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摘要：在工程教育专业认证背景下，结合山东理工大学生物工程专业学生培养目标，以《发酵工程》课程为例，从明确教学目标、优化教学内容、改革教学设计和方法、优化成绩评价体系和持续改进方面探索课程改革思路，从而改善教学效果，培养学生解决相关工程问题的能力。
关键词：工程教育专业认证；发酵工程；教学改革
本文引用格式：王丽娟等.基于工程教育专业认证的《发酵工程》课程综合改革探索[J].教育现代化，2019，6（80）：50-51.
发酵工程是生物工程专业的专业主干必修课程之一，是理论学习与工程实践相结合的纽带。通过本门课程的学习，除了培养学生基本工程能力外，还要培养掌握发酵过程基本知识用于解决复杂工程问题和具备针对复杂生物工程问题设计解决方案的能力。发酵工程课程教学质量的好坏直接影响到生物工程本科生专业素质的培养质量，因此，对发酵工程课程进行教学改革刻不容缓，且具有重要的现实意义。
一 发酵工程教学过程中存在的问题
（一）理论和实践脱节
该课程多学科交叉、涉及面宽，是一门技术性和应用性较强的综合性课程。以往的发酵工程传统教学重课程轻实践、重理论轻工程，配套教材中原理和方法等理论性内容过多，涉及工程实践的内容相对较少，使得课堂教学过程中理论教学和实践教学存在一定的脱节想象；学生更偏向于对理论知识的学习，不能很好地将所学理论知识应用起来，理论和实际生产过程存在巨大的鸿沟，学生可能会出现卷面成绩高，但是解决实际生产中存在的问题能力弱，缺少团队合作意识等问题。
（二）忽视学生的学习兴趣
以往的传统教学主要依靠课堂上多媒体课件展示和口头讲解，不仅让教师觉得教学内容泛泛和空洞，也很难让学生对所学知识有深入和直观的理解，难以吃透知识点，容易失去学习兴趣。另外，还存在满堂灌现象，在这种教学模式下，学生处于被动接受地位，教师和学生都很疲惫，忽视了学生的学习兴趣，教学效果也不佳且不利于学生养成主动学习的好习惯。
（三）教学考核体系尚不完备
传统的主要考核方式为期末闭卷考试，学生往往会期末考试前突击，靠死板记忆知识点取得“不错”的卷面成绩，但是此种考核方式不符合本课程应用性强的特点。此种教学考核模式也不利于培养学生分析问题、解决问题的能力，不能满足工程教育专业认证的需要。
在工程教育专业认证的愿景下，面对发酵工程课程教学中存在的诸多问题，切实需要对发酵工程进行合理的教学改革，包括丰富当前的教学手段，辅助以注重过程性评价的考核方式，提高学生对课程的掌握能力以及学习的积极性等，从而将理论内容多、与实践紧密联系的专业课传授给学生。
二 课程综合改革
（一）明确教学目标
教学执行的依据是培养目标。生物工程专业学生的培养目标包括具备生物学和工程学基本知识，掌握生物产品大规模制造的科学原理，熟悉生物加工工艺技术过程和工程设计，能解决生物工程领域复杂工程问题，以及培养相关领域高素质应用型工程技术人才。课程体系设置要能满足专业培养目标、毕业要求达成，明确发酵工程在专业人才培养中的地位和作用。
结合生物工程专业认证的要求，对发酵工程课程教学大纲进行了优化，明确课程教学目标与毕业要求的支撑关系，是课程目标从“传授知识”转变为“培养能力”，从而为面向能力培养的课程评价方法提供依据。
（二）优化教学内容
“我们要坚持以既有教材为中心，按照教材的知识体系和结构框架，对教材内容进行多角度、多层次的解读”。课程组选用《发酵工程原理与技术应用》（余龙江主编）作为教材，以产出为导向，以教学大纲为基础，对教材进行适度的增删。将与学生专业发展没有关系或者关系不大的内容删除，对于与学生专业发展和需求关系密切的，进行增加。教学内容紧跟前沿，注重新的发酵方面研究成果的介绍；同时，结合工业发酵生产应用，添加发酵行业新兴科学技术。
（三）改革教学设计和方法
对课程教学进行改革，从传统教学中教师为主体、学生被动接受知识的教学模式转变为“以学生为中心，教师为主导”的教学模式。根据课程内容，可灵活地将多种教学方法结合起来，建立起与课程教学内容相匹配的教学方式，优化知识呈现方式，使教学过程生动活泼，充分激发学生学习的积极性和主动性。
