《工業微生物育種技術》課程項目化教學實踐

汪峻

摘要：《工業微生物育種技術》課程以崗位需求為依據確定課程目標，以育種工作流程為主線設計教學項目，以學生為主體完成項目實施，以過程性評價為手段增強技能培養，為培養學生的崗位職業能力、動手能力和實踐創新能力提供了較好的教育平臺。

關鍵詞：微生物育種；項目化教學；高等職業教育

中圖分類號：G712 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）48-0164-03

早在4000多年前，我國勞動人民就會利用微生物來生產酒和釀造食品。如今，利用工業微生物育種技術對微生物進行改造，可以提高目的產物的產量、質量或獲得新的目的產物，并符合工廠化生產的要求，從而使抗生素、酶制劑、氨基酸、維生素、核苷酸、生物堿、激素等微生物產品產量成倍甚至成千倍增長，同時產品質量也不斷提高，各類微生物產品已深入到人類生活的各個方面。工業微生物育種技術是高等院校生物技術類專業的專業課程。在傳統的教學過程中，教學內容往往太過理論化，理論知識與實際操作未能結合，學生學習難度大，感覺枯燥乏味；而且，教學實驗安排大多是孤立的，在技術上不具有連貫性和系統性，不能將技能訓練與生產過程有機結合，學生學完之后不知如何運用，解決實際問題的能力提高不明顯。顯然，傳統的教學方式已不能滿足現今高技能生物技術專門人才培養的要求。如今，許多高職院校正在積極探索新的教學方法，項目化教學就是其中常用的一種。它依照教學目標將課程內容設計成若干個操作性較強的項目，以工作任務為中心，以典型產品（或服務）為載體，開展課程教學，將理論知識、實踐操作與素質培養融為一體，學生在完成項目工作任務過程中，既收獲了知識，又鍛煉了技能。與傳統教學法相比，項目化教學強調行動導向、項目載體、任務驅動、素質滲透、學生主體以及理論實踐一體化，主要解決“怎么做”和“怎么做得更好”這兩個問題，是培養技能型人才的主要途徑[1]。2007年，湖北生物科技職業學院生物工程系開設了《工業微生物育種技術》這門課程，它是生物技術及應用專業和生物制藥技術專業的必修課。自2010年引入項目化教學方法以來，經過多年的探索和實踐，該課程取得了良好的教學效果。

一、以崗位需求為依據確定課程目標

按照工業微生物育種技術在生物技術及應用專業人才培養方案中的定位，依據職業崗位的需求，確定本課程的教學目標，即能根據微生物育種原理和基本操作流程，制定育種的實施方案，并按照實施方案應用微生物育種技術獲得高產突變株，同時能對實施過程和原有方案進行評價和改進。課程教學目標，包括知識目標、技能目標和素質目標三個方面。（1）知識目標：熟悉工業微生物的特征，了解工業微生物育種技術的方法種類；掌握基因突變及基因重組的機制；掌握工業微生物誘變育種的原理與方法；熟悉其他常用的工業微生物育種方法。（2）技能目標：能夠根據微生物的來源與特性，選擇合適的分離純化方法，并進行分離純化操作；能夠根據微生物的類型，選擇合適的誘變育種方法；會進行生產菌種的保藏及復壯技能；能正確使用微生物的培養設備，并進行維護。（3）素質目標：具有較強的責任心和嚴謹的工作作風；具有較強的人際溝通能力；具有較強的團隊組織協調能力；具有良好的安全、環保和節能意識。

二、以育種工作流程為主線設計教學項目

項目化教學的關鍵，在于教學項目的設計。我們一般應根據課程教學目標，以職業活動的工作過程為依據，結合職業崗位的典型工作任務，按照學生的認知規律來設計項目。項目設計要打破傳統學科體系的章節編排，不應以知識的邏輯順序為依據來安排教學。每個項目都有其相應的知識、技能和素質要求，讓學生在“做中學、學中做”。工業微生物育種技術的教學項目設計具有以下特色。

（一）課程設計思路

大多數項目化教學課程的設計思路，是將課程內容設計成基礎項目、主導項目和自主項目。根據工業微生物育種課程內容、操作流程和職業活動的特點，筆者將該課程設計成一個綜合性大項目，即果膠酶高產突變株的篩選。筆者將原先孤立、分散的單個實訓項目綜合為一個由9個子項目組成的前后連貫的大項目，其連貫性、整體性的特點更為突出（表1）。兩個子項目互為依托，前一子項目的結果是后一子項目實驗材料的來源。

