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時間：2023-03-21 17:14:46
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生物技術的特點大致有[3]：①以生物為對象，不依賴地球上的有限資源,而是著眼于再生資源的利用；②在常溫、常壓下進行，過程簡單，可連續(xù)化操作，并可節(jié)約能源，減少環(huán)境污染；③開辟了生產高純度、優(yōu)質、安全可靠的生物制品的新途徑；④可解決常規(guī)技術和傳統(tǒng)方法不能解決的問題；⑤可定向地按人們的需要創(chuàng)造新物種、新品種和其他有經濟價值的生命類型。
廢水生物處理是利用微生物的生命活動過程對廢水中的污染物進行轉移和轉化，從而使廢水得到凈化的處理方法。廢水生物處理技術發(fā)展迅速，好氧法、厭氧生物法以及生物發(fā)酵法已趨于成熟，所以，這里只介紹固定化等新興技術。
2.1固定化微生物技術固定化微生物技術是生物工程領域中的一項新技術。進入80年代后國內外開始應用這種具有獨特優(yōu)點的新技術來處理工業(yè)廢水和分解難生物降解的有機物質，一些具有特異性的優(yōu)勢菌種不斷得到改造或創(chuàng)造，將這些高效專性菌如脫色菌、脫氮、脫磷菌假單胞菌等進行固定化后，菌體密度提高，大大提高了處理效率，尤其是對難降解有毒物質有明顯優(yōu)勢。王增長等人利用新研制的聚集—交聯(lián)固定化細胞技術，將篩選的高效優(yōu)勢脫色菌種固定在活性污泥上，投加于“厭氧—好氧—生物濾池”工藝流程中，處理印染廢水，結果表明：出水色度極低，處理后的水可回用[4]。
2.2生物強化處理技術為了提高廢水處理的效果，而向廢水中投加從自然界中篩選的優(yōu)勢菌種或通過基因組合技術產生的高效菌種，以去除某一種或某一類有害物質。主要強化方法有：①高濃度活性污泥法，以高污泥濃度和長泥齡來促進對難分解物質的處理，加快反應速度。日本用該法處理難分解的聚乙烯醇和糞便污水取得顯著效果[5]。②生物—鐵法，是在普通活性污泥中加入無機鹽，多用鐵鹽(氫氧化鐵或氧化鐵粉)，形成生物鐵絮凝體活性污泥，具有高濃度活性污泥法的特點，主要用來提高除磷效果。③生物—活性炭法，綜合利用微生物氧化能力和活性炭良好的吸附能力，使二者產生協(xié)同增效作用。在該系統(tǒng)中，每g活性炭去除1～3gCOD，分解廢水毒性能力明顯增強，同時提高脫氮水平。
2.3生物反應器技術生物反應器技術，是現(xiàn)代生物技術發(fā)展的一個主要方向?，F(xiàn)代化的新型生物膜反應器，其共同特點是反應器內裝有比表面大的載體，有利于微生物附著生長形成生物膜，供氣或供給的其他反應條件優(yōu)越，污染物具有充分的時間與微生物接觸，有利于增強微生物的分解代謝能力。目前，2000m3的反應器已經問世。雖然其處理能力較低，造價較高，但其管理方便，運行費用低，所以歐美地區(qū)約有7%的污水處理廠采用該技術[6]。3生物修復技術
生物修復技術[7]是利用生物，特別是微生物將土壤、地下水或海洋中污染物現(xiàn)場降解為CO2和H2O或轉化為無害物質的工程技術系統(tǒng)。這項技術正被用于清除地下水、廢水中的污染物。金屬雖然不能被生物降解，但微生物可將其轉移或降低其毒性。為了加快去除污染物的進程，常常采用許多強化措施，使自然生態(tài)系統(tǒng)維持原狀的前提下，使受污染的環(huán)境得以修復。研究表明，生物修復與傳統(tǒng)的物化法相比具有以下優(yōu)點：①經濟，僅為物化法30%-50%；②對環(huán)境影響小，不產生二次污染，遺留問題少；③最大限度地降低污染物的濃度；④修復時間較短，就地修復，操作方便。
生物修復中主要涉及兩大問題，即有效性和安全性評價。為提高有效性今后將應用分子微生物學分離、鑒別、制造更高效降解和聚集有害有毒化合物的微生物。為提高生物修復的安全性評價水平，需發(fā)展鑒定微生物的分子生物技術，以確定微生物在環(huán)境中的去留和基因[8]。
4微生物水處理劑
微生物水處理劑主要集中在以下幾個方面：①微生態(tài)制劑。微生態(tài)制劑是一種由優(yōu)勢互補的微生物菌群、繁殖促進劑和活化劑配制而成的活性微生物制劑，已經在保健領域發(fā)揮重要作用。用于環(huán)境凈化的微生態(tài)制劑由于其應用范圍廣、使用安全、無副作用，為區(qū)域環(huán)境保護提供了新的重要手段。歐美近年來加快了這方面的研究開發(fā)，已有采用微生態(tài)制劑原位修復水體的成功實例[9]。②生物吸附劑。生物吸附劑是廢水生物處理的一個新的發(fā)展方向，主要有兩大類：一類是高比表面積和高吸附率的生物體吸附水中的污染物；另一類是集生物吸附和生物降解能力為一體凈化廢水中的污染物的生物吸附劑。目前生物吸附劑的固定化技術使生物與離子交換樹脂一樣能解吸回收金屬和重復利用。③微生物絮凝劑。微生物絮凝劑是利用生物技術，通過微生物發(fā)酵，抽提精制而得到的一種具有生物分解性和安全性的新型、高效、無毒的廉價的水處理劑，這些是無機或有機合成高分子絮凝劑所不具備的。其特點是降解性能好，成本低，無二次污染等。目前，已篩選出19種具有絮凝能力的微生物，其中，霉菌8種，細菌5種，放線菌5種，酵母菌1種[10]。隨著生物技術的發(fā)展，微生物水處理劑的開發(fā)與應用具有良好的前景。
現(xiàn)代生物技術在水污染控制領域已顯示出獨特的魅力和應用前景。但筆者認為，今后應從四個方面進行深入研究：①分離、篩選和培養(yǎng)高效降解菌，利用微生物共代謝作用、多菌種協(xié)同作用降解難降解污染物；②構建高效反應器，優(yōu)化運行條件，探索新技術新方法；③開發(fā)高效、無毒、廉價、可大批量生產的微生物水處理劑；④著力實踐和推廣生物修復示范工程，為生態(tài)環(huán)境建設提供有力的技術支持。
摘要：當今的水處理技術中，生物處理法已成為水污染控制的主要方法，尤其是現(xiàn)代生物技術將成為水污染控制領域重點開發(fā)和應用的技術手段。本文介紹了現(xiàn)代生物技術的內容與特點，著重綜述了現(xiàn)代生物技術在廢水生物處理、生物修復以及微生物水處理劑等方面的研究與應用狀況，在此基礎上提出今后現(xiàn)代生物技術在水污染控制領域中的研究方向。
關鍵詞：現(xiàn)代生物技術廢水生物處理生物修復水處理劑
參考文獻：
[1]李亞一.生物技術[M].北京：中國科學技術出版社.1994.1.
根據(jù)有關專家的看法，現(xiàn)代農業(yè)生物技術的最新發(fā)展趨勢表現(xiàn)為：
——研究成果商品化產業(yè)化進程加速。目前，農業(yè)生物技術作為一項高新技術產業(yè)在發(fā)達國家業(yè)已形成，并處于一個高速發(fā)展時期。有關專家預測，本世紀生物技術產品在國際貿易中的份額將達到10％以上，而現(xiàn)代農業(yè)生物技術又將占相當?shù)谋戎?。世界銀行下屬機構預測世界范圍內轉基因作物產業(yè)的交易額為2000年20億美元，2005年60億美元，2010年200億美元；國際農業(yè)生物技術應用機構（ISAAA）的預測則分別為30億美元、80億美元和280億美元。
——研究方式集約化、規(guī)?；黠@。在政府以及公共機構對現(xiàn)代農業(yè)生物技術進行投資研究的同時，眾多私有企業(yè)也開始注意到這一領域將是繼計算機和網絡技術之后的又一個潛力巨大的經濟增長點，私人公司已逐步成為農業(yè)生物技術的研究主體。以美國為例，民營機構1992年對這一領域的投資為5．95億美元，而1999年則達到15億美元。與此同時，世界范圍內出現(xiàn)了生物技術企業(yè)領域的兼并和收購狂潮，并購金額從1997年的12．37億美元陡然升至1999年的138億美元。一些資產過百億美元的巨型跨國公司由此形成，過去分散的研究基地也隨之向集中化規(guī)?；l(fā)展。
中圖分類號：Q81 文獻標識碼：A
文章編號：1009-0118（2012）07-0199-01
21世紀是生命科學的世紀，生物技術的發(fā)展對人類和社會的影響深遠。而生物技術引發(fā)的倫理問題，已成為世界的焦點議題。如何合理的應用生物技術造福人類和社會，是眾多學者和科學家急需解決的問題。
一、現(xiàn)代生物技術研究的新進展
進入21世紀，生物技術正處于發(fā)展成熟階段，生物技術的應用已經滲透到我們生活中許多與生物無關的角落。生物技術的發(fā)展至今已經揭示了許多生命現(xiàn)象的本質及其規(guī)律，但生命現(xiàn)象極其復雜，目前仍有許多課題有待深入研究和探索。目前在克隆、胚胎干細胞、轉基因食品、人類基因組計劃、組織工程等研究和實際應用等領域取得了成果。
（一）克隆技術?？寺≡馐菬o性繁殖，即由同一個祖先細胞分裂繁殖而形成的純細胞系，該細胞系中每個細胞的基因都是相同的?？寺〖夹g首先用于動物，動物克隆就是通過無性繁殖方式，由動物細胞產生的遺傳形狀相同的動物個體?？寺⊙蚨嗬蚴鞘桌寺〕晒Φ膭游?。動物克隆為我們進一步揭示生命的奧妙及人類的自我認識展現(xiàn)了全新的視野。
（二）胚胎干細胞。干細胞是生物體在生長發(fā)育過程中起“主干”作用的高度未分化細胞，它具有自我更新、高度增殖和多向分化的潛能。干細胞分為三大類：全能干細胞、多能干細胞和專能干細胞。全能干細胞之所以全能，是指它可以分化成人體全部細胞類型，進而構建心、肝、腎、肺等多種組織和器官，最終發(fā)育成一個完整的個體。全能干細胞再進一步分裂、分化中又形成了各種多能干細胞。多能干細胞具有分化為多種細胞組織的潛能，但是卻失去了發(fā)育成完整個體的能力。
（三）轉基因食品。轉基因食品是利用生物技術將某些生物的基因轉移到其他物種中去，從而改造生物的遺傳物質，使其在性質、消費品質等方面向人類所需要的目標轉變。以轉基因生物為直接食品或以這種生物為原料，加工出來的食品都被稱為轉基因食品。轉基因食品在歐美應進入人們的日常生活中。有資料表明，在歐洲，玉米鉆心蟲每年要毀壞4000萬噸玉米，占世界玉米總產量的7%，但是如果把分離出來的抗鉆心蟲基因植入玉米中去，就可培育出抗蟲害的玉米，這種玉米就是轉基因食品。
二、現(xiàn)代技術發(fā)展引發(fā)的倫理問題
（一）關于克隆人的爭議。從“多莉”羊的克隆成功，待幾年來其他克隆動物的嘗試，克隆技術正不斷發(fā)展。目前科學界把對人體的克隆分為治療性克隆和生殖性克隆?？茖W界和倫理界對治療性克隆普遍支持。但生殖性克隆，即克隆完整的人則遭到很大的抵制?？寺∪私o倫理道德方面帶來了巨大的沖擊，對現(xiàn)有的社會關系、家庭結構造成了巨大的沖擊。另外，克隆人的身份難以認定，使人倫關系發(fā)生模糊、混亂乃至顛倒，進而沖擊傳統(tǒng)的家庭觀以及權利與義務觀。
（二）胚盤干細胞研究中的生命倫理問題。由于胚盤干細胞的制備是離不開人類卵子、胚盤以及克隆技術的，而卵子與胚盤在一些不同的國家和宗教界被視為是生命的起源，與活著的嬰兒沒有什么不同，所以在許多國家是被嚴格禁止的。堅持認為可以用人類胚胎做實驗的人認為：1、早期胚胎僅是一團細胞，尚難稱其為人的一條生命，從胚泡內細胞培養(yǎng)成人的胚胎干細胞，并沒有殺死細胞，只是改變細胞的命運；2、培養(yǎng)胚盤干細胞是用于治療現(xiàn)在還無法治愈的組織壞死性疾病，讓病人恢復健康，完全是合乎人類倫理道德。
