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随着生物技术不断的发展和进步,生物技术在农业种植中得到广泛应用,主要包括以下几个方面:
2.1转基因技术转基因技术应用到农业种植领域中,即通过将某一农作物的优良基因转移到另一农作物上,以达到提高农产品产量、产品质量的目的。转基因技术的工作原理是通过对某一农作物的基因进行改造,并重新组合,最终将其导入到生物体内,其中,目的基因的提取是转基因技术的核心,据调查了解,当前农业种植中应用最多的生物技术则属于转基因技术,转基因技术对农业种植具有十分重要的意义,在农业种植领域中,常用的基因有种子贮藏蛋白质基因、苏云金杆菌抗虫基因等,由于植物中提取的目的基因具有良好的性能,因此,利用转基因技术提取植物中的目的基因,并将其转移到另一农作物上,不仅可以促进农作物的生长,也可以提高农产品产量、质量,因此,转基因技术应用在农业种植中具有重要作用,其可以有效促进农业的可持续发展。随着我国对生物技术的不断研究,转基因技术将会得到进一步发展,并且转基因技术的应用规模也会逐渐扩大,据资料表明,当前转基因类植物的种植范围正在不断扩大,在我国农业种植中,利用转基因技术种植的植物面积呈进一步扩大的趋势。除此之外,在农业种植中生物技术最为突出的则属于杂交育种技术,杂交育种技术与转基因技术相比,其操作更为简单,在农业种植实践中,杂交育种技术已取得了良好的效果。
2.2组织培养技术组织培养主要工作原理是在细胞全能性的基础上利用人工诱导的组织培养技术,这就要求植物细胞需要处于无菌的状态下,才能确保植物细胞得到良好的发育,最终生长成完整的植株。将组织培养技术应用到农业种植中,既可以加快植物繁殖的速度,也可以在固定的时间内培育出满足符合当地农作物生长优良品种,同时还能够有效防止病毒对农作物幼苗的侵害,因此,针对组织培养技术对农作物生长的有利条件,在今后的农业种植中,应大力推广和运用组织培养技术,但是,组织培养技术在农业种植中,应注意以下几点:在植物组织培育中,培育植物的阳光温度、湿度等应满足植物组织培育的条件,并且培养基组成结构、pH值等化学条件也应符合标准要求,有效控制外界因素对植物组织培育的影响,为植物组织培养发育提供优质的条件,并且在初代培养外植体过程中应做好外植体褐变处理工作,由于外植体在接种过程中容易发生褐变现象,然而,褐变现象的出现将会影响植物外植体的培育,所以,做好褐变处理工作,以保证植物培养工作顺利进行。
2生物技术在农业种植中的应用
2.1通过该技术提高粮食产品的产量。在我国,一个显而易见的现象就是人口总数多,人均占地面积很小,而粮食分布不均,这就使得很多地区的粮食储量都无法达到其实际的需要,这也成为了阻碍我国经济健康稳定发展的一个十分重要的因素,杂交水稻的成功就是生物技术应用的一个重要的成果。
2.2应用生物技术,改进农产品自身的品质。经济的发展使得人们的生活水平也在不断的提高,当前人们更加关注的是食品自身的质量和营养价值等。生物技术的应用就很好的满足了这一要求,举例来说,转基因技术就是通过对产品的基因进行改良和重组来提高产品当中营养元素的含量,同时也大大的提高了产品自身的抗病能力,减少了农业生产过程中不必要的损失。
2.3生物农药方面也有着非常广泛的应用。在实际的生产活动中,农作物的产量会受到很多因素的影响,在这些影响因素当中,病虫害是一个十分关键的因素,在传统的种植活动中需要使用大量的农药,这样不仅会给产品自身的性能带来很大的影响,同时农药的使用也会对环境造成非常大的污染。而生物农药主要就是利用生物新陈代谢出来的产物经过有关技术的提取,最终制成的农药,这种农药和以往使用的农药相比要具备更大的优势,生物农药具有非常强的多样性,所以农户可以根据自己的需要去选择适合的农药类型,而且生物农药在研制和生产的过程中使用的化学成分非常的少,这就使得这种农药在使用的过程中对农作物本身和种植环境的负面影响就更小。以往的农药都是通过生物组织而生产出来的,而且这种农药在使用的过程中有着十分明显的范围限制,同时因为其制作的成本较高,所以其售价也比较高。但是生物农药就不会出现这样的情况,使用生物农药可以使得农作物生长的更快,同时使用范围也不会受到像传统农药那样严格的限制,同时它也大大的减少了生产过程中需要的资金。
2.4通过生物技术提高了农作物的抗病性和抗虫性。在我国,除了水稻等极少数农作物的产量高以外,大部分农作物产量低,其中很大原因就是我国农作物抗病性和抗虫性差。农作物抗虫性和抗病性差不仅仅影响农作物的产量,甚至可能导致农作物的死亡。要想提高我国农作物的产量就必须提高农作物的抗病性和抗虫性。生物技术的引入,给解决这种难题带来了契机,如利用马铃薯自身分泌的一种蛋白物质来抵抗科伦那多甲虫对其的伤害。长期利用生物技术防虫害,可以使农作物产生一定的抗虫性和抗病性,这也会减少传统农药的使用。2.5通过生物技术来提高农作物的抗金属性。当今社会,经济发展中工业经济所占的比重很大,而工业发展离不开对金属的利用。由于对金属的广泛运用,使得金属微粒无处不在,甚至于我们呼吸的空气中也含有这些金属微粒。有些重金属本身是有毒性的,它们被植物所吸收后,生长产生的农作物产品中就会带有这些重金属元素,这就会给食用者带来身体上的危害。土壤中也会含有大量对人体有害的重金属元素,由于这些土壤一直生长着农作物,所以这些土壤中的重金属不易移除。如今,通过生物技术,提高了农作物自身的重金属抗性,含有重金属元素的土壤,在经过改良后农作物的循环种植,重金属被逐步移除。
3对生物技术在农业领域前景的展望
3.1利用农作物的光合作用进行生物利用的研究.光合作用是指植物通过对光源的利用,达到植物产量的增收。在生物技术方面,就是要通过对光合作用的深入研究,提高植物光合作用率,从而在农业领域大展拳脚。
3.2生物固氮技术。传统的化肥虽然能起到一定的养料作用,但是也对农作物及土壤有着很大的伤害。氮肥是对农作物使用最广泛的一种化肥,传统的氮肥基本上都是化学肥料,伤害土壤和农作物本身。利用生物技术进行生物固氮,提高了氮的使用效率,降低了氮肥的成本。
3.3通过对农作物生物反应器的研究,提高农作物产量。目前,对于菌类的生物反应器的掌握难度较大,技术要求比较高,成本也相对较高。但是植物农作物的反应器就相对容易掌握,便于管理,对操作技术要求低。合理利用农作物的生物反应器,必将会取得不凡的成就。
4加强对农业生物技术的推广和宣传
目前农业生物技术还没有被广泛的应用,这就应该加大推广力度,丰富宣传手段。农业生物技术如果被全面的推广应用,必将成为农业史上又一次伟大的革命,它必将引领农业生产潮流。政府应该加大农业生物技术扶持,加强宣传投入。
一、生物技术给农业发展带来机遇
广义上讲,生物技术是利用有机体、死细胞、活细胞以及细胞内含物,采用特殊的过程生产出特殊的产品应作到农业、医药以及环境修复治理中,尤其是70年代基因工程的出现,它能改变、取代物种的基因。
