發(fā)酵工藝學(xué)實(shí)驗(yàn)課程思政的教學(xué)探索與實(shí)踐

柯丹霞 趙昕梅 徐永杰

高校大學(xué)生作為專業(yè)知識(shí)、科學(xué)技術(shù)和創(chuàng)新能力等的重要載體，是實(shí)現(xiàn)民族振興、提高國際競爭力的關(guān)鍵力量。將課程思政融入高校的各類課程教學(xué)中，有利于強(qiáng)化和鞏固學(xué)生的專業(yè)思想和專業(yè)技能，增強(qiáng)學(xué)生的專業(yè)自信，培育學(xué)生的家國情懷，提振學(xué)生的民族自豪感。2016年12月，全國高校思想政治工作會(huì)議強(qiáng)調(diào)，要用好課堂教學(xué)這個(gè)主渠道，各門課都要守好一段渠、種好責(zé)任田，各類課程都要與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)。2020年4月，教育部等八部門聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于加快構(gòu)建高校思想政治工作體系的意見》，要求全面推進(jìn)所有學(xué)科的課程思政建設(shè)。但現(xiàn)階段，在自然科學(xué)實(shí)踐類課程中融入思政元素的教學(xué)改革仍處于探索階段。

發(fā)酵工藝學(xué)實(shí)驗(yàn)課程是面向生物技術(shù)、生物制藥等專業(yè)學(xué)生開設(shè)的一門綜合性實(shí)踐課程，要求學(xué)生能夠熟練地操作發(fā)酵罐，并能夠獨(dú)立完成典型生物產(chǎn)品的發(fā)酵生產(chǎn)。這門實(shí)驗(yàn)課程緊扣生產(chǎn)實(shí)際，其中蘊(yùn)含著豐富的思政元素。值得注意的是，發(fā)酵工藝學(xué)實(shí)驗(yàn)課程需要2-3位專任教師從自身的專業(yè)背景出發(fā)，設(shè)置微生物發(fā)酵的上游、中游及下游模塊，并要求各個(gè)模塊之間既相互獨(dú)立又環(huán)環(huán)相扣。因此任課教師在專業(yè)領(lǐng)域上下得功夫多，而對(duì)于課程思政想得少，加之多是理工科出身，并不擅長從“德”育的角度開展教學(xué)。

針對(duì)以上問題，發(fā)酵工藝學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)首先借助網(wǎng)絡(luò)資源，觀看高校課程思政專題報(bào)告，認(rèn)真學(xué)習(xí)其他理工類課程思政優(yōu)質(zhì)課。在此基礎(chǔ)上，教學(xué)團(tuán)隊(duì)分工合作，廣泛調(diào)研，搜集資料，為發(fā)酵工藝學(xué)實(shí)驗(yàn)課程思政的實(shí)施路徑做好充分的前期準(zhǔn)備工作。然后，結(jié)合本專業(yè)學(xué)生的特點(diǎn)，在發(fā)酵罐實(shí)操過程和綜合性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中融入思政元素，并選取與專業(yè)知識(shí)緊密相關(guān)的社會(huì)熱點(diǎn)作為典型案例，深入挖掘其中蘊(yùn)含的思政元素，對(duì)課程進(jìn)行總結(jié)升華。另外，教學(xué)團(tuán)隊(duì)還定期召開教研會(huì)議，根據(jù)實(shí)際授課過程中學(xué)生的反饋情況和教學(xué)效果，不斷地調(diào)整、完善與優(yōu)化發(fā)酵工藝學(xué)實(shí)驗(yàn)課程思政設(shè)計(jì)方案，并充分利用云課堂，將思政元素貫穿于“線下+線上”課堂，使學(xué)生實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)的內(nèi)化，力求實(shí)現(xiàn)“教書”與“育人”的統(tǒng)一。