（三）轉基因食品的潛在危險。對轉基因食品發(fā)展有兩種態(tài)度：支持者極力宣傳其帶給人類充足的糧食和新型抗病蟲策略；反對者則強調人為地用基因技術改變神武，會給人體健康和環(huán)境帶來危害。基因表達調控是個復雜的生命現(xiàn)象。目前，人類對基因的活動實施了解還不夠透徹，還沒有十足的把握控制基因中組后的結果。1993年英國的一份報告列出了一些人們對于轉基因食品應用的來努力方面的主要擔憂：1、人類基因轉入食品動物，如將人類基因因子與凝血的蛋白質的基因轉入綿羊中；2、某些宗教團體禁止食用的動物基因轉入他們通常食用的動物中，這可能觸怒猶太人和穆斯林，列入將豬的基因轉入綿羊；3、動物基因轉入植物中，可能會引起一些素食者的特別關注。
三、現(xiàn)代生物技術發(fā)展存在的倫理問題對策
現(xiàn)代生物技術的飛速發(fā)展，引發(fā)諸多倫理問題，發(fā)人深思。為了促進生物技術的和諧發(fā)展，應采取相應對策和措施?？茖W預言，21世紀是生物技術發(fā)展的黃金時期，全國普及大眾倫理學知識尤為重要，設置倫理學咨詢機構，利用各種媒體宣傳倫理學知識，增強大眾的倫理學意識，提高全民族的整體倫理水平。同時，我們還應改變傳統(tǒng)倫理觀念，發(fā)展中國特色的生命倫理學?？傮w上，生命倫理學應和國際生命倫理學保持一致，但又要保持中國的特色。另外，培養(yǎng)生命倫理專業(yè)人才，解決人才匱乏的局面。生命倫理學的發(fā)展任道重遠，生命倫理學人才匱乏問題需要解決，設置生命倫理學專業(yè)，加快專業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)模勢在必行，特別應注重研究生、博士生的培養(yǎng)。
四、結語
現(xiàn)代生物技術的高速發(fā)展再給人類和社會帶來積極影響的同時，必然會出現(xiàn)各種各樣的問題。其中，導致的倫理問題尤其受人們的重視。我們應該正確看待這些問題的發(fā)生，并應用學習的科學知識盡力將其引導到好的方面發(fā)展。因此，我們任道而重遠，希望通過我們的努力使現(xiàn)代生物技術應用給人類帶來更多的實惠。
參考文獻：
［中圖分類號］C961［文獻標識碼］A［文章編號］2095-3437（2014）09-0129-02生物技術是一門實踐性很強的學科，其目標是培養(yǎng)能系統(tǒng)地掌握現(xiàn)代生物技術及相關學科的基本知識和理論，掌握生物學實驗原理及技術，熟悉生物技術學科的現(xiàn)狀、前沿及其在生產實踐中的應用；能夠在食品、商檢、農、林、牧、漁、醫(yī)藥、環(huán)保等與生物技術相關領域上從事生產、新產品開發(fā)以及生產技術管理的應用型專業(yè)技術人才。[1]加強實踐性教學環(huán)節(jié)改革，是新辦本科院校應用型人才培養(yǎng)的重要途徑。我院十分重視實踐教學環(huán)節(jié)工作，主要從校內實驗教學、校外教學基地、畢業(yè)論文等環(huán)節(jié)加強實踐教學改革。
一、實踐教學現(xiàn)狀分析
新辦本科院校的實驗課開設中，驗證性實驗多，綜合性實驗偏少，創(chuàng)新性、開放性實驗項目幾乎沒有，缺乏實踐能力和創(chuàng)新能力的訓練，從而與社會人才需求脫節(jié)，對企業(yè)新設備、新技術缺乏了解，創(chuàng)新能力、實踐能力較弱，畢業(yè)生進入社會的競爭力相對較弱，遠不能適應社會經濟發(fā)展對應用型人才的需求。
實驗教學存在的主要問題是學生的主動性不高，主要表現(xiàn)在：教師在實驗前，把必備的藥品配制好，所需儀器都調試好，把實驗原理、操作步驟、注意事項認真講清楚，造成學生可以不用預習和查資料，更不用動腦筋、觀察實驗現(xiàn)象和分析實驗結果就可以完成實驗，缺乏分析問題和解決問題的主動性。大部分實驗安排一組幾個人，造成有的學生不動手，抄襲同組數(shù)據(jù)了事；有的學生實驗沒有結果，也不重新實驗；也有少量學生實驗數(shù)據(jù)不正常也不分析等。
實習基地建設的問題也應引起重視。我系已建相對穩(wěn)定的校外實習基地, 但學生的畢業(yè)實習還存在不少問題。首先，已建的校外畢業(yè)實習基地實習范圍較窄，導致學生實習效果不佳；其次，實習的時間偏短，實習基地成為一種負擔，也沒法把實習生的實習任務納入生產各個流程中；第三， 學生也處在尋找就業(yè)最好時間，沒心思去認真實習。針對以上問題，如何積極探索畢業(yè)實習教學模式以滿足生物技術應用型人才培養(yǎng)需要已迫在眉睫。
二、實踐教學改革探索
（一） 校內實驗室實驗
校內實驗室實驗有獨立課實驗、綜合性大實驗和生物工程課程設計。重點培養(yǎng)和訓練學生的實驗基本技能和規(guī)范實驗操作，[3]適當增加與本專業(yè)聯(lián)系緊密、實用性較強的實驗內容。盡可能在有限的學時內，讓每個人都要親自動手，制訂自己的訓練計劃，確實培養(yǎng)出實驗動手能力強，具備一定理論知識的社會應用型人才。
1. 獨立設置實驗課
經過多年的實驗教學改革創(chuàng)新的實踐，根據(jù)我院生物技術專業(yè)辦學特點和經驗，為適合生物技術專業(yè)應用型人才培養(yǎng)的實驗教學模式，首先從實驗課的課程體系上進行探索。減少驗證性實驗教學，增加綜合性實驗；然后過渡到創(chuàng)新性、設計性實驗，注重課程前后之間的關系，構成一個由淺入深、具有內在聯(lián)系的實驗課體系。各個實驗課都以獨立課程安排。例如基礎生物學實驗整合細胞生物學、遺傳學和分子生物學三門基礎課實驗；生物技術綜合實驗課程整合微生物工程、酶工程、細胞工程、生化工程和基因工程五門專業(yè)課實驗。學生不會感覺實驗課很多，又能保證學生實驗質量，實驗過程也是循序漸進地進行，學生也不會感覺很難，大大激發(fā)學生對實驗課的興趣。
2.開設綜合性實驗
以學生為出發(fā)點，側重于檢驗檢疫和食品技術兩個方向的生物技術人才的培養(yǎng)，為地方經濟建設服務。圍繞生物技術相關技能要求，以生物技術組成為線路建設了“基礎生物學實驗室”、“生物工程綜合實驗室”、“食品工藝綜合實驗室”和“檢驗檢測中心”。首先，組建了一支具有應用型生物技術技能培養(yǎng)要求的實驗教學隊伍，該團隊中有教授3人，副教授5人，助教1人，實驗師1人。其次，規(guī)范學生通過實驗過程操作獲取知識和技能的要求。綜合性實驗教學課程在教學上把實驗全過程和實施操作的主動權交給學生，由學生根據(jù)實驗教材或講義自己動手完成實驗，教師和實驗輔助人員只起指導操作和監(jiān)督過程等作用。
3. 生物工程課程設計
讓學生們根據(jù)自己的研究興趣，選擇一個實驗課題，首先查閱相關參考文獻，寫出設計實驗方案，經教師修改同意后開始執(zhí)行。實驗全部由學生獨立操作完成，指導老師進行全過程跟蹤，實驗結果以論文形式提交并交流。開設生物工程課程設計，能夠促使學生將已學的專業(yè)理論及實踐有效地結合，通過實際動手操作，培養(yǎng)學生綜合處理和解決問題的能力，提高學生的實際工作能力和綜合實踐能力，[4]為后續(xù)的本科生畢業(yè)論文工作和今后就業(yè)打下堅實的基礎。
（二） 校外教學基地建設
校外教學基地建設是加強生物技術專業(yè)知識教育，增加學生的感性認識，培養(yǎng)學生實踐能力、綜合素質和創(chuàng)新能力的重要綜合性訓練環(huán)節(jié)。[5]
1. 動植物野外實習
動植物野外實習可以使學生從課堂、實驗室走入大自然，辨別各種生物的形態(tài)結構，做到理論聯(lián)系實際，培養(yǎng)學生團結合作、吃苦耐勞精神，使學生實際工作能力和應用能力得到快速提高。在野外實習中我們都選擇動植物資源豐富的場所，如南日島、平海灣、九華山和龜山等，實地辨別和采集標本并進行樣地調查，回來后，要對采集的樣本進行初步處理、總結并進行交流，最后完成實習報告。
2.實習基地的建設
為了進一步加快生物技術專業(yè)應用型人才培養(yǎng)，我院加大了對校外實習基地的投入，現(xiàn)有實習基地基本上能夠滿足現(xiàn)有生物技術專業(yè)學生實踐教學的需要，但仍需在創(chuàng)新和提高實踐應用能力上進行改革，著力培養(yǎng)學生的基本操作技能、適應社會能力和創(chuàng)新能力，使學生在較強的實習基地環(huán)境中得到鍛煉。改革措施是： 第一，按學校的定位要求修訂和完善教學計劃和實習教學大綱，創(chuàng)造條件使學生較早參加校外實踐活動。第二，注意選擇工藝和設備比較先進，技術力量雄厚，能指導學生的企業(yè)作為校外實習基地。第三，探索運用暑假和短學期進行實習。為了真正達到畢業(yè)實習目的，分批組織學生到實習基地進行頂崗實習，做到畢業(yè)實習和學生就業(yè)相結合。第四，進一步完善校企產學研合作。經過幾年的校企合作, 我院與各生產企業(yè)建立了密切關系，一方面利用企業(yè)完善的設施、先進的設備，給學生提供了真實的實習環(huán)境,學生在學技術的同時， 也切實感受了現(xiàn)代企業(yè)的管理、企業(yè)的文化。另一方面，企業(yè)充分利用學校的優(yōu)勢，為企業(yè)培訓人才，讓學生協(xié)助企業(yè)進行新產品開發(fā)，進一步加強了企業(yè)對實習工作的支持，密切了校企關系。
（三）畢業(yè)論文（設計）工作
畢業(yè)論文（設計）是我院對應用型人才培養(yǎng)實踐環(huán)節(jié)中重要的組成部分。我系非常重視畢業(yè)論文（設計）創(chuàng)作，首先在時間和條件上給予充分保證，畢業(yè)論文（設計）作品雖然安排在第八學期創(chuàng)作，但我們在第七學期就開始準備。其次對指導教師有嚴格規(guī)定和要求，對職稱和人數(shù)都有嚴格規(guī)定，如職稱要求講師以上或有碩士學位以上，講師所指導人數(shù)不得超過4人，副教授職稱以上教師不得超過指導8人。最后形成一套較完整畢業(yè)論文（設計）管理規(guī)程，主要包括指導教師資格審查、畢業(yè)論文（設計）題目審核、下達畢業(yè)論文（設計）任務書；對開題報告、文獻綜述進行修改不少于三稿；在實驗過程中，要及時審查學生的畢業(yè)論文（設計）方案、進程安排及工作進度，經常到實驗室與學生交流，了解進度，及時指導學生試驗中的各種問題，讓學生不走彎路保質保量完成任務；另對學生完成畢業(yè)論文（設計）進行修改不少于三稿，畢業(yè)論文（設計）定稿后進行，超過20%不能進行答辯；同時指導教師對畢業(yè)論文（設計）整個過程都要填好指導記錄表。為保證畢業(yè)設計（論文）有序、有效、有質完成，系、院也做好畢業(yè)設計（論文）前期、中期、后期檢查，檢查不符合要求及時進行整改。
總之，生物技術專業(yè)應用型人才的培養(yǎng)離不開校內實驗教學、校外實習基地建設和畢業(yè)設計（論文）工作，探索和改革校內實驗教學、校外實習基地建設和畢業(yè)設計（論文）工作的實踐教學體系模式對培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和適應地方經濟發(fā)展的應用型生物技術人才行之有效。
［參考文獻］
［1］錢國英,汪財生,朱秋華. 生物技術實驗教學體系的改革與實踐［J］. 實驗室研究與探索，2004（5）：60-61．
［2］蔡敬民,魏朱寶. 應用型本科人才培養(yǎng)的戰(zhàn)略思考［J］. 中國高等教育,2008（12）：151-153.
