生物工程專業(yè)實習現(xiàn)狀與改革
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摘要：專業(yè)實習是高校生物工程專業(yè)本科生集中實踐教學中的核心環(huán)節(jié)，對于學生綜合素質(zhì)的提升尤為重要，文章介紹了新疆大學生命科學與技術學院進行認識實習和生產(chǎn)實習的現(xiàn)狀，并針對實習中存在的問題進行了探討，以期提高生物工程專業(yè)實習的教學質(zhì)量。
關鍵詞：生物工程；專業(yè)實習；教學質(zhì)量
一、引言
實習是學生到現(xiàn)場或生產(chǎn)實踐中去，在專業(yè)教師和企業(yè)工作人員的指導下，了解生產(chǎn)實際，參與生產(chǎn)活動，培養(yǎng)學生的生產(chǎn)實踐觀點，開闊學生的眼界，培養(yǎng)對專業(yè)的熱愛的一種實踐教學活動。通過實習，使學生經(jīng)受實際工作和科學研究的基本訓練，進一步鞏固和加深課堂理論教學和實驗教學所學到的知識，進一步獲得和培養(yǎng)生物工程專業(yè)領域的實踐知識與技能，構建較為完整的專業(yè)知識體系，為今后的工作打下堅實的基礎。新疆大學生命科學與技術學院的生物工程專業(yè)是2002年在我院原發(fā)酵工程專業(yè)的基礎上發(fā)展起來的。在十幾年的專業(yè)實習過程中，積累了一定的教學資源和經(jīng)驗，但也存在一些問題，現(xiàn)就其發(fā)展現(xiàn)狀及未來的改進措施做一些探討。
二、我院專業(yè)實習基地及學生實習的現(xiàn)狀
新疆大學生命科學與技術學院的生物工程專業(yè)實習包括安排在第四個學期末的認識實習和第七個學期初的生產(chǎn)實習，時長分別是一周和四周，學分分別是1分和4分。在實習的形式方面，現(xiàn)有實習環(huán)節(jié)都采取集中實踐的形式?？己藱C制方面，主要以指導教師考核為主，企業(yè)帶班師傅為輔的形式。賦分標準參照新疆大學學生教學實習成績考核評分標準進行。學院結合專業(yè)研究方向，立足新疆本地生物技術特色企業(yè)，分別與新疆阜豐生物科技有限公司、中信國安葡萄酒有限責任公司、梅花生物科技集團股份有限公司新疆分公司、新疆七一醬園有限公司、新疆烏魯木齊食用菌研究所、新疆七道灣污水處理廠、新疆銀朵蘭維藥股份有限公司、新疆華世丹藥業(yè)有限公司、新疆天康控股有限公司等十四家企業(yè)簽訂協(xié)議建立了實習基地。1.認識實習。認識實習是學生在進入專業(yè)課程學習前進行的一次實踐活動，通過比較廣泛地參觀和調(diào)查研究典型生物產(chǎn)品門類、工程設備、工藝特點，使學生對生物產(chǎn)品的生產(chǎn)有一定的了解，從而為今后專業(yè)課程的學習打下一定的基礎。在認識實習地點的選擇上，一般考慮傳統(tǒng)發(fā)酵和現(xiàn)酵、固態(tài)發(fā)酵和液態(tài)發(fā)酵、粗放發(fā)酵和嚴格無菌發(fā)酵方式兼顧的原則，并努力拓寬微生物技術應用范圍，將食用菌培養(yǎng)和污水處理等納入認識實習范圍。每次選擇4－5家企業(yè)安排實習。由專業(yè)老師帶隊，進行實習動員，由企業(yè)技術人員為大家介紹企業(yè)概況，帶領大家參觀廠區(qū)、生產(chǎn)線并講解工藝。學生做好實習筆記，實習結束時，完成認識實習報告。2.生產(chǎn)實習。生產(chǎn)實習是使學生學習和了解機器從原材料到成品批量生產(chǎn)的全過程以及生產(chǎn)組織管理等知識，將理論知識在生產(chǎn)現(xiàn)場加以驗證、深化、鞏固和充實。為今后的學習和將從事的專業(yè)技術工作打下堅實的基礎。因為大多數(shù)生物工程企業(yè)，出于安全生產(chǎn)或技術保密等原因不愿意接納生產(chǎn)實習，使生產(chǎn)實習的安排成為難題。新疆是國內(nèi)葡萄種植面積最大的省份，疆內(nèi)葡萄酒廠眾多，在9－10月葡萄成熟季節(jié)需大量的短期的崗位操作人員。因此學院將為期一個月的生產(chǎn)實習調(diào)整到大四的開學季9月初至10月初，很好地與酒廠的釀酒期吻合，可以全程參與葡萄酒的發(fā)酵過程。學生通過上崗實習，在帶班師傅的指導下參與到生產(chǎn)活動中，在生產(chǎn)中熟悉設備、流程、工藝，得到充分的實踐鍛煉。葡萄酒廠有干白、干紅及精選等不同生產(chǎn)線，并安排清洗、榨汁、發(fā)酵、過濾、檢驗、貯存、灌裝等崗位，學生按照企業(yè)需要分成小組進入各個崗位，5－7天輪崗一次，基本能熟悉和掌握不同崗位的工藝設備和操作技能。實習結束完成實習報告，內(nèi)容包括企業(yè)概況、工藝流程、檢測指標方法、崗位操作規(guī)程、關鍵控制點、設備明細表，附全廠總平面布置圖、車間平面布置圖、工藝流程圖及主要設備結構圖等。
