省級一流專業建設下生物工程專業實踐課程體系的優化路徑

孫傳伯　黃士平　陳存武

摘 要：在安徽省省級一流專業建設背景下，皖西學院生物工程專業的建設取得突出成效，以此為基礎對目前全國高校生物工程專業實踐課程體系進行觀察與審視后發現，全國高校生物工程專業實踐課程體系存在如基礎實驗課程設置不合理、模塊化實踐課程配套實驗系統建設進展緩慢、綜合創新實踐不豐富、實踐教學評價標準不完善等問題。對此，從科學設置以學生為中心生產且兼顧社會需求的基礎實驗課程，整合優化人才培養資源，以建立校內外完善的模塊化實踐課程配套實驗系統，設置綜合創新實踐單元，促進“教-研-學”高度融合、完善過程、多元、達標的實踐教學考核評價體系等進行優化。

關鍵詞：省級一流專業建設；生物工程專業；實踐課程體系；實踐課程配套；實踐教學評價標準

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

從2015年國務院印發《統籌推進世界一流大學和一流學科建設總體方案》到黨的十九大報告中明確提出“加快一流大學和一流學科建設，實現高等教育內涵式發展”，爭創“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”建設目標相繼啟動了“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，培養實踐型人才服務于地方經濟發展成為地方應用型高校專業建設和發展的主流趨勢。皖西學院是安徽省地方應用型高水平大學[4]，2019年皖西學院生物工程專業入選安徽省省級一流專業建設目錄。皖西學院生物工程專業致力于將大別山豐富生物資源優勢轉化為專業人才培養優勢，以地方產業促教學、地方資源促創新、地方紅色文化促發展，構筑“大別山紅色文化”和“青山綠水”產業育才庫，凸顯地方產業協同育人新機制。同時，以新工科理念為指導，培育在專業技術方面側重于植物生物技術、基因工程與分子生藥學、資源產品生態釀造、活性化合物的提取加工及新產品開發方向的生物工程人才，探索“全人創新、全程創業”的教科研并舉人才培養新模式。因此，在高等教育的新時代背景下，機遇與挑戰并存，皖西學院生物工程專業仍舊存在發展上的短板和劣勢，如何將應用實踐教學與學校的產業辦學特色有機地結合在一起，努力建設一流專業是值得深思的問題，對同類地方應用型本科院校的專業建設也具有一定借鑒意義。

1 省級一流專業建設下生物工程專業實踐課程體系的現狀

生物工程實踐課程是實現專業教學目標、培養學生動手能力的重要教學環節。按照理論知識同實驗教學實踐緊密結合的原則，按照“新工科”專業建設的要求，從生物工程人才培養的系統性出發，以滿足畢業要求為目標，科學系統地組織實踐教學工作。當前，實踐課程教學體系主要包括基礎實踐、專業實踐和創新實踐三個模塊。基礎實踐教學模塊包括軍事訓練、勞動教育、基礎驗證性實驗、認知實習等，是理論教學和實踐的初步結合，目的是訓練學生的基本實踐技能，鞏固學生的基礎理論知識。專業實踐模塊包括生物工程綜合實驗、綜合實訓、專業實習、畢業實習、社會實踐等，是學生將所學的理論知識靈活運用的過程，強調實踐教學為學生今后就業奠定基礎的重要性。創新實踐模塊包括創新創業訓練、設計型實驗、畢業論文（實踐）等。此外，將學生參與學科競賽也納入其中，突出創新性，培養學生解決應用生產過程中實際問題的能力。

2 省級一流專業建設下生物工程專業實踐課程體系的問題反思

2.1 基礎實驗課程設置不合理

基礎實驗課程是生物工程學生在校內接受專業實踐教育的基礎途徑，也是掌握實際操作本領最重要的一個環節，基礎實驗課程的科學設置對實踐和應用型專業人才培養起著至關重要的作用。然而，在進行“雙一流”專業建設以前，我校生工專業部分基礎實驗課的實驗指導內容陳舊，存在實驗內容與專業應用、行業發展脫節的現象，這些對學生實踐能力以及畢業后就業能力的提升幫助不大。

2.2 模塊化實踐課程配套實驗系統建設進展緩慢

為培養具有專業差異化素質的生物工程人才，需要對實踐課程體系進行模塊化設計，即分為多個方向開發應用模塊，以點帶面地串聯培養學生綜合素質。然而，在模塊化實踐課程開展過程中發現，目前與課程配套的實驗系統建設進展緩慢，不利于模塊化實踐課程的真正落實。

