探究性项目导向的“发酵工程”课程实训教学模式探讨

邓雪萍,陈清乐,傅文红,蒋顺敬

（1.清远职业技术学院食品药品学院，广东清远511510；2.广东容大生物股份有限公司，广东清远511510）

在当前我国“大众创业、万众创新”的背景下，高职教育除了培养学生的职业技能，还应将创新思维贯穿于教学过程中。研究表明，高校将创新能力培养融入专业实践教学全过程，不仅能提高大学生的创新能力和实践能力，满足新时期复合型人才的需求，而且能促使该专业在高校创新创业大环境下获得新的突破和发展良机[1－2]。

发酵工程课程是清远职业技术学院药品生产技术专业的核心技能课，主要培养学生发酵生产岗位操作技能，并能通过科学的实验设计优化发酵生产工艺。该课程是以生物学和生物化学知识和技能为基础，并与工程学相结合的学科，是一门综合性和实践性很强的课程。目前国内高职院校对生物制药类课程的实践教学进行了较多的探索。如：王秀丽、刘勇针对制药专业实践教学中存在的问题，从教学目标、教学内容、教学方法以及教学评价方法等构成教学模式的几大要素，构建制药专业实践教学中“以学生为中心”的教学模式，有利于提高学生学习的主动性、培养学生独立思考和解决问题的能力[3]。洪璇、陈仲巍等针对高职生物制药技术专业就业岗位群的特点，提出了对发酵工程课程教学大纲设置、教学模式、教学方法等方面的改进建议，通过多个教学过程中的实践案例，阐述了创设学习情境、任务驱动式教学、生产性实训等教学模式的具体应用[4]。柳文媛、李志裕提出综合性实训是创新创业教育背景下提高学生药学专业技能和创新实践能力的有益尝试[5]。

本课题组根据发酵工程课程的特点和人才培养需要，对课程的实训教学模式进行改革，以学生为中心，教师为主导，尝试探究性项目导向的实训教学模式。在探究性实训项目的确定和实训的组织等方面，主动与广东容大生物股份有限公司、丽珠集团新北江制药股份有限公司合作完成。本文将从实训内容、实训项目、实训组织、实训考核标准和实训效果评价等方面进行论述。

表1 探究性实训项目分解

1 根据岗位调研结果，确定实训内容和实训项目

根据药品生产技术专业调查、企业发酵岗位职业能力要求和课程教学目标，确定发酵工程的实训内容：菌种的分离和初筛、复筛、复壮、保藏；种子扩大培养；发酵条件优化；培养基配方优化；发酵罐及其附属设备的使用及维护；发酵工艺控制。结合企业需求和校内外实训条件，最终确定两个探究性实训教学项目，从土壤中筛选产α－淀粉酶的芽孢杆菌和从土壤中筛选产杆菌肽的芽孢杆菌。项目分解见表1。

2 模拟企业工作过程，确定实训组织方式

（1）全班组建两家发酵企业，确定发酵车间的岗位设置。老师担任车间主任，菌种班、配料班、消毒班、维修班、值班组、工艺班、无试班的班长和员工由学生担任。

（2）老师将各岗位的职责条例分发给学生，并进行培训。

（3）老师讲解项目背景，对项目进行分解，讲解车间主任、班长和员工在实训教学过程中承担的工作，讲解实训考核标准等，并将工作手册式实训指导书发给学生。

（4）任务的执行实行班组负责制：每个实训任务由一个班组负责，该班组学生通过查阅资料和老师指导，完成工作手册式实训指导书，制作实训PPT，指导其他组的员工完成任务，汇报任务完成情况、存在问题及改进措施，师生点评。

（5）任务实施过程中，遇到的意外情况，由负责班组用头脑风暴的方法组织学生分析原因，提出解决方案，经老师确认后执行。

（6）任务五、六、七的实施，主要在校内省级生物制药生产性实训基地进行，同时安排学生到广东容大生物股份有限公司或丽珠集团新北江制药股份有限公司学习相应的内容。

表2 岗位工作过程绩效考核标准

表3 工作成果考核标准

（7）学生在老师引导下，完成主线项目“从土壤中筛选产α－淀粉酶的芽孢杆菌”的七个任务。老师再根据学生的任务完成情况，安排辅线项目“从土壤中筛选产杆菌肽的芽孢杆菌”对应的任务，由学生根据所学知识，自行查阅资料，了解淀粉酶和杆菌肽的性质和发酵工艺差异，课外完成设计任务，以培养学生的思考能力和创新性思维。

3 基于企业考核标准，制订实训考核标准

学生最终实训成绩由岗位工作过程绩效考核成绩（60%）和工作成果考核成绩（40%）组成，其中岗位工作过程绩效考核包括自我评价（占40%） 和上级评价（占60%），工作成果考核由老师进行评价。具体考核标准见表2 和表3。

4 实训效果评价

本课题组在药品生产技术专业2016、2017、2018 级的三个班级（共147 人）的发酵工程课程中实施了探究性项目导向实训教学模式，两个班级（共145 人）采用传统的单项技能实训方法进行教学。利用问卷星进行了“探究性实训项目与传统单项技能实训的实施效果比较调查”，结果显示：采用探究性实训项目的方法，从学习总体效果、对创新思维的培养效果、对实操技能的培养、学习积极性的提高、对无菌观念的培养、对团队意识的培养、对理论知识的理解、对今后工作的帮助等七个方面均比采用传统单项技能实训更好，其中认为对创新思维的培养效果更好的学生占70.4%，认为对实操技能的培养更好的学生占80.3%，认为对学习积极性更好的学生占79.8%，认为对无菌观念的培养和对团队意识的培养更好的学生均占84.1%。具体调查结果见表4。

表4 探究性实训项目与传统单项技能实训的实施效果的调查结果

5 结束语

传统教学模式下，实训偏向于论证性实验，以老师“教”为主，学生主要是被动地“学”，不利于学生专业综合技能和创新思维的培养，也不利于学生系统性知识的构建。探究性项目导向的实训教学模式，可以更好达到三方面的目的，一是帮助学生理解抽象的理论知识，二是有效提高学生的专业技能和培养创新性思维，三是使学生对发酵工艺过程有一个系统认识，为今后的就业打下良好基础。由于探究性项目在实施过程中，会出现不可预知的情况，需要师生共同研究应采取的解决方案，所以不但有利于培养学生的创新性思维，提高学生的观察能力、思考能力和分析解决问题的能力，也有利于提高教学团队的教学能力和科研能力。