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民族院校生物工程專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)實(shí)習模式的改革與實(shí)踐的論文
【摘要】生產(chǎn)實(shí)習(也稱(chēng)畢業(yè)實(shí)習)是本科教育中不可缺少的重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節。本文分析了當前高校(尤其是民族院校)中生產(chǎn)實(shí)習存在的主要問(wèn)題,提出了強化生物工程專(zhuān)業(yè)校內實(shí)踐基地建設、實(shí)習教師團隊建設,通過(guò)對實(shí)習基地的改革與實(shí)踐,以求探索適合民族院校的生產(chǎn)實(shí)習教學(xué)模式。
【關(guān)鍵詞】生物工程專(zhuān)業(yè) 生產(chǎn)實(shí)習 改革與實(shí)踐
生產(chǎn)實(shí)習(也稱(chēng)畢業(yè)實(shí)習)是本科教育中不可缺少的重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節。,各專(zhuān)業(yè)對此都十分重視。生物工程專(zhuān)業(yè)是培養掌握生物技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化的科學(xué)原理、工藝技術(shù)過(guò)程和工程設計等基本理論、基本技能,能在生物技術(shù)與工程領(lǐng)域中從事設計、生產(chǎn)、管理、新技術(shù)研究、新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的工程技術(shù)人才[1]。生物工程作為工科型的專(zhuān)業(yè),生產(chǎn)實(shí)習在全部教學(xué)環(huán)節中占據著(zhù)重要的地位。我校于2003年設置的生物工程專(zhuān)業(yè),培養方向明確定位于:依托民族地區的優(yōu)勢資源和特色資源,打造“微生物資源研究與利用”和“生物發(fā)酵、釀造工藝”兩個(gè)特色優(yōu)勢學(xué)科[2],培養適應民族地區經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展需要的應用型人才。筆者從2004年起一直負責我校生物科學(xué)與工程學(xué)院的實(shí)踐教學(xué)工作,經(jīng)過(guò)幾年的實(shí)踐與探索,深深感到實(shí)踐教學(xué)對人才培養的重要性和不可替代性,對民族院校的生產(chǎn)實(shí)習教學(xué)環(huán)節進(jìn)行了一些改革與探索,總結了一些經(jīng)驗與體會(huì ),與大家共同探討。
1 目前國內高校生產(chǎn)實(shí)習方式的利弊
近些年來(lái),教育部多次要求高校提高對實(shí)踐教學(xué)重要性的認識,強調加強實(shí)踐教學(xué)。各高校在加強實(shí)驗、實(shí)踐教學(xué),特別是生產(chǎn)實(shí)習方面做了大量工作,采取了多種措施強化生產(chǎn)實(shí)習和畢業(yè)設計,如在校內實(shí)驗室實(shí)習兼作論文、到企業(yè)實(shí)習兼作設計、校外實(shí)習校內做論文等,但筆者通過(guò)的調查,目前大部分高校生物工程專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)實(shí)習方式存在明顯的問(wèn)題和缺陷[3,4]。
