地方农业院校生物科学拔尖创新人才培养体系的探索与实践——以山西农业大学为例

马艳琴，路媛媛，温娟，李丽，牛颜冰

（山西农业大学 生命科学学院，山西太谷 030801）

1 生物科学拔尖创新人才培养的重要性

培养拔尖创新人才成为新时期教育发展的重要任务[1-2]。2019 年2 月，中共中央、国务院印发《中国教育现代化2035》，提出“要加强创新人才特别是拔尖创新人才的培养”[3]。2023 年2 月，教育部等五部门联合印发《普通高等教育学科专业设置调整优化改革方案》，提出建强数理化生等基础理科学科专业，适应“强化基础、重视应用、特色培养”要求，分类推进基础和应用人才培养，地方高校要拓宽基础科学应用面向，构建“基础+应用”复合培养体系[4]。为进一步加快基础学科拔尖人才培养，山西农业大学依托生物学一级学科、生物科学国家级一流本科专业建设点及国家级实践教学平台，集中全校优质教育资源推出“生物科学拔尖人才培养计划”，为地方本科高校培养拔尖创新人才提供新的契机。

山西农业大学应根据自身学科特色和区域发展，以国家一流本科专业建设为契机，探索适合校情的拔尖创新人才培养模式，创立新机制，采取新举措，提高拔尖创新人才培养水平，培养优秀的拔尖创新人才，进一步带动地方高校优势基础学科的建设和发展，服务地方经济社会发展[5-6]。山西农业大学生物科学专业从传承生物学学科特色、锚定新农业大学专业定位，修订人才培养方案、优化课程体系设计，围绕立德树人根本任务、着力加强课程思政建设，适应专业特色优势、创新人才培养机制，建设一流课程、夯实专业基础，聚焦创新创业、重构实践教学体系等方面，积极探索与实践适合地方农业院校的拔尖创新人才培养体系。

2 探索拔尖创新人才培养体系的具体举措和成效

2.1 传承生物学学科特色，锚定新农业大学专业定位

山西农业大学生物科学专业是在20 世纪80 年代生物学学科发展的基础上设立的。在郭定成、聂向庭、丁起盛等老一辈科学家的努力下，1985 年获批植物生化与植物生理学硕士点，1988 年获批生物化学与分子生物学硕士点。2001 年山西农业大学成立生命科学学院，2003 年生物科学专业首次招生，2017 年增设生物学一级学科硕士学位授权点。2019 年，为整合资源，优化布局，山西农业大学与山西省农业科学院合署改革，成立了新的山西农业大学，为专业的发展提供了更坚实的平台保障。2020 年，山西农业大学生物科学专业获批山西省一流本科专业建设点，同年获批国家级一流本科专业建设点。经过20 年的办学发展，生物科学专业已形成“以生物学为基础，以农科为特色，理学与农学相融，基础与应用并举，多学科融合发展”的鲜明办学特色。

根据山西农业大学研究应用型大学的发展定位，锚定专业定位为：根据生物技术产业发展趋势，满足国家重大战略和现代农业发展需求，培养具有社会责任感和家国情怀，肩负使命、追求卓越、勇于创新的拔尖创新型生物学人才，建设特色鲜明、国内一流、有国际影响力的生物科学专业。本专业的特色优势为：一是立足山西区域生物资源，突出生物学服务新农业的专业功能。山西独特的地理位置、地形地貌和气候条件使得作物资源呈现出多样化特征。围绕山西的生物多样性，结合生物农业发展需求，培养具有生物资源挖掘、作物优质基因挖掘、农业生物大数据分析等能力的专业技术人才。二是聚焦山西生物经济发展需求，强化“产学研”协同育人的模式创新。在生物制药、生物疫苗、微生物发酵等方面与山西振东制药股份有限公司、山西省生物制品厂、山西汾酒集团等单位开展校企合作，进行以开发生物资源为特征的实践教学，形成了“产学研”协同实践育人模式。三是依托农业农村部的实验平台优势，不断丰富“基础+应用”人才培养内涵。学院拥有农业农村部农作物生态环境安全监督检验测试中心及农业农村部农产品质量安全风险评估实验室2 个国家级实践教学平台、生物化学等5 个公共实验教学平台及基因操作研究室等5 个一流学科建设平台，支撑专业发展。

