基于創新創業教育模式的生物工科專業課教學改革研究

羅瑋 任聰 陳鵬程 朱茂偉 尹健

摘 要：基于科學發展和經濟社會發展需求，培養具有創新創業意識的特色工科專業人才成為高等教育的當務之急。根據國家創新創業型工科專業人才的培養目標，結合筆者所屬高校工科專業特點，提出了基于創新創業教育模式的生物工科專業教學理念和教學改革思路，并從教學內容、教學方法和考核方式等方面提出了具體的教學改革方案。

關鍵詞：創新創業教育模式 生物工科 專業課程 教學改革

《教育部關于大力推進高等學校創新創業教育和大學生自主創業工作的意見》中明確指出，“在高等學校開展創新創業教育，積極鼓勵高校學生自主創業，是深化高等教育教學改革，培養學生創新精神和實踐能力的重要途徑”。創新創業教育最初開始于發達國家。早在1947年，哈佛大學商學院開出美國大學第一門創新創業教育課程。上世紀80年代，以比爾·蓋茨為代表的創業者掀起一場“創業革命”，美國高校的創業教育迅速發展，并將創業教育納入從小學到研究生的正規教育。英、法、日等國的創新創業教育均已推廣到初中。目前，全世界從事創新創業教育的大學超過1600所，開設課程超過2200門。[1]

國內首次提出創新創業教育新概念，是1989年召開的“面向21世紀教育國際研討會”上提出的“事業心和開拓技能教育”的概念，也就是“創新創業教育”。2002年教育部高教司在北京召開了普通高校創業教育試點工作座談會后，中國高校才逐漸開始了創新創業教育的探索。然而，我國高校在推行創新創業教育中至少面臨以下四個方面的問題：一是對大學生創新創業教育的重要性和必要性認識不足，很少有高校把大學生創新創業教育納入到系統的學習和課程體系中。二是缺乏相應的師資力量，難以適應創新創業教育工作。三是沒有形成權威的教材體系。國外已經開發出一些很受學生歡迎的教材，形成了比較成熟的教學手段和教學評估標準，但這些在我國幾乎還是空白。四是創新創業人才培養模式沒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生創新創業計劃大賽，但多數大學生只是為比賽而比賽，而不會真正將創新創業計劃付諸實施。[2]

筆者所在江南大學是一所輕工院校，發酵、食品、制糖、紡織服裝、工業設計等輕工專業在國內享有盛譽。工科類專業課在整個課程體系中占有及其重要地位，是培養學生專業綜合素質和提高創新實踐能力的關鍵環節。根據新形勢下國家創新創業型工科人才的培養目標，筆者以生物工程（發酵工程）專業為例，對所在生物工程學院部分工科專業課的教學進行了改革構思和探索。[3]

一、基于創新創業教育模式的生物工程專業教學理念

生物工程學（發酵工程學）是以微生物學、生物化學等學科為基礎，結合化學工程學原理整合而成的一門學科，兼具理論性和實踐應用性。在理論性方面，要加強微生物學、細胞生物學、生物化學、遺傳學、等學科的前期夯實，除此以外，近年來興起的合成生物學和系統生物學對發酵工程學科造成巨大沖擊，帶動了該學科跨越式發展，因此要及時引入相關顛覆性學科和前沿理論；在實踐性和應用性方面，新興的CDIO工程學教育理念在工科教育中潛力巨大。CDIO（Conceive 構思，Design設計，Implement實現，Operate運作）是以產品、生產流程和系統從研發到運行的生命周期為載體，通過對產品進行系統設計，一方面培養學生的職業能力、團隊工作和交流能力等，另一方面培養對產品系統進行構思、設計、實施、運行的能力等綜合素質。CDIO是近年來國際工程教育改革的最新成果，目前全國已有幾十所試點高校和許多非試點院校實施了CDIO改革，基于CDIO理念對人才培養方案、課程體系、教學大綱、實習與實訓、教師考評機制等方面進行了部分環節的重新構建，取得了很好的效果。[4]