第一種實(shí)習方式是:學(xué)生自己聯(lián)系實(shí)習單位。西部地區和一些非重點(diǎn)院校大多采取此種方法。究其原因一是受教學(xué)經(jīng)費的制約,學(xué)校無(wú)法進(jìn)行大規模的集中式實(shí)習;二是企業(yè)改制后,無(wú)法接受也不愿意接受大批量的學(xué)生實(shí)習;三是學(xué)校沒(méi)有重視校外實(shí)習基地建設,造成學(xué)生無(wú)處進(jìn)行集中實(shí)習。這種實(shí)習方式的缺點(diǎn)是:大部分學(xué)生可能聯(lián)系不到或根本不去聯(lián)系實(shí)習單位,為了完成實(shí)習任務(wù),弄虛作假偽造實(shí)習報告,學(xué)校方面出于無(wú)奈采取默認的態(tài)度。這種實(shí)習方式得不到任何監管,學(xué)校支付了實(shí)習費用,未起到任何實(shí)習效果。但這種方式也有其優(yōu)點(diǎn),對于溝通和社交能力較強并且好學(xué)的學(xué)生來(lái)說(shuō)是一個(gè)鍛煉自己的好機會(huì ),通過(guò)聯(lián)系實(shí)習單位和在單位里實(shí)習,了解了找工作的艱辛和社會(huì )的復雜性,會(huì )珍惜以后的各種學(xué)習工作的機會(huì )。
第二種實(shí)習方式是:把企業(yè)中的人員請到學(xué)校里來(lái),在實(shí)驗室或校內實(shí)習基地指導完成實(shí)習任務(wù)包括完成畢業(yè)論文。此方式缺點(diǎn)是大多數學(xué)校只是在實(shí)驗室進(jìn)行,雖然畢業(yè)論文(設計)有可能是真題,但缺少真實(shí)的企業(yè)環(huán)境,學(xué)生對企業(yè)的認知也只是從企業(yè)工程技術(shù)人員的講述中獲取,缺乏自己親自體驗的機會(huì ),另外由于企業(yè)人員的臨時(shí)性指導不可能給學(xué)生傳授全面地、系統地的知識。但這種方法的優(yōu)點(diǎn)是企業(yè)技術(shù)人員到學(xué)校后,角色的暫時(shí)轉換,一般來(lái)說(shuō)對于學(xué)生的問(wèn)題會(huì )盡量的解答,可以讓學(xué)生盡快的熟悉企業(yè)及社會(huì )上的形勢和需求。
第三種實(shí)習方式是:把學(xué)生送到企事業(yè)單位、科研院所去實(shí)習。學(xué)生進(jìn)入企業(yè)去實(shí)習可以在一個(gè)真實(shí)的工作環(huán)境中去適應企業(yè),了解企業(yè)、社會(huì )真正的需求。對學(xué)生畢業(yè)后就業(yè)有著(zhù)直接的指導作用,而且有些比較優(yōu)秀的學(xué)生可能直接就會(huì )被實(shí)習單位錄用。這種方法無(wú)疑是最好的實(shí)習方式,但在實(shí)際操作中存在著(zhù)許多缺點(diǎn):一是學(xué)校需要投入大量的前期費用和企業(yè)建立良好的合作關(guān)系,并且要有一個(gè)積累的過(guò)程。二是需要花費大量的實(shí)習經(jīng)費來(lái)滿(mǎn)足學(xué)生在多個(gè)企業(yè)實(shí)習,包括路費、住宿、教師的費用等。三是有些企業(yè)沒(méi)有認真落實(shí)好實(shí)習工作,企業(yè)沒(méi)有專(zhuān)人負責,實(shí)習帶隊教師不好對企業(yè)的要求過(guò)多,以至造成學(xué)生在實(shí)習期間管理脫節,學(xué)生在企業(yè)“只準看,不準動(dòng)”,人雖然在企業(yè),但并未真正融入企業(yè)環(huán)境,所以大部分學(xué)生可能一直到實(shí)習結束還對企業(yè)的專(zhuān)業(yè)需求一無(wú)所知,白白浪費了大量的時(shí)間和實(shí)習費用。四是由于管理上的脫節,造成一部分學(xué)生不去上班,在宿舍內復習考研,一部分學(xué)生利用外出實(shí)習的機會(huì )找工作。雖然這種實(shí)習方式問(wèn)題很多,但仍為值得進(jìn)一步研究和探索的方式。
2 深化生產(chǎn)實(shí)習質(zhì)量的改革與實(shí)踐
2.1 進(jìn)一步提高對實(shí)踐教學(xué)重要性的認識
2009年為我校的“實(shí)踐教學(xué)年”,針對實(shí)踐教學(xué)中存在的問(wèn)題,廣泛聽(tīng)取意見(jiàn),先后出臺了《關(guān)于加強我校實(shí)踐教學(xué)的原則性指導意見(jiàn)》、《關(guān)于加強我校實(shí)踐教學(xué)的具體實(shí)施方案》兩項指導性意見(jiàn),加大實(shí)習經(jīng)費的投入,生物學(xué)科畢業(yè)生費用由180元/生提至400元/生。根據2008版培養方案對實(shí)踐環(huán)節的總體要求,我院修訂和完善了《生物科學(xué)與工程學(xué)院生產(chǎn)實(shí)習大綱》, 細化實(shí)習內容,完善實(shí)踐教學(xué)考評指標。從制度上和經(jīng)費上保證生產(chǎn)實(shí)習扎實(shí)有效的進(jìn)行。
