高职发酵技术课程的教学设计

秦 钢

（浙江经贸职业技术学院，浙江 杭州 310018）

发酵工程是现代生物技术体系的中心，处在承上（游技术）启下（游技术）的重要位置，是生物产品商业化生产的必由之路；发酵技术课程一直以来也是生物（制药）技术类专业的主干课程之一，绝大多数生物、食品类专业都开设有该课程。从高职院校到应用型本科院校，关于发酵技术类课程的教改研究已经有很多［1-2］，主要从教学内容的遴选、教学方法的改进、多媒体教学手段的运用等方面着手［3-4］，对课程考核和实践教学的改革提出了很多好的意见和建议。

本文拟从高职生物制药技术专业发酵技术课程的教学实践出发，就高职发酵技术课程的教学设计提出几点看法。

一、课程定位

1.发酵技术应处于课程体系中的核心位置

近年来，由于基因工程、疫苗、诊断试剂、生物检验检疫的热点效应，发酵技术等传统课程多少有点被“冷落”。发酵是一门既古老又年轻的工程技术，上可追溯到几千年前的酿造，近可到上世纪的抗生素产业，乃至日益成熟的基因工程菌高密度发酵和动、植物细胞培养。如果将发酵工程中的育种和产物回收与精制环节加以适当的拓展，现代发酵技术领域几乎可以涵盖绝大多数现代生物技术产品生产全程。因此，确立发酵技术在课程体系中的中心位置，并以此为出发点，才能做好发酵技术课程的教学与改革工作。

2.面向发酵职业岗位，实施“课证融通”

发酵工程制药工（职业编码6-14-02-02）属于国家人保部颁布的医药特有工种，其职业描述为从事菌种培育及控制发酵过程生产发酵工程药品的人员，各地均有相应的职业资格鉴定。高职教育培养的是高素质技能型人才，将高职专业课程与职业岗位和职业资格证书相结合，以考证成绩作为课程的期末成绩，不失为一种简单有效的“双赢”手段。

二、教学设计思路

1.要求快速上岗，强调工程思维

谈学校和企业的“零距离对接”更像是一种理想化的愿望，比较实际的目标应该是培养学生快速上岗的能力。快速上岗能力除了包括理论基础知识和基本操作技能之外，还包括一定的社会能力和方法能力，比如：能遵循指导，接受工艺规程和劳动纪律的约束，注重安全生产，承担职责；能接受权威，并具备良好的分享沟通、情感表达和团队合作的能力；能自我反省、自我激励、自我约束，克服负面情绪，适应变化；能收集、整理、分析相关资料，并能合理规划、组织和实践工作；具备系统化思考的能力，并能独立解决问题等等。从某种意义来看，这些能力在生产实践中甚至比专业技术知识更加重要。因此，在学生的小组实训过程中要有意识地加以引导和强化训练。

工程思维是指在工作中综合考虑适用性、最优性、经济性、合理性、效率、产率等因素，以获得最优效果，这是在商业化生产中所无法回避的核心价值观。在高职专业课教学中，必须要引导学生具备一定的“工程思维”方法，能自觉地改进生产、提高效率、优化工作，以适应生产实践的需要。

2.结合发酵工艺原料药的GMP要求，将SOP引入到实践教学

在药品生产的大背景下，任何不符合、违反、背离药品法、药典和GMP等药事法规的技术行为都是严令禁止的；所有的生产行为都必须在相关药事法规的指导下进行。2010版GMP附录中对发酵工艺原料药等的生产有专门规定。因此，学习发酵技术的同时必须要熟悉GMP的相关规定和要求，掌握GMP体系下的发酵工程药品生产组织的方式和方法，理解发酵生产各环节的标准作业程序（SOP）的内涵和意义，理解生产既是物料的生产过程、又是文件记录的传递过程，并以此为指导完成实训项目。也只有这样，才能称得上是真正意义上的职业教育教学。

3.强调工艺试验和工艺验证，培养适应生产一线的创新能力

高职教育一直强调的是面向生产一线、培养高素质技能型人才。我们的学生可能很少成为科学家，但却是潜在的工程师；具备适应一线生产要求的创新能力应该是我们专业课教学的培养目标之一。不断追求最优化的“工程思维”是创新的推动力，而具备一定的工艺试验和工艺验证的能力和技巧则是实践创新的基础。此外，工作效率最佳化的统筹方法训练也要体现在实训教学环节之中。

三、教学活动设计

1.按岗位工种划分教学模块，突出特定岗位下的技能运用

传统的发酵技术课程一般是按照发酵通用单元操作来划分并组织教学的，再辅以典型的发酵生产工艺案例；这种方法被实践证明是较为有效的。可以在此基础上，更加突出几个主要的岗位工种，并以此来划分教学模块。教学模块不宜太多，可设置3个，即：菌种培育员岗位模块、发酵工艺员岗位模块和发酵操作工岗位模块，并在此基础上设置一个晋升的高级岗位（职位）模块“发酵工程师”为最终的学习目标。

