生物工程新技術(shù)范文
時間：2024-05-21 17:30:29
導語：如何才能寫好一篇生物工程新技術(shù)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。
篇1
關(guān)鍵詞：生物工程、信息化技術(shù)；建設；應用
一、什么是信息化技術(shù)
通過查詢概念我們可以得知，信息化技術(shù)是一種用于管理和處理信息所采用的各種技術(shù)的總稱。它主要是應用計算機科學和通信技術(shù)來設計、開發(fā)、安裝和實施信息系統(tǒng)及應用軟件。它也常被稱為信息和通信技術(shù)（InformationandCommunicationsTechnology,ICT）。主要包括傳感技術(shù)、計算機技術(shù)和通信技術(shù)。而具體到信息化技術(shù)的應用來說包括計算機硬件和軟件、網(wǎng)絡和通訊技術(shù)應用軟件開發(fā)工具等，通過一系列的應用可以有效緩解龐雜數(shù)據(jù)的分析人力物力，提高行業(yè)生產(chǎn)效率[2]。
二、信息化技術(shù)的優(yōu)勢和表現(xiàn)
隨著信息資源日益成為重要的生產(chǎn)要素、社會財富和無形資產(chǎn)，信息化技術(shù)變得更加普及和融合，互聯(lián)網(wǎng)作為重要的信息化載體，正在擔任著信息傳播和知識重構(gòu)的重要作用。通過信息化技術(shù)不僅可以降低成本，提高效率，還能夠增強創(chuàng)新與競爭力，提高經(jīng)濟增長質(zhì)量，推動經(jīng)濟社會的轉(zhuǎn)型升級。通過信息技術(shù)的創(chuàng)新，信息產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展，廣泛普及應用能夠快速了解行業(yè)間的需求和動態(tài)，促進科技成果轉(zhuǎn)化為，并能讓決策者及時獲得決策信息，制定出恰當、高效符合實際的規(guī)劃，幫助決策者不斷提高決策水平。針對個人來說，當前人人都在信息化的作用下享受著便利，例如現(xiàn)在出門一部手機就能夠完成點餐、手機叫車、電子購物等方面的問題，通過大型的軟件平臺通過電子支付，改變了人們的出行和購買方式。此外信息技術(shù)還應用于工業(yè)化生產(chǎn)的方方面面，如對家電的控制和空氣污染檢測等方面也都是運用信息資源，交流溝通的結(jié)果。信息化技術(shù)正在改變?nèi)藗兊纳?，隨著不斷的創(chuàng)新和發(fā)展，在提高經(jīng)濟增長，推動社會經(jīng)濟發(fā)展轉(zhuǎn)型方向具有重要作用[3]。
三、信息化技術(shù)在生物工程建設中應用的作用
生物工程從20世紀70年代以來，從逐漸興起到高速發(fā)展，20世紀90年代開始生物工程發(fā)展走向了系統(tǒng)性與規(guī)范性。而我國的生物工程是從20世紀80年代開始正式與世界接軌的，隨著人口數(shù)量的不斷增加和土地面積的不斷減少，為了更好的解決供需矛盾，我國開始不斷研究高新技術(shù)，希望通過生物技術(shù)有效解決了我國資源匱乏和糧食的問題，無論是基因工程還是細胞、發(fā)酵工程都是我國目前正在不斷研究的方向，通過這些應用和研究在制藥和醫(yī)學領(lǐng)域取得了重大突破，實現(xiàn)了疾病的精準診斷讓疾病能夠及時的發(fā)現(xiàn)和控制，提高疾病的治愈率。此外經(jīng)過了生物工程方面的重點研究和改革，近年來，以農(nóng)業(yè)生物技術(shù)為核心的相關(guān)配套技術(shù)誕生，大大提高了糧食產(chǎn)量，這是除能源環(huán)境、醫(yī)學健康之外在農(nóng)業(yè)方面的有效推廣，不但改善了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和農(nóng)民收入水平，還通過科學技術(shù)的應用緩解了日益減少的能源問題，在改善人類居住生活及健康水平方面都起著重要作用[4]。與此同時，隨著生物工程的加快發(fā)展，信息技術(shù)與生物工程的有效結(jié)合，已成為生物工程邁入新階段的重要歷程。生物工程正在通過信息化技術(shù)的創(chuàng)新，拓展研究范圍，從而實現(xiàn)更加深入的生物學科建設。那么信息技術(shù)是如何通過先進的更加前沿的知識，刺激生物工程的創(chuàng)新發(fā)展呢。首先針對更加嚴格的生物工程學科，在做好研究分析的同時，需要搭建更加完善、準確精準的實驗體系，只有不斷的實驗和實踐才能更好的指導生物工程的建設，而信息技術(shù)的參與恰好能夠有效保證數(shù)據(jù)的準確性，形成更加完整的研究系統(tǒng)。其次，生物工程的創(chuàng)新與發(fā)展離不開信息技術(shù)的輔助，只有充分運用大數(shù)據(jù)以及信息化工具才能更好的針對紛繁復雜的數(shù)據(jù)信息進行有效的處理，從數(shù)據(jù)中通過大量的運算統(tǒng)計出生物發(fā)展演變的規(guī)律，有效降低人員成本，由此可見信息化技術(shù)的加入是生物工程的建設的必然要求，兩者之間是相輔相成的關(guān)系，隨著一方技術(shù)的創(chuàng)新升級而隨之突破原有的研究內(nèi)容創(chuàng)新尋求更高的未知研究方向。
四、生物工程建設中信息化技術(shù)的應用
通過上面的分析我們得知，生物工程建設中的信息化技術(shù)的重要性，可以說信息技術(shù)為生物工程技術(shù)搭建了良好的發(fā)展平臺。隨著國家創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)政策的支持和大力發(fā)展互聯(lián)網(wǎng)+的戰(zhàn)略方向，信息化產(chǎn)業(yè)正在國家政策的扶持下高速發(fā)展，前景不可估量。通過分析信息化技術(shù)在生物工程中的應用，為下一步生物工程發(fā)展的方向?qū)で蟾有兄行в行У牡缆贰?/p>
（一）軟件技術(shù)在生物工程中的充分應用
有別于以往的生物工程建設，21世紀是互聯(lián)網(wǎng)的時代，大數(shù)據(jù)互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展，也為軟件行業(yè)帶來了春天，因此現(xiàn)代的生物工程建設與軟件技術(shù)有著密不可分的關(guān)系。在生物工程建設的過程中，通過研發(fā)搭建數(shù)據(jù)庫和軟件平臺，可以對數(shù)據(jù)進行快速歸檔和處理，并通過軟件系統(tǒng)分析決策生物工程環(huán)節(jié)中生物技術(shù)的發(fā)展階段。例如，在生物工程研究過程中，對生命現(xiàn)象的研究在核酸核糖的序列分析和核酸低級結(jié)構(gòu)的分析中，數(shù)據(jù)量是十分龐大，僅靠人工是很難分析和抽離，因此針對蛋白質(zhì)內(nèi)結(jié)構(gòu)還是過程中的生物反應都需要經(jīng)過設備進行信息化的監(jiān)測和分析，經(jīng)過建立系統(tǒng)的項目工程管理，分級分類建立數(shù)據(jù)庫讓生物工程的建設更加合理優(yōu)化，提高研究的準確性，由此可見軟件技術(shù)對生物工程的規(guī)范性和安全性有促進作用[5]。
（二）計算機技術(shù)在生物過程中的充分應用
近年來，無論是生物工程還是計算機技術(shù)都是新時代科技發(fā)展的需求和產(chǎn)物，計算機技術(shù)的蓬勃發(fā)展逐步改變了人們傳統(tǒng)的學習、思維、工作和生活方式。計算機系統(tǒng)的操作為生物工程提供了重要的計算平臺，計算機網(wǎng)絡技術(shù)又為生物工程拓展了更加寬泛的計算環(huán)境，計算機的圖形處理和可視技術(shù)也為研究者提供更加完善的空間。在生物工程的發(fā)展中有大量的研究需要通過數(shù)據(jù)和、可視化來完成，如DNA的Z曲線變換、基因突變的過程中等，都需要計算機技術(shù)的參與，為微觀的生物技術(shù)提供可視化的展示和分析，從而從大批量的數(shù)據(jù)中識別和挖掘潛在的生物模式推斷出更加復雜的生物學關(guān)系，這就是計算機技術(shù)在生物工程建設中最為重要的應用。除此之外在細胞學和基因的研究過程中，需要通過預算和自動化的操作和指令計算和模擬出真實的細胞結(jié)構(gòu)和物質(zhì)組成，營造更加真實的細胞生存環(huán)境，將生物體錯綜復雜的相互關(guān)系直觀的表現(xiàn)出來，從而讓科研人員能夠更加系統(tǒng)地認真記錄實驗過程中現(xiàn)象，為生物工程技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，提供了良好的重要技術(shù)保障。
五、結(jié)語
篇2
“生物粉體”由“粉體技術(shù)”與“生物技術(shù)”學科交叉、技術(shù)融合而形成，是生物經(jīng)濟的重要組成部分。
“生物粉體”的研究對象是生物資源的細胞物理破壁粉碎和微細化，也包括健康礦物（藥石）的微細化?！吧锓垠w”研究目的是為了讓人類和自然界的生物充分、高效、迅速地吸收細胞里的營養(yǎng)物質(zhì)和有效（藥效）成分，更好地為人類的福祉服務。
打破細胞壁，使細胞里的營養(yǎng)成分和活性物質(zhì)充分釋放是“生物粉體”的目的和核心，既提高了生物利用度和利用率，又擴大了生物資源的利用范圍，降低用量和劑量（可以降低到原用量和劑量的1/3～1/5），節(jié)約資源和能源、還是零排放。人類進化到今天，機體缺少消化植物纖維的酶，而植物纖維里含有大量的營養(yǎng)物質(zhì)和藥效成分，通過“生物粉體技術(shù)”的加工，擴大了人類高效利用生物資源的范圍，提高了產(chǎn)品的技術(shù)含量和附加值：變常規(guī)不可食部分為可食，全果（連核和皮）都可加工成微粉，適應了人們回歸自然、追求營養(yǎng)和健康、低成本提高生活質(zhì)量的需求。“生物粉體”能夠更好—大大提高生物利用度和利用率；更充分利用自然資源（提高資源利用率）、擴大資源利用的范圍，因此，“生物粉體”的價值及其深遠意義，無論如何評估都不為過。
“生物粉體工程”是加工制備“生物粉體”產(chǎn)品——各種各類生物粉體（微粉）的流程性工程技術(shù)和產(chǎn)業(yè)，通常指以整合和集成裝備制造業(yè)為核心的制備生物粉體的工藝技術(shù)、設備裝備、測控技術(shù)、應用技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)，既是產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新、又是產(chǎn)品創(chuàng)新。“生物粉體工程”涵蓋整個生態(tài)系統(tǒng)，可以全面應用在“大農(nóng)業(yè)體系”和“大健康體系”。它的廣度在它適用于生態(tài)領(lǐng)域的所有生物資源，也包括健康礦物資源和化學藥中間體的精細加工；它的深度在于在創(chuàng)新中藥、農(nóng)藥和獸藥中的運用。
“生物粉體工程”產(chǎn)品包括兩大類：一類是微粉；另一類產(chǎn)品是制備生物粉體的設備、裝備和生產(chǎn)線。生物粉體的中間產(chǎn)品：食品和食品添加劑微粉；無抗飼料添加劑微粉；新藥用微粉；健康礦物微粉。生物粉體的終端產(chǎn)品：食品和藥品——沖飲食品（飲料）微粉；保健食品微粉；植物源農(nóng)藥、獸藥配方微粉和成藥微粉；中藥新劑型—水針劑、片劑、透皮貼劑、含片、干粉噴霧劑、香薰劑等微粉；“中藥飲片微粉和中成藥微粉等，既是差異化的創(chuàng)新產(chǎn)品，也是出口的優(yōu)勢產(chǎn)品。
將米面、雜糧及食品配料細胞破壁粉碎，制備成各類“微粉”，并進行科學合理地配合，使氨基酸的構(gòu)成、維生素和微量元素等的含量更接近人體需要的模式，從而提高蛋白質(zhì)等的營養(yǎng)消化吸收狀況。這樣，食物用量可以大為減少，一些麥皮、玉米皮、豆皮、米糠、果殼和秸桿等都可以通過“生物粉體工程”的微細化加工來充分利用、綜合利用，變廢為寶。
