应用生物科学专业人才培养模式的创新研究

杨闯 徐济责 杨祥波 王俊玲 杨波 唐玉琴

摘 要：以吉林农业科技学院应用生物科学专业（食药用菌方向）为主要研究对象，以学生为中心，紧紧围绕产业发展需求，不断完善专业人才培养目标和培养模式，与时俱进，细化专业方向和专业结构，根据市场需求确定灵活多样的人才培养模式，更新教育观念，创新教学方法。经过近10年的本科教学实践，我们不断探索人才培养体系和模式创新。

关键词：应用生物科学;专业;人才培养;创新

中图分类号：F24     文献标识码：A      doi：10.19311/j.cnki.16723198.2022.15.053

0 引言

应用生物科学专业（食药用菌方向）设立于 2013 年，目前在吉林省内仅有两所高校开设，经历近十年的发展，现已成为吉林农业科技学院具有办学特色的农学类专业之一，为了更好地使专业学生掌握职业核心能力，我们持续修改和健全人才培养模式，为培养社会所需要的高素质应用型人才奠定了基础。

近年来，我国食用菌产业发展较快，目前已成为继粮、油、蔬、果后的第5大农业种植业。食用菌产业是实现经济效益、社会效益和环境效益三丰收的良好产业，行业的大力发展对人才的需求是迫切的，基于此契机，吉林农业科技学院及时成立了全日制培养食药用菌高技能人才的本科专业—应用生物科学（食药用菌方向），作为一个具有地方特色、与生产生活结合紧密的专业，实践教学在人才培养的全过程中发挥着重要作用。传统的教学模式、教学内容和实验教学方法单一，不利于学生全面、系统地掌握知识，不能充分发挥学生的主动性和创造性，忽视学生能力和素质的培养。因此，在学时有限、教学内容交叉化和多元化、学科不断发展的情况下，对专业教学和实践进行改革，加强专业建设力度，突出办学特色，构建特色人才培养模式势在必行。

1 应用生物科学专业人才培养目标

本专业旨在培养拥护党的各项方针、政策，具备良好道德情操、“三农”情怀、乡村振兴服务意识、较强社会责任感，创新创业精神;掌握具有地方特色的食药用菌相关基本理论、基本知识和基本技能，毕业后能够在菌类育种、制种、栽培、保鲜与加工、功能性产品开发以及营销的相关企事业单位从事生产、研究、服务、运营、管理等岗位的应用技术型人才。

2 培养规格与要求

按照“知识-能力-素质”的“三位一体”总体原则，毕业生应达到如下要求。

2.1 知识

（1）具备一定的文本书写能力，可以利用外国语开展阅读专业文章和基本沟通交流，了解计算机技能技术。

（2）具备一定的思想道德、哲学、法律基础等方面的通识性知识，具有农学、物理、化学、数学等方面的知识。

（3）掌握菌类育种学、菌物分类与资源学、菌类培技术、农业微生物菌种保藏技术、农业微生物检测技术、农业微生物发酵技术等课程相关知识。

（4）具备农业可持续发展观的思想观念和基础知识，掌握与课程和专业有关的产业发展规划状况、学科发展趋势最前沿和发展趋向。

2.2 能力（见表1）

2.3 素质

（1）具备保护生物技术知识产权和维护生物工程安全的意识和基本知识，了解国家生物技术产业的科学前沿和发展趋势。

（2）拥护党的基本路线，坚持习近平新时代中国特色社会主义政治观念为核心，具备较好的思想道德修养和社会道德。

（3）具有强烈的社会责任感、家国情怀和吃苦耐劳精神，遵守职业道德与职业规范。具有健康的体魄、良好的心理素质和生活习惯。

3 主干学科与专业核心课程

主干学科：农学，作物学。

核心课程：微生物学、植物及植物生理学、基础生物化学、真菌分类与资源学、食药用菌育种学、遗传与分子生物学、农业微生物检测技术、食药用菌制种技术、食药用菌栽培技术、食药用菌病虫害防治技术、食药用菌采收与管理技术、食药用菌贮藏与深加工技术、食药用菌有效成分提取技术与质量评价、食药用菌工厂化生产技术等，课程拓扑图见图1。

4 3+1培养人才模式

应用生物科学专业为适应教育部学科发展和应用型高校转型的趋势，满足社会对本专业人才的需求，实行3+1模式教学改革，其中3年实行校内人才培养和1年的校外企业定岗培养，学生在校3年内完成全部理论、实验及实践课程的修业，第七学期在校内进行4周的生产实习，剩余时间进行校外生产实习。校外企业定岗培养人才具体岗位和对应训练的技能主要有以下几点（根据企业不同略有差别）：

（1）食药用菌企业上游岗位：进入企业的研发部或技术部进行菌种资源收集保藏、参与菌种选育、液体菌种培养基配方和工艺筛选及优化、食药用菌产品贮藏与深加工，根据学生在企业接受的以上岗位的顶岗训练能够使学生充分融入生产、深入一线、体会实践。经过几个月的训练使大部分学生达到基本满足生产需要，直接对接岗位应聘上岗，对于优秀学生能经过几个月训练能够完全胜任岗位需求。

（2）食药用菌中游岗位：进入企业的液体菌种生产部门、培养料配制部门、菌包生产部门、发菌管理部门、子实体培养部门等参与生产。经过几个月的训练，使学生达到能够熟练掌握各生产环节的目的，积累经验，多轮循环。经过训练学生能够完全胜任工作岗位。

