基于多學科交叉融合的地方高校生物技術應用型人才培養策略探討

孫巍，夏春雨，邱龍新，孔祥海 (龍巖學院生命科學學院，福建 龍巖 364000)

基于多學科交叉融合的地方高校生物技術應用型人才培養策略探討

孫巍，夏春雨，邱龍新，孔祥海
(龍巖學院生命科學學院，福建 龍巖 364000)

為促進多學科交叉融合在高校生物技術應用型人才培養中的應用，以龍巖學院為例，在分析多學科交叉融合應用于生物技術應用型人才培養的必要性的基礎上，有針對性地提出了具體實踐方法：構建生物技術的專業方向模塊課程體系，促進多學科融合在教學體系中應用；搭建開放性生物技術實驗室平臺，完善多學科融合的實踐教學體系；增加學生參與課題研究的機會，培養學生多學科融合的實踐能力；增強校企合作，為學生提供更多的社會實習實踐機會。上述措施有利于提高地方高校生物技術應用型人才的創新能力和社會實踐能力。

多學科交叉融合；生物技術；應用型人才培養

繼信息技術產業之后，生物技術產業被認為是21世紀的領頭產業，是世界經濟中重要的主導產業之一[1]。隨著生物技術在醫藥、環保、能源和農業等領域的的廣泛應用，我國對具備跨學科綜合能力的應用型生物技術人才需求與日俱增。但是，一成不變的學習和教育模式，使高校生物技術專業的學生所具有的專業知識面相對較窄，缺乏解決綜合性問題的實踐能力。多學科交叉融合可以激發學生的創新能力，有助于為社會提供更多具有跨學科能力和合作能力的應用型人才。為此，筆者以龍巖學院為例，對基于多學科交叉融合的地方高校生物技術應用型人才培養策略進行了探討。

1 多學科交叉融合應用于生物技術應用型人才培養的必要性

隨著信息化時代的到來，傳統意義上“以學科為中心”的高校教育正面臨著嚴峻的挑戰。學科分立建制，各門學科專業過分細化，導致知識“隔絕”甚至“割裂”，培養出的專業人才知識構成體系相對單一，不能夠將知識活學活用，發現問題、解決問題的能力較差[2]。耶魯大學校長理查德·萊文曾指出：中國大學本科教育缺乏的兩個關鍵要素是批判性思維的培養和跨學科廣度[3]。微軟公司首席研究及戰略官科瑞格·蒙迪認為：未來人類所面臨的問題將會越來越復雜，解決問題的辦法取決于跨學科的合作，企業界特別希望大學能培養出更多具有跨學科能力和合作能力的人才[4]。多學科交叉融合是指高校學科邊界被打破，學科間相互滲透性和交叉性不斷加強。因此，多學科交叉融合是我國高等學校教育發展的必然趨勢[5]。

多學科融合人才培養模式能夠提高生物技術人才的創新和實踐能力。通過不同學科的有機組合，搭建新型的學科體系，是培養具有多學科知識理論背景、基礎扎實、綜合素質強、適應能力好的應用型性人才的關鍵[6]。隨著經濟快速增長與迅猛發展，工農業生產排放的污染物大大增加，加之自然資源的不合理開發利用，水、大氣和土壤等環境污染問題日益嚴重[7]。因此，利用生物技術治理環境污染、加強環境生態保護、促進環境水文工程健康發展以及應用指示生物進行環境監測等，這些都是亟需解決的問題。《國家環境保護“十三五”規劃基本思路》提出，在“十三五”期間，建立環境質量改善和污染物總量控制的雙重體系，實施大氣、水、土壤污染防治計劃，實現三大生態系統全要素指標管理。為此，急需各高校加強培養具有綜合素質的環境生物技術等應用型人才。

應用技術型大學是地方本科院校轉型的新方向。要成功實現轉型，就必須進行創新，在所屬的層次和發展類型中體現地方本科院校的特色。具體而言，應明確“應用型”的辦學定位，形成以產教融合、校企合作為突破口，并根據本區域經濟、行業的發展需求培養特色化人才的轉型路徑，建立健全相關轉型改革配套政策和推進機制[8]。以龍巖學院的轉型發展為例，可結合龍巖地區養殖業、采礦業、食品生產加工和醫藥行業排污治理需求，將龍巖學院有特色的生物技術和環境科學學科互相滲透、有機融合，構建面向本科生創新和實踐能力培養的多學科學習環境，從而激勵學生學以致用，將理論知識更好地應用于實踐中。

2 多學科交叉融合應用于生物技術應用型人才培養的實踐辦法

2.1 構建生物技術的專業方向模塊課程體系，促進多學科融合在教學體系中應用

通過設置模塊構成專業方向，使學生根據個人興趣和人才市場需求，自主選擇專業方向的側重點。模塊課程應充分體現相關學科、交叉學科、新興學科的理論知識的融會貫通，引入本學科相關領域的最新研究動態與創新成果，并增加實用性較強課程。例如，在環境治理模塊中列入一定比例的偏重應用性的課程供學生選修，如微生物生態學、環境微生物工程與技術、環境生物技術、環境原位修復技術等。

