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摘 要:本文就生物技术专业的本科人才的创新教育、跨校合作、就业单位与学校合作、职业规划指导等方面进行改革探讨。
关键词:生物技术 培养 改革
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2011)07(a)-0059-02
A Suggested Reform to the Biotechnology Undergraduates for Education and Training
Li Zhen,Chen Raoxin,Dong Wenqi
Abstract:This article focuses on reform of the creative Education,the inter-institutional cooperation,the enterprise-institutional cooperation,as well as the career planning guide for biotechnology specialty students.
Key Words:biotechnology；education；reform
生物技术是以现代生物学,特别是分子生物学为基础,并以信息科学和化学工程学科为主要依托的现代生物科学与多学科交叉融合形成的新学科,是生命科学的核心学科之一。它是运用现代自然科学和工程技术原理与方法,从分子、细胞、组织、器官、个体到群落等不同层次来研究生物体的遗传发育、生长繁殖、生理功能以及生态结构与功能等生命现象和规律,并在研究或改造生物体的结构、功能的基础上,运用生物的独特性质和能力在人类的健康、生物能源、环境生物治理与保护等领域发挥重要作用。由于现代生物技术的前景可观,全国各大研究院、高等院校、医院等都有研究生物技术相关领域,各大研究所、高等院校的生物技术专业也应运而生。根据学信网的阳光高考信息平台数据显示,全国约有280所高等院校开始生物技术专业,其中在广东约有60所学校开设该专业。而且随着国内高校扩招,除了综合性大学和医科类院校开设生物技术系之外,很多二类院校也都开设了生物技术系,招生人数大幅增长,造成生物技术专业的大学生暂时性过剩,增加了大学生就业压力。针对这种知识经济发展型失业、教育发展滞后型失业和就业观念滞后性失业现象,我们以南方医科大学生生物技术专业为例子,探討教育改革方案,提高学生的科研创新和就业能力。
1 创新教学
教育部早在2001年8月28日根据我国高等学校本科教学的实际情况和社会发展对人才培养的要求,制定的《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》中明确强调要进一步加强实践教学,注重学生创新精神和实践能力的培养。并指出“实践教学对于提高学生的综合素质、培养学生的创新精神与实践能力具有特殊作用”,“要根据科技进步的要求,注重更新实验教学内容,提倡实验教学与科研课题相结合,创造条件使学生较早地参与科学研究和创新活动”为实现教育部文件的教育精神,各高等院校均建立若干重点针对本科的开放实验,即本科开放实验室。
1.1 创新教育的优势
南方医科大学本科生创新教育基地——重大疾病的转录组与蛋白质组学重点实验室本着实现本科教学与科研相结合,拓宽同学们的视野,开发同学们的科学思维,增强同学们的创新意识,培训学生的动手能力,让同学们能够近距离的接触科学研究的思想,2006年申报并被评为学校本科生创新教育基地。为同学们开展了《炎症反应过程中以MAPK为代表的信号网络系统的调节机制研究》以及《炎症等重大疾病的蛋白质组学研究相关的科学研究》等项目。在2006年至2007学年间,报名参加创新基地人数达100余人,开展了“与‘973’首席科学家面对面”的面试活动,最终录取35名来自2004、2005、2006年级的临床本科(五年制、八年制)、药学、护理、基础医学及实验技术专业的同学成为创新教育基地成员进行科研活动。分别为该批成员开展系列科研培训活动,如组织观摩大型科研仪器和实验技术操作培训时间超过6300人时,开放与课题相关的各种层次的仪器设备60余台件,有计划地进行常规仪器的培训工作4次,组织本科生参加学术活动40余次等。利用学校的科研实力、成立实践基地,专人指导学生开展课外科研活动,这些举措的确能提高学生的科研能力、创新能力。
