞生物学、生物工艺学等专业课，最后是生命科学类的终端课程，如生物分离工程、细胞工程、酶工程、基因工程、生物工程综合实验等大实验，并将课程前压，尽量腾出大四两个学期的时间，以保证毕业论文撰写和创新能力培养的时间。

2.2.2 知识体系重叠部分前移讲授。生物工程专业基础课多，部分课程有重叠。为了解决这个问题，在专门课程体系论证会上充分征求教师和专家意见，进行知识点的重新梳理、衔接，合理排布各门课程开课顺序，使课程之间重叠部分前移讲授，即重叠部分由开设较早的课来讲，后面开的课不再讲授。

2.2.3 课程的增加与拓展。考虑学生后期专业方向的分化，增设专业英语、文献查阅与科技写作、生物工程前沿专题讲座等选修课程。同时，为拓展学生知识面、培养应用型人才、增加学生就业渠道，设立了生物试验设计与统计学、食品生物技术、酿酒工艺及企业管理学和市场营销学方向课程，学生可以根据个人兴趣和职业规划进行选修。另外，将大学生创新实验项目、学科竞赛及参加老师科研项目等第二课堂纳入课程体系，以完善学生知识结构、培养学生创新能力。

3 师资队伍建设

在专业建设过程中，始终坚持以人为本，努力打造一支素质精良的师资队伍。精心构建师资队伍建设，制订切实可行的师资培训计划。通过重点培养、引进优秀人才、实施“青年教师导师制”、组织教师到生物工程相关产业和领域一线学习、兼职；以生物化工重点学科为依托，以微生物发酵、功能成分提取和食品生物技术作为生物工程专业开展科研工作的三个主方向为中心，充分利用学校的科技和人才资源，通过校、市共建生物化工研究所、食品技术研究中心，提供面向区域经济进行产品研发和成果转化的支撑平台，提升教师的科研水平和服务地方经济建设的能力。现已建立了一支年龄、学历、学位、职称、发展前景好的专业教师队伍，教师的知识结构、年龄结构、学历学位结构合理，完全能满足教学的要求。

3.1 加强教学改革与科学研究，提高教师学术水平与教学水平。推进青年教师培养导师制，赋予老教师指导青年教师的义务和责任，通过课堂教学观摩、教学督导听课、课程教学质量评价等措施，不断提高教师的教学水平和教学质量。同时积极鼓励教师进行教学改革实践，不断更新教学内容和改进教学方法，对获得教学改革课题和发表教改论文进行奖励；另一方面，所有教师都参与科学研究，不但加强了教师业务素质的锻炼，还使教师深化对学科知识的理解，了解学科前沿，清楚生物工程产业所需，开阔专业思维，授课有的放矢，以实践来丰富、深化教学内容，更好地贯彻特色专业培养要求。

3.2 加强校企合作，提高实践教学水平。积极支持中青年教师深入企业一线实习和锻炼，参与企业“特派员”工作，从实践中寻找科研课题，丰富实践经验和掌握社会实际需求；同时聘请企业的一线技术专家担任兼职教授，定期回学校授课或开展讲座。

3.3 深入推进教师培训和交流。通过多种形式和途径，鼓励中青年教师到国内外著名高校或重点实验室去访问研究、进修或攻读学位，进一步提高专业知识和专业技能，掌握学科的发展动态。同时也邀请国内外同行前来学校开展学术交流，以拓宽和提高教师和学生的知识视野。

3.4 加强教学与科研团队建设。生物工程专业牵涉课程面广，知识跨度大，既有生命科学的知识，又有工程技术的内容。我们根据学科领域组建科研与教学团队，集中力量建设教学与科研平台，如生物化工教学与科研团队等。通过组建梯队合理的团队，更有利于安排中青年教师进修学习、访问及深入企业实践，全方位提高教学队伍的教学水平、学术水平和实践水平，从而构建一支了解社会需求、掌握学科动态、年龄结构合理、综合素质优良、充满教学激情的师资队伍。

4 重视实践教学环节，构建科学合理的实践教学体系

4.1 单独构建实践教学体系，加强学生应用能力培养

构建包括由独立实验课、课程实习、认识实习、生产实习和毕业实习（工厂实习）、毕业设计（论文）组成的递进式实践教学新体系。

主要的课程实验（如生物化学、微生物学等） 均单独排课，且实验内容不断改进、更新和补充，增加时效性，充分调动学生学习的兴趣。

根据教学进程和生物产品开发、生产程序，按照理论与实践相结合、课内教学与课外教学相结合等原则，构建包含“基本技能训练—综合技能训练—创新能力培养—工程技术应用”四级模块的实习教学体系。基本技能训练模块由无机化学课程实习、有机化学课程实习、分析化学课程实习、仪器设备拆装与操作等子模块构成，采取精选实习内容、提高实习项目的综合性，让学生掌握试剂配制、常规分析及常用仪器设备的安装调试、维修等主要内容，达到规范操作、熟练使用、结果准确的目的，加强学生基本技能和素质的培养；综合技能训练模块由专业基础课程实习、专业课程实习、课程设计、生产实习、毕业实习等子模块构成，通过单独开设的一系列由综合项目及产品生产为主要内容的课程实习、工程原理设计、生产实习、毕业实习的训练，提升学生的工程素质，培养学生运用理论知识分析和解决工程问题的能力；创新能力培养模块由研究创新实验、科技创新活动和毕业设计（论文）等子模块构成，通过学生科研立项、参与教师科研、教师指导学生参加科技创新活动以及毕业设计（论文）等实践教学环节，激发学生的创新兴趣和激情，提高学生产品开发和解决工程实际技术问题的能力；工程技术应用模块主要对学生进行微生物检验师、食品检验师、ISO22000（食品质量安全）内审员、外审员等资格培训与考核，为学生就业奠定坚实基础。

4.2 建立校内实习教学基地，加强学生专业技能培养

充分开发和利用食品工程实习工厂、生物制品分离工程实验室、分析检测中心和市食品研究所、市生物研究所等原有实践教学资源，按生物专业大类组建工程模式的多功能校内实习教学基地。通过集中师资、设备力量，加大投入等措施，建成了集人才培养、科学研究和服务社会三大功能为一体的校内实习基地。基地模拟工厂产品生产过程，围绕“产品研究、开发、加工、检测”进行合理分工，形成了可承担技能训练、产品试制、产物分离、产品检测四大任务的工程实习基地，每年承担11门课、38周课程实习和12周毕业论文（设计）任务。

4.3 建立校外实习基地，实现高水平毕业实习

校外实习基地是培养学生动手能力和培养应用型人才必不可少的场所，建立一批稳定的实践实习基地，可以促进学校与企事业单位优势互补，为学生实习创造良好条件，锻炼和培养学生的实践能力。现已与国内多家生物工程相关企业建立联系，确保教学实习目标的完成。学生的毕业论文除了大部分在校内完成外，还有一部分在校外实习基地完成。学生可结合校外实习基地的实验情况，经与校外导师协商确定选题完成毕业论文。在校外完成毕业论文的学生，校内和校外实习基地均有指导教师，确保毕业论文（ 设计） 质量。学生通过直接参与企业研发与生产，了解企业运行机制，熟练使用科研设备，掌握基本生产流程，提高了实践动手能力和科研创新能力。

5 结语

21 世纪是生物学世纪，生命科学的发展以及它和工程科学的结合带来了生物工程产业的蓬勃发展，生物工程产业被誉为“朝阳产业”，产业的快速发展，带动了人才的大量需求。作为一个理、工相结合的新兴工科专业，生物工程专业的创办，在改造传统专业和促进学科交叉方面具有重要意义，但也存在许多不可忽视的问题[5]。作为新办地方高等学校，目前我们从人才培养目标、专业特色、课程体系、师资队伍、实践教学环节等方面对生物工程专业建设进行了探索与实践，体现出较好的专业特色、课程特色以及培养方法特色，但要办好生物工程专业，还要在很多方面进一步摸索，我们将继续研究分析国内外生物工程发展的趋势，结合我校实际，不断改善和优化人才培养方案，优化知识结构、提高综合素质，不断更新并改革生物工程专业的教学内容和教学方法，培养高水平的专业技术人才，更好地为地方经济建设服务。

参考文献：

[1]钟青萍，杨幼慧，王丽，等.生物工程省级特色专业建设的探索与实践[J].中国科教创新导刊，2012（11）：60-61.