（3）食药用菌下游岗位需求：进入企业的生产技术服务部、产品开发转化部门、食药用菌产品生产部门。经过几个月训练使学生更多的积累生产经验、能够处理实际生产中存在的各种常见问题，达到普通技术员水平，能够胜任岗位要求。

（4）微生物资源开发与利用岗位：进入微生物资源开发相关企业的资源收集、基本培養基质筛选、发酵生产工艺优化、产品粗加工的岗位。经过几个月的训练使学生能够把校内训练与生产岗位对接，能够完成以上岗位的基本技能独立训练，使学生经过训练后能够独立胜任某一个技术岗位。

5 专业实践教学环节

专业学生一进入学校就由教师带领进行下场锻炼，在食用菌种植基地边实践、边学习。根据各专业课具体特点将实践教学分为6个环节，即工作组动员、问题回应、实验室开放、现场答辩、实践考核、实践教学活动化。

5.1 工作组动员：注重兴趣导向性，激励学生设计多元性实验新项目

兴趣是革新的原动力，独立是革新的前提条件。在实验前动员学生确立本学科的实验内容和教学目标，开展实验课程内容的总体布局，倡导知识融合交叉。具体做法是让4-8名学生自发性组成“精英”团队，明确“精英”团队责任人。团队成员结合实际，以本地区经济发展资源为特色，在周边环境和日常生活中挑选丰富多彩、成本低廉的实验材料，再依据实验考试大纲规定的技术性内容，大概花费1个月时间左右进行审定材料，独立思考，相互之间探讨，共同设计实验计划方案和新项目分派任务。

5.2 问题回应：根据回应推动研学，激发学生的自觉性

有竞争力才有自主创新。团队各自提前准备PPT，然后以会议形式汇报包含实验项目的目的、研究现状、技术规范、国内外进展、队友职责分工等内容，其他学生和教师可以随时随地提出问题和参加探讨。教师最终依据目前的实验标准，对实验方案提出明确的修改建议，与此同时，依据各团队汇报状况打分，作为实验考评的根据之一。学生可以根据问题回应相互之间启迪、研学，激发创新灵感，探讨更理想的实验方案，在实践教学中集中体现学生的自主性和创造力，积极主动地利用专业知识的能力。

5.3 实验室开放：以目标为中心，分工合作，形成综合性实验素养

明确责任、分工合作是团队保持高效率的重要抓手。团隊责任人依据实验计划方案确定必需的实验试剂材料及仪器设备，由教师集中购买后，各自组织实施实验项目。在实验全过程中，全面开放实验室场所和实验仪器，让学生依照计划方案和职责分工开展实验，并将实验全过程彻底“归还”给学生，教师转变为“专职安全员”“辅导员”“摄影员”“服务生”。每一个团队成员独立担负一个项目，开展实验，互相配合，实验的总体进展由团队责任人催促和监督，承担各团队成员的参与和考核评价，并以此来作为实验考核成绩的一部分。

5.4 现场答辩： 进行标准的实验论文创作，塑造学生的科研素质

实验进行后，各团队依据本科毕业设计方案的标准和模板，互相配合完成实验论文的创作，包含封面图、文件目录、中英文摘要、参考文献、引言、材料和步骤、结果剖析等组成成分。数据图表和参考文献参照全是依照学术研究论文文件格式需要完成的。每一团队推荐1名学生，并与教师一起成立论文答辩审查组开展内容审查。推荐的学生承担该团队实验论文的答辩，不参加本小组的审查点评。工作组团队先后汇报在实验中担负的工作，对有关实验操作进行现场考核。考核内容包含程序流程、常见问题、疑难问题处理等。根据革新传统式的实验汇报和实验考试，可以在科学文字剖析、数据处理方法、问题探讨、成效汇总、语言表达能力等众多方面锻炼学生的科研能力，让学生感受科研的系统化全过程，塑造学生的科研素质。

5.5 实践考核

革新实践活动考核机制，在实践总评成绩中的平时分数占30%，考核分数占70%。在平时成绩中的问题回应成绩占40%，由教师评定;团队成绩由团队负责人评价和签字，占60%;团队责任人的团队成绩则直接与实验论文及实验结果有关，各占50%。考核成绩由实验论文、实验结果和现场答辩三部分成绩组成。实验论文由教师根据论文水平评价，占考核成绩的30%。实验结果和现场答辩成绩取答辩审查组评定分数的平均值并签字，各自占考核成绩的30%和40%。此外，实验项目如果获得省级大学生创新创业项目或其他省厅级、国家级项目立项资助的，本课程可申请免考。

5.6 实践教学活动化

结合专业课程实验的特色，激励各团队申请有关项目，参与各类创新创业项目、校企合作办学项目、产教融合项目、在校大学生实验技术性比赛、挑战杯等课余科技活动。

以学生为中心，紧密围绕产业发展需求，不断完善应用生物科学专业人才培养目标和培养模式，与时俱进，细化专业方向和专业结构，根据市场需求确定灵活多样的人才培养模式，更新教育观念，创新教学方法，积极培养学生基本的社会生存能力、发展能力、团结互助精神、任劳任怨精神、与大自然和谐共存的观念，努力打造特色鲜明的食用菌产业人才培养基地。与此同时，要进一步完善激励制度，不断加强教师的主动性，使其在教学效果上精雕细琢，摆脱“重概念轻实践活动”的教学方法，塑造以学生为核心的教育理念，依据学生个人特性采用形式多样的教学手段，激发学生学习自律性，强调动手能力和创新思维的培养，培养一批创新能力强、融入社会经济发展的应用型人才，更好地促进地方应用性高校顺利转型。

参考文献

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