“一流课程”导向下“生物工程设备”课程思政的教学改革探索

JournalofScienceandEducation

No.12,2022SumNo.5

“一流课程”导向下“生物工程设备”课程思政的教学

改革探索

伊娟娟

鲁吉珂

朱家庆

赵昌成

时彦玲

赵安琪

（郑州大学生命科学学院

河南·郑州

450001）

摘要：“生物工程设备”是郑州大学生命科学学院面向生物工程专业开设的一门核心专业课程，是一门实践性很强的综合性课程。在“一流课程”建设的导向下，该文对“生物工程设备”课程体系建设及教学模式改革进行了积极探索，并就“生物工程设备”课程特点、建设基础、课程目标及内容、课程教学模式及考核方式等几个方面进行了介绍。该文通过引进课程混合式教学模式，并探究思政教育元素如何在“生物工程设备”专业课教学体系中有机融合，以期为课程的进一步建设提供更好的选择。

关键词：生物工程设备；一流课程；混合教学；思政融合中图分类号：G2.0

文献标识码：A

DOI：10.16871/j.cnki.kjwh.2022.12.030

1引言

教育部公布的《关于一流本科课程建设的实施意见》以及《双万计划国家级一流本科课程推荐认定办法》，是推动一流本科课程体系建设的有力保障[1-2]。这也引导教育工作者在一流课程建设过程中、在教书育人环节里，必须坚持以“学生为中心”，坚持“立德树人”理念。同时，必须不断提高自身的专业水平和教学水平，在教学质量的提升过程中明确个人责任。全国高校要在教育改革的大环境下，积极结合地方优势，凸显高校特色，秉承持续改进方针，不断完善教育，强化教学平台建设。

河南省作为全国人口大省，高等教育能否在“双一流”创建中脱颖而出，其教育结构布局及地方高校落实一流本科课程的建设工作都会起到至关重要的作用。郑州大学作为世界一流大学建设高校，立足河南，强力推动世界一流综合性研究型大学建设工作，切实发挥文化引领、人才支撑、科技支

持作用，立德树人，形成了完备的人才培养体系。

郑州大学生命科学学院着力培养生物工程专业综合性一流创新型人才，时刻以保证人才培养质量为基本任务。在生物工程本科创新人才培养模式的实践探索过程中，积极参与“工程教育认证”工作，不断修正、完善培养方案，有力地促进了课程建设工作。为充分体现创新教育理念，加强生物工程专业教育课程体系建设，本单位不断优化教学资源，提升精品师资队伍建设，不断探索新型教育教学模式，注重精品教学管理改革，以期为我国生物工程相关工业的发展培养中坚力量。

“生物工程设备”是四年制生物工程专业本科生的一门主干专业课程，是在本科生具备了生物工程技术和化学工程原理等专业基础知识之后进行学习的一门实践性较强的综合性课程。在“一流课程”建设背景下，结合教育工作过程中须坚持立德树人根本任务，本文以“生物工程设备”专业课程为载体，从多方面对此课程教育教学改革的探索与实

基金项目：该文系2021年度郑州大学本科生课程思政教育教学改革试点课程“生物工程设备”（2021ZZUKCSZ060）以及郑州大学一流本科课程“生物工程设备”（2021ZZUKCLX058）的研究成果。

作者简介：伊娟娟（1988—），女，副教授，研究方向为天然产物研究及功能食品开发工作；鲁吉珂（1982—），男，本文通信作者，教授，研究方向为食品生物技术，E-mail：；朱家庆（19—）男，讲师，研究方向为食品生物技术；赵昌成（1991—），男，讲师，研究方向为传统发酵食品微生物与风味物质研究工作；时彦玲（1984—），女，讲师，研究方向为天然产物研究及功能食品开发工作；赵安琪（1990—），女，讲师，研究方向为发酵工程。

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课程思政

践进行介绍，以期为学校一流大学建设和学院可持续性发展提供基础体系支撑，同时希望能为相关专业一流课程的建设及一流人才的培养提供一定的参考。

通过前期对研究生“现代生物实验技术”在线精品课程的建设以及课程思政建设，本教学团队有了良好的视频课程制作基础以及“思政”教育教学经验。线上课程同时也对本科生开放，学生接受度较高，学习兴趣及创新能力显著提升。