（二）相關專業課程銜接

該課程項目產品為篩選出的果膠酶高產突變株，可作為后續課程發酵工程、酶工程、生物分離與純化、生物制品技術的項目化教學的材料。比如，可對果膠酶高產突變株的發酵條件進行摸索，或對其發酵工藝進行優化，或從高產突變株中分離純化果膠酶，或對提純的果膠酶進行性質分析。從而完善了專業課程體系建設的連貫性、整體性及層次性，實現了專業課程之間的有機銜接。

三、以學生為主體完成項目實施

在具體子項目實施之前，筆者安排有項目概述環節，內容主要包括：①課程簡介：告知學生本課程的教學目標、項目設計情況、教學組織方法和考核方案等。②行業企業概況：介紹工業微生物的應用狀況、工業微生物的概念及特點和工業微生物技術種類等。③后續課程任務的布置：要求學生查閱相關資料，指導學生制定子項目實施方案。以微生物育種工作流程為主線，開展子項目的實施，每個子項目有各自的知識、技能目標。在子項目的完成過程中，教師只起組織、引導、指導和評價的作用，學生才是學習的主體。每個子項目的實施步驟如下。

1.項目導入。首先，教師通過案例或者問題導入學習項目，提出問題、給出提示，導入本次課程的內容，組織學生展開討論。

2.方案制定。學生通過圖書館或者網絡查閱資料，以小組為團隊討論并制定實施的初步方案。筆者通常安排學生利用課余時間完成該步驟。

3.方案確定。首先，每個小組以ppt形式向全班匯報制定的初步方案，分析實施可行性，并說明資料來源。然后，教師和其他小組對匯報組進行提問或評價。筆者通過交互式討論，引入相關知識，最后由教師對各小組初步方案進行點評，同時提出修改建議，鼓勵實施方案的多樣性。endprint

4.方案實施。學生按照確定的方案，合理分工，團結協作，共同完成項目。在實施過程中，教師隨時檢查學生實施的情況，進行現場指導，解答學生的疑問，參與學生的討論，糾正學生的錯誤，全面掌控學生的實施效果及學習質量。

5.總結評估?？偨Y以各小組向全班展示實訓結果的形式進行。評估采取小組互評、教師點評等方式進行。每一個項目均制定了技能考核方案及評分標準，結合學生提交的實訓報告進行過程性評價。

四、以過程性評價為手段增強技能培養

成績考核是教學過程中的重要環節，好的考核方式對學生職業技能的養成會起到促進作用。傳統的單一筆試考核方式很難反映學生在學習過程中的素質和能力，與強調以素質為基礎、以能力為本位的現代高職教育理念不相符。本課程的考核以結果性評價為輔，重在過程性的評價，以靜態知識考核為輔，重在動態能力的考核，學生綜合成績的評定以過程評價、技能考核和理論考核相結合的方式進行。每個子項目的實施都要求進行過程評價，評價內容涉及子項目實施的每個步驟，以子項目5誘變劑量的選擇為例，子項目技能量化考核表如下（見表2）。

學生、組長和教師為評價主體的三方，依據量化考核標準分別給出過程評價成績，然后按照一定比例折合成學生的過程評價終成績。理論考核和技能考核通常在學期末進行。課程總評成績的組成詳見表3。

現代職業教育，應該是一種以服務為宗旨、以就業為導向、以職業能力培養為核心的教育，重心應在于培養學生的動手能力和實踐創新能力，特別是畢業后從事某種職業的謀生能力[2]。項目化教學，充分體現了學生是學習的主體的特點，學生的學習主動性和積極性被有效調動了；和傳統的教學模式相比，其教學效果得到明顯改善。當然，以就業為導向，堅持走產、學、研相結合的路線，以崗位技能促進學生就業，在高職高專院校進行課程項目化教學改革是一個漫長的過程，需要學校和教師從多方面進行改革，比如教學觀念、管理、內容設置、教學模式及結果評定等。

參考文獻：

[1]姜大源.論行動體系及其特征——關于職業教育課程體系的思考[J].教育發展研究，2002，22（12）：70-75.

[2]錢大慶.反思職業技能大賽作用重構職校實踐教學體系[J].邢臺職業技術學院學報，2010，27（4）：47-49.endprint