地方應用型高校生物分離工程課程思政教學設計

鄭義 黃剛 尼再中 王雅楠

摘? 要? 課程思政建設須著眼于學校定位，立足于學科專業建設特色及人才培養目標。生物分離工程是生物工程專業的專業核心課，以生物分離工程課程“緒論”章節為例進行教學設計案例研究，探討課程思政有機融入生物分離工程課程教學設計思路與方法，以期為地方應用型高校專業課程思政建設和人才培養提供參考。

關鍵詞? 課程思政；生物分離工程；教學設計；人才培養

中圖分類號：G642.3? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2023）10-0081-06

Instructional Design on Ideological and Poli-tical Teaching of Bioseparation Engineering Course in Local Applied Universities//ZHENG Yi1， HUANG Gang2， NI Zaizhong1， WANG Yanan1

Abstract? The construction of ideological and poli-tical education in curriculums should focus on the?orientation of the school， and be based on the cha-racteristics of discipline and specialty construc-tion and talent training objectives. Bioseparation Engineering course is the core course of the bioengi-neering major. This paper takes the Introduction chapter of the Bioseparation Engineering course as an example to conduct a case study of instructional design， and discusses the organic integration of the?ideological and political education into the in-structional design. The ideas and methods are ex-pected to provide reference for the construction of ideological and political education in curriculums and talent training objectives in the local applied universities.

Key words? ideological and political education in?curriculums; bioseparation engineering; instruc-tional design; talent training

Authors address

1? College of Food and Bioengineering， Xuzhou Institute?of Technology， Xuzhou， Jiangsu， China， 221018

2? College of Mechanical and Electrical Engineering，?Xuzhou Institute of Technology， Xuzhou， Jiangsu，?? ?China， 221018

0? 引言

2016年12月，習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上指出，要用好課堂教學這個主渠道，各門課都要守好一段渠、種好責任田，使各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協同效應[1]。2020年5月，教育部印發《高等學校課程思政建設指導綱要》（以下簡稱《綱要》），指出課程思政建設要適應不同高校、不同專業、不同課程的特點；專業課程是課程思政建設的基本載

體，專業課教師要結合不同課程特點、思維方法和價值理念，深入挖掘課程思政元素，有機融入課程教學。專業課教師在貫徹落實《綱要》時，必須將價值塑造、知識傳授和能力培養三者融為一體，將課程思政的理念和內容貫穿于教師備課授課、課堂教學、課后答疑、師生互動、考核的全過程[2]。教師、學生、教學三主體應該因課程思政這一載體而合一，彰顯新時代教育開拓、人才培育、機制創新的有機統一[3]。

徐州工程學院作為一所新建本科院校，堅持“地方性、應用型”的辦學定位，人才培養目標緊密對接地方經濟社會發展需求，培養了一大批德才兼備的應用型人才，為地方經濟與社會發展提供了強有力的人才支撐。《綱要》指出，地方高校專業課程思政建設應著眼于學校定位，立足于學科專業建設特色及人才培養目標[4]。徐州工程學院強調，新一版的人才培養方案要落實立德樹人的根本任務，面向地方經濟和社會發展需要，培養德、智、體、美、勞全面發展，富有社會責任感和創新意識的社會主義事業合格建設者和可靠接班人；新一版的課程大綱要強化課程思政，深入挖掘各類課程和教學方式中蘊含的思想政治教育元素，寓價值觀引導于知識傳授和能力培養之中；以學生為中心、以社會需求和產出為導向，圍繞“地方性、應用型”辦學定位，優化設計課程體系和教學內容，全方位提高本科教育教學質量。

生物分離工程是生物工程專業的核心課程之一，具有多學科交叉、綜合性及實踐性強的特點。課程主要內容包括離心、過濾、萃取、沉析、膜分離、吸附與離子交換、層析（色譜）分離、電泳分離技術以及產品的濃縮、結晶、干燥等單元操作的原理、方法和設備。所有的生物產品都必須經過分離純化才能獲得，生物分離工程在整個生物工程產業鏈中往往起著“一夫當關，萬夫莫開”的決定性作用。因此，在生物分離工程課程教學中開展課程思政，對生物工程專業人才培養目標的達成具有重要意義。目前，已有一些學者開展了生物分離工程課程思政的教學改革與實踐[5-7]，但有關地方應用型高校生物分離工程課程思政教學設計案例的研究未見報道。

以徐州工程學院生物工程專業生物分離工程思政示范課為例，以生物分離工程課程中的“緒論”章節作為教學設計案例，介紹在課程教學設計各環節有機融入課程思政的方法和舉措，以期為地方應用型高校專業課程思政建設和人才培養提供參考。

1? 緒論教學內容簡介

緒論教學是生物分離工程課程教學的開篇，是學生對生物分離工程課程形成整體認識的第一課，讓學生了解生物分離工程在整個生物產品生產中的重要地位，承載著激發學生學習興趣和信心的功能。課程選用的教材是由胡永紅教授主編的《生物分離工程》，其中緒論部分主要教學內容包括：生物技術與生物分離概述；生物產品的分類與特點；生物分離過程的特點；生物分離操作一般流程；生物分離工程的發展趨勢。緒論部分計劃教學時數為2學時。

