生物技术领域的学位论文

生物工程人才培养方案课程体系改革论文

摘要 ：生物技术产业是21世纪最有发展前景的朝阳产业之一，为生物技术产业培养应用型人才的生物工程专业是近年来各高校大力发展的专业之一。在众多的生物产业中，需要大批具有专业理论并能够在第一线岗位上熟练控制生产等技术应用型专门人才。

关键词 ：生物工程;人才;改革

吉林农业大学顺应社会发展需要和生物工程企业对专业人才的需求，于2000年设立生物工程专业。为了更好的服务社会，培养人才，吉林农业大学生物工程系开展了一系列专业改革工作，每4年修改一次培养方案，不断完善人才培养体系。本文受吉林省品牌专业生物工程团队资助针对生物工程人才培养方案及课程体系改革进行了详细的阐述

一、培养目标和规格的修订

从人才培养的行业要求方面看，作为生物工程专业的应用型人才，在知识的储备方面，应该具有一定的专业基础知识，宽广的人文社会知识，较强的实践管理知识以及相关的其它知识；在实际能力培养方面，应该具备较强的社会生存适应能力、知识更新能力、工程管理实践能力、创新能力；在素质要求方面，应该具有良好的思想道德素质、科学文化素质和身体素质。原培养方案的业务培养目标:培养德智体全面发展，具有较高的人文社科及生命科学基础知识，掌握本专业及其产业化的科学原理、工艺技术过程和工程设计等基本理论、基本知识和基本技能，获得本专业的基本训练，能够在生物工程及其相关领域从事新技术研究、新产品开发工作和设计、生产、管理的具有创新意识和实践能力的高级应用型工程技术人才。同时也为研究生培养输送合格人才。新培养方案的业务培养目标：培养具有生物工程基本理论和知识能力，掌握发酵工程、酶工程、生物质工程及其产业化工程技术，能够在生物、医药、食品等行业，从事与生物工程领域有关的设计、生产和新技术研究、新产品开发等工作的应用型人才。相比较，新的培养目标更加具体，简练，确定了应用型人才培养的核心目标。从而为培养方案中课程体系的建立指明了方向。对于学生培养的基本规格与素质要求，原培养方案比较宽泛的列举了10条，而经过集体讨论，精简为3条，非常明确：（1）拥有宽厚的人文与社会科学知识，树立正确的世界观，人生观和价值观，具有良好的思想品德，社会公德和职业道德。（2）掌握生物学和工程技术学科的基本知识，基本理论和基本技能，以工为本，生物新理论为支撑，为专业素质培养打下深厚的理工基础。（3）能比较系统的掌握发酵工程,酶工程和生物质工程等学科的基本理论和实验技术，熟悉国家大政方针，具备在生物工程领域从事设计、生产和新技术研究、新产品开发的基本能力。

二、主干学科与核心课程的修订

建立符合人才培养规格和社会发展要求的课程体系，通过认真调研，广泛征求教研室教师的意见和建议，生物工程专业的课程体系以建设核心课程为主线，以突出化学、生物、工程系列的基本理论和技能为特点。生物工程专业本身就确定了其归属的主干学科必然是生物学和工程技术学2大学科，具体偏重要根据所在学校的层次，所在地区的特点。具体体现在专业核心课的设定上。原培养方案的核心课程：细胞生物学、生物化学、微生物学、分子生物学、化工原理、酶工程、发酵工程、淀粉制品工艺学。经过讨论，确定用细胞工程代替细胞生物学，用生化工程代替分子生物学的核心地位，用工程识图与制图代替淀粉制品工艺学。这个变化增加了3个工程技术学的课程作为核心课程，改变了原版培养方案过度突出生物学学科的失误。新的核心课程为：细胞工程、生物化学、微生物学、化工原理、酶工程、发酵工程、生化工程、工程识图与制图。

