發(fā)布時間：2022-04-12 10:15:32
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的1篇生物工程論文，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
摘要：在分析造成生物工程專業(yè)本科畢業(yè)設計（論文）質(zhì)量不斷下滑原因的基礎上，探索了依托科研課題教學本科畢業(yè)設計（論文）實踐環(huán)節(jié)，從科研團隊、論文選題、學術(shù)報告和評價體系四個方面進行改革和實踐，以期為生物工程專業(yè)本科畢業(yè)設計（論文）教學改革提供一定參考。03
一、前言
畢業(yè)設計（論文）是高校本科教學的一個重要實踐性教學環(huán)節(jié)[1，2]。對學生而言，是理論與實踐相結(jié)合的學習階段，可以培養(yǎng)和鍛煉應用專業(yè)知識解決實際問題的能力，培養(yǎng)科技文獻查閱與科技論文撰寫能力，以及培養(yǎng)良好的職業(yè)素養(yǎng)和嚴謹求實的工作作風。對學校而言，是提升本科教學質(zhì)量的主要抓手，也是檢驗能否向社會輸送合格人才的重要標準。
生物技術(shù)是解決21世紀人類面臨的資源、能源、環(huán)境、人口與健康等問題的重要手段之一，因此，生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)已成為世界各國特別是大國經(jīng)濟社會發(fā)展戰(zhàn)略的重點[3]。為了適應生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展對人才的需求，我國教育部在1998年高等院校學科調(diào)整時增設了生物工程本科專業(yè)[3，4]。目前，高等學校的生物工程專業(yè)已成為最為重要的專業(yè)之一，它是培養(yǎng)掌握現(xiàn)代生物學和生物技術(shù)基本科學原理、基本技能、工藝技術(shù)過程和工程設計等基本理論，能在生物技術(shù)與工程領域從事產(chǎn)業(yè)化工程設計、生產(chǎn)、管理和新技術(shù)研究、新產(chǎn)品開發(fā)的工程技術(shù)人才[5，6]。生物工程專業(yè)是以工為主、以理為輔、工理管相結(jié)合的復合型專業(yè)，具有很強的實踐性，因此做好該專業(yè)的畢業(yè)設計（論文）實踐環(huán)節(jié)，對提高教學效果和人才培養(yǎng)質(zhì)量具有重要意義。然而，目前高校畢業(yè)設計（論文）的質(zhì)量整體上出現(xiàn)了下滑的趨勢，主要表現(xiàn)在：（1）師生比例偏低，指導老師無法利用有限的精力和時間高效指導畢業(yè)設計（論文）；（2）選題盲目，課題研究內(nèi)容陳舊，缺乏創(chuàng)新性，有的還脫離生產(chǎn)實際；（3）畢業(yè)論文的寫作水平差，學生缺乏科技論文寫作訓練，論文寫作格式與文獻引用缺乏規(guī)范；（4）評價體系不完善。學生們在畢業(yè)設計（論文）階段的表現(xiàn)是良莠不齊的，但最終畢業(yè)時獲得的文憑卻并無二致且本科畢業(yè)率幾乎一直都是100%，極大地挫傷了學生的學習積極性和主動性。因此，為了提高畢業(yè)設計（論文）質(zhì)量，如何改革并完善現(xiàn)有的畢業(yè)設計（論文）教學模式已成為高校教育者討論的熱點之一。
從2010年開始，我們進行了依托省部級以上縱向科研課題教學本科生畢業(yè)設計（論文）的探索和實踐，讓學生在畢業(yè)設計（論文）的教學實踐環(huán)節(jié)參與到導師的在研課題中。本文以ε-聚賴氨酸高效生物合成和產(chǎn)業(yè)化實施項目為例，就相關的探索和實踐進行了總結(jié)。
二、依托科研課題教學本科畢業(yè)設計（論文）
1.形成合理的科研團隊。目前，高等院校本科畢業(yè)設計（論文）的教學方式多采用導師制。然而，導師制是一種精英教育的教學模式，其實質(zhì)上是一位導師和一個學生之間面對面的、高度個人之間的接觸和交流[7]。這種形式的制度是依靠學生對教師的低比率，它是一種高成本的制度。隨著高等教育大眾化的來臨，高校辦學規(guī)模的擴大，生師比持續(xù)升高，辦學資源日益緊張，高成本原始形態(tài)的導師制已難以為繼，它對師生比例的要求無疑增加了導師的教學負擔。通過依托科研課題教學本科畢業(yè)設計（論文），學生在選題后就進入到導師的課題組中，與研究生統(tǒng)一學習和交流，建立一個由導師、研究生和本科生（1∶5∶3）構(gòu)成的梯度研究團隊。在這個團隊中，導師對本科生、研究生的研究方向和內(nèi)容進行統(tǒng)一安排和規(guī)劃，對項目研究的關鍵科學問題進行分解和歸納，形成一個個獨立且相關聯(lián)的子課題。然后，本科生自主選擇一個具體子課題進行研究。團隊中研究生協(xié)助導師對本科生進行實驗技能、實驗設備和方法等方面的培訓和指導。這樣，以科研課題為基礎，通過科研團隊各成員的分工和合作，一方面減輕導師的工作量，使導師能夠高效利用有限的精力和時間，達到事半功倍的效果。在教學過程中，避免了以往導師對指導內(nèi)容不明確，對“如何導”、“導什么”等缺乏清晰的認識等問題。另一方面，傳統(tǒng)的一個導師和一個學生的面對面的交流，轉(zhuǎn)變成本科生與具有一定科研基礎的研究生，特別是博士生進行高度個人的接觸和交流，有效地縮短了本科生的適應期，極大地提高了其積極性和主動性。
2.選擇合適的論文題目。畢業(yè)設計（論文）的選題顯著影響畢業(yè)論文的質(zhì)量，若選題過于陳舊或是假題目，研究內(nèi)容與實際的研究和生產(chǎn)嚴重脫節(jié)，則論文的價值低或意義不大。學生僅為了學分和畢業(yè)而進行畢業(yè)設計（論文），會嚴重挫傷學生的積極性和主動性，不利于其創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，實踐能力和綜合素質(zhì)也得不到鍛煉和提高。通過依托科研課題教學本科畢業(yè)設計（論文），讓學生參與到導師的在研課題中，做到真題真做，使得學生產(chǎn)生濃厚的興趣，不僅能夠提高其主觀能動性，還能極大地激發(fā)其創(chuàng)造性。另一方面，由于畢業(yè)設計（論文）教學內(nèi)容與導師的科學研究具有極高的關聯(lián)度，導師能夠充分利用自身的專業(yè)知識和學術(shù)能力使學生“站在巨人的肩膀上”，讓他們參與到本專業(yè)某領域前沿的相關研究，實現(xiàn)提高畢業(yè)論文質(zhì)量的目的。比如，針對江蘇省產(chǎn)學研前瞻性聯(lián)合研究項目“新型生物食品防腐劑ε-聚賴氨酸高效提取關鍵技術(shù)與集成化研究”這一課題，要求學生嘗試各種先進分離提取方法，發(fā)現(xiàn)和比較這些提取方法之間的優(yōu)劣性和互補性，最終提出一種可行的分離提取工藝路線，并進行實驗驗證和評價。此外，由于生物工程專業(yè)的畢業(yè)設計（論文）選題有兩種形式，即試驗性題目和設計性題目，為了能夠兼顧學生的特長以及與學生將來從事的工作，對學生進行分流，充分發(fā)揮其特長，激發(fā)學習興趣，保持個性。盡可能讓學生品嘗到成功的喜悅，并巧妙地加以引導利用，幫助學生實現(xiàn)“參與―成功―參與”的良性循環(huán)，使學生持續(xù)保持自主參與學習的動機。在ε-聚賴氨酸分離提取新工藝開發(fā)的課題中，鼓勵學生嘗試自己感興趣和認可的分離提取方法，在對該方法進行充分實驗和評估后，將其整合到原有分離提取技術(shù)路線中，并考察該提取方法的加入對最終產(chǎn)品質(zhì)量和收率的影響。如果試驗結(jié)果是積極的，則嘗試讓學生對新技術(shù)路線進行工廠工程設計，為實現(xiàn)新工藝或新技術(shù)規(guī)模化和工業(yè)化提供一定參考和依據(jù)。
3.開設學術(shù)報告會議。科研成果匯報和科研論文的撰寫是展示科研工作者成績的有效途徑。這一過程，并不是單純的工作總結(jié)，而是進行科學研究的基本訓練，是提高分析問題、歸納問題和解決問題的重要環(huán)節(jié)。然而，本科生在畢業(yè)設計（論文）教學環(huán)節(jié)之前，本科教學中沒有開設關于科研成果匯報、論文寫作等課程，學生缺乏一定的科研基礎知識和實踐機會。因此，學生在總結(jié)科研成果，撰寫畢業(yè)論文的時候往往存在以下問題：（1）學術(shù)道德觀念淡薄，論文有明顯的拼湊，更有甚者直接從網(wǎng)上抄襲；（2）缺乏專業(yè)化和學術(shù)化語言描述實驗方法和結(jié)果，措辭不嚴謹、論文層次不分明，圖表說明不合理；（3）論文格式不規(guī)范，特別是論文的參考文獻、中英文摘要、圖表等。這些問題是導致畢業(yè)論文質(zhì)量下降的一個重要原因。通過依托科研課題教學本科畢業(yè)設計（論文），在教學實踐中，導師要求本科生也參與到課題組的各種科研活動，包括讀書報告會、月底課題組匯報、中期匯報和專題討論等各種學術(shù)報告會議。在讀書報告會中，要求學生閱讀、分析和歸納1～2篇與課題研究相關且是近期發(fā)表的高影響因子的SCI論文，以PPT的形式解釋論文的研究內(nèi)容、創(chuàng)新點以及對自身課題的啟發(fā)，并要求本科生、研究生和導師一起討論分析。在課題月底工作匯報、學期匯報的會議上，要求學生以PPT形式對一個月或一學期的研究內(nèi)容和結(jié)果進行總結(jié)和分析，導師和學生一起討論分析，并依據(jù)實驗結(jié)果安排下一步工作計劃。此外，課題組不定期組織專題報告，由導師或高年級的博士研究生對某一專題進行學術(shù)報告，報告選題有“如何寫好畢業(yè)論文”，“生物工程學科常用科研軟件的使用”，“發(fā)表高水平SCI論文的心得體會”等等。通過這些學術(shù)報告會議，使得本科生在文獻閱讀能力，課題研究的總結(jié)、匯報和論文寫作等多方面得到系統(tǒng)訓練和提高。
4.構(gòu)建合理的評價體系。畢業(yè)設計（論文）教學環(huán)節(jié)，從選題、實施到論文定稿，歷經(jīng)約8個月甚至更長的時間，學生投入大量的時間和精力。因此，畢業(yè)設計（論文）質(zhì)量的合理評價，建立獎懲制度，可以使學生產(chǎn)生公平感和信任感，對學生職業(yè)道德能力和素養(yǎng)的培養(yǎng)具有積極的推動作用。目前，本科畢業(yè)設計論文質(zhì)量評估中分為指導教師評審、評閱老師評審和答辯評審三個環(huán)節(jié)。由于在畢業(yè)設計（論文）教學環(huán)節(jié)，學生與導師（指導教師）有更多的接觸和交流，導師對學生的態(tài)度、能力和創(chuàng)新性等方面有更全面的了解和掌握。因此，指導教師評審成績往往占總成績的60%以上。課題組在嚴格執(zhí)行校教務處規(guī)定的畢業(yè)設計（論文）指導和管理規(guī)范的基礎上，利用模糊評價的方法[8]，構(gòu)建一套合理、科學和客觀的指導教師評價體系，見表1，從學生的學習態(tài)度、學習能力和創(chuàng)新性三個方面定量地分析學生在畢業(yè)設計（論文）實踐環(huán)節(jié)的表現(xiàn)，保證畢業(yè)設計（論文）成績評定的客觀、公正。
三、結(jié)束語
畢業(yè)設計（論文）是高校本科教學的最后一個實踐性教學環(huán)節(jié)，是提高學生綜合能力和素質(zhì)的重要步驟，也是評價高校教學質(zhì)量的重要指標之一。筆者針對本科畢業(yè)設計（論文）教學過程中暴露出的問題，剖析了造成畢業(yè)設計（論文）質(zhì)量不斷下滑原因的基礎上，探索并實踐了依托科研課題教學本科畢業(yè)設計（論文）的方法，通過形成科研團隊、選擇合適題目、開設學術(shù)報告和構(gòu)建合理評價指標四個手段來提高畢業(yè)設計（論文）的質(zhì)量，取得了一定的成效，已畢業(yè)學生的就業(yè)單位均反饋學生具有較強的科研能力、實踐能力和創(chuàng)新能力，較高的職業(yè)道德能力和水平，得到了社會的初步認可。然而，在教學改革和探索的過程，發(fā)現(xiàn)仍有一些問題，如畢業(yè)論文（設計）題目的難度選擇，畢業(yè)論文（設計）教學與學生考研和找工作的時間沖突等，這些問題尚需在實踐中不斷改進與完善。
【摘 要】本文介紹了微生物工程本科畢業(yè)論文教學的特點及進行改革的必要性，并從學生選題、教師指導、論文考核及質(zhì)量評價等方面對微生物工程本科畢業(yè)論文的教學改革進行了探討。
【關鍵詞】微生物工程 本科畢業(yè)論文 教學改革
微生物工程學科主要是從生產(chǎn)需要出發(fā)，研究微生物的生命及其代謝途徑，以及人為控制微生物代謝的規(guī)律性，從而利用微生物轉(zhuǎn)化生產(chǎn)所需產(chǎn)品，該學科實用性較強。掌握扎實而廣泛的基礎知識和熟練的微生物操作技能，可以在相關科研和生產(chǎn)活動中得心應手。因此，如何培養(yǎng)微生物工程領域適應新時代需求的創(chuàng)造性人才，是擺在從事相關教學和科學研究的教師面前不容忽視的問題。微生物工程畢業(yè)論文是考查學生微生物專業(yè)知識和基本實驗操作技能的一個綜合性的學術(shù)性論文，其實踐教學對提高學生的綜合素質(zhì)、培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神與實踐能力具有特殊作用。同時，畢業(yè)論文的質(zhì)量也是衡量教學水平、學生畢業(yè)與學位資格認證的重要依據(jù)。因此，嚴格教學管理，確保畢業(yè)論文的質(zhì)量，是微生物工程學科相關院系目前亟待解決的重要問題。
盡管微生物工程本科畢業(yè)論文對于教師和學生都是一個重要的實踐教學環(huán)節(jié)，但目前仍存在一些問題：（1）畢業(yè)論文選題不當。有的導師在擬定參考選題時，沒有投入充分的精力進行認真考慮和精心設計，從而導致很多學生的論文選題不當。（2）畢業(yè)論文教學過程疏于管理，畢業(yè)論文的監(jiān)管力度不夠，重結(jié)果、輕過程現(xiàn)象嚴重。（3）學生對待畢業(yè)論文的態(tài)度不夠端正。有部分學生對撰寫畢業(yè)論文的重視程度不夠，許多人不理解畢業(yè)論文寫作的意義，還有學生認為畢業(yè)論文與就業(yè)沒有太大關系，沒有投入充足的時間參與科研活動和論文寫作，導致畢業(yè)論文質(zhì)量欠佳，存在著論文觀點不明、論證不清和缺乏規(guī)范等問題。（4）教師對學生畢業(yè)論文的重視程度不夠。有的教師對指導畢業(yè)論文流于形式，對學生要求不嚴。還有部分教師本身承擔許多研究工作和社會工作，時間和精力有限，指導學生過多，也影響了畢業(yè)論文的質(zhì)量。
對于大多數(shù)學生來說，本科畢業(yè)論文環(huán)節(jié)是他們實現(xiàn)所學專業(yè)知識由理論到實踐的初次跨越，因此，整個教學實踐要循序漸進、系統(tǒng)有序地進行。
一 改革學生被動的選題方式
采取指導教師定題和學生自主選題相結(jié)合，學生與指導教師雙向選擇的方式。指導教師根據(jù)自己的教學和科研項目，結(jié)合教學、科研、生產(chǎn)等專業(yè)特點設置若干難易適度、大小適中的開放課題供學生選擇，指導教師同時公布指導方向相關信息，包括承擔研究課題及歷屆論文課題信息。學生在規(guī)定的時間和選題范圍內(nèi)選擇自己最感興趣的課題，學生與選擇的指導教師溝通，指導教師指出一個方向并指導學生進行文獻檢索，了解研究動向，找到研究切入點，最終確定課題，并加入到指導教師所承擔的科研課題研究中，與研究生和博士生的科研工作相結(jié)合，獨立研究。
二 對學生進行正規(guī)、系統(tǒng)的科研訓練，培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)
指導老師根據(jù)學生的選題及時下達畢業(yè)論文任務書，其內(nèi)容包括：畢業(yè)論文的題目、應閱讀或翻譯的文獻資料、畢業(yè)論文的要點及畢業(yè)論文的進程安排。對文獻綜述、論文實驗記錄、論文研究項目及內(nèi)容、外文翻譯篇數(shù)或字數(shù)及畢業(yè)論文字數(shù)等指標提出明確的要求，以便學生明確畢業(yè)論文要做的工作，做到心中有數(shù)，早做準備。在畢業(yè)論文教學環(huán)節(jié)，開設講座，邀請有關的教學管理專家及教學水平、科研水平俱佳的教授，為畢業(yè)生舉辦有關科研選題、科學研究與資料收集、畢業(yè)論文撰寫與答辯的專門座談和專題學術(shù)報告。同時，指導教師組織小組成員聽取并討論學生以多媒體形式呈現(xiàn)的匯報，匯報內(nèi)容包括文獻綜述、研究進展、論文初稿等。參加成員就相關內(nèi)容提出質(zhì)疑并共同探討，指導教師就完成論文過程中出現(xiàn)的問題給予深入細致的講解和解答，并從觀點、材料、結(jié)構(gòu)、語言、格式等方面對畢業(yè)論文進行指導。小組其他成員也能從中接受新的信息，形成雙向思想交流，起到舉一反三、觸類旁通的作用。學生根據(jù)大家的意見修訂實驗設計，進行論文修改和補充，最后形成一篇質(zhì)量較優(yōu)的論文。通過此過程培養(yǎng)學生獨立思考和自主研究的能力，提高其邏輯思維能力和口頭及書面語言表達能力，使學生畢業(yè)后能快速適應生產(chǎn)和科研的需要。
