前言：尋找寫作靈感？中文期刊網用心挑選的生物工程專業實驗創新創業教育探索，希望能為您的閱讀和創作帶來靈感，歡迎大家閱讀并分享。
摘要:創新創業教育與專業教育融合是提升高等教育質量的有效途徑。生物工程專業實驗課程突破教學與科研的界限，運用實驗教學與科研、企業實戰經驗相結合的創新模式，讓創新創業教育與專業教育更有效地融合。文章以此精品課程為例，闡述了創新創業教育與專業實驗教育融合的內涵和主要內容，揭示了專業實驗教育與創新創業教育相融合的深遠意義。
關鍵詞:生物工程專業實驗;專業實驗教育;創新創業教育;融合
大學生是充滿朝氣和活力的群體，是社會發展的中堅力量?，F今社會經濟不斷發展，創新引領創業，創業帶動就業，是大眾創業、萬眾創新時代的重要方向。創新創業教育與專業教育相融合是高等學校本科教育改革的立足點，是創新創業教育深化改革的熱點［1－2］。高等院校學生創新創業教育是建設人力資源強國和創新型國家的迫切要求，是全面提升人才培養質量及拓寬就業渠道的有效措施［3－5］，專業教育與創新創業教育融合是幫助大學生實現在所學領域創新創業的最優途徑。高等學校教育要以專業教育為根本，培養大學生的學習工作能力和創新創業能力，脫離專業知識教育的創新創業教育，成效是不好的，擁有專業知識背景的創新創業型畢業生更具有成為創新型企業家的潛力［6］。高等學校學生正處于從求知到創業的拐點，加強高校創新創業教育，加快專業教育融合創新創業教育的課程體系和管理體系建設，特別是構建課堂教學與創新創業教育融合新模式，顯得尤為重要和迫切。從2010年起，國內有關創新創業教育與課堂教學融合的研究逐步增多［7－9］。為此，在福建省教育廳的高度重視下，廈門大學開展創新創業教育與專業教育融合課程改革，生物工程專業實驗入選福建省精品資源共享課(創新創業教育與專業教育融合類)立項建設。本文將針對專業實驗教育與創新創業教育融合建設過程中的幾點體會進行闡述。
一、專業實驗教育與創新創業教育融合內涵
創新創業教育以培養高等學校學生成為具有自主創業意識和創新能力的優秀人才為教育目標，并在創新創業教育的實踐教學活動中，側重培養學生的實踐能力和適應社會競爭的心理素質。創新創業教育與專業教育相輔相成，在專業教育強調專業性理論知識與技能培養的同時，創新創業教育側重挖掘學生內在潛能以及學生的非知識素質。因此，創新創業教育與專業實驗教育融合的內涵是指將創新創業教育與專業實驗教育進行有機融合，培養具有創新實踐動手能力的復合型技術應用人才，在教育開展過程中，二者緊密聯系、相輔相成、互相滲透、彼此結合。
二、創新創業教育與專業實驗教育融合的具體內容
(一)創新創業教育引領課程任務的設置
實驗教學不僅能培養學生的實踐技能，還能培養學生剖析及解決問題的能力，對學生的創新能力培養起到舉足輕重的作用。生物工程專業本科生在大學四年級之前已經進行了生物、化學及化工等學科理論知識的系統學習，并完成了物理化學實驗、有機化學實驗、無機及分析化學實驗、生物化學基礎實驗、化工原理基礎實驗、微生物學基礎實驗等基礎性實驗課程，對生物工程專業的基礎知識及實驗技能有了一定的掌握，但是，分析和解決實際專業技術問題的本領還有待加強。因此，生物工程專業實驗課程開設的目的是培養本科生運用不同學科與領域的知識來分析和解決實際專業技術問題的能力，為培養生物工程專業具有自主創新能力的優秀應用型人才提供保障。生物工程專業實驗是一門重要的專業實踐性課程，本著創新創業教育與專業教育相融合的理念，通過前沿性專業實驗的深入教學，使學生掌握生物工程專業的工程實驗技術，熟悉常用設備儀器的使用方法，提高學生利用所學知識解決實際問題的能力，增強學生的創新創業動手能力，提升創新創業意識，成就自身創新創業的素質與專業工程實踐能力［10－12］。