2.2 修订人才培养方案，优化课程体系设计

人才培养方案的科学性决定了人才培养的质量和水平[7]。生物科学专业树立“以学生为中心、产出导向、持续改进”的专业建设理念，充分调研社会对生物学人才的需求，重构人才培养目标和毕业要求，构建基于“反向设计”的课程体系。

2.2.1 构建模块化课程体系

生物科学专业以“强化核心课程建设、加强实践和创新能力培养、着力提高学生素质”为原则指导，对课程体系进行优化、重组设计，形成包含通识课程、学科基础课程、专业基础课程、专业课程、集中性实践教学环节和人文类素质拓展课程六大模块的课程体系。总学分控制在160 学分左右，同时实现“三增一减”，即增加实践学分、创新学分和自主学习学分，减少课内学分。

2.2.2 提升课程“两性一度”，突出农业特色

生物科学专业增设了合成生物学、表观遗传学、基因组学、蛋白质组学、生物学数据库应用、生物伦理学、生命科学前沿进展等高阶课程。专业选修课程有农学概论和中药资源与开发等课程。通识选修课程设置农业发展与生态文明模块，培养学生“三农”情怀。

2.2.3 强化“专创融合”、美育教育和劳动教育

通识选修课程设置了创新精神和创业实践模块、艺术鉴赏与审美体验模块。素质拓展课程模块设置了创新创业课程、大学生职业生涯规划及第二课堂等。集中性实践教学环节设置了32 学时的劳动教育课程，并将耕读教育与劳动教育有机融合。

2.3 围绕立德树人根本任务，着力加强课程思政建设

生物科学专业教学团队充分挖掘生物类课程包含的丰富思政元素，构建了具有专业特点的“三全育人”大思政教育体系。从聚焦教师培养、提升课程思政能力，聚焦课程建设和课堂教学、创新课程思政手段，加强耕读教育基地建设、开展耕读教育系列活动，完善课程思政建设保障机制等方面入手，加强课程思政建设。教师课程思政教育水平和学生获得感均显著提升，涌现出“全国优秀教育工作者”“第十三届高校辅导员年度人物”温娟和中国人民解放军优秀仪仗队员王晓雯等优秀师生，生命科学学院生科2004 团支部入选2022年度全国高校“活力团支部”最具组织力TOP100 榜。

2.4 根据专业特色优势，创新人才培养机制

2.4.1 小班教学、名师授课制

山西农业大学生命科学学院设立生物科学拔尖人才实验班，每届只开设一个班级，采取高考招生和二次选拔相结合的途径进行遴选，学生人数限制在30 人以内。由学术造诣深厚、教学经验丰富的优秀师资主讲课程，引领拔尖学生的培养和发展。

2.4.2 采用全程导师辅导、双向选择制

导师由学院教学、科研能力较强的教师担任，对学生的学习、科研等提供指导，学生和导师双向选择。学生及早进入导师实验室，参与导师科研项目。学校制定相关配套政策和激励机制，保障教师能够充分指导学生，使学院的科学研究优势转化为人才培养优势。

2.4.3 校际交流、联合培养制

山西农业大学已与中国农业大学等多所国内高水平大学建立战略合作关系。通过联合培养的方式，选派优秀本科生到合作高校进行交流学习，实现优势互补，学校在政策、经费等方面予以支持。自项目实施以来，生物科学专业已有6 人次参加校际交流联合培养，学生获得“第二校园”学习的重要经历。

