地方本科院校新上生物技術(shù)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革初探

趙 昕，吳子龍，葉 嘉，王更先，王 磊

（邯鄲學(xué)院 生物科學(xué)系，河北 邯鄲 056005）

人才培養(yǎng)、科學(xué)研究、服務(wù)社會(huì)是高等院校的三大基本職能，人才培養(yǎng)，特別是應(yīng)用型人才培養(yǎng)是地方本科院校的中心職能，歸根結(jié)底就是培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新精神與綜合素質(zhì)[1]91-93，而實(shí)踐教學(xué)對(duì)于提高學(xué)生的綜合素質(zhì)、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力具有不可替代的作用，是提升地方本科院校人才培養(yǎng)核心競(jìng)爭(zhēng)力的有效途徑，因此，構(gòu)建科學(xué)先進(jìn)的實(shí)踐教學(xué)體系具有十分重要的作用。

生物技術(shù)是生物學(xué)研究與應(yīng)用的綜合性學(xué)科，離不開實(shí)驗(yàn)，是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，通過實(shí)踐教學(xué)，可以幫助學(xué)生加深對(duì)生物技術(shù)理論知識(shí)的理解，訓(xùn)練學(xué)生的基本技能、樹立學(xué)生從實(shí)驗(yàn)假設(shè)到獲取真實(shí)結(jié)果的科學(xué)態(tài)度，提高學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，所以，實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量的好壞，直接關(guān)系到學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。近年來，我校在深化實(shí)踐教學(xué)改革方面進(jìn)行了有益的探索和實(shí)踐，實(shí)施了“3+1”人才培養(yǎng)模式，即前三學(xué)年進(jìn)行學(xué)科專業(yè)教育，在第四學(xué)年集中進(jìn)行工程實(shí)訓(xùn)和崗位實(shí)習(xí)，將專業(yè)課的實(shí)驗(yàn)教學(xué)、校內(nèi)工程實(shí)訓(xùn)和校外頂崗實(shí)習(xí)有機(jī)地結(jié)合起來，提高學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力、技術(shù)應(yīng)用能力和技能應(yīng)用能力。生物技術(shù)專業(yè)也借此進(jìn)行了實(shí)踐教學(xué)人才培養(yǎng)模式、實(shí)踐教學(xué)體系和實(shí)踐教學(xué)監(jiān)督機(jī)制的改革與探索。

一、改革實(shí)踐教學(xué)人才培養(yǎng)模式

為適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需求，突出應(yīng)用能力培養(yǎng)，生物技術(shù)專業(yè)構(gòu)建了學(xué)生從低年級(jí)到高年級(jí)的所有實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)[2]112-115，如軍事訓(xùn)練、教學(xué)實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、專業(yè)工程實(shí)訓(xùn)、畢業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）、科技創(chuàng)新、社會(huì)實(shí)踐等組成的一個(gè)與理論教學(xué)相對(duì)獨(dú)立而又密切聯(lián)系的教學(xué)體系。主要的教學(xué)實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)等放到“3”中，完成對(duì)學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和基本技能的訓(xùn)練，制定明確的教學(xué)要求和考核辦法，有針對(duì)性地對(duì)學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)的專業(yè)教育，使教學(xué)內(nèi)容層次分明、前后銜接、循序漸進(jìn)，并有很強(qiáng)的連續(xù)性和完整性。而專業(yè)工程實(shí)訓(xùn)、畢業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）等放到“1”中，用整整一年的時(shí)間鍛煉和檢驗(yàn)前面3年的學(xué)習(xí)成果，充分發(fā)揮校內(nèi)外實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)基地的作用，真正做到學(xué)以致用。

二、改革實(shí)踐教學(xué)體系

實(shí)踐教學(xué)體系包括教學(xué)目標(biāo)體系、教學(xué)內(nèi)容體系、教學(xué)條件體系三個(gè)亞體系[3]98-101。

（一）教學(xué)目標(biāo)體系強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和綜合素質(zhì)