生物技术在农作物中已有广泛的应用。最初通过遗传工程获得而进入市场的作物是:玉米、大豆和棉花。它们经转基因后具有抗除草剂和棉铃虫的能力。这种玉米、大豆和棉花从Bt细菌获得基因,经遗传改良后具有防虫害的能力。利用Bt细菌获得经遗传改良的作物的潜力是相当大的。例如:美国有200万hm2的Bt棉花,澳大利亚有40万hm2,两者各相当于2.5亿美元价值。如果将Bt玉米引种在美国1000万hm2的土地上,只要增产5%,就意味着能增加3.5亿美元收入。这项技术进一步促进了Bt制剂控制虫害在商业上的应用。除此之外,还有许多经转入特定基因的玉米品种,这些品种能同时抗除草剂和一些虫害。
生物技术在畜牧业上应用所获得的益处与在农作物上相似。一方面,生物技术有助于提高畜禽的生命力以及消灭竞争者。促进畜禽生长的物质有生长激素以及促进其生长的调节剂,这些物质可由基因工程而获得。如利用鼠类基因(该基因能促进角蛋白的形成)能获得了经遗传改良的绵羊,这种绵羊比普通棉羊产毛量能提高6%左右。另一方面,生物技术在提高农作物产量、质量的同时,有助于提高畜牧业的生产力发展水平。例如,通过控制饲料作物体内碳水化合物含量可提高畜牧业生产力;利用基因调控技术可以提高包括豆科作物在内一些作物的蛋白质含量,减少饲料作物中难消化的木质素含量等。达比等人已生产出一种转基因三叶草,可应用于澳大利亚绵羊牧场。该基因来自向日葵,经转基因的三叶草能制造富含氨基酸的蛋白质,该蛋白质经食物链进入绵羊体内,进而能提高产毛量。
生物技术给人类带来的益处也包括在生态和环境两个方面。利用生物技术提高现有农业生态系统的生产力可以减低农业向原始的、自然、半自然生态系统扩张的要求,因此,它有助于有人类保存、保护地球上仅有的自然生态系统及其资源,有助于人们未来再利用其中的基因资源开发新的产品。
生物技术已用于生产抗虫害、抗除草剂作物。正如前面所述,一些转基因棉花、玉米、大豆等具有抗虫害、抗除草剂的能力。1995年人们可以在市场上购买到转基因马铃薯,这种马铃薯能产生水晶蛋白,而水晶蛋白对科伦那多马铃薯甲虫有毒害作用。这些转基因作物能减少杀虫剂的用量,降低杀虫剂及其残留物对食物链、水体造成污染,从而有利于保护生态环境。
在许多农业生产区,土壤氮素可利用量是制约农业生产力提高的一个重要因子。而一高科技农业生产区使用人造氮肥是以牺牲生态环境为代价的。制造氮肥要利用大量能源,据统计,英联邦农场平均投入的能源大约有50%来自肥料。由施用肥料而产生的温度气体(二氧气化碳、氮氧化合物等)不可避免地促进地球气候变暖。除此之外,农业土壤的氮素流失是水体富营养化的主要原因。
生物技术的利用能为这些问题的解决提供潜在的、真正有价值的帮助。
同样,人们可以利用真菌来提高土壤养分的有效性。温莱指出:特定的真菌类能促进土壤养分的释放,从而促进作物生长;真菌也能通过分解有机物质(例如纤维素等)释放出糖类,促进固氮菌的生长。进一步提高土壤养分有效性的可能,包括获得转基因细菌和真菌,以进一步增强它们制造养分和释放土壤养分的能力。转基因作物的最终目标是使作物本身能够自行固氮,避免、减少使用人造肥料,从而减少对生态环境的破坏。这在目前尚不可能,但在将来却有望实现这个目标。二、利用生物技术发展农业应注意克服的问题
从经济角度上讲,生物技术带来的不利并不明显,然而,它会引起发达国家与发展中国家贫富差距进一步扩大。因为,生物技术公司主要集中在发达国家,发达国家可以通过输出生物技术产品而获得利润。与此同时,发展中国家由于技术、及其产品还远没有被广泛接受。
生物技术可能引起生产方式和人类健康的退变。这种情奖品可能会随着需要特定处理的转基因作物的出现而产生,特别是抗除草剂的转基因作物出现。农民必须从同一公司购买种子和除草剂,否则除草剂起不了作用。同样的问题也可能在需人造肥料的转基因作物上出现,这些转基因作物会取代传统的依靠有机肥的作物,后者在发展中国家是很普遍的,并且也有利于环境保护。生物技术在食品上的应用对发展中国家的农民也会造成许多困难。生物技术也会对人类的健康制造麻烦。近年来在英国已有这方面的报道。特别是当能引发人体过敏反应的基因转入农作物时,例如,坚果能引发人体过敏反应,若它的基因被导入其他作物,则有可能其他作物也会引起人体过敏。为了预防起见,转基因作物产品必须经免疫测定筛选后才能利用。
中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)09(a)-0245-01
21世纪是生物技术时代,随着科学与技术的发展,现代生物学取得了巨大进展。现代生物技术涉及的学科领域、研究对象和应用范围都极为广泛,对知识、技能的要求很高。而在我国,生物技术类专业不可避免地产生了实际需求与培养目标之间的脱节。不同学校之间如农业院校、师范院校、医学院校和工科院校的生物技术类专业的培养目标差异较大。生物技术本身发展较快,社会需求不断变化,特别是现代生物医药、食品和发酵等与生物技术相关的产业发展迅速,而培养目标相对滞后,这导致培养的生物技术类专业人才难以满足社会的需求。因此生物技术专业人才培养必须建立新的模式,以适应社会发展的需求。我校生物技术专业成立于2000年,随着社会经济的发展,原有生物技术专业人才培养模式已不适应社会经济的发展需求。生物技术是实践性很强的学科,学生不仅要掌握深厚的生物学理论知识,更重要的是要具有很强的实践能力和创新能力。近年来,产学研在各省市蓬勃发展,产学研相结合创新培养模式也越来越受到人们的重视[1-3],但生物技术所占比例较低,这和21世纪是生物技术时代还不尽符合。我们在生物技术专业理论和实践教学中,以创新教育为主,不断加强创新能力的培养,从2009年开始,在近五年时间把产学研活动引入生物技术人才培养当中,开拓了崭新的人才培养模式。
1 生物技术专业产学研相结合培养模式的优点
1.1 理论和实践结合更紧密
生物技术专业是理论和实践都很强的专业,仅仅通过平时的实验课程教学来提升学生的应用能力和创新能力是远远不够的。各个学校生物技术专业都在不断探索创新人才培养研究[4]。通过产学研合作,可以把企业生产中遇到问题带到课堂教学中,学生在掌握理论知识以后,通过对问题的探索,把理论知识更好地应用到实践中,极大地激发了学生的求知欲和对问题探索的兴趣,提高了他们分析问题和解决问题的能力。
1.2 提高了学生的社会适应能力
通过产学研活动,将理论知识转化为实践应用,提高了学生的创新能力,强化了学生择业的自信心,提高了他们的创新意识。我校生物技术专业与芜湖大浦国家农业科技园、安科生物工程公司、芜湖绿叶制药等企业合作,建立了稳定的实习基地,通过学生到基地进行生产和毕业论文等环节的实践,可以使学生和生产单位更好地相互了解,提高了学生的择业竞争能力。
1.3 产学研合作有利于企业科技进步和学校科研成果的转化