“生物粉體工程”的發(fā)展將帶動一大批產(chǎn)業(yè)：機械制造、貯運、干燥、包裝、儀器儀表、電子、信息、生物和基因工程等，形成龐大的企業(yè)集群，構(gòu)成地區(qū)經(jīng)濟的新的支柱產(chǎn)業(yè)?！吧锓垠w工程”是溝通東部技術(shù)和裝備、資金優(yōu)勢與西部資源和勞動力優(yōu)勢的橋梁，既是發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、提高農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力、將中、西部地區(qū)的資源優(yōu)勢變?yōu)榻?jīng)濟優(yōu)勢，又是轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、提升產(chǎn)業(yè)競爭力，小城鎮(zhèn)建設、改善民生、擴大就業(yè)的強有力的技術(shù)支撐?！吧锓垠w工程”社會效益、生態(tài)效益和經(jīng)濟效益三位一體，與國計民生息息相關(guān)，和健康產(chǎn)業(yè)緊緊相聯(lián)，是典型的資源節(jié)約型、環(huán)境友好型，構(gòu)建和諧社會、為國民健康服務，充分體現(xiàn)科學發(fā)展觀和以人為本的精神的人本經(jīng)濟、綠色經(jīng)濟、民生經(jīng)濟、循環(huán)經(jīng)濟和低碳經(jīng)濟。
生命（生物）經(jīng)濟是未來經(jīng)濟的領(lǐng)頭羊，是人類最渴望、最迫切、需求量最大、具有廣闊市場的人本經(jīng)濟。民以食為天，食品工業(yè)長盛不衰。繼個人計算機和網(wǎng)絡形成的第四次產(chǎn)業(yè)革命之后，健康產(chǎn)業(yè)將是引發(fā)全球財富第五波的主導產(chǎn)業(yè)。健康產(chǎn)業(yè)將主導國民經(jīng)濟發(fā)展，引發(fā)一、二、三產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)大調(diào)整，食品、保健、建筑、運輸、保險、流通、教育培訓，無一不受其影響而發(fā)生重大變革。因此“生物粉體工程”規(guī)模巨大、極具市場價值，有望形成幾千億人民幣產(chǎn)值的龐大的新興產(chǎn)業(yè)體系。
“生物粉體”的產(chǎn)業(yè)化、規(guī)范化和規(guī)模化流水線生產(chǎn)是有效監(jiān)管食品、藥品質(zhì)量和安全的最基本最有效的保證。
發(fā)展“生物粉體工程”的關(guān)鍵和瓶頸是裝備制造業(yè)，它應該是“產(chǎn)學研”緊密結(jié)合，具有自主知識產(chǎn)權(quán)、自主創(chuàng)新和工程開發(fā)（工程放大、過程優(yōu)化、應用開發(fā)）能力，掌握核心技術(shù)、關(guān)鍵技術(shù)，能夠進行總體設計、提供系統(tǒng)服務、承擔光機電一體化生產(chǎn)線總承包交鑰匙工程的企業(yè)。企業(yè)應具有創(chuàng)新主體地位和對新技術(shù)的消化吸收能力，還具備從“小試—中試—生產(chǎn)性試驗（中試放大驗證）—產(chǎn)業(yè)化（技術(shù)標準化）”的創(chuàng)新實踐能力。
篇3
關(guān)鍵詞：微生物工程 現(xiàn)狀 前景
一、微生物工程面臨的挑戰(zhàn)
1. 微生物工程與合成化學工業(yè)的競爭
微生物工程，合成化學工業(yè)與農(nóng)業(yè)生物工程在過去幾十年中各自經(jīng)歷了巨大變化，以前， 農(nóng)業(yè)一直為微生物工程和化學工業(yè)提供原料，包括淀粉，蛋白質(zhì)，油脂等.微生物工程完全依賴 于農(nóng)業(yè)原料，生產(chǎn)乙醇，酒精，丙酮丁酸，氨基酸，有機酸等小分子化學品，以及復雜的次級代謝產(chǎn) 物（抗生素）.小分子發(fā)酵產(chǎn)物為化工制藥提供原料，復雜代謝產(chǎn)物又為農(nóng)業(yè)提供安全，無污染農(nóng) 藥.化學工業(yè)自 20 世紀 50 年代以來，采用石化原料合成多種合成纖維，塑料，人造橡膠，有機溶 劑等，特別是有機溶劑的化學合成極大威脅微生物工業(yè)的生產(chǎn).如 20 世紀 50 年代以后，丙酮丁 酸發(fā)酵工業(yè)在石油化工發(fā)達的國家消失，我國丙酮丁酸發(fā)酵一直堅持到 90 年代，當時受國內(nèi) 石化工業(yè)的壓力和進口產(chǎn)品涌入的雙重競爭，使丙酮丁酸和乙醇大規(guī)模發(fā)酵工業(yè)基本消失. 但是，時代在前進，科技在進步，生物技術(shù)也在發(fā)展.從國際上來看，當前的微生物工程已開 始對合成工業(yè)進行強烈競爭，由于育種技術(shù)，基因工程等多方面的運用，兩項大產(chǎn)品檸檬酸和味精，估計年產(chǎn)量均已接近百萬噸，單價也接近中等規(guī)模合成化學品；用作燃料的乙醇已達 13 億噸，而合成不到 1 億噸；另一例子是發(fā)酵乳酸，已完全替代合成乳酸.從工業(yè)用酶，如半合成青 霉素，頭孢菌素和淀粉糖化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，可以看到微生物技術(shù)的實力.
2. 農(nóng)業(yè)生物工程對微生物工程與合成化學工業(yè)的沖擊
植物分子生物學的進展，促進農(nóng)業(yè)生物技術(shù)突起，首先成功的是轉(zhuǎn)基因作物，至今已有幾十種轉(zhuǎn)基因作物，如抗蟲棉花，玉米，馬鈴薯，大豆，抗軟化的番茄等，在許多國家大面積種植.除 了提高抗性外，還進一步提高產(chǎn)品質(zhì)量（如含硫氨基酸，賴氨酸等）. 另外，多種微生物的酶可以在植物中表達，如植酸酶，菊粉合成酶，海藻糖合成酶，（PHB（V））， 其中植酸酶可作為飼料添加劑，植酸酶轉(zhuǎn)基因油菜種子，不經(jīng)分離，用作飼料添加劑，效果顯著. 再者，轉(zhuǎn)基因植物可生產(chǎn)多種抗體，包括霍亂毒素（CT-B，LT-B 亞基）抗體，病毒外殼蛋白抗體，表 面抗原抗體，狂犬病毒抗體，在馬鈴薯，煙草，菠菜中表達成為口服疫苗.在轉(zhuǎn)基因植物中生產(chǎn)這些分子藥物具有成本低于傳統(tǒng)微生物發(fā)酵技術(shù)等的特點，所以，分子農(nóng)業(yè)（molecular farming） 對微生物技術(shù)有沖擊.
二、微生物工程的發(fā)展方向
目前，微生物工程技術(shù)已深入到生產(chǎn)的各個行業(yè)，如工業(yè)、農(nóng)業(yè)、礦業(yè)、化工、醫(yī)藥、食品、能源和環(huán)境保護等.微生物工程技術(shù)已作為一種新興的工業(yè)體系發(fā)展起來，在各個行業(yè)的 知識和技術(shù)創(chuàng)新中起著越來越重要的作用.
1、 醫(yī)藥工業(yè) 新技術(shù)主要應用于三個方面：工藝改進、新藥研制和菌種改造.工藝改進主要依賴于計算機理論及技術(shù)的發(fā)展.新藥研制則得益于醫(yī)學研究中對疾病機理的深人了解.菌種改造主要利用基因工程原理及技術(shù).正是由于采用其它學科的理論和新技術(shù)成果，使得微生物工程成為一種高新技術(shù).這反應出當今各學科之間相互滲透、相互支持，促進科學技術(shù)加速發(fā)展的趨勢.
2、食品工業(yè) 隨著全世界人口總數(shù)的不斷增加，可耕地面積日益減少，糧食及其它食品的需求問題日益嚴峻.而微生物工程正是為人類提供食品、改善營養(yǎng)的重要途徑之一微生物蛋白微生物發(fā)酵 生產(chǎn)的蛋白質(zhì)，有的可直接供人食用，有的可做家畜、家禽飼料，增加市場的肉食供應.科學家們設計了分泌蛋白質(zhì)的微生物，由“工程菌”（大腸桿菌和酵母菌）發(fā)酵生產(chǎn)高營養(yǎng)強化蛋氨酸的 大豆球骯和雞卵清蛋白，不再受動植物來源限制和季節(jié)氣候的影響，單靠微生物就能高效快速 地生產(chǎn)出動植物的純蛋白氨基酸氨基酸生產(chǎn)過去都采用動植物蛋白提取和化學合成法生產(chǎn)，而采用基因工程和細胞融合技術(shù)生成的“工程菌 ”進行發(fā)酵，其生產(chǎn)成下降、污染減少，產(chǎn)量可成倍增加.飲料酒類 我國一直沿用混合菌株傳統(tǒng)釀造發(fā)酵技術(shù)（霉菌、酵母菌、細菌多菌株自然接 種混合發(fā)酵），產(chǎn)品具有特殊香型風味一酒香、醬香、醋香.近年來已分離出己酸菌和甲烷菌， 并發(fā)現(xiàn)它們在釀酒香型風味中的作用.利用現(xiàn)酵工程技術(shù)改革舊工藝，也已取得明顯效果，例如在傳統(tǒng)釀酒工藝過程中，構(gòu)建由己酸菌和甲烷菌組成的“人工老窖” ，大大提高了產(chǎn)品的產(chǎn)量和成品味感；啤酒生產(chǎn)中在生物反應器中把酵母吸附于不動載體上，緩緩流人麥芽汁， 啤酒的發(fā)酵時間縮短到 1 天，甚至 9 0 分鐘，而生物反應器中的酵母菌連續(xù)發(fā)酵 3 個月活力不降低，為制造“生物啤酒” ，開創(chuàng)了新途徑. 其他食品添加劑微生物發(fā)酵生產(chǎn) 的檸檬酸、乳酸、蘋果酸等多種有機酸，是飲料中不可缺少的酸味劑.另外，發(fā)酵工程生產(chǎn)的天然色素、天然新型香味劑，正在逐步取代人工合成的色素和香精，這也是現(xiàn)今食品添加劑研究的一個方向。
3、能源工業(yè) 能源緊張，是當今世界各國都面臨的一大難題，石油危機之后，人們更加認識到地球上的石油、煤碳、天然氣等石化燃料終將枯竭，而利用微生物工程則能開發(fā)再生性能源和新能源. 1.綠色能源的再生人類對太陽能的利用是微乎其微的 地球上貯存太陽能的只有綠色植物和光合微生物， 但它們貯存的能量也只是照射到地球上的太陽能量的 0 . 0 5 % .如能將這些能量利用，能源緊張問題也就大大緩解了.通過微生物發(fā)酵的技術(shù)，可將綠色植物秸桿、木屑、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的纖維素、半纖維素、木質(zhì)素等廢棄物轉(zhuǎn)化為液體和氣體燃料 （酒精和沼氣 ） 2. 采油微生物運用向油層注人細菌或其產(chǎn)物（生物聚合物、表 面活性 劑等 ），可以增大油層壓力，降低原油粘度，將殘留在巖石空隙間的深層粘滯性原油從“枯竭”的油田中采出，提高 產(chǎn)量的 2 0 % 一 3 0 % .現(xiàn)各國均在大規(guī)模現(xiàn)場試驗，已取得滿意結(jié)果. 3 微生物電池 利用微生物的代謝產(chǎn)物（氫氣、甲酸或氨等 ）作為電極活性物質(zhì)，通過陽極、 陰極電子流動從而獲取電能的裝置，叫做微生物電池.其中日本科學家設計的生化燃料電池最為理想.他們把氫氣產(chǎn)生菌（丁基梭菌 ）固定在陽極，陰極為炭極（由蟻酸氧化空氣中的氧）， 這樣就構(gòu)成了氫一氧（空氣）型微生物電池。
篇4
【關(guān)鍵詞】生物制藥 技術(shù) 研究
中圖分類號：R9文獻標識碼：B文章編號：1005-0515（2011）3-249-02
Pharmaceutical Biotechnology Progress
【Abstract】Biotechnology drugs are the current and future important areas of drug development, including biotechnology, genetic engineering, application of drugs is a very important area. Biotechnology will be biotech drugs pharmaceutical technology innovation and development have an important influence and role. Snatch scientific high ground that gave birth to science growing point, the strategic focus shifted to achieve pharmaceutical research, will be the way of the development of the pharmaceutical industry.