從當(dāng)前我國(guó)高等教育大眾化、人才需求多樣化的國(guó)情出發(fā)，生物技術(shù)專業(yè)應(yīng)以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo)，關(guān)鍵是體現(xiàn)學(xué)生的創(chuàng)新精神和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，為此，要建立切合實(shí)際的實(shí)踐教學(xué)管理機(jī)制，成立專職的實(shí)踐教學(xué)責(zé)任機(jī)構(gòu)，形成專職的實(shí)踐師資隊(duì)伍，實(shí)現(xiàn)實(shí)踐教學(xué)資源的整合與共享。改變傳統(tǒng)的按課程設(shè)置實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，挖掘各專業(yè)課程的內(nèi)在聯(lián)系和交叉互補(bǔ)，建設(shè)和完善生物技術(shù)大綜合的“平臺(tái)+模塊”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)結(jié)構(gòu)，推行實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目導(dǎo)師制，開放實(shí)驗(yàn)室，構(gòu)建以導(dǎo)師負(fù)責(zé)制為基礎(chǔ)的開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)新模式。建立項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式，實(shí)行校內(nèi)外雙導(dǎo)師負(fù)責(zé)制，加強(qiáng)對(duì)實(shí)訓(xùn)過程的控制和評(píng)價(jià)。充分利用校外實(shí)踐基地的資源，依據(jù)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目頂崗實(shí)習(xí)，科學(xué)建構(gòu)學(xué)生的知識(shí)、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)。

（二）教學(xué)內(nèi)容體系注重實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)、實(shí)習(xí)的有機(jī)結(jié)合

生物技術(shù)專業(yè)根據(jù)生物學(xué)的內(nèi)在聯(lián)系和實(shí)驗(yàn)科學(xué)的教學(xué)規(guī)律[4]89-92，打破獨(dú)立課程界限，重組實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，制定“平臺(tái)＋模塊”的實(shí)驗(yàn)課程結(jié)構(gòu)體系（表1），由基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、專業(yè)綜合平臺(tái)、提高創(chuàng)新平臺(tái)構(gòu)成3個(gè)層次不同但相互聯(lián)系、逐層遞進(jìn)的“平臺(tái)”，由前后置關(guān)系密切的課程之間組成內(nèi)容各異、互有補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)?zāi)K。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)施實(shí)行實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目導(dǎo)師負(fù)責(zé)制，由各模塊的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目導(dǎo)師修訂實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱，減少驗(yàn)證性、演示性實(shí)驗(yàn)，提高綜合性、設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的比例。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目導(dǎo)師指導(dǎo)學(xué)生以小組或個(gè)人為單位，查閱有關(guān)文獻(xiàn)資料，獨(dú)立制定實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案或工藝方案，選擇實(shí)驗(yàn)的儀器設(shè)備，實(shí)施實(shí)驗(yàn)方案，撰寫科技論文。這種教學(xué)方式更利于學(xué)生掌握正確的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法和科學(xué)研究方法，強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)技能，突出對(duì)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的綜合培養(yǎng)。

