(懷化學院 生命科學系，湖南 懷化 418008)

近年來，社會對高素質的生物工程人才需求量越來越大，但應用型本科院校生物工程專業(yè)畢業(yè)生普遍感到就業(yè)難[1].據(jù)調查，因就業(yè)難，近一半的畢業(yè)生選擇了繼續(xù)深造讀研，已就業(yè)的畢業(yè)生大多到公司從事產(chǎn)品營銷、產(chǎn)品質量檢驗等工作，專業(yè)對口的少.究其原因，一方面人才培養(yǎng)沒有瞄準市場需求，甚至與市場脫節(jié);另一方面沒有突出工程素質和專業(yè)技能的培養(yǎng)，導致畢業(yè)生眼高手低.因此，適應市場需求，突出應用型本科院校特色，制定科學的人才培養(yǎng)方案，構建合理的課程體系顯得尤為重要.

1 生物工程專業(yè)課程體系基本概況及存在的問題

應用型本科院校生物工程專業(yè)主要是培養(yǎng)專業(yè)相關的制藥、食品、環(huán)境、農業(yè)等領域的技術人才，其教育內容通常分為通識教育、專業(yè)教育和綜合教育三部分.課程體系構建的重點在于專業(yè)教育部分的主干課程和選修課程的設置，主干課程應覆蓋專業(yè)教育核心內容，選修課程則體現(xiàn)專業(yè)知識拓展深化、應用技能實踐訓練等[2].開設生物工程本科專業(yè)的應用型本科院校很多，由于不少院校是各類?？茖W校升格的本科，專業(yè)發(fā)展歷史不同，且辦學基礎和辦學理念存在差異，從而導致生物工程專業(yè)特色各不相同.各校生物工程專業(yè)設置的核心課程大體相同，主要有生物化學、微生物學、細胞生物學、化工原理、工程制圖、發(fā)酵工程、基因工程、分子生物學、生物分離工程、生物工程設備與設計等;其他專業(yè)課程及選修課程則更多體現(xiàn)學校特色及區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展特點.比如長江師范學院工程專業(yè)就偏重發(fā)酵工程方向，開設了發(fā)酵工藝學、發(fā)酵工程實驗、發(fā)酵工廠設計、工業(yè)發(fā)酵分析實驗等課程.懷化學院生物工程專業(yè)偏重植物資源和發(fā)酵工程方向，開設了植物資源學、植物活性成分提取與產(chǎn)品加工、植物成分利用技術綜合實驗、植物資源調查與鑒定;發(fā)酵工藝學、生物產(chǎn)品市場營銷、工程咨詢概論等課程，等等.

在調查中了解到，不少院校的生物工程專業(yè)是在理科專業(yè)基礎上建設起來的，由于辦學時間較短、“雙師型”教師少、對市場需求把握不準，導致人才培養(yǎng)與市場需求不相適應，在人才培養(yǎng)和課程體系上存在以下幾個問題:

1.1 課程體系設置重理輕工

生物工程涉及的技術范疇屬于生物工程技術與化學工程技術，廣泛應用于醫(yī)藥、輕工、食品、化工等領域，生物工程專業(yè)是理工管結合的工科專業(yè)[3].生物工程主要是解決生物技術產(chǎn)業(yè)化過程中的問題，生物工程師不僅需要懂一些生物學方面的知識及其相關的數(shù)理化基礎知識，還要精通工程技術方面的知識，例如工程數(shù)學、電工學、工程制圖與CAD、化工原理，生物工程設備、生物分離工程、生物工程工廠工藝設計等.應用型本科院校為了發(fā)揮以前辦學的優(yōu)勢條件，課程設置偏向理科，生物學方面的課程設置較多，工程課程相對較少.

1.2 實踐環(huán)節(jié)過程控制薄弱

生物工程專業(yè)應用型人才大多充實到生產(chǎn)、經(jīng)營、管理第一線崗位，能在生物技術與工程領域從事設計、生產(chǎn)、管理和新技術研究、新產(chǎn)品開發(fā)，要求具有扎實的專業(yè)知識和很強的實踐能力.在本科教學階段要注意適度拓寬專業(yè)面，強調工程實踐，重視學生實踐能力的培養(yǎng).生物工程專業(yè)的實踐環(huán)節(jié)包括實驗課、課程設計、見習、畢業(yè)論文(設計)和畢業(yè)實習等，其中化學實驗、生物化學實驗、微生物學實驗等主要是讓學生掌握常規(guī)儀器的使用、設備維護保養(yǎng)等基本技能，化工原理實驗、發(fā)酵工程實驗、課程設計等主要是提升學生的工程素質，培養(yǎng)學生分析問題的能力，見習、畢業(yè)論文和畢業(yè)實習等主要是加深學生對社會、企業(yè)的認知，掌握生產(chǎn)工藝流程、生產(chǎn)設備及檢測等知識.但目前偏遠省份生物工程領域的相關企業(yè)較少，生產(chǎn)見習、畢業(yè)實習成了走馬觀花，見習中見到的重要環(huán)節(jié)、核心生產(chǎn)車間很少，實習中真正參與生產(chǎn)的時間短、動手機會少，收效甚微.