(二)創新創業教育融入課程模塊的構建
生物工程主要涵蓋基因工程、蛋白質工程、酶工程、生物分離工程等，目標是將生物技術研究成果進行產業化應用，因此生物工程本科專業的培養目標為:培養掌握生物技術及其產業化的科學原理、工藝技術過程和工程設計等基礎理論與基本技能，且能在生物技術與工程領域從事設計、生產管理和新技術研究、新產品開發的應用型人才。創新創業教育與專業實驗教育相融合，要求生物工程專業實驗課程模塊的構建需要圍繞專業培養目標，按照創新創業教育要求，培養具有創新創業能力的工程技術人才［13－15］。課程模塊的構建遵照四個原則:(1)培養目標工程化。作為工科專業，應區別傳統生物學理學學科，把工程化訓練作為重中之重;(2)教學過程系統化。應設計完整的實驗體系，涵蓋生物工程上游、中游及下游的技術訓練，使學生受到系統化訓練;(3)實驗內容前沿化。緊緊扣住發酵工程、基因工程、酶工程及分離純化技術的核心內容體系，利用課程組所在研究所最新的科研成果，設置與拓展教學內容，培養學生創新創業與專業技術能力;(4)教學理念創新化。將創新創業的思維貫穿到整個課程模塊的實驗教學中，挖掘學生內在潛能以及學生的非知識素質，提高學生的創新創業意識?；谝陨险n程模塊構建原則，本課程組根據研究所自身的教學科研狀況，一方面將已成功產業化應用的科研成果精選編入專業實驗，學生對教師的科研成果進行重復實驗，這樣既可以培養學生的科研興趣，又再次驗證了科研工作者的科研結果;另一方面將研究所科研工作者正在研究的科研項目與專業實驗相結合，讓學生參與到教師的科研項目，完成教師科研工作的一部分。生物工程專業實驗課程共設4個實驗模塊:發酵工程實驗模塊、啤酒釀造實驗模塊、基因工程實驗模塊和拓展實驗模塊。除了拓展實驗模塊為設計性實驗模塊，其他3個模塊均為綜合性實驗模塊，4個模塊緊緊圍繞基因工程、發酵工程、酶工程、分離純化技術等上中下游知識點進行實驗項目設計，具體實驗內容見表1。各個實驗模塊中的實驗項目前后呼應，組成相互聯系的有機體，從基本實驗技能訓練到應用開發技術實施，從原材料開始到終產物的形成，實驗內容緊密結合、環環相扣，構成一個完整的實驗過程。每個模塊的課程設置與創新創業教育緊密融合，特別是拓展實驗模塊，實驗定位為設計性實驗，實驗內容不是固定的(表1實驗項目僅為舉例)，而是在前面三大綜合模塊完成后，根據學生想補充學習的專業領域，結合研究所科研團隊正在進行的項目，提取某些科學問題讓學生進行自主設計實驗，這種貼近科研訓練的設計性實驗使學生的創新創業能力得到了很大的鍛煉。同時每個模塊之間既可獨立成為一個整體，又相互聯系，綜合實驗模塊既體現各種實驗技術的獨立性，又體現實驗項目之間的相互關系，而設計實驗模塊既有利于培養學生科學精神和創新意識，又有利于培養學生自學、動手及分析解決問題的能力。
(三)創新創業教育融合課程教學模式
在傳統實驗教學過程中，一般由教師事先準備好實驗所需的試劑和材料，然后學生依據相應的實驗指導書進行實驗操作，且實驗內容設置大都屬于驗證性和演示性實驗，這阻礙了學生分析問題、解決問題以及創新能力的培養［16－18］。創新創業教育與專業實驗教育的有效融合，必須對教學理念和教學模式進行深入改革。在專業教育過程中，教師應該加強對學生創新能力的培養以及創新意識的提升，促進學生對所學專業知識有更清晰的認識;而在創新創業教育過程中，教師應該在學生專業知識獲取上開展教學，使學生在創新創業教育中能夠得到專業教育方面的深刻學習。因此，本課程將創新創業教育與專業實驗教育進行深度融合，形成了一套行之有效的教學模式，具體包括:
