一 引言 1998 年我国正式设立生物工程专业，并明确将其归属于工学学科。生物学一直以来都是科学研究的热点领域，这直接带动了生物工程专业的开办规模。目前我国开设生物工程专业的高校超过200 所，较1997 年的57 所翻了4~5 倍[1]。各高校生物工程专业的源头不一，如江南大学、华中农业大学生物工程专业脱胎于发酵工程，浙江大学、东华理工大学[2]生物工程专业是由生物化工发展而来，其课程体系设置也不尽相同。如何设置生物工程专业课程体系，使之适应时代的发展、体现高校自身的特色是目前专业建设的重要内容之一。 江西农业大学于1999 年组建生物工程系，以原微生物本科专业为基础，设立生物工程本科专业。2002年江西农业大学生物工程专业被评为江西省品牌专业，2010 年评为国家级特色专业，2014 年为江西省本科专业综合改革试点单位，2015 年江西省生物工程专业评价排名第一。本文就江西农业大学生物工程专业的课程体系改革与实践作一简单介绍。 二 生物工程专业课程体系的改革与实践 （一） 课程体系结构的调整 生物科学与工程学院分别于2011 年、2014 年及2016 年对生物工程专业培养计划进行了3 次修订，在课程模块学分比例、课程设置等方面进行了调整，以更好地适应学科的发展及学生的专业学习与就业。 课程体系变化主要体现在以下几方面。 （1）调整课程模块学时比例。为了拓宽学生的知识领域，真正做到“宽口径”，通过学院与教务处的沟通，针对各专业公共基础课、公选课的学时分配做了压缩，增加了专业选修课的学时数，有利于学生个性化培养以及未来的就业。表1 是生物工程专业课内教学部分各课程模块的学时比例变化。 （2）删除、整合、新设部分课程，调整课程模块组成及学时数，对教学内容进行优化。为更加贴近生物工程专业培养目标，对课程体系的部分课程做了删除、整合和调整。删除对于生物工程专业学生能力培养支持较弱的课程；整合、新设了一批专业选修课，拓展生物工程专业知识体系；对于实验教学内容及学时做了进一步调整，加强本专业学生实践能力和创新能力的培养。课程删除、整合情况列于表2。 表1 近6 年江西农业大学生物工程专业各课程模块学分数公共基础课 专业基础课 专业课 专业选修课 公选课 合计2011~2013 37 50.5 19 26 12 144.5 2014~2015 35 49 19 42 7 152 2016~ 29.5 51 22 41.5 6 150 表2 近6 年江西农业大学生物工程专业课程删除和整合情况课程调整情况 理由删除“Visual Basic 语言程序设计” 已开设“计算机应用基础”，可满足“学生掌握计算机应用基础知识，能够利用计算机查询文献、获取相关信息”的能力培养删除“生物技术概论”；增设“生物工程导论”将“生物技术概论”内容整合到“生物工程导论”；并提前到第1 学期开课，利于学生对生物工程的研究领域、基本原理和应用的了解缩减“分子生物学”学时；增设“基因工程”理论及实验课程将原5 学分“分子生物学”改为3.5 学分，增设4.5 学分“基因工程”。介绍现代分子生物学在生物工程领域的应用原理及进展删除 “植物学”；增设“普通生物学” 将“植物学”知识整合到“普通生物学”课程中，使学生更全面的掌握生物学基础知识。新设“清洁生产” 紧跟时代需求，通过生产污染控制等的学习，了解对生产过程与产品采取整体预防的环境策略。 表3 江西农业大学生物工程专业课程实验类型的变化学年 实验学时数 占实验总学时比例（%）验证型 设计型 综合型 创新型 验证型 设计型 综合型 创新型2011-2012 288 108 162 0 51.6 19.4 29 0 2012-2013 243 135 144 36 43.5 24.2 25.8 6.5 2013-2014 235 124 153 54 41.5 21.9 27 9.5 2014-2015 192 112 128 96 36.4 21.2 24.2 18.2 （3）调整课程性质，突出生物工程专业的工科特色。相比2011 版生物工程培养计划，2016 版培养计划对专业基础课、专业必修课组成作了调整。