三 改革考核方式和內(nèi)容
建立畢業(yè)論文質(zhì)量評價機制，統(tǒng)一畢業(yè)論文的評分標準，力爭公平、公正、嚴格。考核包括前期和中期考核，答辯也包括預答辯和正式答辯。考評內(nèi)容包括平時表現(xiàn)、科研態(tài)度、動手能力、分析及解決問題的能力。
成立畢業(yè)論文答辯委員會和答辯小組。學生答辯前，指導教師要先對所指導的畢業(yè)論文寫出評語，并預評成績，同時請具有論文指導資質(zhì)的相關專業(yè)教師進行評閱。根據(jù)指導教師和評閱教師的評審成績決定是否有資格參加答辯。進入答辯程序的畢業(yè)論文，由各專業(yè)答辯小組以公開方式進行答辯，同時做好答辯記錄。答辯時對幻燈片制作水平、語言表達能力、對問題的分析和解答能力等進行綜合打分。學生終評成績等級由答辯委員會確定，綜合指導教師、評閱教師、答辯小組三方評審結(jié)果，按3∶2∶5的比例評定論文成績，以保證畢業(yè)論文成績評定的公平公正，對具有實際應用和參考價值的論文優(yōu)先評優(yōu)。
四 組織開展畢業(yè)論文的檢查工作
學生畢業(yè)論文的選題確定后，根據(jù)具體情況，在學生畢業(yè)論文完成過程中要進行多次檢查。具體分為：（1）畢業(yè)論文前期檢查。確保題目申報、論文計劃任務書、選題工作等落實到位。（2）畢業(yè)論文中期檢查。重點檢查畢業(yè)論文工作的進度問題。（3）建立畢業(yè)論文質(zhì)量評價機制。答辯結(jié)束時，進行畢業(yè)論文抽查工作，隨機抽檢部分畢業(yè)論文，組織專家對選題質(zhì)量、格式規(guī)范、論文質(zhì)量及成績評定等進行檢查評議。
五 重視分析及總結(jié)工作
畢業(yè)論文工作結(jié)束后，認真整理、分析和總結(jié)整個畢業(yè)論文過程，并進行數(shù)據(jù)匯總分析和評優(yōu)工作，編印優(yōu)秀畢業(yè)論文集。推薦優(yōu)秀畢業(yè)論文，并給予獎勵。優(yōu)秀畢業(yè)論文匯編成集，存入學院資料室，為今后學生寫作畢業(yè)論文提供借鑒，也為進一步改進畢業(yè)論文工作提供寶貴的經(jīng)驗。
畢業(yè)論文教學是培養(yǎng)學生實踐能力和創(chuàng)新精神的重要途徑，微生物工程是一門實踐性很強的學科，與其他專業(yè)相比，更強調(diào)能力培養(yǎng)，強調(diào)實驗和操作技能的訓練。實驗研究具有較強的設計性及連貫性，系統(tǒng)的實驗操作包括從菌株的篩選與分離、培養(yǎng)基制備等開始，中游階段主要內(nèi)容包括種子擴大培養(yǎng)、發(fā)酵、發(fā)酵過程參數(shù)控制等，下游階段內(nèi)容主要是對產(chǎn)物的分離純化等。微生物工程畢業(yè)論文教學實踐強調(diào)動手能力，突出創(chuàng)新能力，不僅要求具有寬厚而系統(tǒng)的生物學及相關學科的基礎理論和基本知識，還要具有系列基本操作技能。因此，該教學實踐環(huán)節(jié)相當于學生踏入社會前的一次工作演練，強調(diào)學生科研素養(yǎng)的系統(tǒng)培養(yǎng)和綜合實力的提升。在畢業(yè)論文教學實踐過程中，如果學生接受了系統(tǒng)的科學研究思維和實驗訓練，將更好地適應當今生物制品等行業(yè)出現(xiàn)的新變化和新要求，進而滿足經(jīng)濟建設和市場需求。
【摘要】從教學改革的角度出發(fā)，探討了畢業(yè)設計（論文）這一教學環(huán)節(jié)的重要性；采用多元化畢業(yè)設計（論文）模式進行個性化培養(yǎng)，建立和完善了獨具特色的多元化畢業(yè)設計（論文）聯(lián)合指導企業(yè)基地和實效顯著的校內(nèi)工程訓練基地，對校內(nèi)指導教師進行工程實際能力再培訓，建立具有可操作性多元化畢業(yè)設計（論文）新模式的質(zhì)量保證和評價體系。結(jié)果表明，以上改革和實踐是提高學生綜合素質(zhì)、獨立工作能力以及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神的重要途徑。
【關鍵詞】生物工程畢業(yè)設計（論文）多元化
本科生畢業(yè)設計（論文）是工科高等院校教學計劃中最后也是最重要的教學環(huán)節(jié)，占用一個學期，達大學教育階段的八分之一。這一教學環(huán)節(jié)能培養(yǎng)學生查閱文獻資料、使用各種工具書、應用計算機、外文翻譯、工程設計與科技論文寫作等方面的能力，提高學生的調(diào)研能力、實踐能力、動手能力、社交能力，同時通過畢業(yè)答辯培養(yǎng)和強化學生的材料組織能力、講演與口頭表達能力、反應敏捷能力。東北電力大學生物工程專業(yè)的教師經(jīng)過多年的教研總結(jié)出：這些培養(yǎng)目標僅靠在校園里苦讀書本、紙上談兵是根本不可能實現(xiàn)的，要提高畢業(yè)設計（論文）的質(zhì)量，提高學生的綜合素質(zhì)，增加學生就業(yè)的機會，只有到社會實踐中去，走學科交叉、產(chǎn)學研合作辦學之路。
一、改革的措施
1.采用多元化畢業(yè)設計（論文）模式進行個性化培養(yǎng)
將參與畢業(yè)設計（論文）的學生分為考取研究生進一步深造型、簽約就業(yè)型和自主創(chuàng)業(yè)型三類。根據(jù)不同類型學生特點，進行個性化培養(yǎng)，指導教師有針對性開題，學生根據(jù)自己的特長并結(jié)合自己的畢業(yè)去向選擇合適的畢業(yè)設計（論文）題目；也可以讓學生根據(jù)自己的興趣提出新穎創(chuàng)新的畢業(yè)設計（論文）題目，由專業(yè)教師把關審題；也可支持學生到就業(yè)單位或?qū)嵙晫嵱柣刈霎厴I(yè)設計（論文），可使學生受到正規(guī)的科技開發(fā)訓練，熟悉未來工作單位的環(huán)境和要求，提前完成由學生向工程技術(shù)人員的角色轉(zhuǎn)換；支持學生參與大學生"綜合性、設計性、研究性、自主開放型"實驗項目的研究，參加大學生節(jié)能減排等社會實踐與科技競賽，為日后的就業(yè)、創(chuàng)業(yè)和研究生學習打下良好的基礎；支持考研學生參與教師的科研課題，提前進入研究生課題的研究。這些措施能極大地激發(fā)學習的積極性，對增強我校學生的社會競爭力具有非常重要的意義。
2.建立和完善獨具特色的多元化畢業(yè)設計（論文）聯(lián)合指導企業(yè)基地
積極探索與企業(yè)聯(lián)合開展科學研究、產(chǎn)品開發(fā)、共建研究等產(chǎn)、學、研合作模式，企業(yè)借學校人力資源進行研發(fā)工作，學校利用企業(yè)條件培養(yǎng)人才，互利互惠，建設一批工程實踐基地，形成長期穩(wěn)定的合作關系；學生作為生力軍，直接參與工藝設計、產(chǎn)品研制、科技開發(fā)工作，鍛煉了學生的工程能力，形成了特色。我校地處各大類企業(yè)門類齊全的東北老工業(yè)基地的吉林省，有優(yōu)越的校企聯(lián)合優(yōu)勢和校企合作傳統(tǒng)，同時，各企業(yè)中的工程技術(shù)人員和管理人員很多是我專業(yè)的畢業(yè)生，因此可依托本地建立多元化畢業(yè)設計（論文）聯(lián)合指導企業(yè)基地，在培養(yǎng)一批校外兼職指導教師同時，也解決了教學設施和工程訓練場地不足及到企業(yè)實習只能以參觀形式進行的困難，為學生工程能力的培養(yǎng)提供了有力的硬件支撐和保障。
3.建立和完善實效顯著的校內(nèi)工程訓練基地
利用校內(nèi)資源條件，發(fā)揮學科優(yōu)勢，依托我院學生科技園、應用化學特色專業(yè)、省水處理實驗中心組建了培養(yǎng)學生工程能力的校內(nèi)工程訓練基地，為畢業(yè)設計（論文）的順利進行提供了有力保障。
4.對校內(nèi)指導教師進行工程實際能力再培訓，增強題目的工程實用性
近幾年，我專業(yè)引進了一批青年教師，他們的學歷高、綜合素質(zhì)高，但沒有工廠企業(yè)工作的經(jīng)歷，缺乏深入的工程背景。因此，每年安排青年教師在學生到單位進行畢業(yè)設計（論文）過程中也下到企業(yè)鍛煉，親身體驗工程實際和生產(chǎn)管理運行過程，積累工程經(jīng)驗，既可提高他們的理論教學水平和科學研究水平，同時，也能提高畢業(yè)設計（論文）的指導水平。
5.建立可操作性強的質(zhì)量保證和評價體系
針對不同方式的畢業(yè)設計（論文）情況，制定相應的工作計劃要求及聯(lián)合指導協(xié)議書等教學文件，以保證畢業(yè)設計（論文）的有序進行。為考核學生的培養(yǎng)效果，制定了學生畢業(yè)設計（論文）質(zhì)量評價內(nèi)容和指標體系，提出了評價的操作及過程控制方法。在畢業(yè)設計（論文）中實行10～15%的末位復審制，保證了畢業(yè)設計（論文）的質(zhì)量。
二、改革的可行性
"學科交叉、產(chǎn)學研結(jié)合"畢業(yè)設計（論文）新模式的研究與實踐是一種有益的嘗試，它是教師的一種自覺需求，教師既可以尋找科研立項課題，也可為企事業(yè)單位解決一些實際問題；同時在為社會服務的過程中，學習生產(chǎn)新技術(shù)，反過來又促進教育質(zhì)量的提高，最終為教師提供了一個施展才華的更加廣闊的空間，有利于高校雙師型師資隊伍的形成。
這種模式也是學生渴望的，學以致用，用才是學習的終極目標。一方面考研學生參與教師的科研課題，提前進入研究生課題的研究，激發(fā)學習的積極性，也提高了我專業(yè)研究生的綜合素質(zhì)；同時有計劃地指導學生在畢業(yè)設計（論文）過程中申請校級、市級、省級乃至全國的自主創(chuàng)新科研項目，參加大學生節(jié)能減排等社會實踐與科技競賽。另一方面企事業(yè)單位委托的課題具有很強的實用性，學生真題真做感興趣，更易激發(fā)他們的創(chuàng)新潛能，培養(yǎng)合作和團隊精神，提高綜合素質(zhì)；同時，企業(yè)在這個過程中也能了解到學生的真實情況，及時與優(yōu)秀學生簽訂就業(yè)協(xié)議，在一定程度上防范人才流失，增加了引進人才的可靠性，節(jié)省了培訓費用。
通過這種模式的實踐有效地緩解了我們專業(yè)實驗資源不足的問題，充分利用企業(yè)或科研院所的實驗設備作為學生畢業(yè)設計（論文）實驗的有益補充，能有效地緩解學校因擴招而造成的資源緊缺的狀況，提高了企業(yè)與科研院所實驗設備的使用價值。
三、結(jié)束語
這種新模式的研究與實踐有利于造就優(yōu)秀的應用型本科人才，可全面提高我專業(yè)的教學質(zhì)量，是我專業(yè)教學改革的方向，符合高等教育綜合化的發(fā)展趨勢。
摘 要： 作者通過對湖南省19所高校的普通全日制生物工程專業(yè)畢業(yè)論文（設計）的抽查，總結(jié)了目前存在于各院校畢業(yè)論文（設計）中的主要問題，并對這些問題提出了相應的改進建議，為進一步提高全省乃至全國高校生物工程本科畢業(yè)論文（設計）整體質(zhì)量提供了新思路。
關鍵詞： 湖南省高校 生物工程專業(yè) 本科畢業(yè)論文（設計） 改進建議
為了促進高等學校加強教學管理，重視畢業(yè)論文（設計）指導，提高教學質(zhì)量，湖南省教育廳高等教育處2010年底組織了對全省普通高校2010屆本科畢業(yè)生畢業(yè)論文（設計）的抽查工作，抽查對象包括來自湖南省19所高校（含二級學院）的普通全日制生物工程專業(yè)。我作為評審專家之一，參加了這次畢業(yè)論文（設計）的抽查工作。從各高校提交的10名學生的畢業(yè)論文（設計）原件和反映教師對論文寫作的指導及評閱、評分等情況的相關材料，以及學校關于畢業(yè)論文（設計）教學環(huán)節(jié)的相關規(guī)定等各方面總體來看，各高校對學生的畢業(yè)環(huán)節(jié)工作非常重視，對畢業(yè)論文（設計）都制定了較為完整的工作手冊或規(guī)范要求，畢業(yè)生文檔材料齊全，成績評定基本合理；部分學校還有詳細的指導老師指導記錄；有的學校除畢業(yè)論文正式稿以外，還留有教師批改痕跡的修改稿；有的學校還備有學生畢業(yè)論文（設計）的光盤電子稿；中南大學的送檢材料中甚至有英文撰寫的畢業(yè)論文，等等。但是，通過抽查也發(fā)現(xiàn)了一些在今后工作中需要認真加以解決的問題，對此我進行了一定的總結(jié)，并且提出了一些改進建議，供同行參考。
1?郾湖南省高校生物工程專業(yè)本科畢業(yè)論文（設計）文檔中存在的主要問題
1.1畢業(yè)論文（設計）的選題方面
生物工程專業(yè)隸屬工科辦學專業(yè)，屬于以工為主、以理為輔、工理管結(jié)合的復合型專業(yè)，培養(yǎng)掌握現(xiàn)代生物學和生物技術(shù)基本科學原理、基本技能、工藝技術(shù)過程和工程設計等基本理論，能在生物技術(shù)與工程領域從事產(chǎn)業(yè)化工程設計、生產(chǎn)、管理和新技術(shù)研究、新產(chǎn)品開發(fā)的工程技術(shù)人才。因此，學校應該安排一定比例的生物工程專業(yè)學生開展畢業(yè)設計工作，然而，在檢查中我們發(fā)現(xiàn)19所學校中僅有中南大學等3所提交的材料中顯示有進行畢業(yè)設計的學生。同時，生物工程專業(yè)在辦學的學科定位上，應該既有別于生物科學專業(yè)，又不同于生物技術(shù)專業(yè)。然而，在提交的畢業(yè)論文中，我們發(fā)現(xiàn)部分地方院校存在對上述3個專業(yè)定位認識不清的現(xiàn)象，論文選題除了存在過于簡單的一般性問題以外，甚至存在脫離生物工程專業(yè)培養(yǎng)要求的原則性問題，例如某校學生的畢業(yè)論文內(nèi)容竟然是教學實驗室保存的蛙類標本的比較研究，又如某校學生的畢業(yè)論文內(nèi)容是關于該校學生膳食結(jié)構(gòu)的問卷調(diào)查分析，等等。
1.2指導老師對畢業(yè)論文（設計）指導工作方面
上述畢業(yè)論文選題方面存在的一些問題與指導老師的素質(zhì)及工作態(tài)度有著直接的關系。指導老師應當在學生開展畢業(yè)環(huán)節(jié)工作的整個過程中都對學生起到重要的引導和教育作用。一些地方院校教師由于承擔的各類科研項目少，科研和教學經(jīng)費不足，再加上招生規(guī)模大，未能做到一人一題，某高校甚至出現(xiàn)了同一名教師指導的三名學生同題的現(xiàn)象，更為惡劣的是三名學生論文中僅有的一張凝膠電泳實驗結(jié)果圖也是相同的。指導老師對學生畢業(yè)論文（設計）的指導不僅僅體現(xiàn)在選題方面，還體現(xiàn)在對學生開展畢業(yè)論文（設計）工作的全程監(jiān)控方面。盡管有些學校非常重視學生畢業(yè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量監(jiān)控，專門繪制了教師指導學生的記錄表格，要求教師對于每次的指導情況進行包括時間、地點、內(nèi)容等方面的詳細記錄，但是，從材料中我們也發(fā)現(xiàn)存在少數(shù)教師在畢業(yè)論文（設計）前期和中期對學生無指導、在畢業(yè)答辯前突擊多次指導的現(xiàn)象，實際上沒有實現(xiàn)對學生畢業(yè)環(huán)節(jié)全程指導和監(jiān)控。
1.3學生畢業(yè)論文（設計）的質(zhì)量方面
學生畢業(yè)論文（設計）的質(zhì)量，是本次抽查的重點之一。學生是做好畢業(yè)論文（設計）工作的主體，因此學生對待畢業(yè)環(huán)節(jié)的態(tài)度是影響畢業(yè)設計（論文）質(zhì)量的決定性因素。雖然各高校對于畢業(yè)設計（論文）的內(nèi)容及規(guī)范都有具體要求，但是在抽查的畢業(yè)論文（設計）材料中仍然存在一些不合學校規(guī)范的地方，除了前面提到的論文選題不恰當以外，還有論文中研究背景介紹（即綜述部分）篇幅大而正文部分篇幅小、內(nèi)容空洞、存在東拼西湊的現(xiàn)象、論文字數(shù)未能達到學校規(guī)定的要求、設計圖紙繪制及標注不規(guī)范等問題。
1.4畢業(yè)論文（設計）的成績評定方面
畢業(yè)論文（設計）答辯與成績評定是畢業(yè)論文（設計）工作的一個重要環(huán)節(jié)，各院校均制定了一套評定標準，并且大多數(shù)院校都實行指導老師評閱、評閱老師審閱和論文（設計）答辯三重打分評定，一般采用五級記分制（優(yōu)、良、中、及格和不及格），成績要求呈正態(tài)分布，優(yōu)秀比例一般控制在10%―15%。但是，在抽查中我們發(fā)現(xiàn)各高校評分普遍存在偏高的現(xiàn)象。另外，在評語撰寫方面，許多學校的評語均采用通用性語句對學生畢業(yè)論文（設計）完成過程、論文撰寫質(zhì)量及答辯效果等方面進行描述，如該生實驗工作積極主動、論文書寫規(guī)范、答辯中回答問題思路清晰等，缺乏對學生具體工作的個性化評價。