二、生物工程專業課教學改革思路

創新創業教育是對有利于創新創業的思維方式、知識結構、核心能力、個性品質的養成教育。在課堂教學中要求更注重思考性、實踐性和多樣性。① 跟蹤國際前沿學術發展，展示最新研究成果，夯實創新創業的知識基礎。大學生創新創業更是要凸顯其知識性優勢。有利于創新創業的知識結構不是由單個的知識點組成的，而是要從整體上把握學科的知識體系和內在邏輯結構，學會該學科的思維方法，了解該學科的前沿問題，能夠發現該學科的空白點和發展點，從而做出理論上的創新?；蚴窃诶碚摰闹笇聞撛斐瞿撤N新技術或新產品，以及對某項工藝進行了改進和提升。② 以案例式教學、討論式教學、任務式教學等多種方法促進學生思考。有利于創新創業的教育模式應該是學生積極參與，在教學中承擔主體地位和作用，與教師一起共同完成學習任務的模式。通過自主對學習內容、案例、問題的尋找和思考，由被動接受知識變為主動掌握知識。在解決問題的過程中，要求學生自由發揮，充分利用手頭的一切資源，可以采用一切合理的形式進行表達。在思考和批判的訓練中培養創新創業理念和能力。③ 充分重視教學內容和過程的實踐性，建立實踐導師制。要按照培養方向對教學中的實踐性內容和行為進行設計，主要是對學生需要獨立運用理論來解決的實際案例、問題或任務進行設計與指導，讓學生在解決實際問題的過程中提高動手操作能力。另外，每個專業可以根據學生的數量、具體實踐程度的不同，配備多名兼職實踐導師，專門對學生的專業實踐進行指導，以彌補專職教師實踐經驗的欠缺。兼職實踐導師是各行業小有成就的企業家或管理人員，也可以是創新創業成功的大學生。[5]

三、生物工程專業課教學改革方案

1.教學內容

目前的專業課程主要是使學生構建起基礎知識和基本理論框架，缺乏創新創業教育課程設置，因此很難涉及到創新創業教育。因此，可以根據實際情況在這些專業中試點開展諸如最新生物技術研究進展、合成生物學最新進展及存在問題、生物技術類企業運營基本常識、高新技術企業創建等課程，并適時將這些課程納入到全校公選課程目錄，計入學分體系。

2.教學方法

針對每門專業課特點，結合創新創業能力培養需要，教學過程應運用多樣化的手段，采用課堂教學、實驗與實習、項目設計、創業訓練等相結合的教學模式。例如，對于發酵工程和酶工程等應用性非常強的專業課，要改變傳統課堂填鴨式的教學方式，應把實踐和實習教學、創新與創業訓練計劃、創新競賽等活動加入到課程教學過程中；對于偏重工程實踐的專業課，應增加課程實驗、參觀實踐和項目實訓學時數的比例，采用項目教學法、案例教學法和討論教學法，實施理論課與實踐課交叉進行的教學模式，運用多媒體視頻，以獲得較好的教學效果。

3.考核方式

對工科專業課的考核方式進行改革，能夠充分發揮考核過程在評價和引導學生對學習積極主動性的導向作用，旨在關注學生創新與創業能力的培養。考核方式堅持學習過程主導、過程性與終結性評價相結合的方式，改變傳統的單一試卷考試，建立多種考核形式相結合的方式，例如理論考試、技能考試、小組團隊考核等，關注過程，強調學生對知識與技能的掌握和靈活運用能力考核。在內容方面，增加具有實踐性且超出課堂講授內容的知識，涉及創新能力、技能操作、團隊配合等多方面考核內容，以評價學生在項目實踐訓練方面的掌握程度；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，把學生課堂與課外作業、設計作品、科研項目、各類相關競賽等作為一部分考試成績的評價

內容。

參考文獻

[1] 李家華， 盧旭東. 把創新創業教育融入高校人才培養體系[J]. 中國高等教育， 2010， （12）：9-11.

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

[3] 雷家骕. 國內外創新創業教育發展分析[J]. 中國青年科技， 2007， （2）：26-29.

[4] 胡桃， 沈莉. 國外創新創業教育模式對我國高校的啟示[J]. 中國大學教學， 2013， （2）：90-94.

[5] 薛素鐸， 蘭勁華. 工科專業課考試改革與學生工程實踐和創新能力培養[J]. 中國高教研究， 2010， （6）：80-81.