立足地方與面向行業(yè)的生物工程專業(yè)建設(shè)探索

李良智+陳佳佳+鞠鑫+胡翠英+嚴(yán)立石+扶教龍

摘 要：結(jié)合本校生物工程專業(yè)建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)以及地方企業(yè)對(duì)于生物工程人才的需求，提出了生物工程專業(yè)建設(shè)需打造“雙師、多背景”的師資隊(duì)伍；在課程體系上需整合課程群并增設(shè)接地氣的選修課；在實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)方面需要提高教學(xué)質(zhì)量。此外，地方院校生物工程專業(yè)教學(xué)過(guò)程中要調(diào)節(jié)好就業(yè)與畢業(yè)論文之間的關(guān)系。

關(guān)鍵詞：生物工程 專業(yè)建設(shè) 課程群 實(shí)踐教學(xué)

中圖分類號(hào)：G423 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）10（b）-0206-03

“十三五”國(guó)家戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃明確指出：到2020年，我國(guó)生物產(chǎn)業(yè)的規(guī)模達(dá)到8萬(wàn)～10萬(wàn)億元，將形成一批有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的新型生物技術(shù)企業(yè)和生物經(jīng)濟(jì)集群。蘇州生物納米科技園自2007年6月開(kāi)園以來(lái)，目前已經(jīng)形成完整的生物制藥產(chǎn)業(yè)鏈，其范圍包括新藥創(chuàng)制、生物醫(yī)療器械（含體外診斷）、生物技術(shù)等多個(gè)特色產(chǎn)業(yè)集群。蘇州科技大學(xué)堅(jiān)持“立足江蘇、服務(wù)行業(yè)、輻射全國(guó)、面向世界”的辦學(xué)定位，2010年學(xué)校開(kāi)始招收生物工程專業(yè)本科生，專業(yè)建設(shè)重點(diǎn)圍繞蘇州和長(zhǎng)三角地方區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展特色，在專業(yè)建設(shè)過(guò)程中注重基礎(chǔ)知識(shí)的傳授，并結(jié)合地方產(chǎn)業(yè)特色構(gòu)建了生物制藥和生物材料兩個(gè)培養(yǎng)方向的模塊。總體而言，通過(guò)幾年的辦學(xué)，本校生物工程專業(yè)在升學(xué)考研、行業(yè)就業(yè)等方面都取得了一定的成績(jī)。特別地，在實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)方面，本校設(shè)立了生物工程綜合大實(shí)驗(yàn)，并由全體專業(yè)老師集體編寫(xiě)并出版了《生物技術(shù)、生物工程綜合實(shí)驗(yàn)指南》（化學(xué)工業(yè)出版社，2014年出版）。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室完成從菌株篩選、菌株構(gòu)建、發(fā)酵培養(yǎng)以及生物產(chǎn)品分離的全過(guò)程，大部分同學(xué)感覺(jué)綜合實(shí)驗(yàn)受益匪淺，對(duì)今后的就業(yè)和工作有很大的幫助。

然而，在辦學(xué)過(guò)程中存在的一些問(wèn)題也日益凸顯。例如，師資隊(duì)伍結(jié)構(gòu)問(wèn)題有待于改善提高；課程之間的內(nèi)容銜接不夠，課程間有一定比例的重復(fù)內(nèi)容出現(xiàn)；專業(yè)實(shí)踐課程的實(shí)質(zhì)和效果有待于進(jìn)一步改善；畢業(yè)論文與就業(yè)工作存在一定的矛盾等。另外，筆者在無(wú)錫新區(qū)掛職科技鎮(zhèn)長(zhǎng)期間走訪了無(wú)錫新區(qū)生命科技園的生物制藥、醫(yī)療器械等生物工程相關(guān)的企業(yè)100多次，對(duì)企業(yè)人才需求體會(huì)較深。因此，結(jié)合幾年來(lái)負(fù)責(zé)參與建設(shè)蘇州科技大學(xué)生物工程專業(yè)的經(jīng)驗(yàn)以及本人對(duì)于生物工程產(chǎn)業(yè)的認(rèn)識(shí)，本文重點(diǎn)闡述對(duì)于生物工程專業(yè)建設(shè)的幾點(diǎn)思考，相關(guān)共性問(wèn)題也可供國(guó)內(nèi)兄弟院校參考與交流，以期共同提高地方院校生物工程專業(yè)建設(shè)的質(zhì)量。