2培養(yǎng)規(guī)格和培養(yǎng)目標的分析
在創(chuàng)建生物技術專業(yè)的過程中,較為核心的成分是人才的培養(yǎng)規(guī)格以及人才的培養(yǎng)目標問題。當定位生物技術專業(yè)的培養(yǎng)規(guī)格,以及人才培養(yǎng)目標時,其中對于人才培養(yǎng)的確立,需要主動并積極的與現(xiàn)階段社會發(fā)展需求,以及國民經濟建設的思想充分適應,要把人才的培養(yǎng)方面細致的作用在應用型的人才之中。并且,想要將生物技術專業(yè)的創(chuàng)設歷史以及學科的優(yōu)勢有所凸顯,需要在一定程度上,對人才培養(yǎng)的目標有效的進行定位,要將應用基礎人才的培養(yǎng)作為重點,同時基于此對學生知識結構進行合理組織,從而擬定生物技術專業(yè)的教學設計內容與教學計劃。對于擬定出的人才培養(yǎng)規(guī)格當中,需要有其關注的是具備強有力的人才科技開發(fā)能力以及創(chuàng)新意識。
3素質教育的分析
對于指定選修課與必修課的比重要相應的減少,同時對任意選修課的比重要有所增加。以鼓勵的方式,讓生物技術專業(yè)的學生們選取與人文社會科學相關的科目,同時要求對人文社會科學與專業(yè)課的學習游刃有余的學生,對企業(yè)的經濟法進行適當?shù)妮o修,在一定程度上能夠將學生的文化修養(yǎng)和知識面提升。同時,要在外語以及計算教學方面有所加強,要將英語學習作為重點,其中在一年級和二年級時,專供公共英語,以二級英語作為最低等級,在畢業(yè)之前需要通過國家的四級考試。在三年級和四年級時將專業(yè)英語作為重點,利用外文的閱讀等方式開展外語的學習。計算機要將基礎課程作為根本,不斷將計算機技能提升。此外,還要組織或創(chuàng)設不同類型的學術報告、專題講座等學術型活動,以此來將學術的氛圍活躍起來,還能夠將學生的知識面拓寬。引導與鼓勵生物技術專業(yè)的學生,們積極的參與到社會調查與社團的活動當中,同時讓學生對不同類型的問題活動積極參與,將生物技術專業(yè)學生的綜合素質不斷提升。
4課程體系的分析
所謂的課程體系所指的就是,對培養(yǎng)專業(yè)目標的實現(xiàn),是創(chuàng)建學生主要知識構架的核心階段。按照對學科基礎的強化,對專業(yè)口徑方面的擴大,對培養(yǎng)人才適應性、前瞻性、實踐性、創(chuàng)新性等原則的增強,需要在幾個方面將生物技術專業(yè)課程體系針對性的構建。其中專業(yè)的基礎課程主要分為:分子生物學、微生物學、遺傳學、細胞生物學、生物化學等。公共基礎的課程主要包含:計算機、外語、物理以及數(shù)學等。專業(yè)的課程主要包含兩大類別,其一是對選修課程的指定,包含:發(fā)育生物學、神經生物學、微生物工程、細胞工程以及免疫學等;其二是任意形式的選修課,主要包含:化工原理、生物統(tǒng)計學、生物物理學、蛋白質化學、分子遺傳學等。具體是想要將學生的學術視野拓寬,將學生知識面開拓,生物技術專業(yè)的學生擁有較為巨大的創(chuàng)新發(fā)展空間。
隨著生物學相關行業(yè)的蓬勃發(fā)展，越來越多的國家將生物技術視為提高國家競爭力和推動科技進步的重要驅動力，生物技術人才也成為國際人才競爭的熱點之一。我國高等院校生物技術專業(yè)自1997年正式獲得批準以來，其辦學規(guī)模和招生人數(shù)得到了巨大發(fā)展。但是不可否認，生物技術專業(yè)的課程體系設置是在歐美國家發(fā)展完善起來的，國內現(xiàn)有的教材大多是借鑒國外英文版本翻譯而來，該專業(yè)領域的知識更新首先是以英文形式出現(xiàn)的。因此，開設專業(yè)外語課程對生物技術專業(yè)學生而言就顯得尤為重要。
一、生物技術專業(yè)外語教學發(fā)展現(xiàn)狀
經過近二十年的發(fā)展，生物技術專業(yè)英語已形成比較明確的培養(yǎng)目標、相對固定的課程開設時間和學時數(shù)目安排，但是在該課程的教學實施和考試模式等方面，還有很多問題值得我們探討。
1.課程設置情況
不同高校對于生物技術專業(yè)外語課程設置略有不同，多設置在大三或大四年級的第一學期，課時數(shù)在40學時左右，課程性質為專業(yè)基礎課。以南京林業(yè)大學林學院生物技術專業(yè)為例，我校該門課程安排在第三學年的第一學期，學時數(shù)為48學時。處于這個階段的學生已完成基礎外語和生物類公共基礎課的學習，如《植物學》《動物學》《微生物學》等，并且具備了一定的專業(yè)基礎知識，如《遺傳學》《生物化學》等，即將開展《分子生物學》《細胞生物學》等專業(yè)性較強的課程的學習。在這個學期開啟《專業(yè)外語》課程將會為公共英語和專業(yè)知識的進一步學習起到承上啟下的作用，同時，為部分學生考研和申請出國留學打下良好基礎。
2.參考教材選擇
大學生在第二學年完成基礎英語學習后，大部分能夠通過國家英語四級的考核，綜合考慮這一階段學生的英語整體水平和專業(yè)知識儲備，有的高校采用了由高等教育出版社出版的《生物專業(yè)英語》（蔣悟生主編）作為教材，該書目是我國高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材。但即使是該教材的最新版本也是在四年前出版的，一些最新的知識如MicroRNA、Epigenetics等都未能涵蓋其中。有的高校采用自編講義作為教材，例如，選用英文原版專業(yè)書籍，選用SCI期刊發(fā)表的學術論文，選用國外專業(yè)相關的科普書籍等。這些教學內容雖然時效性高，但存在通用性不強、覆蓋面不廣的缺點，難以進行推廣使用。當然，也有的教師認為專業(yè)外語教學應該淡化專業(yè)色彩，并不需要編寫專門的教材。目前，生物技術專業(yè)外語課程公開出版的教材很少，更新速度較慢，在生命科學飛速發(fā)展，新知識、新概念不斷涌現(xiàn)的今天，專業(yè)外語教材的建設已遠不能滿足高等教育發(fā)展的需要。這也是我國高等院校生物技術專業(yè)在完善專業(yè)外語課程體系過程中不可回避的問題。
3.成績考核方式
在大多數(shù)高校，專業(yè)外語課程屬于專業(yè)選修課的范疇，客觀上造成學生對本門課程的重視程度不夠。有調查顯示，40%的學生把專業(yè)英語作為基礎英語來學習，把英語六級作為學習目標?；A英語經歷多次教學改革，已形成一整套嚴格、規(guī)范和科學的考試方式，而專業(yè)外語的考核方式則比較多樣化，有的教師采用開卷考，有的采用閉卷考，有的則選取交課程論文的方式，這就不免造成了專業(yè)外語考試不夠規(guī)范、不夠科學的局面。缺乏規(guī)范化、標準化的成績考核方式也會從學生的主觀導向上對教學效果帶來不利影響。因此，借鑒基礎英語的完善考核方式，結合生物技術專業(yè)特色，制訂出適用于專業(yè)英語課程的考核標準是一個亟須解決的問題。
二、生物技術專業(yè)外語課堂教學探討
課堂教學仍然是高校教學的基本形式，能夠為教學效果和教學質量提供有力保障。目前，專業(yè)外語課堂教學尚存在以翻譯為主、成為“翻譯課”的現(xiàn)象，基本上是教師對著教材，逐詞逐句地解釋。一些老師采用分組討論法對生物技術專業(yè)外語教學進行了有益的嘗試，并取得了良好的教學效果。筆者依據(jù)自己的實際教學經驗認為，任何涉及非母語語言的學習過程，都離不開“聽、讀、說、寫”這四個方面能力的培養(yǎng)和訓練，這四個方面相輔相成、缺一不可。專業(yè)外語的課堂教學也不妨從這四點著手，充分利用現(xiàn)代多媒體教學設施，通過采用豐富多彩的教學手段，培養(yǎng)學習興趣，調動學生的主觀能動性。
1.利用英語教學視頻提高聽力
相對于其他專業(yè)領域而言，生物技術專業(yè)的知識、概念、名詞的中文釋義都比較抽象，比如DNA復制過程、PCR反應的基本原理等等，僅僅通過語言的講解是難以讓學生接受的。如果這些抽象的概念能夠通過動畫演繹，同時搭配專業(yè)的英文講解，這樣5～10分鐘的教學視頻在課堂上播放一兩遍往往可以達到事半功倍的效果。筆者通過檢索發(fā)現(xiàn)，一些國外生物學領域相關的網站和網絡課堂有這樣的英語原聲視頻資源。比如，美國教育門戶網站（http：///），是一個在線課程資源網站，有五十多位教育家、視頻編輯人員和動漫制作人員創(chuàng)作有趣的視頻課程；美國視頻實驗期刊庫（http：///）是一個以視頻方式展現(xiàn)醫(yī)學、生物學等學科試驗方法和過程的電子期刊；圖說DNA網站（http：///）是由美國冷泉港研究所創(chuàng)立的網站，它用講故事的方式講解遺傳學，以生動的動畫呈現(xiàn)科學家的研究過程和結論。這些網站上豐富的視頻資源視覺效果清晰、講解生動有趣、時間長度適中，非常適宜在課堂上使用。學生在學習、鞏固專業(yè)知識的同時可以英語的聽力水平。筆者經過實際課堂檢驗發(fā)現(xiàn)，視頻資料的時長最好控制5～7分鐘，每次播放兩遍，學生對這些教學視頻興趣濃厚，課堂反應良好。
2.閱讀原版教材加強理解
經過專業(yè)基礎課授課教師的講解，在學生對專業(yè)知識具備基本認知的情況下，將專業(yè)的英文詞匯傳授給學生已經是水到渠成、相對容易的教學內容。這時我們的閱讀材料不妨選取英文原版教材的相關章節(jié)作為閱讀材料，如《基因Ⅸ》等，原汁原味的英文教材可以幫助學生更加容易地識記詞匯。此外，生物技術的諸多專業(yè)名詞術語大部分是外來語，直接閱讀英文原版教材的相關內容既能夠使學生對原有中文釋義的理解更加準確、深刻，也可以使學生對專業(yè)英語行文的簡練、精準有所體會。
3.專題演講鍛煉表達能力
