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现在生物技术的核心范文1
1.1PCR核酸技术
PCR核酸技术是构成分子生物技术的核心技术,也是整个技术中最具有广阔应用前景的一项实用技术。PCR核酸技术由三部分构成:PCR-SSCP技术、PCR-DGGE技术及PCR-RFLP技术。a)PCR-SSCP技术是PCR核酸技术的一个重要构成,通过将银染方法技术和荧光检测技术结合研究,对SSCP凝胶DNA谱带结构的高效率方法进行合理优化分析,使整个SSCP凝胶DNA谱带结构获得保障,进而通过检测分析提取的环境样品的试验对应内容,通过提取出环境样本中的DNA组别对整个试验后续过程进行有效分析[1];b)PCR-DGGE技术是对生命物理学内容的实际应用,按照一定顺序检测生命物质碱基,获得变性试剂解链不同的内容物质反映,对样本进行检测,达到研究目的。可以从环境样本中提出相关样本基因组别的DNA,为后续试验提供样本。按照PCR扩增原理扩增样本DNA数量,保障目标基因组的数量;c)PCR-RFLP技术虽然也属于PCR核酸技术,但与上述两种技术相比有较大不同。PCR-RFLP技术通过利用限制性核酸内切酶,对不同位置在特异的位点上结合,进行有关的DNA识别,通过识别试验了解DNA的双链结构,分析整个试验。这项试验的具体操作方法是通过在被当作引物的物质内,单独添加项目标记,使这个标记项目具有位置的一定性,这项标记可以在后续实验中作相应的类型对比参照,在进行DNA结构切割实验的过程时,需要对样本内采用相应的限制性核酸内切酶,得到相应的DNA双链片段[2]。
1.2PCR的测线技术研究
微生物环境技术研究需要按照生物学有关内容,利用分子生物技术使微生物环境中能偶分离出一些崭新的、有价值的研究群体或不同类型种类的生命特征。因而对微生物环境中各品种、各类别和种类的确定,可以为新微生物群体的发现提供有力的技术保障,使PCR测序技术能够在微生物环境检测中发挥实际应用价值。
1.3基因探针测试技术的研究
基因探针是通过对微生物环境中的特异性研究,对单链DNA的片段进行序列研究,在结合解链的相关操作步骤中,根据碱基结构生物学的互补原理,对微生物环境中提取的样品进行相应交互反应对照观察。在提取的微生物样本中微生物基因探针上进行相应位置标记,可以在微生物繁殖过程中进行有效对比观察,使微生物环境中生物技术的发展获得有效、直观的保障[3]。
2分子生物技术在环境工程微生物领域中的应用
2.1环境排放对微生物多样性的影响
自然环境中存在数量众多的生物种类,生物结构和类型存在很大不同。众多生物的结构微小,不容易被直接观察到,却广泛地生存在生物介质如河流的底泥、污水等处,这些被统称为微生物。随着工业的快速发展,环境污染逐渐加重,使微生物的生物学结构发生一定程度变化。在保障环境治理的同时,也要对微生物进行观察和了解,通过与环境因素的有效结合,使微生物研究获得有研究价值的资料。要了解环境首先要从环境的生物群上进行研究,要治理环境就要从环境工程的微生物群种中进行研究,选取相应方法技术,提供有价值的研究数据。在生活、生产中的垃圾排放要进行管理和规划,控制垃圾排放对微生物生物结构变化产生的影响,保障微生物群的多样性和生物学良性发展。
2.2对污染物的降解作用
现代工业的快速发展使污染物增多,严重地破坏了生态环境。其中有的化学物质很难被有效清除,对环境的影响有直接的破坏作用,分子生物技术是可以通过微生物对环境的影响使环境的结构产生一定变化,为污染物的降解提供新的解决途径。中国的分子生物技术需要根据时展的客观需要,研究微生物修复的相关机制,得到微生物改善土壤和水质的有效性方法,这种降解过程与传统降解过程相比具有对生态环境保护和协调作用。
2.3石油降解技术应用
中国工业发展的重要特点是能源消耗速度快,社会发展离不开能源。目前环境污染治理与工业发展速度不协调,石油等能源污染问题使环境治理工作的难度加大。石油污染的类型是多种多样的,污染可以出现在石油生产中,也可以出现在海上石油平台,多种多样的污染问题使污染处理困难重重。分子生物技术可以在石油降解工作发挥很大作用,分子生物技术比传统降解技术具有多种优势且成本相对低廉,应大力发展分子生物技术和石油降解的相关研究。
3结语
现在生物技术的核心范文2
同时,中关村也形成了一批具有强大活力的农业生物技术创新主体。中关村地区的农业及涉农高等院校和科研所储备了大量的科技成果,中关村的一些农业科技企业成为这些技术的转化器,并对相当的农业科技成果进行了改进和完善,迅速进入市场。如金色农华对农大108玉米的转化;中国农业科学院饲料研究所饲用植酸酶的研发和转化;中国农业科学院生物技术研究所抗虫棉的研究和转化。
