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应用型本科院校生物技术专业模块课程体系的构建

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应用型本科院校生物技术专业模块课程体系的构建

应用型本科院校生物技术专业模块课程体系的构建

徐飞 余璐璐

【摘要】近年来,现代生物技术发展迅猛,为适应社会对高素质专业人才的需求,更好地完成应用型本科院校生物技术专业的培养目标,培养与行业发展密切相联的应用型创新人才,构建生物技术专业模块课程体系势在必行。本文在针对地方企业岗位需求开展广泛调研的基础上,从专业模块课程体系设计、教学实施及教学要求等方面进行探讨,以期通过建立符合行业岗位对专业人才需求的模块课程体系,培养学生的综合职业竞争能力和素质,提高就业率。

【关键词】生物技术模块课程课程体系应用型高校

生物技术专业是我国生命科学的新兴学科,也是生命科学通向应用领域的桥梁学科。由于生物技术能为解决人类面临的重大问题如粮食、健康、环境、能源等提供技术基础,它与计算机微电子技术、新材料、新能源、航天技术等被列为高科技技术,被认为是21世纪科学技术的核心。目前生物技术最活跃的应用领域是生物医药行业,被投资者看作为成长性最高的产业之一。这些相关行业多对高校就业学生的科学水平、实验技能和实践经验都有较高的要求。为适应就业形势的发展,培养出应用型、创新型人才,迫使我们对生物技术专业进行模块课程改革[1]。

专业模块课程体系的建设是教学改革的关键,通过对地方企业岗位需求开展广泛调研,凝练专业方向,从人才培养方案和课程体系进行多次修改,特别是对专业课程进行分类设置,并将校企合作融入课程建设,重点培养能适应地方经济建设需要的生物技术领域应用型人才。本文根据我校的实际情况,围绕生物技术专业模块课程体系的建设进行探讨。

1生物技术专业模块课程体系设计

1.1明确人才培养目标,优化课程体系

人才培养方案确定是教学改革的关键,通过对企业岗位的调研,更加明确了生物技术专业人才培养目标,生物技术专业需培养学生具有合理的知识结构、良好的人文素质、较强的实践能力和创新精神,能够运用生物科学理论知识和现代生物技术和方法,开展生物资源利用、农产品生产与加工、食品和医药生产与检验、生态环境保护等相关领域研发、生产和管理等方面的工作[2]。

为了使该培养方案得到实施,相应的课程体系组成为“基础教育课+专业主干课+专业选修课+专业任选课+基础教育选修课”五个模块,培养方向包括农业生物技术方向、工业微生物与发酵技术方向、现代分子生物学技术方向、生物技术制药及检验方向。通过分析学生学习和掌握知识的认知规律,构建合理的专业模块和教学模块,目标是能够培养出技能型、销售型及综合素质型三种类型生物技术人才[3]。

1.2生物技术课程模块化设置

课程体系构建需以行业能力素质为核心,包括道德素质、文化素质等全面素质的培养,课程的形式多样化,按照理论为基础、实验与实践辅助提高安排课程,针对生物技术专业岗位的实际需求,对课程安排进行改进和整合。模块的基本框架见图1。

(1)专业主干课,包括,生物化学、生物化学实验、微生物学、微生物学实验、细胞生物学、细胞生物学实验、分子生物学、免疫学、免疫学实验、发酵工程、发酵工程实验、基因工程、基因工程实验、生物技术综合大实验。