2.4.4 国际化培养

利用山西农业大学的国际人才引进政策，从国外大力引进高水平人才，聘任外籍生物学博士担任实验班的专职教师，进行英语口语课程及专业课程的全英文授课。在生物化学等多门专业课程开展双语教学，培养学生的英语应用能力。多方邀请国外知名高校的学者来校举办全英文课程讲座和面向本科生的学术报告会，让学生与外国学者面对面交流，培养学生的国际视野和跨文化交流能力[8]。

2.5 建设一流课程，夯实专业基础

课程是人才培养模式的核心要素，课程建设是专业建设的重要内容[9-10]。生物科学专业以项目驱动激发教师教学改革热情，创新教学模式，打造一流课程，近年来，获批国家级教学改革研究项目1 项、省级15项、校级8 项；已建成植物学、生物化学2 门国家级一流课程，免疫学等7 门省级一流课程，遗传学等4 门校级课程思政示范建设课程；建设了“利用基因编辑技术构建转基因植物”虚拟仿真实验系统。教师主编/副主编国家级、省部级规划教材13 部；获得省级教学成果奖特等奖1 项、一等奖1 项、二等奖2 项，为生物科学专业拔尖人才培养提供了保障。

2.6 聚焦创新创业，重构实践教学体系

学生创新能力和实践能力欠缺是目前人才培养中的最大问题[11]。生物科学专业构建了融合校内实验教学共享平台（生物化学、分子生物学、植物学、植物生理学、遗传学实验教学平台）、生物学一流学科建设平台（基因操作研究室、生物技术研究室、真菌研究室、植物细胞及胚胎学研究室）、学科竞赛平台（全国大学生生命科学竞赛、全国农科学子创新创业大赛、大学生创新创业训练计划项目等）及校内外联动的校企合作平台（16 个实践基地）的“多平台”实践教学体系。

生物科学专业通过校内实验教学共享平台，实现实验课程的优化整合，增加综合性、设计性实验，精简验证性实验；通过一流学科建设平台，促进学生及早参与导师科研项目，实现学科优势、科研优势向人才培养优势转化，实现科教协同育人；依托学科竞赛平台，以竞赛带动实践，以实践推动竞赛，培养学生创新精神和创新能力；依托校企合作平台，实现产教协同育人，学生从实践中来，到实践中去，促进学生综合实践能力的提升[12]。

通过系统性实践教学训练，学生的科研创新能力显著提升，“双创”训练计划立项屡创新高，学科竞赛成绩优异：生物科学专业学生“双创”训练计划项目近5年获批国家级项目3 项、省级项目14 项、校级项目18项；在中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛等竞赛中获得国家级奖项22 项、省部级奖项15 项；“高压静电场对番茄幼苗生长发育的影响及其机理研究”获得2022 年全国大学生生命科学竞赛二等奖、山西省赛区决赛一等奖；“外源电信号介导拟南芥隐花色素和Ca2+信号转导机制研究”获全国大学生生命科学竞赛山西省赛区优秀奖；《鲸愿》等多项作品获得全国青年科普创新实验暨作品大赛奖项。这为培养学生创新精神和实践能力，提高学生综合素质打下了坚实的基础。

3 结语

高校应培养拔尖创新人才，满足国家重大战略需求[13-14]。探索适应时代要求的“基础+应用”拔尖人才培养体系，实现分类培养和特色化发展，是当前地方院校需要深入探索的重要课题[15]。山西农业大学生命科学学院通过多年专业建设的实践，初步探索出适合地方农业院校生物科学拔尖创新人才培养的机制，为全国地方院校拔尖人才培养提供了可借鉴的理念和做法，为生物科学类专业建设和人才培养改革提供了新思路。然而，拔尖创新人才的培养是一个复杂、长期的过程[16]，需建立持续改进的人才培养质量保障机制，也需要高校不断改革创新教育教学方式，以实现拔尖创新人才培养目标。