中国农业科学院、中国农业大学、北京农业大学、生物芯片国家工程研究中心、国家蛋白质组研发及工程中心、世界生物信息学中国节点等多个重点实验室、院校和研究机构,确立了中关村在我国农业科技中的“硅谷”地位。
农业科技的创新引擎
我国的转基因作物研发在国家政策的扶植下,尤其是在国家“863”计划、“973”计划和“国家转基因植物研究与产业化专项”的直接支持下,已取得了很大的成绩。目前,我国农业生物技术的整体水平在发展中国家处于领先地位,一些领域已经进入国际先进行列:我国是世界上继美国之后,第二个拥有自主研制抗虫棉技术的国家;我国转基因水稻的研制处于世界先进水平。
国内从事涉及农业生物技术研究的机构已经超过200家,其中,北京生物技术研究机构占全国的20―30%,研发队伍1万多人。
国家对生命科学和生物技术的发展给予了高度重视,在生物领域所建设的国家重点实验室占全部国家重点实验室的1/3以上,由此促使我国生物技术水平与发达国家基本同步,有的甚至处于领先水平。以转基因抗虫棉大面积推广为代表的重要农作物现代育种技术已经取得突破。在水稻基因组计划、功能基因的发掘和应用、克隆技术、分子育种技术等领域的科研工作都具有一定优势。农业生物技术产业已经开始逐步实现从跟踪仿制到自主创新的转变,从实验室探索到产业化的转变,从单项技术突破到整体协调发展的转变。农业生物技术是我国与发达国家差距较小、有可能实现跨越发展的领域。
生物产业是典型的知识密集型和技术密集型产业,该产业的发展对人力资源的要求相对比较高。在过去20多年里,我国的高等院校培养了大约10万名生物技术及相关人才,每年还有约4500名生物技术专业的高校毕业生。在海外的30多万学人中,大约有三分之一分布在生物技术及相关领域。据统计,《nature》《science》等著名刊物上生物技术方面的论文25%是由华人完成或参与完成的,华人生物科学家是国际生命科学领域一支重要力量。不管是从现有的人力资源,还是从人力资源储备上,我国都有在生物经济中竞争的能力。
农业生物技术硕果累累
以农业生物为主要研究对象的农业生物技术近年来在北京市发展迅速,部分成果已经用于农业生产,并初见成效。
起步于上世纪70年代的北京市细胞工程已经育成一批具有适应性广、抗病性强的小麦、水稻、白菜、甜椒、辣椒和茄子等新品种,大大缩短了新品种的育成时间。其中“京花1号”是用花药培养技术选育的世界上第一个大面积种植的冬小麦,累计推广种植800万亩。1999年通过国家品种审定的“桔红心”白菜,育种过程中采用了游离小孢子培养技术,使育种时间缩短了4―5年。海淀区植物组培技术实验室应用花药培养育种技术培育的17个甜(辣)椒系列品种或杂交种,已在全国范围推广,累积销售种子11万公斤,种植面积上百万亩,增产1.9亿多公斤。
从上世纪90年代初北京市开展小麦、白菜等为代表的作物、蔬菜基因工程育种以来,目前转基因植物研究已扩展到玉米、林木、草、花卉等10余种经济植物,其中优良烘烤品质的转基因小麦、抗病转基因白菜、造纸专用转基因杨树、抗旱转基因草等研究已进入产业开发的前夕。北京市农林科学院北京农业生物技术研究中心还获得了包括抗病、抗逆境和品质改良等方面有自主产权的17个基因。
采用分子标记技术为玉米种子进行种子纯度检测服务,4年来避免经济损失和节省鉴定费以及种子质量提高后产生的直接经济效益2.6亿元。1996年北京市建起生物防治科研中试基地,年生产赤眼蜂120亿头,在京郊防治玉米螟34万亩,经济效益3400万元,这使我国成为世界上第一个实现人造卵赤眼蜂规模化、工厂化生产和在田间大规模应用的国家。
为促进农业生物技术研究,北京市建立了农业生物技术研究中心、果树核心种质资源中心、畜禽生物制品研究中心、淡水鱼生物技术实验室、生物防治中心等10多个科技创新基地,启动了作物和蔬菜单配体育种、作物分子育种、植物功能基因组、家畜胚胎工程等技术项目。
另外,在京的国家级科研机构――中国农科院生物技术研究所、中国农科院作物研究所、中国农科院饲料研究所、中国农科院畜牧研究所、中国科学院生物研究所、中国农业大学、清华大学、北京大学等自主研发出了一大批具有自主知识产权的国际领先技术,如:转抗虫基因三系杂交棉分子育种技术、在转基因油菜种子、转基因抗病水稻、基因工程高效表达植酸酶生产技术、基因工程高效表达木聚糖酶生产技术等。
可以说农业生物技术领域高精尖的技术主要集中在北京,北京已经成为农业生物技术科技创新的源泉和科技成果高端辐射的中心。
“农业硅谷”的领跑者
中关村的科技经济价值不仅仅表现在IT产业上,而且表现在农业生物技术上,它具备发展成为中国“农业硅谷”的潜力。据预测,未来生物经济将10倍于信息经济,21世纪是生物世纪,生物基因工程正彻底改变着农业史。作为人口大国,人口的迅速增长、资源短缺与环境恶化,使我国粮食生产以及生活环境面临着严峻的挑战,现代农业生物技术为解决这些问题带来了希望。要在激烈的国际竞争中占有一席之地,我国必须大力发展农业生物技术。
