“雙創”教育背景下生物工程專業綜合實驗課教學探索

摘要：創新創業教育是我國高等院校緩解當前就業壓力、培養一線高素質人才的重要策略，能有效緩解我國在經濟結構調整與改革中面臨的就業難、高技能人才短缺等問題。生物工程專業作為一門新興綜合性學科，以創新創業教育為導向進行生物工程專業綜合實驗課教學改革，可以提升學生的實踐創新能力，培養更多社會需要的復合型新工科人才。本文闡述了雙創教育背景下生物工程專業綜合實驗課教學實施的重要性，深入分析了當前生物工程專業綜合實驗課教學面臨的主要問題，最后從雙創教育目標、綜合實踐課程建設、綜合實驗課程實施、實際教學評價4個層面入手，提出應對優化措施。

關鍵詞：雙創教育；生物工程專業；綜合實驗課；教學對策

中圖分類號：G4"""""""文獻標識碼：A""""""doi：10.19311/j.cnki.16723198.2025.07.072

在“雙創”教育背景下，加強生物工程專業綜合實驗課教學，可以為生物工程專業學生創新創業思維能力培育提供新思路，提升學生的綜合素質和就業競爭力。當前生物工程專業綜合實驗課教學存在諸多問題，需要結合雙創教育目標，采用有效措施優化改進，深化生物工程專業綜合實驗課教學改革，為國家和社會培育有創新精神和創業能力的新型人才[1]。

“雙創”教育背景下生物工程專業綜合實驗課教學的重要性

1.促進生物工程專業綜合實驗課教學深化改革

傳統生物工程專業綜合實驗課教學側重培養學生的專業實踐能力，忽略了對學生創新創業能力的培養。將雙創教育與生物工程專業綜合實驗課相結合，根據現實需要重新構建生物工程專業綜合實驗課程體系，可以為學生提供專業實踐和創新研究機會，培養學生的“雙創”能力，優化生物工程專業綜合實驗課教學生態，使生物工程專業朝著多元化和縱深化方向發展。

1.培養更多社會發展需要的復合型新工科人才

高校以“雙創”教育為導向，開展生物工程專業綜合實驗課教學的目的是培養社會發展需要的復合型新工科人才。生物工程專業綜合實驗課涵蓋了基因工程、生物分離工程、酶工程等多個領域，通過系統實驗訓練，學生可以掌握生物工程領域的核心技術和實驗技能，實現理論與實踐的深度融合；通過綜合實驗項目活動，有效培養學生的實踐能力和創新精神，使他們成長為社會發展需要的復合型新工科人才[2]。

1.3"推動學科交叉融合發展產生更多創新性成果

生物工程專業作為交叉學科，涉及醫學、工程學、生物學等多個領域，綜合實驗課可以設計跨學科實驗項目，實現學科間的交叉融合，使生物工程專業獲得創新性、持續性發展。將“雙創”教育融入生物工程專業綜合實驗課教學，為學生創造更多科學研究、項目實踐操作、促進科研成果轉化的機會，讓他們在實踐探究中產生更多創新性成果，為社會創造更大價值，個人職業獲得更好發展。

“雙創”教育背景下生物工程專業綜合實驗課教學面臨的問題

2.教學目標需要重新制定

明確教學目標是“雙創”教育綜合實驗課程開發和實施的重要依據，直接影響了生物工程專業綜合實驗課教學效果。從實際來看，生物工程專業綜合實驗課教學目標側重發展學生的專業實踐能力，“雙創”教育目標體現不足。同時，“雙創”教育目標的制定沒有根據學生的興趣潛能、未來發展方向、創新創業專長等情況進行分層設計，難以實現對學生差異化、個性化培養。

2.實驗教學開放程度不夠

當前學生參加生物工程專業綜合實驗課學習，大多是被動接受狀態，難以滿足學生的多樣化實踐探究需求。學生開展綜合實驗創新性研究分析，缺少專業教師的指導和幫助，特別是在設計實驗內容、申報創新創業項目等方面，難以產生創新性研究成果，學生的應用能力和創新能力未能得到提升。

2.3"綜合實驗模塊有待更新

構建新綜合實驗模塊是“雙創”教育背景下生物工程專業綜合實驗課教學的核心內容，需要按照雙創教育要求，重新構建綜合實驗課程模塊。然而結合實際發現，綜合實驗課程模塊還有待更新，尤其是在理論聯系實踐、融合時代發展最新要素方面，還存在各實驗模塊中實驗項目前呼后應不足、設計實驗項目沒有融合最新知識技術等問題，不利于培養具有創新創業能力的工程技術人才"[3]。

2.4"現代信息技術應用不深

要引導學生積極主動參與到生物工程專業綜合實驗課教學活動中，實現對學生專業素質能力和“雙創”思維能力的有效培養，要緊跟時代發展步伐，深入應用現代信息技術。然而聯系實際發現，現代信息技術應用不足，尤其是在構建虛擬仿真綜合實驗平臺方面，還存在模擬演示實驗水平較低、師生之間互動交流不足等問題，在一定程度上降低了生物工程專業綜合實驗課教學水平與質量，不利于學生“雙創”能力的培養與提升。

