面向創(chuàng)新人才培養(yǎng)的“動物生物學(xué)”教育教學(xué)體系模式探究

摘 "要：結(jié)合科學(xué)前沿與突出實踐創(chuàng)新并用，疏通理論基礎(chǔ)與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)創(chuàng)造教育連接的快車道，已成為生物類創(chuàng)新人才培養(yǎng)和大學(xué)生創(chuàng)新意識與創(chuàng)新能力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在創(chuàng)新教育理念的指導(dǎo)下，通過完善課程體系創(chuàng)新實踐改革，依托多維實踐教學(xué)資源，融合科研思維與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，并建立多元評測體系，提出了基礎(chǔ)知識傳授與創(chuàng)新能力培養(yǎng)并重教育教學(xué)體系模式，最終實現(xiàn)引導(dǎo)和激發(fā)學(xué)生在科研課題設(shè)計、競賽項目攻關(guān)等方面的自主創(chuàng)新驅(qū)動力。該教育教學(xué)體系模式促進了理論與實踐的同向發(fā)力，厚植創(chuàng)新土壤，師生碩果頗多、成績顯著，并為相關(guān)專業(yè)提供了參考經(jīng)驗。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)新實踐；資源配置；人才培養(yǎng)；多元化評測體系

中圖分類號：G642.0 " "文獻標(biāo)識碼：A " "文章編號：1673-7164（2024）29-0140-04

隨著國家推動創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略的實施，具備高層次創(chuàng)新思維的理科人才正成為推動社會進步的關(guān)鍵動力。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)創(chuàng)造教育是高等院校教育改革的重要舉措，創(chuàng)新思維能力培養(yǎng)有賴于專業(yè)基礎(chǔ)課程與專業(yè)實踐課程體系的高效橋聯(lián)建設(shè)。因此，加強面向創(chuàng)新人才培養(yǎng)的專業(yè)基礎(chǔ)課程體系研究，努力建設(shè)完善的專業(yè)實踐課程體系，進一步激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新活力，深化創(chuàng)新人才引領(lǐng)驅(qū)動，成為高校教育教學(xué)改革的重點方向。

世界各國都在加強創(chuàng)新人才的培養(yǎng)，增強學(xué)生的創(chuàng)新意識與能力。通過設(shè)置多種類型的創(chuàng)新實踐課程，提供系列的創(chuàng)新活動課程，開設(shè)真實項目的研發(fā)課程，創(chuàng)建跨專業(yè)、跨學(xué)科等各類競賽創(chuàng)新俱樂部等，積累了豐富的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)創(chuàng)造教育經(jīng)驗，取得了良好的實效。當(dāng)前，我國高校對大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)創(chuàng)造教育重視度攀升，正遭遇現(xiàn)實瓶頸，出現(xiàn)諸如浮于表面、有認(rèn)知偏差、創(chuàng)新課程體系不規(guī)范、學(xué)生參與度不高、創(chuàng)新教育限于提升就業(yè)率等問題。究其根源，一是大學(xué)生大多受傳統(tǒng)觀念影響，對“三創(chuàng)教育”的理解局限于創(chuàng)辦公司、經(jīng)營銷售，社會認(rèn)同度不高方面；二是學(xué)科專業(yè)面臨繁重任務(wù)、高度專業(yè)性以及思維僵化等問題，不能激發(fā)學(xué)生強烈的創(chuàng)新動力，主動性和積極性較差；三是專業(yè)教學(xué)內(nèi)容與創(chuàng)新實踐活動融合度欠佳，無感染力和吸引力。［1］因此，根據(jù)國家對于創(chuàng)新人才培養(yǎng)方面的教育規(guī)劃和政策，參照我國重點院校的做法和國外高校的先進經(jīng)驗，緊緊圍繞我校“致力于人的全面發(fā)展，服務(wù)于區(qū)域經(jīng)濟建設(shè)和社會進步”的辦學(xué)宗旨，堅持“區(qū)域性、應(yīng)用型、國際化”的辦學(xué)特色定位，以生物科學(xué)專業(yè)“厚基礎(chǔ)、精工藝、重開發(fā)”核心理念為專業(yè)特色，文章研究設(shè)計了“動物生物學(xué)”專業(yè)基礎(chǔ)課程創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)創(chuàng)造教育體系的教育教學(xué)改革，并進行了初步實踐，以期提升對學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的效果。