[2]赵良忠，蒋盛岩，余有贵.生物工程专业教学计划的修订与思考[J]. 海峡科学，2007（9）：50-51.

[3]蒋盛岩，赵良忠，余有贵.生物工程专业课程体系与教学内容改革探讨[J].科教文汇，2009（1）：72，75.

第4篇：化学工程与生物工程专业范文

关键词：应用型本科院校新建本科院校；生物工程专业；应用型人才；人才培养模式

如今社会对于应用型人才的需求是很大的，学校结合自身对应用型人才的定位以及生源特点和办学模式，对于大学生的培养应该是以创新与实践相结合，扎实基础又具备自主学习能力为特征来进行的，这样就能解决实际生产所需的问题。同时，才能进一步的提高专业的教学水平，为整个社会提供更多的应用型人才。作为本科院校，对于如何培养生物工程专业应用型人才计划是一个值得探讨的课题，本文就针对此来进行分析探讨。

一目前生物工程专业人才培养现状及存在的问题

目前，在高校教育与行业需求日益突出的矛盾中，“一刀切”的现象还是普遍存在高校的教育中，所谓的“一刀切”现象是指高校还是把培养“研究型”“学术型”人才作为培养的重点，也就是说重视高分而忽视其实践能力，只是为了考研而存在的理论型人才，这种人才对于社会所需的应用型人才还差着很远的距离，也因为这种教育方式使得学生的动手实践能力相当的弱。生物工程专业本身就是一门交叉性的学科，它既涉及到了化学工程，同时也涉及到生物技术等，也就是说其学习的内容跨度比较大，学生在进行学习的时候就会很分散，难以掌握重点。很多高校为了使课程不显得过重就会删除掉许多的相关专业课时，也就是说生物工程专业的学生和其他专业的学生课程是一样的，但是比起化工科或者生物专业的学生来说，所学到的专业知识是没有他们深入的，过多的理论课占据了主要的学习时间，使学生没有多余的时间去进行实践课的学习，这就把学生实践能力的培养给耽误了。教育部把生物工程专业划分为正式的专业课程目录后，虽然许多高校都相继开设了专门的课程，这些课程都是与国际本行业的发展进行紧密相连的，也因此就把重点放在了“学术型”人才的培养上。无论是课程的设置还是培养方案都是相同的，就是为了提升考研率，对于社会所需则考虑的过少，这就把高校培养人才的弊端给显现出来，就是有些脱离实际。高校为了提升考研率就会让学生牺牲专业课学习的时间专门只针对考研科目进行补习，对于整个专业的学习来说并没有什么益处，很多学生学完以后对于本专业的学习内容还只是一知半解的了解，知识比较表面，在实践动手能力更是没有什么针对性的练习，这些不能继续考研深造的学生一旦进入社会就无法适应社会的所需，就会出现大量高分低能的现象，所以说这种只在乎理论学习的培养方式是不利于应用型人才的培养的。

二应用型本科院校生物工程专业特色人才培养模式

（一）结合区域经济发展需求

有关生物工程专业应用型人才的培养模式和高职教学中的技术培养和理论培养都有着一定的区别，其主要就是结合当地的实际情况和社会的需求来设计人才的培养方案，从而对他们进行培养。首先要对课程进行有效的优化，从而合理的安排好每个教学的环节，同时要加强实践课和实验课的教学。在进行项目教学的时候，还可以提高学校的合作教育。然后就是根据当地的经济情况建立起相应的人才培养模块。在对人才培养的时候，按照生物工程专业人才培养的要求来对学生进行有效的培养，同时对课程进行有效的优化和调整，把握住其中的基础知识和专业知识的相结合。在面对一些公共基础课程中，要做好合理的选择，从而对学生的综合素质进行有效的培养，而在专业课程的选择上，主要有一些基础细胞工程、发酵工程和物质分离工程等，在进行选修的专业课程中，不需要学生把所有的知识都进行系统和完整的学习，而是需要学生结合自己当地的经济情况进行有针对性的选择[1]，从而真正的培养出适合当地市场的应用型人才。

（二）建立多学科融合的复合型人才培养方案

应用型本科人才的主要培养目标就是要满足社会各界的要求，其主要奋战的地方就是社会的各种高新技术产业。在工业的生产和企业的管理当中，这些人才主要就是工作在最为主要的工作岗位上，直接解决实际的问题，同时维持企业正常的运行。根据《普通高校修订本科教学计划的原则意见》、《高等工程教育面向21世纪教学内容和课程体系改革计划》以及《高等学校本科生物工程专业规范》等文件，结合各大工程学院实际情况，在制定应用型专业人才培养方案的时候，要确定人才培养的目标，保证他们将来可以为社会的发展和当地经济的发展做出巨大的贡献。在对人才进行培养的时候，不仅要提高他们的专业水平和能力，同时还要提高他们的综合素质和道德水平，只有这样才能保证他们可以真正的为社会服务。在对他们进行专业性培养的时候，主要是对物理、化学和生物等学科的基本理论，进行有效的培养，同时还要培养他们相关的技术水平和基本技能等。然后结合当地地经济实际的发展情况，对学生的应用能力进行有效的培养。对专业方向设置的时候要有针对性，加强实践和实验教学，从而真正的提高学生对知识的应用能力，让他们真正的成为专业的应用型人才。

（三）增加教学实践性

生物工程应用型人才培养，需要增加教学的实践性，具体来说，可以增加实验课程的学时数，像实验课课程的学时可以增加到32学时，无机化学与分析化学实验、基础生物实验等课程的课时增加到32课时；还有在学仪器分析理论时，对授课内容及课时进行有效的调整，根据专业的特点及需求修改教学大纲，增加相关内容的比重及实验学时，相应的减少其他内容的比重及学时；微生物学、化工原理等专业基础课程的实验学时也要增加。根据教学计划中一些没有开设实验课的理论课也可以增加的实验学时，像分子生物学与基因工程、发酵工程等，总之通过加大实验比重来促使学生的动手能力、分析问题、解决问题的能力得到提升。

（四）加强校企合作，强化实训力度

生物工程专业教学实习是生物工程专业学生的重要课程，主要目的为了让学生掌握专业课程，并能借助校企合作平台进入到企业实习，学生在实践中可以运用课本中的专业知识，使得学生的专业知识得到发展与巩固，还有学生也能在企业中熟悉与掌握一定的企业经营与管理知识的相关体系，帮助学生提前认识社会。

（五）构建合理的生物工程专业体系

生物工程专业的应用型人才培养需要学校构建出合理的生物工程专业体系，新型生物工程应用型人才培养的新课程体系的设想，构建出重视培养学生应用以及能力为重点的理论课程体系，实践以及素质拓展的教学体系，结合精简、重组、融合、增设等方面的途径，来调整教学内容，开设选修课、实验课，给学生提供培养创新能力的机会；还有以市场需求为导向[2]，训练学生的行业能力，开发学生的综合行业能力。由校企联合来对课程进行研究，为学生制定出专业技术课程与技能的实训模块，突出专业课程的行业特点，以学生行业能力培养为课程的基础内容，培养学生的学习能力，提升学生的就业适应能力。重视人文与科学最优结合，使得学生的理论基础为专业理论服务，专业理论为技术的理论服务，使得学生具备综合运用理论基础知识的能力，提升学生的就业适应能力。另外，学生综合运用知识能力的培养是十分重要的，在进行教学的时候，要提高课堂的多样性，增加教学的灵活性和多样性，从而培养出适应行业与社会发展的应用型人才。

（六）优化实践教学体系

生物工程专业技术的应用型人才培养，需要重视学生技术应用能力以及工程意识的培养，对实验、实习、见习等是实现生物工程专业技术应用型人才的培养的重要途径，由此构建出完善的分类设计、分层施教、分步实施、独立设置等课程，结合实践教学体系，围绕生物工程专业技术应用型人才的培养目标，构建出实验课程、认识实习、毕业设计等组合的实践教学体系，在构建完善的实验课程体系的同时，要关注实践教学内容的设置。可以将实验课程课程分为必修实验、选做实验、自选实验等三种类型，让学生根据自身的学习需求来进行自主选择，为实验课程的发展提供更加广泛的空间。另外，对于实验课程来说，要适当减少验证性的实验比例，增加设计性、综合性的实验比例，逐渐将实验课程转变成为验证性、设计性、综合性的实验组成体系。

三结语

生物工程专业特色人才培养方案的实施必须落到实处，在实施过程中不断优化，着实提高应用型本科院校生物工程专业人才培养的质量。

参考文献

[1]李常健，黄光文.新建本科院校生物工程专业应用型人才培养模式研究[J].湖南科技学院学报，2007，12:31-33.

