生物工程专业是我国重点发展的高新技术专业,也是实践操作性很强的工科专业之一,该专业的主要培养目标是培养生物工程领域的高级应用型人才[1].由此,决定了在生物工程专业本科教学过程中,实践教学环节占有非常重要的地位.实践教学不但是生物工程专业本科教学的重要组成部分,也是培养具有创新精神和实践能力的高素质应用型人才的重要环节.因此,实践教学效果的好坏,将会直接影响生物工程专业本科教学的总体质量.近年来,随着生物技术地迅猛发展,生物工程领域对专业人才的需求数量也在不断地增加,对人才的品质也提出了越来越高的要求.但是,现在的学生在动手能力、实验技能、创新能力等方面还远不能满足社会对生物工程领域人才的要求.如何适应和满足社会对人才的需求,就成为我们必须认真对待和寻求改革的创新思路.这其中,实践教学由于其地位的特殊性、运作的复杂性而成为生物工程专业教学改革的内容.
一、生物工程专业实践教学现状中的不足点
1.教育观念落后,对实践教学的重要性认识不够.由于受传统教育观念的影响,我国的教育系统普遍存在着重理论轻实践的现象.从而造成了在思想上、认识上对实践教学重视不够.而作为工科专业,生物工程专业具有很强的工程性、技术性、实践性,如果生物工程专业忽视实践教学将会严重影响到专业的总体教学质量.因此,必须改变传统的教育观念,强化实践教学的地位,积极探索实践教学的改革思路和举措.
2.实践教学经费投入不足.目前许多学校生物工程专业在实践教学环节中的经费投入与以往相比,反而下降了一定比例.由于经费投入的不足,严重影响了实践教学的各个环节地优质高效运行.例如:在教学过程中,出现了专业实验开出率不足,实验仪器设备数量少,校外实习变更为校内实习,综合性、实践性实验难以开出等情况.甚至许多学校出现了在一次实验中,十几个学生共用一套实验设备,这些情况的出现都大大降低了实践教学的质量[2].
3.校内、校外实践教学基地建设效果不佳.独立院校的实践教学基地一般分为校内实训基地和校外实习基地两部分.但是受资金短缺和相关政策的影响,许多独立院校的校内专业实训基地运行经费紧张,单靠学校的投资已不能维持,所以目前已改变了为教学服务的宗旨[3].另一方面,由于企业担心干扰正常的生产秩序,影响经济效益,使得高校的校外生产实习也难以开展.许多企业不愿甚至拒绝接待学生实习,即使接待了,也往往是走马观花地参观一遍,学生根本得不到相应的专业技能培训.因此,如何从政策上保证校内实训场所的正常运转,大力鼓励校外的企业接受学生实习,是目前亟待解决的问题.
4.实践教学内容及方法缺乏科学性.生物工程专业的实验教学主要是验证性、重复性和演示性的实验.实验教学大都是课前由教师将各种试剂、材料及实验设备等准备好,学生按照既定实验步骤,按部就班地去做.在整个实验过程中,学生只能被动地参与,不能充分调动学生的想象力和创新能力,更不能激起学生对专业实验的兴趣.专业课的课程设计环节,有许多独立院校都是随堂进行,纸上谈兵,实用性不强,从而导致教学效果不理想.而且有些专业课程由于种种原因,仅限于课堂讲授,没有安排课程设计.毕业设计(论文)是生物工程专业最重要的一个综合性实践教学环节,但仍然存在许多问题.如:题目选择与工程实际脱钩,虚拟设计课题偏多;单师(无企业指导教师)指导;题目重复,多人同题.其中最需要加以重视的现象是:由于就业压力地增大,致使毕业生不能专心于毕业设计(论文)地进行.这种情况不仅降低了毕业设计(论文)的水平,而且对学生而言,则失去了一次重要的提升自身专业素质的机会.
5.实践教学师资薄弱.现在的高校师资队伍中,具有较强工程背景的教师正在逐年减少.许多独立院校的专业教师都缺乏在相关企业进修、锻炼的经历.另外在轻视实践教学观念的长期影响下,实验教师队伍的建设一直不被重视[4].从事实践教学的教师普遍存在着待遇低、学历低、水平不高的情况.另外,实践教学人员进修机会较少;工作量计算不合理;职称评定最高只能评定为相当于副教授级别的高级实验师等问题,也都较大程度地限制了实践教学师资队伍的建设.
