高等院校生物技術專業教改與實踐探索

段艷紅

摘要：通過對新鄉學院生命科學技術學院生物技術專業的教改與實踐探索，把握基礎理論的力度，突出應用能力培養，加大課程體系和內容的改革，創造良好的環境，培養更多對社會有用的人才，初步形成特色鮮明和水平較高的人才培養模式。

關鍵詞：生物技術；高等教育；教改實踐；基礎課；非基礎課

中圖分類號：S-01；Q-3 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2015）08-357-03

生物技術本科專業人才培養目標是培養出具有大量知識積淀和寬厚基礎的開放型、創新型、應用型和復合型的優秀人才。其課程體系和教學內容直接反映了教育目的、教學要求、教學內容、教學重點和教學難點以及培養目標，是培養人才的綜合素質和提高教育整體質量的中心環節。培養方法、課程體系、教學內容和教學目標是否具有科學性、創新性、實用性和先進性，所培養人才的知識結構、個人素養和綜合能力是否適應未來社會發展的需要，對于增強我國綜合國力，迎接21世紀的挑戰，具有決定性的作用和較高的價值[1]。高等學校生物技術本科專業開設時間較短，教學和實踐均在探索之中。基于此，該文探討在初步完成生物技術應用專業背景研究的基礎上，進行新教學計劃、教學大綱和教學內容的制定以及優質課程的建設工作[1]。

1 生物技術本科專業教學內容課程體系改革的必要性

1.1 適應未來人才發展和競爭 隨著大學擴招競爭日益激烈，就業壓力越來越大，對生物技術本科專業教學內容的設計如何適應和滿足未來人才發展和競爭的需要是一個值得考慮的問題。如何在教學內容、教學大綱和課程體系中解決該問題，如何考慮學生的基礎、個性和專業，如何量身定制，因材施教，培養應用型和社會通用型人才，是十分必要的。

1.2 適應未來科學技術的迅猛發展 生物科技迅猛發展和蓬勃興起，形成了許多相互交叉和融合的邊緣學科，生物技術專業的一些教學內容和課程體系尚不能滿足這一需要，學生畢業后在大學期間學到的知識又不能滿足職業的需要，所以必須對生物技術專業課程進行教改和實踐，不斷學習和研究新知識和新進展，才能滿足21世紀的需要，培養出更多對社會有用的合格人才，充實到與生物技術專業相關的職業[2]。

1.3 適應社會市場經濟發展 新鄉學院的前身是平原大學、新鄉師范高等專科學校和新鄉市教育學院合并成的本科大學，教學內容和課程體系比較單一，就應用生物系而言，原本三者依次主要以工科、師范教育、教師培訓為主，知識體系構建均不能完全滿足市場經濟發展的需要和學生的實際需求。升為本科改為生命科學與技術系和生命科學與技術學院后，如何培養“厚基礎、寬知識、新專業、高素質、強能力”的學生，采取什么培養方案去培養學生，以適應市場經濟發展的需要是值得每一位教育工作者考慮的問題[3]。

1.4 適應學生就業選擇 生物技術的快速發展導致市場對人才的要求越來越高，用人單位實行“供需見面，雙向選擇”的用人機制，學生可以根據自身興趣、愛好、專長選擇課程和職業。生命科學技術學院的選修課和素質教育中心的通識課要求教師自編教材，補充學科專業的新進展和前沿內容，適應今后的產業結構、就業結構和人才市場的巨大變化[4]。

2 生物技術專業教學內容和課程體系的現狀

生物技術本科專業的教學大綱是在原發酵工程專業教學大綱的基礎上修訂而成的，經過2010～2014級五年的試行后，發現其教學內容和課程體系不能很好地適應生物技術及應用專業培養的要求，主要表現為：①教學內容和課程體系不能完全符合專業發展和人才培養需要，不能完全構建合理的知識結構和體系，不能完全體現“優化內容、加強應用、突出優勢、反映現代”的特色。②不能完全做到適應現代社會發展、科學技術發展和人才就業市場的需要。③不能完全考慮到多樣化、個性化、專業化，滿足不同層次學生的不同需要，發揮其特長，有助于學生畢業后找到更好的工作，因此有必要對高等院校生物技術本科專業進行教學改革與實踐。