2?郾改進畢業(yè)論文（設計）工作的建議
2.1加強畢業(yè)論文（設計）的選題工作
選題是開展本科畢業(yè)設計（論文）工作的第一個重要環(huán)節(jié)。原則上，選題應避免過大或過小、過易或過難。學生進入畢業(yè)環(huán)節(jié)前，各院校應根據(jù)生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)的要求、教學實驗室規(guī)模及師資隊伍情況，確定分別開展畢業(yè)論文和畢業(yè)設計的學生人數(shù)，公開征集專業(yè)教師甚至學生自己的論文（設計）題目并進行認真審查和可行性分析。然后將獲得批準的題目及相關指導老師情況向?qū)W生公布，讓學生根據(jù)自己將來的發(fā)展方向選擇要做的題目及相關指導老師，并在師生雙向選擇的基礎上進行適當微調(diào)。這樣既可以避免選題不符合生物工程專業(yè)培養(yǎng)目標的情況發(fā)生，又可以兼顧學生的興趣和志向，保證畢業(yè)設計（論文）后續(xù)工作的順利開展。
2.2加強指導老師隊伍的建設
指導老師在本科畢業(yè)論文（設計）工作中的作用是多方面的，其中包括選題和擬定畢業(yè)設計任務書、對學生開展畢業(yè)論文（設計）工作進行指導和監(jiān)督、對學生撰寫的畢業(yè)論文（設計）材料進行修改及成績評定等，因此，對指導老師的綜合素質(zhì)要求是比較高的。指導老師對學生畢業(yè)論文（設計）質(zhì)量的影響存在主客觀因素。客觀因素是部分院校的生物工程專業(yè)師資隊伍結(jié)構(gòu)不合理，缺乏具有工程方面知識背景的教師，造成無法開展畢業(yè)設計，只能開展畢業(yè)論文工作。主觀因素則是有些指導老師對本科畢業(yè)論文（設計）不夠重視，認為在短短幾個月時間里學生做不出什么成果，不愿意花費精力對本科生進行認真指導。因此，各院校一方面應當根據(jù)自身師資隊伍結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀，適當引進能夠指導畢業(yè)設計的工程技術(shù)人才，適應生物工程專業(yè)本科生的培養(yǎng)要求，另一方面應當強化制度管理，明確指導老師的職責，杜絕畢業(yè)環(huán)節(jié)教學事故的發(fā)生，同時制定適當?shù)莫剟畲胧{(diào)動指導老師的積極性。
2.3引導學生正確對待畢業(yè)論文（設計）工作
畢業(yè)論文（設計）一般都安排在大學四年的最后一個學期，不僅時間較短，而且往往受到學生考研復試、求職應聘等諸多因素的影響。從抽查的結(jié)果來看，大多數(shù)學生都能以端正的學習態(tài)度對待畢業(yè)論文（設計）工作，但也有一定數(shù)量的學生對畢業(yè)論文（設計）不夠重視或不太負責任。指導老師應當加強對學生的教育和引導，提高學生對于畢業(yè)論文（設計）的主觀能動性，使他們意識到本科畢業(yè)論文（設計）可能是他們當中的大多數(shù)人走上工作崗位前最后一項標志性作業(yè)，也是對自己四年所學知識進行總結(jié)和提高的一次難得機會。另外，還應當鼓勵學生到生物工程相關企業(yè)或者科研院所完成畢業(yè)論文（設計）工作，通過真題真做，促進學生學以致用，增強他們的事業(yè)心和成就感，同時也為學生開辟就業(yè)的綠色通道。
2.4完善成績評定機制
畢業(yè)論文（設計）的成績評定應當做到全面、客觀、公開和公正，一般應由以下三部分組成，即指導老師從學生開展畢業(yè)工作中的表現(xiàn)等方面給予的考核成績，論文（設計）評閱教師從學生的畢業(yè)論文（設計）材料的撰寫質(zhì)量方面給予的書面材料成績，以及答辯委員會教師對學生畢業(yè)現(xiàn)場答辯表現(xiàn)給予的打分成績。只有這樣，才能從眾多畢業(yè)論文（設計）中評定出真正優(yōu)秀的代表作品，在使應屆畢業(yè)生心悅誠服的同時，對于下一屆畢業(yè)生以積極的態(tài)度面對即將到來的畢業(yè)環(huán)節(jié)也有輻射示范作用。另外，教師在撰寫評審意見時應當注意：既然學生的畢業(yè)論文（設計）是一人一題，畢業(yè)答辯時回答的問題也各有不同，對學生的評語當然應該具有針對性，切忌使用過多俗話、套話等沒有實質(zhì)性內(nèi)容的通用性語句，這也是對學生歷經(jīng)數(shù)月完成畢業(yè)論文（設計）工作的一種尊重與肯定。
3?郾結(jié)語
湖南省許多高校的生物工程專業(yè)屬于新辦專業(yè)，都處于積累辦學經(jīng)驗的起步階段，正因如此，湖南省教育廳高等教育處選擇了生物工程專業(yè)作為2010年的重點抽查對象，對畢業(yè)論文（設計）開展了抽查工作。雖然評審專家的評審意見已由省教育廳高等教育處反饋給了各高校，但我覺得畢業(yè)環(huán)節(jié)當中發(fā)現(xiàn)的這些問題可能具有普遍性，因此將參加抽查工作的心得體會撰寫成文，供國內(nèi)其他兄弟院校生物工程專業(yè)的教學同行參考，希望共同促進我國生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量的提高，滿足新時期的生物工程產(chǎn)業(yè)對人才的需求。
基金資助：教育部新世紀人才項目NCET-07-0869和中南大學教改項目-中大教字（2006）137號―20。
1乳品發(fā)酵項目中的生物工程技術(shù)運用分析
1.1細菌素
乳酸菌的細菌素本質(zhì)為蛋白質(zhì),可以當作防腐劑容易被胃酶講解,擁有相對較好的理化與抑菌特點。當前,nisin與microgard已經(jīng)運用在乳食產(chǎn)品防腐劑中。nisin作為乳酸乳球菌亞種的一項分泌肽,大量的革蘭氏陽性菌與少量的革蘭氏陰性菌具備一定的抑制作用。在上世紀中期nisin主要用在對芽孢生長菌成長的控制與有效延長乳制品等的貨架期。目前,FDA已經(jīng)通過有關部門批準可以運用在融化干酪相關抗菌劑。除去當作食品的防腐劑之外,nisin可以當作醫(yī)療制劑運用在牛乳房炎的治療中。另外,microgard還是一種具備抑制性的革蘭氏陰性菌與真菌細菌素,可是其不能抑制革蘭氏的陽性菌。例如美國的1%microgard溶液普遍運用在保存鄉(xiāng)村干酪。同時microgard能夠有效控制瑞士干酪皮的出現(xiàn)的腐敗問題。運用定點突變的作用,例如蛋白質(zhì)相關生物工程技術(shù)能夠有效拓寬細菌素相關狹窄的抑菌普。現(xiàn)階段,已能夠克隆與測序nisin形成的相關基因,可以實現(xiàn)定位在質(zhì)拉或是染色體DNA中編碼等的克隆與測序。大量細菌素基因可以定位于接合質(zhì)粒或是轉(zhuǎn)座子上,比較便于基因轉(zhuǎn)移至其他相關微生物。
1.2促進干酪成熟
干酪的成熟期相對較長,冷藏與庫存的費用也比較高。對此,促進干酪的成熟已經(jīng)成為干酪研究的主要內(nèi)容。促進干酪成熟以往的手段主要是在其添加蛋白酶和肽酶以及脂肪酶等。目前,通常是在干酪中添加酶類和經(jīng)過基因工程技術(shù)修飾之后的如霉菌促進干酪的成熟。許多學者都重點研究基因工程技術(shù)的乳酸菌修飾,能夠加速干酪的成熟,擁有相對良好的抗噬菌體能力。充分運用蛋白質(zhì)的分解陰性等促進干酪的成熟。另外,乳糖代謝之后的陰性乳酸菌能夠以高密度進入干酪的凝乳當中,促進干酪的成熟。相對較強的蛋白質(zhì)分解能夠有效加速苦味肽進一步生成。對此,蛋白質(zhì)所分解的陰性菌體和一般菌株混合運用可以有效促進干酪的成熟。
2生物工程技術(shù)的育種手段
2.1原生質(zhì)體融合
原生質(zhì)體的融合技術(shù)作為創(chuàng)建雜合微生物的主要工具,其能夠把相對較好的菌株形狀有效結(jié)合在相同的菌株中,在乳酸菌的育種方面有著深遠意義。在原生質(zhì)體的融合過程中,可以先運用酶除去兩個親體的細胞壁,從而是使菌體細胞可以在高滲的環(huán)境當中釋放原生質(zhì)體,同時在高滲環(huán)境下實現(xiàn)混合,然后通過聚乙二醇的促進,可以實現(xiàn)兩種原生質(zhì)體的凝集從而有效融合,獲取異核體或是重組子。充分運用雜合菌能夠有效提升發(fā)酵制品特性或是發(fā)展新型產(chǎn)品。另外,原生質(zhì)體的融合技術(shù)可以建立高蛋白質(zhì)的表達水平相關突變體的主要方式。
2.2電穿孔法
在重組DNA技術(shù)快速發(fā)展形勢下,當代微生物研究人員可以相對精確的變化乳酸菌的生理特性,從而為乳品的發(fā)酵項目提供較好的菌株。對此,一定要具備合理、安全、科學的細菌轉(zhuǎn)換手段。近些年來,具備良好發(fā)展前景的轉(zhuǎn)換手段就是電穿孔法。在上世紀,Harlander第一次報道了乳酸乳球菌的乳酸亞種的有關電轉(zhuǎn)化,該轉(zhuǎn)化率能夠和原生質(zhì)體融合的轉(zhuǎn)化率相比。另外Chassy與Flickinger也報道了干酪的乳桿菌有關干酪亞種電轉(zhuǎn)化。當前成功完成電轉(zhuǎn)化的乳酸菌有多種,例如嗜酸乳桿菌和乳酸乳球菌的乳油亞種等。通過研究表明各種菌株之間也能夠完成電轉(zhuǎn)化。其和原生質(zhì)體的融合技術(shù)相比較而言具有一定優(yōu)勢。
2.3基因的送遞系統(tǒng)
在乳酸菌的轉(zhuǎn)化系統(tǒng)快速發(fā)展影響下,建立基因的傳遞系統(tǒng)成為了必然趨勢。載體主要可以分成試驗用載體與食品級載體兩大種類。充分考慮到食品的安全性與穩(wěn)定性,食品級的載體不能利用抗生素的抗性基因當作選擇性的標記。因此,食品在集體的選取一定要在食品級GRAS的菌中分離出選取性標記。在進行記載時所運用的乳酸菌標記主要有nisin的抗性基因合和胸苷酸合成的酶基因。另外,乳酸菌中所編碼的細菌素產(chǎn)生和糖類運用或是免疫性基因可以滿足食品級基因相關傳遞系統(tǒng)的選擇性標記要求。
3結(jié)語
近些年來,乳酸菌的生物工程技術(shù)取得相對較大的進步。經(jīng)過分析乳酸菌相關生物化學的代謝途徑,制定與純化生物基因的轉(zhuǎn)移與遞送系統(tǒng),明確基礎的表達與分析信號。深入研究定位和分離基因以及序列。現(xiàn)階段,乳酸菌的生物工程技術(shù)從原來的乳球菌研究慢慢擴展到乳桿菌與雙歧桿菌的研究。另外在乳酸菌的生物工程技術(shù)進一步研究下,乳品發(fā)酵項目必然會步入到一個嶄新的時代。而在該時代下可以為消費者提供更加安全與可口、可靠的健康發(fā)酵乳制品。
作者：王莉 單位：包頭輕工職業(yè)技術(shù)學院
1生物工程技術(shù)減少污染物排放
在生產(chǎn)流程中,為了減少污染物排放、甚至零排放,可以利用生物工程技術(shù),研制具有特別功能的“工程菌”或“工程細胞株”,例如,在農(nóng)業(yè)領域使用生物農(nóng)藥無毒、安全、無污染等;利用生物質(zhì)能源能極大降低污染物排放;高催化效率“工程菌”加快化學反應,使生產(chǎn)過程能源、原料的消耗降低;綜上所述,生物工程技術(shù)對于生態(tài)環(huán)境保護意義重大。
2生物工程在環(huán)境監(jiān)測的應用
環(huán)境保護工作中的一個重要環(huán)節(jié)就是監(jiān)測環(huán)境污染,應用化學儀器分析以及生物監(jiān)測是環(huán)境監(jiān)測的重要方法。可以利用基因工程技術(shù)改造過的微生物、指示生物、生物芯片技術(shù)、生物傳感器技術(shù)、分子生物學等技術(shù)監(jiān)測環(huán)境污染。近年來,環(huán)境監(jiān)測也可以通過研究較多的有聚合酶式反應技術(shù)(PCR技術(shù))、酶聯(lián)免疫吸附技術(shù)(ELISA)、核酸探針、生物傳感器、生物熒光方法等生物高新技術(shù)。土壤、沉積物、水樣等環(huán)境標本的細胞檢測可以通過PCR技術(shù)完成。水體中的BOD、酚、NO3、有機磷,以及大氣中的CO2、SO2、NOx的含量及濃度分析都可以用生物傳感技術(shù)測定。今后,由于其快速、靈敏、特異性強的特性,生物工程技術(shù)將在環(huán)境監(jiān)測中廣泛應用。
3生物工程在廢水處理中的應用
需要一個由多種方法組成的多層次處理系統(tǒng)將廢水中所含的多種污染物質(zhì)處理。預處理多為物理方法,化學方法容易產(chǎn)生二次污染;利用生物的新陳代謝作用,對廢水中的污染物質(zhì)進行轉(zhuǎn)化和穩(wěn)定,將廢水中污染物轉(zhuǎn)化為無毒、無害、穩(wěn)定的物質(zhì),這種方法就是利用生物工程措施在廢水凈化中的應用。固定化微生物技術(shù)。利用基因工程技術(shù)將一些具有特異性的優(yōu)勢菌種不斷得到改造或創(chuàng)造,將這些具有脫色菌、脫氮、脫磷等高效專性菌進行固定化后,菌體密度提高,這種技術(shù)應用于廢水處理,有利于提高生物反應器內(nèi)微生物(尤其是特殊功能的微生物)的濃度,有利于微生物抵抗不利環(huán)境的影響,有利于反應后的固液分離,縮短處理所需的時間。生物反應器技術(shù)。在活性污泥中加入固定載和流動載體,以及好氧和厭氧固定膜的反應器,極大的增加了反應體系中的生物量和生物類群,運用發(fā)酵工程原理,使得微生物降解污染物的生物活性得到最大化的發(fā)揮。此法處理效率高、出水水質(zhì)好;設備緊湊、占地面積小;易實現(xiàn)自動控制、運行管理簡單。生物強化處理技術(shù)。通過向傳統(tǒng)的生物處理系統(tǒng)中引入具有特定功能的微生物,提高有效微生物的濃度,增強對難降解有機物的降解能力,提高其降解速率,并改善原有生物處理體系對難降解有機物的去除效能。在水污染治理中的應用主要有:治理高濃度有機廢水;有毒、有害難降解污染物的治理;脫氮除磷等。
4應用生物工程技術(shù)處理固體廢棄
物固體垃圾處理通過物理的手段(如粉碎、壓縮、干燥、蒸發(fā)、焚燒等)或生物化學作用(如氧化、消化分解、吸收等)用以縮小其體積、加速其自然凈化的過程。焚燒、填埋等常規(guī)處理方式不能從根本上解決污染問題,污泥直接焚燒的熱值過低,還要治理有害氣體、粉塵污染,污泥焚燒的一次性投資和運行成本過高,采用現(xiàn)代生物技術(shù)處理這些有機物,把有機廢棄物發(fā)酵成為有機肥或營養(yǎng)土去肥沃土地,再把植物變成食物,這是適應大自然自身規(guī)律的一種處理和循環(huán)利用方式。生物工程技術(shù)在消除白色污染方面意義重大,主要表現(xiàn)為:(1)通過基因工程技術(shù)可篩選優(yōu)勢微生物、構(gòu)建高效降解菌,并通過發(fā)酵工程技術(shù)大量培養(yǎng),可使白色污染物得到降解。(2)利用基因工程技術(shù)將能編碼降解蛋白的基因?qū)肽骋煌寥牢⑸镏?使他們共同發(fā)揮各自的功能和作用,迅速將塑料等白色污染物降解。
5應用生物工程治理大氣污染廢氣
的生物處理和空氣凈化是一種利用微生物吸附分解有機物能力和降解惡臭物質(zhì)與有機廢物的方法,主要方法有生物洗滌、生物過濾、生物吸附法等。這些方法具有成本低、效率高、安全性好和無二次污染等優(yōu)點。
6應用生物工程治理土壤污染土壤污染
主要包括重金屬污染、農(nóng)藥殘留、土壤板結(jié)等。我國土壤重金屬污染物主要來源于工業(yè)廢渣、污水灌溉、生活垃圾等。重金屬是土壤污染的重要污染源,不易降解,且危害人體健康。重金屬污染土壤生物修復技術(shù)包括植物修復和微生物修復。微生物修復的主要原理是用基因工程技術(shù)改造微生物、動物和植物等生物的功能,將重金屬吸附或轉(zhuǎn)化為無毒產(chǎn)物。另外,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,土壤之中有80%以上的農(nóng)藥會殘留,主要污染物質(zhì)是其中的磷、氯代烴等。運用現(xiàn)代微生物技術(shù)可以將這些有害物質(zhì)分解為H2O和CO2等無毒無害或毒性較小的其他物質(zhì),不會對環(huán)境造成破壞。
作者：陳磊單位：長江大學生命科學學院
隨著我國寵物犬飼養(yǎng)量的劇增，臨床需要手術(shù)治療的病例也不斷增多。在進行犬的各種類型的手術(shù)麻醉時經(jīng)常會遇到麻醉深度的問題。麻醉深度過淺,一方面會使犬遭受痛苦，同時會影響犬的手術(shù)進程和愈合的效果。如果麻醉深度過深，較輕者需要進行搶救，影響手術(shù)的開展，嚴重者可導致犬的死亡，對犬主人造成一定的經(jīng)濟損失和心理傷害。因此，手術(shù)的成功關鍵是正確選用麻醉效果恰當、副作用低、安全范圍廣的麻醉藥。就注射用藥而言，單用一種麻醉藥往往難以滿足臨床麻醉的需要，臨床上常常使用復方麻醉劑，以達到理想的麻醉效果。筆者通過對6例犬脛骨缺損手術(shù)過程以及麻醉配合、麻醉深度的把握及麻醉后的監(jiān)護等方面進行了總結(jié)，以期為臨床應用提供參考。
