关键词：生物技术产学研合作教育创新教育
中图分类号：G64文献标识码：A文章编号：1674-098X（2014）09（a）-0245-01
21世纪是生物技术时代，随着科学与技术的发展，现代生物学取得了巨大进展。现代生物技术涉及的学科领域、研究对象和应用范围都极为广泛，对知识、技能的要求很高。而在我国，生物技术类专业不可避免地产生了实际需求与培养目标之间的脱节。不同学校之间如农业院校、师范院校、医学院校和工科院校的生物技术类专业的培养目标差异较大。生物技术本身发展较快，社会需求不断变化，特别是现代生物医药、食品和发酵等与生物技术相关的产业发展迅速，而培养目标相对滞后，这导致培养的生物技术类专业人才难以满足社会的需求。因此生物技术专业人才培养必须建立新的模式，以适应社会发展的需求。我校生物技术专业成立于2000年，随着社会经济的发展，原有生物技术专业人才培养模式已不适应社会经济的发展需求。生物技术是实践性很强的学科，学生不仅要掌握深厚的生物学理论知识，更重要的是要具有很强的实践能力和创新能力。近年来，产学研在各省市蓬勃发展，产学研相结合创新培养模式也越来越受到人们的重视[1-3]，但生物技术所占比例较低，这和21世纪是生物技术时代还不尽符合。我们在生物技术专业理论和实践教学中，以创新教育为主，不断加强创新能力的培养，从2009年开始，在近五年时间把产学研活动引入生物技术人才培养当中，开拓了崭新的人才培养模式。
1生物技术专业产学研相结合培养模式的优点
1.1理论和实践结合更紧密
生物技术专业是理论和实践都很强的专业，仅仅通过平时的实验课程教学来提升学生的应用能力和创新能力是远远不够的。各个学校生物技术专业都在不断探索创新人才培养研究[4]。通过产学研合作，可以把企业生产中遇到问题带到课堂教学中，学生在掌握理论知识以后，通过对问题的探索，把理论知识更好地应用到实践中，极大地激发了学生的求知欲和对问题探索的兴趣，提高了他们分析问题和解决问题的能力。
1.2提高了学生的社会适应能力
通过产学研活动，将理论知识转化为实践应用，提高了学生的创新能力，强化了学生择业的自信心，提高了他们的创新意识。我校生物技术专业与芜湖大浦国家农业科技园、安科生物工程公司、芜湖绿叶制药等企业合作，建立了稳定的实习基地，通过学生到基地进行生产和毕业论文等环节的实践，可以使学生和生产单位更好地相互了解，提高了学生的择业竞争能力。
1.3产学研合作有利于企业科技进步和学校科研成果的转化
通过产学研合作教育，教师与企业可以开展多方面的合作，包括为企业解决生产中出现的问题，参与企业产品开发、技术改造、转化相关成果以及与企业共同申报各类科研项目，促进企业的科技进步，同时也能带动教师科研工作的展开，进一步提高生物技术专业学生的培养质量。
2生物技术专业产学研相结合进行生产和毕业论文的教学模式
生产实习和毕业论文是本科教学中的重要实践教学环节，通过生产实习和毕业论文活动，培养学生的综合运用所学理论知识和基本技能，培养学生的创新能力。在生产实习过程中，通过具体操作岗位的锻炼，更好地了解相关生产环节，并运用所学知识分析和解决出现的问题。在毕业论文实施过程中，论文选题结合企业的技改项目、企业的科研项目或者由教师、企业和学生共同商定有实际运用的课题作为毕业论文选题。我校生物技术专业学生通过这些方式进行毕业论文的立项工作，与多家企业共同开展本科毕业论文工作，取得了较好的教学效果。
