生物技术专业实践教学体系改革与实践探讨
生物技术专业实践教学体系改革与实践探讨
基金项目：湖南科技大学教改项目（G31129)
作者简介：谭树华（1972-），男，湖南隆回人，博士，副教授，主要从事细胞生物学教学和生态毒理学研究。
谭树华，袁志栋，刘文海
（湖南科技大学 生命科学学院，湖南 湘潭 411201）
摘要：实践教学是培养高素质应用型生物技术专业人才的重要途径，在整个教学体系中占有重要地位。阐述了生物技术专业实践教学体系的组成特点，结合存在的问题，从改革生物技术实验教学体系、拓宽校内外实践教学交流平台、建立产学结合培养机制和打造高水平应用型师资队伍等方面对加强和完善实践教学体系进行了研究和探讨。
关键词：生物技术；实践教学体系；改革
中图分类号：G64文献标识码：A文章编号：1674-5884（2013）04-0098-03
生物技术是一门实践性学科，涵盖范围广、涉及领域宽、学科高度交叉融合，内容涵盖基因工程、酶工程、微生物工程、蛋白质工程、细胞工程、生化工程和代谢工程等领域, 在农业、工业、食品、医药、微生物、环境保护等领域应用甚广，是世界各国21世纪优先发展的支柱产业，已成为21世纪世界各国竞争的主要领域之一。作为应用型人才，生物技术专业人才除应具备理论基础扎实、知识面宽外，更要具备较强实践和动手能力，能解决生产中的实际问题。因此，生物技术专业对实践教学具有更高的要求，实践性教学环节对培养学生素质和能力至关重要，在教学环节上，必须建立理论知识与实践操作相结合的有效平台，湖南科技大学生物技术专业是2004年新成立的专业，通过几年的探索和实践，已建成了一个较完备的实践教学平台，为实现生物技术专业学生培养目标创造了条件。
一生物技术专业实践教学体系的构成
生物技术专业实践教学是一个循序暂进、逐步深入的过程，贯穿于大学4年的学习当中，具体应包含4个环节。首要环节为实验实践教学基础环节，包括生命科学基础实验课和专业实验课，如动物学、植物学、微生物学、细胞生物学、动植物野外考察等基础实验课，微生物发酵、生化分离工程、细胞工程等专业实验课，属基本技能训练。实验教学以课堂实验为中心,注重实验教学效果，系统培养学生的实验操作技能和分析解决问题的能力。第二部分为专题实践教学环节，主要在高年级学生中开设，包括生物技术综合大实验，各专业方向模块如生物制药、水产养殖等方向涉及的设计性、综合性和创新性实验，专题实践教学环节主要以专业技能训练为主,以培养操作能力和熟练掌握操作技术为主要目的。第三部分是校外实践教学环节，包括企业见习、生产实习以及生物技术相关企业科研考查、专题调研，企业生产研发技术人员来校讲座和报告等，通过实际了解和参与生物技术企业的生产，给学生提供理论联系生产、专业技术和实际工作结合的学习平台，培养学生应用知识的能力，为毕业后参加工作积累技术经验。第四部分是毕业设计、毕业论文、参与教师科研，以及教师指导下的研究性学习和创新性实验（设计）等环节，以培养学生的科研素养，独立思考问题和解决问题的能力为目的。以上4个部分构成生物技术专业学生基本能力、综合能力和创新能力的训练平台，构成一个从理论到应用，从书本知识到工厂应用的有机体系［1］。
二生物技术专业实践教学体系的改革措施
（一）改革生物技术实验教学体系，培养学生综合实验能力
相比生物科学、生物教育等传统生命科学专业，生物技术属于新兴专业,开设时间不长，各地高校的办学水平和层次存在较大差异。同时，生物技术是以理为主,以工为辅的理工复合办学专业,以培养具有理科背景的应用性人才为目标［2］,跟生产联系较紧密。因此，生物技术实践教学课程体系更为复杂，涉及教学、科研、生产和课外活动等环节，需要严谨的实践教学内容和完备的实践教学手段做支撑。而现有的实践教学体系仍面临一些现实的问题：如理论教学与实践教学脱节，实践学时少，师资力量有限，实验教学内容有效性不高，实习基地不足，学生动手机会不多，参与创新性实践机会少等。这种情况在教学经费不足、社会影响力有限、师资力量不太强的地方高校表现更为明显。因此，如何加强实践教学体系建设已成为培养合格生物技术人才的关键，笔者认为应从以下几方面进行改革。