第5篇：化学工程与生物工程专业范文

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：

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[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6篇：化学工程与生物工程专业范文

生物化学工程（又叫生化工程或生物化工）是化学工程与生物技术相结合的产物。生物化工是生物技术的重要分支。与传统化学工业相比，生物化工有某些突出特点：①主要以可再生资源作原料；②反应条件温和，多为常温、常压、能耗低、选择性好、效率高的生产过程；③环境污染较少；④投资较小；⑤能生产目前不能生产的或用化学法生产较困难的性能优异的产品。由于这些特点，生物化工已成为化工领域重点发展的行业。

1.世界生物化工行业的现状

生物化工发展至今已经历了半个多世纪，最早主要是生产抗生素；随后，是为氨基酸发酵、舀体激素的生物转化、维生素的生物法生产、单细胞蛋白生产及淀粉糖生产等工业化服务。自20世纪80年代起，随着现代生物技术的兴起，生物化工又利用重组微生物、动植物细胞大规模培养等手段生产药用多肽、蛋白、疫苗、干扰素等。而且，生物化工的应用已涉及到人民生活的方方面面，包括农业生产、化轻原料生产、医药卫生、食品、环境保护、资源和能源的开发等各领域。随着生物化工上游技术——生物工程技术的进步以及化学工程、信息技术（IT）和生物信息学（bioinformatics）等学科技术的发展，生物化工将迎来又一个崭新的发展时期。

生物化工行业经过50多年的发展，已形成了一个完整的工业体系，整个行业也出现了一些新的发展态势。下面简要描述生物化工行业的现状。

1．1工业结构

由于生物化工涉及面广，涉及的行业多，所以从事生物化工的企业较多。据报道，90年代中期，美国生物化工企业有：000多家，西欧有580多家，日本有300多家。近年来，虽然由于行业竞争日趋激烈，生物化工企业有较大幅度减少，但与生命科学（主要指医药和农业生化技术）诸侯割据的局面相比，生物化工行业依然是百花齐放，百家争鸣。既有象诺华、捷利康等从事生命科学的世界性大公司，也有象DSM、诺和诺德等大型的精细化工公司，当然也有在某一方面有专长的小公司如Altus等。而且，由于世界大公司正把注意力向生命科学部分转移，生物化工行业百花齐放的局面在很长一段时间内不会有什么改变。

1．2产品结构

传统的生物化工行业主要是指抗生素（如青霉素等）、食品（如酒精、味精等）等行业，而在目前，它已几乎渗透到人民生活的各方面如医药、保健、农业、环境、能源、材料等。同时，生物化工产品也得到了极大的拓展：医药方面有各种新型抗生素、干扰素、胰岛素、生长激素、各种生长因子、疫苗等；氨基酸和多肽方面有赖氨酸、天冬氨酸、丙氨酸、苏氨酸、脯氨酸等以及各种多肽；酶制剂有160多种，主要有糖化酶、淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶、青霉素酶、过氧化氢酶等；生物农药有Bt、春日霉素、多氧霉素、井岗霉素等；有机酸有柠檬酸、乳酸、苹果酸、衣康酸、延胡索酸、已二酸、脂肪酸、卜酮戊二酸、l亚麻酸、透明质酸等。还有微生物法1，3．丙二醇、丙烯酞胺等。

目前，全球生物化工年销售额在400亿美元左右，每年约以7％～8％的速率增长。从产品结构来看，生物化工领域生产规模范围极广，市场年需求量仅为千克级的干扰素、促红细胞生长素等昂贵产品（价格可达数万美元／g）与年需求量逾万吨的抗生素、酶、食品与饲料添加剂、日用与农业生化制品等低价位产品（部分价格不到：美元／g）几乎平分秋色。高价位的产品市场份额在50％～60％，低价位的产品市场份额在40％～50％。而且，根据近年来生物化工的发展趋势及人们对医药卫生的重视来看，高价位产品的发展速率高于低价位产品。

1．3技术水平

生物化工经过80年代以后的蓬勃发展，不仅整个行业技术水平有大幅度提高，而且许多新技术也得到广泛应用。

1．3．1发酵工程技术已见成效

据估计，全球发酵产品的市场有120～130亿美元，其中抗生素占46％，氨基酸占16.3％，有机酸占13．2％，酶占10％，其它占14．5％。发酵产品市场的增大与发酵技术的进步分不开。现代生物技术的进展推动了发酵工业的发展，发酵工业的收率和纯度都比过去有了极大的提高。目前世界最大的串联发酵装置已达75m＼许多公司对发酵工艺进行了调整，从而降低了生产成本。如ADM（ArcherDanie1sMid1and）和Cargill公司在20世纪90年代初对其发酵装置进行改造，将以碳水化合物为原料的生产工艺改为以玉米粉为原料，从而降低了生产成本，ADM公司生产的赖氨酸成本比原先降低了一半。

1．3．2酶工程技术有了长足的进步

酶工程技术包括酶源开发、酶制剂生产、酶分离提纯和固定化技术、酶反应器与酶的应用。目前世界酶制剂从酶源开发到酶的应用都已进入了良性发展阶段，各阶段生产企业和用户关系密切，合作广泛。据报道，1998年全球工业酶制剂的销售额为13亿美元，预计到2010年将增长到30亿美元，每年以6．5％的速率增长。其中食用酶占40％，洗涤用酶占33％，其它（主要是纺织、造纸和饲料等用酶）占27％。

1．3．3分离与纯化技术也有很大进步

影响生化产品价格的因素，首当其冲的是分离与纯化过程，其费用通常占生产成本的50％～70％，有的甚至高达90％。分离步骤多、耗时长，往往成为制约生产的“瓶颈”。寻求经济适用的分离纯化技术，已成为生物化工领域的热点。已大规模应用的分离纯化技术有：双水相革取、新型电泳分离、大规模制备色谱、膜分离等。

1．3．4上游技术广泛应用于下游生产

利用基因工程技术，不但成倍地提高了酶的活力，而且还可以将生物酶基因克隆到微生物中，构建基因菌产生酶。利用基因工程，使多种淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶、氨基酸合成途径的关键酶得到改造、克隆，使酶的催化活性、稳定性得到提高，氨基酸合成的代谢流得以拓宽，产量提高。随着基因重组技术的发展，被称为第二代基因工程的蛋白质工程发展迅速，显示出巨大潜力和光辉前景。利用蛋白质工程，将可以生产具有特定氨基酸顺序、高级结构、理化性质和生理功能的新型蛋白质，可以定向改造酶的性能，从而生产出新型生化产品。

1．3．5新技术在生物化工中也得到了极大的应用

比如，在超临界液体状态下进行酶反应，从而大大降低酶反应过程的传质阻力，提高酶反应速率。超临界C02无毒、不可燃、化学情性、易与反应底物分离。利用超临界CO2取代有机溶剂进行酶反应，具有极大的发展潜力。又比如，微胶羹技术已被广泛用于动物细胞的大规模培养、细胞和酶的固定化以及蛋白质等物质的分离方面。