2? 緒論課堂教學設計思路

2.1? 學情分析

授課對象為生物工程專業大三本科生（第六學期），已經對專業課程有了較系統的學習，已學習化工原理、生物工程設備、生物化學、微生物學等專業核心課程，具備了生物工程基礎知識、基本理論和基本技能，但缺少解決復雜生物工程問題，尤其是生物分離工程問題的能力，尚不能給出解決生物工程下游技術問題的方案。

2.2? 課堂教學目標設置

依據徐州工程學院生物工程專業人才培養目標及生物分離工程課程目標，結合緒論部分教學內容，從知識目標、能力目標及思政目標三個維度設定了緒論課堂教學目標。

2.2.1? 知識目標

生物產品的特點；生物分離工程的概念、特點；生物分離工程的一般步驟、主要研究內容；生物分離工程的發展趨勢。

2.2.2? 能力目標

能夠結合事例闡述生物分離工程的概念和特點，培養學生分析問題的能力；能夠根據各種生物產品的特點，認識到生物制品的分離純化過程中有多種方案可選擇；具有基本的查閱國內外文獻、數據庫的能力，能夠通過查閱文獻了解生物分離工程的發展趨勢。

2.2.3? 思政目標

培養學生的環保意識，踐行習近平生態文明思想；引導學生堅定“四個自信”，激發學生熱愛祖國和家鄉的熱情，增強對實現中華民族偉大復興、鄉村振興的使命感與責任感。

2.3? 課程教學設計流程

根據緒論教學內容特點，依托超星學習通平臺+QQ課程群，基于OBE教學理念，確定緒論教學采用線上線下混合式教學模式。生物分離工程緒論教學設計流程如圖1所示。

教師課前在學習通向學生發送學習任務；學生在線學習相關教學資料，包括教學大綱、多媒體課件、文獻資料、音視頻等，并完成分組討論任務；教師及時通過后臺查看并分析學生線上學習情況。在課堂教學過程中采用講授式、討論式及案例式等多種教學方法，將價值引領有機融入知識傳授與能力培養中。在課后學生完成作業、查閱學術文獻，教師評價教學目標達成情況，進行教學反思。

3? 課堂教學實施過程

3.1? 課程導入

首先，為提高學生的興趣和學習積極性，利用大家熟悉的新冠疫苗導入課程，說明生物分離工程在新冠病毒疫苗生產過程的應用（圖2），讓學生了解所學生物分離工程專業知識與地方經濟社會需求之間的緊密關系，引導學生利用所學專業知識解決工程實際問題。同時，鑒于很多學生已經著手開展考研復習及畢業設計（論文）工作，舉例說明該課程在考研及畢業設計（論文）工作中的應用。

其次，帶領學生學習課程教學大綱內容，介紹課程的性質和地位、課程目標與德育目標（圖3）、課程目標對畢業要求的支撐關系、教學內容安排、考核方式與成績評定方法、課程目標達成情況評價方法、參考教材與資料等。

3.2? 教學內容

采用“提出問題→引入案例→解決問題”的模式，將生物分離工程的概念、特點、內容和一般流程等關鍵知識點串聯起來，避免了單一的說教，用問題和案例吸引學生的注意力，激發學生思考問題、解決問題，培養學生解決生物工程實際問題的邏輯思維方式和方法。

3.2.1? 生物技術與生物分離概述

設置幾個問題：生物技術與生物工程有何區別？對生物分離工程有何認識？生物技術在生物產品開發中的地位如何？根據學生的回答情況，簡要介紹生物技術的概念及目的，拓展介紹生物技術、生物工程、生物科學三個相近專業的區別。通過介紹生物產品的獲得途徑，引入生物分離工程的概念，介紹生物分離工程在生物產品開發中的地位。讓學生自由發言討論在前置實踐課程中用到了哪些生物分離工程的知識以及生物分離工程原理與技術在生產實踐中的應用。

3.2.2? 生物產品的分類與特點

以我國新型冠狀病毒疫苗研發的發展歷程為思政教育融入點講授生物產品的分類（圖4），使學生感受我國科技工作者愛國、創新、求實、奉獻、協同、育人的科學家精神，引導學生堅定“四個自信”，激發學生的制度自信、民族自豪感和愛國熱情。進一步講授生物產品的分類與特點，生物分離過程的特點，回顧化工原理課程相關內容，并著重對加工生物產品與化工產品進行比較。

3.2.3? 生物分離操作一般流程

我國是銀杏資源大國，銀杏資源占全球的70%以上；徐州市邳州銀杏為中國國家地理標志產品，邳州市是全國五大銀杏基地之一，銀杏資源總量、加工產量、標準化種植均居全國前列。以地方特色生物產品——銀杏葉提取物的研發歷程為思政教育融入點（圖5），培養學生熱愛家鄉的情感，增強他們對實現中華民族偉大復興、鄉村振興的使命感與責任感。以銀杏葉提取物生產工藝流程為案例，分析在其生產過程中用到的分離純化方法。