通过产学研合作教育,教师与企业可以开展多方面的合作,包括为企业解决生产中出现的问题,参与企业产品开发、技术改造、转化相关成果以及与企业共同申报各类科研项目,促进企业的科技进步,同时也能带动教师科研工作的展开,进一步提高生物技术专业学生的培养质量。
2 生物技术专业产学研相结合进行生产和毕业论文的教学模式
生产实习和毕业论文是本科教学中的重要实践教学环节,通过生产实习和毕业论文活动,培养学生的综合运用所学理论知识和基本技能,培养学生的创新能力。在生产实习过程中,通过具体操作岗位的锻炼,更好地了解相关生产环节,并运用所学知识分析和解决出现的问题。在毕业论文实施过程中,论文选题结合企业的技改项目、企业的科研项目或者由教师、企业和学生共同商定有实际运用的课题作为毕业论文选题。我校生物技术专业学生通过这些方式进行毕业论文的立项工作,与多家企业共同开展本科毕业论文工作,取得了较好的教学效果。
在学生进行毕业论文工作期间,采用双导师制,学生吃住在企业,由企业安排专人进行管理,保证了学生的安全。学生有问题随时联系校内指导教师,每周与校内指导教师交流沟通一次。每周校内指导教师和企业指导教师沟通一次,及时掌握学生学习表现和论文进展,并及时解决相关问题。对学生毕业论文的进度实行中期汇报制度,同时要求企业对学生进行考勤和评价。五年的实践表明,上述措施能够较好地保证学生毕业论文的质量。
3 生物技术专业产学研相结合培养效果分析
不少专业在产学研合作培养创新型人才中取得了一定成绩[5]。生物技术专业产学研合作主要集中在生物制药、园林花卉、食用菌生产等企业,通过五年的运行,取得了较好效果。主要体现以下几个方面:(1)在师资队伍建设方面,通过产学研合作使教师的知识结构更合理,使企业有丰富实践经验的生产技术人员充实到教师队伍中,极大地提高了实践教学质量。(2)加强了实践教学平台的建设,2012年我校生物技术专业在芜湖大浦国家农业科技园建立了省级生物技术专业实习基地并获得相关经费的支持,完善了实践教学硬件设施。结合企业需求,和大浦农业科技园共同成立了农业生物技术研究所,进行相关科研活动,联合申报了国家省级等攻关项目10余项,获得经费500多万元,拓展了实践教学平台,提高了学生创新能力。(3)提高了学生的创新和创业能力,五年来,通过产学研相结合,为企业解决了蝴蝶兰的保鲜问题,病毒检测和防治,获得专利5项,10余篇,每年都有优秀学生留在企业工作,其中有5人自己创业成立园林花卉公司,从事园林植物花卉生产和销售工作。
总之,产学研合作模式较好地弥补了高校在创新教育中实践条件的缺陷,极大地激发了学生的创造欲望,提高了学生的创新能力。我们建立的生物技术专业产学研相结合的创新培养模式培养出了素质高、创新能力强的实用性人才,促进了科研创新,有利于生物技术专业的教学和学科的发展,同时也有利于教师本身教学和科研能力提高,对其他专业创新性人才的培养也有借鉴作用。
参考文献
[1] 罗道全.国外高校产学研合作教育的经验与启发[J].北京教育(高教版),2007(11):62-64.
[2] 冯玫,许晓明.亚太国家高校产学研合作教育模式比较与我国的模式选择[J].河北师范大学学报(教育科学版),2007,9(6):99-103.
主管单位:中华人民共和国教育部
主办单位:中国农业大学;中国农业生物技术学会
出版周期:双月刊
出版地址:北京市
语
种:中文
开
本:大16开
国际刊号:1006-1304
国内刊号:11-3342/S
邮发代号:2-367
发行范围:国内外统一发行
创刊时间:1993
期刊收录:
CA 化学文摘(美)(2009)
中国科学引文数据库(CSCD―2008)
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
期刊荣誉:
联系方式
期刊简介
《农业生物技术学报》(双月刊)创刊于1993年,由中国农业大学、中国农业生物技术学会共同主办,中国农业大学农业生物技术国家重点实验室承办,是我国农业生物技术领域唯一的学术期刊。
生物技术是在分子生物学基础上建立的、为创建新的生物类型或新生物机能的实用技术。具体而言,生物技术包括植物转基因技术、动物生物技术、农作物的分子育种技术、纳米生物技术、重要疾病的生物治疗等。随着人类基因组测序、人类染色体破译、水稻基因组测序、破译老鼠基因组、转基因动植物研究、干细胞研究、生物技术在病毒检测及疫苗研制中的应用、克隆技术等国际生物技术领域取得了一系列突破性进展。生物技术在医药、农业、环保、食品、化工等行业,具有广阔的应用前景。
据统计,全球生物药品市场规模1997年为150亿美元,2000年为300亿美元,2008年将达到800多亿美元。在农业方面,尽管人们对转基因食品存有疑虑,但从1996年商业种植转基因作物以来,全球转基因作物的种植面积仍然增长了30多倍,2001年已达5260万公顷。据分析家预测,转基因食品的销售额2010年将达到250亿美元。生物经济的另一基础是人类基因。由于绘出了人类基因组图谱,基因药物可以使几千种基因病症预防、缓解和治愈的可能性大大提高,因此有人说,一条基因就能形成一个产业。到2020年,利用基因重组技术研制的新药可能会达到3000种。
生物技术已经成为现代科技研究和开发的重点,生物技术已经成为一个新的经济增长点,其增长速度大致是在25%~30%,是整个经济增长平均数的8~10倍左右。生物技术引领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,将催生新的产业革命。历史经验证明,这一时期是发展中国家把握历史契机,发挥后发优势,实现跨越式发展的重要战略机遇期。这也正是是我国生物产业发展的重要战略机遇期,为我国发挥后发优势、实现跨越发展提供了历史性机遇。
2.中国必须抓住世界生物科技革命和产业革命的机遇,将生物技术产业培育成为我国高技术领域的支柱产业
生物产业作为21世纪新兴战略高技术产业,已成为世界各国竞争的制高点。中国政府高度重视生物产业发展。2009年6月,国务院常务会议讨论并原则通过《促进生物产业加快发展的若干政策》。会议认为,必须抓住世界生物科技革命和产业革命的机遇,将生物产业培育成为我国高技术领域的支柱产业。以生物医药、生物农业、生物能源、生物制造和生物环保产业为重点,大力发展现代生物产业。《促进生物产业加快发展的若干政策》的颁布,标志着我国生物产业已步入快速发展期。
中国生物产业规模近年来不断扩大。首先,生物医药稳步增长,经济效益大幅增加。2000-2008年全国医药工业产品销售收入年均增长达20.45%。2008年生物医药产业抗风险能力表现突出,继续保持高速发展态势,全年医药工业实现产值8666亿元,同比2007年增长25.52%。中国生物产业总规模超过万亿元,生物产业正在成为中国高技术领域新的增长点。生物技术是中国与发达国家差距相对较小的高技术领域,中国具有发展生物产业的技术基础和巨大市场需求,大力发展包括基因技术在内的现代生物产业,是培育新的经济增长点、提升中国产业国际分工地位和保障国家长远发展的需要。
