以“應用型人才”培養為導向的微生物學實驗課程教學改革研究

朱年青 陳曉健 歐陽小琪 任鴻莉 高新星

（1.泰州學院醫藥與化工學院，江蘇 泰州 225300；2.泰州學院化學與生物工程學院，江蘇 泰州 225300）

0 引言

泰州學院作為地方性的新建本科院校，瞄準長三角地區特別是泰州地區將生物技術、生物醫藥作為經濟社會發展優先領域的人才需求進行“應用型人才”的培養。中國醫藥城（泰州）有各級各類醫藥研發、生產企業1 300余家，人才需求旺盛。在這樣的背景下，地方企業對生物醫藥類人才的需要非常大。由于原有的辦學條件、辦學理念的限制，生物制藥專業的微生物實踐課程在教學中存在以下不足：

（1）學生的應用能力不強，例如，學生在學校能較好地掌握所學知識，但是到了企業實際操作的時候卻無從下手。

（2）課程內容沒有與地方特色產業緊密結合，現有微生物學實踐教學內容體系不具備生物制藥特色。

（3）教學模式以教師講授為主，學生參與度不高、積極性不夠。

（4）評價體系不能較好、全面的考察學生的實踐能力。因此在新工科的背景下，急需對微生物學實驗教學進行課程改革。探索微生物學實驗教學的改革，不斷提升學生的知識能力、職業素養，使學生的個人能力與企業匹配，從而實現應用型人才培養目標。

1 落實立德樹人的根本任務

本課程以OBE為培養理念，立足長三角地區生物醫藥、生物技術產業對人才的需求，形成“服務地方”的人才培養特色。在實驗課程教學改革過程中，把社會主義核心價值觀融入教學的全過程中，以生為本，立德樹人。

2 課程團隊建設，加強師資隊伍建設

本專業通過內培外引、培引結合等方式構建了一支數量充足、教學經驗豐富、學歷層次較高、學緣結構豐富、職稱結構合理、專兼職結合的教師隊伍。以課程和項目為依托，聘請5名行業技術骨干擔任兼職教師，組成項目導向的技術攻關團隊，安排專任教師參與企業的實踐鍛煉或到企業開展技術支持，增強生產實踐經驗，使理論與實踐密切結合，提高了“雙師型”教師的素質。

3 改進實驗教學方法和教學模式

微生物學實驗課結合專業特點和地方特色，明確課程目標，修訂實驗課內容，實現教學內容與企業的匹配。

3.1 利用現代化的信息技術和優秀的課程資源進行教學

隨著計算機技術和互聯網技術的發展，互聯網在教育領域有著廣泛的應用，出現了許多網絡教育平臺。以中國大學慕課線上教學平臺為例，該平臺對外開放的課程涉及知識面廣泛，授課教師的知名度高，重點突出，講解詳細，為學生提供了很好的在線式教學服務。例如，在微生物接種技術的實驗過程中包含了很多基礎實驗操作技能，在操作過程需要用到滅菌鍋、超凈工作臺、接種環、酒精燈等儀器設備。在進行實驗操作之前可以使同學們提前進入中國大學慕課的相關課程進行課前預習，在預習的同時還應注意思考實驗中應該注意的問題，然后進行相關實驗操作。