1.3 基礎理論教學求全求深且重復交叉

應用型本科院校培養(yǎng)的工程專業(yè)主要培養(yǎng)應用型人才，基礎理論知識應該“以應用為目的，以夠用為度”，但長期以來各門課程都追求完善的教學體系，形成了大而全的課程格局，課本越寫越厚、內容越寫越多，這與培養(yǎng)目標不相適應[4].而且許多課程之間有內容交叉、重復現(xiàn)象，如有機化學與生物化學、生物化學與微生物、微生物與遺傳、生物化學與分子生物學之間就有很多知識點重復，很多知識點在幾門課程里都要講授.而為了解決內容多學時少的矛盾，授課教師把其它課程涉及到的一些內容省略不講了，結果可能幾門課程都沒有講解同一內容，這樣學生學到的知識就有了重復或者欠缺.

2 生物工程專業(yè)應用型人才培養(yǎng)課程體系構建思路

生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標是大力培養(yǎng)掌握生物技術及其產(chǎn)業(yè)化的科學原理、工藝技術過程和工程設計等基礎理論和基本技能，能在生物技術與工程領域從事設計生產(chǎn)管理和新技術研究、新產(chǎn)品開發(fā)的工程技術人才[5].課程體系的構建必須圍繞人才培養(yǎng)目標，以學生畢業(yè)后的職業(yè)方向為依據(jù)，優(yōu)化課程體系，重視專業(yè)基礎和實踐教學，強調個性教育，提升學生的能力素質，實現(xiàn)學生由學校到社會的無縫鏈接.

2.1 夯實專業(yè)基礎

按照“寬口徑、厚基礎”的培養(yǎng)思路，課程體系要保證專業(yè)課程的學分比重，適當增加工程類課程的比例[6]，加強對學生工程素質的培養(yǎng)，培養(yǎng)學生的工程能力，使學生具有牢固的工程學基礎知識，以適應大規(guī)模現(xiàn)代化生產(chǎn)中的工程設計、參數(shù)檢測、過程控制、產(chǎn)品的下游處理等工作，滿足企業(yè)崗位的需要.專業(yè)課程設置要注重系統(tǒng)性，在教學過程中，要協(xié)調各門課程之間的教學，妥善解決交叉重復內容的授課問題，讓學生在有限的時間內學有所用、合理夠用.在夯實學生專業(yè)基礎知識的同時，可將專業(yè)教育和應用能力及開發(fā)研究能力的培養(yǎng)結合起來，培養(yǎng)學生適應社會發(fā)展和解決實際問題的能力.

2.2 重視實踐教學

實踐教學一直是應用型本科院校的短板，生物工程專業(yè)課程設置中，要增加實踐教學的比重，按由易到難、從校內走向校外的步驟組織實踐教學，構建由實驗課程、專業(yè)見習、畢業(yè)設計和畢業(yè)實習等組成的實踐教學體系，將有關實驗內容分散到各階段的教學中，逐步規(guī)范學生的實驗操作，提高實踐技能，培養(yǎng)學生綜合運用知識的能力和創(chuàng)新思維.實踐證明，這種實踐教學能夠激發(fā)學生學習的主動性和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際、分析問題和解決問題的能力，同時還可以促進教師對教學理念和教學方法的更新[7].

2.3 凸顯自身特色

應用型本科院校都有各自的發(fā)展軌跡，其專業(yè)設置經(jīng)過長期的發(fā)展;學校在所地區(qū)經(jīng)濟結構、發(fā)展水平、產(chǎn)業(yè)特色也各不相同，因此，生物工程專業(yè)課程設置既要發(fā)揮學校師資力量、實驗條件、學科發(fā)展的綜合優(yōu)勢，又要適應經(jīng)濟發(fā)展和社會市場的需求，使課程設置具有鮮明的特色.在制訂課程體系時，專業(yè)方向課開設應凸現(xiàn)個性化教育，這是提升專業(yè)內涵的主要手段.比如開設生化生產(chǎn)工藝學、代謝工程、環(huán)境生物技術、計算機輔助生物過程設計、生物制藥工藝學、藥劑學、食品發(fā)酵工程、酶工程、企業(yè)管理等課程.這些課程分別涉及環(huán)境、制藥、輕工、食品、管理、生物等多個方向，對專業(yè)知識范圍進行拓寬，也增強學生的興趣和適應就業(yè)的需求.

