生物技术(Biotechnology)是中国普通高等学校本科专业,属生物科学类专业,修业年限为四年,授予
工学学士或
理学学士学位。
设置背景
生物技术是以现代生命科学理论为基础,应用生命科学研究成果,结合化学、物理学、数学和信息学等学科的科学原理,按照应用要求预先设计改造和利用生物体(微生物、动植物)的科学技术。生物技术是一门综合的、交叉性的学科,侧重于应用基础研究和应用技术开发,主要任务是为新兴生物技术产业提供人才、技术、产品和服务。
发展历史
1963年9月24日,中华人民共和国国务院批准、中华人民共和国国家计划委员会、中华人民共和国教育部修订的《高等学校通用专业目录》通过,设置微生物学(专业代码070023)、生物化学(专业代码070024)、农业微生物(专业代码试农001)。
1989年,国家教育委员会高等教育二司公布《普通高等学校本科专业目录及简介》,微生物学(专业代码理科0403)、生物化学(专业代码理科0408)属于理科生物学类专业,分子生物学(专业代码理科试05)属于理科试办专业,农业微生物(专业代码农科0103)属于农科农学基础类专业。
1993年7月16日,中华人民共和国国家教育委员会印发《普通高等学校本科专业目录》,生物化学(专业代码理科0408)、分子生物学(专业代码理科试05)、食品生物化学与营养学(专业代码理科另09)、食品科学与营养学(专业代码理科另10)合并为生物化学(专业代码070402),微生物学(专业代码理科0403)、微生物工程学(专业代码理科试06)、农业微生物(专业代码农科0103)合并为微生物学(专业代码070403),生物工程技术(专业代码理科另11)、生物工程(专业代码农科试0101)合并为生物技术(专业代码070404*),生物制药专业代码由医学0705变更为081210。
1998年7月6日,中华人民共和国教育部颁布了《
普通高等学校本科专业目录(1998年颁布)》, 生物化学(部分)(专业代码070402)、微生物学(部分)(专业代码070403)、生物技术(专业代码070404*)、生物科学与技术(部分)(专业代码070406W)、微生物工程学(专业代码 070407W)、生物制药(部分)(专业代码081210)合并为生物技术(专业代码070402),属于理学门类生物科学类专业。
2012年9月14日,中华人民共和国教育部颁布了《
普通高等学校本科专业目录(2012年)》,生物技术的专业代码由070402更改为071002,仍属生物科学类专业。
2020年2月21日,中华人民共和国教育部印发《
普通高等学校本科专业目录(2020年版)》,生物技术仍属生物科学类专业。
培养目标
生物技术专业是以理为主、以工为辅的理工复合型办学专业。
通过各种教育教学活动培养学生德、智、体、美全面发展,具有健全人格;具有成为高素质人才所具备的人文社科基础知识和人文修养;掌握生命科学技术的基础理论、基本知识、基本技能,能在教学、科研、生物技术产业以及相关领域从事科学研究、技术开发、人才培养和管理等工作的高素质专门人才。
各高校应根据上述培养目标和自身办学定位,结合各自专业基础和学科特色,在对生物技术前沿、国家与区域发展需求、生物产业相关领域的行业特点以及学生未来发展需求进行充分调研和系统分析的基础上,以适应生命科学与技术、国家和社会发展对多样化人才培养需要为目标,细化人才培养目标的内涵准确定位各自生物技术专业的人才培养目标。
培养规格
专业学制
4年。
根据生物技术本科培养方案主修内容,授予理学学士学位或工学学士学位。
一般要求总学分:总学分=课程总学分(不低于140)+实践环节课程〔军训+工程技术技能训练+认识实习+科研训练+毕业论文(设计)(不低于25学分)〕总学分不低于165学分,但不高于180学分,其中总的实践环节不少于25周。各高校根据办学实际也可对学分与学时进行适当调整。对于各课程的最少学时数或实验时间,各高校应根据课堂讲授、网上学习、自学等不同学习形式的差别进行规定。