三、精简学时，有机整合

以“注重素质、强化基础、拓宽口径、增强能力、开拓创新”为教学指导思想，遵循“横向拓宽，纵向理顺，加强基础，调整结构，更新内容，精简学时，突出实践”的原则，充分讨论，调整了课程框架和学分的分配。从学分分配中的变化看，主要体现在基础课、专业基础课、核心课的大幅度减少，这不是不重视基础教育，而是纠正过度强调基础教育，把结余下来的时间突出专业教育，为实现培养应用型人才的目标服务。第二个特点是增加了实践教学学分。第三个特点是总学分下降了分，给学生充分的自我发展空间，减轻学业负担。精简学时主要体现在删除一些相关性不高的课程和进行了课程的有机整合。删除的课程主要有植物生理学、细胞生物学、遗传学、普通生物学、淀粉制品工艺学、天然产物化学、细胞与免疫学技术。课程的有机整合非常重要，有利于形成完整的知识体系。

四、强化工程学基础，侧重应用

生物工程作为生物技术的产业化应用学科，工艺生产及应用的教学是其独特的内容之一，因此，应将生物学原理和技术相结合，并融人到工程学原理中在课程体系中，开设上游技术和下游加工过程等课程，并且要多增加实践性强的课程门类。高等数学开设学时较多的`高等数学B，物理化学也选择了B级别，增加了工程识图与制图，并且开设了细胞工程、生化工程、酶工程、发酵工程、基因工程等生物工程行业的五大工程课程，强化了工程学基础。

五、特色鲜明，注重实践

学校必须结合区域经济发展特点和自身办学条件，改革传统的教学模式，探索新的应用型人才培养方案，构建自身特色的生物工程本科人才教育模式，才能使高校生物工程专业人才培养与生物工程产业的发展相一致[8]。我校生物工程专业立足吉林省的地域特点，以服务地方经济为己任，以农产品生物转化与生物发酵为特色。本专业面向地方经济建设和吉林省粮食大省的优势，以生物物理学理学硕士点和生物工程专业学位硕士授权点为依托，以吉林省主要农作物为研究材料，凝练出农产品生物转化与生物发酵为特色的研究方向，为生物经济和生物产业培养了一大批优秀工程师。为突出这一特色，在课程设置上进行了精心安排。开设了微生物学、发酵工程、生物工程、微生物遗传育种、发酵设备、生物工程综合实验、生物工程下游技术、酿造工艺学、酒精与啤酒工艺学、生物工程分析、氨基酸与有机酸发酵工艺学、生物试验设计、发酵工厂设计等相关课程，从发酵学的基础到具体的专业应用，形成比较完整的体系。注重实践教学，在原有实习学时的基础上增加了4周的实践教学，主要有金工实习、化工原理实习、发酵设备实习、生物工程综合实习，尤其是生物工程综合实习开设5周，系统的完成有关生物工程专业的一项技术工艺。

参考文献：

[1]刘鑫,陈存武.地方应用型本科高校人才培养体系的探索与实践——以皖西学院生物工程专业为例[J].中国大学教学,2014(12):40-42.

[2]胡元森,李翠香,宇光海,屈建航.生物工程专业人才培养模式的探索与实践[J].郑州师范教育,2012(04):87-88+90.

[3]赵辉,凌宏志,王葳,韩晓云,吴国峰.高校生物工程专业人才培养规格和课程体系改革的探索——以黑龙江大学生物工程省级重点专业为例[J].黑河学刊,2013(01):149-150.

[4]张敏,陈建民,管天球,余响华.地方本科院校生物工程专业应用型人才培养探索[J].湖南科技学院学报,2009(04):97-99.

[5]王陶,李文,陈宏伟,刘全德,高兆建.应用型本科院校生物工程专业特色人才培养模式[J].安徽农业科学,2012(03):1724-1725+1728.

[6]许崇利,许崇波.生物工程专业创新人才培养模式的探索与实践[J].山东化工,2016(21):141-144+147.

[7]江成英,刘晓兰,邹东恢,郭建华,田英华.生物工程专业应用型人才培养方案的优化[J].高师理科学刊,2013(06):118-120.

[8]马波,王羽,李广靖,林杨.生物工程专业“3+1”人才培养模式探析——以河北农业大学为例[J].河北农业大学学报(农林教育版),2016(02):65-68.

