在服务地区经济下生物工程专业的改革

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摘要：以服务内蒙地区经济为导向，将生物工程专业培养方向定位为发酵与生物制药，全面修订了生物工程专业的培养目标与培养方案，对课程群、实验环节、实习以及毕业设计(论文)等过程进行了改革。实践证实，专业建设显著地促进了学生的就业以及提升了学生的实践能力。

关键词：生物工程；专业建设；培养方案；教学改革

从2000年开始，随着国内产业结构的调整，东部沿海地区的生物发酵制药企业逐步将生产基地迁移到中西部地区。在此期间，内蒙古自治区的生物发酵制药产业得到了长足的发展，形成了国内相对集中的大型生物发酵基地，分布着众多规模较大的生物工程企业，其生产吨位及规模位居全国第一[1]。为了满足地区经济发展的需要，内蒙古科技大学于2001年新建生物工程专业，经过多年的发展，于2007年成为内蒙古自治区品牌专业，2014年被学校确定为专业综合改革试点专业。生物工程专业立足内蒙古，面向全国，紧密结合自治区经济社会发展和发酵、生物制药等行业需求，形成了一定的人才培养特色，为自治区及全国生物工程相关产业输送了大批合格人才。

1生物工程专业培养目标

我校生物工程专业的培养目标是针对目前发酵与生物制药等生物产业对专业人才的需求，结合地区产业特点，培养具有健全的人格、健康的身体、较强的社会责任感与工程职业道德、具备良好的人文社科基础知识和人文修养，掌握扎实的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和技能，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，具有解决复杂生物工程问题能力的“高素质应用型人才”。

2优化培养方案

培养方案是培养学生过程中的一个纲领性文件。为了更好地服务地区经济发展的人才需求，结合内蒙地域经济特色，修订的培养方案强化了发酵与生物制药专业方向，构建了较为完善的课程体系。在培养方案中明确人才培养目标定位，以培养满足地区经济社会发展所需人才为出发点。在制定过程中，建立用人部门参与方案研究制定的有效机制，大量收集听取相关企业与已毕业学生的反馈意见，同时聘请企业的高级管理人员参与专业培养方案的制定，以使培养方案制定的既科学又符合社会需求。培养方案对课程结构体系进行了优化，适当加大基础课及专业基础课的比重，为本科教学厚基础的要求提供保证；为发酵与生物制药等专业方向设定了模块，供学生任选其中几个模块学习，使学生在加强基础的同时具有较强的专业知识和应用能力，拓宽学生就业的口径；增加任选课程的门数和学分，为学生提供学习广博知识的条件；加强实践教学环节，以强化对学生知识应用能力的培养。

3构建课程群

课程群是指若干门彼此独立，但内容上密切相关、相承和渗透，具有某一共同属性的一组课程集群[2]。围绕发酵与生物制药的专业培养方向，以建设主干课程为主线，以大的课程群为体系，根据专业知识体系的需求，将生物学基础课分为生物化学与分子生物学课程群、微生物学课程群；将专业课程分为发酵工程课程群和生物分离课程群。在建设课程群的过程中，主要进行了四方面的改革。(1)有效地协调课程群内部课程间的教学内容分配以及课程群之间的有效衔接。(2)合理确定课程体系之间的比例，安排好基础课程与专业课程、必修课程与选修课程、理论教学与实践教学的比例，形成结构合理、特色鲜明的课程体系。(3)整合教学内容，着力减少课程间教学内容简单重复问题，同时积极开发反映社会需求和学科发展的新课程与新知识。(4)在教学中探索以能力培养为主的教学模式，推广使用现代信息工具的教学方法，推进启发式教学，采用探究式、研究性教学等新的教学方法。