能力要求
按照教育部统一要求执行。
各高校可根据自身定位和人才培养目标,结合学科特点、行业和区域特色以及学生发展的需要,在上述业务要求的基础上,强化或者增加某些方面的知识、能力和素质要求,形成人才培养特色。
掌握体育运动的一般知识和基本方法,形成良好的体育锻炼和卫生习惯,达到国家规定的大学生体育锻炼合格标准。
课程体系
总体框架
知识体系给出了生物技术专业的知识框架,框架内的知识要通过课程教学传授给学生。各高校可根据学校的学科优势与实际情况,依据学生知识、素质、能力的形成规律和学科的内在逻辑关系,构建相应的课程体系,并形成各校办学特色。
课程教学包括理论教学和实验教学。课程可以按知识领域进行设置,也可以由1个及以上知识领域构成一门课程,还可以从各知识领域中抽取相关的知识单元组成课程,但最后形成的课程体系应覆盖知识体系的核心知识单元。
理论课程
除国家规定的教学内容外,人文社会科学、外语、计算机及信息技术、体育、艺术、学科导论等内容
由各高校根据办学定位与人才培养目标确定。学科导论应讲授生物技术专业发展史和现状。
主要包括大学数学(含微积分、线性代数、概率论与数理统计)、大学物理、大学化学和大学计算
机。化学主要包括无机化学、有机化学、分析化学、物理化学等基础知识。设置数学在生物技术领域应用
的内容,如生物统计学。
数学、物理学、化学和计算机的教学内容应不低于教育部相关课程教学指导委员会制定的基本要求
各高校可根据自身人才培养定位提高数学、物理学和化学的教学要求,以加强学生的相关基础。
专业知识体系由知识领域、知识单元和知识点三个层次组成。一个知识领域可以分解成若于个知识单元,一个知识单元又包括若干个知识点。知识单元又分为核心知识单元和非核心知识单元。核心知识单元是该专业教学中必要的最基本知识单元;非核心知识单元是核心知识单元的补充和扩展。核心知识单元的选择是最基本的共性教学规范,非核心知识单元的选择体现各校的优势与特色。
生物技术专业核心知识领域应包括生命的化学基础,细胞的结构、功能与重大生命活动,生物体的结构与功能及生物多样性,微生物的特征与代谢,生物的遗传,生物与环境,生物技术的原理与应用7个知识领域。各知识领域所包含的知识单元见附表。
上述知识领域及其知识单元代表获得生物技术专业学士学位必须具备的知识。核心知识单元是生物技术专业知识体系和组建课程的最基本要求。各高校可以根据具体情况自行选择非核心知识单元。核心单元可安排在本科阶段的专业基础课程中,也可安排在专业课程(含专业选修课程)中。核心的概念意味着必须具备,而并不限定它必须安排在哪些课程内。
附表中括号内学时数表示以传统方式在课堂上授课的时间(课时),应注意以下三点:
(1)不限定授课方式。除了传统的课堂授课方式以外,在教育技术与手段不断进步和教学资源信息化不断提高的情况下,应提倡研究型、探究式教学等方式。采取这些教学方式,不一定用学时来衡量。因此,学时与教学方式没有直接关系。
(2)课时数不包含课外的时间,即不包含教师的准备时间和学生花在课堂外的时间。
(3)建议每个知识单元的课时数为实现教学目标的基本课时数。各高校可以根据学校特色等具体情况自行增减课时数。
专业理论课程分为专业基础课程、专业课程两个层次。专业基础课程用以奠定生物技术专业基础;专业课程是在掌握专业基础知识的前提下,根据学校特色与优势强化专业教育的课程,可设置为必修或选修。各核心知识单元应列人所修课程之中。
生物技术专业的课程中选修课程学时数应在25%以上。课程的具体名称、教学内容、教学要求及相应的学时、学分等教学安排,由各高校自主确定,并设置体现学校、地域或者行业特色的相关选修课程。