3 生物技術專業教學內容和課程體系改革的內容

3.1 認真修訂培養方案，加強理論與實踐的結合 強化學生創新思維和綜合能力培養，在教學環節中啟發學生自主學習和主動學習、積極研究教材知識和掌握知識[5]。在實驗設計上多增加設計性和綜合性的實驗項目，多給學生動手和動腦的機會，培養高級應用型和復合型人才，是生命科學技術學院加速人才培養的方向[6]。如何加強學生各種能力的培養，適應未來社會發展的需求，教師在教學中如何考慮使用何種教學方法，把學生培養成有用人才，是今后努力的方向。

3.2 調整課程體系，修訂教學內容和教學大綱 調整課程體系，修訂教學大綱和教學內容，建設和強化系列課程，增加一些學科進展的新知識和新內容，如人類基因組計劃和基因組工業的崛起、分子生物學技術進展、基因工程研究進展和生物進化研究進展等內容，激發學生學習興趣，提高學生素質，是教師的責任和職責。應根據需要編寫新教材，加入最佳學科新進展和新信息的相關內容，提高學生的學習興趣[7]。

3.3 加強實踐教學改革，培養學生動手能力 實踐教學是對學生進行基礎性實踐訓練的重要環節和中心環節之一[8]，對培養學生的各種能力具有十分重要的意義和實際價值[9]。為此，新鄉學院生命科學與技術系在加強實驗室硬件配套建設和設施的同時，從軟件（實驗的內容、方法和管理等）改革著手，同時強化實驗內容的考核，進行認識、生產、綜合和畢業實習，確保實踐教學的整體質量，著力培養出生物技術本科專業合格的高級應用型和創新型有用人才。增加設計性和綜合性實驗包括普通生物學大實驗、普通生態學大實驗、植物生理學大實驗、分子生物學大實驗、發酵工程大實驗、生物技術大實驗等內容，使學生得到鍛煉和提高。建立實習實訓基地16個，分別是華蘭生物工程股份有限公司、新鄉制藥股份有限公司、開開援生制藥股份有限公司、新鄉亞洲啤酒有限公司、國有濟源市黃楝樹林場、河南省萬仙山風景區、新鄉市花圃、新鄉市花神園藝有限公司、河南綠士達園藝有限公司、鄭州市綠博園、新鄉市益康園林工程有限公司、雞公山國家級自然保護區、河南省關山國家地質公園、無錫華順食品有限公司、新鄉娃哈哈方便食品有限公司和新鄉市亞特蘭食品有限公司，以期提高學生的實踐能力和綜合素質[10]。

3.4 搭建最佳平臺，培養創新能力 新鄉學院生命科學技術學院現建立有生物技術實訓室、園林工程實驗室、微生物發酵實驗室、細胞與遺傳實驗室、分子生物學實驗室等專業實驗室（研究室）21個，擁有多肽合成儀、流式細胞儀、蛋白純化系統、原子吸收光度計、生物凝膠成像系統等先進儀器設備500多臺（套），建有校內外教學實習基地12個，教學科研設施總價值近千萬元，可以給生物技術專業的學生提供全方位的培養；建有生物技術研究中心、微生物研究所等校級科研機構，為教師的科研和學生的創新能力的培養搭建了良好的平臺和基地。近年來，新鄉學院生命科學技術學院教師在國家級核心和省級學術刊物上發表論文100左右，被SCI和EI收錄20余篇，參編教材與專著10余部；先后承擔國家自然科學基金項目2項、河南省杰出青年科學基金項目1項、國家級發明專利3項，并有20余項國家級、省部級及市級科研項目獲得立項資助和獎勵，累計資助金額300余萬元。老教師積極帶頭搞科研和搞項目，年輕教師緊隨其后。

3.5 采取多媒體手段進行教學 新鄉學院于2014年給每一個教室都安裝了多媒體設備，使得教師能采取多媒體手段進行教學，同時要求教師充分利用先進的教學手段，認真備課，制作題材生動，內容豐富，表格匯總，圖形總結的豐富多彩的多媒體課件，指導學生瀏覽與生物技術專業相關的網站如生物谷、生物技術相關網站等，使學生在單位時間內獲得更多的專業知識，以提高教學質量，提高學生學習的積極性和主動性，激發學生思考得到答案。為了支持和鼓勵教師制作出更好的課件，該校又在全校開展了課件比賽活動，通過行動調動教師制作課件的積極性，同時也在全校范圍內進行了一次課件制作的交流和提升，為教師今后更好地完成教學起到了積極的推動作用。有些教師還被推薦參加了河南省教育廳電教館的多媒體課件比賽，并且取得好成績。