2.3 綜合創新實踐不夠豐富

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、專業實習、仿真實訓和畢業論文，要求學生綜合應用所學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生的專業素質，不能與實踐能力產生有效鏈接，對學生的創新能力培養成效有限，導致學生在就業市場上失去一部分競爭能力。而當下又處于在新工科背景下，更應當適應創新創業教育體系的氛圍，生物工程專業的綜合創新實踐必須凝聚智慧，棄舊開新。

2.4 實踐教學評價標準不完善

與相對完善的理論教學評價標準相比，實踐教學評價標準仍存在差距。一方面，教師對實踐教學創新的積極性不高，怠于更新教學內容和方法，缺乏對教師教學活動過程的有效評價體系。另一方面，對學生的實踐考核標準往往也比較單一或較為片面，很難真實地反映學生的實踐操作水平，原有的實踐教學評價體系下培養出來的學生也與人才培養目標存在差距。

3 省級一流專業建設下生物工程專業實踐課程體系的優化路徑

3.1 科學設置以學生為中心生產且兼顧社會需求的基礎實驗課程

堅持“以學生發展為中心”的理念，以培養生物工程“新工科”專業學生熟練掌握專業實驗基本技術能力，綜合運用實驗技術能力以及開展設計創造性實驗能力的思路，顛覆傳統的“一門理論課程+一門實驗課程”的基礎實驗課程設置，組織教師、政府參事人員以及相關行業專家進行調研，挖掘生物工程相關行業在生產實踐中的應用型課程資源，在實驗環節融入皖西地方產業特色，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應用型實踐課程[5]。具體來說，生物工程綜合實訓以實際工藝單元為原型，研制了植物細胞工程、植物天然產物、微生物發酵工程、蛋白質與酶工程和生物質能源工程等實驗單元[6]。將生物制品生產必備的生產、建設、服務、管理知識融入實踐過程中，引發學生對課本外關聯知識和工藝問題的思考，在實踐課程中擴大學生的知識面，提高學生解決實際問題的能動性[7，8]。目前，針對省一流專業建設的要求，培育省級優質課程和一流教材，著力建設應用型課程理論體系和配套實踐課程。皖西學院生物工程專業有省級精品課程3門、校級特色課程3門、校企合作開發課程4門，省級一流教材2部、省級規劃教材2部、校級特色教材3部，有力地支撐了地方應用型人才的培養。

在優化課程體系的同時，我校還積極地鍛造應用型師資。在進行高層次人才引進時，做好充分的背景考查，重視人才的素質是否與應用型人才培養的需求一致，將人才的實踐能力、專業背景作為重要的考評標準。為進一步加強“應用型”師資隊伍建設，提高教師的專業實踐能力、教學科研水平和主動服務地方經濟社會發展能力，增進校企、校際、校地合作，加快推進地方應用型高水平大學建設，學校和學院先后制定并發布了《皖西學院選派教師校外掛職鍛煉管理辦法》《皖西學院“雙能型”教師隊伍建設實施辦法》等文件，鼓勵教師參與繼續教育，培養實踐教學能力。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業鏈各環節的“雙能型”師資隊伍，其中既有安徽省級教學名師、省級教壇新秀等一批教學能力突出的優秀教師，又有六安市優秀科技特派員、優秀“三區”人才、優秀首席專家等服務地方經濟建設的急需人才，同時還培養了一批具有國家級職業資格的高能力高水平教師加入專業實踐教學，在教室里能勝任理論教學，在生產中能解決實際難題，還掌握了相關行業的前沿動態，可以將豐富的新知識、新技能轉化為實踐課程的精髓源源不斷地輸送給學生。

3.2 整合優化人才培養資源

由于對實踐課程進行了模塊化設計，因此增加了資金投入用以實踐教學配套設施建設。對實驗室資源進行合理規劃整合、分類、優化及新建，確保滿足并優于國家標準工科類校內實驗教學面積要求，如圖2所示。同時需要更新實驗設備，引入中試生物發酵系統、分離純化裝置、檢測設備，使實驗教學更合乎于工程實際，也能使學生對設備運行原理、日常維護和修理的常識有更加直觀的認知。

為保障生物工程學生專業實訓和畢業實習的質量，根據人才培養需求搭建校內教科研融合平臺，已建成“植物細胞工程安徽省工程技術研究中心”“安徽省釀造工程示范實驗實訓中心”“農產品加工與食品安全實驗實訓中心”“細胞工程和生物制劑實驗實訓中心”等省部級教科研平臺9個。此外，重視產學研合作，拓寬大學生校外實踐渠道，與地方政府共建六安大學科技園，校地、校企合作共建創新創業實踐基地40余個；目前已構建成生物工程專業學生實習校內外閉環實踐平臺，保證了應用型人才培養的質量。

