融合CDIO理念的《生物工程下游技術》課程群的建設

呂凱波+韋琴+柯斌清+楊立+龔乃超

【摘要】將CDIO理念教育融入《生物工程下游技術》課程群的設計與教學中，打造了一批“雙師型”師資隊伍，并對課程群內容進行整合，完善課程考核體系，取得了較好的實施效果。

【關鍵詞】生物工程下游技術 課程群 CDIO 建設

【基金項目】2015年湖北省教育科學規劃課題（2015GB206）。

【中圖分類號】G642.4 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）10-0043-02

近年來興起的CDIO工程教育模式成為本科院校教學改革的最新依據[1]。《生物工程下游技術》是生物工程專業開設的一門多學科相互滲透、相互交叉、多方面知識綜合應用實踐性非常強的課程，與學生日后從事各類生物發酵產品研究、提取和生產工作有最直接聯系。將CDIO理念教育融入課程的設計與教學中，將學生培養成較強動手能力和創新能力的市場企業需求的高質量工程技術人才，是課程設計的最終目標。

一、課程師資隊伍的建設

為滿足應用型本科院校實踐性教學的需要，加大高素質工程技術人才的培養力度，講授《生物工程下游技術》課程教師均要獲得學校“雙師型教師”資格，具有企業管理、科研、生產等相關工作經驗。按照我校《教師崗位實踐管理辦法》文件精神，每學期選派至少一位教師參加為期半年的深入企事業單位實踐活動，將獲得橫向實踐項目1項，咨詢報告、建議方案或技術創新等被企業采納，實現應用型成果轉化或價值產出等作為考核指標。考核結果分為優秀、合格、不合格三個等級，其中優秀人數占當年所有參加實踐教師的15%，當年實踐考核不合格者將列入次年的實踐計劃。

通過提高強化教師的工程實踐教學水平的同時，學校采取積極引進的辦法解決緊缺和高層次專業人才，組建按照專業課程體系的需要的校級團隊，共同完成教學科研任務根本，從根本上提高了教師的工程實踐能力和教學能力[2]。

二、《生物工程下游技術》課程群的設計與實施

《生物工程下游技術》是生物工程專業的核心主干課程，為使學生掌握生物產品分離純化的基本原理和技術、工藝演變的原因以及分離過程的能耗和物耗、收得率和成本等概念、在更高層面上體察工程實際問題復雜性，使學生獨立完成從單元操作設計提高到單個車間的設計任務，我們建立了生物分離理論學習為基礎，通過實習、實訓和實踐三個階段的實操訓練，實現CDIO的“構想-設計-實施-運作”全過程。

《生物工程下游技術》課程群整合生物工程下游技術理論課和實驗課、生物工程下游技術課程設計和校外生物工程專業實習實踐等課程內容。通過2009級至2014級生物工程專業學生的學習實踐跟蹤調查和信息反饋，課程組老師對各課程大綱進行反復討論和修訂，課程現已能使學生掌握單元分離過程設計的基本原理和方法，在兼顧技術上先進性、可行性，經濟上合理性的前提下，自己確定方案、選擇流程、查取資料、進行過程和設備計算，并對自己的選擇作出論證和核算，經過反復的分析比較，擇優選定最佳方案和合理的設計的有益課程，培養學生樹立正確的設計思想，實事求是、認真負責的工作作風和運用工程觀點把理論與實踐相聯系，解決實際工程問題的能力[3]。

三、依據CDIO的學生考核體系的建立

新的教學理念融于教學中后，必須有與之相適宜且具可操作性的考核體系從學生知識、能力、素質協調發展等方面客觀的給與評定。課程組以探究式教學方式以引導，以“課題”而非“課程”的形式進行考核，要求學生在教師的講授和指導下，從學習單元操作原理開始，到單元分離過程設計，從工程實際角度選取并確定課題進行探究，在探究過程中主動獲取知識、應用知識、解決問題，要求學生變被動接受知識為主動獲取知識。探究式學習考核方式豐富，其包括試卷、實驗、設計說明書、繪制圖紙、企業實踐調查、項目可行性分析、模擬演示制作、觀察與思考、課外實踐等，使學生在理論知識、工程實踐、創新創業中循序漸進地成長提高。由于考核評價的科學規范與方式靈活多樣，使學生從原來的被動學習轉變為積極參與，形成了獨立自主、合作共贏的團隊精神[4-5]。

四、總結

CDIO理念的融入課程的設計以來，在教師共同努力提高和教學內容及評價體系完善的良好運行下，學生獲取知識的能力，運用知識的能力，共享知識的能力，發現知識的能力和傳播知識的能力有了顯著的進步，得到社會各界多方肯定。學生就業率考研率穩中有升，學生在省市級乃至全國的“技能競賽”、 “優秀科研成果”“創新創業大賽”“節能減排”的比賽中斬獲佳績。實踐證明，融合CDIO理念的《生物工程下游技術》課程的設計與實現培養效果良好。

參考文獻：

[1]韋琴，梅輝，呂凱波.基于CDIO理念的生物工程專業實驗教學設計初探——以《食品檢驗標準與實踐》為例[J].考試周刊，2016，（12）：221-223.

[2]李穎，馬筱聰，高殿榮.CDIO改革環境下青年教師培養問題的研究[J].教學研究，2010，334）：38-40.

[3]張鳳娥，薛健飛，李定龍等.CDIO工程人才培養模式的研究[J]，實驗室技術與管理，2012，27（12）：8-10.

[4]呂凱波，吳士筠，徐文廣.工科院校微生物學實驗教學模塊的構建與實踐[J].科教導刊，2013，（27）：66-68.

[5]劉慧玲.探索基于CDIO的學生考核評價體系的改革 [J]. 課程教育研究，2012，（16）：39-40.

作者簡介：

呂凱波（1982-），女，漢族，碩士，講師，研究方向為食品加工及貯藏。

通訊作者：柯斌清（1962-），男，漢族，學士，高級工程師，研究方向為化學化工。