核心课程体系是实现专业人才培养目标的关键。各高校应根据人才培养目标,将上述核心知识领域的内容组合成核心课程,并适当增加学校研究或应用特色内容,形成专业核心课程体系。核心课程的名称学分、学时和教学要求及课程顺序等由各高校根据学科的内在逻辑顺序和学生的知识、素质、能力形成的规律自主确定。
专业理论课程可以参照以下建议名称设置:
专业基础核心课程:普通生物学(1)、生物化学(2)、细胞生物学(3)、遗传学(4)、微生物学
专业核心课程:基因工程(6)、蛋白质与酶工程(7)、细胞工程(8)、生物信息学(9)、生化分离与分析技术(10)等。
实践教学
主要包括专业类实践与实习、毕业论文(设计)、科研训练和工程训练等。
各类实践类教学环节所占比例应不低于25%。实验课程如化学、物理、生物学、生物技术专业实验等实验教学不少于450学时。实验教学中应加强实验室安全意识和安全防护技能教育,注重培养学生的创新意识和实践能力。
实验教学中,应构建基础实验一综合性实验一研究性实验的多层次实验教学体系,其中综合性实验与研究性实验的学时不少于总实验学时数的20%。经过实验、实践教学的培养与训练,学生应具备独立完成规定内容的操作能力。
生物技术专业学生欲获得理学学士学位的,须通过毕业论文(设计)答辩,具有从事科学研究工作或担负专门技术工作的能力。毕业论文(设计)应安排在第四学年进行,原则上为1个学期。
教学条件
师资队伍
专任教师数量和结构满足生物技术专业教学需要,生师比应不高于18:1。
新开办专业至少应有25名专任教师,其中至少6人从事或涉及生物信息学领域的研究:在120名学生基础上,每增加20名学生,须增加1名教师,专任教师中具有硕士、博士学位的比例不低于85%。
专任教师中具有高级职称的比例不低于30%。
35岁以下专任教师应具有相关专业硕士及以上学位,实验技术人员应具有相关专业本科及以上学历。
具有生物学、生物技术、生物工程或相关学科的教育背景,准确把握高等教育的教育教学规律,系统了解生物技术专业的专业知识和专业技能,熟练运用现代教育理念和教学技术,掌握生物技术发展的最新动态。
忠实履行教师岗位职责,教书育人,从严执教,为人师表。教师的课堂教学、实践指导总体上能满足人才培养目标的要求,教学效果较好,学生基本满意。积极参与教学研究、教学改革和课程建设,积极推动教师专业发展。熟练地运用现代教学手段,并与传统教学方法相结合,不断探索更新教学内容及表现形式,提高课堂教学效果;重视对教学法的研究,提高授课水平。
积极参与科学研究,严谨治学,遵守学术道德规范,有较为稳定的科研方向。科研与教学紧密结合科研促教学成效明显,并取得一定的科研成果。
各专业应建立基层教学组织,健全教学研讨、老教师传帮带、集体备课和教学难点重点研讨等机制并为教师提供良好的工作环境和工作条件。
加强教师专业职业资格和任职经历的培养,实施教师上岗资格制度、青年教师助教制度、青年教师任课试讲制度:确保正副教授必须为本科生上课的制度:实施青年教师培养计划,建立高效的青年教师专业发展机制,使青年教师能够尽快掌握教学技能,传承学校优良教学传统。建立健全助教制度,根据课程特点和学生人数配备适量的助教,协助主讲教师指导实验、批改作业、进行答疑,以获得更好的教学效果。鼓励和支持教师开展教学研究与教学改革、学术研究与交流以及社会服务等工作。加强教育理念、教学方法和教学技术培训,提高专任教师的教学能力和教学水平。
设置教学质量保障和监控体系,促进教学管理的科学化和规范化,建立科学合理的教学绩效考评机制。
每名教师(不含教学辅助人员)同时指导学生实验人数不能超32人(实验自然班),并配备必要的教辅人员。
设备资源
生物技术专业的基本办学条件参照教育部相关规定执行。