培養(yǎng)學生用外語交流專業(yè)知識的能力是專業(yè)外語教學的又一個重要目標。國內學生學習英語普遍存在“啞巴英語”的現(xiàn)象，即能夠聽懂但是不會表達，針對這一問題，教師可以在課堂上設計相應的教學環(huán)節(jié)，加強引導，鼓勵學生不要怕出錯，勇敢地把英語說出來。比如，我校生物技術專業(yè)英語每次上課為三個學時，如果這三個學時全部由教師來講授，學生必定會試聽疲勞，從而嚴重影響教學效果。我們在每次上課時安排1～2個學生用英語進行PPT演講（每個學生5～8分鐘），要求學生對自己感興趣的生命科學領域的特定專題或熱點話題做PPT演講，這一環(huán)節(jié)進行的時間不固定，由教師根據(jù)每次授課的具體情況自由安排，學生在這一環(huán)節(jié)的表現(xiàn)情況也將納入平時成績的評定參考。這樣的演講充分調動了學生學習的積極性和主動性，枯燥的專業(yè)詞匯會深深地印在腦海中，同時，對于活躍課堂氣氛、提高學生的表達能力十分有效。
4.利用科技短文學習寫作
張元福等以“資源勘查工程”專業(yè)為例，探討了以科技論文寫作為導向的專業(yè)外語教學模式建構。生物技術專業(yè)有其自身的特點，生物學研究有相對較長的實驗周期，本科生對科學研究的實際過程尚缺乏體驗。因此，科技論文寫作是生物技術專業(yè)外語本科教學中一個相對高級的目標。筆者通過教學實踐發(fā)現(xiàn)，國內高水平的期刊，如《遺傳》《中國科學》《科學通報》等，選取其中一些簡單易懂的英文摘要作為寫作范例教學效果良好。這些已既保證了英文寫作水平，論文的中文摘要對于剛剛開始學習科技論文寫作的學生也非常有益。在初級階段，教師可以選摘其中比較典型的句式讓學生進行翻譯練習，通過不斷的練習和鞏固，逐漸能夠進行比較完整的表述，達到能獨立撰寫英文摘要的目標。
專業(yè)外語是專業(yè)體系建設的必要組成，在大學英語教學中也扮演著重要角色，其目標是培養(yǎng)學生在專業(yè)基礎上的英語運用能力，包括能夠用英語表達和交流專業(yè)知識，熟練閱讀國外專業(yè)文獻，并具有一定的科技論文寫作能力。目前專業(yè)外語教學中雖然存在一些問題，但只要學校、教師和學生給予足夠的重視，從教材選擇、考核方式、教學手段等方面，充分發(fā)揮教與學兩個方面的積極性、創(chuàng)造性，其教學質量將會得到大幅提升。
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生物技術學生就業(yè)涉足到醫(yī)藥、食品、飼料、農藥、保健品、食品添加劑、燃料、環(huán)境及生命支撐系統(tǒng)等各個領域，經濟發(fā)展速度在某種程度上與生物技術的發(fā)展是緊密聯(lián)系在一起的，同時，也對生物技術型應用人才培養(yǎng)提出了更高的要求。地方普通高校培養(yǎng)應用技術型人才的應用性集中體現(xiàn)在兩個方面:一是學術、技術和職業(yè)三者結合;二是學生社會適應能力和創(chuàng)新能力的提高［1］。然而面對近幾年地方院校的生物技術專業(yè)畢業(yè)生從事與專業(yè)相關職業(yè)的就業(yè)率整體呈逐年下降趨勢的局面，通過什么途徑、如何培養(yǎng)學生的學習能力、實踐能力、創(chuàng)新能力，提高社會適應能力，是當前我們亟待需要解決的問題。
1改革實踐教學體系的必要性
生物技術是一門多學科交叉融合、理論與實踐并重的新型綜合性學科［2］，實踐性、應用性、前沿性都很強，而專業(yè)的實驗性和實踐性是需要大筆資金作基礎的。但我校是以石油化工為特色的工科院校，按照有所為有所不為的建設策略，生物技術專業(yè)的實驗實訓條件都很難得到充分滿足，以應用型實踐能力培養(yǎng)的創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)教育在較長一段時間里難以得到體現(xiàn)。由于我校生物技術專業(yè)辦學時間較短，專業(yè)建設和人才培養(yǎng)經驗不足，一般化教育要求和一般化教學現(xiàn)象比較普遍，個性化、差異化、特色化教學還存在不少問題。從就業(yè)的適應性來說，生物技術專業(yè)的畢業(yè)生可在生物制品、醫(yī)藥、食品、輕化工、環(huán)保及農業(yè)等企業(yè)從事科學研究、技術開發(fā)等工作;也可在公安、安全、食品藥品管理、農產品管理、檢驗檢疫、海關及衛(wèi)生防疫等部門工作。但由于生物技術的高新技術和高投入高回報的特點，使得目前的相關企業(yè)有范圍廣、規(guī)模小和要求高的特征［4］。按照目前的實踐教學體系，難以滿足點多、量少和技術含量高的要求。另一方面，隨著社會發(fā)展，學生擇業(yè)呈現(xiàn)個性化和多元化發(fā)展趨勢，畢業(yè)生去向的多元化在生物技術專業(yè)畢業(yè)生中表現(xiàn)尤其突出，畢業(yè)生去向有中學、事業(yè)單位、繼續(xù)深造讀研、營銷、生物化工生產企業(yè)和自主創(chuàng)業(yè)等。因此，傳統(tǒng)的實踐教學模式已遠遠不能滿足社會發(fā)展對生物技術專業(yè)人才培養(yǎng)的要求，必需深化教學實踐體系改革，創(chuàng)新實踐教學模式，構建多元化的實踐教學體系，才能滿足學生的個性發(fā)展，提高社會適應能力，增加學生的就業(yè)機會。
2適應社會需求，構建實踐教學體系
2.1整合實踐教學內容，創(chuàng)新實踐教學體系
完善的實踐教學體系是保證實踐教學質量的基礎，按照技術應用型高級人才培養(yǎng)目標要求，人才培養(yǎng)方案把統(tǒng)籌安排課堂實驗、認知實習、生產實習、課程設計和畢業(yè)論文(設計)五個主要環(huán)節(jié)的實踐能力要素分解為基礎、提高和綜合創(chuàng)新三個層次，在不同階段的著重點不同，做到多層次、立體化、全方位地培養(yǎng)學生實踐和應用能力［2－3］。在實驗教學方面，通過增加新知識、新方法、綜合性、設計性實驗，淘汰了大部分糖類、脂類的陳舊實驗項目，增加了現(xiàn)代生物化學實驗內容;通過減少驗證性實驗學時，著重增加綜合性、設計性實驗學時;通過增加開放性實驗室，增加學生的操作動手的機會，提高了學生自主實驗和實踐操作能力。另外，將原來分散的實驗與理論課剝離出來，整合成獨立開設的實驗課，構建成系統(tǒng)模塊化的專業(yè)實驗體系。如將原來獨立開設的《生物化學實驗》和《分子生物學實驗》整合為《生物化學與分子生物學實驗》，將《遺傳學實驗》和《細胞生物學實驗》整合為《基礎實驗二》，結果，既避免了原來附屬于理論課中的實驗內容和實驗項目的重復，又有利于實驗內容的綜合與提高，有利于設計性實驗和綜合性的開設，大大提高了學生綜合實驗操作和應用知識的能力。在實習實訓環(huán)節(jié)上，以生物與食品工程實驗教學中心為主要實踐基地，建立了植物組織培養(yǎng)、食品檢驗和發(fā)酵工程等實訓室。針對不同年級學生的實訓要求，構建了由認知實習、基礎分析測試實習、食品加工檢驗、藥品加工與檢測、綜合應用訓練、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練等模塊組成的現(xiàn)代化實踐教學平臺。另外，安排了32學時在學校分析測試中心學習GC－MS聯(lián)用儀、高效液相色譜儀、傅立葉紅外光譜儀、原子吸收等儀器設備的原理和使用方法，安排2周專業(yè)技能培訓課程，結合企業(yè)生產實際需要，系統(tǒng)訓練食品微生物的檢測和理化分析能力，大大提高了學生實習實訓的效果。在設計環(huán)節(jié)上，將基礎課程設計和專業(yè)課程設計按照“由淺入深、由單項到綜合、循序漸進”的要求設計教學內容。在畢業(yè)設計和畢業(yè)論文方面，選題要結合企業(yè)的實際需求或教師科研項目和自己的興趣，這樣，既能實實在在做一些科研工作，又能得到足夠的經費的支持。另外，還要狠抓開題報告、中期檢查和畢業(yè)答辯等三個環(huán)節(jié)，經過畢業(yè)設計(論文)環(huán)節(jié)，學生的獨立科研實踐能力得到了大大的提升。在課外實踐方面，嚴格執(zhí)行素質拓展計劃，并每年分別舉行一次微生物實驗大賽和生物化學實驗技能大賽，積極組織參加省級各類競賽和科研活動，如廣東省大學生創(chuàng)新性實驗訓練計劃項目、廣東省挑戰(zhàn)杯實驗大賽和廣東省大中?？萍脊?jié)之生物化學技能大賽等。通過課外社會實踐活動、志愿活動、公益勞動、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動、技能培訓和各類科技競賽等活動，培養(yǎng)和提高了學生政治思想素質、團結協(xié)作精神、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識和實踐動手能力。
2.2優(yōu)化實踐教學資源，打造高水平教學平臺
高水平的實踐教學平臺是保障實踐教學體系中各個要素高效運作的關鍵，如果沒有平臺的支撐，再好的內容設計也將會顯得空洞無物。通過優(yōu)化和調整校內實踐教學資源，精心打造不同類型的實踐教學平臺，為實踐教學的順利開展搭建起良好的平臺。生物與食品工程實驗教學中心是在原生物食品實驗中心的基礎上建立的以生物食品專業(yè)基礎教學實驗為主體，大類學科共享的專業(yè)實驗教學平臺為補充的實驗實踐教學平臺。實驗室分為食品工藝、食品營養(yǎng)、微生物學、生物化學、分子生物學、發(fā)酵工程等基礎實驗室，另外根據(jù)教師的課題和研究方向，建設多個功能研究室，彼此相對獨立，但資源共享，長期對學生開放，學生可在研究室內開展科學實驗和畢業(yè)論文(設計)活動。自大學二年級開始，從大學生創(chuàng)新訓練實驗項目入手，到組建課外科技團隊，組隊參加不同學科、不同層次的競賽，有計劃、有組織地對學生進行難易程度不同的科研訓練。近幾年有300多名學生直接參加了30多項科研項目，學生多次獲得挑戰(zhàn)杯和生化技能大賽的獎項。今年(2015年)的畢業(yè)論文(設計)的質量有了明顯的提高，大分子的研究深入到分子水平，小分子的分析充分利用先進的儀器設備，如高效液相，在線系統(tǒng)GPC－GC－MS聯(lián)用分析儀、傅立葉紅外光譜分析儀等已被廣泛使用，大大提高實驗的精確度和效率，同時提高學生的科研和創(chuàng)新能力。