在学生进行毕业论文工作期间，采用双导师制，学生吃住在企业，由企业安排专人进行管理，保证了学生的安全。学生有问题随时联系校内指导教师，每周与校内指导教师交流沟通一次。每周校内指导教师和企业指导教师沟通一次，及时掌握学生学习表现和论文进展，并及时解决相关问题。对学生毕业论文的进度实行中期汇报制度，同时要求企业对学生进行考勤和评价。五年的实践表明，上述措施能够较好地保证学生毕业论文的质量。
3生物技术专业产学研相结合培养效果分析
不少专业在产学研合作培养创新型人才中取得了一定成绩[5]。生物技术专业产学研合作主要集中在生物制药、园林花卉、食用菌生产等企业，通过五年的运行，取得了较好效果。主要体现以下几个方面：（1）在师资队伍建设方面，通过产学研合作使教师的知识结构更合理，使企业有丰富实践经验的生产技术人员充实到教师队伍中，极大地提高了实践教学质量。（2）加强了实践教学平台的建设，2012年我校生物技术专业在芜湖大浦国家农业科技园建立了省级生物技术专业实习基地并获得相关经费的支持，完善了实践教学硬件设施。结合企业需求，和大浦农业科技园共同成立了农业生物技术研究所，进行相关科研活动，联合申报了国家省级等攻关项目10余项，获得经费500多万元，拓展了实践教学平台，提高了学生创新能力。（3）提高了学生的创新和创业能力，五年来，通过产学研相结合，为企业解决了蝴蝶兰的保鲜问题，病毒检测和防治，获得专利5项，10余篇，每年都有优秀学生留在企业工作，其中有5人自己创业成立园林花卉公司，从事园林植物花卉生产和销售工作。
总之，产学研合作模式较好地弥补了高校在创新教育中实践条件的缺陷，极大地激发了学生的创造欲望，提高了学生的创新能力。我们建立的生物技术专业产学研相结合的创新培养模式培养出了素质高、创新能力强的实用性人才，促进了科研创新，有利于生物技术专业的教学和学科的发展，同时也有利于教师本身教学和科研能力提高，对其他专业创新性人才的培养也有借鉴作用。
参考文献
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海南医学院是地方性医学院校,其办学宗旨是为地方培养实用技术应用型人才,因此,生物科学专业建设不能像综合性大学一样,而应该从生物科学基础理论入手,在专业方向上选择由生物科学衍生的相关实用技术性方向,以就业为导向,培养适应市场需求技术型人才。从应用的角度来认识,生物科学是人类对生物资源的利用,改造并为人类提供服务的一门学科。在此认识的基础上才能建立科学可行的教育体系,科研体系和管理体系。目前这三个体系涉及的主要研究领域和方向有如下几个方面:(1)生物化工与材料；(2)环境与环境生态；(3)农业生物技术；(4)生物医学医药工程；(5)食品生物技术；(6)能源生物技术；（7）生物制药；（8）基础生物技术；(9)生物工程技术仿生；（10）生物战剂及其防御；(11)生物检测检验技术。从以上专业方向发展分析,适合医学院校生物科学应用技术型的专业方向有生物医学医药工程、生物制药和生物检测检验技术。其中适合我校生物科学发展方向的是生物检验检测。综合以上分析,我校的生物科学专业的学科定位是:以培养应用型人才为主的专业,是理工管结合,以理为主的新兴复合型专业。通过培养使学生具有扎实的生物科学理论知识,掌握生物技术基本实验技能,了解学科发展前沿,能在工业,医药,食品,环保等行业的企业,事业和行政管理部门从事与生物检验检测有关的应用研究,技术开发,生产管理和行政管理等工作的高级专门人才。