實(shí)訓(xùn)和實(shí)習(xí)體系的建立是要使專業(yè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)成為工程實(shí)訓(xùn)的基礎(chǔ)，而工程實(shí)訓(xùn)又成為頂崗實(shí)習(xí)、畢業(yè)就業(yè)的基礎(chǔ)。因此，按照生物技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)人才目標(biāo)設(shè)置針對(duì)性強(qiáng)的校內(nèi)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，要先從學(xué)生畢業(yè)實(shí)習(xí)單位的實(shí)際生產(chǎn)需求中產(chǎn)生實(shí)訓(xùn)主題，經(jīng)過教師加工設(shè)計(jì)成實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，讓學(xué)生在校內(nèi)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的參與過程中鍛煉綜合應(yīng)用能力，再將學(xué)生安排在實(shí)際生產(chǎn)的崗位中實(shí)習(xí)，因此，實(shí)訓(xùn)、實(shí)習(xí)也可以看成是一體化的培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。在實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)的教學(xué)活動(dòng)中實(shí)行雙導(dǎo)師負(fù)責(zé)制，即分別由校內(nèi)和校外實(shí)踐基地的指導(dǎo)教師聯(lián)合組成導(dǎo)師組，根據(jù)實(shí)習(xí)單位的生產(chǎn)實(shí)際聯(lián)合開展實(shí)訓(xùn)、實(shí)習(xí)項(xiàng)目的指導(dǎo)工作。學(xué)生在第四學(xué)年的前半年以校內(nèi)實(shí)訓(xùn)模擬體驗(yàn)為主，教師采取工程案例的教學(xué)形式，針對(duì)后半年的校外實(shí)習(xí)進(jìn)行崗前模擬強(qiáng)化培訓(xùn)，而后半年學(xué)生在校外實(shí)習(xí)單位以全程頂崗的形式深入到各廠礦、企事業(yè)單位實(shí)際體驗(yàn)，并完成畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）。例如我校2008 級(jí)生物技術(shù)專業(yè)的學(xué)生，根據(jù)要進(jìn)入到邯鄲叢臺(tái)酒業(yè)股份有限公司（生產(chǎn)產(chǎn)品的所屬領(lǐng)域?yàn)椋横勗鞓I(yè)）進(jìn)行頂崗實(shí)習(xí)的需要，依托發(fā)酵工程課程，開發(fā)了發(fā)酵工藝實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，基于白酒發(fā)酵生產(chǎn)過程，針對(duì)職業(yè)崗位能力選取教學(xué)內(nèi)容，將白酒發(fā)酵生產(chǎn)工作崗位中的典型工作任務(wù)轉(zhuǎn)化為2 個(gè)階段（制曲和原酒制造）、3 種情境（準(zhǔn)備車間制曲過程、曲酒車間原酒制造和包裝車間整箱包裝過程），實(shí)施行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)，使學(xué)生在學(xué)校里通過實(shí)訓(xùn)中心提供的小型生產(chǎn)線設(shè)備，在實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的導(dǎo)師指導(dǎo)下，由5-7 名學(xué)生組成一個(gè)實(shí)訓(xùn)小組，模擬酒廠的實(shí)際工作進(jìn)行體驗(yàn)操作。每個(gè)小組都要獨(dú)立完成一整套的制酒工作，即先將麩皮和小麥配比混合，加水拌料，壓制出曲坯，控制條件由曲坯培菌制成曲，再將紅高粱、麩皮、酒糟和制成的曲配比混合后，加入糊化罐（酒廠稱為甑）中高溫蒸煮糊化，入發(fā)酵罐中（酒廠稱為窖池）發(fā)酵一個(gè)周期（54 天）后，再次加入到糊化罐中高溫蒸煮得到70℃的原酒，勾兌后裝瓶。為確保每位學(xué)生都能實(shí)際體驗(yàn)整個(gè)制酒的工作流程，小組的成員以輪流換崗的形式分別完成不同工種的工作，不僅提高了學(xué)生校內(nèi)實(shí)訓(xùn)的教學(xué)效率，而且對(duì)其后續(xù)的下廠實(shí)習(xí)及今后的就業(yè)起到了“有的放矢”作用。

表1 生物技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程體系

（三）教學(xué)條件體系重點(diǎn)加強(qiáng)綜合實(shí)驗(yàn)室和校內(nèi)外實(shí)踐基地的建設(shè)

為適應(yīng)“3+1”人才培養(yǎng)模式的改革需要，生物技術(shù)專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)運(yùn)行及管理系統(tǒng)也應(yīng)改變以往的按課程條塊管理模式，使實(shí)踐教學(xué)資源利用率最大化、最優(yōu)化[5]28-30。一方面，整合重構(gòu)原有按課程設(shè)置的實(shí)驗(yàn)室資源，創(chuàng)建通用實(shí)驗(yàn)室，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室空間資源、儀器設(shè)備資源和實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的集約化，達(dá)到重組教學(xué)資源、實(shí)現(xiàn)資源共享、促進(jìn)學(xué)科專業(yè)發(fā)展的目的。另一方面，還可以避免交叉課程實(shí)驗(yàn)室的重復(fù)建設(shè)，減少人、財(cái)、物資源的重復(fù)投入，解決資源利用率低的問題。通用實(shí)驗(yàn)室實(shí)行使用預(yù)約登記制，主要承擔(dān)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和專業(yè)綜合平臺(tái)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，而對(duì)于分析手段、儀器設(shè)備要求較高的提高創(chuàng)新平臺(tái)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，可以充分利用本地區(qū)其他高校、科研院所的實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備，做到優(yōu)勢(shì)資源互補(bǔ)、資源共享，避免大型儀器設(shè)備的“吃不飽”現(xiàn)象。

