专业建设

专业建设是高校最基本的工作,更是人才培养的基础。根据《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020）》和《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见》，湖北省教育厅本科品牌专业建设的基本要求，结合学校“十三五”人才培养发展规划，教育部“战略性新兴（支柱）产业人才培养计划”、 教育部“卓越计划”和“湖北省普通本科高校专业综合改革试点”项目的总体要求，积极对接中国工程教育专业认证要求，特制定本规划。

一、专业建设背景和基础

生物工程专业是由生物学、化学、化学工程与计算机科学相互交叉融合发展而成的一门新兴复合型学科,它被视为人类21世纪三大前沿科学之一。我校的生物工程专业是湖北省立项建设的品牌专业，师资力量雄厚，设备条件齐全。学生主要学习生物化学、微生物学、化工原理、发酵工程、生物分离工程等方面的基本理论，掌握生物学、化学和工程学的基本知识和实验技能。本专业致力于培养既有系统的生物科学知识又熟练掌握相关工程技术、能从事现代生物工程过程设计与管理及进行新产品、新技术和新工艺开发的“重实践、强能力、高素质”的应用型人才，毕业生现广泛分布在发酵工程、生物制药、食品加工、生物化工和基因工程等领域。

1．行业和区域背景

近年来，随着生命科学领域的快速发展，生物产业已成为世界各国特别是发达国家经济社会发展的战略重点。到2020年，生物产业将发展成为国民经济的支柱产业”。生物产业的快速发展，一方面对地方生物类应用型人才的数量需求很大，另一方面对人才培养的规格和质量提出了更新更高的要求。我国现有100多所本科院校开设了生物工程、生物技术或生物科学等本科专业，每年约有1万多名生物类本科专业的毕业生。

2．专业建设基础

三峡大学生物工程专业自开设以来十分重视生物工程专业的建设，从师资队伍、教学软硬件、学科科研平台、到科研团队等进行了全方位建设。三峡大学生物工程专业距今已有37年的办学历史，该专业前身为微生物工程专业,成立于1978年。本专业自1996年开始招生以来，累计毕业1845名，现有学生278名。随着国内外生物技术的飞速发展,生物技术领域的拓宽及国内经济发展的需要,1996年该专业被省教委批准为生物化工本科专业,面向全省招生，1998年，根据教育部规定的专业目录该专业更名为生物工程专业，2001年开始面向全国二十一个省市招生。2002年三峡大学批准建设生物工程校级重点学科；2004年，生物工程专业成为三峡大学品牌专业课程；2005年，三峡大学立项建设“湖北省天然产物研究与利用重点实验室”；2006年6月，以2000年诺贝尔奖获得者之一—Alan G MacDiarmid博士命名的“三峡大学艾伦·麦克迪尔米德再生能源研究所”成立，生物工程专业以此为契机，利用三峡地区特有的地域优势，将产、学、研充分结合，专业优势现已从各方面体现出来，人才培养质量稳中有升，就业率达到95%，近5年来硕士研究生平均录取率达26%以上，其中有部分已继续攻读博士学位或出国深造。2009年获批湖北省品牌专业建设，2010年，与安琪公司、三峡药业、宜都东阳光基团签订工程素质人才培养的战略性框架协议，2011年成功入选“战略新型产业人才培养方案”的建设，并与安琪酵母合作完成国家工程实践中心申报工作，2012年获批微生物学硕士点，2013年成功入选教育部“卓越工程师教育培养计划”人才培养方案的建设，2015年成功入围“湖北省专业综合试点改革”项目，目前正在进行省级教学成果奖申报工作，2016年获批生物工程专业学位硕士点。

二、专业建设指导思想

坚持“双服务”办学导向，面向国家和地方的食品发酵、生物医药等行业发展要求，以实施“卓越工程师教育培养计划”和“战略性新兴（支柱）产业人才培养计划”项目为牵引，以产学研合作教育为支撑，以培养“高素质、强能力、应用型”人才为宗旨，创建学校与行业企业联合培养人才新机制，探索具有学校特色以及行业和区域特色的应用型人才培养新模式，不断提高学生的社会责任感和解决复杂工程问题的实践能力，为生物工程行业企业和区域经济社会发展提供有力的人才支撑。