1 打造“雙師、多背景”師資隊(duì)伍

在專業(yè)師資隊(duì)伍方面，本校生物工程專業(yè)注重提升老師的教學(xué)和科研水平。自2010年招收首屆生物工程專業(yè)本科學(xué)生，生物工程專業(yè)教研室先后引進(jìn)了4位國(guó)內(nèi)外名校博士，同時(shí)進(jìn)一步選派了多名生物工程專業(yè)相關(guān)教師參與在職博士學(xué)位學(xué)習(xí)，其中5人已經(jīng)獲得了博士學(xué)位。老師們?cè)诮萄薪谈暮徒虒W(xué)水平的提高的同時(shí)還積極參與科學(xué)研究，近5年生物工程專業(yè)教師已經(jīng)獲得6項(xiàng)國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目資助，他們將科研前沿知識(shí)滲透到課堂教學(xué)中，大大地促進(jìn)了課堂教學(xué)效果。例如，陳佳佳老師獲得了國(guó)家自然科學(xué)基金青年項(xiàng)目，同時(shí)獲得第二屆全國(guó)高校（生命科學(xué)類）微課教學(xué)比賽二等獎(jiǎng)。

但是，隨著工程認(rèn)證以及“新工科”建設(shè)要求的提高，以及近年來(lái)獲得企業(yè)用人單位的反饋信息，我們深刻體會(huì)還需進(jìn)一步優(yōu)化教師隊(duì)伍。作為地方性工科院校的教師，有工程背景也是極其重要的，因此我們提出需要進(jìn)一步打造“雙師、多背景”的專業(yè)教師隊(duì)伍（見(jiàn)圖1）。特別地，為更好地適應(yīng)“新工科”要求的“全球化視野”以及“解決復(fù)雜工程問(wèn)題”的能力，有一定比例的老師應(yīng)該有海外經(jīng)歷，同時(shí)也應(yīng)該有一部分老師有豐富的工程經(jīng)歷和見(jiàn)識(shí)。在實(shí)際的操作中，我們可以采用“請(qǐng)進(jìn)來(lái)，走出去”的策略，讓老師們到相關(guān)企業(yè)進(jìn)行實(shí)地的觀摩學(xué)習(xí)，也可以聘請(qǐng)擁有高學(xué)歷的創(chuàng)業(yè)人才走進(jìn)課堂。例如，我們已經(jīng)聘請(qǐng)?zhí)K州華星生物科技有限公司的副總李國(guó)榮博士與本校生物工程專業(yè)老師進(jìn)行了《生物分離工程》聯(lián)合授課，學(xué)生對(duì)于教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)效果都反映較好。此外，學(xué)校已經(jīng)要求青年老師必須有海外訪學(xué)進(jìn)修的經(jīng)歷，具有“雙師（教師、工程師）、多背景（科研背景、海外背景）”的師資隊(duì)伍將逐漸開(kāi)始形成。

2 整合生物工程下游過(guò)程課程群、增設(shè)接地氣選修課

本校生物工程專業(yè)在設(shè)立之初就確定了立足地方與面向行業(yè)的宗旨，在專業(yè)培養(yǎng)方案的課程體系設(shè)置過(guò)程中，我們聘請(qǐng)了包括華東理工大學(xué)、南京農(nóng)業(yè)大學(xué)、江南大學(xué)等高校的專家學(xué)者，以及江蘇隆力奇生物科技股份有限公司等行業(yè)企業(yè)的高級(jí)工程師組成專業(yè)論證小組對(duì)開(kāi)設(shè)的課程體系進(jìn)行了論證。在專業(yè)課程體系方面，主要包括核心必修課程、一般必修課程、專業(yè)方向課程，以及專業(yè)選修課程等（見(jiàn)圖2）。這些課程體系的開(kāi)設(shè)，對(duì)于學(xué)生的考研和就業(yè)都起到了比較重要的作用。本校每年都有學(xué)生考取華東理工大學(xué)、江南大學(xué)等生物工程強(qiáng)校的研究生。此外，每年有些優(yōu)秀學(xué)生能夠進(jìn)入蘇州本地的生物工程領(lǐng)域知名企業(yè)工作。然而，通過(guò)幾年的教學(xué)實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)很多課程在內(nèi)容上有重復(fù)和交叉的地方。以生物工程下游課程為例，本校主要開(kāi)設(shè)了發(fā)酵工程、生化反應(yīng)工程、生物分離工程、生物工程設(shè)備以及生物工廠設(shè)計(jì)概論等課程。教學(xué)過(guò)程中，發(fā)酵工程和生化反應(yīng)工程，以及生物工程設(shè)備課程里都有涉及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)的課程內(nèi)容；生物分離工程與生物工程設(shè)備課程在基礎(chǔ)分離理論部分又有相關(guān)內(nèi)容的重復(fù)；生物程設(shè)備與生物工廠設(shè)計(jì)概論同樣有部分內(nèi)容的交叉重復(fù)。教學(xué)內(nèi)容的重復(fù)，直接導(dǎo)致學(xué)生浪費(fèi)時(shí)間反復(fù)聽(tīng)不同老師講授相同內(nèi)容，甚至對(duì)課堂教學(xué)造成一定的不良影響。

