圍繞特色產業的貴州大學生物工程專業研究生培養模式探索與實踐

田田 楊鵾 洪怡 王倩 喬光

摘要：以貴州大學生物工程專業研究生培養模式為例，該校生物工程專業以特色優勢農業發展中涉及的實際問題為導向，將貴州省農業特色產業的提升需求與生物工程專業研究生的培養進行有機結合，開展生物工程專業研究生新培養模式的探索，以期為該專業的教學改革提供參考，并為社會輸出高水平專業人才提供保障。

關鍵詞：生物工程;特色產業;培養模式;探索與實踐

“十四五”期間，貴州省全面推進鄉村振興，加快發展農業特色產業，但由于缺乏完整、有效的高層次專業人才培養體系，導致現有特色優勢產業技術人員不足、專業結構不合理，限制了特色產業的持續發展。生物工程專業是我國重點發展的高新技術專業之一，本專業領域將生物學、化學和工程學等多個相關專業的學科研究方法進行結合，是以開發人類生活所需要的各類產品、改造生態系統及環境為基本目標的應用型技術領域[1]。生物工程專業廣泛應用于農林牧漁、生態、食品、化工、環境保護等領域，旨在培養基礎扎實、素質全面、實踐能力強、具有一定創新能力的生物工程應用型和復合型高層次技術人才，是我國應用型人才培養模式下的重點專業之_[2]。當前，現代生物工程專業極具發展潛力，借由該專業領域實現關鍵性的突破技術，使之在科學發展過程中成為發展最快、應用最廣的研究領域之一，未來也會成為競爭最為激烈的領域之一[3]。生物工程主要的研究方向涉及動植物細胞培養、動植物分子育種、微生物發酵技術與工藝、代謝途徑與代謝工程、基因工程、蛋白質工程、生物反應器、生物資源利用等前沿領域。在不久的未來，生物工程的發展必將對人類與社會進步發揮重大作用并產生深遠影響[4]。

一、生物工程專業學位發展現狀及存在的問題

目前，課程設置與研究領域不合理、“雙導師制度”不完善、實踐教學不足等問題是大多數高校生物工程專業學位培養過程中存在的普遍問題。較多高校并沒有針對專業學位的培養特點制定合適的課程教學體系，即使設置了獨立培養計劃，但生物工程專業學位研究生培養應用性的目標被弱化[5]。在學生培養過程中，高校教師雖然擁有較為系統的理論知識儲備及教學能力，但卻缺乏產業實際生產過程中的實踐經驗。專業型碩士研究生和學術型碩士研究生培養中的重要區別在于對其實踐能力的培養，該專業旨在提升學生解決實際生產中關鍵問題的能力，因此，根據生物工程專業學位研究生的培養目標，該專業研究生需結合相關產業需求，合理匹配行業及產業領域相關的校外導師，與校內導師共同指導該專業學位研究生的培養。但大部分校外導師多為行業、產業的領軍專家，缺乏指導高校學生的教學經驗，難以完全按照高校規定指導學生，因此，在培養生物工程專業碩士學位研究生時，產業面臨的實際問題應向校外具有一線生產經驗的導師學習，并在校內導師的指導下共同完成生物工程專業學位研究生的培養[6]。與此同時，雖然各高校建設的實踐基地數量較多，但缺乏規范性的監督監管機制，導致與實踐基地簽訂合同書之后，未能充分地應用于培養學生的實踐能力，實踐基地形同虛設，最終造成資源的浪費[7]。

二、國內高校生物工程專業學生培養模式探討

對國內幾所代表性高校的生物工程專業學生培養模式進行探討，各校對生物工程專業學生的培養模式會以各地需求為導向，制定該專業學生的個性化培養模式[8]。

（一）開展以產業為導向的專項化培養

北京農學院生物工程專業學位研究生依托該校碩士學位研究生培養類別的多個領域，進行復合型人才培養;將產業及教學結合，依托科研單位、企業、產業研究院等校外部門，聯合培養專業碩士應用型研究生。學校按照該培養思路擬定招生計劃，并根據培養目標成立“基質研究專項班”“古樹保護與修復專項班”等產業導向的專項化培養，并根據實際產業探索和制定其他科技專項班，定向服務于各類產業。

（二）加強課程體系改革

青島農業大學生物工程專業加大了課程體系改革力度，修改了公共課、專業課和基礎課程的比例，適當增加了與專業相關的公共課和專業課的學分和學時，減少了基礎課程的學時，以培養學生的綜合能力為重點，從而增強學生發現、分析及解決問題的實際應用能力。安徽農業大學堅持以實際應用和職業需求為導向，以提高綜合能力和應用知識能力為核心，對專業碩士研究生的培養方案進行全面修訂，修訂后的課程體系突出了專業特色和應用特點。

