生物系統工程

生物系統工程（biosystems engineering）

近40年來，生命科學的發展極為迅速，而且生命科學與工程技術的結合已經越來越密切，利用工程技術可以對生物生產作數量預測，並對其生長過程進行控制。同時，以生物學為基礎的生物生產及其產品加工的工程問題也接踵而來。生物系統工程專業也就應運而生。1996年-1999年中科院學者（ZengBj）在國際上推動系統生物科學與工程發展，同時採用“systems biological engineering”和“biosystems engineering”並重新定義為生態、器官、細胞和分子層次的生物系統工程，21世紀瑞士建立基於系統生物學的“biosystems science and engineering”系，也就是生物系統工程與系統生物工程同一化而成為了系統生物學的工程應用學科。

既懂生物學家語言又懂工程師語言的專業人才

今後10年，生物技術發展的結果將是各種工程師與生物科學家互相合作來完成同一項研究項目，如：需要由生物學家與傳統的專業工程師(如機械工程師、電氣工程師、化學工程師及土木工程師等)共同參與來研究動物廢棄物問題，這就需要一類能解決生物學與工程相關聯的問題的特殊工程師，他們既懂生物學家的語言又懂工程師的語言，能同這兩方面的人交往，並熟悉兩方面解決問題的方式。這種複合型人才就是生物系統工程學科所要培養的高級專門人才——生物系統工程師。生物系統工程師是以生物學為基礎的獨特的工程師，除了像一般工程師一樣，把數、理、化作為基礎以外，他們還應對生物學的潛在應用有全方位的瞭解，是既具備高等工程學科的良好基礎，又具備生物學的良好基礎的複合型人才，能夠將先進的工程原理與設計應用於生物系統中，解決與生物生產和加工相關的工程問題，改善生物生產手段和生物生長環境，控制生物生長過程和生物物料的加工過程，設計提高人們生活質量的生物系統，為生物資源的合理利用提供先進的工程技術手段和裝備。由於所培養的生物系統工程師知識交叉，基礎寬厚，既具有生物科學知識背景又具有工程技術背景，懂得生物學家和專業工程師雙方的語言，所以他們又具備與生物學家和其他專業工程師(如土木、化學、機械和電氣等)一道工作的能力，是專業工程師和生物學家溝通的橋樑，有能力承擔跨學科、跨專業的重大交叉項目或工程，成為組織和協調生物學家與專業工程師共同工作的組織者和領導者。

該專業主要有工程生物學、生物系統控制工程、生物系統傳輸過程、生物物料學、生物系統模擬、生物生產機器人、測試技術與生物傳感器、微機原理及應用，管理信息系統、計算機圖像處理、精細農業與3S技術、控制理論、生物環境工程、系統分析與系統管理、管理信息系統和生物環境檢測技術等。

一門為“生物系統”服務的工程技術類學科

生物系統工程專業是綜合運用工程技術、生物科學和信息技術，以生物生產以及相關的環境、裝備和工程設施為研究對象，為生物的生產、加工與資源的合理利用服務的一門工程技術類學科。生物系統工程專業並不是研究生物學本身的發展規律，也不是生物學知識在某一特定領域的應用，而是通過了解生物學的知識和發展規律，應用工程技術、信息技術和管理技術，為生物生長創造最適宜的生長環境，提高生物的生產效率，並使資源得到最合理的利用。本專業除為農業服務外，還將為生物資源的合理利用、生物製品的加工和建立能提高人們生活質量的生物系統提供先進的工程技術手段和裝備。由以上生物系統工程專業的定義與服務目標可以看出，生物系統工程專業的內涵是明確的，與生物工程或生物技術等截然不同。而且，本專業的設立能促進工程技術與生物技術進一步交叉，為生物類學科的發展提供工程技術手段和設施。

就業領域十分廣闊

生物系統工程師的培養從教授數、理、化、生物學等基礎科學開始，再培養工程分析與綜合的方法論，最後引導到專業應用，培養其分析與設計能力。通過這樣的培養使得生物系統工程師不僅具有生物學家所需要的描述和聯想的能力，而且具備工程師所需要的計算和構思的能力，而且瞭解工程手段對植物、動物、人類和環境的潛在影響，生物系統工程師在專業上所具備的這種柔性與適應能力將會使用人單位感受到他們的實力所在，使他們在就業競爭中處於獨一無二的有利地位，其就業領域也將非常廣闊。生物系統工程師可以在以下眾多領域尋找就業機會，如：生物加工工程、生態系統工程、食品工程、園藝工程、農業工程、動物系統工程、水產工程、人類工程、醫學工程、微生物系統工程、殘疾人康復工程、水資源和環境工程，等等。而且，隨着生命科學的發展，人們對生物系統的瞭解進一步深入，操縱和控制生物系統的能力進一步加強，生物系統工程師的就業前景也將更加美好。