实验室建设及环保要求应符合国家规范标准。基础课程实验室要达到一定的要求,对于每个学生拥有的实验仪器设备数量、专业实验室仪器设备的周定资产总额、开设实验内容等,各高校可根据自己的专业特色和具体情况有所侧重,但必须符合生物学、化学、生物工程等实验课程和实验室设施规定要求。生物技术专业实验室必须设有普通生物学、微生物学、生物化学、细胞生物学、遗传学、分子生物学等相关实验室和基因工程、蛋白质与酶工程、细胞工程、生物信息学等生物技术专业实验室。固定资产总额应达到500万元以上,并随着学科发展及物价水平的变化,适时增加必需的仪器设备及人均实验经费。专业实验室应根据生物技术专业特点,配备能保证学生单独实验或小组实验完成实验教学大纲规定实验所需的一系列配套仪器设备。
教学经费
按照教育部相关文件的规定,不低于20%的学费直接用于教学。根据培养目标,教学经费能够保障人才培养的需要,且随教育事业经费的增长稳步增加。
平均每年新增教学科研仪器总值不低于设备总值的10%。凡教学科研仪器设备总值超过500万元的专业,平均每年新增教学科研仪器设备值不低于50万元。上述数据须根据当年物价总水平进行适当调整。
新开办的生物技术专业,教学科研仪器设备总值不低于500万元,且生均教学科研仪器设备总值不低于5000元。
专业年均仪器设备维护费不低于仪器设备总值的1%。
质量保障
应在学校和学院相关规章制度、质量监控体制机制建设的基础上,结合学校定位,建立专业教学质量监控和学生学习状态及发展的跟踪机制。
应对主要教学环节(包括理论课、实验室课等)建立质量监控机制,使主要教学环节的实施过程处于有效监控状态;各主要教学环节应有明确的质量要求;应建立对课程体系设置和主要教学环节的教学质量的定期评价机制,评价时应重视学生与校内外专家的意见。
对培养方案制定、教学大纲编制、教材选用、课堂教学、课程考核、实验教学、专业实践与实习、毕业论文(设计)、学生课外科研训练、实验室建设、校外专业实践与实习基地建设等主要教学环节和教学场所,以及教风与学风有明确的质量标准和教学要求,监督和保障到位。
应建立毕业生跟踪反馈机制,及时掌握毕业生就业去向和就业质量、毕业生职业满意度和工作成就感、用人单位对毕业生的满意度等;应采用科学的方法对毕业生跟踪反馈信息进行统计分析,形成分析报告,作为质量改进的主要依据。
应建立持续改进机制,针对教学质量存在的问题和薄弱环节,采取有效的纠正与预防措施,进行持续改进,不断提升教学质量。
定期举行学生评教和专家评教活动,及时了解和处理教学中出现的问题;定期开展专业评估,及时解吸纳行业、企业专家参与专决专业发展和建设过程中的问题:定期举行毕业生、用人单位意见征求活动,业教学指导工作,形成定期修订完善培养方案的有效机制。
培养模式
根据生物技术专业人才培养需要,一方面在本土教师队伍基础上培养“双师双能”型教师,加强在编教师的在岗教育学习,根据“产学研用”校企合作的具体需求,推进高校与高校之间交流合作,鼓励教师外出继续深造攻读博士后或进修学习,提升专任教师的教学实践能力和科学研究水平;推进高校与企业之间高度合作、深入交流和互相学习,拟定校企交流工作制度,养成校企交流工作惯例,提倡和鼓励教师以集中或分散的不同方式定期到企业工作和服务。另一方面,打破职称和学历的制约,按照业绩考核,长期引进或不定时聘请企业技术人员参加学校相关工作,择优聘用一批具有一定技术开发能力、生产创新能力和管理协调能力的企业人员担任兼职教师。通过加强校企之间深度合作,以市场为导向,进一步强化技术创新,强化人才服务能力。
实习基地分为校内实习基地和校外实习基地。校内实习基地主要用以顺利开展大学生创新性实验、大学生创新创业项目、大学生生命科学竞赛项目、参与老师们各级各类科研项目以及开展产学研合作项目等形式提升实践技能。为进一步满足本科教学需求,保证人才培养质量,各高校要加强和拓展生物技术专业校外实习实训基地的建设,特别要加强与当地园区龙头企业在实习实训、教学资源共建、学生创业就业等方面的合作。可以通过共建食堂、共建公寓、共建多媒体教室等方式建立长期稳定的合作关系。