一、課程體系改革的必要性

2022年，黨的二十大報告強調(diào)，教育、科技和人才是全面建設(shè)社會主義現(xiàn)代化國家的基礎(chǔ)性和戰(zhàn)略性支柱。必須始終堅持科技是第一生產(chǎn)力、人才是第一資源、創(chuàng)新是第一動力的原則。在這一背景下，必須深入實施科教興國戰(zhàn)略、人才強國戰(zhàn)略和創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，開辟新的發(fā)展領(lǐng)域和新的發(fā)展道路，不斷塑造新的發(fā)展動能和優(yōu)勢。［2］因此，關(guān)鍵問題在于如何進一步激發(fā)創(chuàng)新活力、提升科技效能、深化人才引領(lǐng)驅(qū)動。

生物科學(xué)專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)核心課程是動物生物學(xué)，它以動物進化為主線，全面介紹了動物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生長發(fā)育規(guī)律、分類、地理分布和動物生態(tài)等方面的知識，且揭示了動物生命活動基本規(guī)律。課程包括理論、實驗和實習(xí)3部分教學(xué)內(nèi)容，具有理論知識龐雜又實踐性較強的特點，在實際生產(chǎn)中，許多問題（包括病蟲害防治、畜禽養(yǎng)殖、心血管疾病等）都需要運用動物學(xué)知識來解決。因而，結(jié)合我校辦學(xué)宗旨和辦學(xué)特色定位，以學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)與提升為核心目標(biāo)進行“動物生物學(xué)”教學(xué)改革對調(diào)動學(xué)生自主創(chuàng)新、提升創(chuàng)新人才培養(yǎng)質(zhì)量具有十分重要的作用：1. 創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)創(chuàng)造教育可有效提高學(xué)生準(zhǔn)確識變、科學(xué)應(yīng)變、主動求變的能力，進而促進學(xué)生學(xué)以致用、創(chuàng)新性高階思維和素養(yǎng)的養(yǎng)成；2. 學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)以教師、學(xué)生為兩大著力點，依托多維創(chuàng)新實踐資源和科創(chuàng)平臺的融入，可發(fā)展學(xué)生創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識的有效模式及長效機制，為國家和社會輸入高素質(zhì)創(chuàng)新型人才；3. 進一步深化“產(chǎn)—教—研”融合理念，探索教育鏈、創(chuàng)新鏈、產(chǎn)業(yè)鏈共進步的育人路徑與模式，建設(shè)協(xié)同育人格局。

二、教學(xué)改革的實踐舉措

（一）將創(chuàng)新素養(yǎng)融入專業(yè)教學(xué)，修訂教學(xué)大綱并優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，旨在引導(dǎo)學(xué)生自主構(gòu)建創(chuàng)新能力

培養(yǎng)理學(xué)創(chuàng)新思維，并廣泛吸納科學(xué)前沿進展，融合科學(xué)創(chuàng)新理念，修訂課程標(biāo)準(zhǔn)和教學(xué)大綱，院校要改變過去相對封閉的教學(xué)方式，建立一種校內(nèi)課堂理論授課與網(wǎng)絡(luò)資源平臺互動的教學(xué)模式。在專業(yè)實踐課程中，要注重培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和設(shè)計能力。優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容時，要突出實踐創(chuàng)新的重要性。創(chuàng)新項目應(yīng)與社會需求相一致，實習(xí)內(nèi)容應(yīng)服務(wù)于社會和生產(chǎn)實踐。［3］

力促創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)創(chuàng)造教育有效融入于專業(yè)教學(xué)過程，激發(fā)學(xué)生自我創(chuàng)新。將基礎(chǔ)實習(xí)、實驗課等實踐學(xué)分比重提高，依據(jù)畢業(yè)5年后達到的課程目標(biāo)要求，強化實踐創(chuàng)新理念，將實驗室優(yōu)秀的科研成果納入探索性、設(shè)計性、綜合性實踐項目，引入動物生物學(xué)前沿的新思維和新理論，通過深入企業(yè)調(diào)查，結(jié)合生產(chǎn)實際增設(shè)自主設(shè)計實驗項目卡，借助校級分析測試中心和學(xué)院公共實驗室開放平臺規(guī)劃課外創(chuàng)新實踐，旨在強化學(xué)生對基礎(chǔ)理論知識進一步的理解，提升學(xué)生的綜合實踐能力，培養(yǎng)創(chuàng)新人才。