4 生物技術專業教學內容和課程體系改革的初步實踐

4.1 優化課程設置，強化學科基礎 生物技術專業課程的設置分為主干基礎課、主干專業課和專業選修課以及素質教育課四大類，全面培養學生素質。在教改實踐中采取優化課程設置、加強應用課程、優化實踐教學和增強素質教育等手段。其他還有公共課板塊、基礎課和專業課板塊、選修課板塊、生物技術專業課、現代生物技術類的課程等。基礎課和專業課板塊是生物技術本科專業課程設置的主體結構，包括大學物理、無機及分析化學、有機化學、化工原理、儀器分析、植物學、動物學、植物生理學、微生物學、生物化學、細胞生物學、遺傳學、分子生物學等主干基礎課及相應的實驗課，其中確定的核心課程為生物化學、微生物學、遺傳學、分子生物學、細胞生物學、基因工程、發酵工程與設備。著重夯實學科基礎，掌握基本實驗技能和基本科研素質的培養。生物技術專業課設置有生物技術、生化工程、微生物工程、發酵工程設備、工業微生物學以及生化制藥工藝學等，注重實踐教學環節，適當增加綜合性和設計性實驗課時，讓學生得到動手能力和實際操作能力的訓練。選修課板塊增設多門類課程，拓寬專業基礎和專業口徑，學生根據興趣進行選擇。也可以增加一些應用性強的一些課程，如食品分析技術、食品工藝學、食品化學和食品生物技術等。現代生物技術類的課程，包括發酵工藝學、生化藥物技術、生化下游技術、植物轉基因技術和植物組織培養技術等一系列應用技術方面的課程。選修課板塊有生活中的美學、生活中的會計學、市場營銷學、插花藝術、現代生物技術進展、橋牌等方面的選修課程，可以培養和提高學生綜合管理能力，注重了學生綜合素質和能力的培養，為學生擇業、就業及轉換相關職業奠定良好基礎。現代生物技術進展是由生命科學技術學院博士教學團隊11名成員組成，傳授給學生生命科學領域的最新進展，使他們開闊眼界，獲得生物技術方面的最新知識，學生熱情極高，選修人數1次達到200人以上。

4.2 把握好課程與課程之間的關系 生物技術本科專業如何確立基礎課的地位，處理好基礎課、專業課和專業選修課以及素質教育課之間的關系，是生物技術專業教改的重要內容。隨著科學的發展和社會的進步，如何修訂教學計劃和課程體系是一個亟待解決的問題。教師也應該不斷學習、銳意進取，才能駕馭課堂，及時補充學科前沿內容，使得學生在有限的時間內學到更多的有用知識。

4.3 更新教學內容，注意課程和課程之間的銜接 生物技術迅猛發展，課程內容有增無減，學院有必要對課程的教學內容進行重新厘定和協調。根據教學內容和培養目標修改教學大綱和教學內容，處理好課程與課程之間的關系，避免銜接不當。注重生物技術專業課程之間的銜接，及時引入生物技術學科前沿的相關新內容、新進展和新突破如基因工程、細胞工程、酶工程、單克隆抗體、現代農業與生物技術的關系、現代生物技術新進展等內容。把握好重要概念的講解和闡述，讓學生在理解的基礎上記憶。及時調整教學計劃和教學內容，注意課程與課程之間的關系，突出每一節課堂教學的重點、難點和層次，使得課程的知識結構更加合理，易于把握。對教學內容進行優化采取的原則是“突出雙基、減少重復、加強現代、反映新知、補充新研。”通過刪、并和調整等方式，調整課程門類以及課程的教學內容，解決課程教學內容不合理的現象，加入一些有價值的內容，如：近幾年我國進化生物學家在寒武紀大爆發和澄江化石庫上所作出的巨大貢獻，激發學生的自豪感和責任感。

4.4 制定切實可行的教學計劃和教學大綱 2010年以來生命科學技術學院的生物技術專業按新規定的課程框架和體系，以知識點為單位，制定各門專業課教學大綱，并對其教學要求、教學目標、教學重點和難點、教學手段以及教學方法提出明確和統一的要求，以增強教學過程的可操作性和實踐性，利于教師把握尺度，達到最佳教學效果。

