省級一流專業(yè)建設(shè)下生物工程專業(yè)實踐課程體系的優(yōu)化路徑

孫傳伯　黃士平　陳存武

摘 要：在安徽省省級一流專業(yè)建設(shè)背景下，皖西學(xué)院生物工程專業(yè)的建設(shè)取得突出成效，以此為基礎(chǔ)對目前全國高校生物工程專業(yè)實踐課程體系進行觀察與審視后發(fā)現(xiàn)，全國高校生物工程專業(yè)實踐課程體系存在如基礎(chǔ)實驗課程設(shè)置不合理、模塊化實踐課程配套實驗系統(tǒng)建設(shè)進展緩慢、綜合創(chuàng)新實踐不豐富、實踐教學(xué)評價標(biāo)準(zhǔn)不完善等問題。對此，從科學(xué)設(shè)置以學(xué)生為中心生產(chǎn)且兼顧社會需求的基礎(chǔ)實驗課程，整合優(yōu)化人才培養(yǎng)資源，以建立校內(nèi)外完善的模塊化實踐課程配套實驗系統(tǒng)，設(shè)置綜合創(chuàng)新實踐單元，促進“教-研-學(xué)”高度融合、完善過程、多元、達標(biāo)的實踐教學(xué)考核評價體系等進行優(yōu)化。

關(guān)鍵詞：省級一流專業(yè)建設(shè)；生物工程專業(yè)；實踐課程體系；實踐課程配套；實踐教學(xué)評價標(biāo)準(zhǔn)

中圖分類號：G642? 文獻標(biāo)識碼：A? 文章編號：1673-260X（2023）08-0071-04

從2015年國務(wù)院印發(fā)《統(tǒng)籌推進世界一流大學(xué)和一流學(xué)科建設(shè)總體方案》到黨的十九大報告中明確提出“加快一流大學(xué)和一流學(xué)科建設(shè)，實現(xiàn)高等教育內(nèi)涵式發(fā)展”，爭創(chuàng)“雙一流”成為我國高等教育的時代追求[1]。近年來，教育部等部委為落實“雙一流”建設(shè)目標(biāo)相繼啟動了“六卓越一拔尖計劃2.0”和“雙萬計劃”[2，3]，表明在“雙一流”背景下，培養(yǎng)實踐型人才服務(wù)于地方經(jīng)濟發(fā)展成為地方應(yīng)用型高校專業(yè)建設(shè)和發(fā)展的主流趨勢。皖西學(xué)院是安徽省地方應(yīng)用型高水平大學(xué)[4]，2019年皖西學(xué)院生物工程專業(yè)入選安徽省省級一流專業(yè)建設(shè)目錄。皖西學(xué)院生物工程專業(yè)致力于將大別山豐富生物資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為專業(yè)人才培養(yǎng)優(yōu)勢，以地方產(chǎn)業(yè)促教學(xué)、地方資源促創(chuàng)新、地方紅色文化促發(fā)展，構(gòu)筑“大別山紅色文化”和“青山綠水”產(chǎn)業(yè)育才庫，凸顯地方產(chǎn)業(yè)協(xié)同育人新機制。同時，以新工科理念為指導(dǎo)，培育在專業(yè)技術(shù)方面?zhèn)戎赜谥参锷锛夹g(shù)、基因工程與分子生藥學(xué)、資源產(chǎn)品生態(tài)釀造、活性化合物的提取加工及新產(chǎn)品開發(fā)方向的生物工程人才，探索“全人創(chuàng)新、全程創(chuàng)業(yè)”的教科研并舉人才培養(yǎng)新模式。因此，在高等教育的新時代背景下，機遇與挑戰(zhàn)并存，皖西學(xué)院生物工程專業(yè)仍舊存在發(fā)展上的短板和劣勢，如何將應(yīng)用實踐教學(xué)與學(xué)校的產(chǎn)業(yè)辦學(xué)特色有機地結(jié)合在一起，努力建設(shè)一流專業(yè)是值得深思的問題，對同類地方應(yīng)用型本科院校的專業(yè)建設(shè)也具有一定借鑒意義。

