生物工程特色專業(yè)建設研究

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摘要：本文從特色方向凝練、總體發(fā)展思路、改善教學條件、加強實踐環(huán)節(jié)、健全保障體系等幾個方面介紹了以植物提取為特色的中北大學生物工程專業(yè)建設的研究和實踐，以期為地方特色理工院校生物工程專業(yè)的建設和發(fā)展提供借鑒。

關鍵詞：生物工程；特色專業(yè)；植物提取

一、凝練專業(yè)特色

專業(yè)特色的確立需符合國家發(fā)展戰(zhàn)略需求。研究表明，人均GDP達到3000美元后，人們對健康消費的需求顯著增加。隨著我國國民經(jīng)濟的快速增長和人們食品安全意識的不斷增強，天然產(chǎn)物替代化學合成產(chǎn)品越來越受到人們的青睞，天然植物提取物已廣泛應用于功能食品、化妝品及醫(yī)藥保健品等領域。植物提取行業(yè)作為生物高技術領域的一支新興力量異軍突起，方興未艾。目前，我國已經(jīng)成為全球最大的植提原料加工和消費國，植提行業(yè)作為生物高技術領域的一支新興力量，國內外市場份額均逐年擴大，對相關專業(yè)人才和技術需求不斷增長，已經(jīng)呈現(xiàn)出供不應求的局面。1.專業(yè)特色的確立需要與地方政策和生物資源相結合。大力發(fā)展植提行業(yè)，與山西地方資源轉型、農(nóng)谷建設、低碳可持續(xù)發(fā)展需求相吻合。山西地處黃土高原，山地丘陵多，日照充足，植物資源十分豐富，歷來有黨參、黃芪等多種道地中藥材在全國享有盛名，燕麥、胡麻、枸杞、核桃等多種經(jīng)濟作物和林木都具有本土優(yōu)勢。近幾年來，山西不少農(nóng)業(yè)、化工、中藥企業(yè)甚至涉煤企業(yè)正在逐漸轉向大健康相關的植提行業(yè)，植物提取專業(yè)人才需求無論從數(shù)量上還是質量上都將會持續(xù)不斷的增加。2.專業(yè)特色的確立需與學校學科發(fā)展相互支撐。中北大學是以工為主的多科性大學，生物工程專業(yè)2003年開始招生，2011年被評為中北大學特色專業(yè)，就業(yè)學生在生物相關領域特別是植物提取、食品加工及生物醫(yī)藥行業(yè)受到一致好評。依托中北大學生物化工博士點學科和生物資源化工研究所平臺，選擇天然植物提取方向特色發(fā)展，基礎扎實，優(yōu)勢明顯。

二、確立發(fā)展思路

中北大學生物工程特色專業(yè)建設緊密結合地方院校實際，與生物化工學科、生物資源化工研究所相互支撐，圍繞植物原料篩選（品種培育、高效栽培等）、分離提取加工、生物產(chǎn)品檢測、生物功能驗證及生物產(chǎn)品在食品、化妝品和醫(yī)藥保健品行業(yè)的開發(fā)應用五個環(huán)節(jié)進行特色人才培養(yǎng)。在凝練專業(yè)方向、調整課程體系的基礎上，進一步優(yōu)化培養(yǎng)方案，按照方案要求加強教學條件、實習實踐和質量保障體系建設，探索一條適合山西地方院校生物工程專業(yè)的特色發(fā)展模式。

三、加強師資建設，改善教學條件

1.加強植提特色師資隊伍建設。本專業(yè)現(xiàn)有專業(yè)教師22名，其中教授、副教授11名，16名具有生物相關學科博士學位。現(xiàn)有人才培養(yǎng)和優(yōu)秀人才引進并重，鼓勵青年教師到國內外深造和交流訪問，鼓勵到植提企業(yè)實踐鍛煉，加強與植提企業(yè)的合作與交流。同時積極引進人才，特別是兼具生物基礎和化工、環(huán)保、材料等相關工科背景的優(yōu)秀人才，加強學科交叉融合，努力建設一支年齡結構、學緣結構、學歷結構和職稱結構合理的，兼具豐富教學、科研和生產(chǎn)實踐經(jīng)驗的教師隊伍。2.積極改善教學條件。按照生物工程專業(yè)認證要求，結合植物提取特色，積極加強教學、實驗條件建設。在使用現(xiàn)有教材教學的基礎上，制訂特色教材使用與編寫方案，積極主編或參編教材，確保選用教材的優(yōu)越性和先進性以及自編教材的創(chuàng)新性和特色性。

