摘要:從生物工程專業的特色出發,探討了實行科研實踐導師制培養模式的必要性,闡明了科研實踐導師制培養模式的優點,分析了實行科研實踐導師制培養模式的可行性。
關鍵詞:生物工程;科研實踐導師制;必要性;可行性
生物工程專業是一門由化學、微生物學、生物化學、化學工程和計算機科學等相互交叉結合而成長起來的新興復合學科。它被視為人類21世紀三大前沿學科之一,是生命科學通向應用領域的橋梁學科。為了適應生物技術產業迅速崛起對人才的需求,教育部在1998年高等院校學科調整時增設了生物工程本科專業,它包括了原來的生物化工(部分)、微生物制藥、生物化學工程(部分)、發酵工程等四個專業。經過短短幾年的發展,到2008年國內設立生物工程專業的高校就已達200多所,生物工程取得的成績也是有目共睹的,它已是當今世界發展最快的專業之一。
由于多數生物工程專業是由原來分屬于化工、輕工、醫藥等學科的生物化工、發酵工程、微生物制藥等專業調整而來,部分是在師范、農林及其他綜合性院校的生物學、生物技術專業的基礎上成立的。因此各高校本專業的教學資源背景和專業方向有較大的差異,各校在學科定位、人才培養規格、課程體系等方面還處于探索階段。盡管生物工程與生物技術專業教學指導委員會在2002年首屆全國高等學校生物工程專業課程體系與人才培養研討會上就生物工程專業的學科定位、培養目標、質量標準、課程體系、教材建設等方面達成了高度共識,但由于歷史及學科特色的不同,及專業調整后專業口徑的拓寬,各校很難在短時間內在課程設置上做出相應的調整或改革。本文從中國計量學院生物工程專業的特色出發對實行科研實踐導師制培養模式的必要性和可行性進行了分析和探討。
一、實行科研實踐導師制培養模式的必要性
“三鹿奶粉”事件之后,我國廢止了食品類生產企業的國家質量免檢制度。這無疑增加了企業的負擔,需要有更多的質量檢驗人員對產品質量進行檢查把關。聯合國生物多樣性公約組織發表的報告表明,全球因生物入侵造成的經濟損失高達數千億美元。目前入侵我國的外來生物有400多種,其中危害較大的有100余種,在世界自然保護聯盟公布的全球100種最具威脅的外來物種中,我國就有50余種,每年造成的經濟損失至少有1000億元人民幣。外來生物入侵預防策略之一就是檢驗檢疫、海關、農林、畜牧、水產等主管部門加強防范措施,投入更多的人力、財力和物力。
中國計量學院是我國質量監督檢驗檢疫行業唯一的本科院校,是一所以工為主,計量、質量、檢測、標準、檢驗檢疫特色鮮明的浙江省重點建設大學。我校的生物工程專業的課程體系設置體現了生物檢驗檢疫特色,培養的學生可以輸入到出入境檢驗檢疫局、質檢部門以及企業的產品質量檢測部門等等工作。本校生物工程專業實行科研實踐導師制培養模式,培養出動手操作能力強、立足于社會的專業人才。
二、科研實踐導師制培養模式的優點
國內的本科學生培養年限一般都是4年,有些醫學類專業的學生培養年限為5年,但各學校不盡相同,大部分學校采取“3.5+0.5”的模式,指的是大學本科階段3.5年時間用于課程知識的學習,0.5年時間進入實驗室完成畢業論文或畢業設計。我校生物工程專業試行科研實踐導師制培養模式采取“3+1”管理模式,也就是在師生雙向選擇的基礎上學生在大二的暑假就進入實驗室跟隨導師進行科研工作。學生的所有課程在3年時間內完成,大四這一學年全身心投入到畢業環節中。筆者認為實行科研實踐導師制培養模式具有以下優點。
1.有利于加強學生對“科研”的認識。學生在進入大學后往往對自己所學的專業處于“陌生和迷茫”的狀態,這種狀況具有普遍性,也屬正常。由于學生在此之前從未接觸過科研工作,因而對科研工作沒有任何的認識,用他們自己的話講就是“不清楚科研是怎么回事”。實行科研實踐導師制培養模式可以讓學生盡早明白什么是“科研”,科研工作怎樣去做,讓學生對科研工作具有一個基本的認識和了解,使他們能從“書本知識的單純學習”階段轉到“研究型的學習階段”,并且通過參與導師的科研項目對生物工程這一專業有切身的理解。