【Keywords】Biopharmaceutical technology study
生物制藥是指借助生物工程來合成制備有藥物活性的蛋白質(zhì)產(chǎn)品并應用于制藥工業(yè)部分的技術(shù)和過程。目前,生物制藥產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為世紀最具前途的產(chǎn)業(yè)之一, 是生物工程應用研發(fā)中最活躍和進展最快的領(lǐng)域。世界上許多國家都把生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)作為優(yōu)先發(fā)展的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一,不斷加大對生物制藥產(chǎn)業(yè)的政策扶持與資金投入。
1 全球新藥研發(fā)現(xiàn)狀
1.1 科技發(fā)展成為強大動力
科技發(fā)展是醫(yī)藥行業(yè)快速成長的強大動力。隨著現(xiàn)代生活方式和疾病發(fā)生情況的改變, 研發(fā)工作有了相應調(diào)整,生物技術(shù)、納米技術(shù)和計算機技術(shù)等在醫(yī)藥產(chǎn)品研發(fā)和醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)中的應用日益顯著, 以高通量篩選技術(shù)為基礎, 綜合采用計算機處理、新型分析手段、先進設備和快捷的信息技術(shù)己經(jīng)使新藥先導物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)時間大大縮短。研發(fā)和技術(shù)創(chuàng)新日趨全球化, 傳統(tǒng)的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售模式仍將繼續(xù), 但電子商務、企業(yè)客戶管理和信息技術(shù)的交流融通持續(xù)帶來醫(yī)療市場的革命, 對醫(yī)藥營銷模式影響深遠。
1.2 藥品消費變化使新藥研發(fā)更具挑戰(zhàn)性
全球經(jīng)濟發(fā)展不均衡導致藥品消費不均衡, 目前全球藥品消費有85％以上集中于美、歐、日等幾個發(fā)達國家和地區(qū)。隨著發(fā)展中國家經(jīng)濟的發(fā)展, 其用藥水平將隨之提高, 這為藥品市場日后增長提供了機會, 但各國政府為增進人民健康福利, 勢必大力推廣價格相對便宜的非專利藥物, 或者對于專利藥物采取不甚嚴格的專利保護手段, 這對制藥企業(yè)的研發(fā)來說將是一大挑戰(zhàn)。
2 生物工程制藥研究進展
生物醫(yī)藥領(lǐng)域涵蓋化學制藥、生物工程制藥、生物技術(shù)制藥、生物醫(yī)藥工程、醫(yī)療儀器等方面。近年來, 美、英、法、日等國一些生物技術(shù)公司和制藥公司在基因工程、重組疫苗、單克隆抗體、診斷試劑、生物芯片、人造器官、新型給藥系統(tǒng)、新型醫(yī)療器械等領(lǐng)域進行了大量積極的研究, 已取得顯著進展。天然植物藥的研究越來越受到重視, 新的用藥選擇極大地推動著植物藥的發(fā)展。
2.1 基因工程
基因工程又稱遺傳工程, 即重組DNA 技術(shù)的實際應用。它是把在體外重新組合的DNA 引入到適當?shù)募毎羞M行復制和表達。利用基因工程細菌等表達人類一些重要基因片段, 可產(chǎn)生具有生理活性的肽類和蛋白質(zhì)類藥物。這一技術(shù)可以大量廉價生產(chǎn)以前不敢想象的醫(yī)藥產(chǎn)品[1]。應用基因工程技術(shù)改造產(chǎn)生新的雜合抗生素, 為微生物藥物提供了一個新的來源。
現(xiàn)代重組DNA 技術(shù)特別是基因顯微注射技術(shù)的發(fā)展,奠定了轉(zhuǎn)基因動、植物發(fā)展的基礎。轉(zhuǎn)基因動、植物將發(fā)展成為生物藥品的新一代藥廠, 具有光明的前景和廣闊的市場。
此外，1990 年以來利用轉(zhuǎn)基因植物生產(chǎn)基因工程疫苗的研究得到了迅速發(fā)展。利用轉(zhuǎn)基因植物生產(chǎn)基因工程疫苗, 是將抗原基因?qū)胫参? 讓其在植物中表達, 人或動物攝入該植物或其中的抗原蛋白質(zhì), 以產(chǎn)生對某抗原的免疫應答。轉(zhuǎn)基因植物生產(chǎn)疫苗的研究主要集中在煙草、馬鈴薯、蕃茄、香蕉等植物。
2.2 細胞工程
細胞工程是在細胞水平上的生物工程。細胞工程是在對細胞結(jié)構(gòu)的深入認識和細胞遺傳學的研究基礎上發(fā)展起來的。DNA 分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)弄清了許多遺傳學原理, 還是從分子水平上揭示結(jié)構(gòu)同機能關(guān)系的一個極好例證。這奠定了細胞培養(yǎng)和細胞融合技術(shù)的理論基礎[2]。人們認識到培養(yǎng)的動、植物細胞可以通過無性繁殖擴大群體數(shù)量同時保持本身遺傳性狀一致; 融合細胞通過容納2 種親本細胞的基因載體-染色體而具有親本雙方的優(yōu)良性狀。通過細胞融合技術(shù)發(fā)展起來的單克隆抗體技術(shù)取得了重大成就, 該技術(shù)被譽為免疫學中的“革命”。細胞培養(yǎng)技術(shù)亦取得了豐碩成果。細胞工程同基因工程結(jié)合, 前景尤為廣闊?，F(xiàn)在應用較廣泛的有單克隆抗體技術(shù)、植物細胞培養(yǎng)生產(chǎn)次生代謝產(chǎn)物、動物細胞培養(yǎng)。另外, 細胞培養(yǎng)技術(shù)也是基因工程中利用轉(zhuǎn)基因動、植物生產(chǎn)蛋白質(zhì)類藥物的基礎技術(shù)之一。
2.3 微生物工程
微生物工程也稱發(fā)酵工程, 它在原有發(fā)酵技術(shù)的基礎上又采用了新技術(shù)使工藝水平大大提高。所采用的新技術(shù)主要應用于3 個方面[3]: 工藝改進、新藥研制和菌種改造。工藝改進主要依賴于計算機理論及技術(shù)的發(fā)展。新藥研制則得益于醫(yī)學研究中對疾病機理的深入了解。菌種改造主要利用基因工程原理及技術(shù)。正是由于采用其它學科的理論和新技術(shù)成果, 使得微生物工程成為一高新技術(shù)。
現(xiàn)酵工程不但生產(chǎn)酒精類飲料、醋酸和面包, 而且生產(chǎn)胰島素、干擾素、生長激素、抗生素和疫苗等多種醫(yī)療保健藥物, 生產(chǎn)天然殺蟲劑、細菌肥料和微生物除草劑等農(nóng)用生產(chǎn)資料, 在化學工業(yè)上生產(chǎn)氨基酸、香料、生物高分子、酶、維生素和單細胞蛋白等。
近年來, 隨著基礎生命科學的發(fā)展和各種新生物技術(shù)的應用, 由微生物產(chǎn)生的具有除抗感染、抗腫瘤作用以外的其它活性物質(zhì)的報道越來越多, 如酶抑制劑、免疫調(diào)節(jié)劑、受體頡頏劑和抗氧化劑等, 其生物活性超過了傳統(tǒng)抗生素所包括的范圍。
2.4 酶工程
酶工程就是利用酶的催化作用進行物質(zhì)轉(zhuǎn)化,生產(chǎn)人們所需產(chǎn)品的技術(shù), 是將酶學理論與化工技術(shù)結(jié)合起來的一項高新技術(shù)。酶工程技術(shù)的應用范圍大致有[4]：對生物寶庫中存在天然酶的開發(fā)和生產(chǎn)；自然酶的分離純化及鑒定技術(shù)；酶的固定化技術(shù)；固定化酶和固定化細胞技術(shù)；酶反應器的研制和應用；與其它生物技術(shù)領(lǐng)域的交叉和滲透。
酶工程對醫(yī)藥、醫(yī)療方面貢獻巨大?，F(xiàn)在, 菠蘿蛋白酶、纖維素酶、淀粉酶、胃蛋白酶等十幾種可以進行食物轉(zhuǎn)化的酶都已進入食品和藥物中, 以解除許多有胃分泌功能障礙患者的痛苦, 此外還有抗腫瘤的L-天冬酰胺酶、白喉毒素, 用于治療炎癥的胰凝乳蛋白酶, 降血壓的激肽釋放酶, 溶解血凝塊的尿激酶等。另外, 新型青霉素產(chǎn)品及青霉素酶抑制劑等也都是酶工程在醫(yī)藥醫(yī)療領(lǐng)域的成功應用實例。
2.5 蛋白質(zhì)工程
蛋白質(zhì)工程也稱“第二代基因工程”。蛋白質(zhì)工程主要包括通過基因工程技術(shù)了解蛋白質(zhì)的DNA編碼序列、蛋白質(zhì)的分離純化、蛋白質(zhì)的序列分析和結(jié)構(gòu)功能分析、蛋白質(zhì)結(jié)晶和蛋白質(zhì)的力學分析、蛋白質(zhì)的DNA 突變改造等過程[5]。蛋白質(zhì)工程為改造蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能找到了新途徑, 推動了蛋白質(zhì)和酶的研究, 為工業(yè)和醫(yī)藥用蛋白質(zhì)(包括酶) 的實用化開拓了美妙前景。
第二代基因工程藥物是根據(jù)內(nèi)源性多肽蛋白的生理活性, 應用基因工程技術(shù)大量生產(chǎn)這些極為稀有的物質(zhì), 以超正常濃度劑量供給人體, 以激發(fā)它們的天然活性作為其治療疾病的藥理基礎, 生物制藥作為生物工程研究開發(fā)和應用中最活躍、進展最快的領(lǐng)域, 被公認為是21 世紀最有前途的產(chǎn)業(yè)之一。生物技術(shù)是令人矚目的高新技術(shù), 為人類解決疾病防治、人口膨脹等一系列問題帶來了希望。目前生物新技術(shù)的研究取得重大突破, 產(chǎn)生大量有益于人類健康的生物醫(yī)藥產(chǎn)品?？梢灶A測, 申報、臨床試驗、使用的生物技術(shù)新藥將會越來越多, 生物工程制藥產(chǎn)業(yè)不僅將成為利潤豐富的支柱產(chǎn)業(yè), 也將為人類健康提供更多更好的保障。
參考文獻
[1] 唐玲；邱家學；談我國制藥企業(yè)的藥品研發(fā)問題[J]. 國際醫(yī)藥衛(wèi)生導報 2005年13期.