2．世界生物化工行业的发展趋势

2．1工业结构

行业与行业间的划分将日趋模糊，企业间的合作将加大。目前，许多从事医药、农业、环境、能源等方面生产的企业，正在从事生物化工生产。特别是某些从事传统化工行业的生产厂家，也纷纷涉足生物化工领域。如杜邦公司，长期以来主要从事有机化工和聚合材料的生产，现在正加大生物化工的开发力度，已开发成功了生物法生产1,3-丙二醇工艺，并正在开发用改性大肠杆菌生产己二酸工艺。DSM公司以前主要从事抗菌素方面的生产，现也加大了生物化工的投资力度。

由于生物化工涉及面广，许多生化公司都有自己的专长，它们之间为了商业利益的合作也非常活跃。此外，随着从事传统行业的生产厂家的加入，由于技术与生产方面的原因，它们与从事生物化工开发与生产的企业合作也很频繁。所有这一切，都使生物化工行业的合作越来越广泛。如杜邦公司与杰宁科乐公司合作开发用生物法生产1，）丙二醇，进一步生产PTT树脂。荷兰的Purac公司与美国Cagill公司合资建设年产3．4万tL。乳酸装置，并计划进一步发展到6．8万V入DSM公司与美国Maxygen公司签定了三年的研究合同，以利用Maxygen的

DNA重排和分子培养技术，开发在7一ADCA和其它青霉素生产中使用的酶和菌种。

2．2产品结构

生物化工产品正向专业化、高科技含量、高附加值方向发展。传统的低价位产品受到冷落，而高价位产品如生化药物、保健品、生化催化剂等则备受青睐。许多公司为了追求较高利润，都将低附加值的产品剥离。如日本武田药品工业公司不再生产味精，转而生产其它高附加值的调味品如肌甘酸二钠（IMP）和鸟甘酸二钠（GwtP）。另外，生物化工将涉足它以前很少涉足的领域如高分子材料和表面活性剂等。

生化药物由于附加值高而成为今后生物化工领域发展的重点。1997年生化药物市场销售额达130亿美元，其中细胞分裂素80亿美元，激素30亿美元，其它20亿美元；就具体药物而论，促红细胞生长素35亿美元，人胰岛素18亿美元，粒性白细胞克隆刺激因子16亿美元，人生长激素15亿美元，小干扰素11亿美元。预计今后其市场销售额还将以8％的速率增长。

在氨基酸方面，虽然用于药物合成氨基酸的量相对较小，但其发展潜力很大。据报道，500种主要药物中，有18％含有氨基酸或其衍生物的合成。在药物合成中，使用最广泛的是L。脯氨酸、r苯甘氨酸和r对羟基苯甘氨酸。L。脯氨酸用于血管紧张素转化酶（ACE）的合成，匹苯甘氨酸和r对羟基苯甘氨酸用于抗生素的合成。另外，多肽也是今后的发展重点之一。多肽是指有2以上氨基酸用肽键组成的化合物，在临床上使用非常广泛，主要用于治疗癌症、HIV病毒和兔疫系统功能减退、对传统抗生素产生抗体的感染以及疫苗等。全球合成多肽原药的产量在100kg左右，但销售额达2．5亿～3亿美元，而做成制剂的销售额则达25亿～30亿美元。多肽原药需求量的年增长率在10％以上。

碳水化合物方面，用于临床的碳水化合物受到人们越来越多的关注。但是，用于临床的碳水化合物结构复杂，如一对单糖，其不同的化学键就多达22种。因此，用化学法合成复杂的碳水化合物比较困难，难以实现工业化，而用酶法合成则是一条切实可行的途径。

作为生化催化剂的酶，也将是今后发展的重点。1997年，生化用催化剂销售额约1．3亿美元，在过去的3～5年间，每年增长速率在8％～9％，预计在未来的3～5年间，将以同样速度增长。生化催化剂主要用于手性药物的合成。当前，手性药物已成为国际新药研究与开发的新方向之一。

1997年手性药物制剂世界市场的销售额为879亿美元，占药品市场的28．3％，到2000年将达到900亿美元。在未来的25年内，约有一半的手性药物要通过生化催化合成，因此，生化催化剂无论从需求量和需求种类来看，都具有很大的发展潜力。

生化表面活性剂由于具有无毒、生物降解性好等优点，今后可能成为表面活性剂的升级换代产品，但目前还处于探索阶段。

生物化工在高分子材料、特殊化学品、生物晶片、环保等方面也将有极大的发展潜力。

2．3技术水平

不断提高菌株活力、发酵水平、生化反应过程、分离纯化水平，依然是生物化工面临的课题。

在菌种开发方面，由于从20世纪70年代以来从自然界中筛选菌种以获得新的代谢产物的机会明显减少，人们便考虑利用已知菌种经适当改变其代谢特性后生产新的产品。如日本协和发酵公司已成功地把生产谷氨酸的菌种改为生产色氨酸。

在生化反应器方面，反应器放大一直是一个老大难的问题。因此，利用计算机技术对整个生化反应过程进行数字化处理，从而优化反应过程，是今后的发展方向之一。

在分离纯化方面，亲和层析受到广泛重视，并有人研制了一种综合专家系统软件包，可在几分钟内告知对方被分离物系的分离方法和顺序，以便根据产品所需进行取舍。

另外，在生化过程的在线检测和控制方面，利用生物传感器和计算机监控，依然是今后的发展方向。

在酶催化反应中将发展有机溶剂中的催化反应。

生物上游技术的发展，将对生物化工产生深远影响。人们对从病毒、细菌、植物、动物到人类基因组顺序测定工作十分重视，并在此基础上形成了基因许多产品一哄而上，盲目上马，遍地开花，最终形成恶性竞争，许多企业破产倒闭。在竞争中生存下来的企业，也是元气大伤，难以进一步组织技术改造。如仅江苏省停产的发酵生产线就多达上百条。另外，行业内企业间的生产水平相差悬殊，企业技术装备水平达到20世纪80年代以后国际先进水平的仅占20％～30％，多数处于20世纪60～70年代水平。

二是产品结构不合理，品种单一，低档次产品重复生产，不能适应需求。在我国高档的医药生化产品如激素、生长因子、干扰素、药用多肽等，有的产量很小，有的没有生产，因此每年都需进口。

三是在生产技术上，工艺、设备不配套，上下游技术不配套，产物的收得率低。我国虽然某些产品如柠檬酸、乳酸等发酵水平较高，但大多数产品的收率都低于国外，酶制剂的活力也明显低于国外，生化反应器和分离纯化技术更是落后国外15～20年。每年都要花费大量资金从国外进口生物反应器、细胞破碎机、分离纯化设备及分离介质、生物传感器和计算机监控设备。

四是有些产品投入产出比达15／＝以上，造成严重的资源浪费和环境污染。

五是基础研究薄弱，技术创新能力不强，企业的技术开发、技术吸收能力差，生产发展多数依靠传统的夕蜒型、粗放型扩大投资的增长模式，效益低、市场竞争力低。

3．2建议针对我国生物化工行业存在的问题，笔者有以下建议：

3．2．1扩大经济规模，提高竞争力要鼓励建设大型的生物化工企业集团公司，使之集科研、开发、生产、销售干一体。尤其要培育一批科技创新型企业。同时，也要鼓励在某些方面有一定特色的小型技术创新型生化公司的发展，并淘汰一批生产规模小、生产技术落后、没有市场竞争力的企业，从整体上优化我国生物化工的产业结构。

3．2．2调整产品结构要发展高档产品，如高档医药生化产品、功能性食品及添加剂（主要有低热值、低胆固醇、低脂肪、提高免疫功能、抗炎、抗癌等产品）、生化催化剂等。另外，也应发展众多精细化工产品及用化学法无法生产或很难生产的产品，如微生物多糖、生物色素、工业酶制剂、甜味剂、表面活性剂、高分子材料等。版权所有