2.2 搭建開放性生物技術實驗室平臺，完善多學科融合的實踐教學體系

通過開放科研實驗室，將涉及交叉性理論知識的實驗課設置為綜合或者自主設計實驗，引導學生將多學科知識融合，激發其學習熱情，進而提高學生獨立解決問題的實踐能力。例如，將生物化學、微生物學和環境監測等涉及生物和環境方面知識的實驗融合，開設環境功能菌群的分離與鑒定、環境微生物在污水處理中的應用等方面的實驗。目前，此開放性的實驗平臺已經在龍巖學院生命科學學院的環境微生物科研室中建立，通過文獻查閱，本科學生自主設計了1種好氧生物反應器和2種厭氧生物反應器，配置豬場養殖模擬廢水，通過不斷提高污染負荷，監測進出水的氨氮、硝酸鹽氮、COD等水質指標，取得了較好的脫氮處理效果。同時，在廢水處理的不同反應階段，采集活性污泥樣品，利用酶活性測定、克隆文庫建立和變性梯度凝膠電泳等生物學技術研究反應器中的微生物變化規律。通過上述實踐活動，鍛煉了學生運用環境監測和生物技術解決實際問題的能力，同時激發了學生參與“大學生創新創業項目”和“挑戰杯”等大學生實踐競賽項目的熱情。

2.3 增加學生參與課題研究的機會，培養學生多學科融合的實踐能力

為滿足生物技術產業發展的需求，培養具備扎實的生物技術理論基礎同時具備一定環境專業知識的人才，有必要構建多學科融合的實踐能力培養體系。應增加本科生參與教師科研項目研究的機會，尤其是產學研應用性較強的課題，根據課題研究方向，提出自主選題立項方式，激發學生自主創新、勇于探索的熱情，努力實現面向生物技術應用型人才培養的科研、教學與學生實踐能力培養三位一體化教育模式。以龍巖學院生命科學學院的環境微生物科研室為例，采用自由選擇和擇優錄取相結合的原則，挑選對科研感興趣和具有研究潛力的學生，在大二上學期就加入科研室的課題研究，使學生所學專業知識不斷地得到應用。教學實踐表明，參與研究課題較早的學生，學習專業課理論知識的接受能力更強，處理各種問題的邏輯條理性更好。因此，通過參與課題研究實踐活動，不僅增強了學生的實踐能力，而且極大地提高了邏輯思維能力，為更好地適應社會需求奠定了較好的基礎。

2.4 增強校企合作，為學生提供更多的社會實習實踐機會

目前，地方本科高校非常重視產教融合，推進學校與企業、科研院所開展產學研合作，著力提高本科生的社會實踐能力。以龍巖學院為例，針對龍巖地區動物養殖中出現的廢水處理問題，依托龍巖市興龍養殖有限公司和龍巖新羅大景環保科技有限公司等企業，分派生物技術專業的學生進駐企業，開展頂崗實習，由此促進企業與高校在學生實踐技能培養方面開展深度合作。在此過程中，學生實踐能力提高顯著，促進了多學科知識的積累，為學生就業和擇業奠定了良好的基礎。因此，有必要繼續積極開展與相關企業進行產學研合作，構筑產學研合作平臺，形成產學研緊密結合的生物技術應用型創新人才的培養模式。

3 結語

地方高校的學生普遍存在基礎知識體系窄、知識運用能力弱、創新素質不高等問題，這嚴重制約著高校人才的教育與培養質量。通過課程模塊改革、搭建實驗室開放平臺和增加學生參與課題研究的機會，可以促進多學科融合在生物技術實踐教學體系的應用，拓展學生的知識面，增強學生的創新思維、綜合實踐能力和邏輯思維能力。因此，基于多學科交叉融合培養地方高校生物技術應用型人才是一種值得推廣的教學模式。

[1]陳敏,王利琳,王慧中,等.面向21世紀生物技術專業人才培養方案研究[J].中國科教創新導刊，2011，(8):34～35.

[2]李佳敏.跨界與融合——基于學科交叉的大學人才培養研究[D].上海：華東師范大學;2014.

[3]邁克·富蘭(中央教育科學研究所譯).變革的力量——透視教育變[M].北京:教育科學出版社，2004.

[4]朱麗·湯普森·克萊恩(蔣智拜譯).跨越邊界：知識·學科·學科互涉[M].南京:南京大學出版社，2005.

[5]李曉暉，屈衛群，徐煥良，等.多學科融合背景下的信息管理與信息系統專業建設創新初探[J].中國農業教育，2013，(5):280～281.

[6]王增賢，白波，段耀奎,等.多學科聯合培養研究生的實踐與體會[J].中國高等醫學教育，2008，(6):115～116.

[7]關延飛.生物技術在水環境污染中的應用探討[J].科技創新與應用，2012，(18):149～149.

[8]趙文燕.應用技術型大學建設的政策支持研究[D].呼和浩特：內蒙古師范大學，2015.

[編輯] 李啟棟

2016-10-28

福建省中青年教師教育科研項目(JZ160329)；福建省自然科學基金計劃項目(2016J05082)；福建省教育廳資助項目(JK2016039，JAT160477)；龍巖學院產學研項目(LC2015012)；龍巖學院博士科研啟動基金(LB2014005)。

孫巍(1982-)，女，博士，講師，主要從事環境微生物研究。通信作者：夏春雨，xiachunyu2010@126.com。

G642

A

1673-1409(2017)06-0082-03

[引著格式]孫巍，夏春雨，邱龍新，等.基于多學科交叉融合的地方高校生物技術應用型人才培養策略探討[J].長江大學學報(自科版)，2017，14(6)：82～84.