(2)专业选修课,从四个方向对原课程进行改进。农业生物技术方向必修课程为植物细胞工程、植物细胞工程实验、植物栽培学、作物遗传育种、细胞工程综合实验;方向选修课程为植物生理学、植物生理学实验、动物生理学、经济动物养殖、动物传染病学、动物营养与饲料、植物栽培学、植物病理学、能源植物。其中,将原方向选修课程中的动物细胞工程、动物细胞工程实验调整为植物栽培学、作物遗传育种,从而形成系统的农作物课程学习体系。工业微生物与发酵技术方向必修课程为酶工程、酶工程实验、酶工程综合大实验、微生物综合大实验;方向选修课程为生化分离工程、生化分离工程实验、微生物肥料及实验、啤酒酿造技术、白酒生产技术、发酵乳生产技术、食品微生物学、微生物遗传与育种。其中,酶工程实验、酶工程综合大实验理论基础与实验技术相同,故调整为二选一,而将生化分离工程、生化分离工程实验调整为方向必修课程,重点培养学生的应用与动手能力。现代分子生物学技术方向必修课程为遗传学、遗传学实验、免疫学;方向选修课程为基因工程综合大实验、分子遗传学、生物类软件的应用、生物信息学、蛋白质组学。在原课程的基础上,将分子生物学实验调整为免疫学,使学习方向更加专业化,并对生物类软件的应用、生物信息学进行整合,避免课程内容上的大量交叉重复。生物技术制药及检验方向必修课程为生物制品学、生物制品学实验、病原生物学、免疫学;方向选修课程为血液

制品学、微生态制剂学、微生物检测技术、免疫学检测技术、生物技术制药、GMP管理与质量控制、病毒学。针对该行业人才岗位需求,增加了免疫学和病毒学,对专业知识进行了扩充。

(3)专业任选课,课程设置包括,数理统计、生物专业英语、生物工程设备、生物工程工厂设计、现代生命科学研究进展、蛋白质工程、仪器分析、仪器分析实验、食用菌栽培学、食用菌栽培实验、食品质量检验。在原课程的基础上,去除了应用动物生物技术、高级生物化学,弱化了纯理论知识的学习,让学生把更多的精力放在各种具体的技术学习上。

2生物技术专业模块化教学实施

2.1理论教学内容的优化

理论教学内容的优化,直接影响人才培养目标的实现。生物技术专业培养学生在生物产品开发、生产、管理和市场营销等方面的基本工作能力。以此确定三种类型生物技术人才培养方向:技能型、销售型及综合素质型。每一种方向都有相应的能力要求,技能型要求掌握一些生产、研发相关技能;销售型需要掌握必要的销售技巧和生物学理论知识;综合素质型应该加强科学前沿知识和研发技能的学习。在理论教学的过程中,应围绕专业能力培养目标,不断改善各个子模块的教学大纲,改变以往主干课与选修课“各自为政”的脱节现象,使主干课名副其实地成为专业的“基础”,并按模块建立课程适当选择专业选修课的学习,突出模块能力的培养。此外为了适应模块化的教学需要,对教材的选择也很重要,一个模块教材可能组合以前多门课程的内容,并加入最新的应用内容,有效地将学科体系与生产实践所需知识相综合,避免讲授知识的重复性。在教学过程中,将善于思考、自我创新意识的培养贯穿学校所有的教学环节,同时引进先进网络课程,并将教师科研成果及时转入到教学内容中。

2.2实践教学平台的完善

高等教育的目标是培养素质能力高、动手能力强的创新人才。为构建以培养应用能力为主导方向的专业实践课程教学体系[4],需对实践教学平台进行完善。一方面,通过开设开放性实验,不仅有利于学生独立动手能力和创新思维能力的培养,而且能够提高实验场所及实验设备利用率。在实验设计过程中,老师给出实验项目名称,学生自主设计实验方案,老师给予适当的指导后,对方案进行讨论修改。在实验方案可行的基础上,学生自主进行实验操作,观察和分析实验结果,并对实验成果进行汇报。从而有效提高学生查找文献寻求解决方法的能力、调整实验方案的能力以及综合分析实验的能力。另一方面,开设研究性实验,充分利用我校教师科研能力强的特点,将教师的科研成果加入教学中,把科研课题转化为学生实验项目,将科研仪器应用于学生实验中。既能培养学生实验兴趣,又能培养学生科研思维[5]。此外,可将学生带入到企业中,深入工厂,实地学习,加强学生理论联系实际的能力,对相关专业方向有系统的认识,减少理论学习的单一性。