3.3 設置綜合創新實踐單元促進“教-研-學”高度融合

為提高學生的創新創業綜合能力，注重知識傳授向注重創新精神、創業意識和創新創業能力培養的轉變，由單純面向有創業意愿的學生向全體學生轉變，生物工程專業增加了集中實踐項目，包括工程制圖測繪實訓、發酵工廠設計、生物技術產業政策與項目申報實訓和創新創業訓練。尤其鼓勵學生投入創新創業實踐活動，激勵學生參加各類創新創業大賽、論壇、講座、模擬實踐等，以賽促教，以賽促學，以賽促創。近5年來，學生在各類項目或比賽中取得了豐碩的成果。另外，根據學生興趣可自由選擇導師，支持學生進行自主設計和研究性實驗，將教師的科研課題轉化為學生的實驗體驗，拓展學生的科研視野，培養學生創新能力[9]。

3.4 完善過程、多元、達標的實踐教學考核評價體系

一方面重視實踐教學，參照理論教學的同等高標準要求改進原有實踐教學評價體系。針對薄弱環節在實踐教學管理文件中增加新條目，例如實踐計劃、指導教材三級審查，實踐活動執行檢查，實踐日志抽查等。將教師表現與考核、評優掛鉤，增強自我約束力和創新力。另一方面，根據學生參與的實踐活動具體內容不同，制定不同的評價標準以替換過去的老舊評價標準，例如在不同單位進行實習的成績考核，是由學校與單位共同制定考核標準，再根據實習表現進行評分；推行成果替考、競賽替考、證書替考等考核方式，學生發表科研論文可替換畢業論文學分，參加技能類競賽獲獎、取得專業資格證書可以替代實訓學分等。

4 結語

從皖西學院就業指導中心提供的數據顯示，生物工程專業畢業生整體評價好評率達98%以上，工作綜合表現得到用人單位肯定。在皖西地區的名優企業如白酒企業、茶葉生產加工企業、中藥等相關企業中，20%以上的技術和管理骨干為我校畢業生，其中不乏釀酒師、國家級白酒評委等高級技術人才。生物工程專業近些年一直以服務皖西地區產業改造升級所需高素質人才為培養目標，不斷深化實踐、創新教學改革，注重內涵式發展，專業體系建設日漸完善，發展路徑清晰。在“雙一流”建設的背景下，對標高素質應用型人才要求，生物工程重視實踐教學的過程改革和探索，涉及師資隊伍、實踐教學課程、實訓平臺、教學創新和教學評價各個層面，取得了一定成效。

參考文獻：

〔1〕仇永民.論習近平新時代中國特色社會主義高等教育思想的理論內涵和價值取向[J].中共鄭州市委黨校學報，2019，30（02）：5-8.

〔2〕張晨，李澈.教育部印發“新時代高教40條”決定實施“六卓越拔尖”計劃2.0[J].教書育人（高教論壇），2018，32（36）：35.

〔3〕王建華.關于一流本科專業建設的思考——兼評“雙萬計劃”[J].重慶高教研究，2019，7（04）：122-128.

〔4〕劉鑫，陳存武.地方應用型本科高校人才培養體系的探索與實踐——以皖西學院生物工程專業為例[J].中國大學教學，2014，36（12）：40-42.

〔5〕唐偉卓，陳建榮，唐建洲，等.基于“雙一流”學科和專業聯動的地方應用型大學生物工程類人才培養模式研究[J].教育教學論壇，2020，12（44）：329-331.

〔6〕何曉梅，陳存武，陳乃富.應用性本科高校生物工程專業實驗課程模塊化的探索與實踐[J].安徽農學通報，2014，20（08）：175-177.

〔7〕吳凌天，吳金男，朱益波，等.工程教育專業認證背景下生物工程項目實踐創新課程建設的邏輯與實踐[J].生物工程學報，2021，37（12）：4455-4464.

〔8〕王澤民，晉昕.基于“RBL+TBL”模式的農業院校分子生物學實驗課程改革探究[J].赤峰學院學報（自然科學版），2023，39（04）：100-103.

〔9〕楊慈清，李小英，管麗紅，等.基于學業導師制的生物工程專業創新人才培養模式改革探索與實踐[J].科技創新導報，2021，18（25）：160-164.