基于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育模式的生物工科專業(yè)課教學(xué)改革研究*

羅 瑋 任 聰 陳鵬程 朱茂偉 尹 健

（江南大學(xué)生物工程學(xué)院 江蘇無錫 214122）

基于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育模式的生物工科專業(yè)課教學(xué)改革研究*

羅 瑋 任 聰 陳鵬程 朱茂偉 尹 健

（江南大學(xué)生物工程學(xué)院 江蘇無錫 214122）

基于科學(xué)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求，培養(yǎng)具有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識(shí)的特色工科專業(yè)人才成為高等教育的當(dāng)務(wù)之急。根據(jù)國(guó)家創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型工科專業(yè)人才的培養(yǎng)目標(biāo)，結(jié)合筆者所屬高校工科專業(yè)特點(diǎn)，提出了基于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育模式的生物工科專業(yè)教學(xué)理念和教學(xué)改革思路，并從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和考核方式等方面提出了具體的教學(xué)改革方案。

創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育模式 生物工科 專業(yè)課程 教學(xué)改革

《教育部關(guān)于大力推進(jìn)高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育和大學(xué)生自主創(chuàng)業(yè)工作的意見》中明確指出，“在高等學(xué)校開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，積極鼓勵(lì)高校學(xué)生自主創(chuàng)業(yè)，是深化高等教育教學(xué)改革，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的重要途徑”。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育最初開始于發(fā)達(dá)國(guó)家。早在1947年，哈佛大學(xué)商學(xué)院開出美國(guó)大學(xué)第一門創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程。上世紀(jì)80年代，以比爾·蓋茨為代表的創(chuàng)業(yè)者掀起一場(chǎng)“創(chuàng)業(yè)革命”，美國(guó)高校的創(chuàng)業(yè)教育迅速發(fā)展，并將創(chuàng)業(yè)教育納入從小學(xué)到研究生的正規(guī)教育。英、法、日等國(guó)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育均已推廣到初中。目前，全世界從事創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的大學(xué)超過1600所，開設(shè)課程超過2200門。[1]

國(guó)內(nèi)首次提出創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育新概念，是1989年召開的“面向21世紀(jì)教育國(guó)際研討會(huì)”上提出的“事業(yè)心和開拓技能教育”的概念，也就是“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育”。2002年教育部高教司在北京召開了普通高校創(chuàng)業(yè)教育試點(diǎn)工作座談會(huì)后，中國(guó)高校才逐漸開始了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的探索。然而，我國(guó)高校在推行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育中至少面臨以下四個(gè)方面的問題：一是對(duì)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的重要性和必要性認(rèn)識(shí)不足，很少有高校把大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育納入到系統(tǒng)的學(xué)習(xí)和課程體系中。二是缺乏相應(yīng)的師資力量，難以適應(yīng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育工作。三是沒有形成權(quán)威的教材體系。國(guó)外已經(jīng)開發(fā)出一些很受學(xué)生歡迎的教材，形成了比較成熟的教學(xué)手段和教學(xué)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)，但這些在我國(guó)幾乎還是空白。四是創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)模式?jīng)]有得到根本性的確立。比如，一些高校雖然舉辦了各種形式的大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計(jì)劃大賽，但多數(shù)大學(xué)生只是為比賽而比賽，而不會(huì)真正將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計(jì)劃付諸實(shí)施。[2]

筆者所在江南大學(xué)是一所輕工院校，發(fā)酵、食品、制糖、紡織服裝、工業(yè)設(shè)計(jì)等輕工專業(yè)在國(guó)內(nèi)享有盛譽(yù)。工科類專業(yè)課在整個(gè)課程體系中占有及其重要地位，是培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)綜合素質(zhì)和提高創(chuàng)新實(shí)踐能力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。根據(jù)新形勢(shì)下國(guó)家創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型工科人才的培養(yǎng)目標(biāo)，筆者以生物工程（發(fā)酵工程）專業(yè)為例，對(duì)所在生物工程學(xué)院部分工科專業(yè)課的教學(xué)進(jìn)行了改革構(gòu)思和探索。[3]

