金太成 杨丽萍 赵永斌 朴京培
摘 要:创新是引领发展的第一动力,创新创业实践教学是大学生创新创业教育培训的关键环节。目前,高校专业创新创业实践教学存在教学目标不明确,课程体系不系统,评价体系不完善,专业实践教育与创新创业教育割裂等问题。为解决上述问题,提高学生创新能力,吉林师范大学生物技术专业从健全实践教学课程体系,整合创新平台,转变教学理念,改革教学方法和考核方式,加强师资队伍建设等方面进行探索,取得了较好的成效,为高校探索创新创业人才培养进行了有益尝试。
关键词:创新创业;实践教学;生物技术
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1673-260X(2023)09-0082-03
“大众创业、万众创新”成为中国的国家战略之后,推进自主创新,培养创新型人才是高校的历史使命,也是国家发展对高等教育提出的迫切需求。创新实践教学是大学生创新创业教育培训的关键环节。2015年国务院印发《关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》[1]中明确指出,高校需加快建立创新人才培养机制,强化创新创业实践。2020年国务院办公厅印发《关于提升大众创业万众创新示范基地带动作用进一步促进改革稳就业强动能的实施意见》[2],支持高校示范基地打造创新创业优质课程,加强创业实践和动手能力培养。为响应国家对创新创业教育的号召,培育满足地方经济发展需求的生物技术创新型实用人才,吉林师范大学生物技术专业对实践教学课程体系、教学理念和方法、评价方式等方面进行了全方位的改革探索。
1 地方高校创新实践教学体系存在的问题
1.1 我国地方高校实践教学体系存在的问题
目前,我国地方高校实践教学普遍存在以下问题[3,4]:(1)对实践教学重视不够。体现在“重理论、轻实践”,实践课学分比例偏低、学时偏少,无法保证实践教学目标实现。(2)实践教学质量不高。部分教学内容陈旧,验证性实验过多,影响实践教学质量。(3)实践教学投入不够,硬件支撑不足。部分高校实验教学存在“教师演示,学生观摩”或挑选个别学生代替全体完成实验的现象,无法保证每个学生得到充分实践锻炼。(4)实践教学理念和教学手段落后,评价方式单一。部分学校实践教学依旧以教师为中心,采用教师填鸭式讲授,学生被动吸收的教学方式,影响学生学习兴趣,不利于学生创新思维培养。对学生教学效果评价方式简单,只以实验报告评价学生的整体学习效果,结果失真。
1.2 我国地方高校创新创业实践教学体系存在的问题
创新创业教育对实践教学提出更高要求,而目前地方高校在创新实践教学体系又存在以下问题[5,6]:(1)实践教学目标不明确,导致专业知识教育与创新创业教育割裂。部分高校实践教学没有明确树立培养学生创新创业能力的核心教学目标,教学内容选取、教学实施与评价过程只注重原有专业知识传授,轻视学生知识整合能力与创新思维培养;教学与生产实际严重脱钩,不利于学生创业能力提升。(2)创新实践教学体系不健全。部分高校创新实践课程不系统,没有完成教学资源整合,缺乏独立的创新实践教学平台,高水平的校内外“雙创导师”师资力量不足,高质量科研资源投入不足,限制了创新实践教学的发展。
2 基于创新创业人才培养的生物技术专业实践教学体系改革
2.1 制定新版专业人才培养方案,构建“3+4”实践教学课程体系
在新修订的2021版吉林师范大学生物技术专业人才培养方案中,专业人才培养目标定位为:培养掌握生物学和生物技术的基本理论、基本技能,具备深厚的生物学学科素养,具有创新精神和较强实践 能力的复合型人才。为实现人才培养目标,实践教学目标相应调整为着重培养学生“一个素养,两个能力”,即综合科学素养、实验动手能力和创新创业能力。由实践教学目标出发,构建立体双创人才实践教学体系,即“3+4”实践教学体系,加大实践课程比重,提高创新类实践课程学分,实现双创实践课程与其他专业选修课程学分互换,切实提高学生参与双创实践积极性。