應用型高校面向“卓越工程師”培養(yǎng)的微生物學課程改革研究

摘要 立足應用型高校人才培養(yǎng)實際，以徐州工程學院國家級“卓越計劃”實施專業(yè)食品科學與工程專業(yè)微生物學教學改革實踐為基礎，討論了開展面向“卓越工程師”培養(yǎng)的微生物學教學改革措施，以為相關課程的改革提供參考。

關鍵詞 卓越工程師；應用型高校；微生物學

中圖分類號 S-01 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2014）13-04074-04

Abstract Based on training practical talents and reformation of microbiology course on national excellence program of food science and engineering major in Xuzhou Institute of Technology， the reformation measures of outstanding engineers trainingoriented microbiology course in application oriented university were discussed， which will provide a reference for reformation of relevant course teaching.

Key words Outstanding engineer； Applicationoriented university； Microbiology

卓越應用型人才是指創(chuàng)新能力強、適應經濟社會發(fā)展需要的高質量各類型工程技術人才。我國實施“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”（簡稱“卓越計劃”）是貫徹落實《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010～2020年）》和《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要（2010～2020年）》的重大改革項目，也是促進我國由工程教育大國邁向工程教育強國的重大舉措。卓越應用型人才的培養(yǎng)旨在為國家走新型工業(yè)化發(fā)展道路、建設創(chuàng)新型國家和人才強國戰(zhàn)略服務[1-2]。

大學的3個基本功能是教學、科研和社會服務， 因而大學教育應兼有學術性和職業(yè)性特點。隨著我國高等教育邁入大眾化教育階段，應用型本科院校也成為我國高等教育多樣化發(fā)展的重要領域，旨在為國家培養(yǎng)出理論知識和應用技術兼?zhèn)涞膽眯腿瞬臶3]。徐州工程學院就是一所地方性應用型本科院校，其在專業(yè)建設和教學改革發(fā)展過程中，始終結合地方經濟特點培育專業(yè)特色，倡導與同類高校的錯位發(fā)展，優(yōu)勢交叉。在人才培養(yǎng)過程中，學校緊密圍繞應用型人才培養(yǎng)目標，促進學生個性化發(fā)展，以理論為根基、應用為核心、實踐為突破，積極推進應用人才培養(yǎng)模式的探索與創(chuàng)新，提高學生的工程實踐能力和綜合素質。經過近幾年的建設和發(fā)展，學校食品科學與工程專業(yè)獲批國家級高等學校特色專業(yè)建設點、國家級“卓越工程師”培養(yǎng)計劃實施專業(yè)，與維維集團股份公司共建國家級工程實踐教育中心“食品加工與質量控制工程實踐教育中心”，在應用型人才培養(yǎng)方面有較好的基礎。

微生物學是學校食品科學與工程、生物工程、生物化工、環(huán)境工程等專業(yè)的基礎課程，在學校“卓越計劃”應用型人才培養(yǎng)過程中起到了基礎性的支持作用。在微生物學教學改革過程中，以食品科學與工程專業(yè)國家級卓越工程師培養(yǎng)計劃的實施為契機和改革突破口，堅持面向工業(yè)界、面向世界、面向未來的要求，立足學校應用型人才培養(yǎng)的實際，深化校企合作，拓展教學資源，以國家級“卓越計劃”實施專業(yè)的食品科學與工程專業(yè)為對象，對微生物學教學進行了系統改革，提高了應用型人才培養(yǎng)質量，取得了較好的效果。

1 微生物學課程改革的基礎

作為一所應用型本科院校，徐州工程學院緊密結合蘇北及淮海經濟區(qū)食品工業(yè)發(fā)展，服務地方農村經濟，立足徐淮地區(qū)特色資源，著力于為地方經濟建設和社會發(fā)展培養(yǎng)應用型本科人才。人才培養(yǎng)體系建設充分結合了蘇北及淮海經濟的特點，又與其他高校學科實現特色互補。在培養(yǎng)過程中，樹立“重實踐應用能力、塑職業(yè)綜合素質”的教育改革理念，以學校國家級工程實踐教育中心“食品加工與質量控制工程實踐教育中心”、省級高等學校實驗教學示范中心“食品與生物工程實驗中心”以及校外實習基地等教學資源為平臺，以培養(yǎng)學生的實踐應用能力為主線，圍繞學生個性化發(fā)展，建立了“彈性頂崗”培養(yǎng)“一專三能”食品工程類專業(yè)應用型人才培養(yǎng)模式，通過學校教育與企業(yè)崗位技能的無縫結合，實現學生在學校和企業(yè)間的閉循環(huán)式培養(yǎng)及能力的階梯式上升，達到柔性就業(yè)的目的，強化應用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)特色。