在“现代生物实验技术”课程建设的基础上，已经组建了“生物工程设备”课程的教学团队；针对课程专业体系融合课程思政新理念，专门配套1名专业思政教师共同承担课程建设任务，师资配伍结构合理。此外，“生物工程设备”课程已获得郑州大学“一流本科生课程”项目资助的支撑，有力地保障了课程的基础建设。目前，我们已经完成了线上课程的录制，并在2018级生物工程本科生的教学过程中积极引入混合式教学，尝试融入“思政育人”理念，获得了学生的一致好评。

2021年度“课程思政教育教学改革示范课程”及

2课程特点分析

“生物工程设备”是面向生物工程专业大三学生开设的核心专业课程。该课程教学内容涉及生物工程产业上、中、下游关键操作单元，共8个章节，主要介绍生物工程研究领域关键设备的基本原理、结构、特点、设计及计算，具体涉及培养基制备及灭菌、压缩空气预处理及灭菌、生物反应器、固液分离、萃取、吸附、层析、离子交换、干燥等实现生物产品生产过程的关键仪器装备的基本原理及应用知识。

“生物工程设备”的课程特点比较突出，既有一定的基础理论，又具有较强的工程实践特性，教学内容涵盖生物工程产业的主要仪器装备。然而，在教师授课环节和学生学习环节也存在客观问题，具体表现为：课程涵盖内容较多，且由于工程化的教学设备不完备，课堂的主要授课方式以教师讲授为主，教学方法和途径较为单一[3]；学生对工程设备接触少，导致对设备整体结构把握不足，很难完全消化所学设备知识。此外，课程性质导致作为学习主体的学生综合运用所学知识的能力较弱，缺乏实践能力的培养。值得注意的是，学生普遍重视期末考试，课程参与度不高，需要加强考核方式的改革和优化，调动学生学习的积极性和参与度。目前，“生物工程设备”的现状客观反映了课程体系存在的部分问题，更加凸显了对该课程教学模式的探索改革刻不容缓，需要广大同行积极实践。

4优化教学内容，调整课程教学目标

在“生物工程设备”的教学过程中，为了激发学生的学习兴趣，提升教学效果，教学团队根据生物工程专业培养计划和教学大纲的要求，对教学内容进行了调整和补充。根据本校生物工程专业的特色，特别对部分章节的内容进行了优化和升级，讲授最新的研究进展，以满足专业和学科发展的需求。“生物工程设备”目前调整了教学大纲，更新优化了教学内容，2021—2022学年春季学期的课时数调整为32学时。

此外，为了更有效地贯彻实施教育的立德树人根本任务，教学团队重新梳理凝练了课程教学目标，围绕“知识目标”“能力目标”和“素质目标”三个方面有层次地开展人才培养。具体目标如下：（1）知识目标：通过本课程的学习，要求学生了解和掌握在生产过程中各个单元操作所使用的常见设备工作基本原理、结构、特点及设计选用计算方法。（2）能力目标：通过本课程的学习，能够掌握相关设备的操作方法，懂得如何应用这些基本理论去分析和解决生产过程中的具体问题，改造原有生产过程使其更符合客观规律，实现生产过程的优化，提高生产效率，创造更大的经济效益和社会效益。（3）素质目标：围绕“地方一流大学为中国特色社会主义培养生物工程领域研究型工程技术人才”这一目标，以此课程建设体系为载体，全方位树立立德树人的教育理念。通过课程学习，使学生掌握相关专业知识，在提高学生专业素养的同时，聚焦学生的

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3课程改革的前期基础

生命科学学院高度重视生物工程专业的建设，先后组织修订生物工程人才培养方案和相关管理手册，极大地促进了本科生培养规范化。开设了生物工程综合实验课程，强化实践教学在本科人才培养中的重要作用。目前，郑州大学生物学研究生实践教学培养体系已应用到学院全体研究生。此外，全方位开展立德树人培养理念的改革与实践，加强课程体系与教学资源建设，并初步优化了生物工程专业本科生教育教学改革方法。在此基础上，生物工程专业课程体系同时得到了优化，教学管理日趋规范。