一、基于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育模式的生物工程專業(yè)教學(xué)理念

生物工程學(xué)（發(fā)酵工程學(xué)）是以微生物學(xué)、生物化學(xué)等學(xué)科為基礎(chǔ)，結(jié)合化學(xué)工程學(xué)原理整合而成的一門學(xué)科，兼具理論性和實(shí)踐應(yīng)用性。在理論性方面，要加強(qiáng)微生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、生物化學(xué)、遺傳學(xué)、等學(xué)科的前期夯實(shí)，除此以外，近年來興起的合成生物學(xué)和系統(tǒng)生物學(xué)對(duì)發(fā)酵工程學(xué)科造成巨大沖擊，帶動(dòng)了該學(xué)科跨越式發(fā)展，因此要及時(shí)引入相關(guān)顛覆性學(xué)科和前沿理論；在實(shí)踐性和應(yīng)用性方面，新興的CDIO工程學(xué)教育理念在工科教育中潛力巨大。CDIO（Conceive 構(gòu)思，Design設(shè)計(jì)，Implement實(shí)現(xiàn)，Operate運(yùn)作）是以產(chǎn)品、生產(chǎn)流程和系統(tǒng)從研發(fā)到運(yùn)行的生命周期為載體，通過對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，一方面培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力、團(tuán)隊(duì)工作和交流能力等，另一方面培養(yǎng)對(duì)產(chǎn)品系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施、運(yùn)行的能力等綜合素質(zhì)。CDIO是近年來國(guó)際工程教育改革的最新成果，目前全國(guó)已有幾十所試點(diǎn)高校和許多非試點(diǎn)院校實(shí)施了CDIO改革，基于CDIO理念對(duì)人才培養(yǎng)方案、課程體系、教學(xué)大綱、實(shí)習(xí)與實(shí)訓(xùn)、教師考評(píng)機(jī)制等方面進(jìn)行了部分環(huán)節(jié)的重新構(gòu)建，取得了很好的效果。[4]

二、生物工程專業(yè)課教學(xué)改革思路

創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育是對(duì)有利于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的思維方式、知識(shí)結(jié)構(gòu)、核心能力、個(gè)性品質(zhì)的養(yǎng)成教育。在課堂教學(xué)中要求更注重思考性、實(shí)踐性和多樣性。① 跟蹤國(guó)際前沿學(xué)術(shù)發(fā)展，展示最新研究成果，夯實(shí)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的知識(shí)基礎(chǔ)。大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)更是要凸顯其知識(shí)性優(yōu)勢(shì)。有利于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的知識(shí)結(jié)構(gòu)不是由單個(gè)的知識(shí)點(diǎn)組成的，而是要從整體上把握學(xué)科的知識(shí)體系和內(nèi)在邏輯結(jié)構(gòu)，學(xué)會(huì)該學(xué)科的思維方法，了解該學(xué)科的前沿問題，能夠發(fā)現(xiàn)該學(xué)科的空白點(diǎn)和發(fā)展點(diǎn)，從而做出理論上的創(chuàng)新。或是在理論的指導(dǎo)下創(chuàng)造出某種新技術(shù)或新產(chǎn)品，以及對(duì)某項(xiàng)工藝進(jìn)行了改進(jìn)和提升。② 以案例式教學(xué)、討論式教學(xué)、任務(wù)式教學(xué)等多種方法促進(jìn)學(xué)生思考。有利于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的教育模式應(yīng)該是學(xué)生積極參與，在教學(xué)中承擔(dān)主體地位和作用，與教師一起共同完成學(xué)習(xí)任務(wù)的模式。通過自主對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容、案例、問題的尋找和思考，由被動(dòng)接受知識(shí)變?yōu)橹鲃?dòng)掌握知識(shí)。在解決問題的過程中，要求學(xué)生自由發(fā)揮，充分利用手頭的一切資源，可以采用一切合理的形式進(jìn)行表達(dá)。在思考和批判的訓(xùn)練中培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理念和能力。③ 充分重視教學(xué)內(nèi)容和過程的實(shí)踐性，建立實(shí)踐導(dǎo)師制。要按照培養(yǎng)方向?qū)虒W(xué)中的實(shí)踐性內(nèi)容和行為進(jìn)行設(shè)計(jì)，主要是對(duì)學(xué)生需要獨(dú)立運(yùn)用理論來解決的實(shí)際案例、問題或任務(wù)進(jìn)行設(shè)計(jì)與指導(dǎo)，讓學(xué)生在解決實(shí)際問題的過程中提高動(dòng)手操作能力。另外，每個(gè)專業(yè)可以根據(jù)學(xué)生的數(shù)量、具體實(shí)踐程度的不同，配備多名兼職實(shí)踐導(dǎo)師，專門對(duì)學(xué)生的專業(yè)實(shí)踐進(jìn)行指導(dǎo)，以彌補(bǔ)專職教師實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的欠缺。兼職實(shí)踐導(dǎo)師是各行業(yè)小有成就的企業(yè)家或管理人員，也可以是創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)成功的大學(xué)生。[5]