扩大基础课教学,增加选修课比例,优化课程体系结构调整课程结构是课程体系优化的前提。基础课程一般都具有较高的稳定性和较宽的适应性,是培养和发展学生智能,增强毕业后发展潜力的重要基础。为此要特别注意加强公共基础,专业基础课的教学。同时根据生物科学毕业生去向和我校的学分管理制度,我们在构建生物科学专业课程体系中,大量增设选修课,主要涉及人体解剖生理学,药理学,细胞生物学,药物化学,生物技术制药,微生物检验等。通过增设选修课,可以增加专业基础知识,加强素质教育与能力培养,拓宽专业口径,使学生更能适应市场需求。重视教学内容的改革在改革课程结构的同时,重视课程内容的调整。教学大纲是进行课堂教学的基本依据,编好教学大纲是进行课堂教学的关键环节,对规范课程教学和保证教学质量具有重要意义。课程内容的改革要从教学大纲着手,通过调查,研究和讨论,对每门课编制出切实可行的教学大纲,大纲强调突出重点,难点,加强了实践环节,强调实验,实习基本技能的掌握。细化各章内容,明确课程交叉内容所属,例如基本原理部分前面课程已讲授,后面应用的课程时就不再细讲,确保课程内容不重复,实验内容不雷同。增强师资队伍建设根据教学体系和课程体系的教学需要培养和引进理工结合的高层次人才。在学科建设经费和学院的支持下,加强专业基础课和专业课老师在教学及科研方面能力的提升。对年轻教师特别是非生物背景的教师进行了全方位的培养。建议全体在岗教师加速知识结构调整和知识更新。高素质师资队伍的建设,有利于推进课程体系和教学内容的改革。为该学科专业的发展奠定了坚实基础。
加强实习及毕业环节教学体系的建设进行素质教育是时代对高等教育人才培养的基本要求。素质教育的核心是培养学生的创新精神和实践能力。教学实践环节在培养学生的工程实践观念,提高学生的素质,启迪学生的创新思维,开发学生创新潜能,锻炼学生创新能力,巩固理论知识,提高学生实践动手能力与独立工作能力,以及培养学生理论联系实际,分析问题,和解决问题的综合能力方面具有其它教学环节无法替代的重要作用。在实习及毕业教学环节中,我们主要做了以下两方面的工作:(1)制定生产实习的动态监控措施及成绩评定体系。评价指标体系是搞好评价工作的基础,它不仅是对生产实习进行评价的依据,而且会对实习教学环节中的各项工作起到引导和推动作用。因此,一个科学的评价指标体系不仅应能客观,全面地反映实习教学的水平及其效果,而且还应遵循科学性和可操作性。根据上述原则,我们设计了生产实习评价指标体系。修改,制订了详细而具体的生产实纲。摒弃了传统的提纲式指导大纲,改为具体的以车间或工段为单位的实习要求内容和指导,让学生充分明确实习的内容和要求,同时,可起到督促实习指导教师的作用。(2)规范毕业设计(论文)开题报告,提高毕业设计(论文)质量。以表格形式,要求本科毕业论文之前,充分明确该课题的背景、意义、主要研究内容方法、技术路线、工作进度和技术指标等内容,并在全院范围内进行公开的,正规的开题报告,给该专业的师生提供了一次较好的学术交流机会,有助于拓宽学生的专业视野,活跃学术气氛,全面提升生物科学专业的毕业设计(论文)质量。与此同时,我们还制定了毕业设计(论文)批改方案,以规范毕业设计(论文)的撰写,提高毕业设计(论文)质量。
作者：李栎李冬娜唐历波单位：海南医学院理学院
关键词：四课法；毕业设计；空天作战；卫星测控
中图分类号：G642.477文献标识码：A文章编号：1007-0079（2014）11-0200-02
本科毕业设计作为大学四年最后一个重要的教学环节，长期以来受到指导教师的重视和关注，创新研究了各种有效途径，取得了很好的实践效果。[1-3]笔者所在的课题组基于多年的本科毕业设计指导实践经验，深入分析了国防科学技术大学军事指挥类学生和工程技术类学生不同的特点，考虑到大范畴下单个毕业设计课题研究的局限性，分别设置了相应的专题作为毕业设计课题，受到了学生的广泛好评。