1術(shù)前準備
1.1手術(shù)室準備
（1）手術(shù)室消毒：手術(shù)室在手術(shù)前1d進行全面的消毒，可用噴霧消毒和紫外線照射等消毒方式。
(2)手術(shù)室設備準備:術(shù)前檢查呼吸機、電源、吸引器、心電監(jiān)護儀和高頻電刀等設備，使之處于正常工作狀態(tài)。
1.2手術(shù)器械物品準備
生物工程骨、常規(guī)骨科下肢器械、電鉆、鋸片、電動擺鋸、線鋸、橡皮止血帶、血管顯微器械、無損傷血管縫線（5/0、6/0Prolene）、鈦夾（中、小）、無菌巾等。
1.3手術(shù)藥品準備
麻醉類藥物：阿托品、速眠新、鹽酸氯胺酮、3%戊巴比妥鈉等；消炎類藥物：氨芐青霉素等；搶救類藥物：腎上腺素、尼可剎米、東莨菪堿等；消毒藥物：碘酒、酒精及生理鹽水等。
2麻醉方法
2.1麻醉前給藥
麻醉前肌注0.5mg阿托品，阿托品能抑制唾液和呼吸道腺體的分泌，減少麻醉過程中支氣管粘液分泌和解除麻醉藥物導致的平滑肌痙攣，在麻醉前注射阿托品可保持呼吸道通暢并能減少嘔吐。
2.2麻醉給藥
稱重，將犬固定好，再按照0.2mL/kg體重肌肉注射速眠新和鹽酸氯胺酮相配合的復合麻醉藥，將術(shù)部用剃毛刀清理并消毒后送至手術(shù)室。創(chuàng)建有效的靜脈通道，靜脈注射時采取留置頭皮針外加三通裝置的方法，在靜脈輸液同時可自由追加麻醉藥3%戊巴比妥鈉。
2.3術(shù)中的麻醉配合
麻醉術(shù)者在術(shù)中必須密切觀察犬的睫毛反射、呼吸次數(shù)、呼吸頻率、肌松度等各項體征反應，以便及時適量地追加麻醉藥。一般來說，經(jīng)速眠新和鹽酸氯胺酮配制的復合麻醉藥在首次麻醉30～40min后，就應該靜脈追加3%戊巴比妥鈉0.08～0.1mL/kg的用量，之后再維持30～40min。在靜脈追加過程中必須要觀察犬的各項體征以便控制靜脈追加的速度和麻醉的深度。
3犬脛骨生物工程骨修復手術(shù)
將犬麻醉后，平臥，將患肢置于上側(cè)。加壓固定，用碘酊、酒精消毒手術(shù)部位，按常規(guī)鋪單。將患部逐層切開直至暴露術(shù)野。在骨折脛骨前后切取留在犬脛側(cè)的深筋膜瓣和游離長隱血管束，并盡可能多攜帶筋膜組織，保護好，以備后用。自骨折脛骨前后切開、游離骨膜，把所有骨折碎片取走，切除骨膜及遠、近斷端骨膜，鋼板螺釘固定于脛骨外側(cè)，遠、近端各固定1枚螺釘，中間孔正對骨缺損處。將隱血管束通過側(cè)槽植入已準備好的生物工程骨中空管內(nèi)，深筋膜瓣環(huán)抱后，填充于缺損處。血管入、出口處的骨斷端皮質(zhì)要制成缺口，并用軟組織覆蓋，以避免血管直接與骨面接觸。觀察血管通血情況。逐層閉合切口，松開止血帶，觀察手術(shù)部位有無明顯滲血現(xiàn)象，確定止血完全后包扎。于15d后再做另一側(cè)脛骨生物工程骨修復手術(shù)。同時，術(shù)中要嚴格止血，適量補液，同時在術(shù)中用160萬IU青霉素加在100mL生理鹽水中靜滴。術(shù)后連續(xù)6d每天肌注氨芐青霉素80萬IU/次，以控制手術(shù)傷口的感染，手術(shù)后不需要制動、換藥和拆線，同時要適當給患犬添加營養(yǎng)物質(zhì)，提高患犬的機體抵抗力。
4結(jié)論
筆者對6只犬進行脛骨生物工程骨修復手術(shù)，這6例病犬均患嚴重粉碎性脛骨骨折，手術(shù)均用復合麻醉。手術(shù)時間是90～120min，手術(shù)中犬的呼吸脈搏平穩(wěn)，采用氯胺酮和速眠新配合的復合麻醉劑能維持麻醉時間30～50min，故采用置留頭皮針和三通配置以便輸液和追加麻醉藥（3%戊巴比妥鈉），控制麻醉維持時間。本手術(shù)所采用的這種復合麻醉劑效果顯著。因此，采用速眠新和鹽酸氯胺酮作復合麻醉劑，再用3%戊巴比妥鈉維持麻醉時間，此法適合犬類脛骨生物工程骨修復手術(shù)的麻醉。6只犬的脛骨生物工程骨修復手術(shù)均成功，經(jīng)術(shù)后護理均康復出院。隨訪一年患肢活動自由能平穩(wěn)負重且跑動自如。應用于犬手術(shù)的全身麻醉藥種類很多，但目前尚沒有一種麻醉藥物可滿足理想麻醉的要求，臨床上多采用復合麻醉。復合麻醉可發(fā)揮每種麻醉藥物的優(yōu)點，減少單一藥物的劑量和單一藥物毒副作用，同時可以減少使用單一麻醉藥物時出現(xiàn)麻醉過深以及長時間、大劑量使用單一麻醉藥物對機體可能帶來的諸多不利因素，增強了麻醉的可控性與安全度，提高了麻醉效果，在保護患犬的同時，達到了更好的手術(shù)預期效果。在術(shù)后給予抗菌素控制手術(shù)傷口的感染，同時適當添加營養(yǎng)來提高犬的機體抵抗力。
作者：歐陽志良 王肇基 萬志偉 黃潤標 單位：廣東省東莞市農(nóng)業(yè)技術(shù)服務中心
一、地方院校轉(zhuǎn)型及專業(yè)教學改革需要遵循的原則
1.相應的學科應該與學校轉(zhuǎn)型相適應
在進行學院轉(zhuǎn)型和專業(yè)教學改革的過程中，需要遵循重要原則是相應的學科與學校轉(zhuǎn)型相適應，首先各個專業(yè)教學的改革要與學校轉(zhuǎn)型的程度相一致，只有這樣具體的專業(yè)調(diào)整才能夠和學校相適應，有效地借助于院校的優(yōu)勢進行專業(yè)教學的改革。另外，學科的發(fā)展和改革離不開學校轉(zhuǎn)型的幫助，只有遵循學校轉(zhuǎn)型的規(guī)劃和方向，才可以實現(xiàn)有效的學科規(guī)劃。總而言之，兩方面都是息息相關、相輔相成的，只有兩者積極配合，才能夠?qū)崿F(xiàn)有效的教學改革和教學實踐。
2.學生特點與專業(yè)改革相融合
在進行教學轉(zhuǎn)型和教學改革過程中，還要能夠?qū)崿F(xiàn)學生特點和專業(yè)改革的融合。因為學生是教學的主體，無論是專業(yè)教學還是院校的轉(zhuǎn)型，學生永遠是這些活動的中心。如果學生無法適應這些教學的改革，無論改革理念有多么先進，這些改革注定是要失敗的。所以，在進行教學改革和教學轉(zhuǎn)型時，必須要實現(xiàn)學生與教學的一致，實現(xiàn)學生能力、學生特點與教學理念、教學改革的相統(tǒng)一，只有如此，才能讓后續(xù)的工作按照既定的方向和目標進行下去。
二、生物工程專業(yè)在教學轉(zhuǎn)型過程中存在的問題
1.學科定位、專業(yè)設置不夠合理
生物工程專業(yè)在教學過程中出現(xiàn)的一個突出問題是學科定位、專業(yè)設置不夠合理，這阻礙了教學的進步。地方院校生命科學院設置的生物工程專業(yè)的課程設置、學生數(shù)量、就業(yè)狀況、存在的問題，課程比例不協(xié)調(diào)，一般課程和專業(yè)課程的比重不夠和諧，往往容易造成專業(yè)課程稀少，一般課程較多的現(xiàn)象，不利于學生專業(yè)能力的提高；學生數(shù)量不穩(wěn)定，每年的招生計劃不夠穩(wěn)定，這必然不利于對人才的培養(yǎng)；在就業(yè)上，由于學生素質(zhì)、教學質(zhì)量、教學體系的不夠完善，使得就業(yè)也成為了一大問題。
2.教學理論與實踐矛盾突出
在教學中出現(xiàn)的另外一個問題是教學理論與教學實踐的嚴重脫節(jié)。教學與實踐脫節(jié)、教師與實踐脫節(jié)、課程設置與實踐脫節(jié)等現(xiàn)象的產(chǎn)生，使教學秩序混亂，理論化過于嚴重，實踐性很差，這必然不利于學生本身的成長。可見，理論和實踐的突出矛盾是影響教學改革的突出因素。
3.教師考核方式不靈活阻礙教學轉(zhuǎn)型
教師的考核方式不靈活也阻礙了教學改革及院校的轉(zhuǎn)型。在很多的考核中，考核方式單一模式化，這在很大程度上影響了教師主動性的發(fā)揮和創(chuàng)造力的培養(yǎng)，抑制了教師的活力和激情。目前對教師的主要考核方式還停留在對單純的課堂講授、教案等純理論上的考核，在教師職稱的評定方面也是唯科研項目和是好，所謂教學成績的評定也是純紙面上的指標。單一的考核方式讓很多教師不得不去為了應付相應的“政策”做一些無用功，很少有自己的精力和時間去研究教學，無法和學生展開深入探討和分析，這對于教學實踐和教學改革是相當不利的，只有加速教學改革，深入院校的教學轉(zhuǎn)型，才能夠不斷地提高教學質(zhì)量，為國家和社會培養(yǎng)出更多優(yōu)秀人才。
4.學生的綜合能力無法滿足教學改革的需要
學生的綜合能力無法滿足教學改革的需要是一些院校轉(zhuǎn)型過程中面臨的重要問題。由于學生是所有教學活動的主要力量，學生的參與是教學活動的根本。學生缺乏能動性和動手能力與創(chuàng)造力等問題嚴重影響到了教學的改革。如果學生的綜合素質(zhì)無法滿足教學改革的條件，那么所有的教學轉(zhuǎn)型和教學改革將不能得到深入開展和實踐。我們要清楚地看到，學生缺乏能動性和創(chuàng)造力的根本原因所在，歸根結(jié)底是我們的教學體系、制度存在不少問題。所謂“一代新人趕舊人”，我們要始終相信學生的潛力是客觀存在的，關鍵是看培養(yǎng)機構(gòu)有沒給他們提供發(fā)揮潛能的機會與平臺。因此，要想實踐生物工程專業(yè)教學改革和院校的有機轉(zhuǎn)型，就必須首先提高學生的主觀能動性和動手能力，提高他們的潛在素質(zhì)，提高他們的根本實力，適應教學改革。
三、如何實現(xiàn)地方院校生物工程專業(yè)教學的改革及轉(zhuǎn)型
1.學校加強頂層設計，從整體上把握改革方向
實現(xiàn)生物工程專業(yè)教學的改革和院校教學轉(zhuǎn)型，首先要站在學校的立場加強頂層設計，從整體上把握教學改革的方向。廣泛聽取學生、教師、和社會需求的呼聲，在管理制度，對教師考核晉級，對學生學習效果的考核方式、培養(yǎng)與就業(yè)模式等方面做出制度性的改變。改變傳統(tǒng)、落后的教學形式和管理制度，站在人性化的立場進行分析，結(jié)合時代的要求和素質(zhì)教育改革的根本需要來確定改革的方向，科學、理性地把握改革目標，力求實現(xiàn)成功的教育轉(zhuǎn)型。
2.徹底改變課程設置與教學模式
要徹底改變原有的，不合理的課程設置方式和教學模式，調(diào)整理論課和實踐課的比例，不斷地強化素質(zhì)教育，特別是對生物工程專業(yè)來說，要逐步改變重理論課、輕實驗課，重閉卷理論考試輕動手操作、設計能力，重課堂輕社會實踐等種種弊端。建議大學學習全程開展理論占三分之一、實驗課三分之一、工程實習三分之一的時間分配的教學模式，不斷強化實踐課的學習，在這個過程中不斷地增強學生的動手能力和實際操作能力，提高他們的創(chuàng)新能力和思維能力，只有這樣才能夠讓學生在以后的人生走得更遠。
3.加快師資結(jié)構(gòu)與教師隊伍的轉(zhuǎn)型
加速師資結(jié)構(gòu)的調(diào)整和教師隊伍的轉(zhuǎn)型，首先要考慮不斷地聘請科研一線、生產(chǎn)一線、管理一線資深人員進課堂講課，培養(yǎng)理論實踐結(jié)合型教師隊伍；其次，加強對在編教師的引導和時間能力的培訓，尤其是對年輕教師的引導和培訓，他們充滿激情與活力，精力充沛，干勁十足，要鼓勵他們多下企業(yè)，沉到生產(chǎn)一線，打造一批精干的實踐與理論結(jié)合型教師隊伍。這首先需要學校從對教師的評價制度方面進行引導，這樣才能真正湊效。對于那些多年來一直以理論教學為主的老師，應該讓他們繼續(xù)開展理論教學活動，因為要改變他們往往較為困難。對于年輕的教師來說，要加強對他們的重點培訓，讓他們在懂理論的基礎之上增強自己的實踐能力和動手能力，不斷地提高他們自身的素質(zhì)。只有這樣，他們在教學中才能夠做到游刃有余，為學生進行有效指導，從而提高學生的學習效果，促使他們進步和成長。
4.學校加強學生實踐基地建設
生物工程專業(yè)對學生的動手能力和實踐能力都有很高的要求，因此，要想增強學生的實踐能力，可以加強學生實踐基地的建設來實現(xiàn)。就學校而言，可以與社會上的企業(yè)進行合作，讓學生有地方實習，有機會練手，或者可以定期組織學生到相關的單位進行學習和鍛煉，不斷地強化學生的實踐能力。不僅如此，學校也可以增設實驗室，給予學生充足的課外空間，給他們足夠的實踐機會進行學習和鍛煉。總而言之，只有加強學生的實踐能力，才能夠從根本上促進他們成長，為他們以后的工作打下良好的基礎。
5.改革對教師的評價方式
教師是教學活動的中堅力量和靈魂所在，要改變傳統(tǒng)錯誤的教師評價方式，尤其要改革職稱評審中重課題、論文和課堂教學的純理論式的評價方式，從評價機制上激發(fā)教師轉(zhuǎn)型的積極性。這勢必存在一定的困難，因為職稱評定是省一級行政部門主管制定政策，單靠學校很困難。所以很多問題可以探討，但實施很難。另外，教師也要提升個人的內(nèi)在自覺，不斷地強化他們的軟實力，塑造高貴的靈魂和較高的社會責任感，增強個人的責任意識和奉獻精神。總之，要善于從多方面來加強對于教師的培養(yǎng)，不斷地進行師資的整頓和教育，只有這樣才能夠促使教學以更加積極健康的姿態(tài)成長，培養(yǎng)更多優(yōu)秀的人才，為國家和社會貢獻自己的力量。
四、結(jié)語
總體而言，地方院校教學的轉(zhuǎn)型不僅僅是國家對教育的整體統(tǒng)籌，更是素質(zhì)教育的深入開展和踐行。目前我國地方院校的專業(yè)教育確實存在著不少的問題，例如學科定位和課程設置不夠合理，教學理論與實踐矛盾重重，教學考核方式過于落后，學生本身能力不足等。要改變這些問題，就需要不斷地調(diào)整專業(yè)課程的設置，從整體上把握改革方向，加強師資隊伍建設，改變傳統(tǒng)的教學評價方式，強化學生的課程實踐教學，從各個維度來加速專業(yè)教學的轉(zhuǎn)型，促進專業(yè)教學質(zhì)量的提高.
作者：唐青海 單位：南陽師范學院
一、專業(yè)基礎課
專業(yè)基礎課的設置體現(xiàn)了從科學、技術(shù)到工程的循序漸進過程（見表1）。然而從科學到技術(shù)的差異很小，僅增加了工程基礎課4學分（約11%），應為技術(shù)基礎課，且應明確例舉。從技術(shù)到工程的專業(yè)基礎課要求有了明確的變化，按課程類別從科學到工程變化率近50%。學分的控制宜統(tǒng)一，且應規(guī)定生物技術(shù)專業(yè)的專業(yè)基礎課最低學分要求中技術(shù)基礎課學分應達20%以上，生物工程專業(yè)的專業(yè)基礎課最低學分要求中工程基礎課學分應達40%以上。且可給出典型的工程類專業(yè)基礎課名錄，如機械零件、電子電工基礎等課程。另外生物工程專業(yè)基礎課將《機械設計基礎》列為可有可無的選修會造成該專業(yè)工程基礎的嚴重缺陷，且應在生物工程專業(yè)的專業(yè)選修課中保留生物技術(shù)專業(yè)的細胞工程、酶工程等選修課（見表1）。
二、專業(yè)課
專業(yè)課的設置也體現(xiàn)了從科學、技術(shù)到工程的循序漸進過程（見表1），從科學到技術(shù)的專業(yè)課調(diào)整率達30%，而從技術(shù)到工程的專業(yè)課雖然有較大變化，但所列舉的課程多為非典型的工科專業(yè)課（如基因工程、細胞工程、蛋白質(zhì)工程），回避了典型的工科專業(yè)課如氨基酸工藝學、抗生素工藝學、有機酸工藝學、釀造酒工藝學等。學分的增加也不盡合理，三個相近專業(yè)，不論理科還是工科，學分基本要求應盡可能一致。向上浮動及在各選修課程間適當調(diào)整則是各校應有一定的自主權(quán)。另外生物工程是典型的工藝類專業(yè)，專業(yè)必修課缺工藝類專業(yè)應有的分析檢測課也會給工藝過程及產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)中的質(zhì)檢質(zhì)監(jiān)和質(zhì)控及產(chǎn)品安全留下隱患，故建議3+X模式中3應包含專業(yè)分析、X應例舉氨基酸工藝學、抗生素工藝學、有機酸工藝學、釀造酒工藝學等。
三、實習及畢業(yè)實踐環(huán)節(jié)
生物科學和生物技術(shù)的實習及畢業(yè)實踐環(huán)節(jié)完全一致（見表1），未能體現(xiàn)從科學到技術(shù)的差異特點以及生物技術(shù)可授農(nóng)學或林學學位的特色。畢業(yè)設計是工科工藝類專業(yè)最為特色的實踐環(huán)節(jié)，但在許多學校以“畢業(yè)設計（論文）”的形式出現(xiàn)，實際實施則只做畢業(yè)論文，沒有畢業(yè)設計，使畢業(yè)設計名存實亡，致使許多學校生物工程專業(yè)的畢業(yè)生根本就不知道何謂畢業(yè)設計，許多學生甚至把畢業(yè)論文當作畢業(yè)設計。建議明確生物工程專業(yè)的“畢業(yè)設計”為必修環(huán)節(jié)，可以設計論文二者兼顧，至于是“大設計小論文”還是“大論文小設計”可依各校情況而定，唯有如此，生物工程專業(yè)才能名符其實。
四、師資要求