1 省級一流專業(yè)建設(shè)下生物工程專業(yè)實踐課程體系的現(xiàn)狀

生物工程實踐課程是實現(xiàn)專業(yè)教學(xué)目標(biāo)、培養(yǎng)學(xué)生動手能力的重要教學(xué)環(huán)節(jié)。按照理論知識同實驗教學(xué)實踐緊密結(jié)合的原則，按照“新工科”專業(yè)建設(shè)的要求，從生物工程人才培養(yǎng)的系統(tǒng)性出發(fā)，以滿足畢業(yè)要求為目標(biāo)，科學(xué)系統(tǒng)地組織實踐教學(xué)工作。當(dāng)前，實踐課程教學(xué)體系主要包括基礎(chǔ)實踐、專業(yè)實踐和創(chuàng)新實踐三個模塊。基礎(chǔ)實踐教學(xué)模塊包括軍事訓(xùn)練、勞動教育、基礎(chǔ)驗證性實驗、認(rèn)知實習(xí)等，是理論教學(xué)和實踐的初步結(jié)合，目的是訓(xùn)練學(xué)生的基本實踐技能，鞏固學(xué)生的基礎(chǔ)理論知識。專業(yè)實踐模塊包括生物工程綜合實驗、綜合實訓(xùn)、專業(yè)實習(xí)、畢業(yè)實習(xí)、社會實踐等，是學(xué)生將所學(xué)的理論知識靈活運用的過程，強調(diào)實踐教學(xué)為學(xué)生今后就業(yè)奠定基礎(chǔ)的重要性。創(chuàng)新實踐模塊包括創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練、設(shè)計型實驗、畢業(yè)論文（實踐）等。此外，將學(xué)生參與學(xué)科競賽也納入其中，突出創(chuàng)新性，培養(yǎng)學(xué)生解決應(yīng)用生產(chǎn)過程中實際問題的能力。

2 省級一流專業(yè)建設(shè)下生物工程專業(yè)實踐課程體系的問題反思

2.1 基礎(chǔ)實驗課程設(shè)置不合理

基礎(chǔ)實驗課程是生物工程學(xué)生在校內(nèi)接受專業(yè)實踐教育的基礎(chǔ)途徑，也是掌握實際操作本領(lǐng)最重要的一個環(huán)節(jié)，基礎(chǔ)實驗課程的科學(xué)設(shè)置對實踐和應(yīng)用型專業(yè)人才培養(yǎng)起著至關(guān)重要的作用。然而，在進行“雙一流”專業(yè)建設(shè)以前，我校生工專業(yè)部分基礎(chǔ)實驗課的實驗指導(dǎo)內(nèi)容陳舊，存在實驗內(nèi)容與專業(yè)應(yīng)用、行業(yè)發(fā)展脫節(jié)的現(xiàn)象，這些對學(xué)生實踐能力以及畢業(yè)后就業(yè)能力的提升幫助不大。

2.2 模塊化實踐課程配套實驗系統(tǒng)建設(shè)進展緩慢

為培養(yǎng)具有專業(yè)差異化素質(zhì)的生物工程人才，需要對實踐課程體系進行模塊化設(shè)計，即分為多個方向開發(fā)應(yīng)用模塊，以點帶面地串聯(lián)培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)。然而，在模塊化實踐課程開展過程中發(fā)現(xiàn)，目前與課程配套的實驗系統(tǒng)建設(shè)進展緩慢，不利于模塊化實踐課程的真正落實。

2.3 綜合創(chuàng)新實踐不夠豐富

原有生物工程綜合實踐課程主要包括社會實踐、科研能力培訓(xùn)、專業(yè)實習(xí)、仿真實訓(xùn)和畢業(yè)論文，要求學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)知識和技能完成這些綜合實踐。但從實施效果來看，這一系列舉措并不能很好地鞏固和提高學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)，不能與實踐能力產(chǎn)生有效鏈接，對學(xué)生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)成效有限，導(dǎo)致學(xué)生在就業(yè)市場上失去一部分競爭能力。而當(dāng)下又處于在新工科背景下，更應(yīng)當(dāng)適應(yīng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育體系的氛圍，生物工程專業(yè)的綜合創(chuàng)新實踐必須凝聚智慧，棄舊開新。

2.4 實踐教學(xué)評價標(biāo)準(zhǔn)不完善

與相對完善的理論教學(xué)評價標(biāo)準(zhǔn)相比，實踐教學(xué)評價標(biāo)準(zhǔn)仍存在差距。一方面，教師對實踐教學(xué)創(chuàng)新的積極性不高，怠于更新教學(xué)內(nèi)容和方法，缺乏對教師教學(xué)活動過程的有效評價體系。另一方面，對學(xué)生的實踐考核標(biāo)準(zhǔn)往往也比較單一或較為片面，很難真實地反映學(xué)生的實踐操作水平，原有的實踐教學(xué)評價體系下培養(yǎng)出來的學(xué)生也與人才培養(yǎng)目標(biāo)存在差距。

