您好, 访客   登录/注册

“新工科”建设背景下生物工程本科生实践能力培养研究

来源:用户上传      作者:

  摘要:“新工科”建设是我国高等工程教育改革的新风向。生物工程专业是复合性、前沿应用性学科,是我国重点发展的高新技术专业之一。文章分析了当前国内高校生物工程专业在实践能力培养中存在的问题与薄弱环节,结合“新工科”建设的要求,探讨了本专业实践能力培养的重要性,提出了相应的措施与建议。
  关键词:新工科;生物工程专业;实践能力
  中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2019)35-0145-02
  2017年“新工科”的三部曲基本建立:加快建设和发展“新工科”的“复旦共识”,制定“新工科”建设行动路线的“天大行动”,“新工科”研究的“北京指南”[1]。“新工科”是当前工科人才培养与劳动力市场需求矛盾的现实反思,更是世界范围新经济形成和发展的必然结果,也是我国本土化教育对国际工程教育发展做出的回应与对接。“新工科”之“新”是相对于“旧”而言的,其核心使命就是实现工科人才培养的跨界、交叉与融合[2]。
  本文分析了当前国内高校生物工程专业在实践能力培养中存在的问题与薄弱环节,结合“新工科”建设的要求,探讨了本專业实践能力培养的重要性,提出了相应的措施与建议。
  一、实践能力培养在生物工程“新工科”建设中的重要性
  “实践能力的培养是工程专业的根本”已成为国际“新工科”教育的共识。未来新兴生物产业和新经济对“新工科”人才的定义为工程实践能力强、创新能力强、具备国际竞争力的高素质复合型人才。周济[3]曾对高校本科实践教学的作用如此总结:“知识来源于实践,能力来自实践,素质更需要在实践中养成;各种实践教学环节对于培养学生的实践能力和创新能力尤其重要;实践对于大学生成长至为关键。”这说明实践教学在高等工程教育中起着关键性作用。
  培养和提升工科毕业生就业力是“新工科”建设的出发点和落脚点。高校生物工程专业是生物类工程师的“摇篮”,“新工科”背景下的生物工程教育,不能像生物科学教育那样,而更应该将理论与实践、科学与技术有机结合,着重培养学生综合运用多学科知识、创造性地解决现实复杂生物工程问题的能力。只有将生物工程和生物技术的最新发展、行业对人才培养的最新要求引入实践教学过程中,才能真正打通实践教学的“最后一公里”。[4]
  二、“新工科”背景下生物工程专业实践能力培养的问题分析
  实践能力培养是高校实现培养人才目标的重要环节。对当前一些院校的生物工程专业毕业生跟踪调查显示,毕业生的工作适应能力有所下降,主要体现为毕业生实践经验不足、动手能力不强、缺乏团队合作精神等。而造成这种状况的原因主要体现在如下几点:
  1.思想认识上重视不够、实习实践教学基地建设效果不佳。受传统教育观念的影响,我国工科院校普遍存在着重理论、轻实践,重知识传授、轻能力培养和重课内、轻课外的“三重三轻”现象。尤其在当今,受经济杠杆、安全生产和相关政策的影响,绝大多数企业不愿接受实习的学生,学生得不到相应的专业技能培训,更难获得亲自动手操作和运用所学知识解决工程实际问题的机会。
  2.“双师型”师资队伍薄弱。现在的高校教师队伍中,具有较强工程背景的教师正在逐年减少。许多工科院校的专业教师都是从校门到校门的“双门型”教师,大多拥有高学历,但是普遍缺乏现代工程意识和工程实践经验,尤其缺乏在相关企业进修、锻炼的经历。
  3.实践教学方法和内容达不到“新工科”建设的要求。建立以“持续改进”为内涵的质量评价体系是“新工科”人才培养的重要保障机制,是一种新的质量文化,持续改进和不断提升更是国际高等工程教育质量议程的新文化和新动向,这也将是“新工科”建设的重要内容。生物工程专业实验大多时间长,过程复杂,实验准备工作基本由教师完成。整个实践过程中,学生多数只能被动参与,并不能充分调动学生的想象力和创新能力,更不能激发学生对专业实验的兴趣。
  三、以“新工科”建设为契机提高生物工程专业实践能力培养水平