[2] 慕金超；曹可；淺談現(xiàn)代生物制藥技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展[J]. 科技創(chuàng)新導報 2007年31期.
[3] 李充璧；王利平；生物技術(shù)制藥現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J]. 肇慶學院學報 2008年05期.
篇5
英文名稱：Chinese Journal of Biotechnology
主管單位：中國科學院
主辦單位：中國科學院微生物所;中國微生物學會
出版周期：月刊
出版地址：北京市
語
種：中文
開
本：大16開
國際刊號：1000-3061
國內(nèi)刊號：11-1998/Q
郵發(fā)代號：82-13
發(fā)行范圍：國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時間：1985
期刊收錄：
CA 化學文摘(美)(2009)
CBST 科學技術(shù)文獻速報(日)(2009)
Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)
中國科學引文數(shù)據(jù)庫(CSCD―2008)
核心期刊：
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
期刊榮譽：
聯(lián)系方式
期刊簡介
《生物工程學報》（月刊）創(chuàng)刊于1985年，是由中國科學院微生物研究所和中國微生物學會主辦的全國性學術(shù)期刊。本刊宗旨：推動生命技術(shù)發(fā)展和促進國家經(jīng)濟建設，及時報道我國生物工程方面的重要研究成果, 促進國內(nèi)在這一領(lǐng)域的學術(shù)交流，為科研教學和經(jīng)濟建設發(fā)揮積極的作用。主要報道：生物工程相關(guān)領(lǐng)域的新發(fā)展、新成果和新技術(shù)。
篇6
（浙江中醫(yī)藥大學）
生物工程是20世紀70年代初開始興起的一門新興的綜合性應用學科，其廣泛應用于化工、醫(yī)藥、食品、農(nóng)業(yè)、能源、資源和環(huán)境等領(lǐng)域，近年來發(fā)展迅猛，尤其為人類健康問題的解決提供了美好的前景。因此，國內(nèi)不少高校紛紛新設生物工程專業(yè)，生物工程人才的需求也逐年增加。
浙江中醫(yī)藥大學于2003年9月首次招收四年制本科生物工程專業(yè)學生，這是在全國20多所中醫(yī)藥院校中首次開設生物工程專業(yè)，沒有現(xiàn)成的經(jīng)驗可以借鑒。我們根據(jù)本校的辦學優(yōu)勢和國家對生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)的要求，對中醫(yī)藥背景下生物工程專業(yè)特色建設以及人才培養(yǎng)進行了探索。
一 中醫(yī)藥院校生物工程專業(yè)的定位與特色
目前全國已有百余所院校開設了生物工程專業(yè)，浙江省共有9所院校開設了生物工程專業(yè)，而全國中醫(yī)藥院校中僅三所開設了生物工程專業(yè)。由于在師資力量、教學條件、科研方向以及專業(yè)設置先后等方面的差異，辦學方向及專業(yè)特色也不盡相同。如有些院校以溶劑和有機酸的微生物發(fā)酵，或以核苷酸及其類似物的微生物發(fā)酵，或以酶制劑工業(yè)，或以微生物發(fā)酵生產(chǎn)抗生素，或以基因工程，或以食品發(fā)酵、加工釀造，或以微生物與環(huán)境保護等為主要辦學方向[1】。
在專業(yè)定位這個戰(zhàn)略問題上，必須揚長避短，走特色發(fā)展之路。浙江中醫(yī)藥大學具有在中醫(yī)藥領(lǐng)域深厚的辦學積淀和背景，因此我校生物工程專業(yè)的特色定位是：充分依托和發(fā)揮中醫(yī)藥大學的辦學優(yōu)勢，注重現(xiàn)代生物工程在傳統(tǒng)中醫(yī)藥中的交叉融合與應用，培養(yǎng)面向科研、生產(chǎn)、管理第一線的一流中醫(yī)藥生物工程復合型人才。專業(yè)堅持以工為主、理工結(jié)合的方向，充分發(fā)揮多學科交叉滲透的辦學特色，加強實踐環(huán)節(jié)教學，培養(yǎng)適應行業(yè)需求、社會經(jīng)濟發(fā)展的應用型生物工程技術(shù)人才。
注重現(xiàn)代生物工程在傳統(tǒng)中醫(yī)藥中的交叉融合與應用，是中醫(yī)藥院校生物工程專業(yè)建設的一大特色?，F(xiàn)代生物工程技術(shù)已用于中醫(yī)藥產(chǎn)品的開發(fā)、生產(chǎn)、培育及研究等方面，包括中藥生物發(fā)酵、中藥內(nèi)生菌的分離、中藥生物轉(zhuǎn)化、酶工程應用于中藥提取、中藥細胞工程、中藥生化分離工程等。醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)已逐步成為支柱產(chǎn)業(yè)之一，而生物技術(shù)成果約有60%是用于醫(yī)藥業(yè)。因此，現(xiàn)代生物工程技術(shù)不僅可以應用于中醫(yī)藥領(lǐng)域，而且前景廣闊，辦好生物工程專業(yè)也將更好地促進中醫(yī)藥院校的教學、科研發(fā)展。
二 具有中醫(yī)藥背景的生物工程復合型人才的培養(yǎng)目標
根據(jù)國家教指委的專業(yè)規(guī)范以及社會需求與各類人才的專業(yè)特點，在大量調(diào)研和充分論證的基礎上，結(jié)合辦學特色，研究確定了生物工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標是：培養(yǎng)出具備生物工程基本知識、掌握生物技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化的科學原理、工藝技術(shù)過程和工程設計等基礎理論和技能，能在生物技術(shù)與工程及中醫(yī)藥領(lǐng)域從事設計、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。 ‘在培養(yǎng)方向上，既要培養(yǎng)學生掌握生物工程的基本技能、基本理論和基本知識，又要注重現(xiàn)代生物工程在傳統(tǒng)中醫(yī)藥中的應用與交叉融合，注重工程技術(shù)素養(yǎng)的培育，注重培養(yǎng)具有中藥發(fā)酵工程技術(shù)、中藥活性成分分離工程技術(shù)、能將細胞工程、基因工程應用于中醫(yī)藥研究的人才，充分發(fā)揮中醫(yī)藥背景的優(yōu)勢和特色，培養(yǎng)出社會真正需求，并能在中醫(yī)藥領(lǐng)域發(fā)揮一技之長的復合型人才。
三 具有中醫(yī)藥背景的生物工程復合型人才的培養(yǎng)模式
建立科學的人才培養(yǎng)模式是人才培養(yǎng)的基礎性工作[2]。圍繞著培養(yǎng)具有中醫(yī)藥背景的生物工程復合型人才這一目標，我校生物工程專業(yè)加強課程及教材建設，突出實踐能力的培養(yǎng)，堅持繼承與創(chuàng)新相結(jié)合，注重特色項目的培育，重視中藥發(fā)酵工程、中藥酶工程、中醫(yī)藥基因工程等中醫(yī)藥生物工程技能的培養(yǎng)，這也成為了專業(yè)建設的一大特色。
1 實施課程改革，優(yōu)化課程體系，注重中醫(yī)藥生物工程技術(shù)的培養(yǎng)
課程是教育的核心，課程水平?jīng)Q定了人才培養(yǎng)的水平[3]。生物工程專業(yè)在課程設置上以優(yōu)化學生知識結(jié)構(gòu)、提高學生綜合素質(zhì)為主線，注重其多學科交叉的特點。在廣泛學習調(diào)研國內(nèi)生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案的基礎上，根據(jù)國家教指委制定的專業(yè)規(guī)范要求，對現(xiàn)有的課程體系進行了整體優(yōu)化和調(diào)整。為加強學生實踐能力的培養(yǎng)，增設了工程類基礎課程，并增設了實訓環(huán)節(jié)，以更好地促進學生綜合素質(zhì)的提高。
我校生物工程專業(yè)在培養(yǎng)學生具備生物工程基本技能的基礎上，注重中醫(yī)藥生物工程技術(shù)的培養(yǎng)，具有鮮明的中醫(yī)藥特色。除了開設細胞工程、酶工程、基因工程等通用課程以及工程制圖、化工原理等工程技術(shù)基礎課程以外，還充分利用學校在長期辦學過程中形成的中醫(yī)藥學這一優(yōu)勢學科，開設了中醫(yī)學概論、中藥藥劑學、中藥復方藥動學等課程。同時，在專業(yè)實驗課中也融人了中醫(yī)藥相關(guān)的內(nèi)容，而學生開放實驗項目、本科畢業(yè)論文中與中醫(yī)藥相關(guān)的比例均高達50%左右。
2 選用優(yōu)秀教材，編寫特色教材，融合鮮明的中醫(yī)藥特色
教材建設是制定人才培養(yǎng)方案和課程設置必備的基礎環(huán)節(jié)，教學內(nèi)容和課程體系的改革必然反映到教材上[4]。制訂教材建設規(guī)劃，完善教材選用機制，以此保證教材選用的先進性及中醫(yī)藥特色。針對我校生物工程專業(yè)的特色，編寫并出版了符合專業(yè)方向需要的中醫(yī)藥生物工程教材《生物與制藥工程實驗》，該教材既注重基礎知識，又著眼于實用性及學科發(fā)展性，并結(jié)合了中醫(yī)藥特色的實驗內(nèi)容。這些實驗內(nèi)容在生物工程基本理論的基礎上，注重中醫(yī)藥特色，對培養(yǎng)學生的動手能力和實驗設計能力具有很強的指導性。
3 構(gòu)建實踐教學體系，強化工程能力、實踐能力的培養(yǎng)
實踐能力的培養(yǎng)是高等教育教學的重點和特點，實踐教學不但是生物工程專業(yè)本科教學的重要組成部分，而且是培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐活動的高素質(zhì)工程技術(shù)人才的重要環(huán)節(jié)。生物工程作為一門實踐性及應用性較強的專業(yè)，不僅要求學生具備深厚的理論基礎，還應具備較強的實踐動手能力。因此在人才培養(yǎng)過程中，如何強化工程能力及實踐能力的培養(yǎng)是—個非常重要的問題。
(1)積極推進實驗教學改革
我校生物工程專業(yè)非常重視實驗教學工作，在實驗教學體系、實驗教學內(nèi)容、課程整合與優(yōu)化、完善管理機制等方面進行了改革，以滿足生物工程專業(yè)發(fā)展的需要。①在實驗教學體系方面，實行多層次改革，對課程實驗教學、學生參與教師科研、畢業(yè)設計實驗、開放實驗項目、企業(yè)實訓教學、實驗沒計競賽等多個環(huán)節(jié)進行優(yōu)化，建立更完善的實驗教學體系。②在實驗教學內(nèi)容方面，增加能更好地提高學生實踐動手能力的設汁性、綜合性實驗項目，減少驗證性、認知性實驗項目，促進科研成果向本科實驗教學內(nèi)容轉(zhuǎn)化，并根據(jù)學科發(fā)展更新實驗教學內(nèi)容，引入特色實驗項目。③在課程整合與優(yōu)化方面，對實驗教學內(nèi)容相關(guān)相承的課程，打破課程壁壘，進行課程整合，開設專業(yè)模塊大實驗，如將“基因工程”、“生化制藥學”的實驗課整合為“基因工程實驗”，將“工業(yè)微生物學”、“生物工藝學”、“發(fā)酵設備”的實驗課整合為“發(fā)酵工程實驗”?！盎蚬こ虒嶒灐睂⒒蚬こ坛Ｓ玫膶嶒灱夹g(shù)串聯(lián)起來，涉及基因克隆、菌種構(gòu)建、工程菌的發(fā)酵、蛋白分離純化、產(chǎn)品電泳與檢測等環(huán)節(jié)，讓學生在整個產(chǎn)品生產(chǎn)流程中了解各項技術(shù)，既有“點”、又有“面”，改變了過去實驗課時少、實驗內(nèi)容孤立、交叉重復等現(xiàn)象。④在完善管理機制方面，建立開放式實驗教學平臺，通過該平臺實現(xiàn)信息、師生交流、資源共享、實驗管理等功能。
(2)建設特色實驗室，加大實驗室開放力度
我校生物工程專業(yè)建有生化分離工程、發(fā)酵工程、細胞工程、基因工程、化學合成和化工原理等特色實驗室，面向全校開放。每年承擔150余項開放實驗項目供全校學生選擇，內(nèi)容涉及生物工程各個方面，通過這些實驗項目可以提高學生的綜合素質(zhì)及科研能力。同時，根據(jù)學生的科研興趣及就業(yè)方向，分不同專業(yè)方向，通過實行科研導師制、撰寫論文以培養(yǎng)學生的實踐動手能力和創(chuàng)新意識，如采用發(fā)酵工程技術(shù)培育藥用菌（中藥）、中藥成分分離分析工程、中藥制劑工藝、細胞工程、生物制劑等不同方向。