三、专业建设目标

1. 面向社会经济的发展需要，以学科建设为龙头，以人才培养为核心，突出教学工作的中心地位，建立科学、合理、完备、可操作性强的专业人才培养方案，达到培养学生成为高工程素质、强实践能力、厚人文及数理基础、宽就业口径，能适应食品发酵和生物医药等不同专业方向的高素质人才。

2. 建立长效规范的校企“一体化.五共同”办学合作机制，探索多主体协同育人机制，拓展学生的国际视野，深化合作力度开展人才培养，共同制定人才培养目标，共同制定人才培养方案和课程体系，共同强化人才培养过程，共同评价人才培养质量，促进学生科技创新意识、工程意识、实践能力和创新能力的培养，走出与企业联合办学的新路子。

3. 优化教师队伍，凝练教学团队，加大双师型队伍的培育力度，努力打造年富力强、具有创新精神及竞争实力的师资队伍和一流的教学团队。

4. 按照“学生中心、产出导向、持续改进”的现代工程教育理念，更新教学理念、优化教学内容、创新教学方式，融入工程伦理意识与职业道德，深化教学内容和实践教学改革，加强课程和教材建设，强化教学管理，不断优化办学条件；以立德树人为本，将知识传授、能力培养与社会主义核心价值观教育同步，完善课程思政教育体系；精心打造一批精品课程、网络课程和视频课程，出版一批工科特色鲜明的教材，结合先进的教学方法和现代化的教学手段，把本专业建设成为工科特色鲜明的国家级一流本科专业。

5. 强化生物工程专业学生创新创业教育体系的构建，通过丰富的创新活动、学科竞赛、工程设计竞赛，创业模拟大赛等，提升学生创新创业素质，为高素质就业创业打下坚实的基础。

四、专业建设内容

按照教育部“战略性新兴（支柱）产业人才培养计划”、 教育部“卓越计划”和“湖北省普通本科高校专业综合改革试点”项目的总体要求，结合学院实际，开展生物工程专业建设，具体包括：

1．人才培养模式

根据教育部卓越工程师教育培养计划的总体部署和三峡大学第二批“卓越工程师”培养工作计划，依托我校特色发展的五大学科群之一“生命科学与工程”在生物工程专业人才培养中的优势，面向生物工程专业全部新生拟开展首批试点工作，首批招生100人。

培养计划采取“3+1”培养模式，其中3年时间主要实施通识教育和宽口径专业教育，1年时间为企业实践学习。第二学年完成后，学生按照个人意愿选择进入卓越工程师培养计划或者行业管理精英计划。卓越工程师培养遵循教育部相关要求，加强工程素质的培养，学生在校内必须参加工程设计项目；第三学年结束，按照双向选择，遴选60名左右进入企业进行特色实践训练，制定详细的实践目标和方案，完成实习、毕业设计等环节，在企业实践的时间要求达到10周。行业管理精英计划除了完成专业核心课程以外，选修管理类的课程，如营销策略、管理学、GMP认证管理等。

学生进校后，按50人左右的规模编制班级，配备班导师；专业分流后，根据双向选择，实施“一生双师”的专业导师制。专业导师的职责是引导学生选择专业方向、完成学业，指导学生能力发展，开展科技创新、创业指导，指导学生实习实践、毕业就业等。专业导师可以是校内的专业教师，也可以邀请实践基地的企业高级管理人才和一线工程师等专家担任，一名导师每届指导学生人数为5-12人。加强培养学生的科学精神、创新意识和团队合作精神。

2．师资队伍建设

由于生物工程学科发展非常迅猛，知识更新速度很快，加上生物工程专业是一个多学科交叉的复合型专业，因此本专业的教师队伍面临很大挑战，我们计划通过以下四方面进行教师队伍的建设，打造核心教学团队。