3.2 改革教學內容，建立具有生物制藥特色的實踐教學體系

建立具有生物制藥特色的微生物學實驗教學體系，即“驗證性實驗—綜合性實驗—自主設計性實驗”，目的是培養學生的基礎知識、實驗技能、科研創新意識以及綜合能力。在驗證性實驗中，對學生的基本實驗技能進行訓練，比如微生物形態的觀察、革蘭氏染色法、微生物的接種操作等基礎實驗。教師可以將提前錄制好的相關實驗視頻發給學生，讓學生在課前預習，這樣不僅能給實驗留出足夠的準備時間，而且能讓學生提前了解所做的實驗內容，從而減少實驗過程中出錯的概率，提高實驗的成功率。綜合性實驗涉及內容比較多，連貫性較強。綜合性實驗能讓學生的知識結構更加豐富，實驗技能得到極大的鍛煉。自主設計性實驗主要是開放性實驗，可以由教師擬定多個選題去自主選擇，也可以由學生自己擬定題目，培養學生的創新能力，比如抗西瓜枯萎病菌微生物的分離和篩選、米曲霉來源的生物漆酶對染料廢水的降解、嗜熱側孢霉對玉米秸稈的降解等設計性實驗。學生自行分組由學生查閱文獻和擬定實驗方案，在教師的指導下，討論方案的可行性并完成實驗。這種實驗的開展，讓學生用學到的知識解決實際問題，從而增強了學生分析問題、解決問題的能力。

3.3 建立開放性實驗室，提升學生的綜合實驗能力

由于微生物實驗具有連續性，但是實驗課的時間是有限的，學生不能在有限的時間內把一些比較復雜的實驗和一些儀器的操作，比如接種、顯微鏡的使用等完全掌握。開放性實驗室鼓勵有課余時間的同學進入實驗室進行實驗，該實驗室為學生提供了實驗設備、實驗材料等硬件設施。這樣的實驗室不僅提高了實驗設施的使用率還提高了實驗室管理水平。學生還可以建立科技創新小組，申請參加江蘇省大學生創新創業項目和大學生生命科學競賽等項目（見表1、表2）。前期自己查閱文獻、與任課教師和組員一起探討確定研究方向、實驗方法等，在中后期與小組成員進行實驗，討論實驗過程中遇到的問題、困難，并解決問題，教師在整個過程中起指導性作用。

表1 江蘇省及校級大學生創新創業項目

表2 江蘇省大學生生命科學競賽獲獎

開放性實驗室是對實驗課堂的一個延伸，使學生掌握實驗技能，并使得自身的綜合實踐能力和創新能力得到提升，為學生走向以后的工作單位打下了堅實的基礎。

3.4 充分利用實踐基地的資源，提升微生物實驗教學的實踐效果

實踐教學基地建設是開展實踐教學的重要形式。目前，微生物學實驗課程的實驗內容比較單一，實驗技能不能滿足后續微生物專業的技能儲備需求，而且建設滿足實習要求的“中試實驗室”具有一定難度。因此，有必要建設實驗教學基地，目前與該課程相關的實踐基地有10家。通過和企業全方位合作建設校外教學實踐基地，可以利用智力交流盛會、組織學生開展認識實習等活動安排學生參觀涉及微生物相關的研發、生產企業，請企業的工程師講解實際生產中常用的微生物菌種、微生物實驗原理以及發酵控制等內容，不僅把學生真正帶到生產實踐中詳細了解生物制造的工藝流程和相關設備，進一步加深理解、掌握所學理論知識，使學生認識到實驗室與工廠在實驗操作方面的差別，還能為學生的畢業實習和畢業設計等關鍵環節打下良好的基礎。

4 建立多樣化的內外部教學評價體系

基于OBE理念，以學生為中心，建立由行業企業、用人單位、家長等構成的外部評價系統，由教師、學生、督導等構成的內部評價系統，對課程教學實行全過程、多角度、多因素的監控評價。

5 結語

微生物學實踐課程的有效實施，能夠培養學生獨立解決問題的能力以及提升學生的實踐能力。在OBE理念下，加強學生的實踐能力、滿足企業、行業對生物制藥方面的應用型人才需求更為關鍵。學院通過對教學理念、改革教學內容、建立多樣化評價等方面進行改革，建立了能服務地方經濟、具備生物醫藥特色的實踐教學體系。一方面，提升了學生的應用能力；另一方面，實現了課程與企業需求的有效銜接，為學生的就業打下堅實的基礎。以該課程為依托申報的全國和校級創新項目數量增加了10%和15%；學生在江蘇省生命科學競賽中獲獎2項。