1.2 创新教育的存在问题
创新教育是一个不断改革发展的过程,对此尚需要在实践中不断探索思想认识、教育模式、课程内容和教育手段,以及教学管理方面的有关问题。例如,(1)创新基地的经费有限;因为学生在进入科室后,首先老师需要拿出一定的实验试剂和仪器对学生予以培训,而学生也不能够在一两次实验后就能够掌握一项实验技能,往往需要多次的重复,对于分子生物学这门操作性较强的学科,需要一定的经费来提供学生的实验消耗,从而才能保证学生的学习效果;(2)本科生人员流动率难以控制,某些实验室由于承担任务繁重,本科生进入创新基地,部分解决了科研人手不足的状况。然而,先前进入基地的本科生均为三四年级的学生,由于专业课还未开展,所以进入实验室的实验能力非常不足,带教老师需要花费一定的时间培养,一般培养3个月左右,本科生就能独立承担部分实验。但最大问题是学生的时间不连续,而一般的实验周期较长,而且需要连续进行,不能中断,所以大部分学生只能间断的时间,而且学生一般掌握一些技术后,就不想再到实验室,造成带教老师的不便;(3)本科生操作不规范,导致实验室中实验仪器的损坏、实验数据的偏移、项目的延误等。
1.3 存在问题的解决方案
1.3.1 课程改革
课程的开设应双向选择:一切教学活动都是以学生为本,以能力培养为纲,因此课程应由教务处、学生双方共同决定。例如,选课人数达到专业总人数的60%以上,课程才会开设。学生也可以向老师提议学习某些课程、讨论这些课程的时间安排是否合理,而不只是由教研室的老师来决定。从而在知识结构、时间保障上给予学生最大的自由。
1.3.2 加强学生实验素养
由专人负责,以严格的实验室操作规程对学生进行短期培训,包括实验仪器及其使用、对其进行实验操作规范教育,培训教育后对其进行现场考核,合格者方可进行实验室。
1.3.3 创新教育基地建设的正规化、管理的制度化[1]
负责基地开放的教师职责需要明确,积极性有待提高,面向学生专业和数量,以及开放的课题等需要增加。首先,开放实验室必须改变现在人工管理的传统方式,建立自动化的管理模式,以提高工作效率;其次,建立宽松的使用环境,提高学生的学习兴趣和实际操作的主动性。开放实验室的管理不应该只针对人和实验设备,而更应该把实验活动的信息管理起来,这样才能更好地满足实验室开放的要求。因此,开放实验室自动化管理系统必须具备硬件自动化管理系统和软件网络管理系统。而开放实验室硬件自动化管理系统分为门禁系统和实验设备控制系统。其中门禁系统负责对进出实验室的人员进行身份的识别以及进出情况的记录,实验设备控制系统负责为学生使用仪器设备所做的记录。
1.3.4 开放实验室的软件网络管理模式
实验指导老师可以将自己所要上的实验课设计成综合性、研究性实验,学生可以不定时的进入开放实验室完成实验任务,学院也可以将生物学实验设为公选课项目,每学期末向学院教务处申报下学期生物学实验的公选课项目,包括项目来源、名称、指导考核教师、招收对象与人数、项目的基本内容、难点与创新点等,经院、系两级审批获准后公布到网上,供全院师生浏览、选择。学生可通过网上预约的方式与该指导老师取得联系。
我们还可制定有效的实验报告收发方法和实验成绩登录办法,充分利用网络资源,通过网络建立与学生的联络与实验交流,确保开放实验的顺利实施。开放实验教学有助于发挥学生的创新积极性和培养学生的独立实践技能,改变了传统实验教学局限于验证原理、单纯掌握操作技术以及依附于理论课程的情况,充实和改革了实验教学内容,让本科生尽早地走进实验室进行科学实践,给學生一个尽早接触专业研究领域、了解学科发展动向和前沿课题的机会。开放实验更有助于激发学生的学习兴趣,培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力,对于学生综合素质的提高,创新意识和实践能力的培养极为重要[2～3]。
