生物技術(shù)專業(yè)本科生科研創(chuàng)新訓(xùn)練體系的構(gòu)建

王可 齊文靖 卜慶盼

摘? 要：本文針對(duì)生物技術(shù)專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)和學(xué)科特點(diǎn)，闡述了構(gòu)建生物技術(shù)專業(yè)本科生科研訓(xùn)練體系的總體思想和基本思路，分別詳細(xì)論述了理論-實(shí)踐結(jié)合型科研訓(xùn)練體系，課內(nèi)-課外結(jié)合型科研技能培訓(xùn)體系，實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)-科研課題結(jié)合型科研能力強(qiáng)化體系和本科生科研水平評(píng)價(jià)體系。

關(guān)鍵詞：生物技術(shù);科研訓(xùn)練;構(gòu)建

中圖分類號(hào)：Q81;G642.0? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? 文章編號(hào)：1673-7164（2021）39-0061-03

近年來(lái)，我國(guó)的科學(xué)技術(shù)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，但從宏觀角度來(lái)看，仍存在科學(xué)創(chuàng)新力度不足，應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才缺失等制約性問(wèn)題。生物技術(shù)專業(yè)作為實(shí)踐性很強(qiáng)的應(yīng)用型專業(yè)，對(duì)高級(jí)應(yīng)用型人才的需求尤為迫切[1]。在此新環(huán)境下，長(zhǎng)春師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院在積累多年來(lái)的實(shí)踐教學(xué)改革成果、實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè)經(jīng)驗(yàn)和本科生人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)區(qū)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，嘗試結(jié)合專業(yè)發(fā)展情況和自身特點(diǎn)，研究構(gòu)建理論聯(lián)系實(shí)踐、實(shí)踐聯(lián)系科研的生物技術(shù)專業(yè)本科生科研訓(xùn)練體系，以期大力培養(yǎng)創(chuàng)新型、應(yīng)用型、復(fù)合型人才。

一、國(guó)內(nèi)外本科生科研訓(xùn)練現(xiàn)狀

本科生科研訓(xùn)練理念在國(guó)外起步較早，美國(guó)麻省理工學(xué)院早在1969年就創(chuàng)立了“本科生研究計(jì)劃（UROP）”，旨在鼓勵(lì)和支持本科學(xué)生積極參與教師的研究項(xiàng)目。加州伯克利大學(xué)也從1997年開(kāi)始構(gòu)建本科學(xué)生的科研項(xiàng)目，開(kāi)創(chuàng)了著名的“伯克利模式”，核心教育理念是通過(guò)專業(yè)的科研項(xiàng)目使本科學(xué)生能在某些領(lǐng)域收獲深度及專業(yè)的素養(yǎng)，培養(yǎng)思考問(wèn)題的能力[2]。在我國(guó)，科研訓(xùn)練的正式起步開(kāi)始于20世紀(jì)90年代，清華大學(xué)實(shí)施的“大學(xué)生研究訓(xùn)練計(jì)劃”，讓學(xué)生可以獲得盡早接受科研訓(xùn)練的機(jī)會(huì)，從而能更快地提高創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)新能力;1998年，浙江大學(xué)在借鑒前者經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，試行了大學(xué)生科研訓(xùn)練計(jì)劃（SRTP）[3]。在后續(xù)發(fā)展中，北京工業(yè)大學(xué)、中國(guó)礦業(yè)大學(xué)、中國(guó)科技大學(xué)也陸續(xù)設(shè)立了高校大學(xué)生科研訓(xùn)練項(xiàng)目。

與國(guó)外高校相比，我國(guó)各高校的科研訓(xùn)練體系建設(shè)起步較晚，對(duì)于科研訓(xùn)練的作用和地位并未給予足夠的重視，盡管近幾年發(fā)展逐步增快，但運(yùn)作模式仍不夠成熟，方式方法缺乏創(chuàng)新，部分院校的發(fā)展停滯不前[4]。