（二）依托多維實踐教學(xué)資源，成立開放式師生創(chuàng)新團隊，強化學(xué)生科研創(chuàng)新素養(yǎng)和專業(yè)創(chuàng)新技能

通過將產(chǎn)業(yè)需求與創(chuàng)新研究緊密結(jié)合，構(gòu)建一個多維實踐教學(xué)資源體系，包括專業(yè)基礎(chǔ)實驗、專業(yè)課程實驗、實習(xí)實訓(xùn)和拓展創(chuàng)新實踐。同時，組建一個集產(chǎn)、教、研為一體的教研科研團隊，以研究性教學(xué)為橋梁，促進師生創(chuàng)新能力的提升。通過融合校－企（石家莊沃泰生物科技有限公司）共建“石家莊國家生物產(chǎn)業(yè)基地生物醫(yī)藥協(xié)同創(chuàng)新公共技術(shù)平臺”，?！獏f(xié)（安國市科協(xié)）共建“中藥材產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新團隊采集基地”，?！ê颖笔∞r(nóng)林科學(xué)院谷子所）共建“雜糧科普教育基地”，充分優(yōu)化資源配置，形成“教育鏈—創(chuàng)新鏈—產(chǎn)業(yè)鏈”的接力式鏈條和梯度發(fā)展空間。

通過校企、校協(xié)、校所等協(xié)同育人平臺，形成創(chuàng)新人才培養(yǎng)戰(zhàn)略合作協(xié)議，實現(xiàn)資源共享、優(yōu)勢互補格局。企業(yè)為學(xué)生提供見習(xí)場地和實習(xí)導(dǎo)師，貼合生產(chǎn)實踐任務(wù)，以生產(chǎn)實物為考察指標(biāo)，由“會做”到“做得好”“做得精”，提升學(xué)生的實踐創(chuàng)新技能和創(chuàng)新意識。通過讓學(xué)生走訪調(diào)研河北省安國市“千年藥都”中藥產(chǎn)業(yè)基地，了解動物源性藥物（地龍等）可改善新冠病毒所引起的肺部受損和肺功能下降等問題；再通過河北納科生物科技有限公司的重組Ⅲ型人源化膠原蛋白產(chǎn)品，讓學(xué)生充分參與人工智能、基因編輯等前沿生物技術(shù)生產(chǎn)中，增強他們自主研發(fā)尋求技術(shù)突破的核心競爭力。

（三）創(chuàng)建科研思維和方法與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)有機嵌合、互為支撐，實現(xiàn)科研平臺的“三轉(zhuǎn)化”

以“團隊式科研”形式，實現(xiàn)全員“導(dǎo)師制”，配備“企業(yè)導(dǎo)師”“項目競賽導(dǎo)師”“實習(xí)導(dǎo)師”等目標(biāo)，教學(xué)與科研之間的聯(lián)系是提升專業(yè)創(chuàng)新技能和科學(xué)創(chuàng)新素養(yǎng)的快速途徑，要引導(dǎo)學(xué)生勇于銳意創(chuàng)新，破舊立新。［4］從大二開始進行“師生雙選”，提前讓本科生進入科研創(chuàng)新環(huán)境中，并實際參與課題研究，由項目驅(qū)動學(xué)生形成創(chuàng)新內(nèi)在動力，例如積極申報“挑戰(zhàn)杯”“大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃”“全國大學(xué)生生命科學(xué)競賽”“互聯(lián)網(wǎng)+大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽”等項目，通過將科研平臺轉(zhuǎn)化為教學(xué)創(chuàng)新平臺，將科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)內(nèi)容和實驗教學(xué)項目，將科研活動轉(zhuǎn)化為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的實踐育人過程，力促科研成果產(chǎn)出，激勵學(xué)生的專業(yè)創(chuàng)新能力。

實現(xiàn)課堂教學(xué)、基礎(chǔ)實習(xí)、實驗教學(xué)、科學(xué)研究、競賽活動與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的無縫銜接，注重培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計思維、邏輯思維、發(fā)散思維，提升學(xué)生分析解決復(fù)雜生產(chǎn)問題的能力。例如，通過動物細(xì)胞基因編輯技術(shù)的應(yīng)用，嘗試制備特定基因功能缺失小鼠，進而應(yīng)用于臨床疾病的治療；心臟支架術(shù)可使病變血管恢復(fù)暢通，以預(yù)防冠狀動脈急性閉塞。鼓勵學(xué)生利用現(xiàn)代生物技術(shù)創(chuàng)意設(shè)計動物生物學(xué)相關(guān)的專題競賽，通過“以賽促學(xué)”培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

