饲料生物工程课程建设与考核评价模式探索

冷静 杨舒黎 鲁琼芬 张春勇 杨明华

摘 要：结合饲料生物工程专业课程的自身特点，对学科建设进行改革，重视学生创新意识和学习能力的培养，促进学生个性发展，充分调动学生学习的积极性、主动性和创造性。构建一套基于过程考核的评价方式，将课程考核贯穿到课程教学的全过程，改变“一考定成败”的考试模式，由期末闭卷考试改为过程考核模式，更客观的评定学生成绩。

关键词：饲料生物工程；改革；课程建设；评价方式；过程考核

中图分类号：G640 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2018）14-0102-04

Abstract： Combined with the characteristics of feed bioengineering professional curriculum， the discipline construction has been reformed， focusing on the cultivation of students' innovative consciousness and ability to learn. All these measures aim to promote the students' individuality development， fully mobilize students' learning enthusiasm， initiative and creativity. A set of evaluation method based on process evaluation has been built， which put the checking system in the whole process of teaching to change the examination mode "one examination decides results". The closed-book examination at the end of the period is changed to a process assessment mode to assess student achievement more objectively.

Keywords： reed bioengineering； reform； course construction； evaluation methods； process assessment

課程建设是高等学校教学建设的中心工作之一， 也是保证人才培养目标实现的重要举措， 课程建设水平直接影响高等学校的教学工作水平和人才培养质量[1]。饲料生物工程是云南农业大学动物科学（饲料科学与工程方向）专业必修的一门主干课程，是以现代生物工程学为主要理论基础，并以饲料科学的理论和实践相互渗透不断发展的一门创造性的新兴学科。它是以饲料和饲料添加剂为对象，运用基因工程、细胞工程、酶工程、微生物工程（发酵工程）、蛋白质工程和生化工程的原理和技术手段，研究和开发新型的饲料资源和饲料添加剂（如功能微生物制剂、饲用酶制剂、免疫调节剂、生长调节剂等）的一门分支学科，最终达到提高饲料的转化率、动物的生产性能以及减轻养殖业造成的环境污染。

一、教学条件的完善

目前本课程暂无市售教材，课程组于2010年编制了“饲料生物工程”校内使用教材，历经7个学年十余班级的使用，在教学实践后对教材的改进有了更清晰的思路，根据专业需求，结合学科前沿和发展趋势，修改完善了“饲料生物工程”教材，即将出版。教材内容主要包括饲料学科和生物技术发展趋势、生物工程技术（基因工程、发酵工程、酶工程、细胞工程等）基本原理、生物工程技术在饲料业的应用、生物饲料添加剂、生物饲料制造等章节。通过学习，要求学生能够掌握和结合现代生物工程科学和饲料科学的理论与技术，知晓生产实践中存在的问题，了解国内外饲料生物科学的前沿和现状等信息，并对其发展前景做出正确的判断，发挥丰富的想象力、创新和创造力，结合实际制定切实可行的生产经营与管理、推广以及开发规划、设计和实施的方案并加以实现。同时制定了参考书籍范围，提供符合课程需求的专业书籍，并为学生推荐行业优秀期刊、参考书籍和专业网站，以满足教学的需求及学生的需要。根据新编写的教材修改完善多媒体课件，使之更符合专业人才培养要求，采用现代化的教学手段进行多媒体教学，增加课堂授课的信息量。