3.河南省生物产业地方特色突出和发展优势明显
河南省生物质资源非常丰富,生物及新医药产业基础比较雄厚,在部分领域居于国内领先水平。在国际化、产业化、集聚化的总体要求之下迅速做大做强河南生物及新医药产业,将其打造为带动河南省经济发展的新兴支柱产业,对推动河南省产业结构升级和经济社会发展具有重大战略意义。
河南省生物资源丰富,粮食年产量突破1000亿斤,拥有植物3830余种,动物418种,中药材资源丰富,药用植物1963种,拥有焦作四大怀药、新乡金银花、济源冬凌草、南阳山茱萸等特色地道中药材享誉海内外。初步测算,2008年我省生物及新医药产业总产值已经超过600亿元,其中全省医药制造业实现工业总产值和增加值分别达到484亿元和150亿元,同比增长35%和27%,分别高于全国平均增幅10个和9.9个百分点;实现利润47亿元,同比增长27%,是全国增长最快的省份之一。我省医药制造业总产值已从2000年居全国第14位,2005年全国第9位,跃升至2008年的全国第5位、中部六省第1位。以生物医药为代表的生物及新医药产业已经成为我省高技术产业中所占比重最大,带动河南高技术产业快速发展的重要产业。
根据《河南省生物及新医药产业(2009-2020年)发展规划》,河南省重点发展生物制药、生物农业、生物化工、生物能源和生物技术研发服务业、医药研发外包服务等。紧紧抓住生物科技革命和产业革命机遇,充分发挥我省生物资源、产业基础等优势,坚持走特色化、产业化、集聚化、国际化的发展道路,巩固和加强生物农业的优势地位,加快推进生物医药转型升级,把生物化工作为实现跨越发展的突破口,力争通过10年左右的努力,将生物及新医药产业培育成为我省的新兴支柱产业,主要经济指标跻身全国前3位,使我省成为自主创新能力强、具有国际先进水平的生物农业基地,成为国际知名、国内一流的生物医药产业基地,成为全国规模最大、具有国际竞争力的的生物化工基地。
二、生物技术特色专业建设的重点内容
根据《教育部财政部关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见》(教高〔2007〕1号)和《高等学校本科教学质量与教学改革工程项目管理暂行办法》(教高〔2007〕14号)的规划,建设高等学校特色专业是优化专业结构,提高人才培养质量,办出专业特色的重要措施。充分认识生物产业发展的急需,高度重视生物技术特色专业的建设工作,大力加强课程体系和教材建设,改革人才培养方案,强化实践教学,加强教师队伍建设,紧密结合国家、区域经济社会发展需要推进生物技术专业建设,切实为同类型高校生物技术及相关专业和本校的专业建设和改革起到示范和带动作用。
1.修订、完善人才培养方案,整合课程内容,优化课程体系
(1)根据对社会发展、学科发展和人才需求的分析,以现代教育思想和教学观念为指导,通过广泛调研,围绕如何提高生物技术专业毕业生从事科研、开发、生产管理工作等综合素质,提出修改完善人才培养方案的思路。(2)强化生命科学基础理论知识的传授,调整理论教学与实践教学的学时比例,适当增设拓展生命科学研究方法、促进实践能力提高的课程,增加生命科学学科前沿知识介绍,拓宽知识面,提高人文综合素质,使人才培养方案和人才培养模式进一步科学、合理。加强专业基础课教学。根据本专业的特点,增设了基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程工艺原理等专业基础课,从而使学生较系统的掌握本专业所必须的技术基础理论知识和技能,符合“厚基础、宽口径、强能力、高素质、广适应”的新型人才培养模式。要求本专业毕业的本科生有较扎实的生物学基础,掌握生物技术的基本原理和一定的实验技能,了解国内外生物技术研究及发展动向,能适应生物技术教学、科研、开发及管理等岗位的工作。(3)根据教育教学改革和人才市场对生物科学类人才的需求,整合相关课程内容、调整知识结构、加强专业知识内容的衔接,将学科新知识、新理论、新技术和新方法充实到教学内容中,修订和完善课程教学大纲、实验大纲、教学实纲及生产(教育)实纲。增设选修课,拓宽专业口径,以适应市场需求。选修课有生物制药工艺学、天然产物制备技术、环境生物技术、基因工程育种、生物工业下游技术等。针对不同的专业方向,使学生系统掌握好专业基础知识后,通过多选课拓宽专业基础,淡化专业意识,不断提高自身素质与能力。(4)针对生物技术专业培养目标和河南省经济发展特点,构建“基础扎实,知识结构合理完善,实践能力和业务技能明显提高,科学精神、人文精神、创新精神整体发展,具有优势市场竞争力”的生物技术类人才培养模式。根据学科特点和学生的不同学习阶段,有计划、有重点的吸纳所有从事专业教学的教师、相关职能部门人员、生产实践和教学实习单位骨干等共同参与到人才培养工作中。对理论课程体系和实践教学环节进行合理规划,通过学科专业概论、入学教育、本科生导师制、学科专业专题讲座等环节,强化专业思想,加强基础理论和实践技能训练,构建具有鲜明城市特色的生物技术类人才培养体系。
2.改革教学方法和教学手段
(1)提高课堂教学效率,引领学生自主学习。根据课程性质和教学内容积极开展多媒体辅助教学和网络教学,充分利用网络资源引导学生自主学习,培养学生获取信息以及对信息进行分析、加工和综合概括的能力。(2)积极倡导并尝试体验式教学、探究式教学等教学方法,通过研究性学习、自主学习、合作学习等多种形式,组织学生积极开展创新性实验和实践,开展社会实践调查,参与科学研究,全面提升学生的创新能力和实践能力。(3)改革课程考核方式,根据不同的课程性质采用不同的考核方式,采取理论笔试、实验方案设计、实际操作、课程论文、课程讨论答辩等多种考核方式,全面促进学生学习能力的提高。(4)定期开展学术报告、学生读书论坛、演讲比赛、实验技能大赛等系列活动,拓展学生的知识面、提升学生的综合素质。
3.加强师资队伍建设,形成一支了解社会需求、教学经验丰富、热爱教学工作的教学团队
(1)积极完善梯队结构,科学合理的配置教师资源,建立健全师资培训制度,加大中青年学术带头人和骨干教师的培养力度,鼓励和支持中青年教师攻读博士学位,进一步加强师德建设,全面提高教师队伍的整体素质,以保证专业建设的可持续发展。(2)完善生物技术系活动制度,通过活动提升教师的业务能力和教学研究能力;加强对教学内容和方法手段的研究,形成人人参与教学研究的氛围。(3)建立专业课教师的“传”、“帮”、“带”制度,通过老教师的指导,扶持青年教师尽快走上教学和科研轨道。通过建设,形成学科齐全、发展均衡、优势互补,具有较强学术竞争力的教学团队。
4.加强实践教学