3 省級一流專業(yè)建設(shè)下生物工程專業(yè)實踐課程體系的優(yōu)化路徑

3.1 科學(xué)設(shè)置以學(xué)生為中心生產(chǎn)且兼顧社會需求的基礎(chǔ)實驗課程

堅持“以學(xué)生發(fā)展為中心”的理念，以培養(yǎng)生物工程“新工科”專業(yè)學(xué)生熟練掌握專業(yè)實驗基本技術(shù)能力，綜合運用實驗技術(shù)能力以及開展設(shè)計創(chuàng)造性實驗?zāi)芰Φ乃悸罚嵏矀鹘y(tǒng)的“一門理論課程+一門實驗課程”的基礎(chǔ)實驗課程設(shè)置，組織教師、政府參事人員以及相關(guān)行業(yè)專家進行調(diào)研，挖掘生物工程相關(guān)行業(yè)在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用型課程資源，在實驗環(huán)節(jié)融入皖西地方產(chǎn)業(yè)特色，將生物工程實驗課程模塊化、配套化。如圖1所示，形成具有工程類教育特色的多鏈條開發(fā)應(yīng)用型實踐課程[5]。具體來說，生物工程綜合實訓(xùn)以實際工藝單元為原型，研制了植物細(xì)胞工程、植物天然產(chǎn)物、微生物發(fā)酵工程、蛋白質(zhì)與酶工程和生物質(zhì)能源工程等實驗單元[6]。將生物制品生產(chǎn)必備的生產(chǎn)、建設(shè)、服務(wù)、管理知識融入實踐過程中，引發(fā)學(xué)生對課本外關(guān)聯(lián)知識和工藝問題的思考，在實踐課程中擴大學(xué)生的知識面，提高學(xué)生解決實際問題的能動性[7，8]。目前，針對省一流專業(yè)建設(shè)的要求，培育省級優(yōu)質(zhì)課程和一流教材，著力建設(shè)應(yīng)用型課程理論體系和配套實踐課程。皖西學(xué)院生物工程專業(yè)有省級精品課程3門、校級特色課程3門、校企合作開發(fā)課程4門，省級一流教材2部、省級規(guī)劃教材2部、校級特色教材3部，有力地支撐了地方應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。

在優(yōu)化課程體系的同時，我校還積極地鍛造應(yīng)用型師資。在進行高層次人才引進時，做好充分的背景考查，重視人才的素質(zhì)是否與應(yīng)用型人才培養(yǎng)的需求一致，將人才的實踐能力、專業(yè)背景作為重要的考評標(biāo)準(zhǔn)。為進一步加強“應(yīng)用型”師資隊伍建設(shè)，提高教師的專業(yè)實踐能力、教學(xué)科研水平和主動服務(wù)地方經(jīng)濟社會發(fā)展能力，增進校企、校際、校地合作，加快推進地方應(yīng)用型高水平大學(xué)建設(shè)，學(xué)校和學(xué)院先后制定并發(fā)布了《皖西學(xué)院選派教師校外掛職鍛煉管理辦法》《皖西學(xué)院“雙能型”教師隊伍建設(shè)實施辦法》等文件，鼓勵教師參與繼續(xù)教育，培養(yǎng)實踐教學(xué)能力。此外，我校還通過“以老帶新”的模式造就了一支分布生物工程全產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的“雙能型”師資隊伍，其中既有安徽省級教學(xué)名師、省級教壇新秀等一批教學(xué)能力突出的優(yōu)秀教師，又有六安市優(yōu)秀科技特派員、優(yōu)秀“三區(qū)”人才、優(yōu)秀首席專家等服務(wù)地方經(jīng)濟建設(shè)的急需人才，同時還培養(yǎng)了一批具有國家級職業(yè)資格的高能力高水平教師加入專業(yè)實踐教學(xué)，在教室里能勝任理論教學(xué)，在生產(chǎn)中能解決實際難題，還掌握了相關(guān)行業(yè)的前沿動態(tài)，可以將豐富的新知識、新技能轉(zhuǎn)化為實踐課程的精髓源源不斷地輸送給學(xué)生。

3.2 整合優(yōu)化人才培養(yǎng)資源

由于對實踐課程進行了模塊化設(shè)計，因此增加了資金投入用以實踐教學(xué)配套設(shè)施建設(shè)。對實驗室資源進行合理規(guī)劃整合、分類、優(yōu)化及新建，確保滿足并優(yōu)于國家標(biāo)準(zhǔn)工科類校內(nèi)實驗教學(xué)面積要求，如圖2所示。同時需要更新實驗設(shè)備，引入中試生物發(fā)酵系統(tǒng)、分離純化裝置、檢測設(shè)備，使實驗教學(xué)更合乎于工程實際，也能使學(xué)生對設(shè)備運行原理、日常維護和修理的常識有更加直觀的認(rèn)知。