课程思政

综合素质培养，注重提高人才培养质量，着力培养具有社会主义核心价值观、社会责任感、较强实践能力的生物创新型人才。

“生物工程设备”课程根据“工程教育认证”的要求和“一流课程”的建设标准，已经完成了课程教学内容的优化和补充、教学大纲的更新、教学目标的梳理、思政元素的凝练、视频课程的录制以及授课/考核方式的制定，为课程的一流建设打下了良好的实践基础。

设积极推进实践教学，强化生产实习环节。在实习过程中，引导学生将专业基础理论与生产实际相结合，完成实践设计作业，巩固专业知识，综合考查学生对所学知识的掌握情况，加强本科生工程实践能力和创新意识的培养，加强团队合作精神和组织管理能力的培养。

6完善课程考核模式

课程教育的改革从多方面进行优化调整，相应检验教学质量以及学生学习效果的手段也应该是多方面、多角度以及多层次开展的，这样才能更客观准确地评价学生的专业知识掌握应用情况、创新能力培养情况以及思政教育接受情况[6]。通过研究生课程的前期建设，本教学团队已拥有良好的思政教育教学经验，具有建立线上精品课程的基础。目前，“现代生物实验技术”已经在中国大学MOOC平台成功运行３个学期，运行效果反馈良好。值得强调的是，我们对此门课程的实际教学也进行了混合式教学的尝试，课堂教学结合线上教学综合开展，学生自主进行线上视频学习、参与线上习题作业及讨论[7-8]。在此过程中，我们也逐步完善了课程过程考核方式，积累了丰富的经验。

基于此，本科生的“生物工程设备”课程考核方式也继续采用过程考核方式，并针对课程本身的特点，各项考核内容的占比有所调整。具体考核方案如下：总成绩由过程考核成绩（50%）和期末试卷考核成绩（50%）组成。其中，过程考核成绩按平时课程出勤率占比10%、课堂参与度考核占比15%、慕课学期情况占比15%以及课程实践占比10%来进行评定。具体评定内容与要求如表1所示，具体情况如下：（1）平时课程出勤率是以随机出勤统计15

5改进教学方法和手段

本课程教学环节主要是课堂讲授，学生可借助郑州大学厚山学堂“生物工程设备”慕课及“中国大学MOOC”等线上资源进行课外学习。在教学思想上，应注意“理论和实践相结合、传统授课模式与现代教学手段相结合、教师教学与学生自学相结合”。教师在教育教学过程中引进多元化教学模式，采用混合式教学方法：以三大课堂（理论课堂、视频课堂及实践课堂）强效互补支撑，采用启发式和研讨式相结合的方式展开教学，拓展课堂深度和宽度[4]。授课过程以提高人才培养质量为核心，注重思想理论教育和价值引导，每个教学单元都合理融入教学团队精心设计打磨的思政元素，旨在加深学生对生物工程专业知识的认识。同时，激发专业兴趣，启迪学生的创新思维和创新能力，聚焦学生的综合素质培养[5]。此外，授课过程注重教学互动，线上线下课堂互动流畅、合理，并能针对学生反馈的问题，及时调整教学策略，调动学生参与学习的积极性。本课程理论和工程实践的联系非常紧密，工程实践在人才培养及课程建设中均具有重要作用。为了深入落实本科生课堂育人及实践育人理念，此课程建