（三）優化“雙導師制度”

北京農學院生物工程專業碩士研究生培養實行“雙導師制度”，該校農業專業碩士研究生培養中的實訓及實踐階段的培養指導和管理由校內導師和校外導師共同負責。校內導師負責該校全日制專業學位碩士及非全日制專業學位碩士的授課工作。同時，對校外導師嚴格篩選，要求校外導師需從事相關行業的相關部門或者為相關產業的生產單位，且具有相應專業技術職稱，具備與該校專業碩士研究生培養內容相關的較高實踐經驗及業務水平。為提高學生的綜合能力，學校將理論知識與實際產業進行結合，鼓勵校內外導師指導學生參與產業生產工作及應用性課題。專業碩士研究生注重交互培養，加強校內外導師聯系，鼓勵校內外導師聯合申請、參與課題，并指導學生參與，提高學生的專業素養及綜合能力。

（四）建設標準化實踐基地

以北京農學院為例，為培養農業碩士專業學位研究生、促進該專業學生就業，學校將學生的培養與社會實際經濟建設緊密結合，推進產學研，結合人才培養模式創新，從而達到“校企共贏，為產業服務”的目標。北京農學院自2014年陸續資助建設各類生物工程相關培養實踐基地起，截至2020年共建設65個校內外聯合培養實踐基地、42個研究生工作站，該標準化基地的建設為培養具有高專業素養的生物工程專業學生提供保障。以湖南農業大學為例，該校積極建立農業生物工程實訓技能教學平臺，將學生的技能培訓圍繞生物發酵和植物功能成分提取進行展開，緊密圍繞農業生產及其相關產業實訓技能培訓進行教學，培養對口實用型專業人才，解決實際生產過程中專業人才欠缺的現狀。

（五）重視實踐教育

高校明確了生物工程專業學生的實踐教育在高校人才培養中的重要作用，青島農業大學注重實踐教育改革，改變以往的參觀式、集體式的企業實習模式，建設了多個專業相關教學實踐基地，保證學生在實踐基地中能夠參與到生產的每個環節，掌握生產環節中的關鍵技術，發現生產環節中的問題，并掌握解決問題的方法及技術。

（六）建立校企合作式培養

山東農業大學從企業聘請部分實踐經驗豐富的教師，同時讓本校教師進入企業掛職鍛煉獲得實踐經驗，加強“雙導師”教師隊伍建設。面對生物工程專業研究生開設的生物工程研究進展等綜合課程，每年邀請知名企業家為師生做專題報告10余場次，每年受益師生達3000人次。學生從專題報告中了解了行業實際發展的前景，增強了自信心和使命感，也激發了創新創業的熱情。

三、貴州大學生物工程專業學位點概況及培養模式探索

貴州大學生物工程專業學位點于2011年開始建設和招生，目前已擁有生物工程學特色重點學科和高學歷高水平教師團隊。學位點立足生物高新技術，從貴州農業、中藥現代化、煙、酒、茶等產業的發展需要出發，以基因工程為主攻方向，向細胞工程、蛋白質工程、發酵工程等生物技術的其他領域延伸，并進行相關的理論基礎研究和應用基礎研究，在安全轉基因技術研究上具有較強的國內優勢;在喀斯特山區特有的基因資源發掘和利用、優異基因克隆、種質創新等領域也形成了鮮明的地方特色和區域優勢。但目前，高校的專業課程設置與研究領域不合理，未針對專業學位的培養特點制定合適的課程教學體系，研究生培養的應用性目標被弱化。雖然各高校建設的實踐基地數量較多，但缺乏對實踐基地實質性的統一管理，也缺乏監督監管機制，最終導致該專業學生實踐能力較差、實踐效果不佳。針對以上問題，貴州大學生物工程專業特以貴州省農村產業革命12大特色產業發展為導向，開展該專業學位研究生培養模式的探索，具體做法主要體現在以下幾個方面。

（一）設置緊密結合特色產業提升需求的研究領域

將生產一線的前沿技術、限制問題及時轉化為教學科研內容，提高學生的職業能力、動手能方和創新創業能力，為培養高層次創新型人才、推進高水平科技成果轉化提供重要支持，進而增強我校社會服務創新發展，推動研究生教育內涵式發展。

1、細胞工程與產業提升。在細胞工程研究方向內，針對水果、蔬菜、茶等產業發展中由于常年連作引起優良品種感病、退化的問題，開展優良品種脫毒快繁技術研究;針對特色產業種質資源逐漸喪失的問題，開展種質資源搶救、保存技術研究，為產業發展提供技術保障。