2.2 實(shí)習教師隊伍建設
加強教學(xué)實(shí)習關(guān)鍵在教師,如何建設好一支教學(xué)實(shí)習的師資隊伍,如何在教師中提高對實(shí)踐教學(xué)的認識和提高實(shí)踐教學(xué)水平,是我們面臨的最大問(wèn)題[3]。缺乏有實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗的指導教師是各高校普遍存在的問(wèn)題,生產(chǎn)實(shí)習不同于認知實(shí)習、課程實(shí)習等,它是需要教師和學(xué)生全身心投入實(shí)際生產(chǎn)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節。因此,對于實(shí)習師資隊伍建設我們的建議和措施是:(1)培訓現有的教師組成一個(gè)富有經(jīng)驗的實(shí)習教師梯隊。我們學(xué)院是一個(gè)年輕的學(xué)院,青年教師占多數。教學(xué)任務(wù)主要是有中、青年教師承擔,他們把主要精力投入了教學(xué)和科研,而忽視了實(shí)踐教學(xué),因此我們的做法是每次實(shí)習都必須有年輕教師參加,首先提高教師對實(shí)踐教學(xué)重要性的認識。從而逐步建設起一支素質(zhì)相對較高的有指導實(shí)習能力的教師隊伍;(2)把解決實(shí)習教師的切身利益落到實(shí)處,比如提高實(shí)習課課時(shí)系數,解決實(shí)習教師的職稱(chēng)問(wèn)題等;(3)聘請企事業(yè)單位、科研院所有副高以上職稱(chēng)的人員為實(shí)習指導教師。這部分人員在企業(yè)工作多年有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗,并且大多為大專(zhuān)院校畢業(yè)生有一定的理論知識,只要規范聘任制度,這部分人員是很好的資源;(4)把一些確實(shí)有實(shí)踐經(jīng)驗,熱愛(ài)教學(xué)工作,中高級以上職稱(chēng)的工程師,化驗分析師,農藝師,研究員等調入高校擔任實(shí)習指導教師,充實(shí)實(shí)習教師隊伍,完善實(shí)習教師結構組成;(5)做好實(shí)習教師“雙師型”人才的培養。整合現有教師資源,調整理論課教師和實(shí)習教師比例,培養既有專(zhuān)業(yè)理論知識,又有較強實(shí)際操作能力的高素質(zhì)應用型、實(shí)用型人才,即既有教師資格又有工程師證書(shū)的“雙師型”實(shí)習教師。定期安排工科教師到企業(yè)生產(chǎn)一線(xiàn)學(xué)習,了解實(shí)際生產(chǎn)狀況,解決生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題,以市場(chǎng)和實(shí)際生產(chǎn)為導向,明確科研方向。通過(guò)一系列鼓勵措施,近年來(lái)每年畢業(yè)論文(設計)的真題率在提高,為企業(yè)解決實(shí)際生產(chǎn)問(wèn)題。
3 實(shí)習基地建設措施
3.1 拓展、加強校外實(shí)習基地建設
我院自成立以來(lái),一直注重校外實(shí)習基地的建設,培養和發(fā)展了一批穩定的實(shí)習單位,生物工程、生物技術(shù)兩個(gè)專(zhuān)業(yè)三屆畢業(yè)生217人在校外實(shí)習基地進(jìn)行普通生物學(xué)和發(fā)酵釀造課程實(shí)習。區內知名的企業(yè)寧夏伊品生物工程有限公司,寧夏夏盛酶制劑廠(chǎng),寧夏西夏嘉釀啤酒有限公司,寧夏昊王酒業(yè)集團,寧夏六盤(pán)山國家森林公園,寧夏建成農林有限公司等均與我院形成了良好的合作關(guān)系。我院學(xué)生在實(shí)習基地進(jìn)行生態(tài)調研,沙漠植物調查,啤酒廠(chǎng)擴建設計等科研項目,師生合作發(fā)表論文、調查報告10余篇。我們的體會(huì )是學(xué)生到校外基地實(shí)習,對企業(yè)、對學(xué)校是一件“雙贏(yíng)”的事情,在實(shí)習過(guò)程中通過(guò)交流找到校企合作的切入點(diǎn)。