2.3拓展實踐教學空間，創(chuàng)新實踐教學模式
在注重整合校內教學資源，構建校內實踐教學平臺的同時，學院大力加強與現(xiàn)代高新企業(yè)或研究開發(fā)機構的聯(lián)合辦學［5］，通過共建實習實訓基地和實驗室，使學生培養(yǎng)與社會需求得到緊密結合?，F(xiàn)已建成20多個穩(wěn)定的校外實習基地，拓展了學生實習、實訓與畢業(yè)論文(設計)等實踐教學空間。學生根據(jù)專業(yè)特點和個人就業(yè)的方向，分別到不同性質的實習基地進行實習。實習基地為學生配備經驗豐富的科研和技術人員進行指導，如生物技術專業(yè)的學生主要集中到大中型企事業(yè)單位或學校實習，如茂名市質量技術監(jiān)督局、廣東星河生物科技股份有限公司、維多生物制品公司、長興水產有限公司、茂名市第十六中學和茂名市官山學校等。充分利用實習基地的技術裝備優(yōu)勢和人才優(yōu)勢，組織學生到這些單位完成畢業(yè)論文(設計)，如18位同學到茂名市質量技術監(jiān)督局的中國化學危險品檢驗中心，12位同學到藥品檢驗所和10位同學到檢驗檢疫局進行實習的同時，進行畢業(yè)論文(設計)工作，采取“雙導師制”指導學生，結合實習單位的研發(fā)的內容和方向開展畢業(yè)論文(設計)，部分研究成果直接應用到企事業(yè)單位或學校的實驗室建設中。實習結束后，要求學生撰寫3000字的實習報告，集中召開實結交流匯報會，以便學生了解所有實習點的情況，豐富實習內容，擴大知識面。各實習點選出一名代表就實習單位概況、實習工作內容和心得體會等方面借助PPT進行匯報交流，2010級共有12個代表作了發(fā)言。通過合理安排、嚴格紀律、認真指導、集中交流等相關工作，使實習教學質量得到提高。學生真正把從課本學到的知識應用到了生產實際中，專業(yè)知識得到進一步鞏固，知識面得到拓展，生產實踐能力有較大提高。
（南通職業(yè)大學化學與生物工程學院，南通 226007）
（Nantong Vocational College School of Chemistry and Biological Engineering，Nantong 226007，China）
摘要： 本文以南通職業(yè)大學生物技術及應用專業(yè)為例，分析了高職生物技術及應用專業(yè)頂崗實習現(xiàn)狀、存在問題及其影響因素，并從政府、學校、企業(yè)、學生四個層面初步提出了提高高職生物技術及應用專業(yè)頂崗實習質量的對策。
Abstract: In this paper, the present situation, existing problems and influencing factors of post practice were analyzed, taking specialty of biotechnology and application as example, and countermeasures of improving the quality of post practice of higher vocational specialty of biotechnology and application were put forward from government, schools, enterprises and students.
關鍵詞： 高職 生物技術及應用 頂崗實習
Key words: higher vocational education；biotechnology and application；post practice
中圖分類號：G71文獻標識碼：A文章編號：1006-4311（2011）32-0254-01
0引言
頂崗實習是高職院校有效推進工學結合、校企合作人才培養(yǎng)模式的關鍵環(huán)節(jié)。高職院校人才培養(yǎng)質量的重要標志是學生能夠順利完成頂崗實習，最終走向工作崗位實現(xiàn)就業(yè)。
1高職生物技術及應用專業(yè)頂崗實習現(xiàn)狀
目前國內還沒有專門針對高職生物技術及應用專業(yè)頂崗實習的運行機制，已有的工科或文科類頂崗實習模式也很難適應該專業(yè)“工文兼容”的頂崗實習特色。
2高職生物技術及應用專業(yè)頂崗實習存在問題
2.1 實習單位難找在我國，生物技術產業(yè)是近幾年發(fā)展起來的一個新興行業(yè)，雖然企業(yè)數(shù)量眾多，但經營項目和科技含量差距較大，與高新科技的生物技術產業(yè)相比較，一些以經營土特產或保健品為業(yè)務的公司亦冠名為生物技術公司，因此，真正符合高職生物技術及應用專業(yè)職業(yè)崗位群的頂崗實習單位數(shù)量相當有限。
2.2 實習崗位單一目前，我國生物技術產業(yè)需要大批既熟悉生物科技知識，又熟悉產業(yè)化諸多環(huán)節(jié)的復合型“雙料人才”。因此，高職生物技術及應用專業(yè)的頂崗實習應是面向生物技術產業(yè)的職業(yè)崗位群，而不是某一單獨崗位。然而，企業(yè)為了保證正常運轉和追求利潤最大化，不可能讓大批量的學生在企業(yè)內部的各個崗位進行交叉頂崗實習，很多情況是安排實習學生長期做一個崗位，很少有輪崗的機會，企業(yè)更多關注的是能否給企業(yè)帶來效益，至少不能產生虧損。
2.3 課程體系對學生參加頂崗實習的針對性不強據(jù)調查，目前很多高職院校的生物技術及應用專業(yè)更多地沿襲了學歷教育的課程體系，沒有以行業(yè)需要為主線構建與學生頂崗實習相對應的模塊化課程體系，學非所用的情況比較明顯。學生所學知識和技能在頂崗實習過程中根本不能適應日新月異生物技術產業(yè)發(fā)展的需要。
3高職生物技術及應用專業(yè)頂崗實習影響因素
3.1政府政策層面近年來，國家雖然出臺了《關于大力發(fā)展職業(yè)教育的決定》、《關于全面提高高等職業(yè)教育教學質量的若干意見》等相關政策性文件，但是多數(shù)地方政府并未在法律允許范圍內制訂具體實施條例，對頂崗實習過程中學生、企業(yè)雙方的權利和義務缺少必要的監(jiān)督和利益保護。
3.2 學校層面就學校層面而言，與理論課的學習和校內職業(yè)培訓相比，高職生物技術及應用專業(yè)頂崗實習問題產生的主要原因是學校對學生頂崗實習資金和專業(yè)教師的投入嚴重不足。以南通職業(yè)大學生物技術及應用專業(yè)為例，學生頂崗實習與畢業(yè)論文環(huán)節(jié)同步進行。期間，畢業(yè)論文指導教師除指導學生的畢業(yè)論文外，還要負責學生頂崗實習的日常指導及管理工作，工作量大、責任重，然而，每位老師指導每個學生頂崗實習與畢業(yè)論文（設計）的勞動報酬是每生補償6～10個課時，報酬遠遠低于在校內講授專業(yè)課和校內進行職業(yè)培訓，頂崗實習資金的投入不足嚴重挫傷了指導教師的積極性。
3.3 企業(yè)層面生物技術產業(yè)是我國近幾年發(fā)展起來的一個新興行業(yè)，大多數(shù)企業(yè)規(guī)模發(fā)展不大，效益不高，與學校間存在著局部意識與全局意識，眼前利益與長遠利益的矛盾，許多企業(yè)與學校都缺乏成熟的合作教育理念。
3.4 學生層面學生在校學習期間，雖然掌握了一定的生物技術專業(yè)理論知識，但是對于生物技術的相關操作技能及其在生產中的應用還僅僅停留在書本上，因此在頂崗實習時對于自己可以從事和能夠勝任的工作十分迷茫，缺乏自信，部分學生實習過程中出現(xiàn)些許波折，就頻繁要求換崗調崗，拒絕正常的工作任務甚至要求中斷實習，給用人單位造成不良印象，嚴重地影響了學校與企業(yè)的合作關系。
4高職生物技術及應用專業(yè)頂崗實習對策
4.1 立法鼓勵企業(yè)接納實習生針對企業(yè)對頂崗實習不歡迎的現(xiàn)狀，地方政府應盡快立法，把接納學生實習作為企業(yè)的一種社會責任和義務；同時制定鼓勵政策，通過經費資助、減免稅收和獎勵，建立有利于學生實習的統(tǒng)籌與管理機制。以南通職業(yè)大學為例，從2008年起，南通職業(yè)大學化學與生物工程學院與海門臨江開發(fā)區(qū)管委會就“政府參與”模式下的頂崗實習過程進行了積極的探索和實踐，通過政府為學校和企業(yè)搭建的溝通平臺，確保了學生頂崗實習的質量。
4.2 改革學校頂崗實習運行機制首先，建立“校企雙贏”運行模式，學校應該讓接收學生頂崗實習的企業(yè)在合作中獲利。其次，加強課程體系改革，專業(yè)課程體系一定要根據(jù)生物技術產業(yè)的特點，配合企業(yè)的實際需要，培養(yǎng)實用型應用人才。此外，學校還應增加頂崗實習資金的投入，提高指導教師的勞動報酬，加強“雙師型”師資隊伍建設，完善頂崗實習評價制度。
4.3 生物技術企業(yè)要樹立長遠發(fā)展戰(zhàn)略現(xiàn)代生物技術企業(yè)要樹立長遠的發(fā)展戰(zhàn)略，要認識到企業(yè)對學生頂崗實習的投資也是生產性投資，要把職業(yè)教育的育人功能融入到企業(yè)的價值鏈中，在創(chuàng)造經濟效益的同時，主動承擔為社會培養(yǎng)高技能應用型人才的責任，積極主動地給學生提供實習機會，不要把學生當作廉價勞動力，要尊重學生的勞動，對實習生實行人性化管理，確保頂崗實習的質量。
4.4 學生要認真對待頂崗實習實踐機會學生只有在頂崗實習實踐時把自己當作實習單位的員工，認真對待頂崗實習實踐的機會，全身心地進入工作狀態(tài)，才能真正的把所學專業(yè)理論知識應用于實際的工作中。