(1)依托郑州大学生物基因工程技术中心的筹建,结合本专业较强的科研实力,加强生物技术专业类人才的实践能力培养。(2)增加设计性实验和综合性实验的比例,加强对实验的指导,提高实验课效率,培养学生的动手能力和创新能力。(3)建设生物学实验技能实训平台及实践技能实训实验室,2年级选择优秀学生提前进入各个科研实验室,加强科研、生产实践锻炼及课堂教学基本技能训练,提高生物技术专业的科研、实践操作能力。(4)充分利用郑州市的动植物资源及规模化的生物技术企业,建立1~3个专业课程实习基地。通过课程实习,训练学生的基本技能和知识运用能力。(5)借助重点实验室、实验中心及学院较强的科研势力,为本科生搭建参与科研活动的平台。建立本科生优秀论文评选制度,通过本科生毕业论文、“挑战杯”、创业计划竞赛等开展优秀论文评选活动,激发学生参与科研活动的积极性,培养学生的创新精神和实践能力。
三、生物技术特色专业的建设
1.立足前瞻性,紧紧把握生命科学前沿,抢占国际竞争的制高点
人类基因组计划对生物产业带来巨大推动作用,国际生物技术领域取得了一系列突破性进展,研究成果主要方面包括:人类基因组测序、人类染色体破译、水稻基因组测序、破译老鼠基因组、转基因动植物研究、干细胞研究、生物技术在病毒检测及疫苗研制中的应用、克隆技术。因此,生物技术在医疗保健、农业、环保、轻化工、食品等重要领域对改善人类健康与生存环境、提高农牧业和工业产量与质量都开始发挥越来越重要的作用。近年来,生物技术已经成为现代科技研究和开发的重点,生物技术已经成为一个新的经济增长点。生物技术引领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,将催生新的产业革命。历史经验证明,这一时期是发展中国家把握历史契机,发挥后发优势,实现跨越式发展的重要战略机遇期。这也正是是我国生物产业发展的重要战略机遇期,为我国发挥后发优势、实现跨越发展提供了历史性机遇。
2.突出先进性,发挥优势,服务国家和地方经济技术建设与发展
河南省生物质资源非常丰富、中药材资源丰富、生物及新医药产业基础比较雄厚,在部分领域居于国内领先水平。以生物医药为代表的生物及新医药产业已经成为我省高技术产业中所占比重最大,带动河南高技术产业快速发展的重要产业。力争将生物及新医药产业培育成为我省的新兴支柱产业,主要经济指标跻身全国前3位,使我省成为自主创新能力强、具有国际先进水平的生物农业基地,成为国际知名、国内一流的生物医药产业基地,成为全国规模最大、具有国际竞争力的的生物化工基地。广泛与省内科研机构科研联合,创建一批生产实习基地,克服造成产学研脱节,创造有利于科技复合型人才培养的新机制,满足产业发展高水平科研领军人才、以及具备管理、技术和营销背景的复合型人才的急需。
一、生物技术给农业发展带来机遇
广义上讲,生物技术是利用有机体、死细胞、活细胞以及细胞内含物,采用特殊的过程生产出特殊的产品应作到农业、医药以及环境修复治理中,尤其是70年代基因工程的出现,它能改变、取代物种的基因。
生物技术在农作物中已有广泛的应用。最初通过遗传工程获得而进入市场的作物是:玉米、大豆和棉花。它们经转基因后具有抗除草剂和棉铃虫的能力。这种玉米、大豆和棉花从Bt细菌获得基因,经遗传改良后具有防虫害的能力。利用Bt细菌获得经遗传改良的作物的潜力是相当大的。例如:美国有200万hm2的Bt棉花,澳大利亚有40万hm2,两者各相当于2.5亿美元价值。如果将Bt玉米引种在美国1000万hm2的土地上,只要增产5%,就意味着能增加3.5亿美元收入。这项技术进一步促进了Bt制剂控制虫害在商业上的应用。除此之外,还有许多经转入特定基因的玉米品种,这些品种能同时抗除草剂和一些虫害。
生物技术在畜牧业上应用所获得的益处与在农作物上相似。一方面,生物技术有助于提高畜禽的生命力以及消灭竞争者。促进畜禽生长的物质有生长激素以及促进其生长的调节剂,这些物质可由基因工程而获得。如利用鼠类基因(该基因能促进角蛋白的形成)能获得了经遗传改良的绵羊,这种绵羊比普通棉羊产毛量能提高6%左右。另一方面,生物技术在提高农作物产量、质量的同时,有助于提高畜牧业的生产力发展水平。例如,通过控制饲料作物体内碳水化合物含量可提高畜牧业生产力;利用基因调控技术可以提高包括豆科作物在内一些作物的蛋白质含量,减少饲料作物中难消化的木质素含量等。达比等人已生产出一种转基因三叶草,可应用于澳大利亚绵羊牧场。该基因来自向日葵,经转基因的三叶草能制造富含氨基酸的蛋白质,该蛋白质经食物链进入绵羊体内,进而能提高产毛量。
生物技术给人类带来的益处也包括在生态和环境两个方面。利用生物技术提高现有农业生态系统的生产力可以减低农业向原始的、自然、半自然生态系统扩张的要求,因此,它有助于有人类保存、保护地球上仅有的自然生态系统及其资源,有助于人们未来再利用其中的基因资源开发新的产品。
生物技术已用于生产抗虫害、抗除草剂作物。正如前面所述,一些转基因棉花、玉米、大豆等具有抗虫害、抗除草剂的能力。1995年人们可以在市场上购买到转基因马铃薯,这种马铃薯能产生水晶蛋白,而水晶蛋白对科伦那多马铃薯甲虫有毒害作用。这些转基因作物能减少杀虫剂的用量,降低杀虫剂及其残留物对食物链、水体造成污染,从而有利于保护生态环境。
在许多农业生产区,土壤氮素可利用量是制约农业生产力提高的一个重要因子。而一高科技农业生产区使用人造氮肥是以牺牲生态环境为代价的。制造氮肥要利用大量能源,据统计,英联邦农场平均投入的能源大约有50%来自肥料。由施用肥料而产生的温度气体(二氧气化碳、氮氧化合物等)不可避免地促进地球气候变暖。除此之外,农业土壤的氮素流失是水体富营养化的主要原因。
生物技术的利用能为这些问题的解决提供潜在的、真正有价值的帮助。
同样,人们可以利用真菌来提高土壤养分的有效性。温莱指出:特定的真菌类能促进土壤养分的释放,从而促进作物生长;真菌也能通过分解有机物质(例如纤维素等)释放出糖类,促进固氮菌的生长。进一步提高土壤养分有效性的可能,包括获得转基因细菌和真菌,以进一步增强它们制造养分和释放土壤养分的能力。转基因作物的最终目标是使作物本身能够自行固氮,避免、减少使用人造肥料,从而减少对生态环境的破坏。这在目前尚不可能,但在将来却有望实现这个目标。
二、利用生物技术发展农业应注意克服的问题
从经济角度上讲,生物技术带来的不利并不明显,然而,它会引起发达国家与发展中国家贫富差距进一步扩大。因为,生物技术公司主要集中在发达国家,发达国家可以通过输出生物技术产品而获得利润。与此同时,发展中国家由于技术、及其产品还远没有被广泛接受。