實(shí)際上，課程群是相互獨(dú)立，而又密切相關(guān)的，具有某一共同屬性的一組課程的集群[1]。國(guó)內(nèi)多所高校在教學(xué)過(guò)程中都嘗試過(guò)課程群的教學(xué)和建設(shè)，如內(nèi)蒙古科技大學(xué)嘗試了生物工程專業(yè)發(fā)酵課程群的建設(shè)，收到了較好的效果；山東科技大學(xué)基于生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)過(guò)程發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，也進(jìn)行了生物工程專業(yè)課程群的改革和探索[2]。目前國(guó)內(nèi)在分子生物學(xué)、菌種構(gòu)建以及合成生物學(xué)等方面都取得了較好的進(jìn)展，很多產(chǎn)品可以在實(shí)驗(yàn)小試階段獲得成功，但工程化放大的例子依然不多。地方企業(yè)也反饋生物工程上游人才較多，具備工程化能力的人才還是較少?；谏鲜龇N種原因，整合生物工程下游過(guò)程課程群就非常有必要。整合課程群后，其中《發(fā)酵工程》課程主要講授菌種的篩選、發(fā)酵過(guò)程調(diào)控，涉及動(dòng)力學(xué)方面重點(diǎn)在《生化反應(yīng)工程》課程進(jìn)行講授；《生物分離工程》課程重點(diǎn)闡述產(chǎn)品分離純化過(guò)程原理和技術(shù)，涉及的設(shè)備方面的問(wèn)題主要在《生物工程設(shè)備》課程進(jìn)行講授。形成課程群后，學(xué)生能圍繞產(chǎn)品發(fā)酵、分離、工程放大形成一條清晰的主線，不會(huì)感覺(jué)到知識(shí)的重復(fù)交叉太多。目前，我們?cè)趯?duì)課程群教學(xué)大綱和任務(wù)進(jìn)行詳細(xì)修訂，將形成新的2018方案。endprint

此外，在選修課程設(shè)置方面。通過(guò)筆者在企業(yè)和相關(guān)高校的調(diào)研發(fā)現(xiàn)：目前地方院校在設(shè)置生物工程專業(yè)選修課程時(shí)，大部分主要是依據(jù)自己的師資情況和老師的研究領(lǐng)域等進(jìn)行相關(guān)的課程設(shè)置，很少能立足考慮地方企業(yè)需求進(jìn)行課程設(shè)置。例如，筆者在調(diào)研無(wú)錫新區(qū)某油脂企業(yè)時(shí)，企業(yè)負(fù)責(zé)人說(shuō)國(guó)內(nèi)很少高校有專門(mén)制備不同功能性生物油脂的課程。同樣，在調(diào)研某傳動(dòng)機(jī)械企業(yè)時(shí)，企業(yè)負(fù)責(zé)人也提到機(jī)械設(shè)計(jì)人才多，但是具體到齒輪設(shè)計(jì)的人才很難找等問(wèn)題。顯然，高校在開(kāi)設(shè)選修課程時(shí)，可以根據(jù)地方需求，聯(lián)合地方企業(yè)，進(jìn)行個(gè)性化選修課程的開(kāi)設(shè)。這樣學(xué)生到了地方企業(yè)，因?yàn)榫邆涓拥貧獾膶I(yè)知識(shí)，就業(yè)也就更受歡迎。本校生物工程專業(yè)選修課程的開(kāi)設(shè)，同樣需要進(jìn)一步緊密結(jié)合地方企業(yè)的需求，以利于更好地服務(wù)于地方經(jīng)濟(jì)的建設(shè)和發(fā)展。