師資的最低要求在規(guī)范中描述不盡一致，應加以統(tǒng)一。且應規(guī)定專業(yè)課的師資要求，因為能承擔專業(yè)課的老師一般能勝任專業(yè)基礎課，而能承擔專業(yè)基礎課的老師則不一定能勝任專業(yè)課。這在工科尤其如此。故除規(guī)定學歷職稱要求外，應規(guī)定專業(yè)要求，即“本科為相應或相關專業(yè)”的師資應大于專業(yè)師資總數(shù)的50%。
五、其他
近年由于社會辦學、企業(yè)辦學、校企合作、產(chǎn)學研合作、網(wǎng)絡教學、數(shù)字圖書資料等多元化和多樣化的辦學形式和方式的發(fā)展，統(tǒng)一實踐等硬件條件形式較為困難，而且也不符合時代要求。建議教室（專用或生均面積）、專業(yè)課實驗室（面積及專用設備）、圖書資料數(shù)據(jù)庫量設定為剛性要求，研究所（室）或技術(shù)中心、實習基地規(guī)模和數(shù)量等宜設定為柔性、選擇性或特色要求。
作者：陳朝銀 趙聲蘭 單位：昆明理工大學 云南中醫(yī)學院
1材料與方法
1.1材料及儀器原材料：紅糝、汾酒大曲、FJ-5酵母菌（生香酵母）。儀器設備：Agilent7890N氣相色譜儀，美國Agilent公司；UV-5200紫外分光光度計，上海精密儀器有限公司；ENLOG-TMEX-T自動溫度記錄鈕扣系統(tǒng)；傅立葉近紅外光譜儀InfraxactLab。
1.2酵母菌培養(yǎng)基活化培養(yǎng)基：黃豆芽10g、葡萄糖5g、水100mL、瓊脂1.8g、自然pH值。富集培養(yǎng)基：黃豆芽10g、葡萄糖5g、水100mL、自然pH值。
1.3分析方法總酯測定：按GB/T10345—2007方法進行。乙酸乙酯測定：利用Agilent7890N氣相色譜儀進行檢測。色譜條件：進樣口溫度230℃，載氣He（99.999%）；恒流1.0mL/min，分流比50:1，進樣量1uL；程序升溫，初始溫度60℃，保持1min，以5℃/min升至155℃，再以3℃/min升至180℃，保持10min。感官品評：按照標準感官分析方法GB10345-2007進行。
1.4實驗步驟在公司同一個實驗班組上進行，以保證實驗過程當中工藝操作的一致性。實驗分4組實驗進行，以正常大生產(chǎn)為對照。實驗組間除了FJ-5菌液（OD值為1.6～1.8,620nm處測定）用量不同外，其它因素全部相同。各組實驗配料、堆積時間、堆積規(guī)格等參數(shù)結(jié)果見表1。每個實驗組分別連續(xù)重復實驗5d，其他未涉及工藝參數(shù)參照汾酒傳統(tǒng)工藝執(zhí)行。
2結(jié)果與分析
2.1發(fā)酵品溫變化規(guī)律白酒釀造過程酒醅品溫變化規(guī)律或是紊亂能夠直接反映材料發(fā)酵情況是否正常。而發(fā)酵材料當中酵母菌、細菌等功能微生物有序代謝、有序放熱正是酒醅品溫有規(guī)律變化的一種內(nèi)在驅(qū)動。從圖1中各實驗組品溫的變化來看，堆積過程中，實驗4組的最高品溫變化可達到36℃，超過了酵母菌最適宜的生長溫度。而實驗1、實驗2、實驗3三組在堆積過程當中的最高品溫并未超過33℃。而且實驗3組的最高堆積品溫要比實驗1和實驗2組高出2℃～3℃。分析可能實驗3的酵母菌強化劑量與材料堆積規(guī)格的匹配對于提供酵母菌適宜的生長代謝溫度較其他3個實驗組更加合理所致。發(fā)酵進入地缸以后，除實驗4組明顯沒有遵循汾酒發(fā)酵“前緩、中挺、后緩落”的品溫變化規(guī)律外，其它實驗組均與正常大生產(chǎn)酒醅表現(xiàn)出相似的品溫變化趨勢。而且由于實驗組材料有前期堆積富集微生物的過程，所以整體上來說實驗組特別是實驗1和實驗3組材料的頂火時間要比正常大生產(chǎn)要長2～3d。
2.2堆積發(fā)酵過程中酵母菌數(shù)量分析材料堆積過程中一方面可以提供酒醅本身攜帶的酵母菌一個有氧環(huán)境，使其進行數(shù)量的大量繁殖；另一方面，通過堆積，也可網(wǎng)羅一部分空氣當中的酵母菌[9]。通過微生物平板培養(yǎng)計數(shù)，結(jié)果如圖2所示。圖2結(jié)果表明，實驗4組由于堆積過程當中堆積溫度超出了酵母菌最適宜的生長溫度，導致在堆積過程當中，其酵母菌數(shù)量最高僅達4.15×106cfu/g，遠遠低于實驗1、實驗2、實驗3組中酵母菌的數(shù)量。其中，實驗3組當中酵母菌富集效果最好，達到了3.72×108cfu/g，結(jié)合圖1中的品溫情況，說明要保證后期發(fā)酵材料的較高的頂火溫度和較長的頂火時間，前期的堆積過程必須控制好堆積溫度，堆積溫度最好不要超過酵母菌等微生物的最適生長溫度。
2.3在制品（15對時）酒度、出酒數(shù)量對比清香型白酒釀造過程當中，7~15對時這個階段，是酒精發(fā)酵的主要階段，15對時之后，隨著酒醅中酒度、酸度的積累，對大多數(shù)酵母菌生長代謝造成負面影響，一般酒醅中酒精含量變化不是很大。所以15對時的酒精度可代表酒醅發(fā)酵過程當中整體酒精生成量的多寡。圖3中數(shù)據(jù)可以看到，實驗組15對時酒精度均低于正常大生產(chǎn)。通過t檢驗顯著性分析，其中實驗1、實驗2、實驗3組分別與正常大生產(chǎn)15對時酒度在0.05水平下p值（0.23、0.45、0.28）均＞0.05,差異性不顯著。而實驗4組酒醅15對時酒度與正常大生產(chǎn)顯著性分析p值（0.03）＜0.05,差異性顯著。分析實驗1、實驗2、實驗3組酒醅15對時酒精度略低于正常大生產(chǎn)的原因在于實驗組在堆積過程中散失了部分水分有直接關系。而實驗4組酒醅產(chǎn)酒精量較少可能是由堆積過程中過高的堆積溫度殺死了一部分產(chǎn)醇酵母菌所引起的[10]。出酒數(shù)量方面，各實驗組最終出酒數(shù)量多寡基本與15對時酒精度的對比情況一致，結(jié)果見圖4。
2.4原酒總酯、乙酯/乳酯比值及感官品評結(jié)果
2.4.1原酒總酯、乙酯/乳酯比值結(jié)果分析原酒中總酯含量的高低在很大程度上決定了酒液放香特點是否良好，此外，汾酒中乙酯與乳酯的比例對于保證清香風格有重要作用。目前清香白酒的生產(chǎn)實踐表明，適當提高乙酯與乳酯的比例對于酒體品質(zhì)的改善有十分積極的作用。從圖5中數(shù)據(jù)可以看到，4個實驗組中實驗3組所產(chǎn)原酒總酯含量最高，可達8.3g/L，比正常大生產(chǎn)的4.7g/L高出76.6%。而實驗1和實驗2組總酯含量相當，分別是7.3g/L和7.5g/L。其中，實驗4組在四個實驗組中總酯含量最低，但比正常大生產(chǎn)也高出19.1%。這說明堆積發(fā)酵結(jié)合生物工程技術(shù)強化生香酵母的方法是一種切實可行的提高汾酒總酯含量的方法。從圖6中各實驗組及對照組乙酯/乳酯的比值數(shù)據(jù)可以看到，通過實驗組乙酯與乳酯的比值均有不同程度的提高，其中實驗3所產(chǎn)乙酯/乳酯比例提高最多，高達1.5。
2.4.2實驗組感官品評分析根據(jù)1.3方法對各實驗酒樣進行品評，結(jié)果見表7。結(jié)合表7描述，可以看到實驗原酒普遍較正常大生產(chǎn)原酒表現(xiàn)出更明顯的蘋果香，清香風格典型。而且實驗3所產(chǎn)原酒經(jīng)品評放香、口感均比較理想。
3結(jié)論
3.1經(jīng)中試實驗可知，采用將3‰的FJ-5酵母菌液強化到正常汾酒配料當中，堆積發(fā)酵2d之后再進行入缸發(fā)酵的方法可較大程度地提高汾酒的總酯含量，提高幅度高達76.6%，能夠很好地保證和提升汾酒品質(zhì)。
3.2通過堆積發(fā)酵結(jié)合生物工程技術(shù)強化發(fā)酵體系中生香酵母數(shù)量的方法可在一定程度上提高汾酒中乙酯/乳酯的比值，最高可提高至1.5，在提高總酯的同時，實現(xiàn)了“增乙降乳”的目的，可大大地提升了汾酒的放香和口感。
3.3通過實驗發(fā)現(xiàn)，由于大多數(shù)生香酵母具有好氧繁殖、厭氧代謝的特點，通過人工強化結(jié)合堆積自然網(wǎng)羅微生物的方法大大地豐富了汾酒發(fā)酵體系當中生香酵母的數(shù)量，進而為發(fā)酵后期提高汾酒總酯含量和產(chǎn)品品質(zhì)打下基礎。
3.4該研究在堆積時間的選擇上沒有進行梯度實驗，堆積時間長短對于汾酒總酯含量的影響還有待進一步研究。
3.5堆積過程中吡嗪、嘧啶等雜環(huán)化合物的含量及對酒體的影響還有待進一步研究。
作者：王曉勇單位：山西杏花村汾酒廠股份有限公司
1加強實踐教學，培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維
構(gòu)建了以實驗教學和課程設計為基礎，實習和實訓為優(yōu)秀，社會實踐和科研創(chuàng)新活動相結(jié)合的實踐教學新體系．理工并重，產(chǎn)、學、研有機結(jié)合，全面提高學生的創(chuàng)新能力和實踐應用能力．
1.1改革實驗課程體系，構(gòu)建新的實驗教學方式受重理論、輕實踐傳統(tǒng)教學思想影響，實驗教學以教師為主導，學生沒有真正融入教學過程．對此，建立了以學生為主體的實驗教學方式，采用啟發(fā)式和引導式教學，培養(yǎng)學生問題意識，形成積極的思維方式，促使學生有目的、自主地進行實驗操作，在實踐中尋找解決問題的方法，提高實驗技能．將多媒體引入實驗教學，使整個教學過程更加直觀、具體．1.1.1加大綜合性、設計性實驗比例傳統(tǒng)實驗教學中以簡單的驗證性實驗為主，內(nèi)容分散、陳舊．綜合性、設計性實驗開出率低，不利于學生綜合能力的提高．為此，加大涉及多學科、多因素的綜合性實驗，以及由學生自行設計實驗方案的設計性實驗，減少驗證性實驗，促進學生知識、能力和素質(zhì)的全面提高．如生物工程專業(yè)設置的“DNA的重組、轉(zhuǎn)化及篩選”綜合性實驗，全面綜合了從目的基因獲得、重組、轉(zhuǎn)化及篩選的整個DNA重組技術(shù)的原理和操作．此外，開設的生物技術(shù)大實驗，綜合了天然藥化、生化工程等實驗課程，解決了專業(yè)實驗課程內(nèi)容重復、銜接不當?shù)葐栴}．設計性實驗是對綜合性實驗的進一步提升，強調(diào)自主性，為學生提供了更大的發(fā)揮空間．為進一步提高實驗綜合性，實施了模塊化實驗教學．結(jié)合生物工程產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢，整合多門實驗課，將實驗分為三大模塊：以產(chǎn)品的提取、分離為主的生化工程模塊，以微生物發(fā)酵為主的發(fā)酵工藝模塊及以DNA重組及表達為主的基因工程模塊．減少了實驗門數(shù)，強化知識的銜接和融合，全面促進了學生綜合能力的提高．1.1.2構(gòu)建多層次、立體化的開放性實驗教學改革傳統(tǒng)的實驗教學方式，構(gòu)建開放性實驗教學模式是提高學生實踐動手能力和綜合應用知識能力的重要途徑．開放性實驗教學是以能力培養(yǎng)為優(yōu)秀，以學生為主體，變被動學習為主動學習，提高學生綜合素質(zhì)的一種教學體系．其教學模式包括時間開放和空間開放（實驗室場所，資源開放），也包含開放式的實驗教學方式．實行分層次開放性實驗教學，將實驗內(nèi)容分為基礎型、提高型和研究創(chuàng)新型，循序漸進地提高學生全面素質(zhì)．
1.2加強實踐教學，加大實訓、實習基地建設
生物工程專業(yè)是為實際生產(chǎn)服務，其特點是實踐應用性強．實驗室教學具有其局限性，它與實際生產(chǎn)存在較大距離．因此，培養(yǎng)工程實踐人才，應加強實踐教學環(huán)節(jié)，建設良好的實習和實訓基地．以社會和市場需求為導向，以專業(yè)技能訓練為主要目標，構(gòu)建了面向生產(chǎn)實際的，集技能實訓、工藝設計、產(chǎn)品研發(fā)于一體的任務驅(qū)動式綜合化實踐教學體系．為解決實踐教學基地不足的問題，與多家企業(yè)、工廠建立合作關系，成立多個校外實踐基地．校企合作是使學生接觸生產(chǎn)實際的有效途徑，克服了傳統(tǒng)辦學模式中人才培養(yǎng)與社會需要相脫節(jié)的現(xiàn)象．學生通過深入生產(chǎn)一線，熟練大型設備操作，掌握基本生產(chǎn)流程，增強了工程意識，提高了實踐應用能力和創(chuàng)新能力．因此，應進一步實行校企聯(lián)合，通過結(jié)合企業(yè)最新研究及發(fā)展方向，確定專業(yè)技術(shù)課程和技能實訓模塊，使教學更具實踐性，培養(yǎng)學生理論知識轉(zhuǎn)化為實際生產(chǎn)力的意識和能力．此外，校企共建技術(shù)中心共同研究開發(fā)課題，加速了科技成果的產(chǎn)業(yè)化，促進了學校與企業(yè)共同發(fā)展，推動了區(qū)域經(jīng)濟建設．
1.3實行雙師型教學
建立“雙師型”師資隊伍．聘請企業(yè)高級技術(shù)人才作為兼職教師，激勵教師到企業(yè)學習，建立高素質(zhì)的教學師資隊伍．使學生了解企業(yè)運行機制，鞏固理論知識，提高工程素質(zhì)．
2將科研引入教學，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力
科研帶動了生物工程行業(yè)的發(fā)展，沒有科研就沒有創(chuàng)新．培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的關鍵是使學生掌握科學研究的思想和方法．教不研則枯，科研融入教學，有利于及時地將新技術(shù)、新知識注入實驗教學，培養(yǎng)學生積極主動的探索精神，激發(fā)創(chuàng)新思維．
2.1引入科研課題
將教師的科研課題引入實驗課或畢業(yè)論文的選題中．教師給定實驗的目的與要求，由學生根據(jù)實際條件，查閱文獻并制定實驗方案，由指導教師核定后實施．
2.2建立創(chuàng)新實驗室，設立專項科研基金
建立本科創(chuàng)新實驗室，為學生的研究設想提供理想的平臺，充分調(diào)動了學生的自主性，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維．通過設置大學生創(chuàng)新項目基金，為創(chuàng)新實驗提供經(jīng)費支持．該項目由學生自主申請、組織開展課題研究．對于結(jié)題及取得良好成果的采取記學分、獎勵等措施，激發(fā)學生積極性．這種探索性科學研究，培養(yǎng)了學生分析與綜合、抽象概括、歸納演繹等科學的思維方法，提高了學生創(chuàng)新能力，已有一些成果在高水平的科學雜志上發(fā)表．
2.3實行大學生導師制
從低年級開始，由學生根據(jù)自己的興趣，選擇導師及研究方向．通過加入教師的課題，在導師指導下開展實驗研究，培養(yǎng)學生的科學精神和科學素養(yǎng)．導師制為學生提供寶貴的智力資源，學生可以自由地與高層次的科研人員進行學習交流，實現(xiàn)了因材施教，有利于學生積極性的提高及個性發(fā)揮．科研訓練環(huán)節(jié)作為高層次實驗教學環(huán)節(jié)，是實現(xiàn)培養(yǎng)創(chuàng)新型人才目標與定位不可缺少的途徑．由科研一線教師擔任指導老師，對學生進行科研訓練，提高學生的科研能力，是創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的一個特色．
2.4開放科研實驗室
高校科研實驗室是高校科學研究、學術(shù)交流和產(chǎn)品研發(fā)的重要場所，是科研成果和創(chuàng)新思想的重要產(chǎn)地．為充分利用科研實驗室的資源優(yōu)勢，對其實施開放，將科研實驗室融入本科教學，構(gòu)建科研與教學有機結(jié)合的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式．資源生物重點實驗室開放以來，激發(fā)了學生創(chuàng)新能力，提高了學生操作技能，使學生形成了良好的科研素質(zhì)．此外，深化教學管理制度的改革，優(yōu)化教學過程控制，是提高教學效果的保障．為此，建立了以能力考核為優(yōu)秀，多元化的、全面的考核評價體系．加強過程考核，使學生注重平時的學習和實驗操作．把學生的發(fā)展情況作為衡量教學成果的主要標準、突出創(chuàng)新和應用能力的評價，全面考核學生的綜合素質(zhì)．
3結(jié)語
科研融入教學，產(chǎn)、學、研合作教學，理論與實踐緊密結(jié)合，實現(xiàn)科研實驗室向教學實驗室轉(zhuǎn)變，強化科研對教學的反哺，是生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式的主要特色及優(yōu)勢．通過校企合作，加強認識實習、生產(chǎn)實習等實踐環(huán)節(jié)，加大實踐教學基地建設，培養(yǎng)了學生適應工業(yè)化生產(chǎn)高新技術(shù)的不斷更新及社會生產(chǎn)結(jié)構(gòu)變化的能力，他們的創(chuàng)新能力、工程意識及工程能力普遍提高，知識、能力和素質(zhì)得到全面發(fā)展.