(3)注重實習實訓基地建設，培養(yǎng)合格的應用型人才
通過學生實習實訓基地的建設，改善實習教學條件，培養(yǎng)學生的工程實踐能力。通過打通校企聯(lián)系渠道，使企業(yè)全方位參與人才培養(yǎng)工作。除建立校內(nèi)實訓基地外，與多家校外具有中醫(yī)藥特色企業(yè)簽訂了合作協(xié)議，建立了校外實習實訓基地。校企合作建立人才培養(yǎng)基地，為學生跨專業(yè)、跨學科、跨行業(yè)的社會實踐提供平臺，使企業(yè)中具有豐富生產(chǎn)實踐經(jīng)驗的工程師作為專業(yè)師資的補充，為培養(yǎng)具有較強實踐動手能力的生物工程應用型人才提供了有力保障。
總之，浙江中醫(yī)藥大學在全國20多所中醫(yī)藥院校中首次開設生物工程專業(yè)，沒有先進的經(jīng)驗可以借鑒。根據(jù)專業(yè)建設和人才培養(yǎng)的實踐，探索出了現(xiàn)代生物工程與傳統(tǒng)中醫(yī)藥交叉融合這一專業(yè)特色，并確定了具有中醫(yī)藥背景的生物工程復合型人才的培養(yǎng)目標。圍繞這一人才培養(yǎng)目標，對生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式進行改革，通過優(yōu)化改革課程體系、編寫選用特色教材、構(gòu)建強化學生工程能力與實踐能力的實踐教學體系，最終形成了具有中醫(yī)藥背景的生物工程復合型人才的培養(yǎng)模式。這將為中醫(yī)藥院校生物工程專業(yè)建設和人才培養(yǎng)提供—個良好的理論支撐，也將為中醫(yī)藥院校其他非傳統(tǒng)專業(yè)（傳統(tǒng)專業(yè)指中醫(yī)、中藥等）的開設提供參考。
參考文獻
[1]萬海同．中醫(yī)藥院校中生物工程專業(yè)的人才培養(yǎng)模式與實踐研究[J].中醫(yī)教育，2010，29(4):4-8．
[2]官翠玲．醫(yī)藥院校市場營銷專業(yè)人才培養(yǎng)模式之研究[J].，中醫(yī)教育，2008，27(5):4-6．
篇7
關(guān)鍵詞 生物工程；綜合性實驗；教學改革
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：B
文章編號：1671-489X（2016）10-0130-02
1 前言
生物工程是一門新興的綜合性應用學科，是以生物學的理論和技術(shù)為基礎，結(jié)合化工、機械、電子計算機等現(xiàn)代工程技術(shù)，充分運用分子生物學的最新成就，定向地改造生物或其功能，創(chuàng)造出具有超遠緣性狀的新物種，再通過合適的生物反應器對這類“工程菌”或“工程細胞株”進行大規(guī)模的培養(yǎng)，以生產(chǎn)大量有用代謝產(chǎn)物或發(fā)揮它們獨特生理功能的新興技術(shù)，包括發(fā)酵工程、酶與蛋白質(zhì)工程、細胞工程、基因工程四大工程。生物工程理論和技術(shù)突飛猛進地發(fā)展，在農(nóng)業(yè)、食品、醫(yī)藥、化工、環(huán)境等行業(yè)的應用也越來越廣泛。
生物工程也是一門實驗性和應用性很強的學科，以培養(yǎng)應用型人才為主，要求學生除了掌握基礎的生物工程實驗方法外，還要具有整體實驗的綜合安排能力[1]。實驗教學環(huán)節(jié)不僅是培養(yǎng)學生綜合素質(zhì)的重要方面，也是培養(yǎng)學生動手能力和創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)，在實驗中加深學生對理論知識的認識和理解。目前，許多高校生物工程專業(yè)實驗大多是依附于各門理論課，而且實驗內(nèi)容相對分散，以驗證性實驗為主，學生在教師的指導下按照規(guī)定內(nèi)容完成實驗，處在被動學習地位，抑制了學習的積極性和主動性，影響生物工程專業(yè)實驗的教學效果[2]。因此，筆者對河南中醫(yī)藥大學藥學院生物工程專業(yè)學生（2013級）的生物工程綜合實驗課程進行了一些改革和探索。
2 開展生物工程綜合性大實驗
制定生物工程實驗課程教學大綱 根據(jù)本專業(yè)人才培養(yǎng)定位和實驗開展情況，參考兄弟院校生物工程專業(yè)實驗的開展項目內(nèi)容，組織教師制定了詳細的實驗大綱，通過了教務處組織的實驗項目論證，同時組織學科教師編寫了《生物工程專業(yè)實驗》教材。制定教學大綱遵循的原則包括：減少重復性實驗，體現(xiàn)專業(yè)實驗的整體性、連貫性；減少驗證性、演示性實驗，多開設設計性、綜合性實驗。
在課程安排上，生物工程實驗開設在大三第二學期。在前5個學期，學生已經(jīng)學習過生物工程基礎課和專業(yè)課，包括細胞生物學、生物化學、工業(yè)微生物、分子生物學、基因工程、細胞工程和蛋白質(zhì)工程等課程，所以在實驗項目設置上，避免開設與細胞生物學、分子生物學、基因工程等課程重復的實驗，注重綜合性實驗的連續(xù)性。最終確定的生物工程實驗教學大綱包括10個小的實驗單元：1）堿裂解法小量制備質(zhì)粒DNA；2）DNA瓊脂糖凝膠電泳；3）聚合酶鏈式反應（PCR）；4）DNA的限制性酶切及純化；5）質(zhì)粒載體與外源DN段的鏈接；6）連接產(chǎn)物轉(zhuǎn)化大腸桿菌；7）抗生素平板篩選重組轉(zhuǎn)化子；8）原核表達載體的誘導表達和檢測；9）大腸桿菌發(fā)酵培養(yǎng)及表達產(chǎn)物的純化；10）純化蛋白的細胞學活性檢測。
開展綜合性實驗 在傳統(tǒng)的實驗教學中，以驗證性實驗為主，學生只要根據(jù)實驗教材，按教師制定好的實驗步驟，利用實驗教師已經(jīng)準備好的實驗試劑和實驗器材，在教師的指導下即可完成。這種機械式完成實驗的方式，實驗教學效果很差，無法引起學生的興趣，更加難以培養(yǎng)學生的動手能力和操作能力。在這種情況下，制定生物工程綜合性大實驗。如“丹參病程相關(guān)蛋白的原核表達及純化”，實驗設計依托學科教師的科研課題“丹參病程相關(guān)蛋白基因SmPR10的克隆及功能研究”，通過對丹參病程相關(guān)蛋白（Pathogenesis-Related Protein，PR Protein）為研究對象，通過SmPR10蛋白在大腸桿菌中的原核表達、純化以及活性檢測進行實驗，深入了解生物工程表達異源蛋白的原理，掌握生物工程的實驗操作，鞏固和檢驗已學的理論知識，為畢業(yè)論文和走向工作崗位打下基礎。
該實驗綜合了分子生物學、基因工程、蛋白質(zhì)工程、發(fā)酵工程、生物分離技術(shù)和生物反應器的基本知識，要求學生通過病程相關(guān)蛋白的制備了解生物工程的相關(guān)基本操作，掌握DNA重組、載體構(gòu)建、微生物菌種保存與培養(yǎng)、目標蛋白的分離提取等專業(yè)實驗技能。在綜合性實驗過程中，培養(yǎng)學生的科學思維， 提高學生綜合運用所學知識解決實驗中遇到的實際問題的能力。
在實驗操作過程中，允許學生的實驗結(jié)果不盡如人意甚至失敗，但是一定要注重強調(diào)學生對自己實驗過程中所得結(jié)果進行分析和解釋[3]，找出實驗問題所在，然后修訂實驗方案，進行下一步實驗。綜合性實驗有利于拓寬學生思路，培養(yǎng)學生整體安排實驗的能力，打破過去傳統(tǒng)的實驗教學方法，改變在傳統(tǒng)實驗教學過程中由教師領(lǐng)著學生走的現(xiàn)象。
集中時間安排實驗環(huán)節(jié) 因為生物實驗周期長，同時生物工程綜合性大實驗對實驗的連續(xù)性要求較高，將學校安排的每周4個實驗學時改為4個學時為一個實驗單元，每次完成綜合性大實驗的一個實驗項目，而且集中在每天下午開設實驗課，體現(xiàn)了綜合性大實驗的連貫性、完整性和科學性。
改革實驗成績評定辦法 以往的實驗課成績完全由形成性成績構(gòu)成，主要有考勤、提問、實驗報告和最終測試3部分組成。實驗報告在最終實驗成績中所占比重較大。有些學生在實驗過程中不認真做實驗，最后為了寫出好的實驗報告，就會出現(xiàn)編撰數(shù)據(jù)甚至抄襲其他學生實驗報告的不良行為。
為了體現(xiàn)以學生為中心的教學理念，調(diào)動學生實驗的積極性，計劃在以往實驗課成績評定的基礎上建立新的實驗成績評定辦法。平時成績除了考勤、提問外，還重點考核學生對實驗資料的收集和對實驗文獻的查閱情況，以及實驗數(shù)據(jù)的記錄、團隊合作能力、實驗中的操作規(guī)范、獨立思考能力等。同時引入學生自評、互評和科研小論文的書寫，通過每次實驗結(jié)束時的總結(jié)討論和學生自評、互評，使學生參與到實驗結(jié)果和實驗問題的分析與討論，加強學生和教師之間的交流，整個生物工程綜合性大實驗完成后，要求學生以學術(shù)論文的形式寫作科研小論文。
科研小論文的寫作要求完全按照正規(guī)學術(shù)論文的寫作要求。正文之前部分包括題目、作者、作者單位、摘要、關(guān)鍵詞（3～5個）；正文部分包括前言、實驗方法、結(jié)果與分析、討論4部分，要求層次分明；標題層次不得多于3層，采用1、1.1、1.1.1方式。前言部分包括研究背景、國內(nèi)外研究進展和實驗意義。結(jié)果與分析是對實驗過程中所記錄的實驗數(shù)據(jù)和實驗現(xiàn)象進行科學的處理，客觀地對實驗結(jié)果進行分析和描述。討論部分則是對整個實驗的分析討論，如果得到預期的實驗結(jié)果，對實驗過程中的關(guān)鍵步驟進行分析；如果沒有獲得預期的實驗結(jié)果，則要分析實驗過程中失敗的原因，找出問題所在。科研小論文最后要求列出參考文獻（不得少于3篇）。
通過科研小論文的寫作，鍛煉學生寫作科學論文的能力，為最終畢業(yè)論文的寫作奠定基礎。
引入先進工程設備 在以往生物工程實驗室中，發(fā)酵實驗都是在搖床上用不同規(guī)格的三角瓶來完成，與實際工廠生產(chǎn)過程相差較大。為了培養(yǎng)合格的應用型的生物工程專業(yè)人才，購置了6臺10 L小型全自動生物發(fā)酵罐、1臺30 L種子罐和1臺300 L的全自動生物發(fā)酵罐，可以開展從小試到中試的發(fā)酵實驗，使得發(fā)酵工程實驗中的啤酒發(fā)酵實驗和紅霉素發(fā)酵實驗如同在縮小的工廠進行，整個發(fā)酵過程的參數(shù)一目了然，使學生了解生物發(fā)酵的全過程，掌握發(fā)酵接種技術(shù)以及發(fā)酵過程中溫度和pH控制、氧氣的供應、添加補料、發(fā)酵液的后處理等生產(chǎn)工藝，學習到現(xiàn)酵車間的先進生產(chǎn)技術(shù)。
在生物工程綜合性大實驗開展過程中，采用先進的實驗技術(shù)培養(yǎng)學生。如在質(zhì)粒DNA提取過程中，采用試劑盒提取質(zhì)粒DNA，這是國內(nèi)外分子生物學實驗室的主流方法（而不采用配制試劑、最后酚氯仿抽提的方法提取質(zhì)粒DNA），同時給學生講解質(zhì)粒提取的原理。在PCR實驗單元，采用進口的Takara所產(chǎn)的DNA Taq酶和dNTP試劑，讓學生手動加入每樣試劑，同時講解每樣試劑的作用，復習PCR的實驗原理。
3 結(jié)語
通過開設生物工程綜合性實驗，不但鞏固了學生以往所學的理論知識，也培養(yǎng)了學生動手操作的能力，給予學生在一個綜合性實驗中整理安排實驗的訓練，為學生走向工作崗位打下堅實的基礎。生物工程專業(yè)實驗教學的改革還需更多的探索和實踐，改革實驗課程的教學方法和教學內(nèi)容，培養(yǎng)學生動手操作的能力、發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力，最終培養(yǎng)出合格的應用型生物工程專業(yè)人才[4]。
新的生物工程綜合性實驗對教師也提出更高的要求，所以教師也要不斷學習新知識、新技術(shù)，提高自身的知識水平和業(yè)務能力，保證實驗改革的順利進行。生物工程綜合性實驗改革的探索雖然取得一定的效果，但還有許多不完善的地方和需要解決的問題，如整個實驗體系的設計中工科部分所占比例相對較弱，主要受限于學校、學院和學科的特點，這一部分還需要進一步加強和改進。
參考文獻
[1]肖連冬.生物工程綜合性專業(yè)實驗的教學改革與實踐[J].廣東化工，2009，36（8）：311-317.
[2]劉勝貴，付明，張儉.生物工程大實驗教學模式探索[J].實驗技術(shù)與管理，2007，24（2）：126-128.
篇8
關(guān)鍵詞：應用型；生物工程專業(yè)；實踐教學體系；研究
中圖分類號： Q332 文獻標識碼： A 文章編號： 1673-1069（2016）31-104-2
0 引言