  1.以“新工科”建设为契机,转变实践教学理念,加强实践教学师资队伍建设。“新工科”建设的本质是一项高等工程教育领域的供给侧改革,是一场从思想到行动的变革,它要求培养与我国新经济、新产业、新业态发展需求相对接的新型专业人才。这不仅仅要求人才需求的目标是“专业对口”,而是要建立在高质量的人才培养基础上,实现“提质增效”的人才供给效能。从高校职能部门开始,在整个师资队伍中牢固树立生物工程专业“实践教学与理论教学同等重要”、“实践是工科专业人才成功之本”的教学理念。
  “新工科”建设中,生物工程特色专业的建设,除了对专业教师的传统基本要求外,还要求教师队伍具备其他相关能力:了解新兴生物产业的发展前景和先进技术,把握专业理论方向与新经济发展的契合点,拥有丰富的工程实践经验和能力,具有与工程教育改革相匹配的卓越教学教育能力,能够进行新理念教学策略与新技术教学方法的创新。生物工程专业更应该加强实践教学师资队伍建设,提高教师的工程素质、实践能力、技术开发能力和学生实习指导能力。
  2.加强校内外实践基地建设,建立产学研合作教育的长效机制。“新工科”形成的国际范式工程教育,要求高校增加与企业的合作密度,突出校企合作在人才培养中的重要指导作用。校外实习基地是教学工作的延续,不但可以培养学生的工程意识、动手能力、分析能力和形象思维能力,而且能培养学生的合作精神和创新意识,造就专业理论知识扎实、实践创新能力强的毕业生,这对工科院校的人才培养具有重要意义。生物工程专业要以行业、企业为依托,充分利用企业的资金、设备、技术和生产经营优势,促进理论教学与生产实际的紧密结合,科学研究与新技术新产品开发的结合,通过共建实习基地和实行“工读交替”、“订单式培养”、“3+r等多种合作教育模式,建立产学研合作教育的长效机制。
  3.按照“新工科”建设要求,构建相对独立的实践教学体系。“新工科”建设强调“以学生为主体”、“以学生发展为本位”,考查学生的沟通能力和问题解决能力等,这些“能力组合”将集中反映在毕业生的就业力以及适应承担实训学习项目的职业能力和综合素养方面,这也形成了相对成熟的工科人才培养的国际范式。它要求增加实习实训和实践教学的课程比例;强调问题导向、团队合作式的教学模式;突出校企合作在人才培养中的重要指导作用;增加跨学科的课程、实践学习和创新创业等。因此,生物工程专业在制定教学计划时,要从源头设计好实践教学体系,遵循由浅入深、循序渐进的实践能力培养过程,形成“专业教育目标—专业成果—课程成果”三点一线的“成果导向”的工科人才培养模式。[5-9]
  四、结束语
  随着科学技术的不断创新与快速发展,工程领域将呈现诸多发展趋势,以满足消费者、全球市场和政府的需求。未来十年,工程发展将在可持续发展、计算能力、大数据、互联网与物联网、跨学科合作等方面呈现新的趋势。传统学科的界限将变得模糊,现代工程问题要求不同学科协同合作,贡献集体的智力、创造力和精力来解决复杂问题。生物工程专业应以“新工科”建设为契机,把握国内外生物工程发展的趋势,不断提高学生的实践创新能力,实现生物工程专业毕业生的“质”的飞跃。
  参考文献:
  [1]徐晓飞,丁效华.面向可持续竞争力的新工科人才培养模式改革探索[J].中国大学教学,2017,(6):6-10.
  [2]林健.面向未来的中国新工科建设[J].清华大学教育研究,2017,38(2):26-35.
  [3]周济.服务于新型工业化发展贡献于中国现代化事业[J].高等工程教育研究,2003,(4):1-3.
  [4]张大良.因时而动 返本开新 建设发展新工科[J].中国大学教学,2017,(4):4-9.
  [5]周剑峰,韩民.新工科专业实践教学体系构建[J].教育教学论坛,2017,(44):109-110.
  [6]钟登华.新工科建设的内涵与行动[J].高等工程教育研究,2017,(3):1-6.
  [7]叶民,钱辉.新业态之新与新工科之新[J].高等工程教育研究,2017,(4):5-9.
  [8]陈涛,邵云飞.《华盛顿协议》:内涵阐释与中国实践—兼谈与“新工科”建设的实质等效性[J].重庆高教研究,2018,6(1):56-64.
  [9]罗忠涛,张刚.面向新工科建设的青年教师培养初探[J].现代经济信息,2017,(13):406-408.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/9/view-14978261.htm