生物工程专业是工科专业，强调的是生物学的工程应用，因此将“普通遗传学”、“ 细胞生物学”从专业基础课调整为专业选修课，使学生具备基本的生物学基础。同时，生物工程的核心是发酵及相关的工程知识，将生物反应工程从专业选修课调整为专业必修课。 （二） 实验实践课程内容与形式的改革 （1）进一步改革实验课教学内容，使实验教学与培养目标相匹配 为了培养学生的创新能力、对知识的综合应用能力及独立完成相关实验设计的能力，学院组织教师逐年修订实验课程大纲。表3 是历年实验课程教学内容类型的变化情况，其中验证型实验内容逐步减少、创新型实验内容逐步增加。 同时，将教师科研相关的内容引入实验教学，使学生更加直观地了解所学理论知识在解决实际问题过程中的应用。例如在基因工程实验内容的设置上，将学院教师在乳酸菌研究领域中克隆的亚硝酸还原酶基因nirS作为PCR 的靶序列，进而设计相应的实验项目，通过此类实验的设置，增强学生对专业知识学习的兴趣。 （2）通过联系企业、利用学院实训基地开展多样化的教学实践活动 针对目前工厂无法一次性大批量接受学生进行长期实操的课程实习，只允许学生在不影响生产的前提下参观相关的设备和工艺过程这一情况，学院一方面积极开展校企合作，与相关企业签订校外实习基地或签订生物工程专业“3+1”培养模式协议；一方面将课程实习或课程设计分成两个部分：第一部分是工厂参观，实地了解工厂设备及工艺流程；第二部分是在校内建立实训基地，利用实训基地的小型化的设备，设计相应的生产项目，对学生进行分组实训。以生物工艺学为例，该课程教学实习的第一阶段是参观南昌亚洲啤酒厂，了解工厂的概况及生产管理网络；第二阶段是在校内实训基地进行以黑曲霉发酵生产柠檬酸的工厂化模拟操作，涉及物料前处理、培养基制备、种子液制备、发酵过程工艺参数控制、产品制备及包装、三废处理等环节。通过校内校外的教学实践，既可以了解工厂的生产概况，又能在校内实训基地进行实际操作，将课堂学习的理论知识应用于生产实际，激发学生的专业兴趣。 （3）独立设置实验课程 为了便于课程管理和规划，实验课通常与理论课合并设置。但是课程考核通常偏重于理论，这导致学生对实验部分内容特别是实验技能的训练不重视，实验教学效果较差。 为进一步加强实验课程的考核，促进学生实验技能的提升，学院将主要专业课程的实验部分剥离，独立设课，单独考核，与理论部分课程同时或者滞后开课，有利于学生的实验技能、创新能力的培养。 （三） 积极进行课程建设，改变授课模式，适应时代的发展 学院组织力量进行课程建设，进一步整合师资力量、规范教学材料、改革和探索教学方法与考核方式，加强学生专业知识的教育。目前已建成省、校两级精品课程3 门，校级精品课程1 门。具体措施如下。 （1）改变课程讲授方式，以教学团队的形式由多位老师共同完成一门课程的讲授 以“生物工程概论”为例，该门课程是概论性质，主要任务是使学生了解生物工程这一领域的基本情况，涉及生物工程不同方向的知识。集合全院师资，将“生物工程概论”课程内容分解并安排专精该部分知识的教师进行讲授，克服仅由一位教师负责讲授，不能全面生动的完成全部内容讲授的问题。负责该课程某一部分内容讲授的教师可结合自身科研经历，以案例教学的方式生动形象的完成教学任务，激发学生的专业学习兴趣，真正使这一概论性质的课程起到其应有的作用。 （2）组织具有海外交流及学习经历的教师进行双语教学的探索 双语教学是目前教学研究的热点之一，各院校均开展了双语教学的尝试。双语教学的目的是帮助学生熟悉课程相关的专业词汇，通过原著直接理解相关理论的含义并由此具备一定的外语交流和信息查询能力。结合本院学生英语基础现状，学院目前正研究组织具有海外留学或者访学经历的教师进行双语教学的尝试的可行性，初步计划在授课过程中采用外文原著教材为主、中文教材为辅，教学课件以英文为主，主要术语添加注释、辅以中文小结，以中英文夹杂的方式进行双语教学尝试。 三 生物工程专业课程体系的特点 （一） 厚基础、宽口径 “厚基础、宽口径”是国家对于本科教育的基本要求[3]。江西农业大学生物工程专业现行培养方案在保证公共基础课、学科基础课、专业基础课及专业必修课的基本学时要求，夯实学生基础的前提下，大幅增加专业选修课学分比例，给予学生不同的课程方向选择，真正做到了宽口径，使学生毕业后有了更多的选择。 ( 二) 加强实践教学，培养学生的动手能力；实行“3+1”培养模式，实现学校教育与未来就业的无缝对接 与其他高校相比，江西农业大学生物工程专业注重实践教学，6 门核心课程在相应课程实验的基础上另外安排了10 周课程实习或设计。通过校内、校外相结合的课程实习或课程设计使学生能够进一步理论联系实际，学有所用。 通过多年的摸索，学院已建成“基础技能实验训练——专业综合性实验训练——设计创新实验训练——实际生产实操与模拟”的多层次、模块化、开放式本科实验实践教学体系；通过“基础训练模块化，专业训练集约化，创新训练个性化，生产实操与模拟仿真化”的教学模式，达到“基础扎实，口径宽泛，创新活跃”的培养目标。 在实践教学的编排上实行“3+1”培养模式，即在校内三年时间完成基础与公共教育课程、专业必修课程、专业选修课程的学习；大四在科研院所、企业及实训基地完成专业实习、毕业实习及毕业论文。通过专业实习和毕业实习，用人单位与学生双向选择，缩短学生毕业后就业的环节，有利于学生的就业。 （三） 以就业市场为导向，充分发挥农业大学特色及学院学科优势，合理设置专业课程 利用学院在农用抗生素产生菌的分离筛选及发酵及应用领域的积累，开设“微生物遗传育种学”、“杀虫微生物制剂与农用抗生素”、“ 微生物资源开发与利用”；利用灵芝饮料发酵等发酵领域的积累，开设“酒类酿造技术”、“发酵分析”、“氨基酸发酵技术”等课程。课程的设置充分适应人才市场的需求。 [1] 教育部高等学校生物科学与工程教学指导委员会.生物工程专业规范[J].高校生物学教学研究(电子版),2012,2(2)：3-10. [2] 陆兵,宫衡,等.生物工程专业课程体系的研究与实践[J].化工高等教育,2003, 78(4)：78-82. [3] 李东霄,常景玲.“产学研”合作教育课程体系的探索与实践— —以生物工程专业为例[J].教育学术月刊,2011,(3)：96-99. 一 引言1998 年我国正式设立生物工程专业，并明确将其归属于工学学科。生物学一直以来都是科学研究的热点领域，这直接带动了生物工程专业的开办规模。目前我国开设生物工程专业的高校超过200 所，较1997 年的57 所翻了4~5 倍[1]。各高校生物工程专业的源头不一，如江南大学、华中农业大学生物工程专业脱胎于发酵工程，浙江大学、东华理工大学[2]生物工程专业是由生物化工发展而来，其课程体系设置也不尽相同。如何设置生物工程专业课程体系，使之适应时代的发展、体现高校自身的特色是目前专业建设的重要内容之一。江西农业大学于1999 年组建生物工程系，以原微生物本科专业为基础，设立生物工程本科专业。2002年江西农业大学生物工程专业被评为江西省品牌专业，2010 年评为国家级特色专业，2014 年为江西省本科专业综合改革试点单位，2015 年江西省生物工程专业评价排名第一。本文就江西农业大学生物工程专业的课程体系改革与实践作一简单介绍。二 生物工程专业课程体系的改革与实践（一） 课程体系结构的调整生物科学与工程学院分别于2011 年、2014 年及2016 年对生物工程专业培养计划进行了3 次修订，在课程模块学分比例、课程设置等方面进行了调整，以更好地适应学科的发展及学生的专业学习与就业。课程体系变化主要体现在以下几方面。（1）调整课程模块学时比例。为了拓宽学生的知识领域，真正做到“宽口径”，通过学院与教务处的沟通，针对各专业公共基础课、公选课的学时分配做了压缩，增加了专业选修课的学时数，有利于学生个性化培养以及未来的就业。表1 是生物工程专业课内教学部分各课程模块的学时比例变化。（2）删除、整合、新设部分课程，调整课程模块组成及学时数，对教学内容进行优化。为更加贴近生物工程专业培养目标，对课程体系的部分课程做了删除、整合和调整。删除对于生物工程专业学生能力培养支持较弱的课程；整合、新设了一批专业选修课，拓展生物工程专业知识体系；对于实验教学内容及学时做了进一步调整，加强本专业学生实践能力和创新能力的培养。课程删除、整合情况列于表2。