3.2 充分發(fā)揮校內實(shí)習基地優(yōu)勢
生物工程學(xué)科是一門(mén)實(shí)踐性學(xué)科,為了符合我院培養應用型人才的辦學(xué)定位,滿(mǎn)足教師科研和學(xué)生實(shí)習,學(xué)校投入200多萬(wàn)元資金建成了集微生物發(fā)酵、釀造、植物科學(xué)及試驗于一體的實(shí)踐教學(xué)基地。教學(xué)實(shí)踐基地是我院教師、學(xué)生科研、實(shí)習實(shí)踐的場(chǎng)所,是落實(shí)我院培養應用型人才辦學(xué)定位的較為先進(jìn)的教學(xué)平臺。同時(shí)也承擔著(zhù)為社會(huì )提供技術(shù)服務(wù)的任務(wù)。這是我院結合寧夏及西部地區優(yōu)勢,在民族地區辦學(xué)的教學(xué)特色之一。
我院教學(xué)實(shí)踐基地現有植物溫室一棟(510m2),試驗地四畝,主要承擔植物生理生態(tài)、植物細胞生物學(xué)及其細胞組織工程、轉基因植物的實(shí)驗任務(wù)。
發(fā)酵、釀造中試車(chē)間一座(1020m2)。發(fā)酵、釀造中試車(chē)間主要為學(xué)生課程實(shí)習、生產(chǎn)實(shí)習提供實(shí)驗場(chǎng)所。為教師和部分學(xué)生在有關(guān)微生物發(fā)酵、釀造方面的科研成果轉化提供中試平臺。
發(fā)酵中試車(chē)間現有總容積為5.43立方米標準發(fā)酵罐5臺,全自動(dòng)溫度、pH、DO自控,遠程監控系統,發(fā)酵制品下游提取系統。能為生物制藥、微生物發(fā)酵、酶制劑、氨基酸、谷氨酸等有機酸類(lèi)發(fā)酵提供完善的試驗條件。
釀造中試車(chē)間現有容積為60立方米的發(fā)酵罐16臺,進(jìn)口果酒榨汁,冷凍,貯存,灌裝中試設備。
我院畢業(yè)生已在發(fā)酵中試車(chē)間進(jìn)行了酵母菌繁殖、蟲(chóng)草菌絲體發(fā)酵,蝦青素紅酵母發(fā)酵等項目進(jìn)行了中試。在釀造中試車(chē)間進(jìn)行了葡萄酒,枸杞酒、桑椹酒,紅棗酒等地方特色的果酒中試實(shí)驗。
通過(guò)幾屆學(xué)生在我院實(shí)踐教學(xué)基地進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)習,我們的體會(huì )是生產(chǎn)實(shí)習要培養學(xué)生“三個(gè)意識”即:
(1)培養學(xué)生的工程意識。
我院80%～90%的學(xué)生來(lái)自老、少、邊、窮地區,學(xué)生對工廠(chǎng)、工程的意識淡薄,在大三時(shí)盡管安排了到企業(yè)的認知實(shí)習和課程實(shí)習,但由于受各種因素的影響,存在前述問(wèn)題分析的弊端。所以,我們利用生產(chǎn)實(shí)習的契機,對學(xué)生加強工程素養的綜合訓練。如中試車(chē)間的環(huán)境布置成和工廠(chǎng)車(chē)間環(huán)境一樣,質(zhì)量管理上按ISO9000質(zhì)量管理體系運行,現場(chǎng)管理上實(shí)行“5S”管理制度。學(xué)生進(jìn)入車(chē)間必須穿工作服,嚴格按考勤制度考勤,提前15分鐘交接班等、填寫(xiě)交接班記錄,交班必須打掃衛生,擦洗設備等工廠(chǎng)基本管理制度,使學(xué)生切實(shí)體會(huì )工廠(chǎng)的生產(chǎn)情景和管理模式。
(2)制定具有生產(chǎn)實(shí)習特色的教學(xué)大綱,培養學(xué)生質(zhì)量、成本意識。
生產(chǎn)實(shí)習是工科學(xué)生畢業(yè)前的一次重要實(shí)習,不是綜合實(shí)驗或大實(shí)驗,而是要求生產(chǎn)出符合國家質(zhì)量標準的產(chǎn)品。因此我們在教學(xué)大綱中要求學(xué)生在設計生產(chǎn)方案,制定工藝指標時(shí)既要鼓勵大膽創(chuàng )新,采用新工藝、新技術(shù),又要考慮技術(shù)的安全性,可靠性和生產(chǎn)成本。由于在規劃設計中試車(chē)間時(shí)已考慮實(shí)驗的要求,所以生產(chǎn)線(xiàn)可以進(jìn)行多種方案組合,這樣學(xué)生的多種技術(shù)方案均可在生產(chǎn)線(xiàn)上實(shí)現,中試結束,各方案產(chǎn)品的質(zhì)量和成本也就可知了。只有經(jīng)過(guò)這方面的比對訓練,同學(xué)們才明白生產(chǎn)和實(shí)驗的區別。