3．2．3节约有限资源，强化环境保护在生化生产组学（genomics）。近年来又在信息学（informatics）的基础上建立了生物信息学（bioinformatics）。信息学的内容包括信息科学十生物技术十生物工程十生物动力学等的综合信息系统。可以预见，基因组学和生物信息学在生物化工中应用的商业前景极为可观。

另外，其它行业的新技术如分子蒸馏技术、组合化学（combinatoricalchemistry）等，也将在生物化工中得到应用。

3.我国生物化工的发层现状及建议

3．1发展现状

我国生物化工行业经过长期发展，已有一定基础。特别是改革开放以后，生物化工的发展进入了一个崭新的阶段。目前生物化工产品也涉及医药、保健、农药、食品与饲料、有机酸等各个方面。

在医药方面，抗生素得到迅猛发展61998年我国抗生素的产量达到33486h青霉素的产量居世界首位。其它生化药物中，初步形成产业化规模的有干扰素、白细胞介素。2、乙型肝炎工程疫苗。

在农药方面，生物农药品种达12种，主要有苏云金杆菌、井岗霉素、赤霉素等。其中，井岗霉素的产量居世界第一位。

在食品与饲料方面，作为三大发酵制品的味精、柠檬酸、酶制剂的产量也有很大的增加／1998年味精产量从1990年的22．3万、增加到56．4万一柠檬酸产量从1990年的6．13万、增加到56．4万一酶制剂从1990年的8．5万t增加到24万t。酵母及淀粉糖的产量也有明显增加。我国的味精生产和消费居世界第一，柠檬酸的生产和出口也居世界第一。另外，1998年乳酸的产量在1．5万t左右，赖氨酸的产量在2万t左右，卜苹果酸的产量在6000t。

在有机酸方面，衣康酸的产量达5000乙我国开发的生物法长链二元酸工艺居世界领先地位，目前生产能力达500Va以上，并有数家企业有建设长链二元酸生产装置的意向。

在保健品方面，我国已能用生物法生产多种氨基酸、维生素和核酸等。另外，我国生物法丙烯酞胺的生产能力达到2万V山与日本同处于世界领先地位。

但是与发达国家相比，我国生物化工行业存在着许多问题：

一是我国的生物化工产业主要以医药、轻工、食品业为主。部分企业对生物化工产品大都是精细化工产品这一点了解不够，加之行业规范也不够，导致过程中，应选择合适的原料，以降低成本与消耗，并加强废物处理，减少环境污染。

3．2．4提高生产技术水平，特别是下游技术水平因为我国生物技术上游技术水平与国外相差仅3～5年，而下游技术水平则比国外相差15年以上，改造传统发酵产品生产技术，不断提高发酵法产品的生产技术水平，开发生物反应器，提高我国生物化工产品分离和提纯技术，大规模开发生物化工装备等应首先提上议事日程。另外，还应积极采用微生物法代替化学法，开发基础化工新产品的工业化生产技术。

3．2．5加强产学研结合，注重上下游结合国内生物化工技术力量分散，为了做到优势互补，应加强产学研结合。另外在生物化工生产过程中遇到的很多问题，都是由于上、下游结合不够紧密而影响技术经济指标。因此，在人力和财力的投入上，应考虑上下游结合，以加快生物化工产业的发展。

第7篇：化学工程与生物工程专业范文

关键词：卓越工程师；化工原理；教学

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）25-0098-02

化工原理是一门关于化工加工过程的基础课，它为化工等工业部门提供科学基础，对化工及相近学科的发展起支撑作用。化工原理是桂林理工大学化学工程与工艺等教育部卓越工程师培养计划专业学生必修的一门重要的专业基础课。化工原理课程以单元操作为内容，以传递过程原理和研究方法为主线，研究各个物理加工过程的基本规律、典型设备的设计方法、过程的操作和调节原理。化工原理课程教学包括理论课教学、实验课教学和课程设计三个环节。本课程在整个教学体系建设中起着从基础课到专业课的过渡桥梁作用。为实现《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》而组织实施的卓越工程师教育培养计划，是促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国的重大举措。目的是通过校、企密切合作，以实际工程为背景，以工程技术为主线，提高学生工程实践能力，造就一大批创新能力强、适应社会发展需要的优秀工程技术人员。[1-3]“卓越计划”的启动为应用型人才培养提供了良好的机遇，这为加速培养高质量化工类工程技术人才奠定了基础。使这些学生要能够满足祖国未来发展的需要，适应和引领未来工程技术发展的方向，也能够在多语言环境下工作，具有国际竞争能力。[4]桂林理工大学化学工程与工艺专业是第二批获得教育部“卓越工程师计划”的试点专业。为推进“卓越工程师培养计划”的顺利实施，加强高素质创新人才的培养，我校化工原理课程教学从多面入手，努力提高课程教学的效率。

一、加强认识实习

针对学生学习化工原理课程反映的情况，学生认为动量传递、热量传递和质量传递太过于抽象，学习很困难，我们调整了教学计划，将化工原理课程由原来的第三学期开课调整到第四学期，而认识实习则由原来的第五学期调整到第四学期初。这样学生在学习化工原理课程之前完成了认识实习，使学生对化工生产中的“三传”有了初步的认识。同时对认识实习指导教师提出更高的要求，规定认识实习的老师必须是“双师型”教师，这样学生到企业实习时，可以有针对性地将化工原理课程中“三传”问题和企业的生产工艺联系起来，使学生对“三传”问题有了感性认识。同时我们加强了与企业的合作，桂林理工大学化学与生物工程学院已和桂林立白日化有限公司、桂林莱茵生物科技股份有限公司等10余家企业签订合作协议，共建“工程实践教育中心”，为企业积极介入到校企联合培养人才奠定了基础。同时我们还聘请了大量的企业高级工程技术人员为我校的兼职教师，这样学生在认识实习时，有关单位的工程技术人员作为兼职教师参与学生的认知实习，大大提高了认知实习时的师资力量，特别是师资力量的工程实践经验，这对认识实习的效果起到很大的促进作用，使学生在认知实习时对“三传”有了很深刻的认识。

二、强化“以学为主”的课堂教学

大学教育与基础教育的区别在于从以教为主转变为以学为主。改变“填鸭式”的教学方法，激发学生的主动求知欲是提高教学质量的关键。在化工原理课程的教学中，教师们也在逐渐转变观念，采用多种多样的课堂教学方法，提高学生学习的主动性，进而提高教学效果。

1.感知性教学。教师在教学过程中，利用各种方式让学生直接感知化工生产的“三传”。由于化工生产的“三传”十分抽象，仅给学生讲授理论知识是不够的，直接感知对化工原理课程教学具有非常重要的作用。前面的认识实习就是很重要的感知性教学。为了增加学生的感知认识，学校加大投入力度，大量增加化工原理的实验设备配备，如目前我校化工原理实验已具备以下实验装置：离心泵特性曲线的测定；流体流动阻力的测定等15套实验装置。我们的老师在讲授每种传递过程都会先和学生到实验室观看对应的实验装置，并演示给学生看，使学生从感官上认识“三传”。上课时，将实现“三传”的各种设备再以各种生动、直观的动态图片展示给学生，让学生将抽象的理论与实物联系起来，明显提高了教学的实效。此外，我们对卓越班的学生实行导师制，学生在一年级就进入教师的研究室参与科学研究，使学生对这些设备的感性认识进一步加强。

2.训练式教学。在教学过程中注重学生对所学知识的反复实践训练。“卓越工程师培养计划”中，很注重对学生工程设计能力的培养，在我校有关专业的后续课程中均有专门培养工程能力的设计课程，我们的化工原理课程也有专门的化工原理课程设计，使学生能够利用所学的三传知识，系统地设计某些化工过程。此外，在课堂教学中，老师除了让学生就每个知识点进行反复训练，我们还设计题目，使学生能够就每个知识点甚至整个知识体系进行训练，并设法找到实际的“三传”设备的数据。如利用漓江为学校学生提供生活用水的设计方案就涉及到三传的许多方面。让学生身临其境地进行“三传”设备的设计和计算的训练。