表1 近6 年江西农业大学生物工程专业各课程模块学分数公共基础课 专业基础课 专业课 专业选修课 公选课 合计2011~2013 37 50.5 19 26 12 144.5 2014~2015 35 49 19 42 7 152 2016~ 29.5 51 22 41.5 6 150表2 近6 年江西农业大学生物工程专业课程删除和整合情况课程调整情况 理由删除“Visual Basic 语言程序设计” 已开设“计算机应用基础”，可满足“学生掌握计算机应用基础知识，能够利用计算机查询文献、获取相关信息”的能力培养删除“生物技术概论”；增设“生物工程导论”将“生物技术概论”内容整合到“生物工程导论”；并提前到第1 学期开课，利于学生对生物工程的研究领域、基本原理和应用的了解缩减“分子生物学”学时；增设“基因工程”理论及实验课程将原5 学分“分子生物学”改为3.5 学分，增设4.5 学分“基因工程”。介绍现代分子生物学在生物工程领域的应用原理及进展删除 “植物学”；增设“普通生物学” 将“植物学”知识整合到“普通生物学”课程中，使学生更全面的掌握生物学基础知识。新设“清洁生产” 紧跟时代需求，通过生产污染控制等的学习，了解对生产过程与产品采取整体预防的环境策略。表3 江西农业大学生物工程专业课程实验类型的变化学年 实验学时数 占实验总学时比例（%）验证型 设计型 综合型 创新型 验证型 设计型 综合型 创新型2011-2012 288 108 162 0 51.6 19.4 29 0 2012-2013 243 135 144 36 43.5 24.2 25.8 6.5 2013-2014 235 124 153 54 41.5 21.9 27 9.5 2014-2015 192 112 128 96 36.4 21.2 24.2 18.2（3）调整课程性质，突出生物工程专业的工科特色。相比2011 版生物工程培养计划，2016 版培养计划对专业基础课、专业必修课组成作了调整。生物工程专业是工科专业，强调的是生物学的工程应用，因此将“普通遗传学”、“ 细胞生物学”从专业基础课调整为专业选修课，使学生具备基本的生物学基础。同时，生物工程的核心是发酵及相关的工程知识，将生物反应工程从专业选修课调整为专业必修课。（二） 实验实践课程内容与形式的改革（1）进一步改革实验课教学内容，使实验教学与培养目标相匹配为了培养学生的创新能力、对知识的综合应用能力及独立完成相关实验设计的能力，学院组织教师逐年修订实验课程大纲。表3 是历年实验课程教学内容类型的变化情况，其中验证型实验内容逐步减少、创新型实验内容逐步增加。同时，将教师科研相关的内容引入实验教学，使学生更加直观地了解所学理论知识在解决实际问题过程中的应用。例如在基因工程实验内容的设置上，将学院教师在乳酸菌研究领域中克隆的亚硝酸还原酶基因nirS作为PCR 的靶序列，进而设计相应的实验项目，通过此类实验的设置，增强学生对专业知识学习的兴趣。（2）通过联系企业、利用学院实训基地开展多样化的教学实践活动针对目前工厂无法一次性大批量接受学生进行长期实操的课程实习，只允许学生在不影响生产的前提下参观相关的设备和工艺过程这一情况，学院一方面积极开展校企合作，与相关企业签订校外实习基地或签订生物工程专业“3+1”培养模式协议；一方面将课程实习或课程设计分成两个部分：第一部分是工厂参观，实地了解工厂设备及工艺流程；第二部分是在校内建立实训基地，利用实训基地的小型化的设备，设计相应的生产项目，对学生进行分组实训。以生物工艺学为例，该课程教学实习的第一阶段是参观南昌亚洲啤酒厂，了解工厂的概况及生产管理网络；第二阶段是在校内实训基地进行以黑曲霉发酵生产柠檬酸的工厂化模拟操作，涉及物料前处理、培养基制备、种子液制备、发酵过程工艺参数控制、产品制备及包装、三废处理等环节。通过校内校外的教学实践，既可以了解工厂的生产概况，又能在校内实训基地进行实际操作，将课堂学习的理论知识应用于生产实际，激发学生的专业兴趣。（3）独立设置实验课程为了便于课程管理和规划，实验课通常与理论课合并设置。但是课程考核通常偏重于理论，这导致学生对实验部分内容特别是实验技能的训练不重视，实验教学效果较差。为进一步加强实验课程的考核，促进学生实验技能的提升，学院将主要专业课程的实验部分剥离，独立设课，单独考核，与理论部分课程同时或者滞后开课，有利于学生的实验技能、创新能力的培养。