在本科毕业设计指导实践过程中，课题组基于专题式本科毕业设计指导方案，提出了“四课法”本科毕业设计专题指导方法。针对军事指挥类学生，为促进空天作战力量建设和“天战”优秀军事指挥人才培养，基于空天作战背景，设计了空天作战专题作为毕业设计选题。另外，针对测控技术与仪器专业学生的专业特点，充分结合理论和实践，软件和硬件能力的双重训练，设计了卫星测控专题作为毕业设计选题。通过空天作战专题和卫星测控专题本科毕业设计的指导研究与实践，深入分析和总结了专题毕业设计指导的相关经验，对后续毕业设计指导工作具有重要的指导意义。
一、本科毕业设计专题设计
1.军事指挥类学生本科毕业设计专题设计
自20世纪90年代至今，国际上发生了几场较大规模的局部战争，其中一个不容忽视的重要特点便是空天领域的军事应用，空天作战的概念应运而生。空天作战是指以航空航天力量为主，在其他有关力量的配合下，为达成一定的作战目的，根据统一计划和统一指挥，在空天战场共同进行的以空天威慑、空天支援和空天攻防为主要方式的作战行动。[4]未来战争，谁能够掌握空天的“制高点”，谁必将掌握战争的主导权。近年来，世界主要军事强国都争先发展空天作战力量，太空领域的竞争更趋激烈，空天战场的地位将进一步凸显。随着航空航天技术的发展，未来高技术局部战争将首先从外层空间开始，空天战场将成为敌对双方激烈争夺的战略高地。
为了保卫国家的空天安全，有效防御军事强国的空天威胁，需要科学深入地研究空天作战问题，理解和系统掌握空天作战的有关理论，对空天作战中的相关技术问题进行前沿探索。结合国防科学技术大学军事指挥类学生的培养目标和特点，笔者所在的指导团队结合空天作战相关的人才培养的迫切需求，确定了“空天作战专题”作为学生的本科毕业设计课题。因此，本毕业设计专题不仅具有很强的军事应用背景，而且具有明确的研究意义。
以空天作战为背景，从争夺制天权的基本手段、空间信息的获取及在空天作战中的应用、空间环境监测、美国空天作战相关研究对我军的启示、空天作战系统中的目标选择、攻击和防御等方面展开研究，精心设计了14个子课题以供14名军事指挥类学生选择，每个子课题都是空天作战背景下相关问题的具体描述。专题包含的14个子课题是一个有机整体，有利于学生在毕业设计过程中资源共享，相互交流和探讨，群策群力，在有限的毕业设计时间里掌握更多的相关知识。
2.工程技术类学生本科毕业设计专题设计
课题组所指导的工程技术类学生来自于测控技术与仪器专业（以下简称“测控专业”），该专业一直被学生称为“万精油”专业。因为测控专业所涉及的领域很宽，它集计算机、软件、网路、传感、电子、机械、光学等多种技术于一体，用于解决实际工程中的控制管理、信号获取、传输和处理等一系列问题。[5]但随着我国航天事业的飞速发展，“航天测控”成为测控专业学生耳熟能详的领域，更愿意将本专业和航天技术的发展同等看待。航天测控是反映一个国家综合科技实力的重要标志之一。作为当今世界最尖端的领域之一，航天测控涉及天文、天体力学、空间控制技术、电子信息、数值计算等多个尖端学科。作为测控专业的本科毕业生，迫切希望通过毕业设计更深入地了解航天测控相关的技术细节。
针对5名测控专业学生，以卫星测控为背景，确定了“卫星测控专题”作为学生的本科毕业设计课题。从卫星测控星载仪器电路原理与设计、卫星测控星载仪器信号设计与合成、卫星测控星载仪器信号接收与处理、卫星测控中的扩频信号捕获技术研究、卫星测控中的扩频信号跟踪技术研究，精心设计了5个子课题，每个子课题都是卫星测控信号流程中的重要环节，环环相扣，最终构建了一个完整的测控实验平台。有利于在毕业设计过程中培养学生的团队协作精神，加强学生间的交流与探讨，共同将卫星测控领域的技术细节理解的更加透彻。