首先，改革和调整主干课程课堂教学内容，加强实验教学，整合和更新教学内容是目前生物技术专业实验教学基础环节的紧迫任务。现有教学内容在不同的实验课之中有相似甚至重复的地方，而每门专业实验课学时都有限，因此，实验课开设虽不少，但由于时间和条件的限制，每门课的实验内容多选择一些用时短、容易做的实验，实验内容难以逐步深化和提高，不利于各学科及课程之间的知识交叉与融合，妨碍了学生获得系统实践知识的机会。如细胞生物学和植物组织学中均有动植物组织细胞培养的实验，生物化学、分子生物学和基因工程中一些共同的常规性的操作如电泳、分离和杂交等［3］。因此，有必要重新修订实验教学大纲和考试大纲，精选实验内容，对实验内容进行必要的增删和整合，统筹开设实验课，减少实证性实验，增加综合性、探究性和开放性实验的比重。同时为学有余力的学生开设提高型选做实验。
其次，建立开放式的实验教学体系，为学生提供自主学习机会。在实践课堂教学环节，可以改变以往教学中完全以教师为主的教学观念，要重视发挥学生的自主性、能动性，确立学生在实验教学中的主体地位。教师可提前一周布置实验内容，使学生在实验前对实验方案和设计可以充分讨论，提出改进意见。有条件的学校，可以增加开放性实验的数量，允许学生在一定范围内根据实验大纲自选实验项目，使学生有独立思考、自主学习的机会。近几年来，通过设定一定的研究性学习课题，大大锻炼了学生的创新思维和动手能力，我院生物技术专业每年均有1～2人获“湖南省大学生 《生物技术专业实践教学体系改革与实践探讨》
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基金项目：湖南科技大学教改项目（G31129)
作者简介：谭树华（1972-），男，湖南隆回人，博士，副教授，主要从事细胞生物学教学和生态毒理学研究。
谭树华，袁志栋，刘文海
（湖南科技大学 生命科学学院，湖南 湘潭 411201）
摘要：实践教学是培养高素质应用型生物技术专业人才的重要途径，在整个教学体系中占有重要地位。阐述了生物技术专业实践教学体系的组成特点，结合存在的问题，从改革生物技术实验教学体系、拓宽校内外实践教学交流平台、建立产学结合培养机制和打造高水平应用型师资队伍等方面对加强和完善实践教学体系进行了研究和探讨。
关键词：生物技术；实践教学体系；改革
中图分类号：G64文献标识码：A文章编号：1674-5884（2013）04-0098-03
生物技术是一门实践性学科，涵盖范围广、涉及领域宽、学科高度交叉融合，内容涵盖基因工程、酶工程、微生物工程、蛋白质工程、细胞工程、生化工程和代谢工程等领域, 在农业、工业、食品、医药、微生物、环境保护等领域应用甚广，是世界各国21世纪优先发展的支柱产业，已成为21世纪世界各国竞争的主要领域之一。作为应用型人才，生物技术专业人才除应具备理论基础扎实、知识面宽外，更要具备较强实践和动手能力，能解决生产中的实际问题。因此，生物技术专业对实践教学具有更高的要求，实践性教学环节对培养学生素质和能力至关重要，在教学环节上，必须建立理论知识与实践操作相结合的有效平台，湖南科技大学生物技术专业是2004年新成立的专业，通过几年的探索和实践，已建成了一个较完备的实践教学平台，为实现生物技术专业学生培养目标创造了条件。
一生物技术专业实践教学体系的构成