一、在實(shí)操過程中適時(shí)融入思政元素

在學(xué)生前期已修發(fā)酵工程理論課程的基礎(chǔ)上開設(shè)發(fā)酵工藝學(xué)實(shí)驗(yàn)課程，學(xué)生雖然對(duì)發(fā)酵罐各部件的名稱、結(jié)構(gòu)和功能等有了一定的了解，也掌握了發(fā)酵的原理、流程等重要知識(shí)點(diǎn)，但是只停留在理論層面。因此，當(dāng)學(xué)生來到發(fā)酵實(shí)驗(yàn)室，面對(duì)發(fā)酵罐中復(fù)雜的管道、閥門時(shí)，難免還是會(huì)理不清頭緒。實(shí)踐類課程需要學(xué)生親自動(dòng)手操作，加之發(fā)酵罐是在高溫、高壓的條件下工作，如果操作不當(dāng)將就會(huì)存在較大的安全隱患，這使得學(xué)生普遍出現(xiàn)了畏難情緒，不敢動(dòng)手操作。

這時(shí)，任課教師首先應(yīng)該和學(xué)生共同梳理發(fā)酵環(huán)節(jié)的各個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，打消學(xué)生心中的疑慮。接下來指導(dǎo)學(xué)生分組、分步進(jìn)行操作，當(dāng)學(xué)生順利完成了每一步驟的操作后，教師要及時(shí)給予肯定與鼓勵(lì)。例如，在操作手動(dòng)發(fā)酵罐進(jìn)行空氣精過濾器滅菌的初始階段，指導(dǎo)學(xué)生分組嘗試不同的方法，讓學(xué)生通過比較效果的優(yōu)劣，來總結(jié)出這一階段的最佳滅菌方案。即將整個(gè)蒸汽流通管道拆分為三個(gè)部分，每個(gè)部分由兩個(gè)閥門控制，先逐一排盡冷凝水，微開排污閥門，再根據(jù)壓力表的變化來調(diào)節(jié)蒸汽閥門的開度，最終使空氣精過濾器的壓力表維持在0.1MPa，實(shí)現(xiàn)有序、高效、快速地進(jìn)入穩(wěn)定滅菌階段的目的。通過這一階段的實(shí)際操作，學(xué)生經(jīng)歷了實(shí)踐、比較、歸納與總結(jié)，學(xué)會(huì)了在把控全局的基礎(chǔ)上，將任務(wù)進(jìn)行分解，從而找到解決問題的最佳途徑。學(xué)生的積極性被廣泛地調(diào)動(dòng)起來，深知“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行”的道理，在后續(xù)的操作過程中就能夠投入巨大的熱情，膽大心細(xì)，敢于嘗試，較好地完成既定的教學(xué)目標(biāo)。

在發(fā)酵過程中，發(fā)酵罐內(nèi)的溫度是通過夾層中冷熱水的切換來實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)調(diào)控。水箱內(nèi)的自來水經(jīng)過電阻絲加熱進(jìn)入發(fā)酵罐夾層發(fā)揮保溫作用后，又可以回流到水箱進(jìn)行循環(huán)再利用。教師要引導(dǎo)學(xué)生觀察這一設(shè)計(jì)的巧妙，并適時(shí)地引入資源節(jié)約、保護(hù)環(huán)境的話題，告誡學(xué)生地球是人類共同的家園，保護(hù)環(huán)境是青年義不容辭的責(zé)任，青年更是環(huán)境保護(hù)和資源可持續(xù)發(fā)展的重要力量。在此過程中，學(xué)生紛紛從自身出發(fā)，踴躍舉手發(fā)言，積極參與討論，不僅加深了對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解，提升了實(shí)踐操作能力，更加增強(qiáng)了保護(hù)環(huán)境、節(jié)約資源的意識(shí)。

二、在綜合性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中融入思政元素

將綜合性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與勵(lì)志的創(chuàng)業(yè)故事有機(jī)結(jié)合起來，既可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)新知識(shí)的求知欲，又可以將其中蘊(yùn)含的思政元素“潤物細(xì)無聲”地傳遞給學(xué)生。