四、優(yōu)化培養(yǎng)方案，加強實踐環(huán)節(jié)

根據(jù)既定專業(yè)方向，優(yōu)化培養(yǎng)方案，調整和規(guī)劃專業(yè)課程。在理論課程設置上，適當縮減課程門數(shù)和部分課程學時，增加《生物分離工程》、《生物工程設備和工廠設計》、《天然藥物化學分析》等植提相關課程學時。加強實驗課程建設，增強實驗課程系統(tǒng)性和目的性，將課程實驗按照人才培養(yǎng)五個環(huán)節(jié)進行模塊組合，使得實驗設計與操作更貼近于專業(yè)實際應用。完善兩個教學實踐體系：（1）工程訓練培養(yǎng)體系，包括課程教學（化工原理、生物工程儀器分析、生物工程設備與工廠設計等）、課程設計（生物工程課程設計）、生產(chǎn)實習和畢業(yè)設計等。（2）實驗技能培養(yǎng)體系，包括課程基礎實驗、科研創(chuàng)新實驗、生物工程綜合實驗、畢業(yè)論文等。開設特色創(chuàng)新實驗。為了培養(yǎng)學生的實際動手能力和科研素養(yǎng)，在大學一年級第二學期末，通過雙向選擇，使有興趣的學生進入各個研究室中，利用業(yè)余時間進行科研訓練和課題的研究，課題來源可以是專業(yè)教師植提在研項目的一部分，也可以由學生團隊提出方案，經(jīng)指導教師認可后，進入實驗室開展研究工作。加強校內外實習基地建設。根據(jù)本專業(yè)的特色和區(qū)域內生物經(jīng)濟的特點，采取校內外實習基地相結合，更好地實現(xiàn)專業(yè)和產(chǎn)業(yè)的“無縫對接”。校內基地，學生分組進行實踐活動，內容覆蓋植提人才培養(yǎng)五個環(huán)節(jié)，從植物原料篩選（品種培育、高效栽培等）、分離提取加工、有效成分檢測到產(chǎn)品功能驗證、開發(fā)應用等，從而切實提高學生的工程實踐意識和實際操作能力。積極聯(lián)系校外植物提取企業(yè)作為實習基地，通過生產(chǎn)實習，了解行業(yè)的生產(chǎn)實際情況，強化學生對植提產(chǎn)品的生產(chǎn)過程、生產(chǎn)設備、生產(chǎn)工藝等相關知識的認識，全面提升學生的實踐創(chuàng)新能力。

五、協(xié)調學科專業(yè)，健全保障體系

專業(yè)建設最好與學科研究生培養(yǎng)有機結合，實現(xiàn)學科專業(yè)一體化建設。中北大學生物工程專業(yè)建設，以生物化工博士點、生物工程碩士點為學科依托，與生物資源化工研究所緊密結合，形成了學科專業(yè)協(xié)調發(fā)展的機制。同時，專業(yè)建設還需要健全的教學質量監(jiān)控體系配套。制定相關政策，鼓勵教師參加植物提取相關國內外學術會議、教學研討會議，引導教師注重教學方法研究、課程建設，積極與出版社溝通，主持和參與教材編寫工作，組織教師定期研討課程教學、實驗教學、實踐教學等各環(huán)節(jié)實施細節(jié)并進行經(jīng)驗交流，完善教學監(jiān)控體系，保證教學質量?？傊锕こ烫厣珜I(yè)方向不僅要符合國家戰(zhàn)略需求，而且要與地方政策、生物資源以及學科基礎相結合。在此基礎上，確立發(fā)展的總體思路，改善教學條件，優(yōu)化培養(yǎng)方案，特別是要加強實驗實踐環(huán)節(jié)，健全質量保障體系，這樣才能確保專業(yè)的健康發(fā)展。

參考文獻：

[1]劉金鋒,車程川,楊革.地方院校生物工程專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)模式探索與實踐[J].教育教學論壇,2014,(25).

[2]張超,張健,侯茂,魏琴.生物工程專業(yè)高素質復合型應用人才培養(yǎng)方案初探[J].安徽農(nóng)業(yè)科學,2011,(18).

作者：李會珍 張志軍 劉永平 張璟曜 李曉君 陳鐵 單位：中北大學化學工程與技術學院