(1)十三五期间，根据专业建设的需要，每年计划引进1-2名优秀人才，特别是具有实践经验的工科博士或具有企业背景的教授级高工，同时结合三峡大学的生物化工“楚天学者”岗位和“千人计划”，向海内外聘请高层次人才,使生物工程主讲教师的职称和学历结构进一步优化，高级职称达到75%以上，其中具有博士学位的达到65%以上，具有工程背景的教师达到80%以上。

(2)加大向企业借智借力的力度，加强“双师型”师资队伍的建设。在未来的专业建设过程中，选派2-3名博士出国交流，每年选派1-2名教师到相关企业全职挂职锻炼，打造年富力强、具有创新精神及竞争实力的师资队伍。通过定向研究生培养、向国内外派访问学者、承办和参加国际国内学术会议等手段全面提高教师综合素质。同时大胆聘用一些企业的工程师联合担任课程教学，发挥高校、企业双方资源优势，为培养适应生物工程产业发展需要的应用型人才提供保证。

(3)加大教学名师培养的力度，健全教学团队的运行机制和激励机制。围绕核心课程群的建设，组织本专业全体教师紧密团结在课程建设责任人、专业建设责任人和优秀教师周围，打造优秀教学团队的同时，通过与科研团队的融合及科研项目的开展进一步增强教学团队的凝聚力。

3．课程与教材建设

生物工程领域知识更新速度很快，为适应此国际潮流，应继续推进和完善本专业的课程建设。加大精品课程、网络课程和视频课程的建设，发挥其示范和带动作用。根据生物工程专业学科涉及化学、生物学、化学工程三个一级学科的特点，采用基础平台+行业接轨的人才培养模式进行复合型工科专业人才的培养，即构建“422”三个层次，4个模块通适基础课、2个模块的专业基础课（生物技术基础、工程技术基础 ）、2个行业接轨的专业课（食品发酵工程、生物制药）。在完成基础平台课程的学习后，学生根据自己的情况可以自由地选择不同的模块课程，以提升学生的知识复合型水平。此外，学生也可自由选择生物资源与工程学科其它专业方向的模块课程。这样既能充分发挥生物与制药学院现有的物质资源和人力资源，又能拓宽学生的就业口径，充分发展学生的个性，有利于学生未来的发展和提高学生就业的适应能力。

在充分听取企业界人士对我校生物工程专业人才培养方案修订的建设性意见后，我们计划增加工业微生物实验、酶工程与酶制剂、食品安全检测等实验内容。同时结合湖北省宜昌市生物产业的发展需要，对专业后续课程，如生物分离工程、生物工程设备、食品药品管理与GMP认证、氨基酸工艺学、生物制药工艺学、食品安全检测、工业微生物等十门课程（表一），结合“双师型”人才的建设，将聘请企业高级工程师进行部分课程内容的教学，引入最新的生物分离技术、分离设备、新型工艺的讲课内容，努力提高学生对工程技术知识的学习、消化和提升能力，以进一步提高学生的工程素质。同时利用高校研究实力强和科技文献资源丰富的优势，补充科技前沿知识，培育学生的创新能力。

表1  校企联合开课课程设置表

课程序号	课程名称	学时（h）	考试方式
1	微生物学及实验Ⅰ	48	考试
2	生物分离工程	48	考试
3	生物工程设备	64	考试
4	工业发酵分析	32	考查
5	食品药品管理与GMP认证	24	考查
6	企业管理与产品营销	24	考查
7	氨基酸工艺学	48	考试
8	食品安全检测	32	考查
9	生物制药工艺学	48	考试
10	工业微生物	32	考试

在教材建设方面，根据培养方案和行业特定，联合企业出版《酵母生物化学》教材；完成《生物工程工厂设计》、《生物工程实习指导》教材，进入出版程序；建设《微生物学》、《生物化学》、《化工原理》及《舌尖上的微生物》精品开放课程，获得省级以上精品资源共享课（开放课）2门。