作者：張曉娟陳文強霍科科趙輝單位：陜西理工學院生物學院
1多媒體教學與傳統(tǒng)教學相結(jié)合，生產(chǎn)實習和實驗結(jié)合，提高教學效果
化工原理課程需要重點論述單元操作的基本原理和計算方法，其中包含許多公式的推導和計算。教師充分利用網(wǎng)絡資源，制作多媒體課件進行啟發(fā)式教學，將抽象的原理以小視頻、Flash動畫等形式展示給學生，提高教學效率，增強教學效果；使學生在教室中就了解到工廠產(chǎn)品的生產(chǎn)流程和設備。如第二章流體輸送機械中，使用動畫或者Flash影片播放各種輸送機械的工作過程，如離心泵、往復泵等，第四章傳熱中列管式換熱器使用三維動畫生動地展示其工作原理，使學生直觀的理解。我們從之前的教學經(jīng)驗發(fā)現(xiàn)，單純采用PowerPoint課件進行講解，公式在屏幕上顯示直觀感覺“亂”，造成學生視覺上的疲勞，而且許多學生往往還沒有反應過來，頁面就已經(jīng)翻過去了，學生會感到枯燥無味，造成多數(shù)學生不愛聽，失去學習化工原理的興趣。此部分內(nèi)容教師需要借助板書，手寫推導，隨寫隨看，誘導學生進入動態(tài)思維過程，調(diào)動學生學習的能動性，從而讓學生跟著教師的思路走。此外，課堂上理論知識的講解，只能讓學生對化工原理涉及的單元操作和設備簡單的理論了解。安排學生進入化工廠參觀實習及實驗操作，結(jié)合工廠工程師的講解，增加學生的感性認識，使知識轉(zhuǎn)化為實踐，使學生對化工原理的知識掌握不再是“紙上談兵”。
2重視預習，調(diào)動學生主動學習積極性
化工原理課程是綜合運用數(shù)學、物理、化學、計算技術(shù)等基礎知識，分析解決化工類生產(chǎn)過程中各種物理操作問題的技術(shù)基礎課[3]。課程學習相對于其他科目難理解、難推導、難掌握，從以往的教學經(jīng)驗發(fā)現(xiàn)，部分學生對這門課程存在抵觸、害怕的情緒，使得學習和講授過程相對較難，互動較少，學習效果差。在第一堂課的授課過程中消除學生對本門課程的害怕抵觸情緒，之后的教學中教師提前布置預習任務，學生在課下主動學習，熟悉課堂內(nèi)容，查閱資料[4]。課堂上以回答問題和分組討論的形式檢查預習情況，發(fā)現(xiàn)學生難理解的內(nèi)容，再對其進行詳細講解和分析，使學生將課程內(nèi)容理解掌握，提高學習效率。這種方式改變了傳統(tǒng)的學習方式，使學生從被動的接收內(nèi)容轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W習知識，充分發(fā)揮學生的主觀能動性，并培養(yǎng)了自學能力。對于流體輸送機械、沉降與過濾、傳熱、精餾塔、干燥幾章內(nèi)容，涉及到設備的結(jié)構(gòu)與操作原理，采用以學生自學、查閱資料為主，自己制作多媒體課件，課堂上以講課的形式展示自己的自學成果，使學生真正成為課堂學習的主體[5]。
3習題課的重要性
課后習題是對課堂內(nèi)容的應用和鞏固，每個重要知識點結(jié)束后，布置相關的習題，使學生在解題過程中加深對基本原理的理解與掌握。如布置第一章中流體流動中流體靜力學方程式、伯努利方程式的應用題，讓學生課下完成。下次講課之前，用10-15分鐘時間進行習題的解答，由學生解答習題思路，在講臺上板書講解，其余同學對其思路進行討論，這樣可以發(fā)揮學生的主動性，積極參與到課堂上。如果課時允許，可以設置專門的習題課，對習題進行集中講解和討論，加深學生對基本概念和方法、基本工藝計算的理解，從而鞏固課程的理論知識。綜上所述，結(jié)合化工原理課程和生物工程的專業(yè)特點，我們通過不懈的努力，優(yōu)化教學內(nèi)容，改進教學方法，調(diào)動學生學習的積極性，我們圍繞新的課程要求積極改進教學方法，提高教學質(zhì)量，以培養(yǎng)學生綜合素質(zhì)為目標，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力為重點，為培養(yǎng)具有工程概念的生命科學人才打下了堅實的基礎。
作者：杜曉娜關海燕周晨妍單位：新鄉(xiāng)醫(yī)學院三全學院生命科學技術(shù)學院發(fā)酵工程教研室新鄉(xiāng)醫(yī)學院生命科學技術(shù)學院
1在考核評價上
突出學生學習能力、綜合實踐動手能力的評價，采用口試、答辯和解決實際問題等形式，考核評價學生的學習效果。鑒于實踐課程內(nèi)容的復雜性、實踐時間的長期性，專業(yè)將過程考核應用于成績考核當中，不再以最終的成績確定學生的實踐動手能力，而將同學的準備情況、實踐態(tài)度、思考過程及難易度、實驗結(jié)果等都納入到實踐教學考核體系當中。學生既是被考核對象，又是考核監(jiān)督對象，提高了學生的參與熱情。
2專業(yè)優(yōu)秀技能提升訓練體系
2.1專業(yè)基本技能培訓體系結(jié)合專業(yè)人才培養(yǎng)方案，已制定實踐教學培訓計劃和專業(yè)技能基礎體系，以培養(yǎng)學生的專業(yè)基本技能。相關實踐教學課程包括：一是基礎技能：生物化學、分子生物學、微生物學、細胞生物學、基因工程、免疫學、化工原理等；二是生物工藝過程基本技能相關課程：工業(yè)發(fā)酵分析、淀粉分析與檢驗、變性淀粉、發(fā)酵工程、發(fā)酵設備等。
2.2科研訓練提升專業(yè)基本技能培訓體系塑造了學生最基本的專業(yè)技能，為提高專業(yè)技能，生物工程專業(yè)在實踐教學過程中制定了相應的“研究式”實踐教學模式，即將學生融入教師的相應課題研究中，利用課余時間，進行課題研究。
2.3社會實踐鍛造生物工業(yè)過程實習主要包括：酶工程實習、化工原理實習及生物工藝學實習。是生物工程專業(yè)實踐性教學中一個極其重要的環(huán)節(jié)。本實踐環(huán)節(jié)在前述實踐教學基礎上，通過構(gòu)建學生自主實習、校內(nèi)外雙導師制、廠校雙重考核等實踐教育模式，讓學生進入生物工程公司每一個操作工段。通過這一環(huán)節(jié)的實踐學習，讓學生更加深刻理解生物工程工藝流程，加深了對理論知識的理解與掌握，專業(yè)技能和素養(yǎng)在工業(yè)環(huán)境中得到進一步提升，同時提高了學生的工程意識和工程能力以及創(chuàng)新能力。
2.4大學生科技創(chuàng)新培養(yǎng)計劃科技創(chuàng)新計劃就是利用科研工作助推本科生創(chuàng)新能力的提升，由學校及指導教師提供研究費用及實驗條件，同學通過申請、答辯的方式進行優(yōu)選，使學生在掌握專業(yè)技能基礎上，培養(yǎng)和提升創(chuàng)新能力。如：同學們參與了“一種秸稈生物質(zhì)的制備技術(shù)研究”及“蜂花粉系列產(chǎn)品的研制”等科研工作，通過實踐檢驗研究思路的合理性，使科研課題設計能力、組織實施能力、科研素養(yǎng)和創(chuàng)新能力得到進一步培養(yǎng)和提高。
作者：王剛郭明珠陳歡劉娟史云婷孫旸陳光單位：吉林農(nóng)業(yè)大學生命科學學院長春職業(yè)技術(shù)學院信息分院
一、培養(yǎng)面向區(qū)域經(jīng)濟和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的生物工程高層次人才的必要性
區(qū)域產(chǎn)業(yè)是指在某一特定區(qū)域內(nèi)，生產(chǎn)同類商品或提供同種服務的所有企業(yè)的集合，反映的主要是產(chǎn)業(yè)空間布局狀況以及由此所決定的區(qū)域間橫向經(jīng)濟關系。生物工程相關產(chǎn)業(yè)涵蓋醫(yī)藥、食品、檢驗、環(huán)保、農(nóng)業(yè)等領域⑤，產(chǎn)業(yè)相關集群的形成對于促進地方經(jīng)濟建設，保障經(jīng)濟、社會、環(huán)境與人的協(xié)調(diào)發(fā)展意義重大。
1．生物工程相關產(chǎn)業(yè)在國民經(jīng)濟中的地位“十一五”以來，國務院批準了《促進生物產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展的若干政策》和《生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展“十一五”規(guī)劃》，大力推進生物技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新成果產(chǎn)業(yè)化，生物產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值以年均22．9％的速度增長。《國務院關于印發(fā)生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃的通知》提出，到2015年，生物產(chǎn)業(yè)增加值占國內(nèi)生產(chǎn)總值的比重將比2010年翻一番；到2020年，把生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展成為國民經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)。《國家“十二五”科學和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃》和《國家“十二五”生物技術(shù)發(fā)展規(guī)劃》明確提出將“研究預防和早期診斷關鍵技術(shù)，顯著提高重大疾病診斷和防治能力”作為“人口與健康”重點領域的發(fā)展思路之一；將生物制藥技術(shù)列為重大支持方向之一；將食品安全列為民生科技示范重點，食品安全檢測產(chǎn)業(yè)將成為新型公益類重點資助領域。
2．吉林省生物工程相關產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀“振興東北老工業(yè)基地”、“長吉圖開發(fā)開放先導區(qū)”、“長春市部級生物產(chǎn)業(yè)基地”等國家和地方的政策性投入，使吉林省生物工程領域產(chǎn)業(yè)的發(fā)展形成了比較優(yōu)勢，已擁有長春生物制品研究所、通化東寶等一批大中型生物醫(yī)藥企業(yè)集團和一大批中小型生物醫(yī)藥研發(fā)和制藥企業(yè)，以及長春迪瑞、長春匯力、長春博德等體外診斷檢測試劑和儀器生產(chǎn)企業(yè)。2012年，相關產(chǎn)業(yè)整體呈現(xiàn)快速、強勁的發(fā)展勢頭，全年醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)銷售產(chǎn)值1550億元以上，同比增長34．7％⑥。吉林省工業(yè)發(fā)展“十二五”規(guī)劃提出，在醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)方面，將吉林省建設成為國內(nèi)外具有重要影響的國家生物藥基地、中藥北藥基地；在醫(yī)療儀器設備及器械方面，提升醫(yī)療器械行業(yè)發(fā)展水平，加快補齊醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展短板，重點發(fā)展多功能激光治療設備、臨床檢驗分析儀器等醫(yī)療檢驗儀器。到2015年，全省醫(yī)藥工業(yè)總產(chǎn)值達到2000億元，年均增長27％⑦。
3．吉林省生物工程相關產(chǎn)業(yè)高層次人才相對不足目前，吉林省生物技術(shù)制藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，但企業(yè)創(chuàng)新能力薄弱、仿制藥比重較大；高端醫(yī)學儀器設備、中端試劑和儀器一體化被國外壟斷。原因之一是企業(yè)技術(shù)力量十分薄弱，缺少足夠的優(yōu)秀創(chuàng)新人才，造成優(yōu)秀技術(shù)往往依賴引進，受制于人。生物工程產(chǎn)業(yè)是高技術(shù)產(chǎn)業(yè)，通過對相關產(chǎn)業(yè)調(diào)研發(fā)現(xiàn)：（1）生物產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展導致人才數(shù)量缺口加大；（2）產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力提升導致高端人才匱乏；（3）國內(nèi)外同行業(yè)的發(fā)展差距導致人才流失嚴重；（4）要突破國外技術(shù)壁壘需要生物醫(yī)學與機電一體化人才；（5）高技術(shù)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展對人才實踐能力的要求攀升。因此，吉林省生物工程相關產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力的提升和持續(xù)健康發(fā)展需要大批高層次實踐創(chuàng)新人才。《國家中長期生物技術(shù)人才發(fā)展規(guī)劃（2010－2020年）》指出，重點培養(yǎng)生物產(chǎn)業(yè)高端創(chuàng)新型人才、產(chǎn)業(yè)鏈關鍵環(huán)節(jié)專業(yè)人才；鼓勵企業(yè)與科研機構(gòu)、高校聯(lián)合建立生物技術(shù)人才培養(yǎng)基地；建立人才及人才團隊在企業(yè)與科研院所之間流動的暢通渠道。目前，吉林省生物工程專業(yè)碩士學位授權(quán)單位僅3所，即吉林大學、吉林農(nóng)業(yè)大學、中科院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所。3所招生單位為吉林省生物工程產(chǎn)業(yè)輸送了優(yōu)秀人才，但在生物、醫(yī)學、光學、機電一體化人才培養(yǎng)方面尚不能滿足我省生物工程相關產(chǎn)業(yè)發(fā)展對人才的需求。
二、長春理工大學對生物工程專業(yè)碩士學位研究生培養(yǎng)體系建設的探索
1．多學科交叉融合，凝練專業(yè)特色，明確人才培養(yǎng)目標定位長春理工大學堅持生物、醫(yī)學、光學、機電等多學科交叉融合的辦學特色，結(jié)合吉林省生物醫(yī)藥、食品安全檢測工程產(chǎn)業(yè)等區(qū)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，形成了生物醫(yī)學光機電一體化技術(shù)的生物工程優(yōu)勢學科。涵蓋三個穩(wěn)定的、特色鮮明的專業(yè)方向：（1）生物醫(yī)學檢驗工程，以國產(chǎn)化及自主創(chuàng)新的生物醫(yī)學檢驗試劑與配套光電檢驗儀器一體化技術(shù)為研發(fā)目標；（2）醫(yī)藥用生物反應器與監(jiān)測設備工程，側(cè)重基因重組藥物的通用載體生物反應器構(gòu)建與應用技術(shù)，以及細胞工廠配套光電顯微光電監(jiān)控設備的研發(fā)；（3）食品安全檢測工程，側(cè)重食品中雌激素類、毒素、農(nóng)藥殘留等污染物快速檢測試劑與配套光電檢測儀器的研發(fā)。為吉林省醫(yī)藥、衛(wèi)生、食品、商檢等企事業(yè)單位培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的應用復合型高層次人才。
2．優(yōu)化課程體系，構(gòu)建雙師型導師隊伍，探索三對接人才培養(yǎng)模式整合教學與實踐優(yōu)勢，按照專業(yè)方向的不同，采用分類培養(yǎng)的指導思想，突出知識背景交叉與能力培養(yǎng)并重的特色，設置了科學合理的課程體系，包括必修課（18學分）、公選課（10學分）、方向選修課（6學分）三個模塊，模塊間遵循“夯實基礎－提高能力－強化應用”的培養(yǎng)規(guī)律。教學團隊由企業(yè)專家、國外學者和校內(nèi)教師組成，企業(yè)專家講授實踐性較強的課程，國外專家學者主講學科前沿性講座，突出實踐與前沿的兼顧。采取集體培養(yǎng)與個人負責相結(jié)合的指導方式，構(gòu)建雙師型導師隊伍。導師組由具有副教授以上職稱或博士學位的校內(nèi)教師，和具有高級專業(yè)技術(shù)職務或具有博士學位的合作單位專家組成。形成一支結(jié)構(gòu)合理、學術(shù)思想活躍、教學科研與實踐經(jīng)驗豐富的教學團隊。以實際項目為主要載體，融通基礎理論教學、前沿技術(shù)和實踐教學，構(gòu)建“學研用”三位一體的人才培養(yǎng)模式。學習方式分為全日制學習方式，學制2．5年；非全日制學習方式，學制3年。培養(yǎng)方式為校企（行）聯(lián)合培養(yǎng)，對于全日制學生，1年在校理論學習，半年行（企）業(yè)頂崗實踐，1年結(jié)合崗位實踐內(nèi)容完成畢業(yè)論文；對于非全日制學生，1年在校理論學習，半年企業(yè)頂崗實踐，1．5年結(jié)合崗位實踐內(nèi)容完成畢業(yè)論文。實現(xiàn)了人才培養(yǎng)與合作單位、生源層次、業(yè)界需求的對接，學校和用人單位的無縫連接。
3．建立校企聯(lián)盟，拓展實踐教學基地，全面提升人才實踐創(chuàng)新能力專業(yè)學位研究生培養(yǎng)的重點在于實踐和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，企業(yè)和行業(yè)參與高校專業(yè)學位研究生教育是保證專業(yè)學位研究生教育質(zhì)量的重要手段⑧。因此，通過校企合作和優(yōu)勢互補，建立工程實踐基地，實現(xiàn)研究生聯(lián)合培養(yǎng)，已成為提升工程碩士研究生實踐能力的重中之重。長春理工大學與相關企業(yè)在聯(lián)合攻關、學術(shù)交流、學生就業(yè)、本科生實習等方面進行合作的基礎上，建立了生物工程專業(yè)碩士培養(yǎng)的校企聯(lián)盟。目前，與長春生物制品所有限公司、長春迪瑞醫(yī)療科技股份有限公司等15家企事業(yè)單位簽署了實踐基地合作協(xié)議，形成了以吉林省為中心，輻射北京、上海等地的穩(wěn)定的校外實踐教學基地。此外，校內(nèi)建設的與該學科直接相關的實踐教學平臺有生命科學基礎實驗中心，吉林省生物檢測工程實驗室和吉林省中藥生物工程二級實驗室2個省級重點實驗室，2個學校參股的集生物醫(yī)學光機電一體化研發(fā)與生產(chǎn)的高新技術(shù)企業(yè)。目前，已投入建設經(jīng)費3000余萬元。校內(nèi)外實踐基地的建設，為學生提供了充足的實踐機會，使學生在讀期間能參與企業(yè)生產(chǎn)、關鍵技術(shù)攻關和新產(chǎn)品研發(fā)，全面提升了人才的創(chuàng)新實踐能力和就業(yè)競爭力。
