生物工程专业与我国生物科技发展形势联系紧密，也关系到国计民生。为了助力“大健康”战略，国家要求各高校生物工程专业进行专业评估和认证，改变教育思维，确保专业人才培养数量和质量。总体上，培养目标要求学生学习掌握生物技术、工程设计和生物产业等理论知识，掌握生物工程相关的新型技术与管理知识，并且可以开发新型产品。这一领域复合型的人才需要掌握基础理论知识，训练研发、生产相关的专业技能，了解各项法律法规等。归根结底，一个普通毕业生应当具备一定的专业知识、专业技能和专业素养，并能发挥专业特长，以促进自身职业发展。
生物工程专业发展有赖于生命科学技术的迅猛发展。值得关注的是，目前，系统生物学理论和研究方法方兴未艾，进一步为生物工程专业拓宽了发展空间。美国科学家莱诺伊·胡德 (Leroy Hood)认为，系统生物学正是在基因组学、蛋白质组学等新型大科学发展的基础上，孕育的高通量生物技术和生物信息技术，提升了后基因组时代的生命科学研究能力，可以说，系统生物学将是21世纪医学和生物学的核心驱动力。因此，系统生物学将会对于生物工程产业发展产生巨大而深远的影响。
拥有工程特质的系统生物学，其技术平台主要服务于各种高通量的组学研究。系统的结构依据建立模型所需的数据支持，其中包括基因组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学、相互作用组学和表型组学。同时，计算生物学通过建模和理论探索，可以为生物系统的辨识和定量预测提供强有力的支撑。计算生物学包括数据开采和模拟分析。数据开采是从各实验平台产生的大量数据和信息中抽取内在的规律并形成假说。模拟分析是最终形成可用于各种生物学研究和预测的虚拟系统。该系统同样需要计算科学、信息学、工程学等进行生物工程重建和生物信息传递的研究。
科技进步驱动相应产业井喷式发展。生物工程前沿性技术领域涵盖了基因工程、细胞工程、组织工程、酶与发酵工程、蛋白质工程、抗体工程等工程门类和克隆技术、转基因技术、生物芯片技术、纳米生物技术、生物靶向技术、高通量筛选分离技术等技术门类，涉及生物医药、生物医学工程、生物农业和生物能源等四大领域。显然，生物产业已成为我国的战略性新兴产业和新的经济增长点。我国生命科学发展的巨大潜力和新兴产业集群的建设，使得专业人才需求与日俱增。据统计，2000～2006年，国内高校生物工程专业数量从105个增长到234个。相对密集的培养基地和相对庞大的专业教师队伍，形成规模化的人力资本，尽管各地发展良莠不齐。要将人力资源转化为人才培养的生产力，在构建我国生物产业体系中发挥主导作用，就要因势利导，高屋建瓴，解放思想，深化改革，从宏观上解决专业人才培养的“供给侧问题”。
生物工程专业发展首先就是开始于教育思维的转变。思维方式的变革集中体现了科学发展观对传统发展观的变革与创新。教育领域更要坚持以科学的思维方法引领教育改革的发展。在学习理解习近平新时代中国特色社会主义思想中关于思维方法的系列论断与教育改革关系后，对思维方法作出初步论析。即用辩证思维方法把准教育改革与发展轨迹、系统思维方法把控教育改革与发展进程、战略思维方法筹谋教育改革与发展大布局、法治思维方法保障教育改革与发展的健康稳定、底线思维方法维系教育改革与发展的规律性、精准思维方法加快教育改革与发展的扎实推进。除了教育者，受教育者思维能力的培养一直是学校教育目标之一。思维教学的核心目标和智慧教育目标高度统一，都是培养智慧学习者。智慧教育中的学生思维是将聚合思维与发散思维进行有效整合的思维，是成长型思维。智慧教育中对学生思维的关注既超越了学科教学界限，又蕴含于学科教学活动之中。因此，智慧教育中的思维教学应突破分科教学的设计局限，培养学生的高级思维能力，提升学生的认知度。作为一种智慧教学法，面向智慧教育的思维教学是建立在综合分析智慧学习者的学习特征和性格特征基础之上的。学校教育需要为每个人的个性发展创造条件。智慧课堂中的思维教学只有从“教师为中心”转变为“以学生为中心”，把学习的主动权交还给学生，才能为智慧人才的培育做好基本的课堂环境准备。诚然，教育思维的发展与改进，不是画饼充饥，也不会一蹴而就。教育体系的构建既是为了满足社会发展的客观需要，也是社会进步的具体体现。它需要吸纳国家层面的集体智慧和全社会的广泛认同。它不仅仅是个别部门的责任，而是主管部门的统筹与全员参与的契合，达到形神兼备的内外统一。