生物化工是化学工程与技术一级学科中包括的主要二级学科之一，是生物工程领域的重要组成部分，是运用化学工程科学的原理和方法，对生物技术实验成果加以开发和工程化的一门学科，广泛服务于制药工业、食品工业、农药工业、环境生态保护、化学工业等领域，对国民经济的发展具有重要意义，有很强潜在的经济效益和社会效益。

生物化工 Biochemical Engineering （081703） 生物化工是化学工程与技术一级学科中包括的主要二级学科之一，是生物工程领域的重要组成部分，是运用化学工程科学的原理和方法，对生物技术实验成果加以开发和工程化的一门学科，广泛服务于制药工业、食品工业、农药工业、环境生态保护、化学工业等领域，对国民经济的发展具有重要意义，有很强潜在的经济效益和社会效益。 一、培养目标 本专业培养掌握生物化学、微生物学、化学与化工基础理论和生物工程、生物技术的专门知识，了解本学科的发展动向，具备生物制品与分离、生物转化技术的理论研究、解决与化工、环境相关的工艺和技术问题及生物化工新产品、新技术的开发研究能力。 二、主要研究方向 本学科的主要研究方向： 1．组合化学有机合成技术 2．应用与环境微生物 3．生物制药 4．生物质转化技术 5．生物反应器 6．生物制品分离与技术 三、学制和学分 全日制博士研究生学制为3年，总学分≥17学分。学位课≥9学分，非学位课≥4学分，必修环节为4学分。在学位课中：公共学位课为5学分，基础理论课（工程数学课）≥2学分；专业基础课≥2学分；在非学位课中：公共选修课（必选一门第二外国语）≥2学分，专业选修课≥2学分。半脱产博士研究生经申请批准其学习年限可延长半年至一年。详见《攻读博士学位研究生培养方案及其有关要求》。 四、课程设置 公共课程和必修环节设置 专业课程设置如下： 课程性质 课程编号 课程名称 学时 学分 开课 时间 授课教师 专业基础课 b46zj01 微生物化学 60 3 春（2） b46zj02 现代分子生物学 60 3 春（2） 杜翠红 b46zj03 高级生物化学 60 3 秋（1） b46zj04 生物反应工程 60 3 春（2） b46zj05 环境化学 60 3 春（2） b46zx06 生物分离工程 40 2 春（2） b46zx07 高等应用生物技术 40 2 春（2） b46zx08 现代仪器分析 40 2 春（2） b46zx09 发酵工程 40 2 春（2） B46zx10 生物化学工艺 40 2 春（2） 专业选修课 b46zx01 纳米化学 40 2 春（2） b46zx02 酶工程 40 2 春（2） 杜翠红 b46zx03 催化剂工程 40 2 春（2） b46zx04 高等有机化学 40 2 春（2） 黄伟 b46zx05 环境生物工程 40 2 春（2） b46zx06 现代有机合成化学 40 2 秋（1） 李忠 五、综合考核 博士研究生在第二学期末进行综合考核，具体按《太原理工大学关于攻读博士学位研究生培养工作的规定》执行。 六、开题报告 博士研究生开题报告应在第三学期的内完成，文献阅读量在50～100篇或更多，外文文献应占到阅读量的50%及以上。具体按《太原理工大学关于攻读博士学位研究生培养工作的规定》执行。 七、学位论文中期进展报告 博士生选题后1年左右，应在系、所学术会议上作论文阶段进展报告，汇报论文工作进展情况。具体按《太原理工大学关于攻读博士学位研究生培养工作的规定》执行。 八、学位论文预答辩、论文答辩及发表论文要求 博士生完成学位论文初稿后,经导师审核认为符合要求，由主管领导和导师组织有关专家，对学位论文进行预答辩。博士生根据预答辩中提出的意见，对论文进行修改，按《太原理工大学关于攻读博士学位研究生培养工作的规定》组织论文评审答辩。博士生在答辩前还应达到规定的论文发表要求,具体按本学科发表论文的规定和《太原理工大学关于研究生在学期间发表学术论文的规定》执行。