以“面包酵母的5L發(fā)酵罐分批發(fā)酵”這一綜合性實(shí)驗(yàn)為例，教師在課程伊始可以向?qū)W生講述“安琪”牌酵母“憑借小酵母，成就大事業(yè)”的創(chuàng)業(yè)故事。三十多年前的北京王府井百貨大樓前，“安琪”牌酵母創(chuàng)始人俞學(xué)鋒現(xiàn)場演示用酵母蒸饅頭，當(dāng)老百姓看到酵母發(fā)面只需40多分鐘時(shí)，紛紛驚嘆不已。隨后，“安琪”牌酵母的創(chuàng)業(yè)者們又走鄉(xiāng)串村，通過電視廣告、墻體廣告等多種方來式宣傳“安琪”牌酵母，使得“安琪”牌酵母逐漸打開了市場。由此，中國人千百年來做包子、饅頭用老面發(fā)酵的傳統(tǒng)習(xí)慣被改變了，傳統(tǒng)面食迎來了產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。經(jīng)過三十多年的發(fā)展，“安琪”已經(jīng)成為全球知名的國際化、專業(yè)化的酵母品牌。《南村輟耕錄》中說：“一事精致，便能動(dòng)人，亦其專心致志而然。”由此讓學(xué)生領(lǐng)悟到，要想有所成就，就要做到絕對(duì)的專注。無論什么事，堅(jiān)持做到極致，就是一種成功。三分鐘熱度成不了事，想要成功，就得有把一件事做到極致的決心。

新時(shí)代的發(fā)展日新月異，近年來，“安琪”牌酵母也遇到了新問題，那就是很多90后、00后不會(huì)做面點(diǎn)。“安琪”開始思考：年輕人愛看視頻、刷抖音，何不再來一次“面食科普”？于是在產(chǎn)品包裝袋上打上二維碼，直接鏈接各種面點(diǎn)的制作方法，消費(fèi)者可以用手機(jī)掃碼獲取教學(xué)視頻，而且教程簡單，一學(xué)就會(huì)。疫情期間，“安琪”包裝袋上的二維碼鏈接視頻點(diǎn)擊率高達(dá)數(shù)百萬次。安琪面對(duì)困難迎難而上，視問題為機(jī)會(huì)，在問題解決過程中獲得了為消費(fèi)者提供價(jià)值的動(dòng)力。這段成功的創(chuàng)業(yè)故事能夠激發(fā)學(xué)生“敢為天下先”的自信和勇氣，激發(fā)學(xué)生科技報(bào)國的家國情懷和使命擔(dān)當(dāng)，讓學(xué)生更加熱愛所學(xué)專業(yè)，更迫切地希望用專業(yè)知識(shí)武裝自己的頭腦，以實(shí)現(xiàn)個(gè)人的人生價(jià)值。

三、將思政元素融入

與課程相關(guān)的社會(huì)熱點(diǎn)中

發(fā)酵工藝學(xué)實(shí)驗(yàn)作為實(shí)踐類課程，任課教師在教授過程中不能脫離實(shí)際，照本宣科，而是要選擇合適的時(shí)機(jī)，將與課程相關(guān)的社會(huì)熱點(diǎn)問題引入課堂，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)課本知識(shí)的同時(shí)，還能夠從生產(chǎn)實(shí)際的典型案例中得到警示。

例如在發(fā)酵取樣的操作過程中，可以引入2018年6月16日發(fā)生在楊凌綠都生物科技有限公司的有限空間窒息中毒事故。事故的起因是一名員工在沒有任何防護(hù)措施的情況下進(jìn)入密閉發(fā)酵罐內(nèi)取發(fā)酵菌種，不幸窒息中毒。隨后該公司廠長、董事長、總經(jīng)理等3人先后進(jìn)入罐內(nèi)施救，相繼窒息中毒。這是一起員工違章操作、企業(yè)盲目施救而造成的較大的生產(chǎn)安全責(zé)任事故。首先，取樣員工的安全意識(shí)缺失，違規(guī)、違章，冒險(xiǎn)進(jìn)入發(fā)酵罐內(nèi)作業(yè)，導(dǎo)致吸入大量二氧化碳?xì)怏w，中毒窒息導(dǎo)致死亡；其次，生產(chǎn)廠長、董事長和總經(jīng)理的安全意識(shí)淡薄，在未采取任何安全防護(hù)措施的情況下，相繼進(jìn)入罐內(nèi)盲目施救，致使3人死亡，導(dǎo)致事故范圍擴(kuò)大。