一批大型农业科技企业也在中关村崛起,大北农集团就是其中的典型代表。2003年,大北农董事长邵根伙博士当选中关村优秀企业家,柳传志、杨元庆、丁健、吴鹰等IT风云人物都在上届获得此项殊荣。大北农获奖的意义在于,中关村正在确立自己农业硅谷的地位,而大北农就是农业领域里像联想一样的标志性企业。
大北农集团是以邵根伙博士为代表的青年学农知识分子于1993年创办的农业高科技企业。如今,大北农已发展成为以饲料、动保、种业、植保为主体的科技产业,以中国农民大学、农博网为两翼的农业知识产业,拥有30名博士、70名硕士、5名享受国家级政府津贴的高级专家组成的研发队伍,5000多名员工、40多家生产企业、分公司和500多家专营店、1000多个县级知识服务站的农业知识企业集团。
现在生物技术的核心范文3
关键词:专业;分类培养;模块化教学;实践教学
中图分类号:G642.0文献标志码:A文章编号:1674-9324(2017)12-0100-02
教育部阳光高考网站2013年列出了因就业难被亮红牌的全国十大专业名单,生命科学学院现有的4个本科专业中名列有3,即生物工程、生物技术和生物科学。因此,生物工程、生物技术和生物科学专业的教学改革和从根本上解决发展瓶颈已势在必行。
一、专业现状
生物工程和生物技术是近年来新兴起来的学科专业,二者都包含着若干二级学科领域。其中,生物工程包括酶工程、蛋白质工程、糖工程、基因工程、发酵工程、胚胎工程、组织工程、细胞工程等;生物技术包括植物生物技术、动物生物技术、微生物生物技术、环境生物技术、农业生物技术、组织培养、繁殖发育技术等。对应每个二级学科领域,都有一系列的专业课程设置。内蒙古农业大学生命科学学院现有两个工科专业和两个理科专业,分别是生物工程和制药工程,生物科学和生物技术。其中,生物工程和生物科学专业是生命科学学院最早设立的专业,属于一类本科专业。生物技术和生物制药是二类本科专业。目前我校的生物学一级学科挂靠生物科学专业。从2013年开始,我们实现了按类招生,从第三学期开始再进行专业选择。
二、生命科学类专业存在的主要问题
目前生命科学类专业,尤其是生物科学和生物技术专业从在以下几个突出的问题:(1)培养出的毕业生就业竞争能力差。这是一个全国性的普遍问题,不是个案。究其原因首先是这两个专业在高校的专业设置中发展过快,远远超过了生命科学行业发展的需求。现在全国高校中没有生物科学和生物技术本科专业的寥寥无几。其次生物科学专业涉及的领域太过广泛,涉及到了动物、植物和微生物,由于涉及领域宽导致专业不专,使毕业生的就业竞争力弱。(2)生命科学类专业在大学专业中实力不强。随着生物技术的普及,生命科学面临着与高校计算机专业外语专业等一样的困境,它不再是一门只有专业人士才能掌握的技术,生物技术已经渗透到许许多多的领域当中了,例如农学、园艺、林学、兽医、人医、微生物等生命科学的范畴之中,而像内蒙古农业大学的专业设置中又有这些专业,这些专业又是非常接地气的专业。从研究领域来看,在植物领域,生命科学学院是不到20人的团队,而农学院光作物领域就是上百人的队伍。所以生命科学学院在高校中,尤其是在我们这样一个农业高校中的地位可见一斑。
三、解决方案
基于上述情况,要解决这些问题,需要我们对生命科学类专业中尤其是生物科学和生物技术二个本科专业进行专业定位,通过继续加强师资队伍建设和制定导向性专业课程教学模块,推动同一专业学生根据兴趣爱好、研究目标、工作意向在专业内向不同技术领域倾斜,从而使本科教育向目标化、专业化教育发展,在保证学生宽口径教学的基础上,推动学生的专业技能培养,从而提升专业竞争力和学术影响力。具体通过以下措施来实现。
1.专业定位。专业培养方案要跟上时代的发展和社会的进步,所以要解决生物科学和生物技术这两个专业所面临的困境,我们首先要进行这两个专业的重新定位。定位之前首先要做的工作是:(1)收集全国相关高校生物工程和生物技术专业培养方案,结合各高校学术地位、专业优势、地理位置、经济环境等,比较分析其专业特点和专业定位情况;(2)比较分析生物工程和生物技术本科专业的特点、优势、不足和国内所处的位置,结合自治区发展目标和经济发展趋势,围绕自治区农牧林与生物产业需求,并结合自治区生产生活中的教育和科技需求,探讨我校生物科学和生物技术专业定位目标,制定出符合时展和社会需求的生物科学和生物技术的专业培养方案。
2.强化师资队伍建设。专业建设的基础是师资队伍建设,教师既是思想的启蒙者,又是知识的传播者,是教学第一线的主力军,在教学、科研的工作中占有主导地位,拥有高水平的教师队伍,才能培养出合格的人才。所以生物科学和生物技术专业加强建设的首要步骤是加强师资队伍建设。在建设过程中要加强名师建设,加强学术带头人和学术骨干建设,加强青年教师的培养。在教师师资队伍建设中不能是一个口号的问题,需要各级部门下大力气,需要资金和配套设施的投入,需要师资培养部门务实事。强大的师资队伍配合以科学的教学管理模式构成生物科学和生物技术的专业建设核心要素。