表1“生物工程设备”课程考核体系

核环环节

考核项目出勤考核课堂参与度考核

过程考核成绩（50%）慕课学习情况

具体评价内容与要求

主要考核学生线下课堂出勤及线上慕课出勤

考核评价内容含课堂讨论／回答问题／互动交流情况含线上视频学习情况（预习及复习情况）、习题及作业完成质量、慕课网络自评/互评及主题讨论参与情况等

通过生产实习、设计实践作业等方式，考查学生对所学知识的综合掌握情况

简答题；论述、分析题；综合题

占比10%15%15%10%50%

课程实践

期末考试（50%）

期末考试成绩

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课程思政

次以上为基准，记录平时课堂出勤率及慕课平台参与学习情况；（2）课堂参与度考核主要以学生在课堂表现及参与课堂互动讨论情况为评价基础；（3）慕课学习情况：以综合考查学生在郑州大学本课程慕课系统的整体学习情况为参考标准，包括视频观看情况、习题及测试题完成情况以及线上主题讨论区参与讨论情况等；（4）通过生产实习、实践作业设计等方式，考查学生对所学知识的综合掌握情况。

通过创新考核方式，对本课程教学各个环节的质量监控及反馈形成闭环管理；整个过程培养学生自主学习并能及时反馈问题的习惯，调动学生的学习积极性。过程考核方式的实施也有利于从多方面多角度考查学生的思政教育教授效果，并能通过反馈及时调整教学方法。评价角度也从多方面开展，包括教师视角、学生视角（学生自评或互评）以及课程建设视角三个方面评价，形成综合评价结果及优化建议，更能发现问题。教师应及时进行教学反思，提高教学质量。

参考文献

[1]张倩,崔燕,何俊峰．一流本科课程建设视域下《动物

大学学报(自然科学版),2021,42(4):-92．践[J].山西建筑,2021,47(24):172-173,179.

组织学与胚胎学》实验课教学优化探讨[J].西北民族

程过程考核方式，全方面、全过程追踪学生的学习情况，有利于加强学生自主学习能力的培养，提高教学质量。

[2]方光秀.高校国家级本科一流课程建设的探索与实[3]李春鸣.民族高校《生物工程设备》教学难点探析:以

版),2020,41(4):90-92.

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和实现路径:基于翻转课堂的实践与研究[J].高教文摘,2021(9):26-28.

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(电子版),2017,7(2):9-12.(19):22,27.(87):116-118.

中的实践与探索[J].广东化工,2020,47(22):194-195.

7结语

以“一流课程”为导向，依托郑州大学生物工程专业学科的特色和优势，以“生物工程设备”本科生核心课程建设为例，进行一流课程教育教学改革的研究与探索。在已形成的教学体系基础上，教学团队通过课程目标调整、教学内容优化、教学模式更新等方式，在专业课程教学过程中有机融入思政元素，探索建立“线上教学—线下教学—实践教学”相结合的混合教学模式，加强师生交流互动，完善课

工程设备》课程考核方式改革[J].教育现代化,2019,6

线开放课程的探索与实践[J].高校生物学教学研究

[8]伊娟娟,鲁吉珂,朱家庆,等.思政元素在“现代生物学

实验技术”慕课体系中的融合与实践[J].科技风,2020

ExplorationonCurriculum-basedIdeologicalandPoliticalTeachingReformofBio-engineeringEquip⁃

YIJuanjuan,LUJike,ZHUJiaqing,ZHAOChangcheng,SHIYanling,ZHAOAnqi

mentundertheGuidanceof“First-classCourse”Construction

Abstract:Bio-engineeringEquipmentisacoreprofessionalcourseofferedbytheSchoolofLifeScienceof

ZhengzhouUniversityforthebioengineeringmajor.Itisacomprehensivecoursewithstrongpracticality.Undertheguidanceof“first-classcourse”construction,thecurriculumsystemconstructionandteachingmodereformofBio-engineeringEquipmentareactivelyexploredinthispaper,involvingcoursecharacteristics,constructionfoundation,courseobjectiveandcontent,teachingmodeandassessmentmode.InordertoprovideabetterchoiceganicallyintegrateideologicalandpoliticaleducationelementsintotheteachingsystemofBio-engineeringEquipment.liticaleducation

forthefurtherconstructionofthecourse,thispaperintroducesthemixedteachingmodeandexploreshowtoor⁃Keywords:Bio-engineeringEquipment;first-classcourse;mixedteaching;integrationwithideologicalandpo⁃

编辑：李金枝

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