食品工程 Foodstuff Engineering食品工程是粮食、油料加工，食品制造和饮料制造等工程技术领域的总称。其工程硕士学位授权单位培养从事食品生物技术、食品化学及应用、食品加工与保藏、食品检测与分析、食品分离与重组、粮食与油脂加工、水产品加工、畜产品加工、果蔬加工、食品机械与包装、功能性食品的理论研究和技术开发的高级工程技术人才。研修的主要课程有：政治理论课、外语课、食品酶学、食品科学研究方法学、微生物学、生化工程与设备、水处理工程、食品分离与重组、食品物性学、食品风味化学、食品添加剂化学、食品包装技术、食品波谱学、功能性食品、食品科学研究的新进展、食品工业管理学等。 本领域涉及食品加工、食品制造、饮料制造和烟草等行业。食品工业的发展不仅有力促进农副牧业资源的优化和发展，而且在为不同人群提供各种各样的安全、营养、方便的食品，改善国民的摄入营养水平，保证身体健康，稳定社会方面发挥着愈来愈重要的作用。随着生活水平的提高，人们对食品的安全与卫生、营养与健康、花式与品种更为关注，无疑给食品科技人员提出了更高的要求。采用新技术、新工艺是解决人口增长，食物资源短缺，充分和可持续利用自然资源，生产优质、多品种、价廉食品的关键。本学科领域必须将食品工程领域的理论与技术问题与物理、化学、生物技术、微生物学、农业工程、化学工程、轻工技术与工程、计算机与自动控制、管理学与系统工程学等工程技术紧密结合，尤其应加强食品生物技术的开发、应用研究，各种工程技术与信息技术在食品工业应用的研究，新材料、新工艺、新技术、新设备、新产品的开发应用研究，以便改造传统的食品工业，充分发掘利用有限的自然资源，降低生产成本，提高经济效益。本领域与化学工程、轻工技术与工程、生物工程、计算机技术、控制工程、环境工程、农业工程、材料工程、机械工程等工程领域密切相关。 基础课：自然辩证法、科学社会主义理论、外语、计算机技术及应用等。技术基础：食品酶学、食品科学研究方法学、水处理工程、微生物学、生物化学工程与设备、环境工程导论、管理学原理、经济学原理等。专业课：食品分离重组技术、工程化食品、食品物性学、食品风味化学、食品添加剂化学、食品波谱学、功能性食品、食品加工机械及设备、食品包装技术、食品科学与进展、食品保鲜及冷藏技术等。上述课程可定为学位课程与非学位课程。此外，各培养单位可根据本单位的特点及企业需要选择或适当增开其他课程。课程学习总学分不少于28学分。 食品工程领域工程硕士学位论文的选题应来源于生产实际或具有明确的工程背景与应用价值，具有一定的技术难度和工作量。具体可分为：食品工厂或与食品生产配套设施或装备的设计，食品工厂中的技术攻关、技术改造、技术推广与应用研究，新材料、新产品、新工艺、新设备的研制与开发，国外先进技术项目（包括技术与设备）的引进、消化、吸收和应用，一个较完整的食品工程技术项目或质量管理项目的规划与研究，具有工程背景或工程应用前景的基础性研究项目或预研专题。论文撰写应充分反映研究课题的研究结果。对于工程设计与实施，新产品、新工艺、新设备的研制与开发课题，论文应具有设计方案的比较、评估，设计说明书及相应的图纸，或有设计的实施结果报告；对于重大技术改造与革新，论文应具有对原技术系统工艺与设备的评价，新方案的评述、结果及其经济效益、社会效益和环境效益分析；对于国外先进技术与设备的引进、消化、吸收与应用项目，论文应该有引进项目工艺、设备、技术特点的完整介绍，以及引进过程中调试、改进与成功运行的完整数据与数据分析；对于食品工程技术项目或质量管理项目的规划性或可行性研究，论文应该有工程项目的全面介绍与评述、项目管理采用的管理策略与数学模型、规划的结果与模型分析结果，并给出管理的创新性报告；对于应用基础研究项目或预研专题，论文应该反映课题的工程背景或应用前景，给出实验方法或试验流程图，给出实验数据及其理论分析结果。