3生物技术专业模块化教学要求

3.1分阶段组织教学

在生物技术课程模块化设置的基础上,有计划、有层次、分步骤组织教学。模块化教学具有多维性的特点,在教学过程中把各模块的内容有机的结合起来,分阶段集中学习,循序渐进。根据我校生物技术专业的具体情况,对学生能力素质的培养模块可分为以下阶段:(1)基本知识阶段,通过对专业主干课的学习,了解生物技术的基础内容;(2)初级综合实验,主要在老师的指导下;来完成基础实验,在实验的过程中,学习基本实验技能,了解实验设计步骤,加强对基础知识的理解;(3)专业认知阶段,结合专业发展的方向,重点学习专业方向知识技能,提高专业素质[6];(4)中级综合实验,根据专业知识的学习,以学生为主,自主设计和完成实验,重点培养创新能力及应用能力;(5)实习应用阶段,学习生产和实践经验以及生产设计,最后进行毕业实习、实验设计、撰写毕业论文并通过答辩。

3.2师资力量的引入加强

高校师资力量的水平直接关系到专业的发展,学校可从多个方面来提高教师的实践水平。在职教师可利用假期深入单位企业学习,教师在单位企业中与技术人员交流沟通,学习丰富的实践经验,不仅推进了教师的教学能力与企业生产实际紧密相连,而且在学习的过程中,也可丰富理论课堂的教学,加强生物技术专业学习的实践性和应用性[7]。另外,在校企合作方面,可与相关专业领域的企业相互合作,直接聘请有工作经验的工程师、高级工程师等专家进校授课,或者举行讲座。使学习更具针对性,将学生的知识学习与就业意向相结合,从而有利于学生稳定就业。

4模块化教学总结

专业模块课程体系的建立有利于应用型院校面向社会需求开设专业、按照实践需要培养学生能力。通过制定专业教学计划提高了对学生应用能力的培养,实践证明专业模块的整合,教学效率高、效果好,同时加强了生物技术专业学生的创新精神和实践能力,使生物技术专业毕业生的素质有了较大提高,深受用人单位欢迎,毕业生的就业率也逐年增加。

此外还可以从以下方面做出改进:(1)鼓励学生参加职业资格证书考试。职业资格证书考试是对于专业素质的考查,是按适应职业岗位群的要求来确定的。学生在学习的过程中一方面有针对性的提高自身的能力水平,另一方面可以加强实践能力水平的学习,有利于提高就业能力和工作能力[8]。(2)对学生模块学习考核体制的完善。应用型高校的教育应该把培养学生的能力放在第一位,结合专业模块课程体系的建立,应改变以往形式单一、内容单调的考核模式,重点考查学生的应用能力和创新水平。

【参考文献】

[1]邵秀芝,王燕。生物工程应用型人才培养课程体系模块化的构建[J]。广州化工,2013,4l(21):189-211.

[2]赵世光,薛正莲,杨超英,等。应用型生物技术专业人才培养模式的改革与实践[J]。高师理科学刊,2015,35(2):47.

[3]崔晶。关于深化职业教育一体化教学改革的研究[J]。九江职业技术学院学报,2014,(2):6.

[4]雷生姣,龚大春。以行业需求为导向构建生物工程模块课程体[J]。广州化工,2013,41(18):184-186.

[5]何晓梅,陈存武,陈乃富。应用性本科高校生物工程专业实验课程模块化的探索与实践[J]。安徽农学通报,2014,20(8):175-177.

[6]李蕤,肖厚荣,陈群,等。生物技术专业实验模块化教学创新探索[J]。实验科学与技术,2010,8(6):85-87.

[7]杨文婷,吴士筠,乐薇,等。构建生物工程专业模块式课程体系初探[J]。科教导刊,2014,(9):21-23.

[8]宋建民。生物工程专业模块化教学的研究与实践[J]。科技向导,2011,(17):64-65.