总之,在科研实力、经费支持、时间安排、资源管理等方面都要改善。只有学科带头人有项目,学生参与。有经费支持,科研课题活动开展才有保障。
2 跨校合作
参考中国药科大学生物技术专业,基础课由南京大学组织教学,专业课由中国药科大学组织教学,本科毕业时发给由两校签章的毕业证和学位证书。符合条件的品学兼优者,免试推荐攻读硕士学位。且不说这是否由于学校资源问题导致跨校合作,但是学农业的学生可以认识生物技术在医学方面的应用,偏向于医药方面的生物技术专业学生也有机会了解更多农业、工程等方面的知识技术,因此不同学校之间得以优势互补。
3 就业单位与学校合作
由于基因组科学的大科学、综合交叉及与前沿性等特点,现有的教育模式已难以满足它的发展需求。为充分发挥双方现有的人才和技术优势,推进创新型人才培养战略,深圳华大基因研究院提出在华南理工大学的现有教育体系框架下,探索符合基因组科学发展的新型教学和研究模式。即研究院从华南理工大学的3年级学生中,吸引一批数学、物理、计算机及生物学专业具有创新精神的学生,来研究院边学习边实践,培养成为复合性人才。被录取参加该项目的学生第一二年和第三年上半年在学校学习,第三年下半年、第四年根据特别制定的教学计划到深圳华大基因研究院攻读后续课程,双方实行学分对转,学生完成规定学分及相关要求者,可获得华南理工大学毕业证书和学士学位证书。此所谓2.5+1.5本科生创新班模式联合培养。
4 职业规划指导
教育应以人为本,引导学生进行人生观、价值观的正确建立。因此,学校、家长、老师、学生本身都应互相配合,促使学生建立正确价值观,作出适合的人生规划,以减少就业观念滞后性失业。
本文就生物技术专业的本科人才的创新教育、跨校合作、就业单位与学校合作、职业规划指导等方面进行探讨。希望在今后的工作中,学校的创新教育工作能够跟上社会的改革步伐,为社会输送优质人才。
参考文献
[1] 冀宏,郑丽雪.生物开放实验室建设中的问题及应对措施浅析[J].科学教育家,2008(1):98～99.
[2] 杨洁.高等院校开放实验教学初探[J].浙江师范大学学报,2003(4):414～415.
[3] 杨广华,李玉兰.实现专业实验室开放建设探讨[J].高校实验室工作研究,2007 (4):66～68.
关键词:生物技术 培养 改革
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2011)07(a)-0059-02
A Suggested Reform to the Biotechnology Undergraduates for Education and Training
Li Zhen,Chen Raoxin,Dong Wenqi
Abstract:This article focuses on reform of the creative Education,the inter-institutional cooperation,the enterprise-institutional cooperation,as well as the career planning guide for biotechnology specialty students.
Key Words:biotechnology；education；reform
生物技术是以现代生物学,特别是分子生物学为基础,并以信息科学和化学工程学科为主要依托的现代生物科学与多学科交叉融合形成的新学科,是生命科学的核心学科之一。它是运用现代自然科学和工程技术原理与方法,从分子、细胞、组织、器官、个体到群落等不同层次来研究生物体的遗传发育、生长繁殖、生理功能以及生态结构与功能等生命现象和规律,并在研究或改造生物体的结构、功能的基础上,运用生物的独特性质和能力在人类的健康、生物能源、环境生物治理与保护等领域发挥重要作用。由于现代生物技术的前景可观,全国各大研究院、高等院校、医院等都有研究生物技术相关领域,各大研究所、高等院校的生物技术专业也应运而生。根据学信网的阳光高考信息平台数据显示,全国约有280所高等院校开始生物技术专业,其中在广东约有60所学校开设该专业。而且随着国内高校扩招,除了综合性大学和医科类院校开设生物技术系之外,很多二类院校也都开设了生物技术系,招生人数大幅增长,造成生物技术专业的大学生暂时性过剩,增加了大学生就业压力。针对这种知识经济发展型失业、教育发展滞后型失业和就业观念滞后性失业现象,我们以南方医科大学生生物技术专业为例子,探討教育改革方案,提高学生的科研创新和就业能力。