生物技术可能引起生产方式和人类健康的退变。这种情奖品可能会随着需要特定处理的转基因作物的出现而产生,特别是抗除草剂的转基因作物出现。农民必须从同一公司购买种子和除草剂,否则除草剂起不了作用。同样的问题也可能在需人造肥料的转基因作物上出现,这些转基因作物会取代传统的依靠有机肥的作物,后者在发展中国家是很普遍的,并且也有利于环境保护。生物技术在食品上的应用对发展中国家的农民也会造成许多困难。生物技术也会对人类的健康制造麻烦。近年来在英国已有这方面的报道。特别是当能引发人体过敏反应的基因转入农作物时,例如,坚果能引发人体过敏反应,若它的基因被导入其他作物,则有可能其他作物也会引起人体过敏。为了预防起见,转基因作物产品必须经免疫测定筛选后才能利用。
一、生物技术给农业发展带来机遇
广义上讲,生物技术是利用有机体、死细胞、活细胞以及细胞内含物,采用特殊的过程生产出特殊的产品应作到农业、医药以及环境修复治理中,尤其是70年代基因工程的出现,它能改变、取代物种的基因。
生物技术在农作物中已有广泛的应用。最初通过遗传工程获得而进入市场的作物是:玉米、大豆和棉花。它们经转基因后具有抗除草剂和棉铃虫的能力。这种玉米、大豆和棉花从Bt细菌获得基因,经遗传改良后具有防虫害的能力。利用Bt细菌获得经遗传改良的作物的潜力是相当大的。例如:美国有200万hm2的Bt棉花,澳大利亚有40万hm2,两者各相当于2.5亿美元价值。如果将Bt玉米引种在美国1000万hm2的土地上,只要增产5%,就意味着能增加3.5亿美元收入。这项技术进一步促进了Bt制剂控制虫害在商业上的应用。除此之外,还有许多经转入特定基因的玉米品种,这些品种能同时抗除草剂和一些虫害。
生物技术在畜牧业上应用所获得的益处与在农作物上相似。一方面,生物技术有助于提高畜禽的生命力以及消灭竞争者。促进畜禽生长的物质有生长激素以及促进其生长的调节剂,这些物质可由基因工程而获得。如利用鼠类基因(该基因能促进角蛋白的形成)能获得了经遗传改良的绵羊,这种绵羊比普通棉羊产毛量能提高6%左右。另一方面,生物技术在提高农作物产量、质量的同时,有助于提高畜牧业的生产力发展水平。例如,通过控制饲料作物体内碳水化合物含量可提高畜牧业生产力;利用基因调控技术可以提高包括豆科作物在内一些作物的蛋白质含量,减少饲料作物中难消化的木质素含量等。达比等人已生产出一种转基因三叶草,可应用于澳大利亚绵羊牧场。该基因来自向日葵,经转基因的三叶草能制造富含氨基酸的蛋白质,该蛋白质经食物链进入绵羊体内,进而能提高产毛量。
生物技术给人类带来的益处也包括在生态和环境两个方面。利用生物技术提高现有农业生态系统的生产力可以减低农业向原始的、自然、半自然生态系统扩张的要求,因此,它有助于有人类保存、保护地球上仅有的自然生态系统及其资源,有助于人们未来再利用其中的基因资源开发新的产品。
生物技术已用于生产抗虫害、抗除草剂作物。正如前面所述,一些转基因棉花、玉米、大豆等具有抗虫害、抗除草剂的能力。1995年人们可以在市场上购买到转基因马铃薯,这种马铃薯能产生水晶蛋白,而水晶蛋白对科伦那多马铃薯甲虫有毒害作用。这些转基因作物能减少杀虫剂的用量,降低杀虫剂及其残留物对食物链、水体造成污染,从而有利于保护生态环境。
在许多农业生产区,土壤氮素可利用量是制约农业生产力提高的一个重要因子。而一高科技农业生产区使用人造氮肥是以牺牲生态环境为代价的。制造氮肥要利用大量能源,据统计,英联邦农场平均投入的能源大约有50%来自肥料。由施用肥料而产生的温度气体(二氧气化碳、氮氧化合物等)不可避免地促进地球气候变暖。除此之外,农业土壤的氮素流失是水体富营养化的主要原因。
生物技术的利用能为这些问题的解决提供潜在的、真正有价值的帮助。
同样,人们可以利用真菌来提高土壤养分的有效性。温莱指出:特定的真菌类能促进土壤养分的释放,从而促进作物生长;真菌也能通过分解有机物质(例如纤维素等)释放出糖类,促进固氮菌的生长。进一步提高土壤养分有效性的可能,包括获得转基因细菌和真菌,以进一步增强它们制造养分和释放土壤养分的能力。转基因作物的最终目标是使作物本身能够自行固氮,避免、减少使用人造肥料,从而减少对生态环境的破坏。这在目前尚不可能,但在将来却有望实现这个目标。
二、利用生物技术发展农业应注意克服的问题
从经济角度上讲,生物技术带来的不利并不明显,然而,它会引起发达国家与发展中国家贫富差距进一步扩大。因为,生物技术公司主要集中在发达国家,发达国家可以通过输出生物技术产品而获得利润。与此同时,发展中国家由于技术、及其产品还远没有被广泛接受。
生物技术可能引起生产方式和人类健康的退变。这种情奖品可能会随着需要特定处理的转基因作物的出现而产生,特别是抗除草剂的转基因作物出现。农民必须从同一公司购买种子和除草剂,否则除草剂起不了作用。同样的问题也可能在需人造肥料的转基因作物上出现,这些转基因作物会取代传统的依靠有机肥的作物,后者在发展中国家是很普遍的,并且也有利于环境保护。生物技术在食品上的应用对发展中国家的农民也会造成许多困难。生物技术也会对人类的健康制造麻烦。近年来在英国已有这方面的报道。特别是当能引发人体过敏反应的基因转入农作物时,例如,坚果能引发人体过敏反应,若它的基因被导入其他作物,则有可能其他作物也会引起人体过敏。为了预防起见,转基因作物产品必须经免疫测定筛选后才能利用。
中图分类号:G642.474 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)02(c)-0194-02
生物技术学科是人类新兴的自然学科,其研究成果在在工业、医药、食品、农、林、牧、渔、环保、园林等行业应用前景广阔,进入21世纪,以基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程为代表的现代生物技术发展迅猛,并日益影响和改变着人们的生产和生活方式。曾经高等院校的生物技术专业是热门专业,但近几年呈下行趋势,其原因一方面是社会急剧变化带来的急功近利思想,更重要的原因是高校人才培养定位不准,方式落后带来的人才培养不能适应我国经济社会发展需要。随着经济社会的快速发展,人们逐渐意识到现代生物产业已经涉及生物医药领域,生物农业领域,生物能源领域,生物制造领域,生物环保领域五大领域,需要各类生物技术人才。高等学校独立学院的学生培养目标是既有一定理论基础、更重视实践能力的应用型人才。生物技术是一门涉及领域宽、涵盖范围广、基础性和实践性很强的学科,生物技术不仅能应用于生物科学,还与食品科学、医学、药物学等相关的学科关系极为密切,承担着迎接可持续发展的生物经济时代重要责任。生物技术应用人才前景广阔,可以在推进农业革命、增加能源供给、改善环境状况、确保生物安全与人类健康等方面发挥积极地作用。
高等院校独立学院应用生物人才培养既要重视本科教学的学科体系,达到本科教学标准,更要适应社会经济发展的需要,致力转变教育理念,深化教育教学改革,积极探索培养学生实践能力和创新精神的有效途径。浙江师范大学行知学院自开办生物技术专业以来,就着力以“应用型”生物技能人才培养为目标,构建具有特色的技能人才标准,探索实用生物技能人才培养模式,以适应经济社会发展需要。