4．实践教学环节

对生物工程专业技术应用型人才来说，提高“技术应用能力”和“工程意识”非常重要，因此工程学基础和实践能力的培养至关重要。按照个性化培养要求，生物工程专业的毕业学分控制在170学分以内。实践教学学分比例占到总学分比例30% 以上。加强集中实践环节，如项目设计、工程设计环节，企业学习环节等。“十三五”期间，新增3-5个实习实训基地；新增产学研合作的企业1-2个；新增1-2个大学生就业基地，完善学生创新创业教育体系，打造创新创业平台；联合合作公司建设工程技术中心，力争获得省级工程技术中心1-2个。

5．教学研究与教学改革

生物工程领域知识更新速度很快，为适应此国际潮流，应继续推进和完善本专业的课程建设。加大精品课程、网络课程和视频课程的建设，发挥其示范和带动作用。首先将本专业四门核心课程发酵工程、化工原理、微生物学、生物化学建成校级精品课程，构建好精品课程网络共享平台，并积极申报省级或国家级精品课程。实行课程负责人制度，需有副教授以上职务，课研小组负责课程建设的全部工作，包括课程教学大纲的制订、教材的选用、教学内容的取舍、教学课件的制作、教学网站的建设和维护、教学方式方法和考核方式方法的选择等。

主要的专业基础课采取大班上课、小班讨论的教学模式，专业课的教学提倡小班化模式，鼓励主题式、案例式、讨论式教学方式，选择特色课程，大胆尝试翻转课堂，主张学生通过自主学习独立解决问题；通过探究式活动、基于项目的学习，发挥学生的学习主动性，提高学习效率。

教研室的教研活动是教学改革的一个重要部分，我们计划根据我校生物工程专业的特色，重新设置“微生物学与发酵工程教研室”、“生物化学与制药工程教研室”、“食品发酵工程教研室”三个教研室，将全部专业课程根据关联度大小分为五个课程组：生物学基础与菌种课程组、工程设计课程组、工艺与设备课程组、实习实践课程组、科技创新与研究课程组，积极开展教研活动。其实施具体计划：（1）组织专业课老师到对口企业学习，加强实践能力的培养；组织老师参加全国学术年会和专业新知识的短期进修，扩大专业影响力，努力提高老师实践能力和综合素质。（2）把培养学生学习能力、实践能力和科技创新能力作为教学的重点，加强互动教学，广泛吸纳学生参与科研。（3）以学科带头人为中心，激励老师积极参与科学研究，积极申报科学研究项目，多发高档次论文。（4）将生物工程概论提前到入学第一学期，以指导学生更好地规划大学生涯，在知识、能力和素质三方面得到全面发展。（5）将化工原理实验分为两个学期完成，便于开放性实验的实施，强化学生的实践能力。（6）将认识实习增加1周，生产实习改为一学年，改变认识实习“走马观花”、生产实习“偃旗息鼓”等效率低下的问题，提高实践课堂的效率。（7）将专业综合创新实验改为科研训练和专业综合训练，从大二下学期至大三，跨度3学期，实行“导师制”，切实加强学生科研创新能力的培养。（8）增加生物分离工程、药物化学、仪器分析、酶工程与酶制剂的实验，并将生物化学实验、微生物学实验由考查变为考试，加强主干课程实验比重。（9）将生物工程专业实践教学环节中重要支柱课程如《生物化学实验》、《分子生物学实验》、《微生物学实验》、《生物工艺学实验》、《科研训练》、《专业见习》、《企业实践》和《毕业设计》教学大纲的全面修订。（10）保证模块课程的完整性，确保专业素质的培养。（11）增加仪器分析课程，适应社会对人才新的要求。（12）加大基础课程的比重,使基础课和专业基础课占整个课时的70%, 为本科教学厚基础的要求提供保证。同时增加课外学分和任选课程的门数, 为学生提供学习广博知识的条件。（13）建立一套完备、高质量的教学文件，有配套的教学日历（教学工作计划、教学进度），教学总结。（14）完善青年教师导师制和教师听课制。（15）开展双语教学。双语教学已成为专业教学发展的主导趋势，新增2门以上的课程采用外文教材，达到教育部规定的5%-10%的双语教学要求。