1 创新教学
教育部早在2001年8月28日根据我国高等学校本科教学的实际情况和社会发展对人才培养的要求,制定的《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》中明确强调要进一步加强实践教学,注重学生创新精神和实践能力的培养。并指出“实践教学对于提高学生的综合素质、培养学生的创新精神与实践能力具有特殊作用”,“要根据科技进步的要求,注重更新实验教学内容,提倡实验教学与科研课题相结合,创造条件使学生较早地参与科学研究和创新活动”为实现教育部文件的教育精神,各高等院校均建立若干重点针对本科的开放实验,即本科开放实验室。
1.1 创新教育的优势
南方医科大学本科生创新教育基地——重大疾病的转录组与蛋白质组学重点实验室本着实现本科教学与科研相结合,拓宽同学们的视野,开发同学们的科学思维,增强同学们的创新意识,培训学生的动手能力,让同学们能够近距离的接触科学研究的思想,2006年申报并被评为学校本科生创新教育基地。为同学们开展了《炎症反应过程中以MAPK为代表的信号网络系统的调节机制研究》以及《炎症等重大疾病的蛋白质组学研究相关的科学研究》等项目。在2006年至2007学年间,报名参加创新基地人数达100余人,开展了“与‘973’首席科学家面对面”的面试活动,最终录取35名来自2004、2005、2006年级的临床本科(五年制、八年制)、药学、护理、基础医学及实验技术专业的同学成为创新教育基地成员进行科研活动。分别为该批成员开展系列科研培训活动,如组织观摩大型科研仪器和实验技术操作培训时间超过6300人时,开放与课题相关的各种层次的仪器设备60余台件,有计划地进行常规仪器的培训工作4次,组织本科生参加学术活动40余次等。利用学校的科研实力、成立实践基地,专人指导学生开展课外科研活动,这些举措的确能提高学生的科研能力、创新能力。
1.2 创新教育的存在问题
创新教育是一个不断改革发展的过程,对此尚需要在实践中不断探索思想认识、教育模式、课程内容和教育手段,以及教学管理方面的有关问题。例如,(1)创新基地的经费有限;因为学生在进入科室后,首先老师需要拿出一定的实验试剂和仪器对学生予以培训,而学生也不能够在一两次实验后就能够掌握一项实验技能,往往需要多次的重复,对于分子生物学这门操作性较强的学科,需要一定的经费来提供学生的实验消耗,从而才能保证学生的学习效果;(2)本科生人员流动率难以控制,某些实验室由于承担任务繁重,本科生进入创新基地,部分解决了科研人手不足的状况。然而,先前进入基地的本科生均为三四年级的学生,由于专业课还未开展,所以进入实验室的实验能力非常不足,带教老师需要花费一定的时间培养,一般培养3个月左右,本科生就能独立承担部分实验。但最大问题是学生的时间不连续,而一般的实验周期较长,而且需要连续进行,不能中断,所以大部分学生只能间断的时间,而且学生一般掌握一些技术后,就不想再到实验室,造成带教老师的不便;(3)本科生操作不规范,导致实验室中实验仪器的损坏、实验数据的偏移、项目的延误等。
1.3 存在问题的解决方案
1.3.1 课程改革
课程的开设应双向选择:一切教学活动都是以学生为本,以能力培养为纲,因此课程应由教务处、学生双方共同决定。例如,选课人数达到专业总人数的60%以上,课程才会开设。学生也可以向老师提议学习某些课程、讨论这些课程的时间安排是否合理,而不只是由教研室的老师来决定。从而在知识结构、时间保障上给予学生最大的自由。
1.3.2 加强学生实验素养
由专人负责,以严格的实验室操作规程对学生进行短期培训,包括实验仪器及其使用、对其进行实验操作规范教育,培训教育后对其进行现场考核,合格者方可进行实验室。
1.3.3 创新教育基地建设的正规化、管理的制度化[1]