菌种培育员岗位模块以菌种选育和菌种管理（保藏）为主要职能，以诱变育种和工作细胞库的建立为典型工作任务；发酵工艺员岗位模块以工艺试验和工艺保障为主要职能，以培养条件优化和生产工艺的变更申请为典型工作任务；发酵操作工岗位模块以发酵生产操作和过程监（检）控为主要职能，以发酵（中试）生产工艺验证为典型工作任务。将优秀的发酵工程师作为最终目标则是高职教育人才培养要求的体现，也符合学生的职业生涯发展需要。

2.以典型发酵生产工艺实训贯穿，开展理实一体项目化教学

由于发酵生产的过程耗时较长，而课堂教学时间有限，发酵技术课程实践教学环节的组织一直是一个难题。理实一体的项目化教学模式似乎是一种解决之道。选择一个可以在校内实训基地完成的发酵生产项目（例如，发酵蛹虫草多糖的生产），并以此为实践教学的主线，模拟生产线上的各个岗位，并将各个生产环节细分为一系列较小的、适合在课堂上完成的子项目，逐一展开教学。在实训的同时讲解相关的理论知识，其它的理论知识可以通过习题和考试（考证）来引导学生自学，这也符合高职课程理论“够用、实用、适用”的原则。

3.引入大学生试验工场训练计划，鼓励自主性模拟生产实训

还可以在发酵技术课程内引入大学生试验工场训练计划（student pilot plant training，SPPT），即依托校内生产型实训基地发酵中试车间而开设的生产研究性训练计划。中试车间需配备基本的发酵设备、提取分离设备，以及必要的分析仪器，能够进行一般的发酵工艺试验和验证，以及小规模发酵生产的生产研究性训练。

学生以小组为单位（3～5人），推举负责人（组长），选定指导教师，提出申请，获得批准后可参加SPPT计划。训练项目可自行选题也可由指导教师指定；选题限定为：①菌种培育；②工艺试验（优化）；③工艺（中试）验证；④（小规模）生产实践。通过SPPT训练计划，可以较大地激发学生的学习积极性，并将大学生创新教育的平台延伸到专业课程教学之中。

此外，需要强调的一点是，并不是只有动手操作才是实践教学，编写各项生产文件同样也是极其重要的实训内容，而这一点往往被忽视。在SPPT训练中，只有部分准备充分、可行性较强的项目才能最终得以获批实施；但在申报过程中编写工艺试验方案、工艺验证方案、生产工艺规程（批生产记录）、标准作业程序（SOP）等生产文件，实际上已经使参与的学生获得了极大的锻炼。这一点也正是SPPT训练计划的优势所在。

四、考核方案

1.考证成绩与平时成绩各占50%

职业资格证书考试的要求是依据国家人保部制定的职业标准，其内容也应同样适用于高职专业课程的考核要求；以职业资格证书的考核成绩作为高职专业课程的期末成绩是合理有效的，也符合教育部关于“双证书”教育的要求。从实际出发，发酵技术课程期末考试要求通过发酵工程制药工（中级工）的鉴定考试，考证成绩与平时成绩各占总评成绩的50%。

2.结果评价指标可量化，过程评价以“仿生产记录”文件为主，减少主观评价

越复杂的评价体系其可行性越差；主观评价过多则结果往往无法体现客观公正。鉴于此，可将课程考核分为结果评价和过程评价。结果评价主要依据可以量化的指标，例如，职业资格考证的分数、发酵计算机仿真系统考核的分数，以及工作绩效（包括产量、事故率、染菌率及其它指标）等。过程评价以规划、记录（含影像记录）等客观材料为主，其它主观评价为辅。规划和记录要求简洁、全面、具体，能较详实地反映工作（训练）过程全貌，可参照GMP体系下的生产文件编写。主观评价包括指导教师及其他组员反馈的工作态度，以及指导教师依据过程材料和日常指导对其工作方法作出的评判，所占权重不宜过大。

综上所述，高职生物制药技术专业的发酵技术课程可定位在发酵工程制药工职业领域，针对高职学生的特点和就业出路，兼顾初次就业和职务晋升的职业能力培养；教学设计不应局限于专业学科领域，而是应与整个职业领域水乳交融；学生掌握的不应仅是操作的方法，而更应是工作的方法。

教学设计时，主要依据职业领域岗位设置来划分学习情景，以典型工作任务引导专业知识和职业技能的学习和训练，强调专业技能训练和GMP实务相结合、专业课程教学与创新能力培养相结合，将发酵工程制药工职业领域所需要的专业能力、社会能力和方法能力贯穿于该课程的学习与训练之中。

［1］ 杨英歌.《发酵工程》理实一体教学模式的探索［J］.考试周刊，2010，（46）：221-222.

［2］ 廖威.发酵工程教学改革的实践与思考［J］.中山大学学报，2003，1（23）：155-157.

［3］ 崔月花.《发酵工艺原理与设备》教学改革初探［J］.中国科教创新导刊，2010，（1）：52-53.

［4］ 武运.发酵工艺学课程教学改革探讨［J］.微生物学通报，2007，34（2）：376-378.