6．实验室建设

生物工程实验室是培养生物工程专业本科生基本实验技能和创新能力的场所，主要由三部分组成，一是生物工程基础实验室，包括基础化学、生物化学、微生物学和化工原理等实验室；二是生物工程专业实验室，包括发酵工程、生物分离及检测、天然产物的提取及检测、酶催化工程、生物制药工程和基因工程等实验室；三是生物工程创新实验室，包括生物模拟缩小实验室、生物模拟放大实验室和生产放大实验室等。

面对多学科交叉及知识更新速度非常快的生物工程，其实验室建设首先面临的最大问题就是设备更新及如何提高设备的利用率。总结以往生物工程专业实验室建设的经验，以后着重从以下三个方面对生物工程实验室进行进一步建设：

1、实验内容的改革。为适应知识更新的步伐，本专业结合实验室实际，对实验内容进行调整、重组和更新，进一步完善“基础性实验—专业实验—综合性实验—创新性实验”的实验体系，逐步实现由验证性实验向研究性实验、由单一性实验向综合性实验、由以玻璃仪器为主向以现代化仪器为主的三大主要转变，提高本科生和研究生的操作技能和创新能力。

2、实验教学设备的快速更新。本着与生物工程专业知识更新速度基本同步和标准化实验教学两个原则，推进实验教学设备的快速更新。

3、食品发酵工程实验室的建设。以提升办学水平与教学质量为目标，以培养学生实践能力、创新能力、就业能力为重点，强化实验室硬件建设，大幅度改善实验条件，增强实验室的功能；优化实验教学队伍，完善管理与运行机制，将实验室建设成为培养适应食品生物技术与发酵工程应用型人才，显著促进我校相关学科专业发展并全面提高实验教学质量的开放型实验室。力争三年内达到三峡大学生物与制药学院实验室目前的建设水平，成为三峡大学工科类重点实验室，为培养生物工程食品发酵类专业人才的专业技能及科学研究发挥重要和积极的作用。

五、保障措施

三峡大学教务处联合学院共同完善专业建设的相关制度，对专业建设进行指导、协调、监督与控制。根据专业建设的规划，制定相应政策和具体措施，确定培养方案的实施、实验室的建设、师资队伍的建设以及实验建设的实施等。为保证专业建设工作的顺利推进，学院在院、学科两级管理、以院为主的管理体制机制的基础上，进一步下放管理权限，实施学校统筹，学院为主体、学科为执行机构的管理体制，规范治理结构，做好保障支持工作。

（一）统一思想，提高认识

专业建设是学院及学科内部人才培养模式改革的试验区。专业建设工作的推进与否，反映了学院对现代大学制度建设和本科教育教学改革的探索程度。因此，学院及学科必须确立改革的使命感和责任感，上下要统一思想，推进专业建设工作，将该项工作作为近期乃至较长时期内学院综合改革的抓手。

（二）成立机构，加强领导

为启动和推进该项工作，根据学院总体工作安排，实施全员参与的原则成立领导小组。为及时解决专业建设过程中的问题，学院应建立专业建设工作会议制度，每学期至少召开一次会议，由分管教学副院长主持，研究专业建设发展中需要学校、学院支持与解决的改革和建设问题。

（三）配套政策，提供条件

专业建设是巩固、发展、探索和创新。为推进专业建设的大胆改革、勇于创新，学院应进一步下放管理权限，优化院、学科两级管理资源配置方式，全面激发学科的建设活力。鼓励专业建设在上述改革内容的基础上提出进一步的改革方案，提交报告至学院相关领导小组，经学院领导小组讨论审核后，交学校相关职能部门研究通过后实施。

（四）加大投入，深化研究

学院设立学科建设与改革专项经费。专项经费主要用于支持专业建设中实验室设备的更新与完善、高层次人才引进、教师国内外访学、校内外教师课酬补贴、本科生导师津贴、学生实习实践费用，以及必要的调查研究费用等。学院应按照学校相关职能部门的要求，制定专业建设与改革专项经费使用办法，明细改革专项经费的使用和管理。学院与学科在改革过程中也应总结经验，并积极与高等教育研究所等部门合作开展相关研究，为改革提供理论支持和行动参考。