负责基地开放的教师职责需要明确,积极性有待提高,面向学生专业和数量,以及开放的课题等需要增加。首先,开放实验室必须改变现在人工管理的传统方式,建立自动化的管理模式,以提高工作效率;其次,建立宽松的使用环境,提高学生的学习兴趣和实际操作的主动性。开放实验室的管理不应该只针对人和实验设备,而更应该把实验活动的信息管理起来,这样才能更好地满足实验室开放的要求。因此,开放实验室自动化管理系统必须具备硬件自动化管理系统和软件网络管理系统。而开放实验室硬件自动化管理系统分为门禁系统和实验设备控制系统。其中门禁系统负责对进出实验室的人员进行身份的识别以及进出情况的记录,实验设备控制系统负责为学生使用仪器设备所做的记录。
1.3.4 开放实验室的软件网络管理模式
实验指导老师可以将自己所要上的实验课设计成综合性、研究性实验,学生可以不定时的进入开放实验室完成实验任务,学院也可以将生物学实验设为公选课项目,每学期末向学院教务处申报下学期生物学实验的公选课项目,包括项目来源、名称、指导考核教师、招收对象与人数、项目的基本内容、难点与创新点等,经院、系两级审批获准后公布到网上,供全院师生浏览、选择。学生可通过网上预约的方式与该指导老师取得联系。
我们还可制定有效的实验报告收发方法和实验成绩登录办法,充分利用网络资源,通过网络建立与学生的联络与实验交流,确保开放实验的顺利实施。开放实验教学有助于发挥学生的创新积极性和培养学生的独立实践技能,改变了传统实验教学局限于验证原理、单纯掌握操作技术以及依附于理论课程的情况,充实和改革了实验教学内容,让本科生尽早地走进实验室进行科学实践,给學生一个尽早接触专业研究领域、了解学科发展动向和前沿课题的机会。开放实验更有助于激发学生的学习兴趣,培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力,对于学生综合素质的提高,创新意识和实践能力的培养极为重要[2～3]。
总之,在科研实力、经费支持、时间安排、资源管理等方面都要改善。只有学科带头人有项目,学生参与。有经费支持,科研课题活动开展才有保障。
2 跨校合作
参考中国药科大学生物技术专业,基础课由南京大学组织教学,专业课由中国药科大学组织教学,本科毕业时发给由两校签章的毕业证和学位证书。符合条件的品学兼优者,免试推荐攻读硕士学位。且不说这是否由于学校资源问题导致跨校合作,但是学农业的学生可以认识生物技术在医学方面的应用,偏向于医药方面的生物技术专业学生也有机会了解更多农业、工程等方面的知识技术,因此不同学校之间得以优势互补。
3 就业单位与学校合作
由于基因组科学的大科学、综合交叉及与前沿性等特点,现有的教育模式已难以满足它的发展需求。为充分发挥双方现有的人才和技术优势,推进创新型人才培养战略,深圳华大基因研究院提出在华南理工大学的现有教育体系框架下,探索符合基因组科学发展的新型教学和研究模式。即研究院从华南理工大学的3年级学生中,吸引一批数学、物理、计算机及生物学专业具有创新精神的学生,来研究院边学习边实践,培养成为复合性人才。被录取参加该项目的学生第一二年和第三年上半年在学校学习,第三年下半年、第四年根据特别制定的教学计划到深圳华大基因研究院攻读后续课程,双方实行学分对转,学生完成规定学分及相关要求者,可获得华南理工大学毕业证书和学士学位证书。此所谓2.5+1.5本科生创新班模式联合培养。
4 职业规划指导
教育应以人为本,引导学生进行人生观、价值观的正确建立。因此,学校、家长、老师、学生本身都应互相配合,促使学生建立正确价值观,作出适合的人生规划,以减少就业观念滞后性失业。
本文就生物技术专业的本科人才的创新教育、跨校合作、就业单位与学校合作、职业规划指导等方面进行探讨。希望在今后的工作中,学校的创新教育工作能够跟上社会的改革步伐,为社会输送优质人才。
参考文献
[1] 冀宏,郑丽雪.生物开放实验室建设中的问题及应对措施浅析[J].科学教育家,2008(1):98～99.
[2] 杨洁.高等院校开放实验教学初探[J].浙江师范大学学报,2003(4):414～415.
[3] 杨广华,李玉兰.实现专业实验室开放建设探讨[J].高校实验室工作研究,2007 (4):66～68.