生物工程專業教學資源的整合與優化

林建國　杜馨　王常高　蔡俊

摘 要 教學資源主要包括師資力量、課程體系、教材建設、實踐基地及教學方法等。教學資源的整合與優化有利于提高人才培養的質量。因此，如何進行教學資源的整合與優化是教學管理者和教育工作者都需要認真思考和探究的問題。本文主要從教學資源中的幾個重要組成部分，即師資隊伍、課程體系、教材建設、實踐教學及教學方法等方面對生物工程專業教學資源的整合與優化進行了深入探討。

關鍵詞 生物工程 教學資源 整合 優化

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A

未來幾年，我國生物產業發展將面臨重大機遇。為了適應生物產業戰略發展對生物工程人才培養質量的要求，湖北工業大學生物工程專業結合生物工程國家特色專業的特點，通過對教學資源的整合與優化，即通過師資隊伍的壯大與提升、課程體系的優化與更新、教材建設的重視與參與、實踐教學的夯實與強化、教學方法的拓展與創新，顯著提高了生物工程專業的本科人才培養質量。

1教學資源的整合與優化

1.1師資力量的壯大與提升

師資隊伍是學科、專業發展和教學工作的核心資源。目前我校承擔生物工程專業課程教學任務的教師均具有博士學歷或者中高級職稱，同時也聘請了生物工程類企業的骨干技術人員作為兼職教師，為學生講授專業工藝課程，并指導學生的具體實踐環節，實行生產實習、畢業實習“雙導師制”。主講教師主要從事發酵工程、細胞工程、酶工程、基因工程和生物分離工程等教學科研工作。同時，生物工程系每周組織講授基礎理論課的教師和指導生產實習的教師進行業務學習和學術交流。此外，生物工程專業的教師經常參加各類學術會議和行業會議提高自身專業修養和專業教學水平，青年教師也積極參加各類教師培訓研修班和青年教師授課競賽提高教學理論與設計等專業教學水平。

1.2課程體系的優化與更新

課程體系是指同一專業不同課程門類按照門類順序排列，是教學內容和進程的總和，課程門類排列順序決定了學生通過學習將獲得怎樣的知識結構。因此，課程體系是實現培養目標的載體，是保障和提高教育質量的關鍵。

按照生物工程專業本科人才培養方案，將有機化學、無機化學、分析化學、化工原理、生物化學、微生物學等課程設置為學科基礎課程；將基因工程、細胞工程、酶工程、生物工程工藝原理（發酵工程）和生物工程設備五門課程設置為專業核心課程和專業必修課程；將生產實習、畢業實習、創新創業實踐、課程設計、畢業設計、工藝大實驗等課程設置為專業實踐課程；同時還設置了有機酸工藝學、氨基酸工藝學、釀造酒工藝學、蒸餾酒工藝學、酒精工藝學、免疫學、結構生物學、蛋白質工程、環境生物技術等專業選修課。各門課程的教學力求體現系統性、基礎性、科學性、實用性和先進性。通過主題式資源的學習，更好地促進學生知識框架的建構與拓展。

1.3教材建設的重視與參與

《教育部關于“十二五”普通高等教育本科教材建設的若干意見》指出，教材建設要以服務人才培養為目標，以提高教材質量為核心，以創新教材建設的體制機制為突破口，以實施教材精品戰略、加強教材分類指導、完善教材評價選用制度為著力點，為提高高等學校本科教學質量和人才培養質量發揮更大作用。因此，教材建設是深化教學改革、提高教學質量的重要保證。

根據教育部高等學校生物科學與工程教學指導委員會制定的“生物工程專業規范”對教材的要求，生物工程類課程均已選用全日制高等學校通用教材，并首選國家規劃教材或精品教材。同時，還為學生提供了其他專家學者按照不同思路或者結合各自學校實際編撰的參考書目、輔導材料以及網絡資源作為課外拓展學習資源。各門課程均十分重視教材建設，積極推進自編教材的實施和使用，尤其是在實驗指導書方面，要求各教學團隊和任課教師按照規范、結合實際編撰實驗指導內容。

1.4實踐教學的夯實與強化

實踐教學是學生鞏固理論知識、掌握科學方法和增強動手能力的有效途徑，也是培養學生具有創新創業意識的的重要環節，有利于鞏固學生的專業知識，增強學生的動手能力，提高學生的綜合素質。實踐教學內容包括實驗、實習、實訓、社會實踐、課程設計、畢業設計（論文）、學位論文等，也包括軍訓、創業活動以及納入教學計劃的社會調查、科技制作、學科競賽活動等。科學合理的實踐教學體系，是教學評估中的關鍵性指標，也是實現人才培養目標的重要支撐。