3.优化课程体系,推进模块化教学。首先我们应该大力支持学校的关于优质教学资源的整合的倡议,把一些专业基础课程例如动物学、植物学、生态学、动物生理学和植物生理学等课程整合到学校的优质教学资源中,由学校层面的平台来开出。另外针对生物科学和生物技术专业涉及范围过大,重点不突出,我们在强化专业课教学质量的前提之下,通过制定导向性专业课程教学模块,推动同一专业学生根据兴趣爱好、研究目标、工作意向在专业内向不同技术领域倾斜,从而使本科教育向目标化和专业化方向发展。配合生命科学类专业分类培养模式,建立模块化教学。这个模块化不能撼动教育部关于生物科学和生物技术专业定义的根基,所以可以在学生的选修课程中加入模块化教学。例如加入马铃薯快速繁殖技术、食用菌栽培技术、转基因技术、分子标记开发与应用、动物体细胞克隆技术等模块,每一模块由2—3门课程组成。要求学生按照模块化课程进行课程选修。模块化教学最大的特点就是将某一阶段所要学习的知识点,以一定的载体为依托,将相关的知识点组合起来,形成一个知识模块。它重视学生在学习过程中的实践活动,注重学生学习能力的培养。虽然模块化教学盛行已久,但是其在高职教育中应用比较多,也产生了积极的作用。但是在生物科学和生物技术专业中引入模块化教学的高校还比较少。西北农林科技大学生命科学学院的生物科学和生物技术专业已经根据陕西地区与生命科学相关的经济发展特点建立了模块化教学特点,已经取得了显著的成效,每年为太白酒业、天士力公司等相关的企业输送了大量的人才。实践证明生物科学和生物技术模块化教学的引入将推动这两个专业的建设,直接提高了生物科学和生物技术专业学生的就业竞争力。
4.继续优化实践教学。高等院校的实践教学改革已取得很大成效。实践证明,强化实践教学是提高大学生实践能力、创新能力的措施与保障,是培养大学生创新意识与拓展知识的有效途径,是理论与实践相结合的桥梁,是提高大学生综合素质的重要平台。实践教学在人才培养中占据非常重要的地位。在我校生命科学学院专业分类培养体系改革中我们要继续加强实践教学的力度。首先结合2016年新一轮人才培养方案的修订,继续加强实践教学在生物科学和生物技术两个专业中所占的比例。另外我们在新培养方案的制定中在选修模块中大量增加了与应用技术密切相关的一些课程,例如在生物技术专业培养方案的选修模块中增加了环境生物技术、食品生物技术和生物制品学等课程,这些课程的增设把实践教学有目的有方向地引导到生物技术的实际应用环节中。这样在我们的生物科学和生物技术的人才培养中进一步完善了从理论教学和实践教学到实际应用的科学的人才培养体系。其次我们需要继续加强学校和学院两级实验教学平台的建设。就学院而言我们需要做好以下几方面的工作:一是加强对原有实验教学平臺的建设,包括优化实验室资源的配置、对必要的老旧仪器设备升级、对实验教学人员进行培养。二是继续完善实验室的运行机制,保证实验课顺利地高质量地开出。三是加强对实验教学环节的考核,完善实验教学环节的监督机制。由于近些年高校扩招的原因,导致实验教学的压力远远大于其承载能力,所以在实验教学中我们需要想出更多的办法来保障教学质量。这里需要做的工作有很多,例如实验经费投入,实验室配套仪器设备的完善,提高实验教学人员的能力和素质,进一步合理化实验教学工作量的计算,完善实验教学的监督机制。四是完善大学生创新实验室的开放机制。五是建设我维护好校外实习基地,充分为我们的实践教学服务。
现在生物技术的核心范文4
Abstract: This article explains the concept of bio-industry competitiveness, on this basis analyzes the development status of bio-industry and the existing problems. According to the characteristics of the biotechnology industry and Porter's industry competition theory, the determinants of bio-industry competitiveness and the condition and problems of China's industrial development are analyzed and the economic strategies and measures are pointed out.