1 准确定位,构建有特色的应用型生物技术人才技能培养规格
由于应用性,实验性、实践性是生物技术专业最重要的特点,因而实践教学具有独特的教学特点和教学手段,在培养学生动手能力、创新能力、实践能力等专业技能培养方面起着极其重要的作用。但长期以来,本专业实践课程存在课程设置彼此独立,实验内容缺乏整体设计,实验内容的专业方向特色不强,注重学科逻辑,实践教学从形式到内容都存在围绕课堂进行体验式、验证式实验,而综合性、应用性实验很少,实验教学模式落后、单一,缺乏对学生具体操作能力的培养,进而也实际影响学生专业技能、创新创业能力的提高,不适应独立学院知识、能力、素养为一体的应用型人才培养的目标。制定应用型生物技术专业人才培养技能规格已成为教学改革的当务之急。
针对目前存在的问题,结合浙江师大行知学院“实基础、厚素养、精技能、强能力、善创新”的应用型人才培养目标与教学实际,我们在2010级生物技术专业本科教学指导计划的基础上,大力提高实践性教学课时数,制定了涵盖生物技术专业人才的专业素质能力、专业基本技能、研发及创新能力、适应社会能力等4方面的人才培养规格。
(1)专业素质能力:主要体现“厚素养”,包括崇高的理想、高尚的道德品质,正确的人生观、价值观、健康的身心,良好的语言表达、人际交往和沟通能力,团队协作与组织能力,社会适应与协调能力,基本的外语和计算机应用能力等等。主要通过相应的通识课程完成专业基本素质方面的训练,共计48学分,其中实践训练460学时。
(2)专业基本技能:包括较为系统的生物技术基本理论和基本技能。主要通过学科平台课程(18学分)、专业核心课程(30学分)中单独开设的实验课程进行。如有机化学实验、仪器分析实验、植物生物学实验、动物生物学实验、生物化学实验、微生物学实验、细胞生物学实验、生化技术、发酵工程实验等,以及集中于食品生物技术和生物制药技术的专业方向课程完成相应的专业基本技能训练,实践总课时达到了942课时,远高于理论课时。此外,还包括信息采集、加工、处理及项目申报与论文写作能力的实践训练(36课时)。此部分重在培养学生掌握本专业的知识体系和基本技能,以大量的实验课强化学生的专业实践能力,夯实学生的技能储备。
(3)研发及创新能力:通过专业基本技能训练,学生掌握了专业基本的实验技能,在此基础上,大三大四年级通过设置相应的综合实验及实训项目,进行相关实验技能的综合应用实训,如发酵工程综合实训、生物技术综合实训、生物工艺综合实训、食品药品检验技术及实训等等(合计108学时),整合实验项目,强化实践能力和创新能力的训练,使学生初步具备生物技术及其产品研发的能力,如具备从事发酵工艺、食品生物技术、生物技术制药、功能食品开发、现代生物技术等的基本技能。同时,结合学术报告、学年论文以及鼓励和指导学生进行相应的项目申报与、参加生命科学技能竞赛、科技创新和创业大赛等(可获得相应的学分)以及参加生物技术学分社团活动并通过考核可以获得学分,进一步激发、锻炼学生的研发及创新能力,促进学生个性发展。
(4)适应社会能力:主要包括对相关行业、单位的了解(始业教育、专业见习、社会实践、形势与政策专题讲座等等),职业技能培训、相关职业技能证书考证培训,职前培训及岗前实训等。在大三暑期的实践教学周设置了专业基本技能达标考核和国家高级职业技能证书考证工作,要求学生必须已获得相应的实践课程学分方可以参加此两个考核,且必须通过专业基本技能达标考核并获得至少一种本专业相关的国家高级职业技能证书,才可以进入大四的专业实习和毕业论文工作。同时,将专业实习延长至暑期开始至少4个月,并鼓励学生将生产实践中遇到的实际问题作为毕业论文的研究内容,使学生更有针对性地学习、研究,更有效地将专业技能应用于生产实践,使学生在实践中提高素质,获得技能,增强了学习兴趣,提高了学习效果,逐步实现与社会的无缝对接。
2 校企合作,共同探索学生的应用能力培养途径
独立学院生物技术应用人才的培养离不开学院的总体育人氛围。近几年来学院不断探索“定制式”人才培养方式,根据行业需求,共创办涉及农业、生物、制药、制造业、金融、旅游服务等行业的32个人才培养特色班,聘任222名企业家为兼职教授。学院通过构建网络服务平台提升大学生“就业力”,通过实施“双元双重(学院与企业互为培养主体,企业与学院人才互为技术与教学骨干)”和“师傅带徒弟”机制提升大学生适应力,为中小企业培养了一批能服务中小企业、扎根中小企业、推进中小企业可持续发展的高水平应用型人才。
积极探索与行业企业联合,建立互惠互利、良性互动的合作关系,探索应用人才培养模式。生物技术应用型创新人才培养目标是系统掌握本专业必须的基本技能、方法和相关知识,适应当前与未来生物技术发展的能力;基础知识宽厚、应用能力强、新知识和新技术的学习能力强,社会与岗位适应能力快、创新素质高、综合素质好的高层次应用型人才;能在工业、医药、食品、农、林、牧、渔、环保、园林等行业的企、事业单位和行政管理部门工作的应用型创新人才。根据本专业特点,结合社会需求,给学生提供在生物技术产业单位实习的机会。让学生深入具体岗位,理论联系实际,大胆实习,放手操作,融会贯通。培养学生科研兴趣,给学生提供个性发展的空间,提高学生科研素养和解决实际问题的能力,使毕业生与就业单位的科研、生产研发和管理达到“无缝接轨”,从而能够在社会生产、管理和服务的第一线解决生物技术方面的实际问题。本院生物技术专业2010―2012级三届学生的实践看效果明显。学生普遍具备了现代生物技术基础实践技能,显著增强学生在食品生物技术与生物制药技术两个专业方向的专业技能,并具有一定的行业综合技能,学生的应用研发能力、交流能力和创新思维能力有较大提升。毕业生基本胜任在食品、功能食品生产、产品开发、食品药品检验及质量管理、生物技术制药和医药卫生等领域从事应用研究、技术开发、产品营销、生产管理等工作,受到用人单位普遍好评。
参考文献
[1] 马超,蒋一婷,徐桂娟,等.深化人才培养模式改革 建设生物技术特色专业[J].中国林业教育,2012,30(1):28-32.
[2] 荚荣,尹若春.生物技术复合应用型人才培养模式的探索与实践[J].生物学杂志,2013,30(1):103-105.
[3] 刘祝祥,贺建武,田向荣.地方高校专业类平台实践技能考核体系的研究与实践―― 以吉首大学生物类专业为例[J].大学教育,2013(10):24-25.
[4] 鲁红学,张长青.日本爱媛大学农学部生物生产系统学系人才培养模式的启示[J].中国校外教育(下旬刊),2011(9):24-25.
[5] 王芳.基于能力导向的生物技术专业实践教学改革探索[J].考试周刊,2011(43):22.
[6] 陈永富,尹尚军.基于行业导向的生物技术专业复合型人才培养模式的构建[J].中国电力教育,2010(28):22-24.
