基于校企合作微生物工程课程教学改革探索——以吉林农业科技学院为例

薛 健

(吉林农业科技学院生物与制药工程学院，吉林 132101)

微生物工程是生物工程、生物技术等专业重要的专业基础课，内容涉及生物化学、微生物学、化学工程等学科，具有很强的综合性和实践性[1]。随着我国生物产业的发展，社会对发酵技术人员的需求日益增大，用人企业对生物工程专业毕业生的基本科研素质和实践能力的要求也不断提高[2]。吉林农业科技学院生物工程、生物技术专业微生物工程课程目前存在课程理论知识比例较高、重理论轻实践、教师缺乏生产一线实践经验、实验设备无法与实践环节接轨等问题。此外，以理论讲授为主的传统课堂教学已不能使学生更好地掌握相关知识，更不能使学生合理地应用相关理论知识。

《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010— 2020年)》中指出，应用型本科院校要与企业“合作办学、合作育人、合作就业、合作发展”[3]。基于此，吉林农业科技学院微生物工程课程组教师在课程教学过程中，通过校企共同开发理论与实践课程，使课程内容更加适应企业生产需求，改善微生物工程课程的教学效果，提高学生理论和实践能力。该校主要从以下五个方面进行了探索实践。

1 修订教学大纲

吉林农业科技学院已同长春大成生化科技集团有限公司(以下简称大成生化)、长春生物制品研究所(以下简称生物制品所)、吉林省博大生化有限公司(以下简称博大生化)、吉林硕腾国原动物保健品有限公司(以下简称吉林硕腾)等企业建立了良好的合作关系，在学生实习、实践及企业专家来校授课等方面取得了一定成效。在此基础上，微生物工程课程组专职教师与上述企业相关专家组成团队共同探讨微生物工程课程。本团队以能力为本位，根据企业生产需求，对2017级微生物工程教学大纲进行修订(修订后大纲见表1)。

表1 2017级微生物工程教学大纲

根据企业的岗位能力需求，在发酵培养基的制备与灭菌部分增加淀粉预处理、糖蜜预处理、实消与连消工艺等教学内容；删除培养条件、操作方式部分理论性较强的内容，删除与生物工程设备课程内容重叠的发酵罐设计部分内容、删除与生物工程下游技术课程重叠的发酵液预处理及发酵产物提取与精制两部分内容；由于发酵过程监测与控制、发酵过程优化与放大两部分内容均涉及到发酵过程中的主要控制参数，如DO、温度、pH等，联系较多，所以将这两部分内容进行整合。

2 采用先进教学方法，提高学生学习兴趣

在以往的教学中，多采用教师讲授为主的教学方法，该方法虽然可以提高教师对课堂的控制能力，但学生的学习主动性及学习兴趣得不到提高。基于此，本次改革中，将现场教学法、情景教学法、案例教学法等教学方法融入教学中，同时开发发酵设备操作微课，提高学生的认知能力。

2.1 改革教学方法

本次教学改革，将启发式、讨论式、参与式等教学方法应用在教学实践中。通过改革，激发学生的学习兴趣，培养学生自主学习能力和创新意识，提高学生的实践技能。具体步骤如下：(1)通过启发式教学在课前布置问题，让学生课下分组准备。(2)课堂上，学生分组讨论，提出解决方案。在讨论过程中教师适度运用启发式教学，以保证学生解决方案的正确性。(3)授课结束后，学生针对重要知识点，自拟习题并附带答案，小组间问答并批改，使每名学生都参与到教学中。

2.2 开发发酵设备操作视频微课

根据本省内发酵类企业调研发现，微生物工程教学不但要培养学生运用相关基本理论分析和解决微生物工业生产中实际问题的能力，也要培养学生具有选育优良菌种、合理控制发酵条件、探求新工艺与新设备、从事微生物工程研究和设计的能力[4]。合理控制发酵条件、探求新工艺与新设备等内容单靠课堂教学不能满足企业岗位需求，因此课程组成员及发酵类企业共同开发发酵设备操作视频微课，如配料罐、管式离心机、种子罐、发酵罐和空气过滤器的操作，使抽象内容变得形象化。

3 改进实践课程内容

微生物工程课程的实验基本是以微生物为研究对象，很多高校将开设的发酵工程实验课分为两部分：前期为基础实验，后期为综合实验。实际上，微生物工程的实验内容可以分为上游和下游两部分，上游部分是微生物菌种的分离和育种，下游部分是微生物发酵生产以及发酵产物的分离纯化。基于此，课程组将基础实验融合到综合实验中，强化工程的概念。通过这种做法，既能提高教学效率，又可促使学生将课堂上讲授的理论知识串联起来，形成一个系统、整体、工程的概念。此外，课程组根据企业的岗位作业所需技能，与企业联合开发实习项目，使实习内容更接近生产一线。具体实践课内容见表2。

表2 适用岗位及实践内容对照表

4 加强基地建设

微生物工程是一门实践性很强的课程，因此在进行理论和实践教学改革的同时，也应进行教学基地建设。通过学校联系，已同长春大成生化、吉林通化东宝、吉林博大生化、吉林硕腾和长春百克等多家生物制药、发酵企业签订合作协议，不仅作为生物工程、生物技术专业学生专业实习基地，还可为微生物工程课程的教学提供实习场所。通过校外企业实习基地的开发，拓宽了学生专业视野，为其就业也奠定了良好的基础。

5 构建校企共建课程团队

采用“请进来，走出去”的方法，加强学校教师与企业发酵技术人员的交流互动，聘请企业专家作为课程组成员。“走出去”就是让相关教师到企业学习，鼓励授课教师到企业一线岗位下场锻炼。“请进来”就是请企业经验丰富的技术人员来授课，他们的授课内容主要包括企业对刚入职毕业生的培训、某一产品的发酵工艺、发酵生产中常出现的问题及解决方案，及发酵工艺改进过程等[5]。

通过改革探索，吉林农业科技学院微生物工程课程教学效果良好，不但提高了学生的学习热情和学习效果，还提升了学生在发酵类企业的岗位适应度，受到吉林省内发酵类用人企业的好评。