CDIO理念对生物技术人才培养的应用

随着生物技术的发展，生物产业已成为战略性新兴产业，大力发展生物技术已成为中国在国际竞争中迎头赶上的战略选择。为迎接这一新兴产业，20世纪末我国许多高校都开展了生物技术这门专业，但综合来看，各高校的办学效果、学科定位及人才培养目标差距较大，而且生物技术专业学生就业压力大，创业人数少，使得人才培养的效果达不到既定目标。那么，如何改变目前的现状，促使生物技术专业培养合格的人才，以适应社会市场的需要，以及如何处理好学科发展与社会对人才的需求，就成为高校教学改革中面临的重大问题。

1生物技术专业学生创新能力培养中的问题

生物技术专业作为一门应用性强、创业机会多的专业，要求学生具有创新精神和创新能力。创新能力是要求创造者能够综合运用已有知识、信息、技能和方法，提出新问题、新观点的思维能力［1］，以及解决问题的能力。但综合我校生物技术专业现状来看，大学生的创新精神和能力有待提高，创新积极性不足，究其原因，笔者认为主要有以下几个因素：

1.1教学理念片面化

目前的教学理念仍以注重知识灌输为主，教学形式主要是讲授法，教师是教学中的主体，学生被动的接受知识。学生的考评考察也是以理论知识的掌握程度来衡量的，片面追求考试分值，这就导致学生习惯“死记硬背”的学习方法来应对考试。长此以往，传统的教学理念容易制造出学生思维模式的统一，习惯于追求既定的、唯一的正确答案。这种教学理念，忽视了学生的主体性、积极性和创造性，不利于学生创新思维和能力的培养。

1.2实践教学薄弱，重视程度不够

实践是创造性应用和发展理论的过程，是综合能力培养的过程。目前本科生的实践教学主要包括实验教学（实验课程）、实践教学（毕业论文）、科技活动、社会实践活动和教师科研项目等，其中主要以实验教学和实践教学为主。实践教学的目标仍是以验证理论知识和掌握实验技能为主，对责任感、表达能力、创新能力和协作精神没有硬性要求［2］。而实验课程课时相对偏少，教学实习单位较少，学生缺乏实战性训练机会。有些实习单位管理较松，不能保证学生实习的质量。此外，能够参与教师的研究课题的学生人数有限，对于大多数学生而言，大学期间没有参加过科研项目。

1.3学生学习热情不够，被动学习，缺乏创新创造的能力

学生学习主动性不高的原因主要有以下2个方面：一方面是传统的教育模式容易培养出统一思维模式的学生，使学生缺乏学习的主动性、失去学习的兴趣，缺乏主动创造的动力；另一方面，很多学生不知道如何学好生物技术相关的课程，对生物技术市场的就业情景感到迷茫，导致学习的热情不高。

2CDIO理念的内涵

CDIO是近年来国际工程教育改革的最新成果，是一种先进的教育理念。CDIO中的C代表构思（Conceive），D代表设计（Design），I代表实施（Implement），O代表运行（Operate）［3］。它以产品研发到产品运行的生命周期作为载体，使学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习理论知识、实践经验和各种能力等。CDIO理念是“基于项目教育和学习”以及“做中学”，它将学生的能力分为基础知识、个人能力、团队能力和系统调控能力4个方面，并要以综合的培养方式使学生获得这4项能力。CDIO理念也提出了能力培养、实施指导和结果检测的标准，这些标准的重点是考核学生的综合创新能力，目前CDIO理念已在多种专业中进行运用和探索［4-5］。CDIO理念与提高生物技术专业学生创新能力之间存在着高度契合性，可以为生物技术专业教学改革提供一个很好的借鉴途径。

3CDIO理念在生物技术专业中的应用

3.1生物技术专业课程体系渐进改革

CDIO模式实行的是集成化课程设置，要求发展建立课程之间的联系，使多门课共同支持专业目标，便于学生掌握多门课程知识之间的联系，用于解决综合问题。以生物技术中工程性较强的4大工程科目《酶工程》、《细胞工程》、《基因工程》和《发酵工程》为改革目标，按照CDIO标准要求，把相互联系的这几门课程建立课程群模块，制定合理的教学大纲，以项目工程为纽带，设计和研发整个过程。根据CDIO的标准，生物技术专业课程体系主要包含3级项目：1级项目贯穿于整个本科教学阶段，使学生系统的获得构思、设计、实施和运行的整体训练；2级项目包含核心课程群及能力要求的项目，是相关课程群的综合，用来增强本专业核心课程的学习和应用；3级项目由任课教师自己确定，为单门课程内增强该门课程能力和理解而设的实践项目［6］。在课程讲授过程中注重理论知识与实际应用之间的协调，让学生在学校学习基础知识同时，参与具体项目的实施，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。

3.2实践教学内容体系渐进改革

在CDIO理念指导下，实践教学本着培养学生实践能力、创新能力和综合素质的目标，进行实践教学内容改革。可以将实践教学分为4个层次：基础实践、综合实践、创新实践和社会实践。将实验、毕业设计、社会实践、实习等各个实践教学环节合理配置，实现以培养基本技能为主体，兼顾综合性实验和创新性实验的实验培养体系；以实验为主体，兼顾实训和实习的实践锻炼体系；以学习为主体，兼顾能力和提高素质的人才培养模式。

3.3教学方法的更新

以CDIO理念中的构思、设计、实施和运行为指导思想，实行教学方法的更新，即授课教师带领学生围绕设计好的某一个实际问题展开讨论，以团队的组织形式确定解决问题的具体方案，以亲自动手实践的手段实施拟定的方案，从而获取知识的教学方法［7］。结合我校的实际情况，鼓励“产-学-研”合作办学模式，促进教学与生产行业结合，一方面学校应鼓励教师走进企业，提高教师的生产实践水平，教师进入企业指导生产实践，同时将生产实践中的问题带回课堂，传授给学生；另一方面，教师也应鼓励学生参与自己的课题和科研活动。在实践活动中，加强工程应用环节的培养和训练力度。学生学研互动，做中学，培养学生的实践能力和实际动手能力。构建创新实验室，加强学生创新能力的培养。通过以项目设计为导向，培养学生构思、设计、实施和运行的能力，这些能力不仅包括个人的学术知识，而且包括学生的终生学习能力、团队交流能力、创新能力等综合能力［8］。

3.4构建科学合理的人才考核评价体系

传统的人才考核形式单一，主要以考试的方法检测理论知识的掌握程度，不能反映学生的真实的素质。根据CDIO的理念，主要从实践能力、创新精神和综合素质几个方面进行考量，建立多元化的人才考核评价模式。学生的理论、实践能力、课外拓展能力、创新能力等都应制定相应的考核标准，综合考察学生整体素质，从而更好的培养出真正有本领、高素质的人才。每一次项目结束后，都要进行测评，对于取得创新成果的，如、申请专利等，可以授予相应的学分；对于在部级、省级等各类竞赛中获得优异成绩的，可以颁发一定的奖励证书。这种考核方法，吸引学生的求知欲，引领他们全身心投入到实践活动中，不仅掌握了理论知识，还培养了创新意识、创新思维和创造能力。

4结语

基于CDIO理念进行生物技术专业创新型人才的培养不是一朝一夕就能完成的，需要在实践中摸索、调整和完善，只有这样，才能按照市场的需求，培养出高素质的满足社会需要的应用型人才。

作者：黄祝 单位：安庆师范学院生命科学学院