二、“四课法”本科毕业设计专题指导实践
专题式本科毕业设计与传统的“一对一”本科毕业设计之间的不同之处在于学生从给定的子课题中选择一个子课题开展毕业设计工作，所有学生要了解专题的整体情况，同时要求每人独立完成一题。所有子课题是一个统一的整体，指导团队通过开展相应的指导，确保每个学生都能在规定的时间内进行较为深入的研究，最终完成优秀的毕业论文。指导团队包括10名教师，作为一个整体，由负责人协调进行全面指导工作，同时根据教师的专业特长，确定具体指导的子课题。在整个指导过程中，提出了“四课法”本科毕业设计专题指导方法，在四个重要阶段集中指导，以确保毕业设计指导工作进行的更加高效。
1.下达任务课：明确任务，充分交代
在学生选定相应的子课题之后，教师将下发《本科毕业设计任务书》（简称《任务书》）。在学生初步理解《任务书》的基础上，给学生们上第一课：下达任务课。
对于学生来说，本科毕业设计是一个全新的重要环节，它不同于前三年的课堂教学，也不同于任何之前进行过的教学、实验等单一训练，它是一个综合的“项目”，所以学生在拿到《任务书》后会非常困惑，不知道具体该做什么，如何做。这就迫切要求教师能够在第一时间把握学生的心理特点，针对他们的疑问，逐一解答他们的困惑。在下达任务课上，教师要积极引导学生“发问”，这样才能有的放矢的解决他们最关心的难题，达到更好的指导效果。“好的开始，是成功的一半。”在第一课上，教师要针对问题充分交代，帮助学生充分理解《任务书》的要求，让他们明确自己的任务：需要哪些基础知识，需要补充学习哪些新知识，任务的最终目标是什么，各个过程环节该如何实施？每一个方面都要交代清楚，让学生彻底打消疑虑，给他们建立自信心，为接下来的毕业设计奠定坚实的基础。
2.开题报告课：确定方向，引导思维
学生在充分理解《任务书》研究内容的基础上，通过查阅相关参考文献，将各个任务进一步细化，提炼出课题的关键问题，提出课题研究的基本方法，并制定详细的研究计划，完成《本科毕业设计开题报告》（简称《开题报告》）。
《开题报告》是学生开始进行毕业设计实质性工作的第一步，也是毕业设计环节第一次由学生主导，向教师提交撰写材料。开题报告课作为毕业设计指导的第二堂课，教师需要着重从以下几个方面把握，协助他们确定明确的方向，引导学生的发散思维，为下一步毕业设计工作制定可行的计划。
（1）对专题及子课题的认识：学生针对不太熟悉的专题领域，要了解自己子课题的研究内容，必须要全面认识子课题所在的大专题背景。所以开题报告中，要简要介绍自己对专题及课题的认识。
（2）本课题国内外研究现状及发展趋势：要明确课题的具体研究内容，首先要对国内外的研究现状进行全面了解和梳理，准确分析它的发展趋势，找准课题的研究方向。
（3）课题在理论与实践上的意义：学生选择一个子课题，最初对课题的意义并不完全清楚。通过开题报告课，教师根据学生分析的课题在理论与实践上的意义，点评相关的内容，为后续工作的展开明确方向。
（4）课题需要解决的关键理论问题和实际问题：课题研究的核心内容是解决一定的理论问题和实际问题，这是学生必须把握的内容，也是开题报告课最重要的部分。教师要根据学生《开题报告》的内容分析他们的思路，从各子课题展开，确保每个学生都能理顺课题的关键问题。
（5）课题研究的基本方法、实验方案及技术路线的可行性论证，并估计在进行论文工作中可能遇到的困难、问题和解决措施：明确了需要解决的关键问题之后，学生在《开题报告》中对研究的基本方法及可行性进行分析。教师要客观分析研究内容的工作量和学生有效投入时间等因素，评价其可行性，及时修正不合理部分。此外，教师还要对论文工作中可能遇到的困难和问题与学生进行充分探讨，引导学生提出相应的解决措施。