3.互动式教学。在教学过程中注重教――学双方的经常性的交流互动。其实，互动式教学一直是桂林理工大学的优良传统，我们一直重视互动式教学。如在教学过程中，我们将学生分组，教师提出某个“三传”设备，每组学生自行观察，发现“三传”设备的结构特点并提出设备的工作原理，由每组学生选出一名代表，用专业术语讲出设备的设计特点和工作原理，其他组的学生努力找出该组的不足，最后教师作总结并表彰最优秀的小组（这作为平时成绩，提高了这类教学学生的积极性）。这些互动式学习，使学生能自主学习教程，并学会查阅相关文献，取得很好的教学效果。

三、实践教学与理论教学充分结合

基于卓越工程师培养，院校两级加大了投入的力度，使我们的实践和实验教学条件取得了很大的改观。化工原理课程组教师，充分利用各实践教学环节的机会，实现本课程的实践教学和理论教学的融合。由于投入力度的增大，化工原理课程所设置的实验由原来的八个增加到现在的十四个，以强化学生对各单元操作的认识。这些教学实验，为本课程的实践教学提供了很好的支撑。进行相关实验时，我们进一步强化学生所学的理论知识，重温重要的概念，使学生在实验过程中真正认识化工各单元操作的原理和作用，并运用所学的理论知识对各单元操作进行操控和数据处理，掌握提高各单元操作的工作效率的方法。由于学校的重视和学院教师的努力，近年来，我院和许多大中型企业建立了“产学研”基地，共建“工程实践教育中心”，使得学生的认识实习、生产实习、毕业设计等实践性课程的条件得到大幅提升，提高了学生学习的兴趣。在这些实践性教学的过程中，化工原理课程组的教师充分利用这些实践环节，例如，在实践教学中，要求学生了解各单元操作的设备，掌握各单元操作的特点。使学生对化工原理课程所学的知识有一个回顾的过程。学生可以根据自己学习的有关理论知识，帮企业解决生产中的实际问题，使得实践教学和理论教学得到完美的结合。我校专门构建了化工仿真实验室，建成国家级的虚拟仿真教学实验中心，安装了各单元操作的模拟软件，为化工原理各出单元设计提供了良好的条件。各单元操作可以很方便、直观地看到“三传”的过程，对学生认识“三传”的本质有很大的帮助。近年来，我校加大“三井杯”等化工设计大赛的参赛奖励的力度，其中的化工班的学生几乎是每个人均参加化工设计大赛，这种全国性的大赛对学生的综合化工素质有很大的提高，当然对化工原理知识点的提高和巩固也起到很大的促进作用。

四、教学科研的有机结合

中科院院士钱伟长曾提出：“你不教课，就不是教师；你不搞科研，就不是好教师。”[5]可见科研在教学中重要地位，要培养创造性人才，建立一支高水平的教师队伍，必须提高教师的科研水平。桂林理工大学历来重视教师科研能力的培养，制定了一系列有利于教师科研能力提高的政策和奖励措施。促进了我校教师科研水平的提高，建立了一支高水平的教师队伍。我校化工原理教学课程组教师具有较好的科研背景，大部分教师是国内名牌大学毕业的博士，科研能力强。目前，每个教师都承担了国家自然科学基金等项目。这些项目的承担为卓越班的学生直接参与教师的科研活动提供了保障。同时，教师可以通过科研促进自身知识结构的更新、知识体系的完善和对学科前沿的洞悉。这为教师更新教学方法，改革教学内容奠定了坚实的基础。也会提高教师将科研成果转化为教学内容的比重，提高学生接受前沿科学理论的程度，扩宽了学生化工原理基础知识、了解化工原理的最新研究进展及学科发展的方向。这对提高学生的创新思维能力，加强学生对各单元操作的理解，提高学生分析问题、解决问题的能力大有裨益。

总之，“卓越工程师培养计划”对课程教学提出了更高要求。今后在化工原理的教学过程中，我们将进一步围绕提高课程教学效果为目标，探索研究实践教学、以学生为主体的教学以及科研在教学中的作用等，实现教、学相互促进，师生共同发展，提高化工原理教学效果。

参考文献：

[1]张淑华，刘峥，肖瑜.卓越工程师培养背景下化学工程与工艺专业“3+1”应用型人才培养探究[J].广西教育，2012，（2）：159-161.

[2]教育部关于实施卓越工程师教育培养计划的若干意见[R].教高函[2011]1号.

[3]教育部关于批准第一批“卓越工程师教育培养计划”高校的通知[R].教高函[2010]7号.

第8篇：化学工程与生物工程专业范文

关键词：应用型人才；培养模式；转型；改革

对于高等教育而言，提高教学质量是永恒的主题，培养高质量的人才是高等学校的第一要务。而对于地方本科高校培养应用型人才是国家人才培养战略调整的重要举措，是教育在经济社会发展中转方式调结构的必然选择。为实现这一转型，引发了奋斗在一线的教师和教学管理岗位的各个学者的思考与探索。怀化学院宋克慧提出在应用型人才的培养实践中，合理确定应用型人才的知识、能力、素质要素是新建本科院校应用型人才培养模式改革顺利进行的前提[1]。南京工程学院吴中江指出应用型人才培养的基本模式、课程体系、教师队伍、教学方法、质量评价标准、培养途径等方面的改革与突破,是实现应用型人才培养目标的关键保障[2]。鲁东大学刘焕阳教授指出应用型人才培养体系建设应立足学科专业建设、课程和教学体系建设、教学支持和保障体系建设三大系统工程[3]。不论从哪个观点出发，从理论上应用型人才的培养体系、培养模式大同小异，但结合到各自学校所属地方经济的差异，教学实际有很大差别，也有不少同仁进行了相关的探索与实践，有针对课程体系的，有针对实验教学的，有针对专业实训的等等，相互之间不能照搬照抄，且具有可操作性的针对具体教师教学环节的教学改革研究与实践较为鲜见，仍需地方本科院校不断努力进行探索。作为地方本科高校的邢台学院，努力培养应用型人才责无旁贷。结合我校办学地位和邢台地区地方经济发展实际，我们已经制订了13版人才培养方案，明确了培养目标，设置了相应课程，在此基础上，以学生学习成效为导向的教师教学改革研究与实践将成为实现应用型人才培养目标的关键。笔者以生物技术专业的部分必修课程为例，从理论教学、实践教学和学生考核三个方面进行了教学改革与实践，希望能对地方院校的本科教学起到抛砖引玉的作用。

一、理论教学实现由“传道、授业、解惑”到“悟道、受业、生惑”的转变

理论教学实现由“传道、授业、解惑”到“悟道、受业、生惑”的转变，关键在于授课内容的“精”与“实”。“精”是指课程设置精选、理论学时精减、教学内容精细；“实”是指理论联系实际的教学方法[4]。《微生物工程》是生物技术专业的专业必修课，也是主干课，同时又是实践性非常强的课程之一。只有将理论充分的联系实际才能将之学好学活，教师的选材非常重要，教学方法、教学形式也应随之创新，灵活运用。在这方面，教师主要结合自身的科研方向，尽可能的采用案例教学方法，如讲解“生产菌种的分离与筛选”以“纤维素酶产生菌的分离与筛选”为例，讲解“诱变育种的一般程序”以“番茄灰霉病拮抗菌的诱变选育”为例进行，将科研问题同理论知识有机结合。同时将相关的实践教学内容渗透在理论教学中。对学生在实践中出现的问题或存在的疑问在理论教学中有意识地进行分析、化解，使学生自然顺畅地将理论与实践有机结合，激发其思考、分析问题的热情，提高其解决问题的兴趣和能力.