三、生物工程專業(yè)實習存在的問題及改進措施
1.生物工程專業(yè)實習中存在的問題。通過認識實習后的報告和總結可以看出，大多數(shù)學生的實習報告內(nèi)容停留在表面，僅限于參觀企業(yè)概況及技術人員介紹的工藝和產(chǎn)品種類。實習報告簡單、雷同，缺乏獨立的思考和較深入的認識。學生的報告也很少涉及參觀的發(fā)酵產(chǎn)品的行業(yè)概況，疆內(nèi)狀況或是更大區(qū)域的生產(chǎn)狀況。對于實習中沒看到的一些生產(chǎn)關鍵步驟很少有同學主動詢問和討論。不同企業(yè)其發(fā)酵設備工藝等生產(chǎn)狀況也缺乏比較和認知。生產(chǎn)實習學生在企業(yè)實習四周左右時間，學生對企業(yè)生產(chǎn)組織形式，設備工藝，廠房廠區(qū)都有較充足的了解時間。反映在實習報告上，企業(yè)發(fā)展狀況、工藝流程都能較好地完成，車間、廠區(qū)布置圖完成效果一般，實習報告缺乏主觀分析探討。主要原因除了帶隊老師和企業(yè)技術人員的提供的教學和指導不足外，和葡萄酒生產(chǎn)緊密相關的工藝課釀造酒工藝學和發(fā)酵工廠設計課程在實習后才開始學習有關，所以學生存在知其然不知其所以然，從而一知半解、不能理論結合實際融會貫通的問題，實習效果差強人意。以上狀況反映實習中存在指導教師引導要求不足，學生學習積極性不夠、課程安排不能切合實踐環(huán)節(jié)等問題，實習時間實習場所受限等問題，因此需要在實習教學環(huán)節(jié)中做更合理的安排，更積極的應對，切實加強實習效果。
2.生物工程專業(yè)實習的改進措施。（1）加強指導教師的引導作用，完善實習各個環(huán)節(jié)。實習帶隊老師不僅是組織者和管理者，還應該擔負實習的教學工作，起到引導、授業(yè)、解惑的作用。在帶隊實習前，對于實習企業(yè)各方面狀況有一定程度上的了解，才能對學生在實習過程中的關注點進行歸納，避免學生在參觀或?qū)嵙曔^程中漫無目的，學無所獲。在實習動員時給學生講解參觀企業(yè)的狀況和生產(chǎn)工藝特點，或提前給學生布置預習任務并設置檢查環(huán)節(jié)。實習后及時做實結，進一步解答學生實習中的疑惑，集思廣益強化實習效果。（2）調(diào)動學生積極性，充分做好實習前的準備工作。實習前的準備工作，除了由老師完成的部分外，應該鼓勵學生參與進來。根據(jù)實習的內(nèi)容，將學生分成幾組，每組分配一家企業(yè)，就這家企業(yè)或發(fā)酵產(chǎn)品，通過學校數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡搜集資料，根據(jù)老師設定的提綱，完成一個5－10分鐘的PPT，在實習前給大家做講解并解答大家的問題。對于思考后獲得的答案可以在實習中進行驗證，印象更加深刻，未能解答的問題匯總后通過實習獲得答案，使實習目的更加明確。（3）對實習主要內(nèi)容采用了問題為導向的教學方法（Problem-BasedLearning，PBL）。以問題為導向（PBL）的教學模式，是近年來在國際上受到廣泛重視的教學模式，即把學習設置到復雜的、有意義的問題情景中，通過讓學習者共同合作解決真實性問題，來學習隱含于問題背后的科學知識，提升解決問題的能力，形成自主學習的習慣[1]。在實習前，老師根據(jù)實綱要求講解實習目標，或由范例提示學生問題產(chǎn)生的依據(jù)，學生分組后，自行設計問題，通過查找資料或?qū)嵙暤确绞阶罱K給出問題的答案，并以PPT的形式展示學習成果。比如啤酒廠的實習，類似啤酒起源、啤酒發(fā)展歷程、發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢、新疆地區(qū)啤酒產(chǎn)量及廠家有哪些等問題的提出和解答，在參觀啤酒廠前有助于學生了解產(chǎn)品及企業(yè)相關背景知識，對于即將開展的實習活動更加重視、充滿信心，有助于實習效果的提升。