1.實驗過程的放大
打破傳統實驗教學模式，采用開放式實驗教學模式，對學生上課時數不限制，學生經過預約可以到實驗室進行預習實驗，也可以參與教師的前期實驗準備工作;對于實驗結果不佳或者操作技能不強的，可以申請重做。
2.教學方式的改變
教師必須重視引導學生，調動學生的上課積極性。要杜絕有問必答，甚至幫忙學生排除困難、動手實驗的習慣做法。教師要求學生進行課前預習，上課時和每位學生進行環繞型互動，讓學生自己動手做，從旁啟發其思考，培養學生的科學精神，提升創新意識。
3.上課規模的精減
傳統實驗課教學規模為大班上課，這樣的上課規模，教師很難把控每位學生的實驗情況。為此，本實驗課程對教學規模進行精減，采取小組教學(見表1)，每組學生不超過5人，教師對每位學生的實驗情況一目了然，可以進行更加有效的監管和指導。這樣不僅可以鍛煉學生獨立完成某個或者某部分實驗的能力，還可以訓練學生之間的合作創新意識。
4.教學形式的改進
首先，優先考慮具有企業經驗或者和企業有項目合作的教師進行課堂教學。這部分教師除在課堂上為學生帶來企業工程創新方面的知識，還根據實驗課的情況邀請企業技術合作人員進入課堂參與教學互動，增強學生對企業實際工程問題的理解，提高創新創業能力。其次，采取線上線下混合教學的形式，利用學校網絡教育平臺，線上預習與線下實際操作相結合，將實驗課程知識模塊化、數字化，實現實驗教學資源的開放共享。最后，運用“互聯網+”設置課程QQ群及微信群，針對課程中的重點內容以及實驗教學、學習中的常見問題，進行整理歸納，教學互動，同學可以通過QQ、微信、E－mail等方式與課程團隊教師進行交流、反饋。
5.科研寫作的引導
對所做實驗進行總結、分析和整理，對于提高學生科研素質和養成良好的科研習慣具有很重要的作用。實驗教學中摒棄以前照抄實驗講義、抄襲別人實驗報告等不良行為。特別針對拓展實驗模塊，貼近科研訓練的設計性實驗由于實驗內容、實驗方案沒有固定講義可抄寫，促使學生按照科研寫作的規范，查閱文獻進行歸納總結后，按照自己的實驗設計邏輯和結果進行撰寫，學生的科研寫作技能得到了一定的鍛煉。
(四)創新創業教育干預課程的考核機制
傳統的實驗課成績一般采用根據實驗報告的成績評定，這種考核機制不能引起學生對實驗教學過程動手鍛煉的重視，部分學生覺得實驗報告寫好就可以，實驗操作應付了事，甚至出現相當一部分學生不動手實驗，實驗報告抄襲嚴重等。此外，評定的實驗成績也難以反映學生的動手能力、分析問題和解決問題的能力。創新創業教育與專業實驗教育融合要求實驗課的考核機制具備反哺性，因此實驗課成績包括三部分:第一，課前成績占30%，包括學生配合教師做實驗前期準備情況以及學生的實驗預習情況。預習情況不僅考察預習報告的撰寫，更重要的是要求學生能對實驗提出問題，同時教師在課前也會針對每位同學的預習情況設置問題進行考核。生物工程專業實驗跨度時間一般比較長，為了最大限度地讓學生學到實驗技能和專業知識，對整個實驗有更深刻的理解，我們鼓勵學生參加實驗課程前的準備工作，對學生的參與度進行考核評價。第二，實驗成績占40%，包括實驗習慣、出勤情況、上課態度、基本實驗技能的熟練程度、實驗的獨立操作能力、學習主動性及創新意識。這部分的創新意識主要體現在學生對實驗現象的思考、對實驗設置的理解以及對實驗改進空間的探索上。第三，報告成績占30%，包括實驗報告的撰寫及實驗心得。為杜絕學生互相抄襲實驗報告，我們要求學生每次實驗結束時將實驗記錄交由上課老師現場認定并簽字，實驗報告上必須貼有簽字后的實驗記錄單，除圖表外實驗報告必須手寫。實驗心得包括對實驗得到哪些鍛煉的總結以及對實驗設計的建議，對實驗設計的建議需要體現創新性，這些創新性的建議也是將來進行課程改革的參考。