徐州工程學院微生物學課程開設自1985年，已有25年的教學歷史。微生物學一直以來就是學校食品科學與工程（國家級特色專業(yè)建設點和江蘇省特色專業(yè)、教育部“卓越工程師”培養(yǎng)計劃試點專業(yè)、江蘇省“十二五”高等學校重點專業(yè)）、生物工程、生物化工、環(huán)境工程等相關專業(yè)的基礎課程。多年來，學校一直重視課程建設，在建設過程中，通過不斷吸收先進的教學內容和教學方法，教學效果不斷提升。隨著教學、實驗等硬件設施的改善和多媒體、網絡技術等軟件設施的提高，微生物教學內容與教學方法也有了長足的發(fā)展與進步，多媒體教學在理論和實驗課中得到了廣泛應用，為應用型人才培養(yǎng)做出了重要貢獻。

為了實施好學校的國家級“卓越工程師”培養(yǎng)計劃，進一步提高微生物學教學水平，開展了面向“卓越工程師”培養(yǎng)的微生物學教學改革。開展教學改革既是提升微生物學課程教學水平的重要途徑，也是提高應用型人才培養(yǎng)水平的必然要求。徐州工程學院微生物學教學改革的原則是堅持課程教學與職業(yè)能力教育相結合，基本思路是：優(yōu)化教學內容，改進教學方法，強化實驗教學，提升雙語教學，完善網絡平臺和精品資源共享課程建設，努力實現微生物學課程的教學隊伍上水平、教學研究上臺階、教學質量上層次，為地方經濟發(fā)展培養(yǎng)合格的應用型創(chuàng)新人才。

2 微生物學課程改革措施

2.1 教學內容改革

依據食品科學與工程專業(yè)“卓越計劃”的培養(yǎng)標準，對微生物學課程體系進行改革，保證既有全面性的基礎理論，又有應用性的實踐技術。首先對教學大綱進行了全面的修訂。根據徐州地區(qū)食品產業(yè)人才需求調研結果，圍繞學校應用型人才培養(yǎng)目標定位，結合微生物學課程已有基礎和實際情況，積極聘請中國科學院、德國法蘭克福大學、博奧生物芯片北京國家工程研究中心、江南大學等科研院所的知名教授，同時聘請維維集團、康師傅食品飲料公司等知名企業(yè)專家，以及食品藥品監(jiān)督管理局等政府相關部門的專家參與課程建設，共同分析和構建專業(yè)能力，制訂課程培養(yǎng)目標和修訂教學大綱，強化了“精理論、強實踐、寬口徑、重創(chuàng)新”的應用型本科人才培養(yǎng)目標定位。

課程教學內容改革遵循以下幾個原則：①在堅持對學生的課程理論知識培養(yǎng)的同時，大幅度增加對學生在工程實踐應用能力方面的培養(yǎng)。②強化交流、溝通能力和團隊合作精神培養(yǎng)，注重培養(yǎng)適應食品行業(yè)，開拓國際市場和區(qū)域經濟社會未來發(fā)展的高素質工程技術人才。③面向食品企業(yè)實際需求，重視生產一線從事食品行業(yè)企業(yè)的工作要求，注重培養(yǎng)微生物學知識、能力和素質結構協調發(fā)展的應用型食品工程技術人才。教學內容改革從理論和實踐兩方面展開。在理論課程體系改革方面，按照企業(yè)實際需要和學生就業(yè)特點改革課程內容，借鑒加拿大等西方國家高等職業(yè)教育由企業(yè)聯合會制訂教學內容的做法，積極調研企業(yè)生產的實際需求，做到既滿足企業(yè)當前的迫切需求，又體現產業(yè)發(fā)展趨勢的具體要求。在實驗課程體系改革方面，以微生物相關的地方企業(yè)所需技術為落腳點，特別是急需技術人才的培養(yǎng)，及時彌補地方食品行業(yè)微生物相關人才的缺口。目前課程內容包括微生物類群、微生物的形態(tài)與結構、微生物的營養(yǎng)和代謝、微生物的生長及其控制、微生物遺傳變異、微生物生態(tài)、傳染與免疫、微生物應用等部分。