关键词: 生物产业竞争力;决定因素;存在问题;经济战略
Key words: bio-industry competitiveness;determinants;problems;economic strategy
中图分类号:F062 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2012)20-0185-02
0 引言
现代生物产业在医药生物技术、农业生物技术以及工业生物技术产业化浪潮推动下正快速由最具发展潜力的高技术产业向高技术支柱产业发展。世界各国的政府和公众愈来愈意识到生物产业的巨大发展潜力和对人类和社会巨大而深远的影响,纷纷把发展生物产业作为基本国策,因此,生物产业化竞争日趋激烈。从而使生物产业竞争力成为国内外学术界、产业界乃至整个世界关注的焦点。生物产业竞争力是竞争力在生物产业层次上的体现,而其决定因素和经济发展战略是研究的核心内容。
1 生物产业的竞争力的概念及其范畴
生物产业是指将科学和技术运动到生物有机体及其部分产物和模型中,为改变生物及非生物物质而创造知识、产品以及服务的同类生产经营活动单位的集合。生物产业所具有的经济特性是,具有较高的知识和资本高度密集性、对政策和专利的依赖性较强,企业规模呈现两极分化,其发展不仅需要技术动力还需要市场需求动力的驱动。
生物产业竞争力是指属地的生物产业的比较优势和它的一般市场绝对竞争优势的总和。是在全球世界经济自由贸易条件下,是一国的生物产业和其他国家进行比较时所具有的更高生产力,并向全球世界市场范围内提供适合消费者需求或购买者需求的多种生物产品以及相关的服务,并能够持续地获取利润的能力,即生物产业生产力和市场力。
2 生物产业竞争力的决定因素
生物产业竞争力的决定因素是衡量生物产业竞争力的基本前提,同时也是展开生物产业竞争力研究的前提条件。通常在进行研究分析时,一般借鉴波特的“钻石模型”理论,在结合目前生物产业发展和竞争特点的基础上,分析和总结出生物产业竞争力的决定因素。其中主要包括生产要素、需求条件、相关生物产业链体系等。
其中所谓的生产要素,包括与生物产业有关的劳动力、自然环境、技术知识、资金资本、基础设施等多种资源,其中,需要特殊强调的是“要素创造”而不是通常所说的要素禀赋。主要有开发和保护生物资源、专业人才的培养以及人才培养的作用以及生物产业创新体系的形成和运行。
需求条件,其中包括产业所提供的生物产品和服务市场需求的数量和质量,受到市场需求结构以及消费者的行为影响。目前不管是国内还是国外在生物产品和服务需求方面表现巨大,不管是现有需求还是潜在需求。需求在促进生物产业发展上起着重要的作用,同时需要注意将潜在需求及时有效地转化为有效需求。
其他与生物产业有关的支持产业,与生物产业相关的上游产业,如生物资源、生产资料相关联的产业等,和下游产业如生物技术产品应用、配套体系等,与其共同构成相互支持、相互依托的科学有机生物产业链体系,其体系内部的协调性和共生性是十分重要的。同时企业所制定的发展战略及策略、产业的结构与竞争对手,生物产业企业关于竞争的相关策略等都是生物产业竞争力的决定因素。因此应该实行产业结构的合理布局,提高生物产业的竞争力,实行生物产业集群式健康发展。
3 生物产业发展的现在与存在的问题
现在生物技术的核心范文5
专业建设初期,我们一直思考农业院校生物工程应办出怎样的特色?我们认为只有因地制宜,利用现有的学科优势,根据全省的实际需求,才能有效地确定专业特点。我校是农业部与地方共建的农业院校,有传统的优势学科,例如,作物学、植物学是湖南省重点建设学科。生物学基础强,是生物学博士点一级学科。但工科基础弱,贮备的工科背景老师少,如何体现农业院校的生物工程特色,确实需要动脑筋,利用已有资源学科优势,丰满教师的工科知识,并结合湖南农业经济特点才能办出农业生物工程专业特色,办好生物工程专业。首先,根据湖南经济发展特点分析,湖南是农业大省,正在向新型产业转变,要发展成农业强省;其次,湖南农产品如水稻、茶叶、柑桔、苎麻等产量居全国前列;植物资源丰富,特别是药用植物资源在湘西、湘南地带分布广泛;农副产品和废弃物很多没得到增值利用,或直接排到环境或直接燃烧,严重影响了生态环境,农民增产不增收。如果利用生物技术加工、改造农副产品,不但增加农副产品的附加值,节能环保,还能促进新型产业的快速发展,加速农业大省农业强省的跨越。农业生物工程培养的人才应该既掌握生物技术又具有良好的工程技能,有能力将生物技术的成果转变为生产力。那么,落实到我校生物工程人才掌握的知识点上,我们确定以发酵工程和天然功能产物提取和制药应用为核心的知识群为抓手,建设我校生物工程专业特色。
2课程设置与课程建设要体现培养目标