3 進(jìn)一步提升實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)質(zhì)量

“實(shí)踐是工程專業(yè)的根本”已經(jīng)成了國(guó)際高等工程教育界的共識(shí)[3-4]。生物工程專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)在教學(xué)過(guò)程中占有相當(dāng)重要的地位，國(guó)內(nèi)各大高校都非常重視實(shí)踐教育環(huán)節(jié)。然而，由于實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)、實(shí)習(xí)資源等的不足，嚴(yán)重影響了實(shí)習(xí)效果。例如，在本校生物工程專業(yè)的培養(yǎng)方案開(kāi)設(shè)了《生物工程認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)》和《生物工程生產(chǎn)實(shí)習(xí)》等課程。但事實(shí)上，認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)和生產(chǎn)實(shí)習(xí)都是大量學(xué)生在實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師的帶領(lǐng)下到部分相關(guān)企業(yè)進(jìn)行參觀實(shí)習(xí)，很少有能在企業(yè)生產(chǎn)一線進(jìn)行實(shí)際動(dòng)手參與實(shí)踐的機(jī)會(huì)。原因主要在于兩方面：第一是學(xué)校的實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)不足，因此只好集中帶領(lǐng)大批學(xué)生到同一實(shí)習(xí)工廠，實(shí)習(xí)人數(shù)較多影響了實(shí)習(xí)效果；第二是高質(zhì)量實(shí)習(xí)基地建設(shè)不足，實(shí)習(xí)基地難以精準(zhǔn)有效提供實(shí)習(xí)資源。目前國(guó)內(nèi)許多企業(yè)雖然樂(lè)意設(shè)立實(shí)習(xí)基地，但由于涉及商業(yè)機(jī)密以及考慮學(xué)生安全問(wèn)題，同時(shí)也由于實(shí)習(xí)基地本身的專業(yè)師資不足等多方面的原因，學(xué)生在實(shí)習(xí)基地的生產(chǎn)實(shí)習(xí)還是停留在看的階段，難以有效地投入生產(chǎn)實(shí)踐。

為了有效解決上述矛盾問(wèn)題，從而切實(shí)有效地提升實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)質(zhì)量。一方面，需要搭建更加良好的校內(nèi)實(shí)習(xí)場(chǎng)所。目前我們專門(mén)設(shè)置了生物工程仿真實(shí)驗(yàn)室，引進(jìn)了3D微生物檢驗(yàn)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室、大腸桿菌培養(yǎng)和發(fā)酵虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室等。仿真實(shí)驗(yàn)室在一定程度上提高了學(xué)生的實(shí)踐認(rèn)識(shí)能力以及動(dòng)手操作能力；另一方面，還需加強(qiáng)實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)的投入，建設(shè)穩(wěn)定的、高層次和高質(zhì)量創(chuàng)新的實(shí)習(xí)實(shí)踐基地。近年來(lái)，我們與揚(yáng)子江藥業(yè)、云南白藥無(wú)錫公司、江蘇隆力奇生物科技股份有限公司等生物工程相關(guān)行業(yè)都簽訂了實(shí)習(xí)基地協(xié)議，每年帶領(lǐng)學(xué)生去基地進(jìn)行實(shí)習(xí)。學(xué)生在創(chuàng)新能力較好的大企業(yè)實(shí)習(xí)，感覺(jué)受益匪淺?？偟恼f(shuō)來(lái)，多途徑加強(qiáng)校內(nèi)外實(shí)踐基地建設(shè)是做好實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)、提升實(shí)踐教學(xué)的重要保障。