4．“產(chǎn)學研”聯(lián)動，以科研合作為紐帶，保障學位論文的先進性與實用性“產(chǎn)學研”合作教育的本質(zhì)特征是尋求高等教育自身規(guī)律與現(xiàn)實社會對人才需求之間矛盾的解決⑨。通過“產(chǎn)學研”合作教育，實現(xiàn)教學、科研、生產(chǎn)三結(jié)合，能更有效地提高辦學水平和人才培養(yǎng)質(zhì)量，克服高等教育脫離社會實踐需要的傾向，增強其社會適應能力和生存能力⑩。自2000年以來，我校先后與中國藥品生物制品檢定所、中國食品檢驗檢疫研究院、長春生物制品所有限公司、長春百克藥業(yè)有限責任公司、長春迪瑞醫(yī)療科技股份有限公司、吉林省紫辰光電有限公司等多家企業(yè)，聯(lián)合完成了部級、省級和橫向科研項目17項，累積科研經(jīng)費達2000余萬元。以科研合作為紐帶，將科研項目立項、研發(fā)推廣過程與生物工程專業(yè)碩士培養(yǎng)相結(jié)合，形成了“產(chǎn)學研”聯(lián)動模式，增進了學校與企業(yè)間的合作交流。學生畢業(yè)論文選題結(jié)合專業(yè)方向、校企聯(lián)合攻關項目和企業(yè)實際需求，鼓勵原始創(chuàng)新或集成創(chuàng)新。學生在校內(nèi)和校外導師的共同指導下，掌握了扎實的專業(yè)理論基礎和先進的實踐技術(shù)手段，具備了綜合運用科學理論和技術(shù)方法解決實際工程技術(shù)問題的能力，保障了學位論文的先進性與實用性。
5．加大政策性投入，科學規(guī)范管理，完善質(zhì)量保障與監(jiān)控系統(tǒng)長春理工大學“2020年教育事業(yè)發(fā)展規(guī)劃”明確提出，按照“入主流，重交叉，創(chuàng)特色”的新興學科發(fā)展思路，進一步完善學科體系，積極創(chuàng)造條件，將生物工程學科建設成碩士學位授權(quán)一級學科。經(jīng)過十余年的建設和發(fā)展，在我校生物醫(yī)學工程一級碩士學科的建設基礎上，目前校內(nèi)擁有了基礎實踐教學與工程化一體教學基地，配備了先進儀器設備及與該學科相關的圖書資料。學校與行（企）業(yè)開展多種形式的合作辦學，建設了國內(nèi)行業(yè)一流國企、股份制公司、行業(yè)監(jiān)督檢驗技術(shù)執(zhí)法等校外基地15家，通過優(yōu)勢互補，共建共管，做好研究生招生、培養(yǎng)、實踐實訓及就業(yè)導向等工作。成立了由學校、學院、行（企）業(yè)專家構(gòu)成的學位委員會，制定了《生物工程專業(yè)碩士合作培養(yǎng)協(xié)議》、《生物工程專業(yè)碩士管理規(guī)定》、《生物工程專業(yè)碩士培養(yǎng)方案》、《生物工程專業(yè)碩士學位論文規(guī)范》等文件，規(guī)范了生物工程專業(yè)碩士培養(yǎng)的實施過程，完善了考核評價體系，保障了學生、企業(yè)、學校三方的權(quán)益，為更好地建設校企聯(lián)合培養(yǎng)基地營造了良好的環(huán)境和氛圍。學校針對專業(yè)碩士學位研究生培養(yǎng)建立了完善的質(zhì)量保障體系，實施全過程質(zhì)量監(jiān)控，將生物工程專業(yè)碩士研究生教育評估全面納入研究生管理部門的日常工作，將生物工程專業(yè)學位點的建設，包括招生規(guī)模、合作基地、師資隊伍、科研項目、成果專利、論文質(zhì)量等納入學科年度考核，積極開展學習與調(diào)研，引入行業(yè)評價，以評促建，確保了學科建設和人才培養(yǎng)的可持續(xù)發(fā)展。
作者：郝鳳奇龐春穎寧春玉稽曉強金麗虹于源華單位：長春理工大學生命科學技術(shù)學院
一、改革目標
“卓越工程師培養(yǎng)計劃”是適應我國工業(yè)化發(fā)展進程，培養(yǎng)和造就一大批創(chuàng)新能力強、適應我國經(jīng)濟社會發(fā)展需要的工程技術(shù)人才的重要舉措，是增強我國優(yōu)秀競爭力、建設創(chuàng)新型國家、走新型工業(yè)化道路的必然選擇[2]。實施“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”，將進一步豐富我校的產(chǎn)學合作教育模式內(nèi)涵，提升它的品牌效應。實施“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”也將使我校的辦學特色更為鮮明，兩者是相互促進的。我們將緊緊抓住這次機遇，按照“卓越工程師”的要求，整體設計人才培養(yǎng)方案，科學制定培養(yǎng)“卓越工程師”的通用標準和行業(yè)標準，深入研究理論與實踐課程教學大綱，強化校企實習實訓基地建設，強化“雙師型”師資隊伍建設，建立相應的配套政策和建立質(zhì)量保障體系，以最大的工作熱情確保“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”在我校實施成功。為此，我院按照學校要求積極組織實施“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的設計方案。為積極貫徹落實學校在人才培養(yǎng)和學科建設上“頂天立地”的戰(zhàn)略目標，學院經(jīng)過幾年的不懈努力與探索，在人才培養(yǎng)模式、效果上大力進行創(chuàng)新。以培養(yǎng)高素質(zhì)應用型創(chuàng)新人才為指導目標，產(chǎn)學研結(jié)合，走出了我院依托科研發(fā)展，教學科研良性互動，提升教育教學質(zhì)量的新路子，在取得了顯著的建設成就同時為實施“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”奠定了堅實基礎。
二、改革具體措施
1.堅持以教學為中心，科研促進教學。科研是大學活力的源泉，以科研促進教學是提高大學教學質(zhì)量的重要途徑[3]。科學研究不僅可以增強教學的深度、拓展教學的廣度，而且可以更新教師知識結(jié)構(gòu)、完善教師的知識體系，提高教學效果。高校教師既要從事教學，又要進行科研，要將二者有機結(jié)合，以科研促進教學。我院提出了以行業(yè)產(chǎn)業(yè)為導向的生物工程卓越工程師培養(yǎng)模式。在培養(yǎng)應用型創(chuàng)新人才的辦學定位基礎上，以教學為中心，根據(jù)經(jīng)濟社會發(fā)展需求和自身條件、發(fā)展?jié)摿Γ^承辦學傳統(tǒng)，不斷深化人才培養(yǎng)模式改革，明確了“堅持立足地方、依托地方、服務地方的辦學方針，依托四川及成都市現(xiàn)代生物產(chǎn)業(yè)，堅持以生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展對人才的需求為導向”的辦學理念。我院堅持以現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)發(fā)展對人才需求為導向，構(gòu)建了以產(chǎn)學研戰(zhàn)略聯(lián)盟為平臺，學科鏈、專業(yè)鏈對接產(chǎn)業(yè)鏈的辦學模式。已在全院范圍內(nèi)努力營造了“產(chǎn)學合作、工學交替”的良好氛圍。使“以教學為中心，科研促進教學”成為學院的共識和自覺行為。
2.強化培養(yǎng)學生的工程能力和創(chuàng)新能力。我們將具備一定專業(yè)知識并能運用所學知識完成工程項目的能力稱為工程能力。就目前社會所需來看，我們的學生在這方面還存在著巨大的不足。因此，強化培養(yǎng)學生的工程能力有助于他們今后在走入工作崗位時更好地解決實際困難。例如，在實踐環(huán)節(jié)方面，圍繞學生的工程實踐能力的提高，盡力運用校內(nèi)外資源，為學生設置工程實踐與鍛煉環(huán)節(jié)。通過生產(chǎn)實習，幫助學生建立專業(yè)與工程的概念。大力培養(yǎng)學生的動手能力，尤其重視對學生實驗技能的培養(yǎng)，越是基礎的實驗要求越嚴格越規(guī)范，做到讓每一位學生都能帶著嚴謹?shù)膽B(tài)度操作每一個實驗項目。強化創(chuàng)新能力是人才培養(yǎng)中的一個重要內(nèi)容，是科技活動的靈魂。在科技活動中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力至關重要[4]。鼓勵教師在教學方法上做出一定的創(chuàng)新，通過與學生之間的互動，將創(chuàng)新思想引入課堂，激發(fā)學生的創(chuàng)新意識，從而啟發(fā)學生的創(chuàng)新思維，最終樹立起自己的創(chuàng)新觀點。運用創(chuàng)新的教學模式，例如通過多媒體形式將世界最新科技引入課堂，組織一場針對最新科技的討論，讓學生像參與者一樣體會整個項目的策劃實施。
3.通過激發(fā)興趣，培養(yǎng)學生綜合素質(zhì)和社會責任感。興趣是學習最好的老師，一旦我們對某種事物產(chǎn)生了興趣我們就會全身心投入進去，不斷探索，不斷求知。因此興趣的培養(yǎng)是“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”中的一項重要內(nèi)容。為充分培養(yǎng)學生的興趣，首先我們要先啟發(fā)他們對事物的興趣，老師可以通過在課堂教學時不斷跟同學互動，增進學生對新知識的渴望，把他們引進門后鼓勵他們參加各類科研知識講座、參加科創(chuàng)活動，并在其中不斷指導等。設置個性化實驗室、簡歷實驗室開放中和實驗室競賽等，著力培養(yǎng)濃厚的學習與研究興趣，并促使學生進行“興趣———行動”的轉(zhuǎn)變[5]。
4.建立校企聯(lián)含培養(yǎng)體。我校“卓越工程師培養(yǎng)計劃”采用校企聯(lián)合的培養(yǎng)，分校內(nèi)學習和企業(yè)學習兩個階段，學制為4年，模式為“3+1”模式，即在校學習3年，在企業(yè)學習實踐和畢業(yè)設計累計1年。注重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和動手能力，合理安排教學時間，通過改革教學方法和內(nèi)容，盡量花較少的時間在教學內(nèi)容上，讓同學們在學校的前3年便能掌握所有的理論知識，而在最后1年安排學生進入企業(yè)實習。在這1年的時間中，主要通過企業(yè)指導學生解決完成各項在實際工作中面臨的各種問題，并對企業(yè)中急需的課程做一次培訓，提高學生的實踐能力。對于畢業(yè)論文，通過讓學生一邊在企業(yè)實習，一邊由學校指導完成，其中畢業(yè)論文的考核方式按企業(yè)占50%，考查畢業(yè)設計論文的實用性、經(jīng)濟性；學校占50%權(quán)重，考查理論深度、分析和解決問題的思路與能力[6]。為能更好地培養(yǎng)工程性人才，學校在選擇合作企業(yè)時盡量選擇具有一定規(guī)模、比較知名的企業(yè)，爭取做到以產(chǎn)學研為紐帶的實習、就業(yè)的校企合作的實踐教學體系。“卓越計劃”的實施要求高校加強對工程技術(shù)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)，作為大學教育中的重要一環(huán)，唯有不斷探究改進教學方法，才能實現(xiàn)“卓越計劃”教學目標。我校為了實現(xiàn)“卓越計劃”中制定的目標，在不斷設計研究滿足高校培養(yǎng)標準的改革同時不斷深化課程改革保證卓越工程培養(yǎng)目標的實現(xiàn)，期望培養(yǎng)出更多適應形勢發(fā)展、走向國際的創(chuàng)新型人才，同時也為其他高校的教學改革提供寶貴的經(jīng)驗。
作者：王躍華孫雁霞邱愛東江明殊許自強單位：成都大學生物產(chǎn)業(yè)學院四川師范大學生命科學院
1學校的考核及晉升制度不完善
近年來隨著社會對高校大學生提出的工程實踐能力的需求越來越高，高校對大學生這方面的能力的培訓也越來越受到重視，從而對教師就提出了更高的要求，學校也在探求培養(yǎng)具有較強工程實踐能力的師資隊伍的方法，比如送教師參加各種培訓，但總體看來，效果不是太好，多數(shù)只是停留于形式，很多好的想法無法真正落到實處。主要是由于高校沒有一套行之有效的針對高校教師實踐能力培養(yǎng)的政策和保障機制。對于教師有無工程實踐能力無考核評價的標準，在職稱評定，教學評優(yōu)，科研工作量考核等方面，未將這一項納入目標考核，因此教師看中的是學校要求的指標，學校沒有硬行規(guī)定的一般教師也不會重視，教師中普遍存在重理論、輕工程實踐現(xiàn)象。同時學校對于工科教師工程實踐能力的缺乏和提高，沒有相應的獎懲機制，無法調(diào)動教師對于提高工程實踐能力的積極性。另外，現(xiàn)在學校擴招之后，在校生的規(guī)模迅速擴大，師資嚴重不足，教學任務繁重，青年教師進校后就承擔大量的教學任務，同時學校還有科研任務的考核，使得這些青年教師沒有足夠的時間和精力去提高工程實踐能力，從而形成惡性循環(huán)。
2提高工程實踐能力的方法探索
四川理工學院生物工程學院作為地方工科院校，培養(yǎng)的是具有工程專業(yè)技術(shù)人才，因此一直以來非常重視學生工程實踐能力的培養(yǎng)，針對新進教師沒有或缺乏工程實踐能力的現(xiàn)狀，積極采取措施，形成了一套行之有效的培養(yǎng)青年教師工程實踐能力的方法，為培養(yǎng)卓越工程師提供了保障。
2．1企業(yè)掛職鍛煉企業(yè)是最直接培養(yǎng)工程師的搖籃。選派教師到企業(yè)去掛職鍛煉是提升工程實踐能力最直接的方法。對于地方工科院校，為地方經(jīng)濟服務是我們這類高等院校的職能之一。我院與地方企業(yè)，比如瀘州老窖股份有限公司、保寧醋有限公司等十余家企業(yè)有著長期的良好合作基礎，學院的一些老教師也被聘為這些公司的顧問，因此通過這些途徑，我們將青年教師有目的的選送到這些企業(yè)進行為期6－12個月的掛職鍛煉，這些青年教師通過在這些企業(yè)做掛職鍛煉，對企業(yè)的感性認識上升到理性認識，不僅僅是工程實踐能力的提高，在管理水平等其他方面也得到了鍛煉。
2．2崗前培訓對于新進教師，在上崗之前進行相關的培訓是提高教師素養(yǎng)必不可少的環(huán)節(jié)。對于工科院校，特別是在畢業(yè)環(huán)節(jié)中對于學生的畢業(yè)設計要求必須占有較大的比例。這就要求教師必須有工程實踐經(jīng)驗才能去指導學生。因此我們首先組織新進教師到企業(yè)參觀，同時還請有工程實踐經(jīng)驗的老教師做相關的培訓，并建立建立青年教師導師制，由學校內(nèi)經(jīng)驗豐富的老教師來擔任指導老師，定期對青年教師的教育教學實踐等方面進行指導。
2．3指導校外實習對于工科學生到工廠實習是實踐教學不可缺少的環(huán)節(jié)。對于新進教師由于來自不同的學校或不同的行業(yè)，因此對我校原有的一些實習基地不熟悉，對這些工廠的生產(chǎn)情況也不太了解。我們由有經(jīng)驗的老教師和新進教師組成校外實習指導小組來指導學生實習，一方面新進教師可以跟老教師學習如何帶實習，另一方面老教師在給學生安排實習任務的時候其實也是在給新教師安排實習任務，讓新教師在這些廠里面去深入學習，向工廠里工程實踐經(jīng)驗豐富的師傅請教，提高自己的工程實踐能力。
2．4指導課程設計、畢業(yè)設計課程設計及畢業(yè)設計是培養(yǎng)學生綜合運用所學理論與技能分析解決實際問題的能力，全面、系統(tǒng)、嚴格地完成工程設計基本訓練的重要實踐教學環(huán)節(jié)，它不僅能提高學生能力，同時對教師的能力提升也是行之有效的途徑。畢業(yè)設計的題目可以和教師的科研有機的融合，這樣既鍛煉了學生的工程實踐能力，又督促教師對新的問題進行思考和再學習。對于常規(guī)的課程設計，我們也是采用“老帶新”的方式，讓沒有工程經(jīng)驗的青年教師跟著老教師學習;對于畢業(yè)設計題目則主要采用和教師科研相結(jié)合的方式，近年來我們有80%的設計題目是源于教師的科研，很多教師的科研項目都是和學生共同完成的，這大大促進了教師和學生的科研積極性。
2．5指導實驗通過動手做實驗，教師才能了解本專業(yè)對于實踐能力的要求，熟練掌握本專業(yè)所開設的實驗。通過參與實踐教學環(huán)節(jié)的指導，一方面可以發(fā)現(xiàn)自己存在的問題和具體專業(yè)實踐能力的缺乏，及時學習提高，另一方面也可以發(fā)現(xiàn)學生在實際應用中通常可能存在的問題，以便在今后的教學中可以有針對性地強調(diào)和解決。新進教師對于以后是否會帶實驗課，學院都要求先到實驗室實習，通過準備實驗及動手實驗，了解實驗室有哪些儀器設備，這些儀器設備是如何進行操作和管理的，這樣也有利于教師指導學生實驗，同時也有利于教師在進行科學研究時能根據(jù)學校現(xiàn)有的條件來制訂實驗方案，有效的利用現(xiàn)有的資源來完成相關的研究課題，做到有的放矢。
2．6依托學術(shù)團隊和研究平臺、參與橫向科研課題企業(yè)提出的研究課題一般是市場需求的、企業(yè)亟待解決的、多學科交叉的問題，具有較強的應用前景，在一定程度上代表著學科發(fā)展方向。如果青年教師參與到這些課題中就可以站在學術(shù)前沿，并且有學科知識淵博的資深專家學者和工程實踐經(jīng)驗豐富的專業(yè)技術(shù)人員給予指導，有企業(yè)研發(fā)團隊的支持，這些完全可以促使青年教師不斷優(yōu)化自己的知識結(jié)構(gòu)、能力結(jié)構(gòu)，不斷拓寬學術(shù)視野，將理論性與應用性、學科的單一性與交叉性、學術(shù)研究的嚴謹性與實際工作的靈活性融會貫通，提升自己的科研能力，鍛煉自己的實踐能力，積累工程實踐經(jīng)驗。生物工程學院于2012年專門成立了科研團隊，要求科研團隊中必須有合理的人員結(jié)構(gòu)，青年教師要加入到團隊中，在團隊中得到成長，同時充分發(fā)揮老教師的引領及指導作用。同時生物工程學院還擁有“釀酒與生物技術(shù)四川省重點實驗室”，“國家固態(tài)釀造工程中心”等重點科研平臺，依托重點科研平臺，搭建了適合生物工程專業(yè)教師進行工程訓練與創(chuàng)新培養(yǎng)的科研與教學平臺，這都使得教師的工程實踐能力得到了極大的提高。
2．7參與行業(yè)的會議交流、短期培訓通過參加生物工程行業(yè)各個專業(yè)委員會的會議以及有關的短期培訓，有利于教師獲取最新的市場動態(tài)信息;了解行業(yè)生產(chǎn)中遇到的問題及相關的解決方法以及可能存在的解決方法;同時了解市場上新產(chǎn)品利益特征;近年來我們選派了青年教師參加了“生物技術(shù)工業(yè)高峰論壇”、“全國及省調(diào)味品行業(yè)協(xié)會工作會”、“乳酸菌與健康國際會議”等，教師在這些培訓中獲益匪淺。
2．8選派到企業(yè)做博士后依托企業(yè)博士后工作站，讓青年教師深入生產(chǎn)一線，發(fā)揮專業(yè)特長，有針對性地主持產(chǎn)品研發(fā)、從事科研攻關，把理論知識和具體的生產(chǎn)實踐需求相結(jié)合，這要更能有效的鍛煉教師的工程實踐能力。瀘州老窖股份有限公司、劍南春股份有限公司這些和我們學院具有良好合作基礎的企業(yè)都有博士后工作站，我們鼓勵青年教師到這些工作站去工作，現(xiàn)已有2名博士從站里出來并在工作崗位上發(fā)揮重要的作用，我們還將繼續(xù)派出更多的博士到企業(yè)去做博士后，為我們以后的工程師搖籃提供有力的師資保障。
2．9參與實驗室建設近年來學校對我院的工程實踐教學方面的投入資金不斷地加大了，相繼建成了“食品與發(fā)酵工程實驗教學中心”、“天然產(chǎn)物提取實驗室”、“果酒釀造中試車間”、“清酒釀造實驗室”、“調(diào)味品釀造實驗室”等相關專業(yè)教學與研究中心，同時學校還在建設二期工程，進一步加大實驗場地及設備的投入。在這些教學與研究中心的建設過程中，我們邀請青年教師積極參與驗室整體規(guī)劃，儀器的調(diào)研、采購和安裝及調(diào)試等。一方面在實驗室建設過程中教師更了解實驗室的設置、儀器的性能，另一方面在實驗教學過程中能給學生透徹地講解，也利于開設新的實驗項目。同時通過辛勤勞動的付出，他們更能懂得珍惜和愛護這些設備，使設備能充分發(fā)揮其作用。