生物技術是在分子生物學基礎上建立的、為創(chuàng)建新的生物類型或新生物機能的實用技術。具體而言，生物技術包括植物轉基因技術、動物生物技術、農作物的分子育種技術、納米生物技術、重要疾病的生物治療等。隨著人類基因組測序、人類染色體破譯、水稻基因組測序、破譯老鼠基因組、轉基因動植物研究、干細胞研究、生物技術在病毒檢測及疫苗研制中的應用、克隆技術等國際生物技術領域取得了一系列突破性進展。生物技術在醫(yī)藥、農業(yè)、環(huán)保、食品、化工等行業(yè)，具有廣闊的應用前景。
據(jù)統(tǒng)計，全球生物藥品市場規(guī)模1997年為150億美元，2000年為300億美元，2008年將達到800多億美元。在農業(yè)方面，盡管人們對轉基因食品存有疑慮，但從1996年商業(yè)種植轉基因作物以來，全球轉基因作物的種植面積仍然增長了30多倍，2001年已達5260萬公頃。據(jù)分析家預測，轉基因食品的銷售額2010年將達到250億美元。生物經濟的另一基礎是人類基因。由于繪出了人類基因組圖譜，基因藥物可以使幾千種基因病癥預防、緩解和治愈的可能性大大提高，因此有人說，一條基因就能形成一個產業(yè)。到2020年，利用基因重組技術研制的新藥可能會達到3000種。
生物技術已經成為現(xiàn)代科技研究和開發(fā)的重點，生物技術已經成為一個新的經濟增長點，其增長速度大致是在25%~30%，是整個經濟增長平均數(shù)的8~10倍左右。生物技術引領的新科技革命正在加速形成，生物科技的重大突破正在迅速孕育，將催生新的產業(yè)革命。歷史經驗證明，這一時期是發(fā)展中國家把握歷史契機，發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢，實現(xiàn)跨越式發(fā)展的重要戰(zhàn)略機遇期。這也正是是我國生物產業(yè)發(fā)展的重要戰(zhàn)略機遇期，為我國發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢、實現(xiàn)跨越發(fā)展提供了歷史性機遇。
2.中國必須抓住世界生物科技革命和產業(yè)革命的機遇，將生物技術產業(yè)培育成為我國高技術領域的支柱產業(yè)
生物產業(yè)作為21世紀新興戰(zhàn)略高技術產業(yè)，已成為世界各國競爭的制高點。中國政府高度重視生物產業(yè)發(fā)展。2009年6月，國務院常務會議討論并原則通過《促進生物產業(yè)加快發(fā)展的若干政策》。會議認為，必須抓住世界生物科技革命和產業(yè)革命的機遇，將生物產業(yè)培育成為我國高技術領域的支柱產業(yè)。以生物醫(yī)藥、生物農業(yè)、生物能源、生物制造和生物環(huán)保產業(yè)為重點，大力發(fā)展現(xiàn)代生物產業(yè)?！洞龠M生物產業(yè)加快發(fā)展的若干政策》的頒布，標志著我國生物產業(yè)已步入快速發(fā)展期。
中國生物產業(yè)規(guī)模近年來不斷擴大。首先，生物醫(yī)藥穩(wěn)步增長，經濟效益大幅增加。2000-2008年全國醫(yī)藥工業(yè)產品銷售收入年均增長達20.45%。2008年生物醫(yī)藥產業(yè)抗風險能力表現(xiàn)突出，繼續(xù)保持高速發(fā)展態(tài)勢，全年醫(yī)藥工業(yè)實現(xiàn)產值8666億元，同比2007年增長25.52%。中國生物產業(yè)總規(guī)模超過萬億元，生物產業(yè)正在成為中國高技術領域新的增長點。生物技術是中國與發(fā)達國家差距相對較小的高技術領域，中國具有發(fā)展生物產業(yè)的技術基礎和巨大市場需求，大力發(fā)展包括基因技術在內的現(xiàn)代生物產業(yè)，是培育新的經濟增長點、提升中國產業(yè)國際分工地位和保障國家長遠發(fā)展的需要。
3.河南省生物產業(yè)地方特色突出和發(fā)展優(yōu)勢明顯
河南省生物質資源非常豐富，生物及新醫(yī)藥產業(yè)基礎比較雄厚，在部分領域居于國內領先水平。在國際化、產業(yè)化、集聚化的總體要求之下迅速做大做強河南生物及新醫(yī)藥產業(yè)，將其打造為帶動河南省經濟發(fā)展的新興支柱產業(yè)，對推動河南省產業(yè)結構升級和經濟社會發(fā)展具有重大戰(zhàn)略意義。
河南省生物資源豐富，糧食年產量突破1000億斤，擁有植物3830余種，動物418種，中藥材資源豐富，藥用植物1963種，擁有焦作四大懷藥、新鄉(xiāng)金銀花、濟源冬凌草、南陽山茱萸等特色地道中藥材享譽海內外。初步測算，2008年我省生物及新醫(yī)藥產業(yè)總產值已經超過600億元，其中全省醫(yī)藥制造業(yè)實現(xiàn)工業(yè)總產值和增加值分別達到484億元和150億元，同比增長35%和27%，分別高于全國平均增幅10個和9.9個百分點；實現(xiàn)利潤47億元，同比增長27%，是全國增長最快的省份之一。我省醫(yī)藥制造業(yè)總產值已從2000年居全國第14位，2005年全國第9位，躍升至2008年的全國第5位、中部六省第1位。以生物醫(yī)藥為代表的生物及新醫(yī)藥產業(yè)已經成為我省高技術產業(yè)中所占比重最大，帶動河南高技術產業(yè)快速發(fā)展的重要產業(yè)。
根據(jù)《河南省生物及新醫(yī)藥產業(yè)（2009-2020年）發(fā)展規(guī)劃》，河南省重點發(fā)展生物制藥、生物農業(yè)、生物化工、生物能源和生物技術研發(fā)服務業(yè)、醫(yī)藥研發(fā)外包服務等。緊緊抓住生物科技革命和產業(yè)革命機遇，充分發(fā)揮我省生物資源、產業(yè)基礎等優(yōu)勢，堅持走特色化、產業(yè)化、集聚化、國際化的發(fā)展道路，鞏固和加強生物農業(yè)的優(yōu)勢地位，加快推進生物醫(yī)藥轉型升級，把生物化工作為實現(xiàn)跨越發(fā)展的突破口，力爭通過10年左右的努力，將生物及新醫(yī)藥產業(yè)培育成為我省的新興支柱產業(yè)，主要經濟指標躋身全國前3位，使我省成為自主創(chuàng)新能力強、具有國際先進水平的生物農業(yè)基地，成為國際知名、國內一流的生物醫(yī)藥產業(yè)基地，成為全國規(guī)模最大、具有國際競爭力的的生物化工基地。
二、生物技術特色專業(yè)建設的重點內容
根據(jù)《教育部財政部關于實施高等學校本科教學質量與教學改革工程的意見》（教高〔2007〕1號）和《高等學校本科教學質量與教學改革工程項目管理暫行辦法》（教高〔2007〕14號）的規(guī)劃，建設高等學校特色專業(yè)是優(yōu)化專業(yè)結構，提高人才培養(yǎng)質量，辦出專業(yè)特色的重要措施。充分認識生物產業(yè)發(fā)展的急需，高度重視生物技術特色專業(yè)的建設工作，大力加強課程體系和教材建設，改革人才培養(yǎng)方案，強化實踐教學，加強教師隊伍建設，緊密結合國家、區(qū)域經濟社會發(fā)展需要推進生物技術專業(yè)建設，切實為同類型高校生物技術及相關專業(yè)和本校的專業(yè)建設和改革起到示范和帶動作用。
1.修訂、完善人才培養(yǎng)方案，整合課程內容，優(yōu)化課程體系
（1）根據(jù)對社會發(fā)展、學科發(fā)展和人才需求的分析，以現(xiàn)代教育思想和教學觀念為指導，通過廣泛調研，圍繞如何提高生物技術專業(yè)畢業(yè)生從事科研、開發(fā)、生產管理工作等綜合素質，提出修改完善人才培養(yǎng)方案的思路。（2）強化生命科學基礎理論知識的傳授，調整理論教學與實踐教學的學時比例，適當增設拓展生命科學研究方法、促進實踐能力提高的課程，增加生命科學學科前沿知識介紹，拓寬知識面，提高人文綜合素質，使人才培養(yǎng)方案和人才培養(yǎng)模式進一步科學、合理。加強專業(yè)基礎課教學。根據(jù)本專業(yè)的特點，增設了基因工程、細胞工程、酶工程、發(fā)酵工程工藝原理等專業(yè)基礎課，從而使學生較系統(tǒng)的掌握本專業(yè)所必須的技術基礎理論知識和技能，符合“厚基礎、寬口徑、強能力、高素質、廣適應”的新型人才培養(yǎng)模式。要求本專業(yè)畢業(yè)的本科生有較扎實的生物學基礎，掌握生物技術的基本原理和一定的實驗技能，了解國內外生物技術研究及發(fā)展動向，能適應生物技術教學、科研、開發(fā)及管理等崗位的工作。（3）根據(jù)教育教學改革和人才市場對生物科學類人才的需求，整合相關課程內容、調整知識結構、加強專業(yè)知識內容的銜接，將學科新知識、新理論、新技術和新方法充實到教學內容中，修訂和完善課程教學大綱、實驗大綱、教學實綱及生產（教育）實綱。增設選修課，拓寬專業(yè)口徑，以適應市場需求。選修課有生物制藥工藝學、天然產物制備技術、環(huán)境生物技術、基因工程育種、生物工業(yè)下游技術等。針對不同的專業(yè)方向，使學生系統(tǒng)掌握好專業(yè)基礎知識后，通過多選課拓寬專業(yè)基礎，淡化專業(yè)意識，不斷提高自身素質與能力。（4）針對生物技術專業(yè)培養(yǎng)目標和河南省經濟發(fā)展特點，構建“基礎扎實，知識結構合理完善，實踐能力和業(yè)務技能明顯提高，科學精神、人文精神、創(chuàng)新精神整體發(fā)展，具有優(yōu)勢市場競爭力”的生物技術類人才培養(yǎng)模式。根據(jù)學科特點和學生的不同學習階段，有計劃、有重點的吸納所有從事專業(yè)教學的教師、相關職能部門人員、生產實踐和教學實習單位骨干等共同參與到人才培養(yǎng)工作中。對理論課程體系和實踐教學環(huán)節(jié)進行合理規(guī)劃，通過學科專業(yè)概論、入學教育、本科生導師制、學科專業(yè)專題講座等環(huán)節(jié)，強化專業(yè)思想，加強基礎理論和實踐技能訓練，構建具有鮮明城市特色的生物技術類人才培養(yǎng)體系。