二、课程建设的开展

（一）教学内容改革

创新是社会发展的动力，优秀的实践能力是社会用人单位对本科毕业生的基本要求，而大学教育的基本职责之一，就是培养具有创新意识、实践能力强的复合型人才[2]。根据专业特点和要求，紧跟学科前沿与发展趋势，调整教学内容，修订教案和讲稿，并于适时的时候修订教学大纲，培养具有创新精神和符合专业要求的高素质人才。为实现教学内容满足专业需求、与学科发展相适应的目标，结合国内外研究进展和发展趋势，根据饲料科学与工程专业人才的实际需求，学生适应岗位能力所需的课程专业知识和专项技能要求，与时俱进，根据新编写的教材及时更新教学内容，紧跟学科前沿与发展趋势，加入最新信息及研究成果。例如中国饲料行业的发展现状和一些非常规饲料的开发，国内外前沿研究应用较多的宏基因组、宏转录组、宏代谢组等技术，以及应用这些技术得到的一些成果。以此充实教学内容，拓宽学生的知识面和激发学生的创新意识。

（二）教学方法改革

课堂教学是让学生达到毕业要求、达成培养目标的基础。近年来，虽然教学改革轰轰烈烈，但课堂改革却冷冷清清。课堂改革需要广大教师与学生的自觉行动，难度非常大[3]。课程组研究决定在课堂教学中改革以往“满堂灌”的教学方式，在遵循教学一般规律的前提下，根据课程难度和特点，采用多种教学方式穿插进行，如行为案例式教学法、讨论式教学法、探究式教学法、任务式教学法等，做到依据内容选择恰当的教学方式。

讨论式教学法和案例教学相结合的方式对培养学生主动学习、分析和解决问题的能力以及独立思考能力和逻辑思维能力是非常有效的[4]。在教学中提出科学问题，引导学生发现饲料生物工程应用中存在的问题，寻找解决之法。例如在课堂上向学生讲解2016年Yang等在Biotechnology for Biofuels期刊上发表的一篇文章，Yang等提取污泥DNA高通量测序后，进行了生物信息学分析，通过分析从GH5家族中挑选了3个基因进行克隆，最后成功表达了3个纤维素酶基因，并做了酶学性质研究，这3个酶都具有很强的酶活性，可用于后续的饲料酶工业开发。这说明利用现代基因技术，从环境中获取高效纤维素酶基因是一种具有强大潜力的途径，值得人们去深入探索。文章讲解之后引入问题，结合基因工程技术如何对饲料或饲料添加剂进行利用和开发，学生进行课堂讨论，最后再由老师来总结和解答讨论中的问题。这样可以加深学生对基本原理的理解，有效激发学生的学习兴趣，培养学生主动学习、分析和解决问题的能力以及独立思考能力和逻辑思维能力。

课程组还结合了探究、讨论及任务式的教学方法，布置任务交由学生自己去探讨与研究，上台展示自己的成果与想法。让学生参与教学过程，提高学生自主学习能力，这样才能更好地激发学生的学习兴趣和热情，提高教育教学的针对性与实效性，加强课程的吸引力和感染力，进而有效的提升课程的教学效果和教学质量[5]。在课程一开始就布置“基于生物工程技术的饲料生物资源或饲料添加剂产品的开发和应用”专题讨论任务，要求学生结合饲料和生物工程技术做一个课程设计，确定课程设计的内容，选定相应饲料和饲料添加剂，针对这些饲料或饲料添加剂进行开发，查阅相关的资料与参考文献，解决存在的问题，最后课程设计以PPT形式展示和讲解，学生讨论并提出问题，主讲人进行回答，之后由老师进行点评，最后学生综合文献资料与同学们的问题以及老师给出的建议进行修改，并写成课程论文上交。采取这样的方式让学生参与教学过程，提高学生自主学习能力，更好地激发学生的学习兴趣和热情。

在运用各种教学方式的过程中，充分关注学生的参与性，随时观察学生的理解情况，以调整课程进度和教学方式，实现预期的教学目标。改变教师讲学生听的单一教学方式，根据课程特点，多种教学方式有机结合，布置适度的任务，学生课后查阅专业资料，进行课堂讨论，教师点评总结等提高学生的学习积极性，活跃课堂气氛，改善教学效果，形成多元化教学的一套特色教学形式。