二、生物技術(shù)專業(yè)本科生科研創(chuàng)新培養(yǎng)的重要性

生物技術(shù)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是為企事業(yè)單位提供從事生物技術(shù)新產(chǎn)品研發(fā)的高級(jí)應(yīng)用型技術(shù)人才。在新時(shí)代背景下，社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展在創(chuàng)造各種各樣的機(jī)會(huì)的同時(shí)，也給大學(xué)生帶來(lái)了前所未有的生存與競(jìng)爭(zhēng)壓力。以人才為中心是高校培養(yǎng)學(xué)生的核心任務(wù)，也是世界上成功企業(yè)的普遍管理經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)代企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)就是人才的競(jìng)爭(zhēng)，所以公司和企業(yè)在選人、用人時(shí)極為重視人才的自主創(chuàng)新能力。但在現(xiàn)實(shí)生活中，很大一部分學(xué)生只注重理論和成績(jī)，而輕視實(shí)踐和能力的培養(yǎng)，導(dǎo)致出現(xiàn)動(dòng)手能力差、知識(shí)體系零散、與用人單位的需求脫節(jié)等種種問(wèn)題[5]。雖然大部分高校都有校外實(shí)習(xí)的安排，但是受制于各種客觀因素，學(xué)生無(wú)法較好地鍛煉實(shí)踐能力[6]。因此，構(gòu)建科學(xué)合理的科研訓(xùn)練體系，有助于拓展大學(xué)生的專業(yè)知識(shí)領(lǐng)域，有助于開(kāi)發(fā)他們的科研創(chuàng)新潛能。

三、構(gòu)建科研訓(xùn)練體系的總體思路

（一）科研訓(xùn)練體系的構(gòu)建目標(biāo)

生物技術(shù)專業(yè)本科生科研訓(xùn)練體系的構(gòu)建目標(biāo)是：強(qiáng)化理論教學(xué)內(nèi)容，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作技能;強(qiáng)化實(shí)踐訓(xùn)練能力，掌握實(shí)習(xí)訓(xùn)練技能;結(jié)合畢業(yè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，使理論知識(shí)與實(shí)踐能力相結(jié)合，培養(yǎng)本科生專業(yè)學(xué)習(xí)興趣，端正科研態(tài)度。

（二）拓寬專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)

培養(yǎng)具有良好政治文化素質(zhì)、扎實(shí)的科學(xué)理論和實(shí)踐訓(xùn)練的專業(yè)人才。學(xué)生除了要掌握基礎(chǔ)教育技能、外語(yǔ)及計(jì)算機(jī)應(yīng)用的基本能力外，還需要系統(tǒng)掌握生物技術(shù)領(lǐng)域的基本知識(shí)和技能，方能勝任研究、教育、衛(wèi)生監(jiān)督、進(jìn)出口、安全管理等部門生物技術(shù)及相關(guān)產(chǎn)品的技術(shù)開(kāi)發(fā)、科學(xué)研究、生產(chǎn)管理、工程設(shè)計(jì)、產(chǎn)品銷售、品質(zhì)控制、檢驗(yàn)等工作。

四、科研創(chuàng)新訓(xùn)練體系的構(gòu)建

（一）理論-實(shí)踐結(jié)合型的科研知識(shí)培養(yǎng)體系

1. 理論教學(xué)與實(shí)踐培訓(xùn)緊密結(jié)合

依照生物技術(shù)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，避免理論教學(xué)與實(shí)踐培訓(xùn)的分離和脫節(jié)，打破傳統(tǒng)理論課和實(shí)踐課在時(shí)間和空間段的嚴(yán)格劃分，將理論知識(shí)與實(shí)踐培訓(xùn)緊密結(jié)合，是本科生科研訓(xùn)練體系的重要環(huán)節(jié)。在教學(xué)內(nèi)容上，將基礎(chǔ)課、專業(yè)課和實(shí)踐課的教學(xué)內(nèi)容環(huán)環(huán)相扣，組成一個(gè)有機(jī)的整體，實(shí)施一體化教學(xué)模式;在師資隊(duì)伍上，要求授課教師及導(dǎo)師具備豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和較強(qiáng)的科研能力，能夠承擔(dān)理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)雙向任務(wù);在培養(yǎng)方式上，將實(shí)踐教學(xué)與科研訓(xùn)練緊密結(jié)合，將科研中有利于培養(yǎng)本科生創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)精神和專業(yè)精神的部分轉(zhuǎn)化為教學(xué)內(nèi)容。