2.改革教學方法和教學手段
（1）提高課堂教學效率，引領學生自主學習。根據(jù)課程性質和教學內容積極開展多媒體輔助教學和網絡教學，充分利用網絡資源引導學生自主學習，培養(yǎng)學生獲取信息以及對信息進行分析、加工和綜合概括的能力。（2）積極倡導并嘗試體驗式教學、探究式教學等教學方法，通過研究性學習、自主學習、合作學習等多種形式，組織學生積極開展創(chuàng)新性實驗和實踐，開展社會實踐調查，參與科學研究，全面提升學生的創(chuàng)新能力和實踐能力。（3）改革課程考核方式，根據(jù)不同的課程性質采用不同的考核方式，采取理論筆試、實驗方案設計、實際操作、課程論文、課程討論答辯等多種考核方式，全面促進學生學習能力的提高。（4）定期開展學術報告、學生讀書論壇、演講比賽、實驗技能大賽等系列活動，拓展學生的知識面、提升學生的綜合素質。
3.加強師資隊伍建設，形成一支了解社會需求、教學經驗豐富、熱愛教學工作的教學團隊
（1）積極完善梯隊結構，科學合理的配置教師資源，建立健全師資培訓制度，加大中青年學術帶頭人和骨干教師的培養(yǎng)力度，鼓勵和支持中青年教師攻讀博士學位，進一步加強師德建設，全面提高教師隊伍的整體素質，以保證專業(yè)建設的可持續(xù)發(fā)展。（2）完善生物技術系活動制度，通過活動提升教師的業(yè)務能力和教學研究能力；加強對教學內容和方法手段的研究，形成人人參與教學研究的氛圍。（3）建立專業(yè)課教師的“傳”、“幫”、“帶”制度，通過老教師的指導，扶持青年教師盡快走上教學和科研軌道。通過建設，形成學科齊全、發(fā)展均衡、優(yōu)勢互補，具有較強學術競爭力的教學團隊。
4.加強實踐教學
（1）依托鄭州大學生物基因工程技術中心的籌建，結合本專業(yè)較強的科研實力，加強生物技術專業(yè)類人才的實踐能力培養(yǎng)。（2）增加設計性實驗和綜合性實驗的比例，加強對實驗的指導，提高實驗課效率，培養(yǎng)學生的動手能力和創(chuàng)新能力。（3）建設生物學實驗技能實訓平臺及實踐技能實訓實驗室，2年級選擇優(yōu)秀學生提前進入各個科研實驗室，加強科研、生產實踐鍛煉及課堂教學基本技能訓練，提高生物技術專業(yè)的科研、實踐操作能力。（4）充分利用鄭州市的動植物資源及規(guī)模化的生物技術企業(yè)，建立1~3個專業(yè)課程實習基地。通過課程實習，訓練學生的基本技能和知識運用能力。（5）借助重點實驗室、實驗中心及學院較強的科研勢力，為本科生搭建參與科研活動的平臺。建立本科生優(yōu)秀論文評選制度，通過本科生畢業(yè)論文、“挑戰(zhàn)杯”、創(chuàng)業(yè)計劃競賽等開展優(yōu)秀論文評選活動，激發(fā)學生參與科研活動的積極性，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。
三、生物技術特色專業(yè)的建設
1.立足前瞻性，緊緊把握生命科學前沿，搶占國際競爭的制高點
人類基因組計劃對生物產業(yè)帶來巨大推動作用，國際生物技術領域取得了一系列突破性進展，研究成果主要方面包括：人類基因組測序、人類染色體破譯、水稻基因組測序、破譯老鼠基因組、轉基因動植物研究、干細胞研究、生物技術在病毒檢測及疫苗研制中的應用、克隆技術。因此，生物技術在醫(yī)療保健、農業(yè)、環(huán)保、輕化工、食品等重要領域對改善人類健康與生存環(huán)境、提高農牧業(yè)和工業(yè)產量與質量都開始發(fā)揮越來越重要的作用。近年來，生物技術已經成為現(xiàn)代科技研究和開發(fā)的重點，生物技術已經成為一個新的經濟增長點。生物技術引領的新科技革命正在加速形成，生物科技的重大突破正在迅速孕育，將催生新的產業(yè)革命。歷史經驗證明，這一時期是發(fā)展中國家把握歷史契機，發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢，實現(xiàn)跨越式發(fā)展的重要戰(zhàn)略機遇期。這也正是是我國生物產業(yè)發(fā)展的重要戰(zhàn)略機遇期，為我國發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢、實現(xiàn)跨越發(fā)展提供了歷史性機遇。
2.突出先進性，發(fā)揮優(yōu)勢，服務國家和地方經濟技術建設與發(fā)展
河南省生物質資源非常豐富、中藥材資源豐富、生物及新醫(yī)藥產業(yè)基礎比較雄厚，在部分領域居于國內領先水平。以生物醫(yī)藥為代表的生物及新醫(yī)藥產業(yè)已經成為我省高技術產業(yè)中所占比重最大，帶動河南高技術產業(yè)快速發(fā)展的重要產業(yè)。力爭將生物及新醫(yī)藥產業(yè)培育成為我省的新興支柱產業(yè)，主要經濟指標躋身全國前3位，使我省成為自主創(chuàng)新能力強、具有國際先進水平的生物農業(yè)基地，成為國際知名、國內一流的生物醫(yī)藥產業(yè)基地，成為全國規(guī)模最大、具有國際競爭力的的生物化工基地。廣泛與省內科研機構科研聯(lián)合，創(chuàng)建一批生產實習基地，克服造成產學研脫節(jié)，創(chuàng)造有利于科技復合型人才培養(yǎng)的新機制，滿足產業(yè)發(fā)展高水平科研領軍人才、以及具備管理、技術和營銷背景的復合型人才的急需。
面向21世紀的生物科技發(fā)展的重要特點是學科間相互滲透與協(xié)調發(fā)展。事實上,這種滲透與發(fā)展趨勢在20世紀就已出現(xiàn),現(xiàn)代生物學的每一個進步都離不開其他科學技術的發(fā)展。沒有化學就沒有現(xiàn)代酶學,沒有X射線衍射及計算機技術就不可能了解蛋白質的三維立體結構,也就沒有現(xiàn)代分子生物學。如果說過去的生物科技得益于引進物理學、化學和數(shù)學等學科的理論、方法和技術而得到長足的進步,那么,21世紀的生物科技研究就更離不開這些相關科學技術了。生物科技的這一發(fā)展趨勢,要求從事生物科技研究的人員應具備相當?shù)臄?shù)理化等基礎知識、寬厚的生物學知識以及相關的專業(yè)知識。然而,在我國現(xiàn)有的生物科技工作者中具備上述條件者為數(shù)不多,相當部分人已知識老化,專業(yè)狹窄,與目前生物科技的發(fā)展趨勢不相適應。這種狀況是制約我國生物科技發(fā)展的重要因素之一。從全球來看,生物科技的蓬勃發(fā)展正吸引著大量的優(yōu)秀人才。近年來,在國外每年學習和從事生命科學研究的人數(shù)迅速增加。以美國為例,在近兩年統(tǒng)計的48萬博士學位獲得者中,生命科學占到51%。大量高素質的青年科學家流向生物科技領域,是美國生物科技得以迅速發(fā)展的重要動力,而在我國這種趨勢尚不明顯。為什么呢?一方面在于我國的人才培養(yǎng)機制尚未適應生物科技迅猛發(fā)展的全球化趨勢,人才培養(yǎng)計劃滯后于生物科技的發(fā)展;另一方面在于國內生物技術開發(fā)研究起步較晚,生物技術產業(yè)尚未形成有效的規(guī)模,導致相當部分的生物科技人才流向國外。因此,我國生物科技人才的質和量兩個方面都是不足的。對此,生物科技管理工作者應有清醒的認識。針對上述缺欠與不足,我們認為應采取三個措施:(1)打破學科間的界限,積極吸引物理學、化學、數(shù)學及其他專業(yè)技術人員直接參與生物科技的研究與開發(fā),知識互補,相互協(xié)調,聯(lián)合攻關;(2)根據(jù)目前生物科技發(fā)展的現(xiàn)狀與趨勢,及時有效地對傳統(tǒng)生物科技人才培養(yǎng)模式進行改革,大力培養(yǎng)素質優(yōu)良、基礎扎實、知識面廣的生物科技人才;(3)在國內大力發(fā)展生物科技產業(yè),有效地吸引和使用優(yōu)秀人才。
大力創(chuàng)造寬松的學術氛圍,強化與企業(yè)的聯(lián)合
從生物科技的發(fā)展來看,生物科技的每一個重大進步都來源于基礎研究領域中的突破。而在基礎研究領域,重大的發(fā)現(xiàn)和突破往往是難以預測的,很大程度上取決于科學家的觀念發(fā)展過程。因此,在生物科技項目的確立等方面應該尊重生物科技工作者的想法和建議,給他們以更大的自由空間以充分發(fā)揮他們的主觀創(chuàng)造性。過去,在相當長的時間里,在科技管理上,人們往往過于強調計劃和預測。這種作法禁錮了人們的思想,在某種程度上阻礙甚至扼殺了創(chuàng)新性的思維與工作。按照上述思路,在生物科技領域自主性研究應大力提倡。然而隨之帶來的問題是科研經費的不足。長期以來,能夠有充分的經費從事自己喜愛的工作一直是科學家夢寐以求的愿望。如何增加科技投入,為自主研究創(chuàng)造條件,是擺在科技管理者面前的一項新任務。目前科研基金的來源主要是國家自然科學基金和各省的自然科學基金。由于基金的申請要求有一定的工作基礎,加之申請者很多,競爭也很激烈,因此課題爭取難已經成為廣大科技人員最為頭疼的事。在國家經費有限的情況下,努力地從各個生產應用部門爭取科研經費是個好辦法。上海復旦大學生命科學院與上海新黃浦集團合作成立的上海生元基因開發(fā)有限公司(側重在人類基因的克隆和測序)和上海新黃浦復旦基因有限公司(側重功能基因的尋找和基因的功能開發(fā))是一個例子。他們通過與企業(yè)的聯(lián)合,不但解決了國家科研經費不足的問題,又為經濟的發(fā)展、企業(yè)的騰飛注入了新的活力。現(xiàn)在,隨著知識經濟時代的到來,企業(yè)對知識的渴望將越來越強烈。管理部門應抓住這一良機,使全社會都意識到科技的發(fā)展將成為社會發(fā)展的強大推動力。促使企業(yè)設立各類研究基金,使科學研究與發(fā)展走上良性循環(huán)的道路。