“3+4”实践教学培养体系中,“3”指实践教学课程的三种类型:(1)基础型实践课程,包括生物化学、微生物学、遗传学等传统专业实验教学;(2)综合型实践课程,主要有两个,一个是生物技术综合大实验,涵盖了生物信息学,分子生物学,基因工程等理学科目的知识;另一个是生物工程类大实验,包括各类校内实训课程,集合发酵工程,化工原理,生物制品工艺学等工科类学科知识。通过综合型实验,培养学生对其所学知识和实验技能的融会贯通能力;(3)创新型实践课程,如生物技术创新大实验,是以学院教师科研方向为依托,学生根据自己研究兴趣,选择相关实验项目,在教师指导下,完成相关实验。“4”指创新创业实践能力培养的四个渐进阶段。即(1)基础技能训练阶段(第1-2学年),通过基础性实践课程实现;(2)综合技能训练阶段(第2下学年),通过生物技术综合大实验等实践课程实现;(3)创新创业能力初培阶段(第3上学年),通过创新型实践课程实现;(4)创新创业能力拔高阶段(第3下-第4上学年),通过参加“全国生命科学创新创业大赛”“全国‘互联网+’创新创业大赛”等竞赛,强化创新意识和思维,全面锻炼学生分析和解决实际问题的能力,完成本科生创新创业能力提升。
2.2 更新完善实践教学内容,制定新版实践教学大纲
以往基础型专业实验课程存在验证性实验过多,综合性和设计性实验开设不足。部分实验内容陈旧,操作步骤过于简单,无法锻炼学生动手能力,不能激发学生的探究欲望。同时存在部分实验教学内容在不同实验课程中重复开设的现象。为此,专业召集所有实验课程教学老师,协调实验课教学内容,淘汰老旧实验,减少验证性实验比例,增加综合性、设计性实验内容比重,制定新版实验课程的教学大纲、教学设计,编写教案。对于综合型实践课程,专业特设《生物技术综合大实验》和《生物工程综合实验》,提高学生理论知识及实验技能整合能力。《生物技术综合大实验》实验课程包括表观遗传学、生物化学两个平行方向。每个方向实验通过设定明确的研究目的和内容,串联多门基础实验课相关实验技术,实现学生知识整合能力提升。《生物工程综合实验》开设有啤酒发酵实训课程,酸奶发酵实训课程,食用菌栽培实训课程及药物仿真生产实训课程。大量实训课程的开设,为学生提供了接触生物制品生产一线的宝贵机会。创新型实践课程主要以学院教师科研项目为依托,打破常规实验课程空间、时间限制,通过完成指导教师的子课题,进一步培养学生的科学素养和创新思,也为学生完成毕业论文设计及参加各类竞赛打下基础。
2.3 搭建校企合作多元化创新实践平台
学院通过整合现有的2个省级科研平台(吉林省植物资源科学与绿色生产重点实验室、吉林省生物资源与环境信息省高校重点实验室),1个省级实验教学平台(吉林省生物基础实验教学中心),4个校内实训实验室,1个生物信息学虚拟仿真实验教学实验室的教学资源,为生物技术专业学生构建了坚实的院内创新创业实践教学平台。同时,充分利用学校“双创中心”“科技产业园”资源,通过学科互补,开展创新创业实践教学。除此之外,积极与四平地区多家优质的生物技术企业联系,加强校企合作,搭建校外产学研合作基地。校企合作可实现资源共享,优势互补,为专业创新创业教育吸纳社会优质导师资源和科研资源。专业搭建的多元化实践平台,为培育创新创业人才提供了强力保障。
2.4 转变实践教学理念,丰富实践教学方法
转变实践教学理念,树立“以学生为中心”的教育观。在教学过程中,充分利用信息技术,积极采用“线上、线下”混合式教学方法教学,充分调动学生主观能动型,锻炼学生提出、研究并解决问题能力,培养创新创业的意识,倡导尊重个性,最大程度地发挥学生的创新创业潜能。专业教师充分利用超星等在线课程平台,开设网络教学课程(上传实验操作视频、课件)积极与学生讨论、互动。在多门基础实验课(遗传、分子生物学、组织解剖学等)和校内实训课(啤酒发酵、药物仿真生产等)实训课程中引入虚拟仿真教学方式,充分利用虚拟仿真资源,发挥虚拟仿真教学虚实结合、以虚扩实的优势,显著提高实践教学质量。开展“第二课堂”“双创导师制”等多种形式课外科技实践活动,鼓励学生积极参与老师课题、参加“挑战杯”等创新创业类竞赛活动,积极挖掘开发创新性实践教学的有效载体,扎实培养创新创业生物学人才。
2.5 培养创新创业实践教育师资力量