二、实践教学实现学生从“会操作”到“会思考”再到“能实战”的转变

（一）实验教学

在传统的教学体系中，理论学习往往占主导地位，实验教学只为验证理论课的某些内容而设立。因此，无论是在教学课时数、学分数，还是老师和学生的重视程度，均无法与理论教学相比。而现代社会对学生动手能力和综合素质的要求越来越高。对于地方本科院校而言，如何实现应用型人才的培养是当前转型发展的关键。13版生物技术专业中《生物工程实验》、《生物技术综合大实验》的设置旨在通过学生在理论学习基础上开设设计性、综合性的实验项目，使学生不仅可巩固原来学过的知识，还可以将各门知识进行有机串联，极大地提高学生的综合实验能力。如《生物工程实验》有关《微生物工程》部分的内容，教师在理论教学时就在恰当的时间布置作业———完成《碱性蛋白酶产生菌的分离与酶活测定》实验设计，然后在《生物工程实验》中按照设计进行实施。为了保证其可行性，实验设计在实施前上交，教师根据实验室仪器、药品等实验条件对其进行把关，将设计方案相近的学生结成实验小组，将方案做出细微调整，然后进行实验。在实验进行过程中，实验室处于开放状态，学生可根据自己的时间自行安排实验进程。因此，在同一单位时间内，不同小组进行不同阶段的实验，各项操作要求学生人人参与，独立完成，涉及通用的材料、仪器设备等，各组间可以分工合作，相互协调。遇到这样那样的问题，先在组内或组间进行讨论解决，若学生不能解决，则将问题报于老师。老师视情况可选择当场引导、分析、解决，亦可选择在理论课上将相关内容渗入，使学生领悟。随后可再延伸出新的问题引发学生的思考。通过这样的训练，不但可使学生的创造性、自主性、责任心得到锻炼，而且使团结协作精神得到培养，发现问题、分析问题、解决问题的能力得以提高。

（二）学生“助研”

“本科生助研”是我校经过数年的本科教育与实践凝练总结出的一条提高学生应用能力培养的有效途径。我学院在这方面起到了模范带头作用。对于生物技术专业而言，根据学生的兴趣，结合教师的科研方向，学生可以自行拟题，也可在教师的研究课题中承担一部分工作，以子课题的形式参与进来，完成阶段性的任务。整个程序包括查阅文献、设计实验方案、撰写开题报告、项目实施、实验结果观察与数据记录、撰写论文、撰写研究报告等一系列活动，充分发挥学生的主体作用，教师分别在各个阶段进行必要的监督和指导，同时强调不要加入主观意愿，试验结果要实事求是，这是试验而非实验，本身就具有不确定性，失败分析失败原因，与预想不同分析其可能性，要做到科学严谨。通过这样的训练，能很好的培养学生的科学素养，养成实事求是、科学严谨的工作作风和不怕失败、勇于创新的科学精神，获得初步的科研能力，进一步提高其综合运用所学专业知识分析解决实际问题的能力。

（三）生产实习

生产实习是我院针对13级生物技术专业专门设置的集中实践教学环节中的内容之一。连续3周的生产实习，学生被安排在邢台市质量技术监督局的食品质量安全检测中心和邢台市食品药品监督管理局两个单位，参与采样、样品处理、测样、撰写质量报告等各个程序；指导教师在此期间主要负责住宿安排、安全教育、小组分工、专业指导等工作。整个过程强调的是学生独立参与和完成各项工作。通过这样的训练，学生了解了质检的工作环境和工作流程，切实懂得了所学专业理论知识与实际工作的联结点，使学生的自主性、责任心得到锻炼，使其吃苦耐劳、团结协作精神得到进一步培养与升华。总之，通过实验教学、学生助研和生产实习等教学环节，充分发挥学生的主体作用，体现“学生为主，教师重在导”的教学理念，实现学生从“会操作”到“会思考”再到“能实战”的转变。笔者认为在以学生学习成效为导向的应用型人才培养的教师教学改革研究与实践中最为关键的在于实践教学。在转型发展的今天，希望生物技术专业实践性强的课程，开设成以实验操作为主、理论讲解为辅的技能训练课程。实验设置成连续性、开放性的大实验。教师教学过程必须要求学生做到:

（1）充分发挥主观能动性。各组成员应根据实验安排积极参与，自觉进行各项操作，遇到问题积极思考，通过上网查阅资料、与同学交流、向老师咨询等多种途径主动解决。

（2）加强实验耗材的管理。由于多组实验同时进行，需要比较多的实验器材，不能为自己使用方便，把其他组的器材拿来就用。公用的器材要放于固定的位置，不要随意摆放。将要使用完的耗材及时登记上报老师，以便及时购置满足后续实验的使用。

（3）充分发扬团结协作精神。受实验经费、实验条件的限制，共用的器材比较多，小组间要相互协调，保证各项工作有条不紊地进行。

（4）注意保持清洁卫生。学生每次做完实验均要进行卫生扫除，养成个人产生的垃圾个人清理的习惯，如培养皿、三角瓶的清洗等，然后安排值日组，每天轮班进行全局的垃圾清理，保持良好的卫生条件。

三、学生考核实现由“考生”到“学生”的转变

学生的考核体系遵循“重能力，重成效，而非重分数”的原则。目前理论课程的考核包括期末卷面成绩和平时成绩两部分，分别占70%和30%。平时成绩根据学生日常的上课出勤、听讲状态、作业完成情况等多方面进行综合评价，有利于学生形成良好的学风。实践教学考核重技能，重操作。如《微生物学实验》最终考核时是采用操作的形式。在考核前两周教师告知学生考核形式、考核范围，然后开放实验室，允许每个学生随时进行相关的仪器设备使用和操作技能的训练。考核时，学生随机抽取考试顺序和考查题目，教师在认定成绩后，及时纠正错误，让学生通过考核知道自己的错误或失误在哪里，留下深刻印象，掌握规范操作。这样的考核，目的只有一个———让每个学生都能掌握微生物学研究的基本技术，重在成效而不是分数，实现由“考生”到“学生”的转变。应用型人才是介于学术型人才与职业技能型人才的“中间型人才”。应用型人才培养最为核心的任务是，培养学生综合运用专业理论知识解决实际问题的能力[4]。以学生学习成效为导向以应用型人才培养为目标的教师教学改革研究与实践，主要通过课堂理论教学，实现传统的常态的“传道、授业、解惑”向非常态的“悟道、受业、生惑”教学转变，即从教学内容、教学形式、教学手段和教学方法等多方位实现学生为主体，教师重在导的教学模式，解决学生的“学”的问题，实现由课内到课外的延伸，注重学生学习能力的提升；实践教学要实现学生“会操作”到“会思考”再到“能实战”的转变，突出技术的提高和能力的培养；学生考核体系注重过程、注重能力，将“考生”变“学生”。总之，通过这样的改革与实践，学生创新思维能力、自主学习能力、动手操作能力有了大幅提高，有力地促进了教学质量的改善，推动应用型人才培养的成功转型。

参考文献：

[1]宋克慧,田圣会,彭庆文.应用型人才的知识、能力、素质结构及其培养[J].高等教育研究,2012,33(7):94-98.

[2]吴中江,黄成亮.应用型人才内涵及应用型本科人才培养[J].高等工程教育研究,2014,(2):66-70.

[3]刘焕阳,韩延伦.地方本科高校应用型人才培养定位及其体系建设[J].教育研究,2012,(12):67-70.