（4）課程設置和考核評分標準的合理化。對于生產(chǎn)實習時，主要的相關課程釀造酒工藝學和發(fā)酵工廠設計還未學習的問題，為保證實習效果應該提前到第6學期完成，尤其是釀造酒工藝學。實習結束后根據(jù)新疆大學學生教學實習成績考核評分標準進行評分。但基礎理論掌握運用、基本技能掌握情況這兩項在實習評價中難以操作，尤其是認識實習，學生根本沒有動手操作的機會，所以一般按照組織紀律和實習日記和報告來評分。在增加了學生預習準備環(huán)節(jié)后，學生對于預設問題的解答，小組PPT匯報成績應該納入到評分標準中。另外對學生在實習中的表現(xiàn)進行評分，對于在實習中積極思考勇于實踐的同學應該酌情加分，尤其是能提出創(chuàng)新性想法的同學。（5）實習指導書的細化和完善。實習指導書應與實習企業(yè)高度吻合，尤其是為期四周的葡萄酒廠的生產(chǎn)實習。需要一本較為詳細的實習指導材料，使學生在實踐過程中能及時找到理論依托，理論與實踐互相印證，鞏固學習效果。因為定點在中信國安葡萄酒廠，所以關于該企業(yè)的一些基本情況包括發(fā)展歷史、企業(yè)規(guī)模、產(chǎn)品類型、人員信息、車間組成等在指導書中都有體現(xiàn)，這樣可以使學生將精力從這些靜態(tài)信息中解放出來，更多的將注意力投放到生產(chǎn)組織和設備運轉中。另外，工廠主要設備的內(nèi)外部的結構特點和操作規(guī)程也應該在書中有所呈現(xiàn)，使學生能較快地掌握相關設備的設計原理和操作方法，在此基礎上，與企業(yè)技術人員進行更有效的交流。（6）計算機仿真軟件的引進和校內(nèi)實訓基地建設，彌補生物工程專業(yè)實習的不足。生物工程產(chǎn)品門類眾多，生產(chǎn)實習主要安排在葡萄酒廠進行，有利有弊，優(yōu)點在于實習基地建設成熟，各方面都有保障。缺點在于葡萄酒生產(chǎn)屬于傳統(tǒng)發(fā)酵產(chǎn)品，發(fā)酵工藝和控制均較簡單，限制了學生對新型現(xiàn)代化發(fā)酵技術的學習和掌握。針對這種情況，學院可以考慮開辟新的生產(chǎn)實習基地，比如阜豐生物科技有限公司、華士康藥業(yè)有限公司等，在企業(yè)接收能力受限的情況下，也可以考慮分組分批等較靈活的實習方式。另外，學院已訂購一套抗生素發(fā)酵工藝仿真軟件，包括無菌空氣制備、消毒滅菌、發(fā)酵生產(chǎn)、提取精制等單元操作，這些單元操作裝置又由各種調(diào)節(jié)器、調(diào)節(jié)閥、檢測儀、變送器、指示儀、記錄儀等控制，關鍵設備的三維立體動畫演示也有助于學生觀察設備結構，掌握運轉原理。學生通過上機訓練，了解熟悉現(xiàn)酵產(chǎn)品的工廠生產(chǎn)的組織和控制協(xié)調(diào)，可以較好地彌補在工廠實踐中的不足。在學院積極要求下，學校準備籌建生物工程實訓基地，根據(jù)設計規(guī)劃，將建立若干發(fā)酵產(chǎn)品的小試生產(chǎn)線，讓學生不出校門就能了解實際生產(chǎn)裝置，并能親自動手進行反復操作，使學生既能對生產(chǎn)實際有一個很好的認識，又能親自動手來鍛煉提高專業(yè)應用技能，打破專業(yè)實習時間和場地的限制，同時也為教師和學生科研創(chuàng)新提供平臺。
四、結語
我國工程教育仍存在不少問題，工程性缺失和實踐教學薄弱問題長期未得到很好的解決[2]。生物工程專業(yè)實習教學模式改革是一項長期的任務，除上面提到的一些措施外，未來仍有許多值得改善的地方。新疆大學作為國家2018－2020年雙一流建設院校，更應該抓住契機，與時俱進，不斷提高專業(yè)實習質(zhì)量，培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強、適應經(jīng)濟社會發(fā)展需要的高質(zhì)量工程技術人才。
參考文獻：
[1]張炳立,常淑楓,李玲玲,王秀蓮,丁慧芬,肖照岑.試論PBL教學法的理論基礎[J].天津中醫(yī)藥大學學報,2010,29(03):156-158.
[2]林健.高?！白吭焦こ處熃逃囵B(yǎng)計劃”實施進展評析(2010~2012)(下)[J].高等工程教育研究,2013,(05):13-24+35.
作者：申彤 岳海濤 陳紅征 楊潔 單位：新疆大學生命科學與技術學院
