基于工程教育认证的“发酵工程”课程教学设计与实践

"发酵工程"是生物工程专业的核心主干课程,实践性和应用性较强。基于工程教育认证的产出导向理念,设定了"发酵工程"合理具体的课程目标,聚焦学生的工程知识掌握及问题分析、工程设计及研究能力培养。针对不同课程内容模块,以课程目标达成为导向,对教学内容及方法、教学设计与实施过程进行整合并优化,采用了多元化、注重课程形成性评价的考核方式。构建了课程目标达成评价模式,形成了"设计—实施—考核—评价—改进"闭环运行的课程质量保障体系。课程教学改革有效提高了学生理解、分析、设计、研究发酵工程问题的能力,增强了学生的科研兴趣和创新能力。     

发酵工程课程的立体化教学探索与实践

发酵工程课程实践性强且直接影响学生就业。近年来针对课程特点和授课对象,我们从教学理念、模块划分和授课方式等方面进行了改革和探索。课程改革以"能力培养为宗旨、课程模块为单元、多种教学资源为平台",探索了模块化、立体式教学模式,依据教学内容将理论课程划分为发酵工程设备、固体发酵、液体发酵和产品分离四个模块;实践教学紧密结合地方特色,以葡萄酒发酵全过程作为发酵基础实验,并通过工厂实习和科技作品试验提高学生的实践能力和创新意识;教学方式采用课堂教学、实验室操作和生产车间参观、实习相结合,实现课堂、实验室、车间立体结合,理论、实验与生产实践的有机链接。经三届共240多名学生的实践,证实对提高学生的社会实践能力和创新能力都有显著的促进作用。     

基于成果导向的生物化学实验创新创业教育改革实践

“生物化学实验”是生物化学课程的实验课程,在深化创新创业教育改革背景下,将创新创业教育融入实验课是生物学科实验教学培养具备较强工程实践能力、创新创业能力创新型专业性人才的有效途径。在成果导向教育 (Outcome-based education,OBE) 的理念下,通过创新性项目式教学内容改革,采用项目研究课程实施思路,实施多维度过程化考核体系,加强过程性考核,将“本科教学工程”大学生创新创业训练计划项目理念融入生物化学实验教学,激发学生创新兴趣,引导教师全程参与,学生的工程实践能力、创新创业能力得到全面提升。     

成果导向下的生物化学课程教学改革研究

以成果导向理念为指导,进行课程的改革与实践,是工程专业人才培养的发展趋势。成果导向下的生物化学教学改革,首先以传统教学为基础,分析课程教学现状,然后以反向设计为原则,明确课程学习成果,最后以成果为导向,设计实施教学改革,从而更好地激发学习兴趣,培养多种能力,实现教学质量的提高,使生物化学教学更好地适应人才培养的需求。     

制药工程“微生物学实验”课程的项目化教学探索与实践

为了培养学生的自主学习能力和实践创新能力,按照工程教育专业认证要求基于成果导向教育(outcome based education, OBE)理念设计课程教学,将制药工程微生物学实验课实验教学项目设置成入门、进阶和自主3种项目等级。实验项目内容由浅入深、逐级递进、层层相关,教学过程以学生为中心,并结合线上教学手段和竞赛机制的支持。实践结果表明,经过项目化教学改革,在教师教学和学生学习成效两个方面均得到明显提升,学生在论文撰写能力、动手能力等方面也有了明显的进步,值得后续进一步总结和推广。     

基于科研素质培养的“分子生物学”课程教学改革

作为迅速发展的前沿学科及连续性与承接性很强的实验性学科,"分子生物学"课程对于构建研究生知识体系、培养研究生的科研素养、创新意识和工程实践能力具有重要作用。为满足"新工科"人才培养的需求,我们基于成果导向教育(Outcome-Based Education,OBE)理念,整合教学内容,改革教学方法,借助现代信息化教学平台,以学习小组为单位,开展课堂竞猜、翻转课堂、课堂讨论等教学活动;运用基于问题的学习(Problem-BasedLearning,PBL)法,建立"互动式"的教学模式;设计过程化考核与终结性考核相结合的多元化考核体系,培养研究生的创新能力和工程实践能力,建立一种适合于本校生物工程专业研究生培养的"分子生物学"教学体系。研究生参与教学效果评估及科研成果随访的结果表明,该探索取得了良好的教学效果,为"新工科"背景下生物工程领域的研究型综合创新人才的培养奠定了基础。     

培养发酵工程卓越工程师后备人才的教学改革与实践

针对发酵行业发展要求,以培养具备发酵过程优化控制和工艺创新能力的发酵工程卓越工程师后备人才为目标,通过改革生物工程专业课程教学方法、实践环节实验内容以及开展课外专业竞赛等措施培养学生的实践能力和创新能力。经过实践取得了较好的效果,学生对专业的学习兴趣、对发酵工艺过程进行设计和优化,以及创新的能力得到了提高。     

国际工程教育认证下基于成果导向教育(OBE) 理念重构闭环式环境工程微生物学课程教学

工程教育专业认证是国际通行的工程教育质量保障制度,也是实现工程教育国际互认和工程师资格国际互认的重要基础。工程教育专业认证要求按照成果导向教育(Outcome Based Education,OBE)理念设计课程教学,教学过程要以学生为中心,最终形成持续改进的闭环式教学模式。环境工程微生物学是环境工程专业的核心课程之一,目前该课程的改革已经取得了一定成效,但其课程设置和教学方式等仍存在一些亟待解决的问题。本文就工程教育专业认证背景下,如何基于OBE理念明确环境工程微生物学对毕业要求贡献、设置课程目标、制定大纲、设计实验、跟踪评价学生、监控质量及持续改进等进行探讨,可为工程认证形势下课程的教学设计提供理论参考。     

“发酵工程原理与技术”混合式教学研究与实践：以“抗生素发酵生产工艺与工程实践”内容为例

“发酵工程原理与技术”是理工科高校生物专业的核心课程之一,具有较强的应用性和实践性。然而目前以线下教学为主的传统教学方式不利于学生对知识的理解和掌握。同时,该课程实验教学环节存在发酵设备更新不及时、缺乏大型工艺设备、易受场地限制等问题,严重影响实践教学效果。线上线下相结合的混合式教学模式是丰富教学资源和提升教学质量的重要手段。我们以“抗生素发酵生产工艺与工程实践”内容为例,基于虚拟仿真平台设计并构建虚拟仿真实验项目,同时结合课堂教学和实验室教学等线下教学方式,形成线上线下高度融合的混合式教学新模式。混合式教学强化了课堂教学与在线教学、虚拟实验与实体实验的有机结合,促进了学生扎实掌握理论知识和实验技能,培养了学生的创新精神和实践能力,提高了学生的综合素质。     

生物工程专业发酵课程群建设探索

针对生物工程专业的培养方案和就业方向,提出了以课程群建设推动专业发展的教学改革思路。以"生物工艺学"和"生物反应工程"为主干课,还包括"生物工程设备"、"代谢控制与发酵"、"生物过程检测与控制"等相关课程,同时结合"发酵工艺实验"、"生产实习"和"毕业设计"等实践教学环节,构建了发酵课程群。介绍了发酵课程群对教学内容的整合,分析了课堂教学与实践环节有机结合的教学模式。实践证实,发酵课程群的建设对学生的就业以及后续工作能力的提升起到了显著的促进作用。