第9篇：化学工程与生物工程专业范文

关键词： 生物技术专业 发酵工程 教学改革 应用型人才

发酵工程是以微生物的特定性状和功能为基础，通过现代化工程技术生产产品或直接应用于工业化生产的技术体系[1]。它结合生物学和工程学的特点，涉及微生物学、生物化学、数学、化学工程、机械设备等多门学科。发酵工程具有应用性强和实践性强的特点，是生物技术在农业、医药、化工、食品、环保等领域应用发展的支撑点，是生物技术产业化的关键和必由之路。

教育部2010年启动了“卓越工程师培养计划”，致力于培养适合经济和社会发展需要的工程技术人才[2]，以增强学生的实践能力和创新能力。衡水学院也正致力于向应用型大学转型，探索对应用型人才的培养。《发酵工程》是我校生物技术专业开设的专业必修课程。做好发酵工程课程的建设与改革，对学生综合能力的发展、进入相关行业时快速入手等起着重要作用。

本文结合卓越工程师教育培养计划的背景及应用型人才培养的需要，结合本校的课程设置和教学活动，通过优化课程内容体系、改进教学方法、加强教学与企业互动和优化考核方式等方面进行探索与分析，对发酵工程的教学改革进行思考。

1.教学内容的优化与更新

衡水学院《发酵工程》课程的设置，是在完成基础课和部分专业课的基础上进行的。但随着应用型人才培养方案的提出，理论课时缩减，只有32个学时，因此必须对教学内容进行优化。在此之前，学生已学习了一些本课程的相关知识。根据生物技术专业学生的实际教学情况，对已掌握的不再重复讲授，着重复习以突出重点。如在菌种选育一章，由于在微生物学中已详细讲解过各种选育方法，本课程中以问题方式引出，引导学生归纳总结，模糊的地方课下通过网络平台复习。对下游提取分离的技术，在生物工业下游技术课程中会详细介绍，所以授课主要集中于对发酵工程上游技术和中间控制的学习。

课程内容的安排上，我们力将发酵工程研究对象共性的规律提炼出来，在理解发酵机制的基础上，按照发酵过程的主线编排教学内容，包括：菌种选育培养基灭菌与空气除菌种子扩培发酵机制发酵过程控制染菌分析及防治发酵经济学。同时以动力学模型和发酵设备为辅，坚持生物学基础和工程学基础并重，要求学生注重理论基础和实践操作相结合。这样安排有利于学生清楚、完整地掌握整个发酵工艺过程和发酵的共性问题，为后续课程和科学研究的顺利开展奠定基础。

同时，衡水学院为学生开设了多门和发酵工程相结合的专业课程和实践环节，包括发酵工程设备、发酵工程设备实验、发酵工程大实验、生物工程下有技术、酿酒概论等，形成了以培养发酵应用型人才为目的的课程群，对发酵工程的原理和技术进行强化。

除了丰富教学内容外，增加新知识、介绍最前沿的科技动态也尤为必要。教师应通过阅览国内外专业期刊及网站，将国内外最新的科研动态和成果分门别类地穿插在相关章节中进行讲解，使学生拓宽视野，增强学生的学习主动性。

经过以上优化调整，使发酵工程的教学体系更加清晰，教学内容环环相扣，学生能够更好地理论联系实际对课程进行掌握。

2.教学方法的改进

2.1激发学生的学习兴趣

兴趣是最好的老师。根据教学总结，学生对发酵工艺在生产实际中的应用了解甚少。因此，结合日常生活中的具体实例在绪论部分介绍现酵工业的发展历史、产业概况、生产生活中的产品介绍和未来展望等内容，从而激发学生的学习兴趣，为以后的教学奠定基础。

2.2案例教学

发酵工程是一门应用性强的学科，在授课过程中，引入与生产实践联系紧密的案例并进行剖析讲解不仅能使课堂生动形象，而且能引导学生自主思考，加深学生对理论知识的理解，触类旁通。如发酵工程课程中的发酵工艺控制这一部分内容，要求学生了解并掌握培养pH对发酵过程的影响。为此，我们从相关文献报道意选取了一些研究案例，如“pH对林可霉素发酵的影响”，该研究表明不同初始pH会显著影响林可霉素的产量。通过实例讲解，可以让学生印象深刻并强化对具体知识要点的领会。

2.3引入PBL教学理念

PBL是以问题为基础，以学生为中心，培养学生自学能力，发展学生综合思考能力和解决实际问题能力的教学理念。在实践性强的《发酵工程》课程中引入PBL教学理念，通过提出问题、收集资料、小组讨论、总结评价等环节开展发酵工程PBL教学改革以提高教学实效。

按照发酵工艺类型分成多个PBL课程教学模块，设计基础性问题，如酒精等发酵机制类型及发酵工艺特点等;再设计开放性问题，如由酒精发酵延伸总结乳酸、甘油等发酵工艺特点。学生自由分组。首先，各小组对基础性问题查阅文献，组内讨论，再选派代表进行总结汇报。各小组提问，汇报组成员补充说明和回答，最终形成解决方案。教师对课程实施过程中出现的不足问题再给予指导，提出改进意见及下一步要求，帮助学生理清思路和改进方法。

2.4现代化教学手段的利用

为加深学生对发酵工程课程的理解，提高授课效率，充分利用多媒体课件，将难于理解的内容以图片和视频等形式向学生展示[3]。例如，针对培养基灭菌的操作流程，采取设备示意图和动画相结合的方式，形象展示蒸汽灭菌的过程。针对发酵过程控制环节，利用仿真教学软件，让学生形象地认识发酵工程设备，理解发酵过程的调控手段及产品分离过程。

同时，建设发酵工程的网络教学平台，以提供多媒体课件、文献资料和发酵相关企业网址链接。学生通过拓展学习，能够较好地了解国内外发酵领域的发展趋势。

3.教学与企业参观互动

衡水学院在开设发酵工程课程时，目标定位在为企业培养发酵工程所需的应用型人才。为了提高学生对发酵技术产业的认识并强化他们的工程化概念，增强学生自主性及生产实践能力，在学期中学院专门安排学生到衡水当地典型的发酵生产企业，如衡水老白干酿酒集团、衡水九州啤酒厂等进行参观，了解工厂基本生产过程，熟悉发酵工厂生产的基本知识和必须生产设备。如在啤酒厂的实习过程中，重点让学生掌握啤酒的生产工艺流程，原料的粉碎、蒸煮糖化及典型的厌氧发酵过程。将书本上的理论知识与生产实践相结合，让学生了解生产中常遇到的难以解决的问题，启发学生的创造性与开拓性，有助于学生创新思维的形成和能力的提高。

参观后要求每个学生围绕企业的生产工艺，独立地完成实习报告，作为实践成绩的考核。该方法不仅使学生带着任务熟悉发酵工艺流程与生产工艺控制等环节，而且培养学生生产实践技能和基本工程意识，为今后他们走上工作岗位打下好的工程基础，达到较好的教学效果。

4.优化考核方式

考试是教师评定学生成绩、取得教学反馈信息的主要方法，也是督促学生全面、系统复习的重要手段[4]。从单方面考核，会使学生死读书，读死书，达不到举一反三的效果。我们采用复合考核方式对学生进行评价，建立以基本知识、技能为基础，以综合能力为重点，以学习态度为参照的综合考评体系。将发酵工程理论课程的考核分为3个部分，即平时成绩（15%）、实践考核（15%）和期末考核（70%）。平时成绩包括学生课堂表现、出勤情况、作业等;实践考核包括参观发酵工厂后撰写的报告及在实践活动中的参与度和表现。期末考核为闭卷笔试，由基础理论题、实际应用题和工艺设计题等组成，重点考查学生对基础理论和重、难点知识的掌握。

这种多方位的考核突破了传统的考核方式在考试内容的深度和广度方面存在的局限性，全面考核了学生对知识的掌握情况。

发酵工程是生物技术专业的一门核心课程，也是一门发展迅速的学科。随着新型生物反应器的不断出现，发酵新产品不断涌出，要求发酵工程专业课教师根据发酵工程产品市场不断改革和探索，实时更新授课内容，灵活采用各种教学方法和考核方法，加强与企业的联系，并强调工程观念和实验技能的培养。这样才能真正提高学生综合素质，为社会培养复合应用型人才。

参考文献：

[1]杨梅，李力群，谢莹，等.发酵工程课程建设的实践与探索[J].吉林化工学院学报，2011，28（2）：46-48.

[2]潘艳平，包秋燕，江吉彬.基于卓越工程师培养的本科实践教学体系改革[J].实验室科学，2011，14（6）：213-220.

[3]赵晶，朴永哲，权春善，等.基于应用型人才培养的发酵工程教学改革的探索与思考[J].轻工科技，2014，3：153-154.