(3)結合理論課知識,培養真正的動(dòng)手意識。
在發(fā)酵罐設計時(shí),我們留出一臺100L發(fā)酵罐沒(méi)有安裝自控系統,這臺發(fā)酵罐留作教學(xué)用,實(shí)習時(shí)要求學(xué)生在指導教師的幫助下,結合《生物工程設備》和《生物工程工廠(chǎng)設計概論》所學(xué)的理論知識,拆裝發(fā)酵罐,并進(jìn)行發(fā)酵罐設備實(shí)際尺寸的測量,和理論數據的比對,對照實(shí)物認識并拆裝各種閥門(mén),法蘭等管件,尤其對于理論課上難于理解的發(fā)酵罐管路系統死角問(wèn)題,通過(guò)對管路的認識一次性解決。3000L的發(fā)酵罐同學(xué)們可以由人孔進(jìn)入罐體,親自觸摸罐壁,攪拌軸,槳葉,空氣分布盤(pán)等。學(xué)生親自動(dòng)手接觸到真正的實(shí)物后,使理論課學(xué)的抽象的事物一下變得具體生動(dòng),便于理解。這一點(diǎn)是學(xué)生通過(guò)生產(chǎn)實(shí)習后最大的收獲,也是學(xué)生到校外實(shí)習基地無(wú)法學(xué)到的,而又是學(xué)生正需要學(xué)習掌握的技術(shù)知識。正如一位企業(yè)人力資源部門(mén)負責人所說(shuō):“從你們學(xué)生應聘時(shí)自信的目光可以看出,你們的學(xué)生是真正經(jīng)過(guò)實(shí)際操作訓練的”。
校內實(shí)習基地建設,解決了畢業(yè)生生產(chǎn)實(shí)習“只準看,不準動(dòng)”的操作管理問(wèn)題,實(shí)習教師隊伍的培養問(wèn)題,沒(méi)有單位容納大批實(shí)習生問(wèn)題,實(shí)習資金不足問(wèn)題等。從幾屆畢業(yè)生的總體情況看“利大于弊”。
3.3 與科研院所聯(lián)合,培養實(shí)驗型、研究型人才
科研院所具有良好的科研平臺,有先進(jìn)的實(shí)驗儀器和專(zhuān)家型的指導教師,良好的研究氛圍和指導教師的嚴格要求,對學(xué)生的成長(cháng)是不可多得寶貴財富。我院每年都與中國農科院作物所、飼料研究所,吉林農科院,寧夏農科院聯(lián)系,選派6～7位實(shí)驗能力強,具有一定科研基礎的學(xué)生,協(xié)助導師做部分科研項目?jì)热莸膶?shí)驗。由于導師的嚴格要求、扎實(shí)的實(shí)驗功底、高水平的論文寫(xiě)作指導能力,整體提高了我院的畢業(yè)生實(shí)踐能力和論文寫(xiě)作水平。他們中每年都有論文被評為校級優(yōu)秀論文(設計)。已有2名畢業(yè)生直接考取了指導教師的研究生。本科生到科研院所,設計、質(zhì)檢部門(mén)進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)習的模式值得進(jìn)一步完善。
4 結語(yǔ)
以上是我們對生物工程學(xué)科生產(chǎn)實(shí)習的模式進(jìn)行的一些改革與實(shí)踐,2009年是我校的“實(shí)踐教學(xué)年”,在校領(lǐng)導的關(guān)懷下,我們對各種實(shí)習模式進(jìn)行大膽改革與創(chuàng )新,提升實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量,培養實(shí)踐教學(xué)師資隊伍。接下來(lái)如何走出一條適合民族地區高校的實(shí)踐教學(xué)之路,教學(xué)方法、教學(xué)手段如何適用于少數民族地區學(xué)生,畢業(yè)生如何能發(fā)揮一技之長(cháng)服務(wù)于少數民族地區,仍是我們實(shí)踐教學(xué)工作者需要不斷探索實(shí)踐的重要課題。
參考文獻
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