在高等教育步入“十三五”的全新階段，全國高等院校各專業(yè)建設迎來了一個新的發(fā)展契機，面向社會需求培養(yǎng)人才，并以市場需求或以學生就業(yè)為導向設置課程，這已成為全新的趨向。隨著高等教育“大眾化”的發(fā)展，高校畢業(yè)生逐年增多，高等學校辦學的專業(yè)趨向類同，畢業(yè)生的就業(yè)矛盾日益突出。多年來，國家、省政府和學校相應出臺了各項促進畢業(yè)生就業(yè)工作的方針和政策，黨政齊抓共管，教職工全員參與，大力拓展畢業(yè)生就業(yè)市場與渠道，為畢業(yè)生就業(yè)提供良好的平臺[1]。
安徽科技學院作為國家應用技術(shù)型大學建設示點單位、安徽省地方應用型高水平大學建設單位和地方普通本科高校，為進一步深化教育教學改革，實現(xiàn)地方應用型高水平大學建設目標，不斷提高高等學校教育教學水平和應用型人才培養(yǎng)質(zhì)量，加快應用技術(shù)型大學建設和引導地方普通本科高校轉(zhuǎn)型發(fā)展，培養(yǎng)受社會歡迎的“應用型、創(chuàng)新型”人才。結(jié)合安徽科技學院十三五規(guī)劃和應用技術(shù)型本科專業(yè)人才培養(yǎng)方案制訂工作，本文就安徽科技學院應用型《生物工程》本科專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)情況等進行了研究與分析。
1 近三年生物工程本科專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)基本情況
安徽科技學院生物工程本科專業(yè)近三年畢業(yè)生共有215人，各年度畢業(yè)生分別為2013年73人；2014年71人；2015年71人。從畢業(yè)生的人數(shù)上看，從畢業(yè)生生源分布看，雖然學校面向全國招生，但大多數(shù)生源仍然以安徽省為主（占88.37%），外省生源相對較少（占11.63%）。近三年畢業(yè)生生源情況見表1。
2 近三年生物工程本科專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)情況分析
從安徽科技學院2013-2015屆生物工程本科專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)情況統(tǒng)計來看，各年度畢業(yè)生就業(yè)率均達96%以上，就業(yè)情況好，就業(yè)形式多樣，以生物工程類相關(guān)企業(yè)為主，繼續(xù)攻讀碩士研究生和事業(yè)單位為輔，少數(shù)畢業(yè)生在非生物工程崗位上就業(yè)。就業(yè)的地區(qū)大多數(shù)在長三角地區(qū)，以上海市、杭州市、蘇州市、昆山市、南京市、無錫市和常州市等相關(guān)生物工程類企業(yè)就業(yè)和相關(guān)高校攻讀碩士學位。
從安徽科技學院生物工程本科畢業(yè)生的流向來看，大多數(shù)生物工程專業(yè)本科畢業(yè)生主要流向各類企業(yè)單位、事業(yè)單位、基層組織單位等單位就業(yè)，另一去向是高等學校，通過攻讀碩士學位繼續(xù)深造，而出國和自主創(chuàng)業(yè)的人數(shù)非常少，但有逐年增加上升的趨勢。從生物工程本科專業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)去向分析來看，大多數(shù)生物工程本科畢業(yè)生一畢業(yè)就走上工作崗位，少部分畢業(yè)生選擇考研繼續(xù)深造。而利用國家自主創(chuàng)業(yè)相關(guān)政策開展自主創(chuàng)業(yè)的畢業(yè)生非常少，更談不上創(chuàng)業(yè)成功者。
從安徽科技學院生物工程本科畢業(yè)生就業(yè)單位的性質(zhì)來看，在生物工程本科專業(yè)已就業(yè)的畢業(yè)生中，去生物工程各類企業(yè)就業(yè)的人數(shù)近三年分別為2013屆：42.87%；2014屆：49.02%；2015屆：61.50%；出現(xiàn)逐年上升趨勢。近三年通過考研進入高等學校相關(guān)學科繼續(xù)深造的人數(shù)也在逐年增加，2013屆：18.34%；2014屆：22.56%；2015屆：26.18%。近三年去機關(guān)事業(yè)單位和基層就業(yè)的人數(shù)極少，而且呈逐年下降趨勢。而生物工程相關(guān)企業(yè)中非公企業(yè)也在逐年增多，國有企業(yè)在逐年減少，這可能與國家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整以及非公有企業(yè)的發(fā)展有關(guān)，今后一段時間內(nèi)，非公有企業(yè)將成為高等學校生物工程本科專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)的主要去向。而事業(yè)單位編制考招、特別是公務員考試制度的改革，再加上公務員或事業(yè)單位工作人員工資待遇與企業(yè)單位的不同，應屆本科畢業(yè)生，特別是生物工程本科專業(yè)畢業(yè)生進入事業(yè)單位就業(yè)的比例將大幅度減少。今后一段時間內(nèi)生物工程本科專業(yè)畢業(yè)生的另一條就業(yè)渠道是基層大學生村官，隨著國家社會主義新農(nóng)村建設和城鎮(zhèn)化建設的步伐的加快，國家鼓勵本科畢業(yè)生到基層就業(yè)[2]，加入新型城鎮(zhèn)化建設的隊伍，因此，生物工程本科專業(yè)畢業(yè)生將到農(nóng)村、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、社區(qū)等基層組織就業(yè)的形式和比例將會上升。
3 關(guān)于做好生物工程本科專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)的幾點思考與建議
從近三年安徽科技學院生物工程本科專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)情況分析來看，畢業(yè)生就業(yè)總體情況是好的，但也不難看出存在著不少問題。例如：就業(yè)區(qū)域相對較窄，主要在長三角地區(qū)；就業(yè)專業(yè)的對口性不高，部分畢業(yè)生就業(yè)的崗位與所學生物工程專業(yè)的符合度不高；就業(yè)的層次不高，部分本科畢業(yè)生從事一線體力工作等。針對生物工程本科專業(yè)就業(yè)存在的上述問題，就做好下一步安徽科技學院生物工程本科專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)工作年、提出以下幾點思考與建議，供同類高校生物工程本科專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)工作同仁們參考。
3.1 加快生物工程本科專業(yè)向應用型轉(zhuǎn)變
普通本科高校向應用型轉(zhuǎn)變的前提下應用性本科專業(yè)建設，生物工程本科專業(yè)要根據(jù)區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展的需要，緊密對接產(chǎn)業(yè)和行業(yè)的需求，拓展生物工程本科專業(yè)現(xiàn)有專業(yè)內(nèi)涵，主動適應地方經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)新技術(shù)的發(fā)展，不斷更新人才培養(yǎng)類型與結(jié)構(gòu)，著力培養(yǎng)高素質(zhì)應用型、技術(shù)技能型創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才。
3.2 著力改革生物工程本科專業(yè)人才培養(yǎng)模式，提升畢業(yè)生綜合實力
人才培養(yǎng)模式的改革是高校向應用型轉(zhuǎn)變的實質(zhì)，生物工程本科專業(yè)要深化產(chǎn)教融合、校企合作、校地合作的人才培養(yǎng)模式，加快生物工程本科專業(yè)與企業(yè)、行業(yè)和地方政府等部門的融合發(fā)展、協(xié)同育人，共同制定應用型人才培養(yǎng)標準，共同制定人才培養(yǎng)方案、共同組建教學團隊，共同制定課程體系與教學內(nèi)容，共同建設實踐教學基地，共同培養(yǎng)與評價，全方位實現(xiàn)生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)與產(chǎn)業(yè)行業(yè)發(fā)展和用人單位人才需求的無縫對接。讓學生有更多機會參與企業(yè)行業(yè)的實踐活動，鼓勵學生開展社會實踐活動，加深學生對社會的認知和了解，發(fā)揮校內(nèi)和校外實踐基地的作用，提高學生實踐動手能力、自信心、創(chuàng)新能力和適應社會的能力。真正做到學以致用。
3.3 課程體系與教學內(nèi)容的重構(gòu)是培養(yǎng)應用型技術(shù)技能型人才的基礎
生物工程本科專業(yè)人才培養(yǎng)方案中課程體系與教學內(nèi)容的重構(gòu)是培養(yǎng)應用型、技術(shù)技能型人才的基礎。要突破現(xiàn)有的學科框架，緊密結(jié)合企業(yè)行業(yè)發(fā)展、技術(shù)需求、建設需要和發(fā)展趨勢等，重構(gòu)課程體系。突出以社會需求和學生就業(yè)為導向的多樣式人才培養(yǎng)方案，深入推進創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，增設實踐類課程，加大實踐教學比重，擴大學生在企業(yè)行業(yè)部門頂崗實習的規(guī)模和內(nèi)容。以產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展驅(qū)動課程體系和教學內(nèi)容改革，除了公共課、基礎課（含專業(yè)基礎課）、核心課、方向課外，還應設置專業(yè)技能應用與實踐實習課，突出培養(yǎng)學生實踐動手能力的課程群。同時，要建立與企業(yè)行業(yè)合作的在線開放課程等。
3.4 加強就業(yè)指導，培養(yǎng)大學生正確的就業(yè)觀念
從安徽科技學院生物工程本科專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)調(diào)查的情況來看，大多數(shù)用人單位強調(diào)要加強學生自我定位教育，很多畢業(yè)生就業(yè)時青睞工資待遇優(yōu)厚、工作環(huán)境優(yōu)越的工作，不愿意選擇到基層、環(huán)境艱苦或者繁雜的工作，更不愿意在一線工作。因此，學校要加大對畢業(yè)生的就業(yè)指導和就業(yè)觀念的轉(zhuǎn)變，利用班主任（輔導員）開設就業(yè)指導課，邀請相關(guān)企業(yè)行業(yè)負責人來校舉辦就業(yè)講座，利用周末、假期或畢業(yè)實習等讓畢業(yè)生深入到企業(yè)行業(yè)，了解用人單位對人才綜合素質(zhì)和實踐技能的需求，讓學生提前做好就業(yè)的心理準備。
參 考 文 獻
篇9
關(guān)鍵詞 生物工程；實踐教學；實訓基地
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：B
文章編號：1671-489X（2017）04-0141-03
Abstract This paper finds major problems in the practice teaching of biological engineering in Colleges and universities， and put forward the idea of deepening the reform of teaching practice. Relying on National Biological Experiment Teaching Demonstration Center of Jilin University， we carry out a series of reforms on the practical teaching system， practical teaching methods and practical teaching evaluation system， and find a way which is suitable for the development of biological engineering professional practice teaching way in our school.