根據湖北工業大學的實際情況和生物工程專業本科人才培養方案，依托我校發酵工程教育部重點實驗室、湖北省工業微生物重點實驗室和生物工程與食品學院的科研資源優勢，主要從實驗教學、實習教學和畢業設計三個方面進行改革和完善，從而建立了比較系統、完整、科學的實踐教學體系。在實驗教學改革方面，實驗教學中心面積從原來的1000m2增加到3000m2，分別設置了生物化學實驗室、微生物學實驗室、分子生物學與基因工程實驗室、生物工程分析實驗室、發酵過程工藝實驗室等實驗室，新引進了實驗教學輔助人員3名，實驗教訓內容也進行了擴增和更新；在實踐實習教學改革方面，建立了校內、校外實習實訓基地，重點在高新技術企業或世界500強企業建設高水平實習實訓基地，新增了安琪酵母股份有限公司、湖北金龍泉啤酒有限公司、勁牌有限公司和武漢新華揚生物股份有限公司等著名企業，并且推進和實行“雙導師制”；在畢業設計改革方面，讓學生能夠結合自身特點，自主選擇項目、課題或者企業，從而實現“繼續深造”、“服務社會”或者“自主創業”。

此外，積極引導學生開展大學生創新創業項目、挑戰杯全國大學生課外學術科技作品競賽、挑戰杯中國大學生創業計劃競賽、大學生生物實驗技能競賽和全國大學生數學建模競賽等競賽活動或創業活動。在開展第二課堂活動方面，主要以生物工程學科的科研團隊為基礎，成立不同的課外科技活動基地，每個基地再分為若干個課外科技活動小組。

1.5教學方法的拓展與創新

教學方法包括教師教的方法和學生學的方法兩大方面，是教授方法與學習方法的統一。現代教育的目的不是單純的傳授知識，而是注重能力和素質的培養，特別是創新能力的培養，幫助學生學會自主性學習和掌握終身學習的方法，這是培養髙素質人才的關鍵。endprint

為了實現高素質人才的培養目標，我們在教學方法和教學手段上大量采用啟發式、互動式、案例式和研討式教學，從而更能體現出學習者的積極參與，但也對教師則提出了更高的要求：包括對所講授的內容要進行精心設計，如何提出問題，如何引導學生思考和分析問題，如何鼓勵學生進行討論和思辨等等。多種教學方法的交叉使用大大激發了學生的積極性，不僅訓練了學生的思維，同時對培養學生創新能力也起到了很好的促進作用。在教學過程中，注重傳授知識和發展能力相結合，各門課程均采用多媒體教學手段，制作了內容豐富的多媒體課件，并及時追蹤和更新，引入前沿知識，力求使教學內容更加簡明易懂、形象直觀、充實新穎。同時，為了讓學生更好的學習課程知識點，將一些重點課程建設為在線開放課程，將教學大綱、PPT課件、習題、參考資料、自測題等內容全部向學生開放，通過網絡化的教學方式為學生提供更多的學習資源，以滿足學生自主學習的需要。此外，采用啟發式、互動式、案例式和研討式等多種教學方法交互進行，重視教與學的互動，不僅有利于活躍課堂氣氛，同時也有助于提高學生的學習興趣，加深對理論知識的理解，激發學生的學習潛能。

2教學資源整合與優化后的人才培養質量

在學生專業知識和綜合素質提升方面，學生獲得了各級各類創新創業訓練計劃項目23項（其中國家級和省級10項），各級各類挑戰杯競賽項目12項（其中國家級和省級7項），參加湖北省生物實驗技能競賽7人次，正在參加或準備參加國際遺傳工程機器大賽（IGEM）和國際生物分子設計大賽（BIOMOD）。學生在SCI期刊或中文核心期刊發表論文19篇，申請國家發明專利18項，獲得湖北省優秀學士學位論文23篇。

在學生選擇就業途徑和發展能力方面，選擇進入企事業單位工作、考研繼續深造、出國留學和自主創業的學生比例分別約為56%、30%、4%和10%。考取中國科學院、浙江大學、武漢大學、華中科技大學、中國海洋大學、華東理工大學、華南理工大學、江南大學、華中農業大學、華中師范大學等中科院研究所、原“985”和“211”高校的學生占比考研人數90%左右。出國留學進入泰晤士高等教育世界大學排名前100名高校的學生比例也達到了100%。選擇工作進入屬于世界五百強和上市公司的學生比例也達到了約40%。

通過教學資源的整合與優化，湖北工業大學生物工程專業學生在專業知識拓展和綜合素質提升方面都取得了較好的成績，實現了“厚基礎、寬口徑、強能力、高素質”的人才培養目標。

基金項目：課題項目：本課題受湖北省教育廳教研項目（項目編號：省2012275）和湖北工業大學教研項目（項目編號：校2014043）資助。

參考文獻

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