（四）完善理實結(jié)合、內(nèi)外互動的教學(xué)反饋路徑，鍛造創(chuàng)新培優(yōu)機制，持續(xù)改進多元化評測體系

評測體系應(yīng)以成果產(chǎn)出為引領(lǐng)，科學(xué)有效且多元化，注重“學(xué)生能得到什么能力和成果”“怎么才能具備這些能力和成果”，根據(jù)創(chuàng)新能力形成過程的五個階段：認(rèn)知、效仿、理解、運用、創(chuàng)新，評價內(nèi)容應(yīng)全面化，評價方式應(yīng)多樣化，評價主體應(yīng)協(xié)同化，在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)創(chuàng)造教育理念下完善理實結(jié)合、內(nèi)外互動的教學(xué)反饋路徑。［5］

綜合考量“課—賽—科—實—創(chuàng)”五方面的培養(yǎng)成效，制訂科學(xué)而全面的多元化考核評價方式，包含個人平時表現(xiàn)（20%）、團隊任務(wù)成績（20%）、科研競賽成果（20%）以及結(jié)課答辯表現(xiàn)（40%），以確保綜合評價的全面性。利用線上線下發(fā)言，專題匯報及辯論賽，實物作品，期末講評，專題PPT匯報等評價形式，聘請企業(yè)導(dǎo)師、項目競賽導(dǎo)師、實習(xí)導(dǎo)師等進行全員過程性評價，考核內(nèi)容應(yīng)包括課堂表現(xiàn)、知識掌握、實踐完成和報告提交等方面的評估，尤其要注重對創(chuàng)新設(shè)計思維、獨立分析問題能力、解決問題能力、實踐主動性等內(nèi)容的考核。最后待學(xué)期課程結(jié)束后再開展問卷調(diào)查，對教學(xué)效果進行再評，為了提高創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)創(chuàng)造教育的成效，應(yīng)持續(xù)進行理學(xué)創(chuàng)新人才培養(yǎng)質(zhì)量的調(diào)查。［6］本項目的教學(xué)改革示意圖如圖1所示。

三、教學(xué)改革成效

（一）創(chuàng)新實踐成效顯著，學(xué)生創(chuàng)新能力全面提升

通過“動物生物學(xué)”創(chuàng)新實踐教育教學(xué)改革，學(xué)生在理論、實踐、科技創(chuàng)新能力方面均得到大幅度提升。目前已有90%的生物科學(xué)專業(yè)大三學(xué)生對接科研院所及學(xué)院科研平臺并承擔(dān)科研項目、學(xué)科競賽。100%的生物科學(xué)專業(yè)大二學(xué)生通過小學(xué)期科研訓(xùn)練對接了科研導(dǎo)師、企業(yè)導(dǎo)師等，實現(xiàn)了實踐創(chuàng)新的全員覆蓋。學(xué)生把科技創(chuàng)新和科研論文寫在了企業(yè)車間里、田野阡陌上、祖國大地上，也收到了沉甸甸的榮譽獎項。近三年，進駐細(xì)胞工程研究室的科研小分隊獲得全國大學(xué)生生命科學(xué)競賽（國家級獎項2項）、全國大學(xué)生生命科學(xué)競賽（河北省級獎項3項）、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃（省級立項1項、校級立項1項）、互聯(lián)網(wǎng)+創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽（校級獎項5項）、“挑戰(zhàn)杯”河北省大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽（省級特等獎1項）、挑戰(zhàn)杯“黑科技專項”（省級一等獎1項），起到了良好的創(chuàng)新示范和帶動作用。

（二）教改效果成績突出，有效支撐創(chuàng)新型人才培養(yǎng)

團隊教師在理實結(jié)合、創(chuàng)新實踐教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、教學(xué)評價上找到了突破點和著力點，教育教學(xué)成果突出?！皠游锷飳W(xué)”課程在2019年獲得河北省線上線下混合式一流課程，2022年獲校級課程思政示范課程，2023年獲省級課程思政示范課程，優(yōu)質(zhì)教學(xué)成果支撐了1名省級教學(xué)名師和1個省級教學(xué)團隊。教師教研項目獲批校級7項，省級2項，發(fā)表教改論文9篇，教改成績突出。