2.5"重視教學評價工作不夠

教學評價工作的開展，有助于教師更好地把握生物工程專業綜合實驗課教學成效，及時發現并解決“雙創”教育存在的問題。當前生物工程專業綜合實驗課教學評價工作關注結果性評價，沒有將課堂教學過程中的實踐環節列入考核要點，難以實現綜合性評價，無法激發學生參與實驗活動的積極性，不利于生物工程專業綜合實驗課教學高質量發展。

3"“雙創”教育背景下生物工程專業綜合實驗課教學實踐策略

3.重新明確實驗課教學目標

“雙創”教育背景下生物工程專業綜合實驗課教學，必須立足“雙創”教育需要，重新設定綜合實驗課教學目標，為綜合實驗課教學活動的設計與實施提供明確指導。第一，了解“雙創”教育實施目的。“雙創”教育的目的是激發全民族創業精神和創新意識，培養具有創業基本素質和開創精神的人才，為國家建設、社會發展賦能。“雙創”教育與生物工程專業綜合實驗課的融合，旨在培養學生的向上品質、行業素養和交往能力，使之成為可以解決生物工程領域瓶頸的優秀人才，因此，以“雙創”教育為導向的綜合實驗課教學目標應根據需要重新設計[4]。第二，優化綜合實驗課教學目標。明確“雙創”教育的實施目的后，要重新制定生物工程專業綜合實驗課教學目標。“雙創”教育目標除了培養學生優秀品質、行業素養和交往能力外，還要根據學生興趣潛能及未來發展方向、創業與解決問題能力、創新創業專長進行分層設計。可以通過綜合實驗課教學，在培養學生專業素質能力之余，發展學生的“雙創”思維與能力、引導學生在綜合實驗項目中學會運用所學知識解決現實遇到的問題，為學生創新創業奠定良好基礎；根據學生的興趣愛好，讓其參與到相關綜合實驗課程學習和項目探究操作中，培育學生的創新創業專長，為社會輸送多樣化復合型新工科人才。

3.建立開放式實驗教學體系

構建開放式實驗教學體系的主要目的是引導學生主動參與生物工程專業綜合實驗活動中，培養學生的應用能力、創新能力和創業能力。第一，定期開放生物工程專業實驗室。高校可根據專業競賽時間特點和實驗室實際使用情況，定期開放生物工程專業實驗室，制定科學完整的規章制度，為其合理規范使用打下良好基礎。開放式實驗期間，保證生物工程專業實驗室對授課學生全面開放，支持學生根據自身興趣愛好和教師相關科研課題，對實驗內容進行自主設計、操作和討論，確保學生通過綜合實驗探究能夠有效提升“雙創”能力；第二，支持學生申報創新創業項目。一方面，鼓勵學生自主申報“雙創”項目，積極參與學校組織的學科競賽活動，并為學生提供開放式實驗室操作探究服務，讓學生有更多時間自主設計實驗內容、優化操作過程、反復驗證實驗結果，將所得創新研究成果應用于解決實際問題，創造更大社會經濟效益。另一方面，鼓勵學生參與教師科研項目，使其在專業教師帶領下合理選擇實驗方法、設計實驗步驟、安排實驗進度，實現對自身專業素質、操作能力、創新思維能力的有效培育。

3.3"構建新的綜合實驗課程模塊

高校應根據學生“雙創”能力的培養要求、不同級別課程目標要求，重新構建生物工程專業綜合實驗課程模塊，讓學生通過全新的生物工程專業綜合實驗課程模塊，獲得自身能力提升與個人成長，成為社會需要的復合型新工科優秀人才。第一，結合實際設立不同綜合實驗課程模塊。積極遵循培養目標工程化、實驗內容前沿化、教學過程系統化原則，將生物工程專業綜合實驗課程劃分為基因工程、生物制藥、微生物育種、發酵制品、酒精生產5大模塊，然后通過各個模塊的專業課程內容，讓學生通過綜合實驗探究學習，汲取新知識、掌握新技術、發展核心能力。第二，由淺入深設置各模塊實驗項目內容。在確定生物工程專業綜合實驗課程模塊后，將指向“雙創”思維能力培養的綜合實驗課程內容分為初始級、提升級、優化級和實踐級，不同等級課程對應不同“雙創”能力階段的學生，引導學生完成對應綜合實驗課程學習探究，成長為具有創新創業能力的工程技術人才[5]。比如在基因工程模塊，可引入PCR技術擴增目的基因、載體構建、目的基因導入、表達產物檢測鑒定等實驗項目內容，將該模塊相關基因工程知識系統聯系起來，同時融入最新領域知識，讓學生在理論聯系實際、深入學習探究中，不斷發展“雙創”思維能力。又如生物制藥模塊，可引入分離純化實驗、微生物學實驗、細胞生物學實驗、生物藥物分析、藥理學實驗等項目內容，為學生提供全面生物制藥知識基礎，根據學生實際情況加入細胞工程制藥工藝實訓、生物制藥下游技術實驗探究等項目，讓學生將理論知識應用于實際，在培養學生解決實際問題中，引導學生開展創新研究，為后續創業發展打下良好基礎。