2.2 教學方法改革

在“卓越計劃”微生物教學改革中，大力開展以探究式、討論式、參與式為主要方式的研究性教學改革，突出基于問題、面向實際，凸顯自主探究、合作互動，牢固把握提出問題、自主研究、互動討論、批判改進等核心環(huán)節(jié)，綜合利用多種教學策略和方法，提高學生學習的積極性[4]。采取20人左右的小班制教學，給予學生更多參與教學過程的機會，教學過程中充分調動學生學習的主動性，及時接受學生的反饋，關注學生個體的差異，強化師生互動，切實提高教學效果。

針對不同的教學內容，選擇合適的教學方法，使講解清晰化、條理化、準確化、情感化、生動化，做到線索清晰、層次分明、言簡意賅、深入淺出。在課堂上特別注意調動學生的積極性，加強師生交流，隨時提問，讓學生參與進來，使得學生學得容易，學得輕松，學得愉快，有效調動學生的積極性，促進學生積極思考，激發(fā)學生學習的潛能；同時在每一次課上都充分考慮每一個層次學生的學習需求和學習能力，讓各個層次的學生都得到提高。在教學中以老師講授為主，綜合運用探究式、討論式、參與式教學方法，體現教師的主導作用與學生的主體作用。實驗教學中，強化企業(yè)在教學過程的參與力度。學校以企業(yè)博士等方式安排青年骨干教師到維維集團、徐州綠健乳業(yè)有限責任公司等企業(yè)做項目，參與解決生產中的實際問題，同時，企業(yè)項目的研究有助于教師熟悉企業(yè)的人才和技術需求，促使教師著力于培養(yǎng)學生的工程實踐能力，進一步推動了實驗教學改革。

2.3 實驗教學改革

強化實驗教學體系建設，提升應用型人才培養(yǎng)質量。在微生物課程建設中，重點突出應用型人才培養(yǎng)目標，樹立“以學生為主體、教師為主導，知識傳授、能力培養(yǎng)、素質提高、個性引導、協調發(fā)展”的實驗教學理念。完善“基礎認知、綜合應用、研究創(chuàng)新”3個層次和“基本操作、技能培訓、工程實踐、科技創(chuàng)新訓練”4個環(huán)節(jié)有機結合的微生物學實驗教學體系，強化學生工程實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)。

探索并建立新的實驗教學模式，改進實驗教學方法。充分利用多媒體手段進行網絡和多媒體輔助教學。針對不同的實驗內容，科學設計，選擇實驗項目，采取不同的教學方法。像細菌的簡單染色和革蘭氏染色等驗證性實驗教學，主要采取教師主導下的學生實驗方式，使學生能夠規(guī)范、正確地掌握和熟練地進行基本實驗操作。而對于“淀粉酶產生菌篩選和基本鑒定”、“液體發(fā)酵法生產纖維素酶及分離純化”等綜合性實驗教學，則以學生為主體，充分發(fā)揮學生的主觀能動性，教師采用啟發(fā)性、探究性教學，對學生予以正確輔導和積極引導，突出基本實驗技能和創(chuàng)新能力培養(yǎng)[4-6]。

改革實驗教學考核評價辦法，建立學生實驗報告和實驗記錄檔案，制定科學、規(guī)范的實驗考核方法。采用實驗教學方法、實驗過程設計、實驗操作能力和實驗報告相結合的方式綜合評價實驗教學效果。明確實驗教學各環(huán)節(jié)的基本要求，建立健全必要的書面記錄和檔案，實驗工作記錄完整，檔案材料管理規(guī)范，構建有效的實驗教學質量保證體系。對于綜合性實驗采取開放式教學，這不僅調動了學生實驗的積極性，激發(fā)了學生實驗的熱情，促進學生自主學習、合作學習、研究學習，培養(yǎng)了學生的實踐能力、創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和科學思維，而且為課程的可持續(xù)發(fā)展奠定了基礎，對利用課程服務社會科技發(fā)展起到促進作用。