“案例教学法”借助案例为载体，通过具体生动的案例，能够化难为易，化抽象为具体”。精选教学案例，如白酒、氨基酸和抗生素等不同的发酵类型的生产实例，将书本上所学的知识与发酵工业生产实践结合起来，让学生感受到课堂上学的理论知识有真正的用武之地。发酵工业生产实践中的问题又可以引出课程中新的教学内容，形成“学有所用，用而再学”的良性循环，充分调动学生的学习积极性，提高学生解决问题的能力，并可解决目前教学中所存在的“学生被动接收，对知识提不起兴趣”的现状。
项目驱动法以项目为载体，将发酵工程理论知识、能力发展点、素质发展点等有机渗透在项目中。学生以小组（4~5人/组）为单位完成项目，在完成项目的过程中学生需要充分了解课本中的理论知识，查阅大量文献、资料，学懂弄通，最终以PPT汇报的形式展示项目成果。在此过程中，不仅巩固了理论知识，而且锻炼学生解决问题的能力、团队协作的能力等。课堂演讲属于交互式教学，将课堂主动权交给学生，以学生为主体，真正进行人才素质培养。
科研是提高教学质量的推进器，是促进本科教学质量提高的有效途径。在课堂教学过程中，教师可将自己承担的国家级、省(部)级科研项目引入教学作为案例，或将发酵工程领域经典的、前沿的科技进展作为案例，通过问题引导式逐步还原科研项目、课题的研究情况，一步步引导学生设身处地地思考，使学生通过实实在在的科研项目、生产实践，加深对课本理论的理解和实际应用。
教学过程中不仅要注重知识的传授，更要注重能力的发展，不仅要注重提高课上效率，还要注重学生课下自主学习的效率。充分利用学校的网络教学平台，上传我们的课程简介、教学课件、教学大纲、教学计划、建立章节试题库等，并充分挖掘优质的在线课程等互联网教学资源，学生可在网络教学平台上完成课前预习、课后复习、作业提交、在线测试等，将传统教学与现代教学方法结合起来，督促学生课下自主学习，培养学生自律的好习惯。
（四）优化成绩评价体系
合理的评价体系是激发学生兴趣，提高教学质量的先决条件。结合工程教育专业认证要求，为持续改进教学质量管理机制，促进人才质量的提升，我们对课程考核体系进行了优化，增加过程考核内容及成绩比重，体现学生对复杂生物工程问题的解决能力。
将课程目标和支撑的毕业要求指标点相对应的教学活动进行量化，确定各部分适宜的权重，并对每一项教学活动都给出详细的评价标准。结合工程教育认证要求，增加过程考核内容及成绩比重，将平时成绩提高至60%，期末试卷成绩占40%。其中，平时成绩包含课堂提问、课后作业、在线测试、项目汇报等，突出过程性评价。将平时成绩部分和期末试卷成绩加权后形成学生的综合评价，同时计算课程分目标、总目标达成度和毕业要求指标点达成度。
（五）持续改进
专业认证是以结果为导向的教育，持续改进是专业认证的核心理念。工程教育专业认证中课程目标达成度是对课程教学质量的评价，可视为教师获取教学质量反馈信息的一种重要手段。在教学过程中，定期作记录、统计学生平时成绩中的各项考核指标，阶段性检查学习效果，如发现问题及时作出调整。课程结束后，对期末考试试卷进行分析，分模块统计得分情况，结合平时成绩进行课程目标达成度计算。结合课程目标达成度，分析和研究学生对于该课程的学习情况，具体地提出持续改进意见。同时，通过跟踪学生在后续课程学习中运用本课程知识解决相关工程问题的能力，对用人单位和往届毕业生的跟踪反馈来获得企业和毕业生的真正能力需求，来指导本课程的持续改进。
三 结语
在工程教育专业认证背景下，结合我校生物工程专业人才培养目标和发酵产业就业需求，对《发酵工程》进行课程综合改革，包括教学课程目标、教学内容、教学方法、考核评价和持续改进等。在此过程中，促进教师转变教学理念，将“成果为导向、学生为中心、持续改进”的教学理念深入贯彻到教学过程中去，提升本课程的教学效果，满足工程教育专业认证标准，更好促进学生能力素质的提升。
参考文献
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