（三）教学手段改革

课程利用多媒体和网络技术，加强师生教与学的交互性，采用现代化多媒体技术和利用网络平台演示图片、动画和影像等，将更直观地展示教学内容。在课堂上加入了大量的饲料制作、发酵等的视频，让学生能更深刻的了解一线工作。再结合实验，充分利用云南省动物营养与饲料重点实验室齐全的仪器设备优势开展现场教学，进行基因工程与发酵工程的一些基础实验教学。例如学习从土壤中分离产淀粉酶菌株以及菌株初步鉴定的方法，获得产蛋白酶的菌株并对其进行初步的鉴定，之后运用PCR技术扩增16S rRNA基因，对菌株做分子鉴定，同时也使学生学会如何使用PCR扩增目的基因，将抽象的知识具体化，加深学习印象。试验中还进行了分组以及组间的操作评比，理论结合实际，增强学生自身素质的同时也激发了他们的学习兴趣。

（四）教学质量工作

坚持课程教学质量以学生为中心的原则，认真听取学生、教学督导和相关专家的反馈意见和建议，并及时整改。探索建设教学工作质量的反馈机制，通过课程验收、检查等方式对课程建设进行监督。设计了一套课程教学反馈问卷调查表，对与本课程无关的教师和上课的学生进行问卷调查（图1，图2），更客观的收集教师与学生反馈信息，对这些信息统计整理，及时调整教学方式方法，提高教学质量。此外，定期召开课程组教学研讨会，针对教学过程中存在的问题进行纠正，总结教学心得，不断改进和完善课程体系，提高教学质量。教学中通过探讨与实践效果相结合，进行了一系列改革，从学生上课兴趣与参与度以及最终成绩来看，获取了很大的成效。例如在课程建设之初，课程考核采用期末考试加平时成绩两大块组成，发现实践效果不佳，经过课程组的讨论陆续加入了实验、课程论文、PPT讲解等模块，最终获得了较好效果。

三、考核评价模式探究

（一）考核体系改革

课程考核作为教学的重要环节，近年来倍受高校教育工作者的关注。传统的考试方式在教育改革蓬勃发展的今天，其不足之处越发明显[6]。课程考试还是衡量教师教学质量和学生学习效果的最直接、最基本的评价和检测方式，是课程教学的重要环节。科学合理的考试，可以反馈教师教学和学生学习中存在的问题，有效地检测学生的学习效果，评价教师的教学质量，为教师优化教学内容、改进教学方法提供有益的信息。课程考试是提高教学质量的一个十分重要的环节和措施。但是，传统的本科课程考试大多存在着考试方法与形式的单一，课程成绩的有效性和可信度不高，对教学和学习过程的诊断作用不强，以及对学生学习的引导作用不足等问题[7]。如何发挥考试在教育教学过程中的各项作用，真正实现考试为教学服务、促进人才培养质量的提高，已成为当今高等教育教学改革研究的主题之一[6]。

在建设饲料生物工程课程时，倡导“立足过程，促进发展”的评价理念，在考核评价指标上改变以往只关注认知指标的评价，改变期末考试“一考定成败”的考试评价方式，注重对学生学习态度、知识应用能力、创新能力的考核评价。将培养学生良好的专业素养贯穿在整个教学过程和考核评价过程中，激励学生的学习主动性和积极性。结合“饲料生物工程”专业课程的自身特点，将课程考核贯穿到课程教学的全过程，突出对学生分析问题和解决问题能力的考查，重视学生创新意識和学习能力的培养，促进学生个性发展，充分调动学生学习的积极性、主动性和创造性。由期末闭卷考试改为过程考核模式，将课程考核贯穿到课程教学的全过程，对考核的各组成部分进行优化，现已构建一套基于过程考核的评价模式，更客观的评定学生成绩。