2. 本科生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室工程的實(shí)施

鼓勵(lì)本科生從二年級(jí)開(kāi)始進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室參與科研項(xiàng)目，全面落實(shí)“導(dǎo)師制”。通過(guò)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)教會(huì)學(xué)生基本的實(shí)驗(yàn)操作，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。使本科生在導(dǎo)師的指導(dǎo)下逐步培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲袘B(tài)度和實(shí)事求是的學(xué)習(xí)風(fēng)氣。加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室規(guī)章制度管理，加強(qiáng)常規(guī)儀器操作培訓(xùn)，建立良好的實(shí)驗(yàn)教學(xué)秩序。通過(guò)培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作技能、文獻(xiàn)的查找與學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集、圖表的繪制、數(shù)據(jù)軟件的使用和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析等專業(yè)能力，鍛煉和提升本科生的科研思維能力和綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，發(fā)揮其學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生形成良好的科研意識(shí)和科研思路，創(chuàng)造實(shí)際操作與應(yīng)用機(jī)會(huì)，激發(fā)科研學(xué)習(xí)興趣[7]。

（二）課內(nèi)—課外結(jié)合型的科研技能培訓(xùn)體系

1. 注重設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)獨(dú)立自主能力

注重設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方式，鼓勵(lì)學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康募胺椒?，通過(guò)大量綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目創(chuàng)新意識(shí)。導(dǎo)師參與指導(dǎo)學(xué)生修正并完善實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，待方案可行后進(jìn)行實(shí)施，訓(xùn)練學(xué)生通過(guò)多種實(shí)驗(yàn)方法完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目[8]。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)可使學(xué)生在設(shè)計(jì)、討論、修正和實(shí)驗(yàn)的各個(gè)環(huán)節(jié)中形成獨(dú)立意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛣?dòng)手能力，加強(qiáng)學(xué)生運(yùn)用理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的科研能力。

2. 申報(bào)大創(chuàng)課題，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力

鼓勵(lì)本科生承擔(dān)或參與申報(bào)省級(jí)或國(guó)家大學(xué)生創(chuàng)新課題，提供開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室及實(shí)踐基地為學(xué)生的創(chuàng)新想法搭建實(shí)踐平臺(tái)。激勵(lì)學(xué)生利用多門課程或多個(gè)原理進(jìn)行實(shí)驗(yàn)思路的創(chuàng)新，將創(chuàng)新思路和方法與專家、老師和同學(xué)進(jìn)行交流，引導(dǎo)學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)興趣和主觀能動(dòng)性。鼓勵(lì)學(xué)生以團(tuán)隊(duì)為單位進(jìn)行課題的申報(bào)、實(shí)施、結(jié)題和驗(yàn)收工作，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和溝通能力。在課題研究初期，教導(dǎo)學(xué)生個(gè)人榮譽(yù)不被提倡，個(gè)人的單獨(dú)進(jìn)步不能帶領(lǐng)團(tuán)體前進(jìn)，科研小組或?qū)嶒?yàn)室的整體團(tuán)結(jié)才是最強(qiáng)大的力量，要時(shí)刻懂得互相學(xué)習(xí)、互相包容、互相分享，才能共創(chuàng)佳績(jī)。

（三）實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)-科研課題結(jié)合型的科研能力強(qiáng)化體系

1. 參與教師課題，提升科研能力

指導(dǎo)本科生參與學(xué)院專業(yè)教師的相關(guān)課題研究，合理分配本科生的實(shí)驗(yàn)任務(wù)、職責(zé)、成果及榮譽(yù)。通過(guò)參與實(shí)驗(yàn)方案制訂、實(shí)驗(yàn)方法操作、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析、實(shí)驗(yàn)結(jié)果處理、實(shí)驗(yàn)成果發(fā)表等環(huán)節(jié)，啟迪學(xué)生的創(chuàng)新思維，培養(yǎng)學(xué)生開(kāi)拓實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)聯(lián)系科研課題的重要方法和途徑，擴(kuò)展學(xué)生的知識(shí)層面，加深學(xué)習(xí)難度，提高學(xué)生的科研能力和專業(yè)素質(zhì)，增加理性認(rèn)識(shí)。