4 緩解畢業(yè)論文/設(shè)計(jì)與就業(yè)的矛盾

生物工程專業(yè)連續(xù)多年在網(wǎng)上被評(píng)為十大難就業(yè)的專業(yè)，其原因是多方面的。主要原因在于生物工程產(chǎn)業(yè)目前仍處于發(fā)展上升階段，國(guó)內(nèi)生物工程相關(guān)的專業(yè)和開(kāi)設(shè)的高校都較多，如生物技術(shù)專業(yè)、化學(xué)生物學(xué)專業(yè)等。近年來(lái)，學(xué)生面對(duì)就業(yè)變得更加浮躁，擔(dān)心找不到工作。因此，在大學(xué)四年級(jí)的畢業(yè)論文/畢業(yè)設(shè)計(jì)階段，很多學(xué)生要求去企業(yè)進(jìn)行實(shí)習(xí)工作，從而能夠留在企業(yè)工作。然而，老師為了讓學(xué)生達(dá)到教育部門(mén)和學(xué)校規(guī)定的畢業(yè)論文要求，則很難同意學(xué)生在畢業(yè)論文階段到企業(yè)進(jìn)行實(shí)習(xí)，這就出現(xiàn)了畢業(yè)論文/畢業(yè)設(shè)計(jì)與就業(yè)之間的矛盾。一方面，就業(yè)對(duì)于學(xué)校學(xué)工部門(mén)的管理以及完成學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)來(lái)說(shuō)都是好事情；另一方面，教務(wù)部門(mén)和老師都不同意學(xué)生對(duì)于論文/設(shè)計(jì)的不重視，畢業(yè)論文需要保證完成質(zhì)量，達(dá)到培養(yǎng)要求。顯然，緩解這一矛盾已經(jīng)成為許多地方高校需要做好的事情，這也是涉及多部門(mén)、多層次方面的矛盾問(wèn)題。

從管理的角度，畢業(yè)論文階段集中在學(xué)校完成更有利于學(xué)生的管理。目前我們?cè)诓糠謱W(xué)生中做了初步的嘗試，即提前進(jìn)行畢業(yè)論文研究工作。部分不考研的學(xué)生在大三暑假就可跟老師進(jìn)行畢業(yè)論文或畢業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)工作，因?yàn)榭紤]要提前完成，學(xué)生反而積極性較高，論文質(zhì)量完成較好。另外，直接讓企業(yè)和學(xué)校聯(lián)合指導(dǎo)畢業(yè)論文，學(xué)生在企業(yè)有合適的指導(dǎo)教師，畢業(yè)后留在企業(yè)工作，但是從管理的角度必須同時(shí)配備校內(nèi)導(dǎo)師。在導(dǎo)師和課題合適的情況下，企業(yè)和學(xué)校老師聯(lián)合指導(dǎo)畢業(yè)論文同樣收到較好的效果，這樣也在一定程度上緩解了論文和就業(yè)之間的矛盾。

總之，在國(guó)內(nèi)大學(xué)生就業(yè)問(wèn)題日益凸顯的情況下，如何緩解就業(yè)和畢業(yè)論文之間矛盾急需引起更多的專家、學(xué)者以及管理部門(mén)的關(guān)注，以提出更加切實(shí)有效的方法，從而有利于高校對(duì)于學(xué)生的管理和培養(yǎng)。地方院校本身也需要出臺(tái)更多的措施，以便更好地兼顧學(xué)生畢業(yè)論文質(zhì)量和學(xué)生就業(yè)問(wèn)題等。

5 結(jié)語(yǔ)

地方院校建設(shè)生物工程專業(yè)，要緊密結(jié)合地區(qū)產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展建設(shè)的需求，合理地設(shè)置好專業(yè)培養(yǎng)方向與課程，配備好高水平的專業(yè)老師。專業(yè)建設(shè)過(guò)程中要實(shí)行多措并舉，切實(shí)有效地提高培養(yǎng)質(zhì)量。要建設(shè)更多高質(zhì)量的創(chuàng)新實(shí)習(xí)基地，同時(shí)努力改善和提高校內(nèi)的實(shí)踐教學(xué)設(shè)施等是促進(jìn)實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)的關(guān)鍵。本校生物工程專業(yè)建設(shè)，通過(guò)師資隊(duì)伍的建設(shè)、課程群的規(guī)劃、實(shí)踐基地的加強(qiáng)，以及企業(yè)導(dǎo)師參與畢業(yè)論文等方面的嘗試改進(jìn)與提高，在學(xué)生培養(yǎng)方面取得了一定的效果。今后我們還需加強(qiáng)與國(guó)內(nèi)兄弟院校的學(xué)習(xí)和交流，加強(qiáng)與地方行業(yè)企業(yè)的學(xué)習(xí)交流，這樣才能更好地建設(shè)“立足地方，面向行業(yè)”的地方生物工程專業(yè)強(qiáng)校。

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