2研究过程
2.1前期研究(2010年6月—2010年12月)的主要工作
2010年上半年,随机调查了多名往届的毕业生,调查内容涉及“毕业生的基本信息”、“用人单位对毕业生评价”、“用人单位对生物技术及应用专业人才培养建议”等内容。调查结果显示,用人单位对我校培养的生物技术及应用专业人才是满意的,并提出进一步加强实践教学建议。一是组建了就业工作研究小组。小组成员是长期从事高校就业教育工作的专业课教师、管理人员和班主任,他们与生物技术及应用专业学生朝夕相处,长期关注大学生就业率的提升问题,对大学生的就业状况比较了解,方便开展工作。2010年9月课题组主要成员主编并出版了《大学生职业生涯规划与就业指导》一书,对所有专业的学生进行职业生涯规划与就业指导。通过就业指导和社会实践活动,使学生调控自我和发展自我,提高专业兴趣和竞争意识,从而提升学生的就业能力,增强魅力技巧和社会技能;同时搭建毕业生就业市场,拓宽信息渠道[3]。二是完成了对现代生物技术企业对人才需求状况及其与生物技术专业人才相关单位的调研、国内部分学校生物技术人才培养模式的调研、生物技术及应用专业就业率及就业前景调研。细化高素质技能型人才培养内容,生成问卷调查表。其次,列好访谈提纲,对新余市生物技术企业用人单位进行走访,了解他们对生物技术高素质技能型人才的需求、知识结构和实践能力要求,并调查其他高等院校在生物技术高素质技能型人才培养方面的实际情况,切实了解存在的实际问题和困难。最后,回收问卷,整理访谈记录等工作。在此基础上撰写了论文《以实践能力培养为核心的生物技术及应用专业人才培养模式的研究与实践》,并在全国中文核心刊物《安徽农业科学》上发表。三是课题组负责安排了2008级生物技术及应用专业(39人)到实践基地实习一个月,并开展了生物类企业的招聘工作。
2.2中期研究(2011年1月—2011年12月)的主要工作
一是2011年上半年,我们调查了16家实践基地的生物技术及应用专业毕业的所有学生,调查内容有“毕业生的基本信息”、“用人单位对毕业生评价”、“用人单位对生物技术及应用专业人才培养方案的建议”等。调查结果显示,16家实践基地的领导对我校培养的生物技术及应用专业人才是满意的。通过对毕业生综合表现的跟踪调查,所有生物技术及应用专业毕业的学生在工作中,都表现出有较强的动手能力、实践能力,并具有一定的创新精神,学生们扎实的理论知识,较强的动手能力和团队合作精神也给用人单位留下了很好的印象[4]。二是对各种调查数据进行统计分析,梳理研究的基本思路,确定研究成果的基本结构,制定生物技术高素质技能型人才培养方案。在此基础上课题组负责人撰写了论文《基于鄱阳湖生态经济区建设背景下的生物技术及应用人才培养模式研究》,2011年12月发表在全国中文核心期刊《广东农业科学》上。三是课题组负责安排了2009级生物技术及应用专业(23人)到实践基地实习一个月,并开展了生物类企业的招聘工作。
2.3后期研究(2012年1月—2012年12月)的主要工作
一是课题组主要成员指导两个小组的学生参加“大学生实践创新训练计划”。课题组主要成员在2012年5月指导2010级生物技术及应用专业曾佳同学负责的小组开展的“培育优质新品草莓”项目,参加新余学院教务处组织的大学生实践创新训练计划项目已立项并结题。课题组主要成员在2012年5月指导10级生物技术及应用专业卢云明同学负责的小组开展的“山地立体农场设计”项目,参加新余学院教务处组织的大学生实践创新训练计划项目已立项并结题。二是课题组主要成员指导学生筹建大学生创业团队。课题组主要成员在2012年6月指导卢云明同学负责筹建的大学生创业团队“新余市生态立体农场”,吸收了《动物养殖》公共选修课的学生,获得新余学院第一届创业团队一等奖,医学院因此获得新余学院校级组织奖。三是课题组成员对学生的社会综合素质的提升培训。课题组成员在2012年9月对新余学院二年级开设公共选修课《社会综合素质提升培训》,对各个专业学生进行社会综合素质提升培训的就业指导,将研究成果在学校进行推广。四是课题组负责安排了10级生物技术及应用专业(22人)到实践基地实习3个月,并开展了生物类企业招聘工作的安排。
3存在的问题
3.1就业协议的填写不规范
根据毕业生反馈的信息,就业协议的填写不规范,对毕业派遣证和户口迁移的认识不清楚。今后在就业指导中增加就业协议的填写说明,介绍就业报到证的全称是全国普通高等学校本专科毕业生就业报到证,它是由国家教育部统一印制、省级高校毕业生就业主管部门签发,列入当年国家就业方案的毕业生才有的有效证件。就业过程中存在的问题目前大学生在就业过程中缺乏经验,存在上当受骗、传销等安全问题,希望今后在学生就业指导中侧重强调安全问题[5]。
3.2生物技术及应用专业就业指导存在的问题
《大学生职业生涯规划与就业指导》是针对新余学院所有专业的学生,没有针对生物技术及应用专业的学生,希望今后对生物技术及应用专业的就业指导要重点介绍医疗器械、饲料、药酒等方面的营销技巧。
3.3生物技术及应用专业的实习时间太短
根据生物技术及应用专业学生在实习单位实习的具体情况的反馈,实习单位普遍反映一个月的实习时间太短,无法适应实习单位各个部门的具体要求,实习单位建议学校将生物技术及应用专业学生的实习时间调整为6个月。
本报讯 (记者 徐瑞哲)杨晟博士昨天由京返沪,他主持的一个“863计划”课题刚刚在京顺利结题,列为国家级高新技术产业化示范工程。杨晟从中科院上海生科院植生所所长助理转为中科院湖州工业生物技术中心主任后,率领百人团队为湖州市赢得了历史上第一个“863”项目,仅此一项去年投产后的销售额已达8000万元。据悉,该中心所在的上海科研成果转化 “湖州特区”,正不断诞生多个专业中心,各自孵化项目。而“湖州特区”对科研人员的考核标准,都是为企业创造多少销售收入,不再是发多少论文。
将论文成果转化为现实生产力一直是件难事。像中科院上海分院这样的大院大所,好论文“压了箱底”的情况并非少见。就拿杨晟主持的这个863项目来说,就是源于杨晟所在单位长期积累的一项自主知识产权技术,可利用固定化酶法制备一种重要抗生素的药物中间体。此前,世界上只有荷兰和日本掌握这项技术。
把实验室里的样品变成生产线上的产品,需要激发科研人员再向前进一步的动力。院方通过跨省院地合作,主动走出“大院”,在南太湖建立湖州工业生物技术中心,开辟科研体制改革 “试验田”。经过瓶瓶罐罐里的小试、500升至5吨的中试放大,固定化酶法制备药物中间体项目攻克了工程化和产业化难题,一家生化公司接手在当地建起年产值超亿元的生产线,预计5年内产值可增至8亿元到10亿元。
杨晟的项目组没发啥论文,全年却为企业创收过亿,完全符合中心的考核标准。据统计,“湖州特区”内,这样的在研项目已达12个。杨晟透露,他们与企业签署合同,将销售收入的一定比例作为对“特区”的再投入,成为一笔不小的资金来源。当项目成功,项目组便告解散,经过重新组合,投入新的项目。这套模式下,中科院湖州工业生物技术中心已从2006年创立时的7人团队、10万元起步资金,发展出7个与行业龙头企业共建的联合实验室,新增研发面积8000平方米,拿到外部研发经费4000万元,预计“十二五”期间可带动企业实现销售收入30亿元。
“我们大院大所,不可庭院深深、孤芳自赏。”上海生科院院长陈晓亚院士说。据了解,“湖州特区”还基本建成了营养与健康中心、现代农业中心,并在建生物制造中心、新能源中心等。分院党组书记王建宇表示,由5到7个子中心构成的“中科院湖州应用技术研究与产业化中心”,正成为中科院“创新2020”上海区域创新集群的重要组成部分,也是中科院浦东科技园的辐射与延伸。