（6）论文研究的进展计划：在有限的时间里，需要进行一定的研究工作。一般而言，时间较为紧张，通过制定详细的研究进展计划，划分重要的检查节点，有利于教师更有针对性的指导学生顺利完成毕业设计任务。在开题报告课上，教师根据学生制定的论文研究进展计划，分析其合理性和可考核性，并进行必要的调整。
3.中期检查课：查看方法与思路，细致指导，广泛讨论
在学生毕业设计工作进行到一半时，实施“中期检查课”。开题报告课上，已经对整个毕业设计进行全面规划和部署，在中期检查节点应该完成哪些内容，是有明确计划的。因此在中期检查课上，教师首先要查看研究方法是否正确，研究思路是否清晰，在更细节的方面加强指导，为后半部分的毕业设计定下方向。其次多个学生做同一个专题，有很多研究内容和研究成果是可以提前进行资源共享的。教师要引导学生进行广泛的讨论，取长补短，齐头并进，共同进步。另外，还要给每个学生吃下“定心丸”：大家一定能在规定的时间内顺利完成毕业设计工作，只需要稍稍调整心态，更加投入，按照《任务书》中的任务需要，对照《开题报告》中的研究思路，一步步朝着目标努力。
4.论文成稿课：查看内容与数据，规定格式
在学生完成《本科毕业论文》（简称《论文》）初稿时，开设“论文成稿课”。事实上，从毕业设计之初，大部分学生就开始着手为撰写毕业论文储备有用的素材，认真思考，形成新的观点进行论述。在论文成稿课上，教师要查看论文的内容是否是学生独自完成的，是否是带有自己新观点的论述；检查相关的实验数据是否真实可信，必要时进行相关的考证；其他方面也要严格把握，如语句是否通顺，逻辑是否合理等，都要进行全面的指导；另外，还要查看论文格式是否完全符合规定。
除了以上重要的“四课”之外，在毕业设计实施过程中，由指导团队负责人统一安排和部署，每周都有2～3名教师进行全面的指导；指导教师针对各自具体负责的子课题，定期和学生见面，了解毕业设计进展，进行现场指导，及时解决学生毕业设计过程中遇到的问题。此外，鼓励学生通过电子邮件的方式和指导教师每周联络一次，学生向指导教师汇报毕业设计的进展情况，指导教师检查学生的阶段性完成情况，以确保指导工作落到实处。
三、感想与总结
在本次本科毕业设计工作中，针对军事指挥类学生和工程技术类学生，均创新性地提出了“大专题”模式本科毕业设计团队指导方案。对于选定该专题的学生，每个人都要花费一个学期的时间完成一个完整的毕业设计课题，毕业论文就是最终的成果形式。事实上，每个人除了自己的成果之外，还能在每次讨论及最终答辩中汲取其他同学的研究成果，学到其他的新知识，达到知识共享。这就是专题式毕业设计最大的意义所在。
通过本次毕业设计研究与实践发现：第一，空天作战专题和卫星测控专题都是全新的毕业设计课题，深受学生们的欢迎，两专题可以作为固定课题以供后续的学生继续研究和学习。第二，毕业设计指导过程中，教师要指导学生学习基础理论、基本知识和基本方法，学生通过思考和提问，又能促进教师更多的思考，师生间碰撞出意想不到的火花，使学生学到更多新知识。第三，“四课法”本科毕业设计专题指导方法是通过多年实践经验总结出来的，应用成效显著。课堂上对学生进行针对性指导后，学生能更清晰地梳理自己的思路，调整自己的进度，学生之间也可以取长补短，资源共享，达到更好的效果。通过分析和总结相关经验，在后续的毕业设计指导工作中，教师将更有针对性地指导学生，让他们在毕业设计过程中取得更大的进步。
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