Key words bioengineering； practical teaching； training base
1 前言
生物工程作為21世紀科學技術(shù)的核心之一，是一門實踐性、應用性、綜合性很強的交叉學科[1]。隨著科技的進步，新技術(shù)、新方法不斷涌現(xiàn)，生物產(chǎn)業(yè)的前景也愈發(fā)廣闊。然而生物工程專業(yè)學生就業(yè)卻較為困難，究其根本原因，一方面是我國生物工程產(chǎn)業(yè)化水平較低，另一方面是因為學生的“三個能力”即實驗技能、工程能力、創(chuàng)新能力等方面有所欠缺。
實踐教學是本科教學的重要組成部分，是學生將理論知識轉(zhuǎn)化為實際能力的過程，對大學生實踐創(chuàng)新能力和工程能力的培養(yǎng)也至關(guān)重要。本文在分析國內(nèi)生物工程專業(yè)實踐教學弊端的基礎上，依托吉林大學國家級生物實驗教學示范中心（以下簡稱實驗中心），對生物工程專業(yè)實踐教學改革進行初步探討。
2 生物工程實踐教學存在的問題
忽視實踐教學，教育理念落后 傳統(tǒng)教育觀念重理論、輕實踐，認為實踐教學是理論教學的補充，是驗證理論課的一種手段[2]。因此，生物工程專業(yè)的基礎課和專業(yè)課設置門數(shù)較多，學生課業(yè)較重，課余時間不足。相對而言，實驗課不設考試，沒有學分，只注意如何更好地配合理論教學，這就造成學生不重視實驗課和實驗技能，成為生物工程專業(yè)實踐教育的一大痼疾。
實驗內(nèi)容陳舊，實驗課安排不合理 傳統(tǒng)的實驗教學內(nèi)容大多是由課程指導教師獨立設置，而部分指導教師科研方向與所教課程方向不一致，無法將新知識、新技術(shù)和新方法引入實踐教學內(nèi)容中，勢必導致實驗內(nèi)容陳舊，方法老套。再加上各課程指導教師缺乏應有的溝通，故而實驗課內(nèi)容零散，實驗內(nèi)容重復[3]，使得學生喪失主動學習的興趣。同時，由于實驗課依附于理論課，沒有獨立的學時，實驗課普遍安排在學生課余時間，實驗時間不足，學生對實驗中的一些現(xiàn)象缺乏思考[4]。由于整個實驗中學生都是被動參與，他們的主動性和積極性沒有被充分調(diào)動，一旦出現(xiàn)問題便難以解決，限制了他們創(chuàng)新能力和工程實踐能力的發(fā)展。
實驗教學經(jīng)費投入少，師資隊伍薄弱 由于經(jīng)費投入不足，很多儀器設備臺套數(shù)不夠，許多實驗中幾個甚至是十幾個學生共用一套儀器設備，且難以更新?lián)Q代，先進的技術(shù)設備進入不到教學中來，造成理論與實際脫節(jié)，不能充分調(diào)動學生動手操作的積極性[5]。加之長期以來受傳統(tǒng)教育觀念影響，實驗系列教師一直不被重視。從事實踐教學的教師普遍存在學歷低、水平不高、進修機會少、職稱評定和工作量計算不合理的情況[6]，導致實驗教學人員工作熱情不高、責任心不強，嚴重影響了實踐教學的質(zhì)量。
3 生物工程實踐教學體系的構(gòu)建
近幾年，針對生物工程專業(yè)存在的實際問題，進行許多改革嘗試。通過專業(yè)整合，將原屬于農(nóng)業(yè)與機械學院的生物工程專業(yè)調(diào)整到生命科學學院，依托實驗中心對生物工程專業(yè)實踐教學進行改革，把實驗從理論課中分離出來，設計獨立的實踐課程和考核方法，理順學科脈絡，明確各課程的授業(yè)范圍，引入學科交叉和開放創(chuàng)新實驗，強化課程實驗與實訓實習內(nèi)容的相互銜接，構(gòu)建循序漸進、逐步深入、全面系統(tǒng)的課程體系。這樣調(diào)整，使得課程內(nèi)容既避免重復，又相互銜接；既反映學科前沿，又突出學科交叉融合之勢。
專業(yè)基礎實驗 專業(yè)基礎實驗以培養(yǎng)學生的實驗能力為目的，強化學生的理論知識和實驗技能訓練。同時，在每門實驗課程內(nèi)設計一定學時的設計實驗項目和綜合實驗項目供學生自主選做，有一定加分，提高實驗的深度和廣度，促進學生的學習興趣發(fā)展。以微生物學實驗為例，設計為64學時，必選實驗有3項為54學時。同時，設計6項選做實驗，其中3項綜合性實驗“從酸奶中分離、培養(yǎng)產(chǎn)乳鏈菌肽的乳酸乳球菌及乳鏈菌肽效價測定”“大腸桿菌噬菌體的分離、純化及效價測定”“纖維素酶產(chǎn)生菌的選育”，每項為8學時；3項設計性實驗“高產(chǎn)淀粉酶霉菌的分離純化”“高產(chǎn)酒精的釀酒酵母菌株的誘變選育”“高產(chǎn)抗菌肽乳酸菌的分離純化”，每項為2學時。學生做完必選實驗后，至少再選作1項綜合性實驗和1項設計性實驗才能結(jié)課，@樣有助于確立學生在實踐中的主體地位，激發(fā)其學習興趣，鍛煉其實驗技能。
另外，承辦院、校、省級生物實驗技能大賽，根據(jù)競賽成績選拔下一級參賽人員。通過這樣一種“層層遞進式”的競賽方式，學生的實驗技能進一步得以鞏固、加深。
實習實訓 為了更好地實現(xiàn)教學與生產(chǎn)的對接，將專業(yè)實踐分為校內(nèi)實訓和校外實習兩個階段。
校內(nèi)實訓建設了實訓基地，配備了相應的儀器設備，如多臺5～100 L發(fā)酵罐、空壓機、電鍋爐、大容量冷凍離心機、高壓均質(zhì)機、噴霧干燥器、中試型流化床、滴丸機、凍干機等先進儀器。同時，將基因工程、發(fā)酵工程、代謝控制工程、生物分離工程等課程有機整合在一起，以典型的生物產(chǎn)品和教師的科研成果為內(nèi)容，在學生具備專業(yè)基礎實驗能力的基礎上，從原材料開始到終產(chǎn)物的制備，用一個完整的實驗過程培養(yǎng)學生綜合運用所學知識、技術(shù)與方法解決實際問題的能力。
如“好氧發(fā)酵―谷氨酸發(fā)酵”和“重組人白介素18的發(fā)酵、純化及鑒定”分別是傳統(tǒng)生物產(chǎn)品實驗及科研成果實驗的代表。為了使課程內(nèi)容與產(chǎn)品生產(chǎn)一致、儀器設置與生產(chǎn)要求一致、教學過程與工藝流程一致，校內(nèi)實訓以學生為主，教師負責指導，學生按照企業(yè)的生產(chǎn)流程通過小組合作生產(chǎn)出相應產(chǎn)品，通過這一過程使得學生對生物產(chǎn)品的開發(fā)、生產(chǎn)、提取、檢驗等一系列過程有了深刻的了解。
同時，積極推進產(chǎn)學研緊密結(jié)合，推動教師參與企業(yè)的產(chǎn)品與技術(shù)開發(fā)，從企業(yè)引進生產(chǎn)經(jīng)驗豐富的工程師到學校任教，并與16家科研院所和企業(yè)聯(lián)辦實習基地。在學生完成校內(nèi)實訓，掌握相關(guān)生產(chǎn)原理及工藝流程后，帶領(lǐng)他們到相關(guān)的工廠實地實習，了解工廠設計，熟悉生產(chǎn)流程，加深對自動化的認知。這樣既促進了學生職業(yè)能力的發(fā)展，也為教師和企業(yè)的合作提供了平臺，實現(xiàn)了共贏。
創(chuàng)新實驗 創(chuàng)新實驗依托開放實驗、大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計劃、吉林省生命科學創(chuàng)新實驗大賽、本科畢業(yè)論文等來推動學生學習熱情和科研興趣。在大創(chuàng)計劃和創(chuàng)新大賽中，學生自主選擇題目并由教師指導學生自主閱讀文獻、設計路線和進行試驗。在畢業(yè)論文中，教師以自己的科研課題為主設計題目，教師和學生實行雙向選擇，確保一人一題。在這一過程中，使學生了解科研過程，具備文獻檢索、設計實驗方案、論文寫作等科研工作必備素質(zhì)。
經(jīng)過幾年的積累與沉淀后，學生的實踐能力和創(chuàng)新能力顯著提高，本科生承擔創(chuàng)新實驗項目47項，發(fā)表研究論文19篇，參與申請發(fā)明專利6項。
4 生物工程專業(yè)實踐教學方法的創(chuàng)新
隨著信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，信息技術(shù)與教育的深度融合已成為必然趨勢。“互聯(lián)網(wǎng)+”實踐教學不受時間的限制，學生可隨時通過手機等現(xiàn)代通信工具進行選課、預習、復習、查詢成績、課后交流，由“被動灌輸”變?yōu)椤爸鲃犹剿鳌?，提高了學習效率，促進了自主學習。
以實驗中心網(wǎng)站為平臺，將現(xiàn)代信息技術(shù)與啟發(fā)式、互動式、探究式的教學方法相結(jié)合，進行數(shù)字化教材、虛擬仿真技術(shù)、微課等輔助教學。
1）在實驗中心網(wǎng)站上本學期實踐教學日程安排，學生根據(jù)選課查閱相應的數(shù)字化資源，通過相關(guān)儀器使用視頻、課件和相關(guān)資料預習，盡早熟悉操作技能，理解實驗原理，提高實驗效率，減少實際操作中的錯誤。
2）通過基本實驗技術(shù)、選做和驗證性等微實驗知識點或技能點視頻的學習，使學生在短時間內(nèi)熟悉實驗原理、實驗過程、實驗操作和實驗現(xiàn)象，進而將更多的時間投入到綜合性、探究性實驗上。
3）通過對操作復雜、大型設備使用技術(shù)、不可見的實驗原理和不可見的實驗現(xiàn)象或結(jié)果的虛擬仿真實驗學習，如動物解剖、外源基因轉(zhuǎn)入受體菌的過程，發(fā)酵罐控制、高效液相色譜的操作等，使學生網(wǎng)上模擬實驗過程操作，形象、直觀地熟悉實驗原理和實驗現(xiàn)象，加深對實驗過程的理解，為真實的實驗操作打下基礎。