4实验训练环节的改革

生物工程是一个实验性的学科，对专业的主干课程都配置了独立的实验课程教学环节。纵观学生的培养全过程，共分为三大类实验，分别是化学和物理等通识类基础实验，生物化学、微生物、分子生物学等专业基础实验，以及发酵工艺和生物分离工程专业实验。基础实验以验证性实验为主，而专业实验以综合性和设计性实验为主。比如在发酵工艺实验中，包含了三大综合性专业大实验体系：抗生素发酵生产体系、酶制剂生产体系以及啤酒发酵体系。这些综合性实验都是按照实际的生产工艺路线设计教学内容，达到模拟生产的目的。而生物分离工程实验内容的设置则是充分考虑了周边企业常用的单元操作模块，进行实验内容的安排。

5加强实习管理

生物工程专业培养方案中安排学生每学年至少有一次实习教学环节，主要有工程教育、生产实习和毕业实习、电子实习、金工实习。目前电子实习和金工实习在校内的实习基地完成，工程教育、生产实习、毕业实习在校外实践教学基地完成。生物工程专业根据专业培养方向，在校外共建立了12个稳定的有协议的实践教学基地，这些基地都是学校所在地附近的大型发酵制药企业。实习基地建设过程中，专业教师联合企业的生产技术骨干人员共同编写了实习指导书，包括实习目的、意义、注意事项以及实习企业的生产工艺流程、生产设备等内容。我们探索了实习的指导方式，聘请企业相关技术人员与专业教师共同指导实习过程，以此弥补专业教师实践能力的不足。同时，强化了实习过程考核，在学生实习过程中，指导教师、学院相关部门和实习单位技术人员定时检查学生实习进展情况、实习笔记及实结，帮助学生查找以及解决实习中出现的问题。

6提高毕业设计(论文)质量

毕业设计(论文)是人才培养体制中的一个重要环节，旨在考核和培养学生综合运用所学知识、技能独立分析和解决问题的能力，培养学生查阅文献、整理数据、判断推理等科研能力。因此，毕业设计(论文)这一教学环节是其他任何教学环节或课程所无法比拟与替代的，其质量直接反映了专业教学质量总体水平的高低。近年来我校生物工程专业毕业设计(论文)环节通过规范流程，形成一套规范的管理方法。主要体现在：(1)根据生物工程生产特性，将毕业设计的课题规划为与培养方案方向一致的课题，区分为好氧发酵与厌氧发酵课题两大类，且分别建立相应的实习基地，要求学生在实习基地进行不低于三周的现场实习；(2)依据生物学科的优势，毕业论文类的课题要求必须具备科学基金的支持，使得课题具有实际的科研价值；(3)将提前进入实验室的管理制度与本科毕业论文结合起来，保证提前进入实验室的学生所做课题与毕业论文课题一致，工作具有连续性，促进了学生提前参与教师科研项目；(4)对指导教师进行了基本要求，根据教师职称、学历、科研项目以及以前指导情况，规范了可指导的学生数；(5)规范了学生在就业企业或研究生录用学校等校外进行论文的管理方式，形成了正式的三方协议(学院与学生、学院与家长、学院与企业或其他学校)。对于生物工程专业学生，学生毕业设计题目基本与就业企业的生产情况一致或直接相关，提高了学生就业后对于生产工艺设备等方面的掌握程度，而考研的学生进行毕业论文科研训练后，一定程度上提高了科研素养。总之，地方院校建设生物工程专业，要以服务地区经济为导向，设置专业培养方向、制定专业的培养目标和培养方案。在我校生物工程专业建设过程中，紧扣发酵与生物制药这一培养方向主题，对课程体系、实习、实验以及毕业设计(论文)等环节进行了全方面的改革。实践证明，就业企业对我们专业的学生评价很高，认为毕业生具有“上手快、留得住、后劲足”的特点，近几年可就业岗位与毕业学生比达到5∶1以上，学生成为内蒙古地区发酵与制药行业的人才首选。

参考文献

[1]赵宏宇，季祥，郑春丽，等．地方院校“生物工艺学”课程教学方法的探索[J]．实验技术与管理，2014，31(12)：185-187．

[2]赵宏宇，季祥，蔡禄．生物工程专业发酵课程群建设探索[J]．微生物学通报，2016，43(4)：793-797．

作者:赵宏宇 李雅丽 蔡禄 单位:内蒙古科技大学