此外，根據(jù)新建本科院校、新上本科專業(yè)基礎(chǔ)條件相對(duì)落后的現(xiàn)狀，尤其強(qiáng)調(diào)校外資源的利用，開辟條件優(yōu)越的校外實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地，開發(fā)實(shí)踐教學(xué)的社會(huì)資源，做到“不為所有，但為所用”。我校生物技術(shù)專業(yè)目前與邯鄲市疾病預(yù)防控制中心，摩羅丹藥業(yè)股份有限公司、邯鄲叢臺(tái)酒業(yè)股份有限公司、邯鄲市園林局、邯鄲市康業(yè)藥業(yè)股份有限公司、臨漳縣華森食用菌專業(yè)合作社等建立了穩(wěn)定的校外實(shí)習(xí)基地關(guān)系，這些教學(xué)實(shí)踐基地的建設(shè)對(duì)于推進(jìn)專業(yè)教學(xué)與就業(yè)崗位的“零距離”接軌具有重要意義。

三、改革實(shí)踐教學(xué)監(jiān)督機(jī)制

實(shí)踐教學(xué)人才培養(yǎng)模式及體系的改革必然需要實(shí)施相應(yīng)的實(shí)踐教學(xué)監(jiān)督機(jī)制。目前，我校教學(xué)委員會(huì)作為監(jiān)督機(jī)構(gòu)，對(duì)實(shí)踐教學(xué)改革、管理和評(píng)價(jià)等進(jìn)行了“五個(gè)三”教學(xué)質(zhì)量多側(cè)面、多維度、多視角、多層面的有效監(jiān)控。分為校內(nèi)系統(tǒng)和校外系統(tǒng)，校內(nèi)系統(tǒng)包括實(shí)踐課前、教學(xué)過程、考試考核三期監(jiān)控，學(xué)校、院系、實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)中心三級(jí)監(jiān)管，督導(dǎo)、實(shí)驗(yàn)（實(shí)訓(xùn)、實(shí)習(xí)）教師、學(xué)生三方評(píng)價(jià)；校外系統(tǒng)包括合作辦學(xué)單位、實(shí)習(xí)單位、兄弟院校三方監(jiān)控，政府、社會(huì)、用人單位三層監(jiān)控，做到監(jiān)控機(jī)構(gòu)、監(jiān)控制度、監(jiān)控體系三落實(shí)監(jiān)控，不斷調(diào)整實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)形式及管理運(yùn)行方式，從而推動(dòng)了實(shí)踐教學(xué)管理改革，確保了實(shí)踐教學(xué)和人才培養(yǎng)質(zhì)量的不斷提高。

四、結(jié)語(yǔ)

生物學(xué)是自然科學(xué)的一個(gè)重要分支學(xué)科，通過系統(tǒng)地實(shí)踐教學(xué)過程，可以使學(xué)生完成從感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí)、再?gòu)睦硇哉J(rèn)識(shí)到實(shí)踐的飛躍[6]29-32，知識(shí)需要通過學(xué)習(xí)來掌握，技能需要通過訓(xùn)練來培養(yǎng)，能力則要在學(xué)習(xí)知識(shí)和訓(xùn)練技能中逐步形成[7]23-25。通過實(shí)踐教學(xué)不僅能完成對(duì)理論知識(shí)的驗(yàn)證，還可以強(qiáng)化和拓展實(shí)踐教學(xué)的直觀性和操作性較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，培養(yǎng)、訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，因此，只有加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)，才能促成學(xué)生創(chuàng)新能力的提高。對(duì)于生物技術(shù)專業(yè)的人才培養(yǎng)更應(yīng)該注重實(shí)踐教學(xué)，在加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的同時(shí)更要強(qiáng)化實(shí)訓(xùn)、實(shí)習(xí)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，逐步建立體現(xiàn)專業(yè)特色和優(yōu)勢(shì)的實(shí)踐教學(xué)體系。

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