生物技术专业实践教学是一个循序暂进、逐步深入的过程，贯穿于大学4年的学习当中，具体应包含4个环节。首要环节为实验实践教学基础环节，包括生命科学基础实验课和专业实验课，如动物学、植物学、微生物学、细胞生物学、动植物野外考察等基础实验课，微生物发酵、生化分离工程、细胞工程等专业实验课，属基本技能训练。实验教学以课堂实验为中心,注重实验教学效果，系统培养学生的实验操作技能和分析解决问题的能力。第二部分为专题实践教学环节，主要在高年级学生中开设，包括生物技术综合大实验，各专业方向模块如生物制药、水产养殖等方向涉及的设计性、综合性和创新性实验，专题实践教学环节主要以专业技能训练为主,以培养操作能力和熟练掌握操作技术为主要目的。第三部分是校外实践教学环节，包括企业见习、生产实习以及生物技术相关企业科研考查、专题调研，企业生产研发技术人员来校讲座和报告等，通过实际了解和参与生物技术企业的生产，给学生提供理论联系生产、专业技术和实际工作结合的学习平台，培养学生应用知识的能力，为毕业后参加工作积累技术经验。第四部分是毕业设计、毕业论文、参与教师科研，以及教师指导下的研究性学习和创新性实验（设计）等环节，以培养学生的科研素养，独立思考问题和解决问题的能力为目的。以上4个部分构成生物技术专业学生基本能力、综合能力和创新能力的训练平台，构成一个从理论到应用，从书本知识到工厂应用的有机体系［1］。
二生物技术专业实践教学体系的改革措施
（一）改革生物技术实验教学体系，培养学生综合实验能力
相比生物科学、生物教育等传统生命科学专业，生物技术属于新兴专业,开设时间不长，各地高校的办学水平和层次存在较大差异。同时，生物技术是以理为主,以工为辅的理工复合办学专业,以培养具有理科背景的应用性人才为目标［2］,跟生产联系较紧密。因此，生物技术实践教学课程体系更为复杂，涉及教学、科研、生产和课外活动等环节，需要严谨的实践教学内容和完备的实践教学手段做支撑。而现有的实践教学体系仍面临一些现实的问题：如理论教学与实践教学脱节，实践学时少，师资力量有限，实验教学内容有效性不高，实习基地不足，学生动手机会不多，参与创新性实践机会少等。这种情况在教学经费不足、社会影响力有限、师资力量不太强的地方高校表现更为明显。因此，如何加强实践教学体系建设已成为培养合格生物技术人才的关键，笔者认为应从以下几方面进行改革。
首先，改革和调整主干课程课堂教学内容，加强实验教学，整合和更新教学内容是目前生物技术专业实验教学基础环节的紧迫任务。现有教学内容在不同的实验课之中有相似甚至重复的地方，而每门专业实验课学时都有限，因此，实验课开设虽不少，但由于时间和条件的限制，每门课的实验内容多选择一些用时短、容易做的实验，实验内容难以逐步深化和提高，不利于各学科及课程之间的知识交叉与融合，妨碍了学生获得系统实践知识的机会。如细胞生物学和植物组织学中均有动植物组织细胞培养的实验，生物化学、分子生物学和基因工程中一些共同的常规性的操作如电泳、分离和杂交等［3］。因此，有必要重新修订实验教学大纲和考试大纲，精选实验内容，对实验内容进行必要的增删和整合，统筹开设实验课，减少实证性实验，增加综合性、探究性和开放性实验的比重。同时为学有余力的学生开设提高型选做实验。
其次，建立开放式的实验教学体系，为学生提供自主学习机会。在实践课堂教学环节，可以改变以往教学中完全以教师为主的教学观念，要重视发挥学生的自主性、能动性，确立学生在实验教学中的主体地位。教师可提前一周布置实验内容，使学生在实验前对实验方案和设计可以充分讨论，提出改进意见。有条件的学校，可以增加开放性实验的数量，允许学生在一定范围内根据实验大纲自选实验项目，使学生有独立思考、自主学习的机会。近几年来，通过设定一定的研究性学习课题，大大锻炼了学生的创新思维和动手能力，我院生物技术专业每年均有1～2人获“湖南省大学生 《生物技术专业实践教学体系改革与实践探讨》
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