(五)創新創業教育融合專業實驗教育的支撐條件
1.課程團隊
生物工程專業實驗課程組共8位教師，其中教授3人，副教授4人，教育部新世紀優秀人才2人，“閩江學者獎勵計劃”特聘教授1人。整個師資配置力量雄厚，結構合理，教師與學生比例1∶5，能充分滿足創新創業融合類課堂實驗教學的需求。課程團隊的優化必須一直走在路上，專業實驗課程教學與大學創新創業教育的融合應該以穩定的教師隊伍為支撐，努力塑造具有創新創業與專業課程教育能力的雙師型指導教師隊伍，奠定師資后盾。為加強梯隊建設，提高青年教師的教學質量，做到研究所教學師資力量的可持續發展，本研究所制定有詳細的青年教師培養計劃和措施，注重對青年教師德育素質、教學素質、臨床素質、科研素質等綜合素質的培養，以適應創新創業型教學人才的需求，提高整體教學水平。
2.教學條件
創新要有條件，加強生物工程專業實驗室建設是實現綜合素質教育和培養創新人才的必備條件，是實現專業實驗教學創新與改革的重要保障和前提。近幾年學校對教學實驗室的建設高度重視，生物工程實驗室得到了重新規劃與建設，實驗室面積近600平方米。在教育部教學修購計劃的支持下，生物工程教研室對實驗室硬件進行了改造和更新，購置一批現代化的儀器設備，如顯微鏡互動教學系統、發酵罐、啤酒精釀裝置、熒光顯微鏡、凝膠成像系統、熒光分光光度計、酶標儀、液相、PCR儀等，教學儀器總價值近400萬，為創新創業教育與專業實驗教育融合奠定了堅實的基礎。在實驗室管理上，我們實行6S管理，即整理、整頓、清潔、規范、素養、安全，并將此管理理念貫穿到學生的實驗教學中。教學條件的完善使我們在提高本科實驗教學效果的同時，發揮學生在實驗過程中的主動性和探索精神，培養學生良好的實驗習慣，提高學生的創新創業能力。
3.教材課件
課程組認真執行教材建設，使用的教材為自編講義。教材每年針對實驗項目的變動以及學生的反饋進行及時的更新完善，將創新創業的思維融入教材的建設當中，自編教材具有很強的科學性、系統性、靈活性和實用性，能充分體現教學大綱的要求，內容完全適合創新創業類專業課程體系的要求。同時，課程組要求教師對課件進行認真準備，實行課件組內過關制，定期組織課程組會，對教師上課的課件進行審核，保證上課的課件能充分滿足創新創業類實驗課程教學的需要。
三、創新創業教育與專業實驗教育融合的效果及應用推廣價值
創新創業教育與專業實驗教育融合的教學改革實踐，使學生的創新意識及創業能力得到了顯著的提升，學生成就了自身創新創業的素質與專業工程實踐能力。近兩年，生物工程專業實驗“雙創”課程已經孵化學生參加各種創新創業大賽并獲獎十余項。通過“雙創”教學改革實踐，課程組教師突破教學與科研的界限，將科學研究問題引入實驗教學，實驗教學反饋科學研究;突破校內教學與校外工廠工程化的差異，將兩者有效銜接，任課教師的工程實踐與創新創業能力也得到了顯著的提升。創新創業教育與專業實驗教育融合與時俱進，以學生為主體、重視過程創新實踐能力的培養，把增強學生的創新精神和實踐能力作為重點任務貫徹到實驗教學全過程，有利于發揮學生的主體地位，培養學生科學精神和創新意識，提高學生自學及實驗動手能力，貼近大學生創新創業教育的核心體系，符合“雙創”時代對大學生創新創業教育的要求。前沿科學研究與實驗教學的有機結合，企業實踐工程經驗對實驗教學的合理補充，這種實驗課程的運作模式能滿足創新創業教育與專業實驗教育有機融合，可以推廣到其他實驗課程的教學改革中。
作者:邵文堯 何寧 姚傳義 單位:廈門大學