2. 拓展實(shí)習(xí)形式，審視職業(yè)規(guī)劃

通過(guò)組織大四學(xué)生參加教學(xué)實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí)，深入生物制藥、食品加工或發(fā)酵工程等相關(guān)企業(yè)，全面了解生物技術(shù)的分類、發(fā)展趨勢(shì)、應(yīng)用及相關(guān)的生產(chǎn)設(shè)施;了解產(chǎn)品的技術(shù)原理、工藝流程和過(guò)程控制等現(xiàn)代化生產(chǎn)過(guò)程。鼓勵(lì)并選拔政治堅(jiān)定、品學(xué)兼優(yōu)的學(xué)生參與機(jī)關(guān)事業(yè)單位實(shí)習(xí)，熟悉國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)、生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)政策及生物工程安全條例等有關(guān)政策和法規(guī)。綜合培養(yǎng)學(xué)生扎實(shí)的專業(yè)知識(shí)及技能，鍛煉勤奮刻苦的工作態(tài)度，提高其職業(yè)規(guī)劃水平，使學(xué)生畢業(yè)后能夠更好地適應(yīng)各種工作需要。實(shí)習(xí)安排也能夠?yàn)樯锛夹g(shù)專業(yè)相關(guān)的企事業(yè)單位培訓(xùn)人才、解決技術(shù)難題和提供專業(yè)服務(wù)，加強(qiáng)校企合作關(guān)系，完善合作模式。

（四）完善本科生科研水平評(píng)價(jià)體系

1. 發(fā)表科研成果，提升科研寫(xiě)作能力

指導(dǎo)學(xué)生完成中、英文論文的撰寫(xiě)和專利的申請(qǐng)，了解不同學(xué)術(shù)期刊論文收錄的類別及特點(diǎn)，掌握論文投稿流程，熟悉論文投稿及專利申請(qǐng)的后期程序。提升學(xué)生撰寫(xiě)論文和專利的能力，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)術(shù)態(tài)度，使學(xué)生在收獲科研成果之余獲得成就感和榮耀感。首先，教師可先從查找文獻(xiàn)開(kāi)始，將望而生畏的英文文獻(xiàn)進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)拆分，使學(xué)生滲透理解，掌握寫(xiě)作技巧;其次，利用標(biāo)注性手法幫助學(xué)生修改論文，鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立思考并修正;最后，從論文起稿到成型需要教師重復(fù)審查二、三十遍，直至學(xué)生將所有內(nèi)容熟記于心并消除質(zhì)疑。

2. 參與科研活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)術(shù)交流能力

鼓勵(lì)學(xué)生積極參與校內(nèi)外與國(guó)內(nèi)外的學(xué)術(shù)交流，參與生物技術(shù)專業(yè)各項(xiàng)競(jìng)賽，提升科研能力的訓(xùn)練。指導(dǎo)學(xué)生完成會(huì)議論文的投稿，掌握會(huì)議海報(bào)和匯報(bào)幻燈片的制作，加強(qiáng)學(xué)生的知識(shí)運(yùn)用能力和表達(dá)能力。通過(guò)帶領(lǐng)學(xué)生參加不同規(guī)模的學(xué)術(shù)會(huì)議，與專家學(xué)者探討交流，了解國(guó)內(nèi)外的最新研究熱點(diǎn)和難點(diǎn)，全面提高學(xué)生的綜合科研水平，提升學(xué)術(shù)交流能力，豐富科研成果，創(chuàng)造更多的學(xué)習(xí)契機(jī)。學(xué)校及學(xué)院可組織舉辦本科生學(xué)術(shù)論壇，吸引眾多本科生積極參與，收集優(yōu)秀的研究論文或報(bào)告，展示本科生學(xué)術(shù)成果，激勵(lì)學(xué)生在科研學(xué)習(xí)和工作中勤奮鉆研、勇于創(chuàng)新，不斷提高科研能力。