3 生物工程專業(yè)應用型人才培養(yǎng)課程體系的構建

生物工程專業(yè)是建立在生物學、化學、工程學等多學科基礎上的復合型專業(yè).課程設置必須以人才培養(yǎng)目標為總攬，堅持知識、能力、素質和個性協(xié)調發(fā)展的原則，強調知識的整體性、系統(tǒng)性和綜合應用，強調學生的人文素質、工程素質和動手能力的培養(yǎng)，構建培養(yǎng)高素質的應用型生物工程人才的課程體系.

3.1 構建符合培養(yǎng)目標的課程體系

培養(yǎng)滿足市場需求的應用型生物工程人才，需結合自身實際，充分發(fā)揮課堂教學、實驗實訓和校園文化活動三個培養(yǎng)平臺，按照公共能力、專業(yè)能力和發(fā)展能力三個模塊對生物工程專業(yè)進行課程構建，每個模塊又由幾部分組成，具體的課程體系可設置為:

3.1.1 公共能力培養(yǎng)課程 公共能力包括價值判斷、交流溝通、身心調適和信息處理等能力.價值判斷能力培養(yǎng)課程包括思想道德修養(yǎng)與法律基礎、中國近現(xiàn)代史綱要、毛澤東思想和中國特色社會主義理論、馬克思主義基本原理、形勢與政策、思想政治理論課實踐等;交流溝通能力培養(yǎng)課程包括大學英語、大學語文等;身心調適能力培養(yǎng)課程包括基礎體育、健康運動項目訓練、職業(yè)生涯設計與創(chuàng)業(yè)就業(yè)指導、國防教育與軍事訓練、勞動技能訓練等;信息處理能力培養(yǎng)課程包括大學計算機、計算機操作訓練等.各個模塊還要開設相應的素質拓展活動項目和選修課程.

3.1.2 專業(yè)能力培養(yǎng)課程 專業(yè)能力包括自然科學與工程學基礎、生物學知識、生物工程工藝研發(fā)、專業(yè)綜合實踐等能力.自然科學與工程學基礎知識培養(yǎng)課程包含高等數(shù)學、無機分析化學及實驗、有機化學及實驗、物理化學及實驗、電工學、工程制圖與CAD、化工原理及實驗、工程數(shù)學等;生物學知識培養(yǎng)課程包含生物化學及實驗、微生物學及實驗、分子生物學及實驗、基因工程及實驗、細胞生物學及實驗等;生物工程工藝研發(fā)能力培養(yǎng)課程包括發(fā)酵工程、酶工程、生物分離工程、生物工程綜合實驗、生物分離工程實驗及其他方向課程等;專業(yè)綜合實踐能力培養(yǎng)課程包括專業(yè)認知實習、專業(yè)技能測試、企業(yè)家講座、社會實踐調查、產(chǎn)品設計、畢業(yè)實習、畢業(yè)論文(設計)等.

3.1.3 發(fā)展能力培養(yǎng)課程 發(fā)展能力培養(yǎng)課程須根據(jù)學校的教學特色和學生的發(fā)展需要進行開設，不同專業(yè)方向的課程設置有所不同.例如，發(fā)酵方向設置生物工程設備、生物工程工廠工藝設計概論、發(fā)酵工藝學及實驗、發(fā)酵過程控制與檢測、生物制品質量監(jiān)控等.生物制藥方向設置藥物化學、藥物分析、藥劑學、藥理學、生物制藥工藝學、生物技術制藥、生物藥物分離與檢測技術等;食品方向食品營養(yǎng)學、食品工程原理、食品分析、食品機械與設備、食品工藝學等.

以上課程又分為理論教學、實驗實訓、綜合實踐三種不同的課程類別.這些課程緊緊圍繞工程素質的培養(yǎng)分層次、分年級循序漸進地開設.

3.2 加強實踐環(huán)節(jié)的教學管理和過程控制

根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標，充分發(fā)揮校內實驗、實訓平臺和校外實習基地作用，構建由實驗課程、課程設計、專業(yè)見習、畢業(yè)設計和畢業(yè)實習組成的“分階段、多層次”的實踐教學體系，并制定相應的考核標準.

第一層次:基本技能實驗，包括無機分析化學實驗、有機化學實驗、生物化學實驗、物理化學實驗、化工原理實驗、微生物學實驗等.通過這些實驗課程讓學生掌握常用儀器設備的基本操作、使用技能、維護保養(yǎng)，學會生物大分子和微生物的分離純化、定量測定、性質鑒定等.重點是基本操作技能和規(guī)范化訓練，培養(yǎng)嚴謹求實的科學態(tài)度和工作作風.