2．10指導大學生課外科技活動課外科技創(chuàng)新活動是培養(yǎng)學生科技創(chuàng)新精神和科技創(chuàng)新能力的重要載體，是實現(xiàn)科技創(chuàng)新教育目標的重要方式。當前我國有大量面對高校大學生開展的課外科技活動，在高校的“第二課堂”中占有重要的比例比如挑戰(zhàn)杯，國家、省和學校的大學生創(chuàng)新基金，這些都要求指導教師要有較高的教學水平、科研創(chuàng)新能力，這樣才能引導學生研究問題、幫助學生解決創(chuàng)新活動中遇到的問題的能力。同時在指導學生進行課外科技活動中能進一步完善自身知識結(jié)構(gòu)，改進思維方式，研究新情況，解決新問題，指導教師的教學水平和實踐能力的提高也有極大的促進作用。近六年來，獲學校審批大學生課外科技活動項目110余項(其中瀘州老窖科研獎學金項目共立項29項)，共發(fā)表學術(shù)論文142篇，有30多人次在校內(nèi)獲獎，推薦的優(yōu)秀成果參加全省和全國的“挑戰(zhàn)杯比賽”，有5個項目25人次獲獎。生物技術(shù)與工程協(xié)會榮獲第四屆“全國高校優(yōu)秀社團”榮譽稱號。這都極大了鍛煉了教師的工程實踐能力。
3結(jié)語
在充滿挑戰(zhàn)與機遇的21世紀，工科院校肩負著為社會輸送高質(zhì)量工程技術(shù)人才這一歷史使命，因此必須根據(jù)自身的特點，打造符合工程教育人才培養(yǎng)特色的年輕師資隊伍，提高工科院校整體辦學水平。四川理工學院生物工程近年來的這些做法雖然在一定程度上提高了青年教師的工程實踐能力，但不是所有青年教師都有機會經(jīng)過各個環(huán)節(jié)的鍛煉，這也就造就了一些工程實踐能力的欠缺，同時由于學校考核機制的影響，這對培養(yǎng)青年教師工程能力意識有極大的影響，因此教師工程實踐能力的培養(yǎng)還任重而道遠。
作者：鄧靜張靜趙興秀吳華昌單位：四川理工學院生物工程學院
自體和異體骨移植技術(shù)不同程度的修復了骨缺損，仍達不到最理想的修復層次，目前研究最熱門的是骨組織工程聯(lián)合前沿的生物材料和細胞生物學技術(shù)試圖達到理想層次骨修復，將損失減少到最小。
1組織工程修復骨缺損進展
骨組織工程可追溯到urist［10］1965年報道的用DBM(骨形態(tài)發(fā)生蛋白)誘導間充質(zhì)細胞形成進而分化為成骨細胞。直到1987年在美國紐約的學術(shù)會議上才正式提出組織工程學定義，其目的和意義是在細胞水平和分子水平構(gòu)建具有生命力的細胞生物材料復合體，從形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上對缺損或功能障礙的組織、器官進行永久性地置換及替代，實現(xiàn)組織器官的形成及再生。組織工程學的不斷創(chuàng)新使骨缺損的研究有了突破，使得骨移植后有骨生成、骨誘導、骨重建、骨修復作用。目前，骨組織工程學有不同的復合形式，生物材料復合成骨細胞和生長因子則是近年來的研究熱點。近年來骨組織工程所用的生物材料也是多種多樣，各具特點，與骨組織工程、基因工程聯(lián)合應用研究越來越多，可以做到互補。如陶瓷材料的生物力學性能和骨誘導不足可以被轉(zhuǎn)基因處理的細胞分泌生長因子所彌補，生物材料可增加骨傳導和穩(wěn)固性，提供適宜的環(huán)境促進細胞增殖與分化［11］。Dupont等［12］用合成支架涂層聯(lián)合腺病毒承載的BMP-2用于修復骨缺損，結(jié)果顯示復合生物材料脫細胞移植有良好的骨誘導能力。生物陶瓷獨特的多孔結(jié)構(gòu)模擬骨松質(zhì)可以加速缺損部位的血管化有利于運輸營養(yǎng)，加上生物材料本身不同程度的可溶性和降解性，可有不同時間段的吸收后骨重建。目前，研究最多的陶瓷材料是多孔性的羥基磷灰石(hydroxyapatite，HA)，它同生物玻璃都屬于活性生物陶瓷。由于HA的強度并不高，多用于強度較低的骨缺損修復，如頜面部外傷缺損。珊瑚是HA的代表，近年來僅作為填充物應用于臨床，而忽視了其可作為生物工程支架和載體的作用［13］。另外一種廣泛應用的是β-磷酸三鈣(β-TCP)，其最大的優(yōu)勢是植入機體后生物相容性好，所以也稱為生物吸收性材料，局部反應和全身毒性反應都比較少見，降解的速度也較HA較快(主要與TPC的表面結(jié)構(gòu)，晶體類型與比例，孔隙率和臨床科研的動物有關)。孔隙率是75%的TPC是最好的骨替代材料，但同樣是因為強度不夠，而只能用于不負重骨部位［14］。磷酸鈣陶瓷在體內(nèi)的代謝途徑目前認為是粒子而不是離子，所以長時間聚集可能會造成淋巴結(jié)增生。磷酸鈣骨水泥可用作復合材料成分之一，承擔組織工程中載體作用，顯示出在細胞保護、增殖、堿性磷酸酶與骨膠原生成等方面的良好效果［15］。通過向磷酸鈣陶瓷中添加相應增強韌性的材料而形成的TPC復合材料已經(jīng)成為研究熱點之一，伴隨著納米技術(shù)的引入，該種材料的學術(shù)研究和市場都會有廣闊的前景。復合生物材料用于骨組織工程也能表現(xiàn)一定的作用。高分子聚合物可賦予骨基質(zhì)各種理化和力學特性，可分為天然聚合物如纖維蛋白、甲殼素及其衍生物和合成聚合物如乳酸(PLA)、聚羥基乙酸(PGA)。骨膠原(Collagen)是骨細胞外基質(zhì)成分，可以促進鈣沉積，血管內(nèi)向性生長及生長因子錨定，促進骨愈合，是良好的細胞、藥物、基因、蛋白支架，也常作為黏合劑與具備骨傳導能力的載體，如羥基磷灰石或磷酸三鈣等合用發(fā)揮各組分的優(yōu)勢。王浩等［16］將鼠間充質(zhì)干細胞種植在骨膠原-羥基磷灰石-硫酸軟骨素復合材料上，并在體外培養(yǎng)增殖，再將該復合物植入大鼠肌肉內(nèi)。結(jié)果顯示該復合材料的三維微孔結(jié)構(gòu)可促進細胞向內(nèi)生長，其在大鼠肌肉內(nèi)逐步降解的同時伴有新骨形成，提示該復合物在細胞附著與誘導分化上有著良好表現(xiàn)。目前用于骨組織工程的目的細胞有:成骨細胞(胚胎骨或新生骨、骨膜)、軟骨細胞、骨髓基質(zhì)干細胞(bonemarrowstemcells，BMSC)、人臍帶間質(zhì)干細胞(HUCMSCs)、脂肪干細胞(adiposederivedstemcells，ADSCs)、胚胎干細胞(embryonicstemcells，ESCs)、轉(zhuǎn)基因細胞等，大多是自體細胞，它們能大量分泌生長因子且有多分化潛能，如將BMP基因轉(zhuǎn)染軟骨細胞后可促進Ⅱ型膠原、軟骨寡聚蛋白等的分泌［17］。BMSC存在成體骨髓內(nèi)，在一定的條件下可向骨、軟骨、脂肪三系分化，培養(yǎng)擴增幾億倍仍可保存其分化潛能，也能長期穩(wěn)定的表達外源性生長因子基因。Corn等［18］人用熒光成像的方法證實了間充質(zhì)干細胞在移植后的修復作用。HUCMSCs的選擇主要集中在足月新生兒，它的特異性抗原標記仍不明確，所以移植后的效果評價還停留在流式細胞術(shù)階段。ESCs在表現(xiàn)其強大優(yōu)勢時也暴露其負面的遺傳性，如攜帶致瘤基因，所以在未找到消除消極因素前可能會限制該細胞在臨床上的應用。ADSCs體外培養(yǎng)易成活，免疫特性低，還具有刺激組織細胞分泌血管生長因子作用而被廣泛認可，其發(fā)展也最有前景。成骨細胞因易老化等缺點而被淘汰。盡管倫理、干細胞界定、分離和增殖上仍有挑戰(zhàn)，但干細胞在組織再生方面的臨床價值值得探索。
2基因工程修復骨缺損進展
1973年開始，基因治療已經(jīng)不局限于遺傳病的治療，隨著對生長因子基因的不斷認識與克隆，人們想到將內(nèi)源性生長因子穩(wěn)定有效地表達在骨缺損部位用于骨愈合的治療，尤其是在缺乏血管和神經(jīng)的關節(jié)軟骨缺損修復過程中應用更為必要。Sheyn等［19］將基因修飾的干細胞用于椎體骨修復的模擬實驗結(jié)果顯示骨缺損得到良好修復，彌補了外科手術(shù)的不足。治療骨缺損基因工程所需要的目的基因主要是一些生長因子基因:骨形態(tài)生成蛋白(bonemorphogeneticprotein，BMP)、胰島素樣生長因子(IGF-1)、轉(zhuǎn)化生長因子(TGF)、血管內(nèi)皮生長因子(VEGF-A、B、E促進血管以出芽的方式生成，VEGF-C、D則促進淋巴管生成)、甲狀旁腺素(PTH)等。目前，已經(jīng)認識到骨缺損愈合的過程中是多種生長因子共同參與、協(xié)同作用，共同促進愈合。已經(jīng)有實驗證明多生長因子基因聯(lián)合作用較單個基因在促進成骨時更有效［20-21］。研究最多的是BMP超家族的成員，它是骨修復生長的啟動基因，誘導成骨細胞生成，對未分化的骨髓干細胞有促進增殖和分化的作用，對成熟的細胞無作用。同時能促進骨折部位的穩(wěn)定［22］，即使在炎癥因子存在時也能顯著誘導骨基質(zhì)形成。BMP通過細胞膜上的Ⅰ型、Ⅱ型受體(都是絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶超家族成員)，在細胞外聚集并通過Smad將信號轉(zhuǎn)入胞內(nèi)，引發(fā)骨生成［23］。例如，將外源性BMP2基因轉(zhuǎn)染從機體上分離出的靶細胞，進行體外培養(yǎng)，然后再轉(zhuǎn)移到缺損部位進行骨誘導修復即體外轉(zhuǎn)染途徑，或者基因表達載體直接注入機體靶細胞促進修復即體內(nèi)轉(zhuǎn)染途徑。轉(zhuǎn)染BMP2基因常選用的載體有病毒載體如腺病毒(a-denovirus，Ad)和非病毒載體如pcDNA3、pBK-B2、pEGFP等。YossiGafni等［24］利用腺病毒載體轉(zhuǎn)染大鼠的骨髓基質(zhì)細胞，利用骨缺損處成骨反應時產(chǎn)生的放射線觀察得到證實。Clements等［25］用載有堿性生長因子的質(zhì)粒轉(zhuǎn)染BMSC結(jié)果證明了非病毒載體的可行性。相比較而言體內(nèi)轉(zhuǎn)染途徑在臨床上更容易實施，因體內(nèi)轉(zhuǎn)染途徑不僅能較好表達生長因子且能避免病毒傳播和免疫反應的副作用［26］。只是在臨床中會遇到這樣的問題:注射到局部的BMP會被滲出的體液沖散而引來吞噬細胞且靶細胞的選擇不容易控制，降低了生長因子的作用效率。目前采用超生介導的體內(nèi)轉(zhuǎn)染操作簡單可指導臨床應用，體外轉(zhuǎn)染也有其明顯優(yōu)勢，高效的細胞轉(zhuǎn)導，操作簡便，還可與骨組織工程結(jié)合來完成骨修復，將來源于自身組織的細胞復合組織工程載體，然后經(jīng)過細胞生物反應體系培育，再轉(zhuǎn)移到宿主能夠減少生長因子被蛋白酶水解提高移植質(zhì)量，如rhBMP-2聯(lián)合膠原蛋白海綿載體，但BMP-2用量會是生理需要的1000倍，帶來經(jīng)濟負擔和不良反應如水腫、異位成骨等。于是，有人選用與BMP-2生物活性相似的生物活性肽P24來代替rhBMP-2，實驗結(jié)果表明有明顯的成骨效應［27］。需要注意的是，不是越多的生長因子表達就越好，如VEGF過度表達會引發(fā)骨重建環(huán)境的不穩(wěn)定，增加骨降解［28］。載體承擔傳遞基因的作用，要根據(jù)骨缺損的大小、位置等來選擇合適的基因工程載體。病毒載體以腺病毒(Ad)應用最多，因為本身就具有致病性所以制備起來復雜，安全度低且有免疫反應(原因是病毒表面的抗原暴露在靶細胞的表面)，但轉(zhuǎn)染率高還能控制BMP的過量表達。有人用藥物來阻止免疫反應從而減輕病毒載體的免疫損害，結(jié)果顯示免疫抑制后靶細胞仍然可以表達目的基因進行骨誘導［29］。而非病毒載體雖然低毒、不會引發(fā)較強的免疫反應，也比較穩(wěn)定可重復多次使用，但轉(zhuǎn)染率相對較低。有文獻報道生長因子表達的時間和量都是影響基因治療的因素，所以新開發(fā)的慢病毒介導BMP2表達時間要長于Ad介導的表達時間［30］。基因轉(zhuǎn)染的生化方法主要有磷酸鈣介導的轉(zhuǎn)染、二乙氨乙基聚糖介導的轉(zhuǎn)染(DEAE)及脂質(zhì)體介導的轉(zhuǎn)染等。其中，由脂質(zhì)雙分子層組成環(huán)狀封閉囊泡的脂質(zhì)體多用，它與DNA形成脂類復合物，通過入胞方式使基因轉(zhuǎn)入細胞。不同的脂質(zhì)體也有不同特點，Lipofecamine對于一些難轉(zhuǎn)染的細胞轉(zhuǎn)染效率高，但細胞毒性較大;Fugene6細胞毒性小，轉(zhuǎn)染效率高，操作簡單，已經(jīng)占了主導地位。當然，轉(zhuǎn)染也有物理方法，包括電穿孔法和顯微注射法，后者就是直接用微吸管吸取DNA液，在顯微鏡的幫助下，注射到目的細胞或者靶細胞的細胞核中，操作的技術(shù)要求較高。
3兩種方法的聯(lián)合應用
組織工程在骨缺損修復中雖然有前景，但目的細胞在體外培養(yǎng)時極易老化，從而喪失增殖和分化能力。所用目的細胞體外培養(yǎng)的需要量大，且必須加以誘導才能促使其向成骨細胞分化，而多次注射生長因子代價也會很高。基因工程雖然在骨誘導方面有很大的優(yōu)勢，但是體內(nèi)轉(zhuǎn)染途徑的靶細胞不好定位，體外轉(zhuǎn)染途徑若是不聯(lián)合骨組織工程，缺損部位的骨強度不夠會影響近期支撐功能。目前采用基因工程聯(lián)合骨組織工程可以有效防止細胞老化，并且能使細胞長期有效地表達生長因子，避免重復注射生長因子，而且基因工程所表達的是內(nèi)源性的生長因子，生物活性比外源性的更強，更有利于干細胞向成骨細胞的分化，加速新生骨的形成，另外組織工程也可彌補基因工程骨傳導不良的缺陷。大片移植骨時，即使是運用了各種有孔生物支架或是直接將內(nèi)皮細胞和骨髓干細胞放在試管內(nèi)培育，工程骨的血管生成與骨誘導同時有效仍然是個沒有攻克的難題，難免會顧此失彼。最近有報道將RunxⅡ基因轉(zhuǎn)染的脂肪干細胞聯(lián)合血管束一同移植到骨缺損部位結(jié)果顯示有良好的骨再生和血管形成能力［31］，所以雖然兩種工程看似是單獨個體，卻可以聯(lián)合起來引領骨缺損的治療方向。
4展望
綜上所述，人類在骨缺損修復治療上已經(jīng)有新的突破，最近胸腺肽-β、整合素α5等［32-33］也被挖掘認為與骨再生有關，可見未來會有更多的積極因素被發(fā)現(xiàn)，只是不同的研究方法仍然存在需要解決的問題。很多成果都僅在動物模型上獲得了成功，缺乏臨床研究的實驗數(shù)據(jù)。在生物陶瓷方面，第一，孔型結(jié)構(gòu)有很多優(yōu)勢但也要知道這種結(jié)構(gòu)會造成氧自由基、代謝物的四處擴散;第二，依照全身不同部位的骨骼特性，使陶瓷材料在制作加工的過程中，在結(jié)構(gòu)、化學物質(zhì)組成、性質(zhì)都盡量的符合骨骼愈合過程中的變化，即讓材料在移植之后能完成一種由無生命到有生命的蛻變過程，這種過程包括材料降解之后在體內(nèi)的分布和代謝;第三，生物材料的脆性和疲勞性也是一個需要解決的問題。組織工程與基因工程所用的干細胞的成骨誘導作用，在3D結(jié)構(gòu)支架上的加強和引導也是一個難題。目前，無論是組織工程、基因工程還是骨移植材料都沒有一個具體的標準來衡量治療的安全性和長期有效性，如基因轉(zhuǎn)染的劑量控制標準、負面影響目的細胞增殖分化的生物因子量如白介素4等。有人研究用磁場和低能量脈沖超聲波來治療骨折不愈合和骨缺損［34］，可能與DNA結(jié)合抑制因子(ihibitorofDNAbinding4，Id4)有關［35-37］但確切的機制還不清楚。即使有許多問題都還有待于解決，但是新技術(shù)的前景是無法估量的。所有的技術(shù)都不是孤立存在的，將各種方法聯(lián)合起來應該是一種治療方向。
作者：郭宜姣李文華單位：西藏民族學院醫(yī)學院高原環(huán)境與疾病相關基因研究實驗室生命科學基礎實驗室
一、生物工程專業(yè)論文前期質(zhì)量監(jiān)控
1.指導教師監(jiān)控機制
學生能否按規(guī)定的要求，保質(zhì)保量地完成畢業(yè)論文任務，指導教師起到優(yōu)秀監(jiān)控作用。教師的知識結(jié)構(gòu)、學術(shù)水平、教學經(jīng)驗、工作作風、工作責任心等，都對畢業(yè)論文指導效果發(fā)揮影響。指導教師應有曾經(jīng)獨立指導或協(xié)助指導過畢業(yè)論文工作經(jīng)驗，在以往指導畢業(yè)論文過程中認真負責、學生反映良好、畢業(yè)設計完成較好。生物工程專業(yè)屬于理工科，除了有良好態(tài)度外，還要求指導教師有較高的科研素養(yǎng)。
2.選題監(jiān)控機制
為了較好地開展畢業(yè)論文選題工作，在第七學期教師應該下達關于畢業(yè)論文選題的工作。學生可以結(jié)合教師的科研選題，學生確定后，指導教師介紹課題的基本要求，并提供一部分資料。學生自行選題，學生根據(jù)實際工作或者實習情況，對未來所從事的工作有明確想法，對未來工作有應用價值,可以進行這個方面的研究選擇，但指導教師必須嚴格控制，學生必須寫出提綱和內(nèi)容摘要，明確研究目的方向。生物工程專業(yè)畢業(yè)生選題來源也無非這幾個方向，對于重實驗、重數(shù)據(jù)的專業(yè)來說，更是需要在選題的時候把控好方向。
3.開題監(jiān)控機制
開題環(huán)節(jié)是做好畢業(yè)論文工作重要部分，督促學生完成好開題報告能夠控制意外的發(fā)生。課題內(nèi)容是否適合學生的能力，能夠在規(guī)定時間完成，選題是否存在過大或者過窄，是否需要更換題目，通過審查開題報告內(nèi)容發(fā)現(xiàn)研究路徑和方法是否合理。論文結(jié)構(gòu)是否恰當。這個環(huán)節(jié)做充足，能夠減少重大失誤，提醒學生在研究課題過程中應注意的問題和環(huán)節(jié)，對研究困難有一定預見性。生物工程的畢業(yè)生更是應該在這個環(huán)節(jié)做充分準備。
二、生物工程專業(yè)論文中期質(zhì)量監(jiān)控
重點監(jiān)控畢業(yè)生參加畢業(yè)論文的態(tài)度、自覺性，時間與精力是否有保證等。由指導教師組織、安排，要求畢業(yè)學生匯報課題進展情況，回答指導教師提出的問題，對畢業(yè)論文中存在態(tài)度問題的學生及時進行批評、警告，及時指明努力方向，采取補救措施。任何專業(yè)都需要強調(diào)畢業(yè)生個體的努力，對于畢業(yè)生的學習風氣應該常抓不懈。
三、畢業(yè)論文后期質(zhì)量監(jiān)控階段
1.論文答辯前監(jiān)控
院系檢查學生是否按畢業(yè)論文要求完成所有工作，對學生成果驗收和答辯資格審查，確定學生答辯資格。畢業(yè)論文成績一般采用五級計分制：優(yōu)秀、良好、中等、及格、不及格。指導教師、評閱教師對學生的論文進行評定。指導教師主要關注選題意義、材料選擇及組織能力、結(jié)構(gòu)框架、基礎理論的運用及分析能力、論文的學術(shù)水平等；評閱教師主要關注選題意義、論文難度、結(jié)構(gòu)、資料使用、論述、運用能力等方面，只有指導教師和評閱教師給出的成績達到及格，才能進行答辯。
2.論文答辯過程監(jiān)控機制
答辯分組進行，指導教師回避，互相答辯對方的學生。嚴格控制論文質(zhì)量，要求學生突出自己的工作，時間一般為15分鐘，由答辯教師根據(jù)具體研究提問關于研究相關情況，時間一般為10分鐘。論文答辯的評分要素為：論文選題、論文難度與工作量、語言組織、回答問題的圓滿程度、論文的思路、基礎知識的運用、相關知識面、對論文所涉及問題的理解程度等方面。采用指導教師、評閱教師和答辯小組三級評分體系，其中指導教師、評閱教師、答辯委員會的評分求和權(quán)重分別為50％、20％、30％。總之，建立一套全面的畢業(yè)論文質(zhì)控體系能最大限度地保證生物工程專業(yè)畢業(yè)生的教學水平。
作者：韓洪波刁毅萬書權(quán)單位：攀枝花學院生物與化學工程學院