（二）考核评价模式

本课程考试模式在2010-2011学年为期末卷面成绩占70%，平时成绩占30%；2011-2012学年加入实验部分，期末卷面成绩占60%，实验成绩占20%，平时成绩占20%；2012-2017学年经过课程组研究决定，考试模式改为全过程考核，取消期末的笔试，将课程考核贯穿到课程教学的全过程。成绩的评定由4部分组成，其中课程论文占30%，专题讨论（PPT）占30%，实验成绩占30%，平时成绩/考勤（2012-2015学年采用平时成绩，主要一课堂表现、参与度以及问题回答来评定；2015-2017学年改为以考勤来打分）占10%，最终成绩以100分计。平时成绩、专题讨论均为平时课程进行期间的过程考核，根据学生的考勤、讨论、表现、实验及对知识的掌握等进行评定。课程论文按照云南农业大学学报格式写作，最终占总评成绩的30%。

2010-2012学年课程组对传统的考核模式进行了一些改进，在期末考试的基础上加大平时成绩的比重；在2011-2012学年将实验成绩加入总成绩计算，但学生最终的成绩却并没有得到很好的提升，甚至还有所下降，虽然成绩并不是评价教学的唯一标准，但确实是反映教学质量的一种手段。课程组进行调查发现在课堂上学生的参与度不是很高，在课堂睡觉和干其他事的现象时有发生，因此课程组经过探讨确定对考核模式进行改革，在2012-2017年5个学年取消期末考试加入了课程论文与专题讨论模块，改为全过程考核。从学生的成绩统计来看（表1），采用这种方式无论平均分还是80分以上的人数所占比率都得到很大的提升，这说明将课程考核贯穿到课程教学的全过程更能激发学生的学习主动性和积极性。但在2012-2015学年，各班级的成绩起伏不定，这与学生个体学习能力有关，但通过分析认为也与课堂的出勤率有关，于是课程组讨论决定将考勤作为总成绩的一部分，并且缺勤次数达到5次后将直接给予不合格的成绩。经过这次的考核改革，在2015学年后的教学班级的平均成绩得到了提高，80分以上学生的占比得到了较大提升，说明在教学模式以及纪律上需要教师进行一些改变、引导和监督。经过课程组的多年的研究与教学实践，最终确定了以课程论文*30%+专题讨论*30%+实验成绩*30%+考勤*10%的一套考核模式。

四、结束语

目前，历经了7个学年十余个班级的教学实践，教学内容已经比较完善，对教材的改进也有了更清晰的思路。教学过程中认真听取了学生、教学督导或相关专家的反馈意见和建议，及时整改，获得了较成熟的一套教学与考核模式，取得了不错的教学效果。教学中改变了教师讲学生听的单一教学方式，根据课程特点，采用启发式教学法、讨论式教学法、任务式教学法等多种教学方式有机结合，在课程考核上本课程考试模式为过程考核，将课程考核贯穿到课程教学的全过程。通过对比发现，过程考核的方式更能激发学生的兴趣，以及学习主动性和积极性。

参考文献：

[1]杨蕾，李蔚，段远源.清华大学精品课程建设的实践与思考[J]. 清华大学教育研究，2008，29（06）：105-108+118.

[2]刘志军，李静，程相朝，等.动物病理解剖实验课程创新教育探索与实践[J].黑龙江畜牧兽医，2016（15）：237-239.

[3]李志义.适应认证要求推进工程教育教学改革[J].中国大学教学，2014（06）：9-16.

[4]赖绍聪，华洪.课程教学方式的创新性改革与探索[J].中国大学教学，2013（1）：30-32.

[5]柳礼泉，吴艳娇，丁蕾.教学方法创新与国家精品课程建设[J].中国大学教学，2013，（1）：75-78.

[6]唐琦，马明霞，雷迅.高等院校课程考核改革探索[J].中国成人教育，2012（01）：139-140.

[7]魯绍雄，董新星，兰国湘.基于过程评价的本科课程考试模式探索与实践——以云南农业大学动物育种学为例[J].黑龙江畜牧兽医，2015（21）：243-246.