二、生物工程专业实践教学改革的思路
1.转变观念,提高认识,强化生物工程专业实践教学的地位.党中央、国务院提出了建设创新型社会的目标,要实现这一目标,创新型人才的培养是关键.而在创新型人才的培养过程中,实践教学环节起到至关重要的作用."实践才是工程专业的根本"已成为高等教育界教师们的共识.
我国经济建设的发展,需要大量的创新型高素质生物工程技术人员,因此我们应该做到以培养具有创新意识和实践能力的高素质工程技术人员为己任,树立生物工程专业"实践教学与理论教学同等重要"、"实践是工科专业人才成功之本"的教学理念.只有正确认识实践教学对创新型人才培养的作用,充分肯定实践教学在整个生物工程专业本科教育工作中的地位,才能推动生物工程专业实践教学的改革和发展.
2.多管齐下,改善实践教学经费不足的状况.要改善实践教学经费投入不足的情况,学校首先应该从教学经费的分配比例上向实践教学环节倾斜;其次实践教学具体承担单位应该大胆探索,积极改革,多种渠道筹措经费.例如:
可采取以实验养实验的方法,将实验的产品以一定价格出售,回笼的资金用于下一实验的进行;还可将实践教学内容与企业需求结合起来,引入企业的资金用于实践教学中.部分高校目前采取与企业合作进行本科生毕业设计(论文)的工作,这一举措,不但解决了毕业生设计(论文)经费来源的问题,而且帮助企业解决了一定的技术难题,同时学生在企业也得到了实践的机会,有的学生还因此解决了就业问题.这种实践和探索,使学校、企业、学生三方面都受益,是一种值得推广的方法.
3.加强校内外实践教学基地建设.校内实习基地具有随时性、方便性、高效性的优势,应该使之切实为实践教学服务.校内实习基地应纳入学校编制,由学校相关部门统一管理;校内实习基地要向学生随时开放,允许和支持学生在此从事科技试验、技术创新等活动;校内实习基地应该以相应的主要产品为支撑,通过自身创造的经济利润维持基地的正常运转.这样校内实习基地才可以成为实践教学的平台,才可以成为新产品、新技术的转化中心.在校外实习基地建设中,一方面应加强与企业的密切联系,要求企业每年接纳一定数量的大学生进行教学实践活动;另一方面,教学单位应积极探索校外实习基地建设的新思路、新方法.如改变人数较多的统一实习为人数较少的分散实习,以减轻企业的接待压力,便于企业管理.
4.完善和改进实践教学的方法和内容.作为实践教学重要的组成部分,实验教学的改革要以建立和优化创新人才培养模式为前提,建立不断更新和改革教学内容的机制,对实验教学内容进行系统的有机组合;按基础性、综合性和设计性实验,分层次开展实验教学工作,使之成为与理论教学相互协调、相互独立的实验教学体系;减少验证性实验,增加综合性和创新性实验,充分发挥学生的主观能动性;改变考核方式和实验报告书写方式,强调问题分析与结果讨论的重要性,培养学生的创造性思维和创新能力,培养学生分析问题、解决问题的能力.利用多媒体技术、计算机模拟技术,将实验原理、方法,形象、生动地展现在学生面前,使学生容易接受和理解,同时也激发了学生对实验课的兴趣;如对于大型发酵罐的操作,由于发酵车间的重要性,许多工厂不可能安排学生进行实际操作,为此可将这一操作环节拍摄记录下来,通过观看录像的形式,使学生掌握大型发酵罐的操作技术.还可开发相应的应用软件,在计算机上模拟现场情况,使学生在逼真的环境下学习和掌握相关操作.
5.加强实践教学的师资队伍建设.学校应该制定科学合理的政策,稳定实践教学师资队伍,为实践教学人员提供进修、培训、研讨交流等各种提高的机会,尤其是应该鼓励专业教师去企业进修、培训.制定行之有效的业务考核和职称晋升办法,注重培养既有理论水平又具工程实践能力的"双师型"教师.同时要在企业聘请具有多年工作经验和较高学历的工程技术人员为兼职教师,承担诸如生产实习和毕业设计等实践性教学工作.
参考文献:
[1]周济.服务于新型工业化发展贡献于中国现代化事业[J].高等工程教育研究,2003,(4):1-3.
[2]许国安,徐华成.深化实验教学改革注重对学生能力的培养[J].实验技术与管理,2003,20(2):112-115.
[3]张智钧.工科专业实践教学的问题分析与改革探讨[J].中国高教研究,2005,(6):81-82.
[4]江珩,吴雪梅.关于深化高校实验教学改革的几点认识[J].中国大学教育,2005,(6):42-43.