（三）創(chuàng)新實踐育人教學(xué)培養(yǎng)成效得到廣泛認(rèn)同

團隊教師參與了“動物生物學(xué)虛擬教研室”“動物生物學(xué)教學(xué)技能和教學(xué)方法研討班”等5次全國性教學(xué)研討會議，20多所高校近5000人進行了學(xué)習(xí)交流，并進行了10次開放性實驗實踐和科普活動，輻射范圍廣泛。通過本次創(chuàng)新實踐教學(xué)教育改革，實現(xiàn)協(xié)同創(chuàng)新，在實踐中創(chuàng)新、創(chuàng)造，在實踐中、創(chuàng)造中學(xué)習(xí)和建構(gòu)，培養(yǎng)學(xué)生“敢創(chuàng)新、能創(chuàng)新、善創(chuàng)新”意識和拼勁，提升學(xué)生的主動性、積極性，促進教育鏈與創(chuàng)新鏈、產(chǎn)業(yè)鏈的有機融合，也為生物學(xué)一流本科創(chuàng)新人才的培養(yǎng)提供借鑒經(jīng)驗和創(chuàng)新范式。

四、結(jié)語

以學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)為導(dǎo)向，通過修訂教學(xué)大綱和優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，依托多維實踐教學(xué)資源，成立開放式師生創(chuàng)新團隊，創(chuàng)建科研思維和方法與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)有機嵌合，完善理實結(jié)合、內(nèi)外互動的教學(xué)反饋路徑，持續(xù)改進多元化評測體系等改革措施，探索提升生物類專業(yè)學(xué)生的積極性、主動性及創(chuàng)新性實踐能力的有效模式和長效機制，進而實現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生高素質(zhì)和創(chuàng)新能力的目標(biāo)。

參考文獻：

［1］ 張文雅，趙偉，張迎梅. 優(yōu)化生命科學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)提升學(xué)生專業(yè)素養(yǎng)：以蘭州大學(xué)“動物生物學(xué)”為例［J］. 教育教學(xué)論壇，2023（41）：17-20.

［2］ 林艷，夏伯候，張智敏，等. 以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力為導(dǎo)向的細(xì)胞生物學(xué)實驗混合式教學(xué)研究與實踐［J］. 科教文匯，2023（01）：78-81.

［3］ 林宏輝，鄒方東，王甜，等. 厚基礎(chǔ)、強綜合、促創(chuàng)新的生物學(xué)一流本科實踐育人體系的構(gòu)建與實踐［J］. 四川大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2023，60（06）：12-18.

［4］ 王琪，章天金. 地方高校學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系的構(gòu)建與實踐［J］. 大學(xué)教育，2021（10）：10-13.

［5］ 衛(wèi)貞竹，李彥明. 地方農(nóng)林院校普通動物學(xué)實踐教學(xué)的初步探討：以山西農(nóng)業(yè)大學(xué)為例［J］. 特種經(jīng)濟動植物，2023，26（07）：174-176.

［6］ 朱棟，吳啟南，曹鵬. 以創(chuàng)新能力培養(yǎng)為重點的中藥學(xué)專業(yè)產(chǎn)教研融合實踐教學(xué)體系構(gòu)建［J］. 醫(yī)學(xué)教育管理，2023，9（05）：586- 591.

（責(zé)任編輯：張若琂）

基金項目：河北省高校黨建研究課題“‘課程思政’視域下高校本科生生物安全教育及評價體系的構(gòu)建”（課題編號：GXDJ202 3B156）；教育部產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項目“‘三全育人’背景下免疫學(xué)課程思政體系的教學(xué)改革與研究”（項目編號：22107046092150）；河北省首批省級研究生教育教學(xué)改革研究項目“CBL、PBL、TBL多軌教學(xué)模式在‘高級免疫學(xué)’教學(xué)中的應(yīng)用”（項目編號：YJG2023074）。

作者簡介：陳佳華（1985—），男，碩士，河北科技大學(xué)食品與生物學(xué)院講師，研究方向為分子生物學(xué)；周曉雷（1982—），男，博士，河北科技大學(xué)食品與生物學(xué)院高級工程師，研究方向為分子生物學(xué)；郭學(xué)玲（1989 —）女，博士，河北科技大學(xué)食品與生物學(xué)院講師，研究方向為納米生物學(xué)；石煒業(yè)（1988—），女，博士，河北科技大學(xué)食品與生物學(xué)院講師，研究方向為腫瘤糖代謝；王英澤（1977—），男，博士，河北科技大學(xué)食品與生物學(xué)院教授，研究方向為動物細(xì)胞工程。