3. 完善科研能力評(píng)價(jià)體系，促進(jìn)本科生多元化發(fā)展

多學(xué)科交叉滲透是生物技術(shù)專業(yè)所具有的特點(diǎn)，生物技術(shù)專業(yè)涉及多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，為了塑造面向職業(yè)化、可持續(xù)發(fā)展的多元化應(yīng)用型創(chuàng)新人才，需要平衡課程考核、畢業(yè)論文考核、科研活動(dòng)考核等方面的評(píng)價(jià)體系和激勵(lì)機(jī)制，做到學(xué)術(shù)、技術(shù)、職業(yè)的有機(jī)結(jié)合[9-10]。

五、結(jié)語(yǔ)

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，根據(jù)社會(huì)對(duì)高素質(zhì)人才的要求，對(duì)生物技術(shù)專業(yè)的科研訓(xùn)練體系進(jìn)行構(gòu)建和發(fā)展已是當(dāng)務(wù)之急，也是對(duì)培養(yǎng)本專業(yè)學(xué)生實(shí)踐能力和科研能力研究的初步探索。學(xué)院依托于現(xiàn)有的平臺(tái)優(yōu)勢(shì)、教學(xué)資源優(yōu)勢(shì)，強(qiáng)化本專業(yè)人才培養(yǎng)的獨(dú)立應(yīng)用綜合知識(shí)解決問(wèn)題的實(shí)踐能力、理論聯(lián)系實(shí)際意識(shí)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、科學(xué)意識(shí)、就業(yè)能力和創(chuàng)新能力，積極開(kāi)展生物技術(shù)專業(yè)本科學(xué)生科研訓(xùn)練體系的整體規(guī)劃、設(shè)計(jì)與踐行等研究工作，并將在今后的實(shí)踐中不斷進(jìn)行更新完善，為培養(yǎng)真正能為社會(huì)和行業(yè)認(rèn)可的應(yīng)用型、綜合型、創(chuàng)新型人才服務(wù)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 周秀梅，盛清，郭江峰，等. 新形勢(shì)下生物技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)的思考與實(shí)踐[J]. 長(zhǎng)春理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2010，5（09）：175-176.

[2] 楊慧，俞安平，恢光平，等. 國(guó)內(nèi)外本科生科研訓(xùn)練比較研究[J]. 高等工程教育研究，2003（05）：65-68.

[3] 葉民，魏志淵，樓程富，等. SRTP：浙江大學(xué)本科教學(xué)改革的成功探索[J]. 高等工程教育研究，2005（04）：55-58.

[4] 劉文偉，羅云星，張錫欽，等. 淺談生物技術(shù)本科生創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[J]. 廣東技術(shù)師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2008（06）：111-112.

[5] 李曉敏. 培養(yǎng)生物工程專業(yè)本科生科研創(chuàng)新能力的探索[J]. 教育教學(xué)論壇，2014（18）：186-187.

[6] 何密，李永勤，陳碧華，等. 生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科生科研能力培養(yǎng)探究[J]. 西北醫(yī)學(xué)教育，2014，22（04）：660-663.

[7] 王丹，陸秋萍，盛清. 依托科研，生物技術(shù)專業(yè)實(shí)施本科生導(dǎo)師制的探索與實(shí)踐[J]. 中國(guó)校外教育，2012（36）：128-129.

[8] 王騏. 高師院校生物專業(yè)本科生入職準(zhǔn)備階段的知識(shí)與能力水平調(diào)查研究[D]. 長(zhǎng)春：東北師范大學(xué)，2012.

[9] 齊平，朱家勇. 應(yīng)用型本科院校人才培養(yǎng)目標(biāo)調(diào)整及其實(shí)現(xiàn)之策略[J]. 高教論壇，2010（06）：51-54.

[10] 王家祺，曹穎頤. 大學(xué)生創(chuàng)新能力綜合評(píng)價(jià)研究[J]. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)（信息與管理工程版），2007，29（08）：133-137.

（薦稿人：張麗輝，長(zhǎng)春師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院副院長(zhǎng)，教授）

（責(zé)任編輯：汪旦旦）