2.有利于提高學生的思維和動手能力。需要指出的一點是,學習生物工程不是一件簡單的事情,因為這門專業要求知識范圍廣;生物學基礎強,工科知識扎實,二者有機結合;理性思維強,善于分析問題解決問題;注重動手操作能力,可以進行獨立課題實驗。選擇本專業的學生通常需要付出比別人更多的精力和時間。實行科研實踐導師制培養模式,比普通的“3.5+0.5”的培養模式更有利于學生動手能力和創新能力的培養。因為學生有更多的時間投入到實驗中,通過自己參與科研培養實際動手能力、分析問題和解決問題的能力以及創新思維能力等,以后一旦走上工作崗位馬上就能適應與專業相關的工作環境和工作性質。
3.為學生再深造奠定堅實的基礎。生物工程屬于綜合交叉發展學科,且與應用有緊密的結合,國外很多著名大學都很注意其發展,所以出國深造機會很大,也會有更大的發展空間。同時生物工程專業讀研比例很大,若想要在本學科有所建樹或想從事高級技術工作必須讀研進一步深造,一般有一半以上的學生會選擇讀研。在本科期間通過科研實踐導師制的培養,能夠充分結合理論知識和實踐知識,加強思維能力和動手能力的培養,為學生進一步深造奠定堅實的基礎。
三、生物工程專業實行科研實踐導師制培養模式的可行性分析
1.生物工程專業教學和實驗條件優越。我校生命科學學院生物工程專業建立于2002年,為校級重點專業。學院擁有1個校級研究所:生物安全與食品科學研究所;1個省級重點實驗室(培育):生物計量及檢驗檢疫技術重點實驗室。學院建有1個省級基礎課實驗教學示范中心:生物測試實驗教學示范中心;1個省級人才培養模式創新實驗區:生物檢驗檢疫類專業人才實踐能力培養創新實驗區;6個中央與地方共建實驗室:基因工程檢測實驗室、出入境動植物檢驗檢疫實驗室、生物產制品安全檢測實驗室、食品安全快速檢測實驗室、藥品與藥妝品安全評價實驗室、入侵生物安全與控制實驗室;4個省級專項實驗室:植物化學綜合實驗室、農產品精深加工與品質控制實驗室、藥品質量綜合檢測實驗室、生化分離及檢測技術實驗室。儀器設備投入總值近3000萬元。建有近3000平方米的溫室、網室,使整個實驗教學從單純的實驗室工作走向生產。學校學院圖書資料豐富,教學和實驗條件能夠充分滿足教師和學生的需要。
2.生物工程專業學生起點高。我校生物工程專業面向全國招生,學生入學時報考單位全部是以我校為第一志愿,而且學生分數較高,整體英語成績優異。總結前幾屆的教學和學生管理經驗,發現生物工程專業的學生英語四、六級通過率、考取研究生比率和獲得學生課外科技競賽等都名列學校前茅。所以生物工業專業學生優異的素質為實行科研實踐導師制培養模式提供了堅實的基礎。
3.生物工程專業本碩創新培養模式的成功實行為實行科研實踐導師制積累了豐富的經驗。為了提高本科生的科研水平和創新能力,通過科研建立穩定的“學生-導師”聯系機制,進一步提高本科生和研究生培養質量,學校從2005年開始實施《中國計量學院本-碩創新計劃》。“本-碩”創新計劃主要面向我校碩士學位授權學科相對應的各本科專業中學習成績優秀、學有余力的高年級學生,是在本科教育階段啟動并延續到碩士研究生教育階段的專門人才培養計劃。“本-碩”創新計劃以參加科學研究為核心內容,以加強培養學生的創新意識和創新能力為目標,使科學研究和人才培養相結合,在完成科研項目的過程中提高人才培養質量,為學生成才提供了優良的環境。入選“本-碩”創新計劃的學生的學制為“2+2”,即本科三、四年級為第一個“2”;經考核已完成創新計劃的本科階段任務,并經研究生全國統考成績合格錄取為中國計量學院攻讀碩士學位研究生,學制為2年,是第二個“2”。本碩創新給學生提供了一個加強查閱文獻知識、科研動手能力和創新思維能力等多方面培養的平臺。經過幾年的實踐,實行本碩創新培養的學生感覺自己綜合能力有明顯的提高。在本碩創新的基礎上,生物工程專業學生實行科研實踐導師制在操作上具有借鑒性。
生物工程專業實行科研實踐導師制是我校高等教育改革的一個重要的嘗試,由于國內各所高校的優勢不同,招生質量和數量不同,培養目標和要求也不完全相同。我校考慮到目前國內外生物工程的發展趨勢,并結合自身生物檢驗檢疫的特色,借助科研實踐導師制培養模式,以期為社會培養出更多的有用人才。