與國際接軌,努力提高論文的質量和增加論文的數(shù)量
目前《科學引文索引》(SCI)、《科學技術會議索引》(ISTP)和《工程索引》(EI)檢索系統(tǒng)已被國際上公認為評估科研水平的重要評價工具。由于SCI主要涉及基礎研究,而生物科技大多屬于這個范疇。因此,目前生物科技的綜合水平一般可以采用SCI來評價。1996年美國科學情報研究所(ISI)編制了以期刊影響因子為主要指標的《期刊引用報告》(JCR),以此來評價學術期刊的論文被引用情況。所謂影響因子是指在一定時域內期刊論文的平均被引用次數(shù)。JCR編制的SCI論文平均影響因子見圖1。由圖1可見醫(yī)學和生物學領域的期刊平均影響因子最高,分別為1.959和1.755。從期刊的分布來看,生物學和醫(yī)學的SCI期刊數(shù)量在各自然科學期刊中也占有很大的比例,兩者之和占到所有期刊的49%,見圖2。這種統(tǒng)計充分說明了生物科技是當今科學技術中最為活躍的領域。然而,從1997年中國作者發(fā)表的11584篇SCI論文來看,其中生物學和醫(yī)學方面的論文數(shù)量僅占5.8%和10.55%。這表明,目前我國生物科技的研究還十分薄弱,研究所涉及的范圍及其研究水平與發(fā)達國家相比存在很大差距。造成這種差距的原因除了前述的我國生物科技人才培養(yǎng)不足和生物科技產業(yè)規(guī)模較小以外,我國現(xiàn)有的許多生物科技的研究還處于低水平的重復及跟蹤研究上,有創(chuàng)新的高水平研究論文很少。由于科學論文的數(shù)與量(特別是SCI論文的數(shù)與量)綜合反映了科學研究所涉及的范圍及水平高低。因此,我們一方面要注意培養(yǎng)造就一大批高素質的研究隊伍,另一方面還應該集中現(xiàn)有人才和財力,使有關生物科技的研究貼近當今國際研究的前沿,同時努力尋找和開拓新的生長點。由此努力提高研究論文的質量和數(shù)量,使我國生物科技的研究在國際上占有應有的地位。
面向國家經濟建設,強化專利保護意識
生物科學是一門應用性很強的科學,在農業(yè)、醫(yī)藥、化工、環(huán)保、能源等方面有著廣泛的應用前景。正因為如此,在加強生物科學基礎研究的同時,將國家有限的人力和財力用在能迅速加強國民經濟的有關生物科技的研究方面是完全必要的。目前,鼓勵廣大科研人員主動投身國民經濟主戰(zhàn)場已成為我國的基本國策。專利保護是實現(xiàn)投資補償和保證良性循環(huán)的有力武器,因此,許多國家都視專利為生物技術生存與發(fā)展的關鍵。以美國為代表的一些發(fā)達國家,在生物技術專利保護方面表現(xiàn)出了異乎尋常的超前意識,他們采取強占基本專利,先期收購專利等基本戰(zhàn)略,唯恐錯失良機。作者根據(jù)《中國專利年度索引》,按國際專利分類(IPC),對1990～1995年在我國申請并授權的涉及生物化學、微生物學、酶學、變異或遺傳工程的239項發(fā)明專利中的專利權人進行了統(tǒng)計,發(fā)現(xiàn)國內單位作為專利權人的僅有95項,約占這一領域發(fā)明專利的40%;而國外公司或個人作為專利權人的發(fā)明專利為144項,占這一領域發(fā)明專利的60%。在我國某些投資巨大的生物技術研究的產業(yè)化過程中,已經遇到因國外搶占專利而造成法律障礙與糾紛的事件。目前,我國即將加入世界貿易組織,入關以后,如不注重專利保護,此類事件將會大幅度上升。因此,研究專利工作如何介入生物技術的研究、開發(fā)和應用的工作模式與運行機制已是刻不容緩的重要課題。在專利注冊與保護方面,外國已有許多經驗。例如英國的約翰-英尼斯植物研究中心設有專業(yè)公司負責本所基因科研成果的專利申請。研究人員只要提供必要的材料,其他專利事務均由該公司辦理,該公司實際上是一個專利商業(yè)化機構,其最終目的是發(fā)現(xiàn)基因專利的商業(yè)前景并推銷專利,加速商品化的進程。借鑒于這些經驗,我們在大力倡導科技人員研究和開發(fā)生物科技產品的同時,應該建立公職發(fā)明顧問制度,在較大規(guī)模的研究機構內部中建立相應的專利機構,改變過去專利機構與科研院所、大專院校脫節(jié)的現(xiàn)象,使科研成果處于有效地專利保護之下。
現(xiàn)代微生物技術是食品工程、生物工程、環(huán)境工程等專業(yè)必修的專業(yè)課，實驗教學是培養(yǎng)研究生素質和科研能力的重要環(huán)節(jié)之一， 在當前多學科交叉融合的新形勢下，注重研究生素質培養(yǎng)，提高他們的科研能力顯得尤為重要[1]。近年來，隨著研究生教育體制的改革，開設微生物學相關專業(yè)的院校不斷增加[2]，又因為研究生招生規(guī)模的不斷擴大，研究生的生源結構發(fā)生了很大變化，研究生的科研能力參差不齊。有不少新生沒有經過科研的系統(tǒng)訓練，科研實踐經驗少，科研意識模糊。針對這些現(xiàn)狀，在研究生正式進入科研狀態(tài)前，現(xiàn)代微生物技術實驗的開設，有助于研究生強化科研意識，提升科研素質，快速進入科學研究狀態(tài)。
1 碩士生的科研素質現(xiàn)狀
對于食品類專業(yè)的碩士新生們，雖然他們在本科期間都學習過微生物學實驗，但普遍存在以下問題：一是本科期間的微生物學實驗重點在基礎操作技能的訓練和知識點的學習。學生很難將這些獨立的實驗在科研中系統(tǒng)運用起來；二是本科階段專業(yè)人數(shù)多，許多專業(yè)人數(shù)往往超過60人，在實驗教學的課程中多采取分組方式實驗，每組少則4-5人，多則10人，導致學生的獨立訓練機會少，多數(shù)學生在實驗過程中處于觀摩狀態(tài)?；谝陨显?，許多學生進入研究生階段后，對如何進行科研十分不明確，意識非常模糊，操作技能上也感到無法得心應手，進而產生新生階段的迷茫。
2 教學探索
2.1 明確教學目的，調整教學內容
現(xiàn)代微生物技術理論教學與實驗課教學區(qū)別較大，實驗課教學的特點是以學生動手為主，要求充分發(fā)揮學生的主觀能動性[3]。面對研究生的人才培養(yǎng)目標要求，在總結傳統(tǒng)教學工作的基礎上，從培養(yǎng)綜合型人才的目標出發(fā)，我們將教學內容進行重新調整。具體做法是：（1）對相互間既有聯(lián)系又重復的章節(jié)，進行重新編排，合并講解，既更加清晰又節(jié)約時間。（2）與實驗課密切相關的內容，在實驗課的教學中結合實驗過程進行講解，既豐富了實驗課內容，又減輕了理論課的壓力。上述措施可以將原來的教學內容有效壓縮，就可以充分利用時間將理論課程講解的更為透徹、細致，完成微生物學教學任務。
2.2 改進教學方法
教學的主要任務是“授之以魚不如授之以漁”，即教師應將教學重點放在學生能力的培養(yǎng)上[4-6]。在教學方法上應將素質教育、知識傳授和能力培養(yǎng)融為一體，充分體現(xiàn)現(xiàn)代教育思想。在現(xiàn)代微生物技術教學中，單純采用傳統(tǒng)的教學方法，將大量的微生物新技術、專業(yè)名詞等硬“灌輸”給學生，可能會使他們產生厭倦情緒，既不利于知識的獲取，又不利于能力的培養(yǎng)。因此，在教學過程中，教師應當引導學生探究現(xiàn)代微生物新技術的產生過程，讓學生了解這些新技術是如何有效應用的，當學生了解了知識的“背景”后，就可以用這種方法去獲取更多的知識，為日后的學習打下堅實的基礎。
2.3 科學的開設方式
由于本課程的實驗內容是現(xiàn)代微生物技術，所涉及的主要實驗對象是微生物，其生長和代謝是有時效性和連續(xù)性的，若按現(xiàn)有每周安排1-2次實驗課，每次2-3學時的方式進行，勢必無法讓學生很好地實時監(jiān)測其變化過程，也無法讓學生體會科研的過程。研究生課程應打破本科實驗的分段教學模式，采用連續(xù)開課方式，即將整個課程的時間按實驗需要連貫在一起，也可將幾個實驗穿插在一起進行，這樣既可以在有限的學時內完成綜合實驗，又可以使學生能連貫地將實驗完成，充分體驗科研的整個過程。采用這種方式進行，學生完成課程后就像經歷了一次研究過程?？紤]到所需時間的連續(xù)性，可將課程安排在學生其他課程的學習已基本結束，即將進入實驗室之前進行，或在研究生無其它課程的階段進行。
2.4 切實有效的考核方式
合理的成績評價有利于學生平時更認真學習，牢固掌握實驗操作，從而鞏固和提高學生動手的能力[7，8]?？己瞬粦獌H僅停留在考核學生對教學內容的記憶和理解水平上，而應將重點放在知識的運用上。理論課程考核在期末考核時將試題分為固定答案型和非固定答案型（應用型）兩大類。如在應用型考題中，給定某工業(yè)現(xiàn)象、生活現(xiàn)象，或列出所需的材料、儀器或設備，要求學生根據(jù)所學知識分析問題產生的原因，提出解決辦法，目的是檢查學生對所學知識的應用能力。
對實驗課程的考核上，除了對操作技能的考核，還應對實驗總結報告規(guī)范化，以該學科某權威期刊格式為規(guī)范，按照摘要，關鍵詞，引言，實驗材料，實驗方法，結論及討論、參考文獻等分項展開，在撰寫論文的過程中學生通過查閱大量微生物文獻，包括一部分英文文獻，拓寬視野，培養(yǎng)學生文獻檢索和文獻閱讀的能力，掌握科研論文撰寫規(guī)范。
參考文獻：
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[3] 陳今朝.微生物學課程教學改革與實踐[J].考試周刊，2010（10）：16-17
[4] 姜明，馬懷良，彌春霞，吳丹，鄧代千.微生物學課程教學改革與探索[J].安徽農業(yè)科學，2011，39（33）：20835-20836.
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