（三） 积极进行课程建设，改变授课模式，适应时代的发展学院组织力量进行课程建设，进一步整合师资力量、规范教学材料、改革和探索教学方法与考核方式，加强学生专业知识的教育。目前已建成省、校两级精品课程3 门，校级精品课程1 门。具体措施如下。（1）改变课程讲授方式，以教学团队的形式由多位老师共同完成一门课程的讲授以“生物工程概论”为例，该门课程是概论性质，主要任务是使学生了解生物工程这一领域的基本情况，涉及生物工程不同方向的知识。集合全院师资，将“生物工程概论”课程内容分解并安排专精该部分知识的教师进行讲授，克服仅由一位教师负责讲授，不能全面生动的完成全部内容讲授的问题。负责该课程某一部分内容讲授的教师可结合自身科研经历，以案例教学的方式生动形象的完成教学任务，激发学生的专业学习兴趣，真正使这一概论性质的课程起到其应有的作用。（2）组织具有海外交流及学习经历的教师进行双语教学的探索双语教学是目前教学研究的热点之一，各院校均开展了双语教学的尝试。双语教学的目的是帮助学生熟悉课程相关的专业词汇，通过原著直接理解相关理论的含义并由此具备一定的外语交流和信息查询能力。结合本院学生英语基础现状，学院目前正研究组织具有海外留学或者访学经历的教师进行双语教学的尝试的可行性，初步计划在授课过程中采用外文原著教材为主、中文教材为辅，教学课件以英文为主，主要术语添加注释、辅以中文小结，以中英文夹杂的方式进行双语教学尝试。三 生物工程专业课程体系的特点（一） 厚基础、宽口径“厚基础、宽口径”是国家对于本科教育的基本要求[3]。江西农业大学生物工程专业现行培养方案在保证公共基础课、学科基础课、专业基础课及专业必修课的基本学时要求，夯实学生基础的前提下，大幅增加专业选修课学分比例，给予学生不同的课程方向选择，真正做到了宽口径，使学生毕业后有了更多的选择。( 二) 加强实践教学，培养学生的动手能力；实行“3+1”培养模式，实现学校教育与未来就业的无缝对接与其他高校相比，江西农业大学生物工程专业注重实践教学，6 门核心课程在相应课程实验的基础上另外安排了10 周课程实习或设计。通过校内、校外相结合的课程实习或课程设计使学生能够进一步理论联系实际，学有所用。通过多年的摸索，学院已建成“基础技能实验训练——专业综合性实验训练——设计创新实验训练——实际生产实操与模拟”的多层次、模块化、开放式本科实验实践教学体系；通过“基础训练模块化，专业训练集约化，创新训练个性化，生产实操与模拟仿真化”的教学模式，达到“基础扎实，口径宽泛，创新活跃”的培养目标。在实践教学的编排上实行“3+1”培养模式，即在校内三年时间完成基础与公共教育课程、专业必修课程、专业选修课程的学习；大四在科研院所、企业及实训基地完成专业实习、毕业实习及毕业论文。通过专业实习和毕业实习，用人单位与学生双向选择，缩短学生毕业后就业的环节，有利于学生的就业。（三） 以就业市场为导向，充分发挥农业大学特色及学院学科优势，合理设置专业课程利用学院在农用抗生素产生菌的分离筛选及发酵及应用领域的积累，开设“微生物遗传育种学”、“杀虫微生物制剂与农用抗生素”、“ 微生物资源开发与利用”；利用灵芝饮料发酵等发酵领域的积累，开设“酒类酿造技术”、“发酵分析”、“氨基酸发酵技术”等课程。课程的设置充分适应人才市场的需求。参考文献[1] 教育部高等学校生物科学与工程教学指导委员会.生物工程专业规范[J].高校生物学教学研究(电子版),2012,2(2)：3-10.[2] 陆兵,宫衡,等.生物工程专业课程体系的研究与实践[J].化工高等教育,2003, 78(4)：78-82.[3] 李东霄,常景玲.“产学研”合作教育课程体系的探索与实践— —以生物工程专业为例[J].教育学术月刊,2011,(3)：96-99.

文章来源：内蒙古农业大学学报 网址: http://nmgnydxxb.400nongye.com/lunwen/itemid-3390.shtml

上一篇： 开源力学活水，建设农业大学新工科，助乡村振
下一篇： 生物学论文_柴达木盆地荒漠植物功能性状及其对环境因子的响应