生物工程课程设置分为公共必修课,专业基础课,专业主干课,选修课(必选课和自修课)。公共课程英语、体育、计算机、数学等外。生物工程专业基础课程群包括生物化学、分子生物学、生化与分子生物学实验技术、微生物学、化工原理、机械制图、基因工程等专业基础课。生物学师资力量雄厚,依托生物化学与分子生物学学位点进行课程建设。生物工程专业主干课程群包括发酵工程、酶工程、生物制药工程、生物分离工程和相应的实践教学等课程。依托生物工程与技术硕士学位点进行课程建设。生物工程专业基础课有深厚的生物学学科作为建设后盾。“生物化学、分子生物学”已建成湖南省精品课程,“细胞工程”以及“基因工程”已建设成校级精品课程;“微生物学”得到学校教学改革课题和多媒体制作经费资助,多媒体制作获得“优秀奖”。
“分子生物学概论”和“生物化学与分子生物学实验技术”已分别成为全校本科生和硕士研究生的热门公选课。生物工程专业主干课程设置我们体现两个模块:以发酵工程为技术核心课程模块和以生物制药为核心的课程模块,以两个模块方向的理论知识要求和技能实践要求制定其他课程,并依托学科建设课程。该课程群是生物工程专业重点建设内容,也是最能体现专业特色的课程群。虽然师资年青,但力量较强、思维活跃,充满创造力,教师大多来自外校,学缘丰富。课程建设卓有成效,专业特色明显。为加强专业特点,专业发挥教师学术特长,根据发酵工程技术和天然产物开发与综合利用两个科学研究分向,建设了专业发酵工程与生物制药工程两个专业方向的课程体系,进行专业实验内容和生产实践内容的建设,将两个方向的理论课程进行整理和更新。以发酵工程为核心的课程群包括发酵工程、酶工程、微生物育种与变异、氨基酸发酵等;以天然产物开发与利用的课程群包括生物工程制药实验技术、药理学、药物分析和天然产物化学。现在发酵工程、酶工程、生物制药工程、微生物实验技术已建成校极精品课程,生物分离工程、药理学同样得到院级的课题资助。围绕发酵工程和生物制药的课程群体系的相应建立,其目的是扩展学生的在微生物应用和药学方面基本知识和技能,扩大其就业范围。延伸功能已扩展到研究生与自考生的教学和实践活动。在选修课的设定中,结合农业学科专业拓展知识面,培养学生的创新能力,主动适应人才市场的需要,鼓励学生选修其他相关专业的选修课。如食品科学院开设的食品营养学、农产品加工与贮藏;资源与环境学院开设的环境工程等课程都添置在生物工程专业选修课内;为了适应部分学生考研要求,我们也将遗传学、细胞生物学、免疫学等设置在选修课内。学生通过自己就业或学业定位,可以有多门课程选择。
3重视实践教学,并围绕两模块课程群实践课程体系建设
我们采用理论教学实习教学生物工程设计教学“三段式”教学模式组织实施实践教学。在此模式中,特别注重后两个环节,按小试验大试验生产实习工程设计教学的循序渐进的办法培养学生的实践能力。小试验设计针对性强,每个试验都有考核技能的重点,旨在规范学生的操作技能培养模式,对学生实践能力和创新能力的培养,取得了实效。通过理论——实践——理论——实践的反复学习过程,可使学生理论掌握扎实,实验操作规范,分析问题和解决问题能力增强。对于综合大实验,根据学科的内在联系,将专业主干课程综合大实验重新组合,将原来零散实践环节组合成相对独立于理论教学体系又与之相衔接的实践教学体系。例如,我们把原来的发酵工程、酶工程、生物制药工程和分离工程四门课程的综合技术课合并在一门生物工程实践课中,集中在4周进行实践训练,例如,发酵工程环节学生自己利用菌种优化条件生产酶制剂,在酶工程环节利用酶制剂催化反应,并同时研究酶的催化特性。分离工程环节通过提取植物功能产物,在生物制药工程环节利用包埋技术等制成药胶囊并研究药理作用。这样,使同学们对实践工艺有直观的感受,同时也综合运用了理论知识。对于一些重要的选修课,适当设计10个小时左右的实验课,例如,把药理学、药物分析实验纳入在生物制药实验中开设。生产实习教学中,以熟悉大规模生产流程和设备为主,将理论与生产实际结合,在实际生产中发现问题和思考解决问题。
2010年,我校生物工程专业得到国家支持,建设生物工程实训基地,基地建设的的模拟生产线仍然根据发酵工程和天然产物提取和药物制造两条工艺路线设计。这样,从课程群到实验基本培顺再到生产实习都可归纳在这两条主线上。专业建立了稳定的校内外实习基地,湖南红鹰翔生物工程有限公司、湖南泰古生物技术有限公司、株洲千金制药有限公司等为校外教学实习提供了良好的条件。毕业实习是学生专业实践的重要环节,根据学生考研要求和就业去向,分别进行毕业论文和毕业设计。专业充分利用校内外良好的科研平台提供毕业生实习机会。除开一些生物技术公司外,湖南作物种质创新与资源利用国家重点实验室培育基地、作物生理与分子生物学省部共建教育部重点实验室、食品科学与生物工程重点实验室、烟草工程技术实验室、国家柑橘改良中心长沙分中心、中国烟草中南农业试验站、湖南省农业生物工程研究所、湖南省棉花科学研究所、湖南省畜牧研究所等研究机构每年提供生物工程专业毕业实习岗位。北京大学生命科学院、华南农业大学生命科学学院、中国科学院亚热带农业研究所、国家杂交水稻工程中心都接纳过我专业学生的毕业实习。