進一步介紹生物分離過程的一般流程、研究內容、分離純化方法選擇的一般原則。在超星學習通上布置三道隨堂練習題，要求學生在5分鐘內完成；根據學生答題情況，稍作講解。

3.2.4? 生物分離工程的發展趨勢

以習近平生態文明思想結合清潔生產、碳達峰、碳中和為思政教育融入點，簡要闡述國家推行清潔生產、碳達峰、碳中和時代背景，引導學生學習踐行習近平生態文明思想。展示徐州市在碳減排中取得的巨大成就：徐州市作為典型的老工業基地和資源型城市，通過踐行“綠水青山就是金山銀山”理念，加快培育生物醫藥與大健康等戰略性新興產業發展等路徑，完成從“一城煤灰半城土”到“一城青山半城湖”的華麗蛻變（圖6）。以此培養學生熱愛家鄉的情懷。

3.3? 總結與思考

回顧本章學習內容，進一步強調本章的知識目標、能力目標和德育目標等教學目標。在超星學習通布置三道思考題，并在思考題中融入思政元素。

1）生物分離工程是生物產品制備的必經過程，應根據產品選擇合適的分離純化方法，試簡述選擇生物分離方法的基本原則。

2）徐州市豐縣被稱為“中國牛蒡之鄉”，是全國最大的牛蒡標準化生產基地和深加工基地，“豐縣牛蒡”為國家地理標志產品。近年來，豐縣大力拓展牛蒡產業的富民空間，促進牛蒡種植、產品深加工等全產業鏈提檔升級，普普通通的牛蒡已讓鄉村振興“牛氣沖天”。牛蒡含有豐富的糖類、蛋白質、多種維生素和礦質元素等營養物質，多糖是牛蒡的主要活性成分之一。請以牛蒡多糖的制備過程為例，簡述生物分離過程的一般流程。

3）簡要總結本次課程的心得體會，可包括但不限于對知識、能力與德育等教學目標的達成情況自評，對教師教學過程的意見與建議等。

4? 教學效果與學生反饋

在立德樹人背景下，通過線上線下混合式教學模式，將課程思政融入專業核心課程生物分離工程緒論教學的備課、課前預習、課堂教學、課后答疑、師生互動、作業考核的全過程，充分發揮生物分離工程課程的協同育人功能。絕大多數學生認為，通過學習達成了知識、能力與德育等教學目標。學生普遍反映，通過生物分離工程緒論課的學習，深刻體會到生物分離工程在生物工程專業人才培養目標中具有重要作用，生物分離工程在生物產業中發揮著不可估量的作用。作為新時代大學生，要學好并運用好生物分離工程知識，積極踐行習近平生態文明思想，為實現中華民族偉大復興與鄉村振興添磚加瓦。

5? 結束語

習近平總書記在黨的二十大報告中指出，全黨要把青年工作作為戰略性工作來抓，用黨的科學理論武裝青年，用黨的初心使命感召青年，做青年朋友的知心人、青年工作的熱心人、青年群眾的引路人。地方應用型高校專業課教師在教學過程中除了注重知識傳授和強化專業技能外，也需注重價值引導。在進行課程教學設計時，教師要梳理提煉出專業知識與思政元素的結合點，圍繞“地方性、應用型”辦學定位，進行融入式設計。通過重塑教學目標、巧妙教學設計，將專業知識傳授、能力培養與思政育人元素有機融合，貫穿于課程教學的全過程，真正做到“守好一段渠、種好責任田”，培養面向地方經濟與社會發展需要的德、智、體、美、勞全面發展的應用型人才。

6? 參考文獻

[1] 把思想政治工作貫穿教育教學全過程：全國高校思想政治工作會議交流發言摘編[N].人民日報，2016-12-09（10）.

[2] 高寧，王喜忠.全面把握《高等學校課程思政建設指導綱要》的理論性、整體性和系統性[J].中國大學教學，2020（9）：17-22.

[3] 王堯.再論課程思政：概念、認識與實踐[J].中國大學教學，2022（7）：4-9.

[4] 郭瑾莉，王天澤.地方行業特色高校開展課程思政建設的著力點[J].學校黨建與思想教育，2022（12）：52-54.

[5] 李海云，李霞，海洪，等.《生物分離工程》課程思政教學改革探索與實踐[J].教育教學論壇，2019（37）：168-169.

[6] 陳婷，張云龍，曹張軍，等.“生物分離工程”課程思政教育融合探索[J].紡織服裝教育，2020，35（3）：213-215.

[7] 廖春麗，李濤濤，吳淼，等.《生物分離工程》課程思政教學改革探索[J].產業與科技論壇，2022，21（4）：153-154.