學(xué)生在經(jīng)過自主思考和小組討論后，提出以下三點(diǎn)疑問：第一，企業(yè)是否配備了專業(yè)的安全管理人員？第二，企業(yè)員工包括高層管理人員是否接受過安全培訓(xùn)？第三，企業(yè)是否開展過相關(guān)的應(yīng)急演練，是否配備相應(yīng)的應(yīng)急物資？針對(duì)學(xué)生的疑問，任課教師要進(jìn)行補(bǔ)充并引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出事故防范和整改的措施建議：第一，企業(yè)應(yīng)該配備專業(yè)的安全管理人員。第二，建立健全企業(yè)安全生產(chǎn)規(guī)章制度。第三，加強(qiáng)對(duì)企業(yè)員工的安全培訓(xùn)。第四，完善應(yīng)急預(yù)案，并開展應(yīng)急演練。第五，發(fā)生突發(fā)事件時(shí)，切不可在沒有做好自身防護(hù)的情況下盲目施救。通過對(duì)社會(huì)真實(shí)事件的剖析，能夠警示學(xué)生要樹立安全操作意識(shí)，讓安全意識(shí)在學(xué)生心中扎根。

四、將思政元素貫穿于“線下+線上”課堂

在發(fā)酵工藝學(xué)實(shí)驗(yàn)課程思政的實(shí)施過程中，教師應(yīng)始終將思政元素貫穿于“線下+線上”課堂，給學(xué)生以啟迪，讓學(xué)生主動(dòng)思考，參與討論，潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生的資源節(jié)約、環(huán)境保護(hù)、安全操作等意識(shí)，以及獨(dú)立思考、獨(dú)立工作的能力和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)。

發(fā)酵工藝學(xué)實(shí)驗(yàn)是一門實(shí)踐類課程，受線下課堂學(xué)時(shí)數(shù)的限制，學(xué)生只能完成既定的實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)，對(duì)于課程相關(guān)的能力素質(zhì)、科研素養(yǎng)及創(chuàng)新能力等方面的培養(yǎng)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。因此，要充分利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在線上課堂中投放與課程相關(guān)的科研案例和時(shí)事新聞，包含文字材料和視頻資料等，通過學(xué)生線上自主學(xué)習(xí)、小組群討論、教師在線答疑等靈活多樣的形式，讓學(xué)生從被動(dòng)地“要我學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)地“我要學(xué)”，實(shí)現(xiàn)由“線下課堂”教師講授到“線上課堂”學(xué)生自學(xué)的轉(zhuǎn)變，“潤物細(xì)無聲”地激發(fā)學(xué)生參與解決社會(huì)問題的社會(huì)責(zé)任感，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和科學(xué)精神，使學(xué)生的能力素質(zhì)、科研素養(yǎng)及創(chuàng)新能力得到進(jìn)一步提升。

綜上所述，“師者為師亦為范，學(xué)高為師，德高為范。”教師是學(xué)生道德修養(yǎng)的鏡子，不僅要努力提高自身的文化素質(zhì)，還要提升課程思政意識(shí)，加強(qiáng)思政理論學(xué)習(xí)。在發(fā)酵工藝學(xué)實(shí)驗(yàn)課程思政建設(shè)過程中，要深入挖掘課程的思政元素，努力提高課程思政的教學(xué)藝術(shù)，注重實(shí)踐課程的過程考核，將思政教育與專業(yè)知識(shí)相結(jié)合，從而活躍課堂氣氛，激發(fā)學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，增強(qiáng)學(xué)生的專業(yè)自信，鼓舞學(xué)生為行業(yè)服務(wù)的熱情。通過積極探索與實(shí)踐，發(fā)酵工藝學(xué)實(shí)驗(yàn)課程思政建設(shè)積累了有益的經(jīng)驗(yàn)，且取得了一定的效果。未來，將進(jìn)一步優(yōu)化思政案例的選取標(biāo)準(zhǔn)，完善課程思政的評(píng)價(jià)機(jī)制。只有在實(shí)踐中不斷地總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，精益求精，才能充分發(fā)揮課程思政的作用，實(shí)現(xiàn)知識(shí)傳遞和價(jià)值引領(lǐng)的統(tǒng)一。

作者簡介：柯丹霞（1983-），女，滿族，湖北十堰人，副教授，博士，研究方向?yàn)槲⑸锇l(fā)酵。