通过选派青年教师出国留学、参加国际国内学术会议、“双师培训”等方式,培养创新创业实践教育师资中坚力量。近年我專业派遣8名青年教师到美国、加拿大等国外知名高校做访问学者,显著提升了教师的业务能力和国际视野。选择科研能力强,实践教学经验丰富的教师作为校内“双创导师”。同时,专业与实力强劲的四平地区生物技术企业签订合作协议,建立校外双创基地,并聘请企业高级技术和管理人才作为校外“双创导师”。双导师制的实行,确保创新创业教学质量。
2.6 改革实践教学考核评价体系
以往的实验教学大多采用实验报告成绩去评价教学效果。单一评价手段明显无法全面描述教学目标达成情况。针对这一情况,专业以创新能力培养成效为导向,建立全过程多维度实践教学评价体系。评价内容针对不同类型实践课程(基础实验课程、综合实验课程、创新实验课程)及“第二课堂”活动、学科竞赛活动、双创实践活动等制定具体评价方法。专业所有实践课程评价均需实现涵盖全流程(前期、中期、后期)、多项指标及多主体(学校、企业、指导教师、学生)的前提下,实现过程性评价与成果性评价有机结合的目的,力图全面客观评价学生创新能力培养情况。
3 生物技术专业实践教学改革成效
近两年,在实践课程体系构建、教学理念与方法、创新平台建设、基地运行机制等方面进行不断探索:大幅增加实践课程学时比例(10%),新增综合类实验课程2门,创新类实践课程1门,创业课程1门。学院累计完成投资200余万元,用于酸奶发酵实训室、食用菌培养实训室建设和实验室仪器更新,进一步丰富了校内创新创业平台。积极与企业合作,新建3家校外创新创业实践基地,聘请4名经验丰富的企业高级技术、管理人才作为校外双创导师。
通过上述举措,取得了阶段性成果。近三年,教师获批实践教学相关的省级教学改革项目2项,发表教改论文30篇;专业学生申报、参与开放实验、各级大创项目40人次/年,专业学生参与率超过90%,获批国家级大创项目2项,省级4项,校级8项。学生参加全国大学生生命科学竞赛(创新、创业)共获得国家级1等奖1项,三等奖4项,省级二等奖4项,实现国家级1等奖零的突破,获奖数目与层次得到显著提升。
4 结语
培养大学生创新创业精神和能力,实践教学在其中发挥举足轻重的作用。吉林师范大学生物技术专业通过构建“3+4”实践教学体系,转变教学理念与方法,搭建多元化实践教学平台,实现了专业实践教育与创新创业教育相互融合、互促互进。虽然实践教学改革取得了一些成绩,但仍存在很多需完善的地方:进一步加强实验指导教师队伍的建设,增加奖励机制,吸引更多的高水平教师参与其中;进一步加强与企业合作,完善产学研基地建设机制,切实保证双方利益共享,充分发挥企业在大学生创新能力培养过程中的作用。相信随着改革工作的持续推进,一定可以培养出更多满足社会需求的创新型复合人才。
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参考文献:
〔1〕国务院.关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见[EB/OL].https://www.gov.cn/zhen gce/content/2015-05/13/content_9740.htm?ivk _sa=1024320u.
〔2〕国务院.关于提升大众创业万众创新示范基地带动作用进一步促进改革稳就业强动能的实施意见[EB/OL].https://www.gov.cn/zhengce/con tent/2020-07/30/content_5531274.htm.
〔3〕李晓波,吕栋.高校“互联网+创新创业教育”改革:历程回顾、问题分析与策略研究[J].创新与创业教育,2022,13(06):51-57.
〔4〕佘丹强.地方师范院校大学生创新创业教育的现实困境与提升路径——以湖州师范学院为例[J].江苏科技信息,2021,38(25):73-76.
〔5〕曹承龙,胡善珍,夏承龙.以创新创业能力培养为导向的应用型高校本科生开放性实验教学研究与实践——以山东建筑大学为例[J].高教学刊,2022,08(25):44-47.
〔6〕郝爱平.地方高校以创新创业能力培养为核心的实践教学模式改革——以湖南文理学院为例[J].教育教学论坛,2020,11(11):212-213.