4积极推进“产学研”联合开发,大力提升生物工程本科教学创新平台,促进教学质量的提高
本专业在本校建立了与企业合作的产学研型“湖南农业生物工程研究所”,还与科研单位合作联合培养研究生,这些措施为培养学生专业能力、提高实践水平、优化人才培养环境提供了良好的条件。通过“产学研”合作,有大批的企业横向课题与生物工程本科教学直接相连,在专业教师指导下,在大三学生中成立了“酶制剂研究小组、抗生素研究小组、天然产物研究小组、酿酒小组”等课外兴趣小组。另外,专业建设还通过湖南农业大学校级平台、以及生物科学技术学院院级平台资助生物工程专业学生广泛进行创新项目研究;从2006级以来,每年立项6~10项创新项目。学生都有机会参加工程实践训练和工程项目课题研究,提高了实践教学水平和科研能力,根据学生在科研活动中的表现,从根据创新能力、实验技术、书写研究报告或情况,给与学生以学选修课学分。
5以学科建设带动专业建设
我校生物工程所依托的学科为生物学一级学科博士点下自主设置的生物技术与工程博士点和硕士点。根据国内外该学科现状和发展趋势,结合我校多年来建设生物技术、生物工程专业的经验以及生物工程技术领域相关产业发展对人才的需求,我校生物技术与工程博士点设置三个研究方向:(1)转基因与生物反应器工程方向;(2)细胞培养、酶与发酵工程方向;(3)生物转化与生物分离工程方向。科学研究从师资队伍、教材建设、教学模式、教学内容改革和教学实践等多层面带动了专业建设。专业建设水平提高,学生质量优秀,也促进了学科研究的进步和教师从事科学研究的积极性。
6师资队伍的建设
现在生物技术的核心范文6
关键词:校企合作;生物技术;应用型人才;实践教学
随着我国高等教育的发展,大学生的培养方向也在发生着不断的变化。对于一些由专科院校升格或多所高职院校合并而成的地方本科院校而言,在办学目标和办学定位上就不能照搬国内重点大学的培养模式,而应该以社会人才需求为导向,培养大学生自主学习能力和实践动手能力,强化实践性、职业性教育,逐步向应用技术型大学转变。近年来,国家也出台了一系列措施引导和推动部分地方本科高校向应用技术类型高校转变,主要培养面向现代生产服务一线的高素质技术技能型本科人才,实现为区域经济社会发展服务的目标。商洛学院作为陕西省省教育厅首批确定的向应用型大学转型发展的试点高校之一,大力探索和推进校企合作,突出大学生实践能力培养,不仅是适应“大众创业,万众创新”国家战略发展的需要,同时也是提高学校办学质量,促进改革、建设和稳定健康发展的重要着力点。应用型人才培养是以培养学生实际应用能力为主要目的,以“能力为中心”,以适应社会需求为目标,以培养技术应用能力为主线,设计人才培养的知识结构、能力结构和素质结构,努力为社会培养综合素质较高、适用面较宽、技术应用能力较强的应用型人才。
1开展校企合作实践教学改革的必要性
生物技术专业是商洛学院升本以来开设的新专业,因此,对于生物技术专业人才的培养,无论是理论基础、知识结构方面,还是综合素质等方面,都有较高的要求。近几年,随着生物技术的快速发展,企业需要大量的应用型技术技能人才,但是,大多数生物技术专业毕业生的实践能力还达不到企业用人的要求,主要体现在生物技术专业人才培养过程中理论与实践脱节,学生只懂理论或只具备基本动手能力,却缺乏综合运用知识发现问题和解决问题的实践创新能力。同时,生物技术专业人才培养中普遍存在重理论、轻实践的教学倾向,学生实践创新意识淡薄等。专业基础实验教学有助于学生更好地领会和掌握基本理论和基础知识,使学生获得大量的第一感性知识,使理论密切联系实践,同时也训练学生各种操作方法和基本技能;与企业合作的实践教学有助于强化专业知识,增强学生的感性知识,拓宽知识面,培养学生的创新精神和实践能力。因此,加强专业基础实验教学与校企合作的实践教学,能切实提高大学生的综合技能,不断拓展校企之间、高校与科研院所之间的合作,可充分利用校内外教学资源,为生物技术专业的应用型本科人才实践教学培养提供有效途径。因此,开展校企合作的生物技术专业应用型人才实践教学培养模式,对于培养合格应用型专业人才具有重要意义。
2校企合作的实践教学改革措施