根據生物技術專業學科的發展進程和學生需要，將各門基礎課程、專業課程和選修課程以及素質教育課程之間的關系順序化、系統化，優化出課程組合，科學安排開課順序和教學進程，并根據課程知識點的多少與課程類別的權重安排教學時數，制定出符合教學規律和要求的教學計劃和進度，從而構建一個優化的課程體系和實踐體系。

4.5 加強應用實踐，畢業論文突出應用特色 為提高畢業論文或畢業設計的要求，遴選導師時要求副教授以上有博士學位者優先。學生論文1人1題，真題真做。指導教師對學生進行全方位的指導，全部是應用型的題目，如新鄉學院大學生食品安全知識態度行為探討、一次性餐具使用及認知程度分析、新鄉市部分高校植物資源調查及配置分析、大學周邊與校園生活垃圾處理和環境意識的研究等。2010級生物技術班學生79人全部開題和答辯，題目涉及生物技術的多個方面，加強了學生創新思維和應用能力的培養，94%以上的畢業生畢業后均可以找到滿意的工作，并且有多人成為單位的業務骨干，并受到用人單位的一致好評。

2011級生物技術專業畢業論文的題目均為應用型，與導師項目有關如新鄉市衛河水污染狀況研究、轉基因食品安全認知程度分析、小麥生長發育過程研究、新鄉市高校大學生身體健康狀況研究和大學生對乳制品安全意識實證研究等，使得學生將大學四年所學的有關生物技術課程內容融入畢業論文之中，增長才干。2014級學生入學第二學期就已經參與到教師的一些科研項目之中，如葡萄果實保存過程中白藜蘆醇的動態變化分析、蘋果醋制作、胰島素的制備和乳酸菌對酸奶的作用及影響等，屬于應用型論文，指導教師從一年級學生挑選學生進行四年科學研究培養，會給社會培養高素質的應用型人才，這些均收到最佳的效果[11]。

5 結語

21世紀是生物世紀[12]，生物技術專業面臨機遇，面對挑戰，與時俱進，銳意改革，課程教改是新鄉學院生命科學技術學院辦出自己特色的必由道路，突出高級應用技術型和創新型人才的培養，全面提高學生的素質和能力，實現全方位育人是每一位教師的職責。

參考文獻

[1] 許暉，孫蘭萍. 生物技術及應用專業教學內容和課程體系改革的實踐[J]. 農產品加工·學刊，2007，6（3）：39-41.

[2] 李天星. 生物技術專業課程設置改革的探索與實踐[J]. 安徽農業科學，2013，41（16）：7383-7384.

[3] 李德全. 本科院校生物技術專業教學改革探討和培養目標定位[J]. 考試學刊，2012（41）：7-8.

[4] 楊志杰，何玉琴，劉發央. 高等農業院校生物技術專業建設的探索[J]. 曲阜師范大學學報，2014，40（1）：125-128.

[5] 郭桂英，鄭繼平，陳銀華，等. 生物技術專業建設構想[J]. 海南大學學報： 自然科學版，2008，26（4）： 389-391.

[6] 易自力，周樸華，曾寶成，等. 生物技術本科專業教學內容和課程體系改革的探索[J]. 中國農業教育，2000，36（4）： 27-29.

[7] 韓冰，李蘅，孟建宇. 生物技術專業大學生科技創新能力培養模式的探索[J]. 中國成人教育，2007，1（1）： 22.

[8] 藺萬煌，歐陽中萬，王征，等. 注重實踐教學培養生物技術創新人才[J]. 實驗室研究與探索，2005，24（9）： 82-83.

[9] 李天星. 生態學實驗課程類型設計的探討與實踐[J]. 安徽農業科學，2013，41（12）：5626-5627，5630.

[10] 錢國英，朱秋華，尹尚軍. 重構教學內容 改革教學方法 訓練創新思維 培養應用型人才[J]. 中國大學教學，2009（6）：36-38.

[11] 任國領，張虹，張麗霞，等. 產學研合作教育培養地方高校生物技術專業應用型人才研究[J]. 安徽農業科學，2013，41（10）：4683-4685.

[12] 張海泉，符曉棠，張里占，等. 生物技術發展現狀及前景展望[J]. 江西農業學報，2006，18（3）： 69-74.