第二層次:專業(yè)綜合實驗，包括生物工程綜合實驗、生物分離工程實驗、發(fā)酵工藝學實驗、發(fā)酵過程控制與檢測、生物制品質量監(jiān)控、藥學綜合實驗、食品工藝學綜合實驗等.生物工程專業(yè)的實驗教學內容應該專門化，具有特性，以區(qū)別于生物技術和化學制藥工程等鄰近專業(yè)[8]，但又要兼顧到不同專業(yè)方向的需要.通過這些實驗要求學生學會利用微生物發(fā)酵生產(chǎn)某種產(chǎn)品，掌握發(fā)酵原料的成分分析、原料制備、發(fā)酵過程控制與檢測、成品處理等，進一步鞏固提高學生的實驗技巧、獨立思考和分析問題、解決問題的能力.

第三層次:應用研究實踐，包括創(chuàng)新性實驗、見習、產(chǎn)品設計、畢業(yè)論文(設計)、畢業(yè)實習等.通過見習使學生了解工廠的生產(chǎn)流程;通過產(chǎn)品設計讓學生能夠選擇合適的方法、技術設計某種產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，并生產(chǎn)出產(chǎn)品，如“啤酒生產(chǎn)”、“抗生素生產(chǎn)”、“特色酸奶的生產(chǎn)”等;通過畢業(yè)論文使學生獨立查閱文獻，制定實驗方案，完成實驗，進行數(shù)據(jù)處理和分析，培養(yǎng)學生綜合應用知識的能力和創(chuàng)新意識.畢業(yè)實習使學生了解經(jīng)濟發(fā)展和企業(yè)改革的實際情況，參與各類生物制品的研制、生產(chǎn)和質控過程，掌握一般的生物工程產(chǎn)品的工藝設計、過程，為今后的工作打下基礎.

所有這些環(huán)節(jié)都與培養(yǎng)學生的動腦動手能力、掌握各種專業(yè)技能是分不開的，任何一個環(huán)節(jié)都是非常重要的，只有加強各個環(huán)節(jié)的考核，才能為社會輸送技術過硬的應用型人才.

3.3 整合部分專業(yè)課程，統(tǒng)籌交叉內容的教學安排

在強調素質教育的今天，公共能力培養(yǎng)課程、素質拓展活動占據(jù)了學生大量的時間，專業(yè)能力、發(fā)展能力培養(yǎng)課程的課堂教學時間越來越少，要在有限的時間讓學生學到“有用、夠用、實用”的基礎知識，一定要根據(jù)專業(yè)特點進行專業(yè)課程的重組和整合，統(tǒng)籌交叉學科、交叉內容的教學安排.如可以將分子生物學、基因工程整合為分子生物學與基因工程一門課程，細胞生物學、細胞工程整合為細胞與細胞工程學一門課程，相應的實驗課整合為分子生物學及基因工程實驗、細胞與細胞工程實驗;發(fā)酵工程、酶工程、生物分離工程、工業(yè)發(fā)酵分析的實驗內容整合為一門生物工程綜合實驗，這樣便于構建系統(tǒng)完整的、內容不重復的教學體系.生物化學、分子生物學、微生物學里都有關于“操縱子”的內容，細胞生物學、生物化學里都有“光合作用”，有機化學、生物化學里都有“糖、脂”的相關內容，因此有時幾門課程都在講解相同的內容，重復學習，耽誤了有限的學習時間;有時幾門課程都不講，以為在其他課程里會學習，結果導致相關知識缺乏，不夠用.在實際工作中要進行充分的論證，以“有用、夠用、實用”為原則，構建每門課程的最合適的教學體系.

[1]劉石泉，趙運林，雷存喜.地方院校生物工程專業(yè)復合型人才培養(yǎng)體系淺析[J].廣州化工，2011，39(2):133-135.

[2]馮唐鍇，韓文華.以地方經(jīng)濟發(fā)展需求為導向的生物工程本科專業(yè)課程體系研究[J].景德鎮(zhèn)高專學報，2013，28(6):20-21.

[3]李常健，黃光文.新建本科院校生物工程專業(yè)應用型人才培養(yǎng)模式研究[J].湖南科技學院學報，2007，28(12):31-33.

[4]孫蘭萍，許暉，王娣.生物工程本科人才培養(yǎng)方案及課程體系改革的研究[J].農產(chǎn)品加工·學刊，2009，(8):88-91.

[5]黃進勇，王愛萍.以課程體系建設推進“生物工程”專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)[J].中國校外教育，2010，(8):49-50.

[6]劉悅萍，劉遙，李奕松，等.農業(yè)院校生物工程專業(yè)課程建設與教學發(fā)展對策[J].安徽農業(yè)科學，2010，38(30):17316-17318.

[7]陳學紅，汪世華，林文雄，等.生物工程專業(yè)課程體系構建與優(yōu)化研究[J].內蒙古農業(yè)大學學報(社會科學版)，2011，13(2):150-152.

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