為保障生物工程學(xué)生專業(yè)實訓(xùn)和畢業(yè)實習(xí)的質(zhì)量，根據(jù)人才培養(yǎng)需求搭建校內(nèi)教科研融合平臺，已建成“植物細(xì)胞工程安徽省工程技術(shù)研究中心”“安徽省釀造工程示范實驗實訓(xùn)中心”“農(nóng)產(chǎn)品加工與食品安全實驗實訓(xùn)中心”“細(xì)胞工程和生物制劑實驗實訓(xùn)中心”等省部級教科研平臺9個。此外，重視產(chǎn)學(xué)研合作，拓寬大學(xué)生校外實踐渠道，與地方政府共建六安大學(xué)科技園，校地、校企合作共建創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐基地40余個；目前已構(gòu)建成生物工程專業(yè)學(xué)生實習(xí)校內(nèi)外閉環(huán)實踐平臺，保證了應(yīng)用型人才培養(yǎng)的質(zhì)量。

3.3 設(shè)置綜合創(chuàng)新實踐單元促進“教-研-學(xué)”高度融合

為提高學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)綜合能力，注重知識傳授向注重創(chuàng)新精神、創(chuàng)業(yè)意識和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)的轉(zhuǎn)變，由單純面向有創(chuàng)業(yè)意愿的學(xué)生向全體學(xué)生轉(zhuǎn)變，生物工程專業(yè)增加了集中實踐項目，包括工程制圖測繪實訓(xùn)、發(fā)酵工廠設(shè)計、生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)政策與項目申報實訓(xùn)和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練。尤其鼓勵學(xué)生投入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐活動，激勵學(xué)生參加各類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、論壇、講座、模擬實踐等，以賽促教，以賽促學(xué)，以賽促創(chuàng)。近5年來，學(xué)生在各類項目或比賽中取得了豐碩的成果。另外，根據(jù)學(xué)生興趣可自由選擇導(dǎo)師，支持學(xué)生進行自主設(shè)計和研究性實驗，將教師的科研課題轉(zhuǎn)化為學(xué)生的實驗體驗，拓展學(xué)生的科研視野，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力[9]。

3.4 完善過程、多元、達標(biāo)的實踐教學(xué)考核評價體系

一方面重視實踐教學(xué)，參照理論教學(xué)的同等高標(biāo)準(zhǔn)要求改進原有實踐教學(xué)評價體系。針對薄弱環(huán)節(jié)在實踐教學(xué)管理文件中增加新條目，例如實踐計劃、指導(dǎo)教材三級審查，實踐活動執(zhí)行檢查，實踐日志抽查等。將教師表現(xiàn)與考核、評優(yōu)掛鉤，增強自我約束力和創(chuàng)新力。另一方面，根據(jù)學(xué)生參與的實踐活動具體內(nèi)容不同，制定不同的評價標(biāo)準(zhǔn)以替換過去的老舊評價標(biāo)準(zhǔn)，例如在不同單位進行實習(xí)的成績考核，是由學(xué)校與單位共同制定考核標(biāo)準(zhǔn)，再根據(jù)實習(xí)表現(xiàn)進行評分；推行成果替考、競賽替考、證書替考等考核方式，學(xué)生發(fā)表科研論文可替換畢業(yè)論文學(xué)分，參加技能類競賽獲獎、取得專業(yè)資格證書可以替代實訓(xùn)學(xué)分等。

4 結(jié)語

從皖西學(xué)院就業(yè)指導(dǎo)中心提供的數(shù)據(jù)顯示，生物工程專業(yè)畢業(yè)生整體評價好評率達98%以上，工作綜合表現(xiàn)得到用人單位肯定。在皖西地區(qū)的名優(yōu)企業(yè)如白酒企業(yè)、茶葉生產(chǎn)加工企業(yè)、中藥等相關(guān)企業(yè)中，20%以上的技術(shù)和管理骨干為我校畢業(yè)生，其中不乏釀酒師、國家級白酒評委等高級技術(shù)人才。生物工程專業(yè)近些年一直以服務(wù)皖西地區(qū)產(chǎn)業(yè)改造升級所需高素質(zhì)人才為培養(yǎng)目標(biāo)，不斷深化實踐、創(chuàng)新教學(xué)改革，注重內(nèi)涵式發(fā)展，專業(yè)體系建設(shè)日漸完善，發(fā)展路徑清晰。在“雙一流”建設(shè)的背景下，對標(biāo)高素質(zhì)應(yīng)用型人才要求，生物工程重視實踐教學(xué)的過程改革和探索，涉及師資隊伍、實踐教學(xué)課程、實訓(xùn)平臺、教學(xué)創(chuàng)新和教學(xué)評價各個層面，取得了一定成效。

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