徐州工程學院的實驗平臺建設也有力地支持和推動了微生物學實驗教學改革。學?，F有的實驗教學平臺包括食品與生物工程江蘇省高等學校實驗教學示范中心，江蘇省教育廳食品資源開發(fā)與質量安全重點建設實驗室，以及與維維集團股份公司共建國家級工程實踐教育中心“食品加工與質量控制工程實踐教育中心”?，F有設備包括Eppendorf PCR儀、AKTA Explorer蛋白純化系統、德國Sigma SIGMA330K高速冷凍離心機、美國Agilent 6890 型氣相色譜儀、日本島津AA6601F型原子吸收分光光度計等一批國外較先進的教學科研儀器，有力地支撐了微生物學實驗教學。

2.4 雙語教學改革

雙語教學是提升學生外語水平、提高學生專業(yè)素養(yǎng)和國際視野的有效途徑之一。雙語教學采用英文原版教材，可以使學生接觸到國際先進的專業(yè)知識。外語與課程內容的結合還能夠激發(fā)學生的學習動機。學校微生物學雙語課程以建設現代多媒體技術為支撐，吸納最新微生物學知識和成果，注重培養(yǎng)學生綜合素質。在微生物學教學過程中，選用中文教材和英文原版教材相結合，以課程知識為主線，創(chuàng)設雙語教學環(huán)境，提高了學生英語語言應用能力和思維能力，并開拓了學生的國際視野。

雙語教學中注重教學效果，培養(yǎng)學生英語思維。授課時，以加強師生互動與交流為重點，讓學生積極參與到教學活動中來，用外語進行專業(yè)與情感的交流，營造學生用外語掌握專業(yè)知識，用外語去理解、思考、解決問題的氛圍，提高學生的外語應用能力。為了讓學生能及時了解微生物學研究的新技術、新理論，跟蹤學科發(fā)展，將國外著名高等學校微生物學網絡教學資源、最新科研成果引入教學資源中，拓展課程信息。同時，向學生介紹微生物學相關的期刊網絡資源，傳授有效的學習方法，培養(yǎng)學生的自學能力，使學生緊跟學科發(fā)展前沿，成為具有國際視野的應用型人才。有效雙語教學的關鍵在教師，從事雙語教學的教師不僅要具備專業(yè)的教學技能及專門的學科知識，而且還要能夠熟練地使用母語和外語進行教學。學校在雙語課程建設中，重視培養(yǎng)教師的雙語素質，已經選派微生物課程團隊中優(yōu)秀骨干教師去美國、澳大利亞、加拿大等相關高水平大學進行訪學或課程培訓，有力地保障了課程的雙語教學質量。

2.5 網絡平臺和精品資源共享課程建設

3 課程改革成效

面向“卓越工程師”培養(yǎng)的微生物學教學改革有力地提升了徐州工程學院食品和生物專業(yè)的應用型人才培養(yǎng)質量。教師在微生物學課程中注重教學活動的互動性、實驗內容的開放性和學生學習的主體性，使課程達到了好的教學效果。學生微生物學技能扎實，綜合素質較高，近3年有59名學生考取江南大學、華東理工大學、天津大學和哈爾濱工業(yè)大學等高校微生物學相關專業(yè)的工科碩士研究生。

學生的微生物學實驗技能較扎實，科技創(chuàng)新活動取得了一定的成效，近3年學生獲微生物學相關的國家級和省級大學生實踐創(chuàng)新訓練計劃16項，校級大學生實踐創(chuàng)新訓練計劃項目48 項。學生在微生物學領域的畢業(yè)論文獲省級高校畢業(yè)生優(yōu)秀論文4篇，省大學生創(chuàng)新論文大賽獎勵8篇，發(fā)表學術論文80余篇，申請國家發(fā)明專利19項，授權5項。

微生物學課程教學的改革在很大程度上提高了學生工程實踐能力和創(chuàng)新能力，同時也有力地促進了學生的人際交往、組織管理、團隊合作等社會能力的提高，更好地適應了地方經濟社會發(fā)展需要。由于畢業(yè)生具有扎實的微生物實驗技能，動手能力強，綜合素質較高，多數已成為企業(yè)技術及管理骨干，對徐州及淮海經濟區(qū)食品產業(yè)的發(fā)展做出了較大貢獻。

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