2、基因工程與種質創新。在基因工程研究方向內，利用特色農業產業中豐富的種質資源，開展種質資源遺傳多樣性評價、DNA指紋圖譜構建、挖掘優異種質等應用研究，為特色產業優勢種質資源的發掘與利用奠定基礎。

3、發酵工程與農產品加工。在發酵工程研究方向內，針對特色農業產品集中上市和消費分散的矛盾，大力發展農產品加工，延長產業鏈條，提高農業附加值，開展特色農產品保鮮、貯藏、加工等技術研究，為特色產業農產品加工提供技術支撐。

（二）聘任特色產業相關領域專家為產業導師

從特色產業的相關企業、科研院所等選聘一批科技創新人才和高技能人才擔任生物工程專業導師，推動高校與相關企業、科研院所聯合培養人才。貴州大學校內導師主要負責學生的理論知識教授，經篩選后聘請相關專業的專家為校外導師，以職業需求為導向指導學生參與生產相關項目研究，以產業為導向結合校內所學專業知識提高學生的專業素養和解決實際問題的能力。進一步深化產教融合，加強研究生導師隊伍建設，促進研究生教育與產業、行業、企業、實務部門、科研院所等資源融合、優勢互補。

（三）創新高校與特色產業相關企業聯合培養人才新機制

改變目前高校人才培養和行業企業需求脫節的現象，建立高校與特色產業企業間的制度化聯系，提高特色產業企業就業崗位需求和生物工程專業學位畢業生的匹配度，提升專業人才服務能力。鼓勵校內外導師共同申請參與課題，引導和鼓勵校內科研人員到企業創新創業，優先向校外導師所在企業轉化先進科技成果。推薦優秀畢業生到校外導師所在單位實習、實訓、就業等。為提高高校教師的實踐教學能力，校內導師可以申請到企業進行學習，從而補充實際生產關鍵技術、明確產業需求，精確打造專業碩士導師隊伍。

（四）構建校企聯合的產業創新實踐平臺

加強與校外科研機構和企業的合作， 建設特色農業產業教學和實習基地，搭建校內外科技創新實訓平臺，建立穩定的生物工程專業科技創新教育實踐基地，并進行嚴格的規范化管理，為學生提供實踐創新條件，保證學生的實踐時長及實踐內容一，。整合學校和特色產業企業的資源優勢，積極建設特色產業實踐基地，為生物工程專業學生創造更好的學習實踐條件，提高其實踐能力、創新能力和就業競爭能力，同時也有利于學校教師開展科研成果轉化。

綜上，通過構建基于特色產業發展需求的高質量應用型專業人才培養模式，形成高校培養協同基地培養、知識構建協同崗位實踐、校內導師協同產業導師的一體化培養體系。最終為培養出具有豐富專業知識和實踐技能的高質量生物工程專業人才奠定基礎，同時也為培養具有創新能力的應用型、復合型生物工程專業人才提供新的教育方案，為貴州省鄉村振興戰略順利實施提供人才保障。

參考文獻：

[1]曹受金，田英翠，農業專業碩士學位研究生培養的問題與對策[J]現代園藝，2020，43（01）：201-202.

[2]汪城墻，韓悅，杜秉海，等，生物工程本科專業人才培養模式探索——以山東農業大學為例[J]高校生物學教學研究（電子版），2018，8（06）：49-53.

[3]蔡悅，常飛，夏明，等.基于卓越工程師計劃的生物工程專業人才培養模式探索與實踐[J].農產品加工，2022（02）：94-98+101.

[4]林元山，楊華，蘭時樂，等.農業院校生物工程專業實訓技能教學改革探討[J].現代農業科技，2017（22）：278-279+281.

[5][8]段留生，何忠偉，王琳琳，等，鄉村振興背景下農業碩士應用型培養模式探析[J].北京教育（高教），2021（08）：68-70.

[6]樸美子，王瑩，高等農業院校生物工程專業應用型人才培養方案探討[J].安徽農學通報，2015，21（23）：117-119.

[7]于立梅，馮衛華，曾曉房，等.農業院校專業碩士學位協同創新培養模式的構建和探索[J].廣州化工，2016，44（14）：189- 191.

[9]岑忠用，蘇江，高麗霞，等.地方院校生物工程專業應用型人才創新能力培養模式探索[J].職業技術，2021，20（08）：53-57.

基金項目：2021年度貴州省研究生教育教學改革重點課題“圍繞特色產業的生物工程專業學位研究生培養模式探索”，項目編號：黔教合YJSJGKT[2021] 006。

作者簡介：田田（1990-），女，貴州安順人，博士，講師，研究方向：果樹栽培生理生態與分子生物學;喬光（1981-），男，山西晉中人，通信作者，博士，正高級實驗師，研究方向：植物分子生物學。

（責任編輯董國珍）