3.4"創新綜合實驗課教學方式

要增強學生主動參與”雙創”教育的生物工程專業綜合實驗課教學活動，緊跟時代發展潮流，運用現代化教學手段，切實滿足學生的多樣化學習需求，保證綜合實驗課教學取得理想效果。第一，多媒體教學。圍繞生物工程專業開設的基因工程、生物制藥等實驗課程模塊，利用現代多媒體技術完整展現模塊對應實驗項目內容，包括實驗項目名稱、實驗探究目的、實驗基本要求、實驗內容提要、實驗操作步驟等，幫助學生系統掌握，為后續自主實踐操作提供清晰思路。比如果酒發酵實驗項目，學生可以自行查閱資料、設計實驗、分析解決實際問題、建立科研概念和體驗果酒發酵工藝全部過程。通過多媒體可以清晰展示果酒發酵工藝流程，學生可以根據多媒體展示內容步驟進行自主研究操作，探究不同條件對發酵果酒口味產生的影響，通過利用所學知識設計果酒發酵實驗工藝流程，可以幫助學生將所學知識應用于實踐操作，并解決相關問題，提升個人專業能力。第二，虛擬仿真教學。在生物工程專業綜合實驗課中應用虛擬仿真技術，可以為學生專業素質、”雙創”能力培養提供廣闊空間。高校可根據實際情況，打造虛擬仿真綜合實驗教學實踐平臺，方便學生根據自身需要通過該平臺選擇相關生物工程專業實驗課程，進行自主學習和虛擬仿真模擬分析操作，與教師同學對具體實驗項目操作及取得結果進行溝通討論。還可以將學校綜合實驗課教學與企業生產研究相結合，讓學生有更多機會理論聯系實際，解決現實問題，使學生的“雙創”思維能力得到培養與提升。

3.5"實行多元化教學評價

為及時了解生物工程專業綜合實驗課教學對學生“雙創”思維能力的培養情況，高校還需重視教學評價工作。通過開展科學評價幫助高校更好掌握以“雙創”教育為導向的綜合實驗課教學情況及存在問題，為后續持續優化改進提供參考依據。第一，堅持結果性與過程性考核相結合。以往以理論考試為主的教學評價方式，忽視了綜合實驗課程本身的實踐性和應用性，已經無法適應時代發展要求。高校應將結果性考核和過程性考核相結合，將考核重點放在對學生的過程性評價上，通過學生參與實驗情況、設置目標完成情況、實驗課程學習參與程度等多元化評價指標，實現對學生綜合性和全面性的考查分析[6]。第二，科學設定考核評價體系表。高校應建立多元化考核指標和遵循過程性評價原則，科學設定考核評價體系表，如考核評價指標應包括實驗取得的結果、實驗過程發現解決問題的能力等，考核成績由學生自評（20%），生生互評（30%）和教師評定（50%）3方面組成，體現全員參與性和考核結果的客觀性；最后根據考核評價體系表得分情況，對以”雙創”教育為導向的綜合實驗課教學實施各環節進行優化改進，確保制定的教學目標能夠更快更好達成。

4"結語

生物工程專業是以生物學的基本理論和生物技術為基礎，結合化工、醫藥、電子計算機等現代工程技術的多學科交叉的工科專業。而生物工程專業綜合實驗是一門將生物工程各種技術串聯起來的綜合性課程，是培養具有創新精神和創新能力的高素質生物工程專業人才的重要教學環節。新時期高校開展以“雙創”教育為導向的生物工程專業綜合實驗課教學，須在明確目標引導下，對創新創業教育融入綜合實驗課教學進行優化設計，結合多種實踐教學策略，創新升級生物工程專業綜合實驗課教學，讓學生在深入學習和實踐探究中，獲得專業素質、”雙創”能力培育。未來，還要對各模塊下實驗項目內容優化設計、信息技術手段在綜合實驗課教學中深入應用，進行研究與分析，確保設計實驗項目聯系緊密，學生可以在信息技術支持下學習、實踐、操作，成為當今社會需要的新工科工程技術人才。

參考文獻

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[2]張俠，尹海波，劉曉玲，等.生物工程專業基因工程綜合實驗教學改革[J].化工設計通訊，2021，47（12）：139140+152.

[3]張言周，沈敏，劉方方，等.基于互聯網+云班課平臺重塑生物工程綜合實驗教學模式[J].科技視界，2020，（03）：45.

[4]盛燁泉，葛飛，李艷賓，等.產學研深度融合背景下“生物工程專業綜合實驗”課程改革與實踐[J].科教導刊，2024，（08）：124126.

[5]董彬，吳濤，姚志剛，等.基于虛擬仿真技術的生物工程類綜合實驗教學改革與實踐[J].生物工程學報，2022，38（04）：16711684.

[6]陳建芳，范瑞芳，尤蓉，等.“新工科”背景下生物工程綜合實驗課程的探索與實踐——以生物產品為導向[J].高校生物學教學研究（電子版），2023，13（03）：5054.