校企合作的人才培养模式主要是充分利用学校和企业2种不同的教育资源和环境,在现代教育理论和教育思想的指导下,按照学校科学制定的培养目标和任务,着力培养基础知识扎实、知识面广、动手能力强、专业素质高的人才,而实践教学是这种人才培养模式中关键的教学环节。因此,校企合作下的实践教学既注重教学质量,同时也注重学生实践能力的提高。其具体的措施如下。2.1人才培养方案的修订人才培养方案是推行人才培养模式顺利运行的行动指南,贯穿于人才教育的各个环节,因此,基于校企合作的人才培养方案的制订对生物技术专业应用型人才培养具有重要的指导作用。在借鉴省内外同类高校经验的基础上,优化生物技术专业课程体系,按照应用型人才培养目标,邀请相关企业技术人员参与,有计划地修订人才培养方案,建立基于产教融合的实践教学体系。结合企业发展的需求,先后为生物技术专业学生开设了《无机与分析化学实验》《有机化学实验》《动物学实验》《植物学实验》和《生物化学实验》等专业基础实验课程,还开设了《基因工程实验》《细胞工程实验》《蛋白质与酶工程实验》《发酵工程实验》和《生物技术综合大实验》等专业主干实验课,并通过《专业认知实习》《毕业综合实习》和《毕业论文(设计)》等实践环节来提高学生的实践动手能力。2.2各类学科竞赛和创新创业项目为了最大限度地开发学生的实践创新能力,学校通过与生物技术、生物医药等相关的企业合作,开展各种类型的学科竞赛,比如“森弗杯”青年创新创业大赛等,提高学生的专业素质和实践创新能力。同时,动员全体本专业学生积极申报“挑战杯”、“互联网+”商业大赛及省级、国家级生物学科竞赛等。鼓励全体教师和学生,结合地方产业或相关企业科技需求,挖掘潜力项目,每年积极申报陕西省和国家大学生创新创业训练项目等。2.3建立实践教学基地学校在强化生物技术专业学生理论教学的同时,不断增加实践教学比例,提高实践教学质量。与陕西天士力植物药业有限责任公司等7家生物医药企业建立了实践教学基地合作,与陕西标正作物科学有限公司等3家农药生产企业建立了实践教学和就业基地合作,还与陕西森弗制品有限公司、西安伊利泰普克饮品有限公司、西安顶益食品有限公司等8家生物制品企业建立参观与见习合作,每年安排生物技术专业学生开展认知实习和综合实习等。2.4外引内培,加强实践教学师资队伍建设师资是各个高校的核心资源,而教师具有丰富的实践经验是应用型人才培养的前提条件。为了更好地推动实践教学改革,加快学校转型发展,自2015年以来,商洛学院通过开展“百名博士工程计划”等途径,大力引进高学历、高层次人才,补充到教学和实践教学师资队伍中,并且还通过校企联合开展应用研究,利用企业现金生产设备和技术,对教师进行技术培训,促进其知识更新和能力提升。聘请企事业单位的专家、技术主管和资深工程师等参与本科生的培养方案修订和理论教学,担任本专业实践课程和毕业论文(设计)的指导教师,联合指导学生实践教学,完善整个实践教学的师资队伍结构,优势互补,从而提高应用型人才培养水平。2.5加强实践教学管理实践教学是应用技术型大学本科教育内涵的核心,也是应用型人才培养的关键环节。学校高度重视实践教学的组织和管理,由教务处实践教学科专门负责制订合作教育的规划,协调资源配置,各二级学院具体负责组织实施实践教学,并通过与企业建立协议、制订规范,不断加深校企合作,实现在应用型人才培养中的“全程参与”。为此,学校先后颁布了《商洛学院实践教学管理规定》《商洛学院实践教学经费管理办法(试行)》《商洛学院校外实践教学基地建设与管理办法(试行)》等一系列管理措施,加强实践教学管理的全过程。2.6完善过程管理和评价机制实践教学包括了课程实验、专业课程设计、专业认知实习、毕业综合实习和毕业论文(设计)等许多环节,整个实践教学过程管理较为复杂,因此,学校成立教学评估中心和教学督导委员会,对各专业实践教学过程进行监督检查和质量监控,同时建立合作企业对实践教学进行督查评价和机制反馈。学生在参与企业实践实习过程中,不仅接受带队指导教师的管理,更要遵守企业的规章管理制度,接受企业技术人员和外聘教师的指导和管理,并在实习结束后对每个学生进行考核打分,并给出鉴定意见,同时企业和学生也对全体指导教师进行打分,实现多项评价,保证实践教学的质量不断提升。
3结束语
校企合作的实践教学模式,既能发挥学校理论知识较强的优势,又能充分利用企业先进设备和技术等各优势,根据社会与企业需求培养应用型人才,因此,加强高校与企业的合作,实现实践教学与生产的结合,是校企双方互相支持、优势互补、资源共享的最优模式,也是应用型人才培养的必由之路。商洛学院作为一所地方本科学校,深入贯彻落实陕西省建设“一流大学、一流学科、一流学院、一流专业”的实施意见,认真吸取国内外高等教育最新发展成果,以全面实施本科教育,着力构建“稳基提质增速,创新驱动发展”新常态,争创一流应用型本科院校为主要任务,坚持走内涵发展和转型发展之路。对于生物技术专业发展而言,校企合作下生物技术专业实践教学培养模式是应用型人才培养的主要模式,但是目前的校企合作的实践教学仅处在合作的初级阶段,只有与企业建立长效的合作机制,根据社会和企业实际需求,有针对性地开展人才培养,实现校企之间的深度合作,才是探索实践教学新模式、凸显教学特色、增强核心竞争力的主要途径,也是提高学生实践创新能力和增加就业机会的有效方法。
参考文献
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