三、生物工程專業(yè)課教學(xué)改革方案

1．教學(xué)內(nèi)容

目前的專業(yè)課程主要是使學(xué)生構(gòu)建起基礎(chǔ)知識(shí)和基本理論框架，缺乏創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程設(shè)置，因此很難涉及到創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育。因此，可以根據(jù)實(shí)際情況在這些專業(yè)中試點(diǎn)開展諸如最新生物技術(shù)研究進(jìn)展、合成生物學(xué)最新進(jìn)展及存在問題、生物技術(shù)類企業(yè)運(yùn)營(yíng)基本常識(shí)、高新技術(shù)企業(yè)創(chuàng)建等課程，并適時(shí)將這些課程納入到全校公選課程目錄，計(jì)入學(xué)分體系。

2．教學(xué)方法

針對(duì)每門專業(yè)課特點(diǎn)，結(jié)合創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)需要，教學(xué)過程應(yīng)運(yùn)用多樣化的手段，采用課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)與實(shí)習(xí)、項(xiàng)目設(shè)計(jì)、創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練等相結(jié)合的教學(xué)模式。例如，對(duì)于發(fā)酵工程和酶工程等應(yīng)用性非常強(qiáng)的專業(yè)課，要改變傳統(tǒng)課堂填鴨式的教學(xué)方式，應(yīng)把實(shí)踐和實(shí)習(xí)教學(xué)、創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃、創(chuàng)新競(jìng)賽等活動(dòng)加入到課程教學(xué)過程中；對(duì)于偏重工程實(shí)踐的專業(yè)課，應(yīng)增加課程實(shí)驗(yàn)、參觀實(shí)踐和項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)學(xué)時(shí)數(shù)的比例，采用項(xiàng)目教學(xué)法、案例教學(xué)法和討論教學(xué)法，實(shí)施理論課與實(shí)踐課交叉進(jìn)行的教學(xué)模式，運(yùn)用多媒體視頻，以獲得較好的教學(xué)效果。

3．考核方式

對(duì)工科專業(yè)課的考核方式進(jìn)行改革，能夠充分發(fā)揮考核過程在評(píng)價(jià)和引導(dǎo)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)積極主動(dòng)性的導(dǎo)向作用，旨在關(guān)注學(xué)生創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)?？己朔绞綀?jiān)持學(xué)習(xí)過程主導(dǎo)、過程性與終結(jié)性評(píng)價(jià)相結(jié)合的方式，改變傳統(tǒng)的單一試卷考試，建立多種考核形式相結(jié)合的方式，例如理論考試、技能考試、小組團(tuán)隊(duì)考核等，關(guān)注過程，強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)知識(shí)與技能的掌握和靈活運(yùn)用能力考核。在內(nèi)容方面，增加具有實(shí)踐性且超出課堂講授內(nèi)容的知識(shí)，涉及創(chuàng)新能力、技能操作、團(tuán)隊(duì)配合等多方面考核內(nèi)容，以評(píng)價(jià)學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)踐訓(xùn)練方面的掌握程度；在形式方面，一部分采用理論閉卷考試，一部分采用開放性考試，把學(xué)生課堂與課外作業(yè)、設(shè)計(jì)作品、科研項(xiàng)目、各類相關(guān)競(jìng)賽等作為一部分考試成績(jī)的評(píng)價(jià)內(nèi)容。

[1] 李家華, 盧旭東. 把創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育融入高校人才培養(yǎng)體系[J].中國(guó)高等教育, 2010, (12):9-11.

[2] 胡文龍. 基于CDIO 的工科探究式教學(xué)改革研究[J]. 高等工程教育研究, 2014, (1):163-168.

[3] 雷家骕. 國(guó)內(nèi)外創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育發(fā)展分析[J]. 中國(guó)青年科技, 2007, (2):26-29.

[4] 胡桃, 沈莉. 國(guó)外創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育模式對(duì)我國(guó)高校的啟示[J]. 中國(guó)大學(xué)教學(xué), 2013, (2):90-94.

[5] 薛素鐸, 蘭勁華. 工科專業(yè)課考試改革與學(xué)生工程實(shí)踐和創(chuàng)新能力培養(yǎng)[J]. 中國(guó)高教研究, 2010, (6):80-81.

江南大學(xué)本科教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目（JG2015001）