4）W生通過網(wǎng)絡互動平臺，實現(xiàn)自主答題、自主測試、師生互動、成績查詢、教學評價等。
5）教師可登錄后臺，查看學生的觀看視頻次數(shù)、時間、模擬實驗操作情況，評定學生自學成績等。
幾年來，中心開發(fā)網(wǎng)絡課程13部、在編數(shù)字化課程3部、視頻71部、多媒體課件89個、仿真實驗6個，促進了學生的自主學習和創(chuàng)新，取得較好的教學效果。
5 生物工程專業(yè)實踐教學評價體系的建立
完善的實踐教學評價體系是實踐教學目標得以實現(xiàn)的根本保障。經(jīng)過幾年的摸索、總結(jié)和實踐，構(gòu)建了一套以學生為主體、內(nèi)容多元性、渠道多樣化、注重評價對象未來發(fā)展的實踐教學評價體系。該體系由實踐教學考核體系和實踐教學效果評價體系兩部分組成。
1）學生實踐成績評價體系由五部分組成：
①學生預習實驗、觀看儀器操作的程度，占總成績的10%；
②進行儀器操作的考核，合格者發(fā)儀器使用許可證，占總成績的20%；
③良好的實驗習慣，由研究生助教和實驗系列人員對實驗中的行為打分，占總成績的20%；
④全部實驗結(jié)束后的考試，占總成績的25%；
⑤實驗報告、實驗結(jié)果電子分析報告，占總成績的25%。
另外，如果實驗為探究型實驗，則降低④⑤各5%的占比，增加實驗設計和論文撰寫10%的占比。
2）實踐教學效果評價體系由三部分組成：
①學期末，對在校學生、畢業(yè)一年的學生和任課教師做調(diào)查問卷，并收集網(wǎng)上反饋信息，以此作為改進的依據(jù)；
②學期初，組織任課教師、校內(nèi)專家、用人單位專家認真總結(jié)實踐教學不足，提出改進意見并參與培養(yǎng)方案制訂，使各項改革有利于培養(yǎng)學生綜合素質(zhì)，符合社會需要；
③設立實踐教學督學委員會，指導并監(jiān)督各項實踐工作落到實處。
實踐證明，該評價體系對促進學生提高創(chuàng)新能力、工程實踐能力、科研素質(zhì)等具有明顯效果，大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃立項不斷增加，、申請專利的數(shù)量和質(zhì)量一直攀升，各級學科競賽獲獎大幅度增多，被國內(nèi)外知名院校錄取的研究生數(shù)量逐年增加，得到用人單位廣泛認可。
6 高水平的實踐教學團隊的建設
教師是培養(yǎng)方案的執(zhí)行者，教師的素質(zhì)、能力與水平，直接關(guān)系到教育質(zhì)量的高低，關(guān)系到培養(yǎng)學生的社會認可度[7]。針對青年教師的培養(yǎng)，首先，采取老教師傳、幫、帶的措施，定期對青年教師進行教學理念、教學方法的指導，提高青年教師的教學水平；其次，鼓勵中青年教師在職攻讀博士學位，提高學歷層次；最后，為中青年教師提供參加各種教學、科研會議的機會，幫助中青年教師申請教學、科研項目，提高業(yè)務水平，開闊科研視野。
經(jīng)過幾年的建設，中心教學團隊的年齡結(jié)構(gòu)、學歷結(jié)構(gòu)和職稱結(jié)構(gòu)趨于合理，中青年教師比例為72%，博士學位獲得者比例為39%，高級職稱擁有者比例為28%。教學成果不斷涌現(xiàn)，主編出版實驗教材15部、實驗教改專著6部，發(fā)表教學研究論文120篇，獲各類教學改革獎勵與榮譽158項，確保了培養(yǎng)方案的順利實施和實踐育人質(zhì)量的不斷提高。
7 結(jié)語
吉林大學生物工程專業(yè)于2000年在工學部食品科學與工程的基礎上開始建設，成立時間短、積累少，實踐教學環(huán)節(jié)比較薄弱，阻礙了專業(yè)發(fā)展。因此，在專業(yè)建設和發(fā)展過程中一直重視實踐教學改革，不斷探討提高實踐教學質(zhì)量的方法，并取得較好的成績，學生的實驗技能、綜合能力、創(chuàng)新意識都有了很大程度的提高。將進一步進行實驗教學梯隊建設、數(shù)字化教材建設、教學管理的探索和改革，使學生更好地適應學科的發(fā)展和社會的需要。
參考文獻
[1]鄒長軍，吳雁，蘭貴紅，等.生物工程專業(yè)實踐教學環(huán)節(jié)的改革與實踐[J].實驗室科學，2007（6）：1-2.
[2]雷舴疲肖雷，謝鴻觀，等.成都理工大學生物工程專業(yè)實踐教學改革與實踐[J].中國西部科技，2014（1）：80-81.
[3]張春丹，蘇秀榕，樊艷風.生物工程專業(yè)創(chuàng)新實驗教學模式初探[J].高校實驗室工作研究，2010（2）： 17-18.
[4]康小虎，田永強，謝放，等.生物工程專業(yè)實踐教學改革探討[J].實驗科學與技術(shù)，2011，9（5）：86-87.
[5]李健，韓增勝，栗坤.生物工程專業(yè)實踐教學改革的探索[J].黑龍江畜牧獸醫(yī)，2012（3）：163-164.
篇10
法定代表人：李金元，該公司董事長。
委托人：閻玉朋，天津天獅集團有限公司副總經(jīng)理。
委托人：賈邦俊，宏豐律師事務所律師。
被上訴人（原審原告）：陳勇，1964年11月12日出生，漢族，住址：北京市西城區(qū)三里河路52號。
委托人：徐玉光，北京徐玉光律師事務所律師。
委托人：李明平， 北京徐玉光律師事務所律師。
原審被告：天津天獅生物工程公司，住所地：天津市新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園武清開發(fā)區(qū)源泉路。
法定代表人：李金元，該公司總經(jīng)理。
委托人：賈邦俊，宏豐律師事務所律師。
委托人：張云飛，北京市萬思恒律師事務所律師。
原審被告：天津天獅集團有限公司，住所地：天津市新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園武清開發(fā)區(qū)源泉路。
法定代表人：李金元，該公司董事長。
委托人：賈邦俊，宏豐律師事務所律師。
委托人：張云飛，北京市萬思恒律師事務所律師。
上訴人天津天獅經(jīng)濟發(fā)展有限公司因與被上訴人陳勇及原審被告天津天獅生物工程公司、天津天獅集團有限公司侵犯專利權(quán)糾紛一案，不服北京市高級人民法院就本案管轄權(quán)異議所作出的（2000）高知初字第31號民事裁定，向本院提起上訴稱：1、上訴人與被上訴人之間的糾紛非專利權(quán)侵權(quán)糾紛，而是一起合同履行中的糾紛。該糾紛應適用當事人之間的約定。2、陳勇于2000年5月18日對天津天獅生物工程公司提起訴訟，后于2000年10月6日又補充起訴天津天獅經(jīng)濟發(fā)展有限公司和天津天獅集團有限公司，兩次起訴，不能采取后訴歸并先訴的辦法處理。請求本院撤消原審裁定，支持上訴人提出的管轄權(quán)異議的主張。本院審查期間，上訴人進一步將其上訴理由和請求明確為：本案上訴人與被上訴人之間是因合同產(chǎn)生的糾紛，而不是侵犯專利權(quán)糾紛，故原審法院對本案沒有管轄權(quán)，應移送天津市高級人民法院管轄。
陳勇答辯稱：1、答辯人之補充起訴并非經(jīng)濟合同糾紛，而是侵權(quán)之訴。上訴人未經(jīng)專利人允許擅自將專利轉(zhuǎn)讓給天津天獅生物工程公司使用是一種侵權(quán)行為。2、上訴人的這種侵權(quán)行為是由于上訴人的嚴重違約所引起的，上訴人負有過錯，應承擔侵權(quán)責任。3、天津高鈣素系列產(chǎn)品是答辯人在北京市購得的，且封存于公證處并進行了證據(jù)公證，北京當然為侵權(quán)行為結(jié)果地，因此，北京市高級人民法院對本案有管轄權(quán)。4、答辯人在2000年5月起訴天津天獅生物工程公司，后又補充起訴并提高標的額，追加天津天獅經(jīng)濟發(fā)展總公司為共同被告，因前后之訴均為侵權(quán)之訴，且訴爭原因均為對答辯人的專利侵權(quán)，故前后之訴自然應合并審理。故請求駁回上訴人的上訴請求，維持原裁定。
本院經(jīng)審查認為，鑒于上訴人持其與陳勇之間的糾紛是合同糾紛而不是專利侵權(quán)糾紛，北京市高級人民法院對本案沒有管轄權(quán)，應移送天津市高級人民法院管轄的理由，請求改變原審裁定，故本院經(jīng)雙方當事人一致同意，主要圍繞上訴人與被上訴人爭論的雙方之間是合同糾紛還是專利侵權(quán)糾紛這一焦點問題進行了審查。經(jīng)審查證實，陳勇對天津天獅經(jīng)濟發(fā)展有限公司、天津天獅生物工程公司和天津天獅集團有限公司提起的是侵犯專利權(quán)之訴，而不是違約之訴。按照當事人訴訟請求確定人民法院審理范圍的原則，符合我國民事訴訟法的規(guī)定；人民法院不能擅自改變當事人的訴訟請求。至于被上訴人提起侵犯專利權(quán)的訴訟請求能否得到人民法院的支持，上訴人與被上訴人之間究竟存在何種真實的法律關(guān)系，屬于實體審理的范疇，不應在管轄權(quán)異議程序中解決。因此，上訴人以其與被上訴人之間是合同糾紛而不是侵犯專利權(quán)糾紛為由，主張原審法院對本案沒有管轄權(quán)，應移送天津市高級人民法院管轄的上訴請求，本院不予支持。本院依照《中華人民共和國民事訴訟法》第一百五十三條第一款第（一）項和第一百五十四條之規(guī)定，裁定如下：
駁回上訴，維持原裁定。