生物技术专业采用模块化课程体系、多元化的人才培养方案,为了满足当前生物学专业的就业需求,制订出一套完善的人才培养方案。本科生实施“三个一”人才培养模式,第一个“一”是指教学环节,第二个“一”是指实习环节,第三个“一”是指开展科研项目完成毕业论文。提倡生物技术专业教师加大校企横向合作,学生通过大学生创新创业、生命科学竞赛等项目活动,促进科研成果的转化与应用,履行服务社会的责任和使命。
构建了以学生为中心的“一中心”,课堂教学改革和课外科研训练“两协同”,以强化师资、平台支撑和优化质量监控体系为“三保障”的创新型生物技术专业人才培养体系。围绕“一中心”,产出导向的理念指导着“两协同”工作的开展,“两协同”的完成质量需要“三保障”,“三保障”为产出导向提供了有效支撑;反过来,产出导向的理念也指导“三保障”工作的开展,“三保障”又可以持续改进“两协同”的完成质量,“两协同”的有效实施就落实了产出导向的理念。这样,就构建了“一中心、两协同、三保障”的创新型生物技术专业人才培养体系。
在当前乡村振兴的大背景下,生物技术专业作为支持农业现代化和绿色发展的重要力量,其课程体系亟需根据实际需求进行调整和优化。应深入剖析乡村振兴的具体需求,明晰当前农业发展面临的技术瓶颈与市场走向。还应注重课程内容的实用性与前瞻性,实用性是生物技术专业发展的基础。乡村振兴的核心目标是提高农村地区的经济水平和居民的生活质量。因此,生物技术专业应当紧密结合农村的实际需求,研究并推广那些能够直接应用于农业生产、农村环境治理和农产品加工等领域的生物技术。建立健全课程评估与反馈机制至关重要,这一机制是确保教学质量、提升学生学习效果的关键环节。量化指标作为评估与反馈机制的重要组成部分,能够帮助我们更具体、更准确地衡量教学质量和学习效果。优化生物技术专业课程体系是落实乡村振兴战略的关键举措之一。
生物技术专业实践教学应紧密结合乡村振兴的实际需求。通过深入调研乡村地区的产业特点和发展需求,将实践教学与农业产业发展紧密结合,使学生能够在实际操作中掌握生物技术的基本理论和技能,并能够将其应用于解决实际问题。实践教学应注重培养学生的创新能力和实践技能。对于校内实验课程,可以实行构建“实验基础技能—学科基础技能—初级专业技能—高级专业技能”四层实验课程体系。对于校外实践课程,充分利用各类社会资源,与高质量的专业实习基地合作,例如“大学生创新创业实训基地”,主动与行业企业共搭平台、共建基地、共享资源、共建智库,加强校企合作范围,拓展应用型实践教学体系,促进“产学研”“校政企”“师生地”形成长效的互动机制,将社会实践与校内教育、实践育人与理论育人进行有机统一。
数据统计
截至2023年12月31日,生物技术专业的全国普通高校毕业生规模为18000-20000人。据2025年4月11日阳光高考平台信息,中国全国共有358所本科院校开设该专业。
专业辨析
生物科学专业是研究生物的结构、功能和生命活动规律的专业,适应经济与社会高新生物技术的发展需求。生物科学专业的学生主要侧重于学习生物科学的基础理论知识。而生物技术专业培养能够应用自然科学及工程学原理,对生物体进行加工以提供产品来为社会服务的专门人才,该专业偏重于培养应用型人才。
生物工程专业偏重生物医药方向,主要培养与生物制药领域相关的生物工程科技人才,所学知识应用性更强,毕业生拿工学学士学位生物技术的学生学习与生物相关的技术知识,课程相对来说偏理论,毕业生拿理学或工学学士学位,成为生物技术领域相关的科技人才。
发展前景
深造路径
生物技术专业相近的考研方向主要有生物学、植物学、微生物学、遗传学等。
就业方向
生物技术专业毕业生能在科研机构或高等学校从事生物技术及其相关领域的科学研究或教学工作,能在工业、医药、商检、食品、农林生产、环保、科技情报、园林等行业的企业、事业和行政管理部门从事与生物技术有关的应用研究、技术开发、生产管理和行政管理等工作。
开设院校