基于產(chǎn)學(xué)研深度融合的微生物學(xué)課程教學(xué)改革探索

摘要 產(chǎn)學(xué)研深度融合是提升高等教育人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要舉措。作為生物醫(yī)藥類專業(yè)重要的核心專業(yè)基礎(chǔ)課之一，微生物學(xué)課程對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)知識(shí)和實(shí)踐技能至關(guān)重要。分析了產(chǎn)學(xué)研深度融合背景下當(dāng)前微生物學(xué)教學(xué)面臨的挑戰(zhàn)，提出了一些適應(yīng)當(dāng)前教育和產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的教學(xué)改革措施，以期推動(dòng)微生物學(xué)教學(xué)質(zhì)量的提升，為培養(yǎng)能適應(yīng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的高素質(zhì)創(chuàng)新型人才提供新的教學(xué)模式。

關(guān)鍵詞 產(chǎn)學(xué)研深度融合；微生物學(xué)；課程教學(xué)；教學(xué)改革；人才培養(yǎng)

中圖分類號(hào) S-01 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 0517-6611（2025）05-0256-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2025.05.054

Exploration on the Teaching Reform of Microbiology Course Based on the Deep Integration of Industry， University and Research

ZHANG Xin-guo， FENG Zai-ping， WANG Bei

（College of Life Science and Engineering， Lanzhou University of Technology， Lanzhou，Gansu 730050）

Abstract Deep integration of industry， university， and research is a crucial strategy for enhancing the talent training quality in higher education. As a fundamental core course in biomedicine specialties， microbiology plays a significant role in cultivating students’ professional knowledge and practical skills. In this paper， we analyzed the challenges faced by the microbiology’s teaching within the context of deep integration of" industry， university and research. Some teaching reform measures were proposed， in order to enhance the teaching quality of microbiology and provide a novel teaching model for cultivating high-quality innovative talents who can adapt to the needs of developing industries.

Key words Deep integration of industry，university and research;Microbiology;Course teaching;Teaching reform;Talent training

產(chǎn)學(xué)研深度融合是提升高等教育人才培養(yǎng)質(zhì)量和建設(shè)教育強(qiáng)國的重要途徑［1］。黨的二十大報(bào)告強(qiáng)調(diào)“加快建設(shè)中國特色、世界一流的大學(xué)和優(yōu)勢(shì)學(xué)科”的重要性，明確提出深化“雙一流”建設(shè)、全面提高高等教育發(fā)展水平的新要求［2-3］。按照《國務(wù)院辦公廳關(guān)于深化產(chǎn)教融合的若干意見》等文件部署，要求深入推進(jìn)產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研深度融合，以產(chǎn)業(yè)和技術(shù)發(fā)展的最新需求推動(dòng)高校人才培養(yǎng)改革。產(chǎn)學(xué)研是通過產(chǎn)業(yè)、學(xué)校、科研機(jī)構(gòu)等相互合作，以企業(yè)為技術(shù)需求方，與科研院所、高等學(xué)校等技術(shù)供給方合作，促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新所需各種生產(chǎn)要素的有效組合［4］。在教育過程中實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研的深度融合，將傳統(tǒng)課堂教學(xué)和學(xué)校通識(shí)教育與科研實(shí)踐有機(jī)結(jié)合起來，發(fā)揮不同教育環(huán)境和科研資源的各自優(yōu)勢(shì)，形成一種培養(yǎng)創(chuàng)新型人才、全面提升學(xué)生綜合素質(zhì)和就業(yè)競爭力的教育模式［5］。

高等教育以“立德樹人”為辦學(xué)宗旨，承擔(dān)著“為黨育人，為國育才”的重要?dú)v史使命。針對(duì)長期以來我國高校培養(yǎng)的人才數(shù)量急劇攀升、畢業(yè)生因創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力不足而遭到用人單位詬病的現(xiàn)象，如何創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，培養(yǎng)社會(huì)所需的高層次創(chuàng)新人才和應(yīng)用技術(shù)型人才，造就大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新的生力軍，成為全國高校共同關(guān)注的重點(diǎn)問題［6］。微生物學(xué)作為生命科學(xué)類學(xué)科的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，通過傳授學(xué)生微生物學(xué)基本知識(shí)和實(shí)踐能力，培養(yǎng)學(xué)生綜合所學(xué)知識(shí)分析、解決相關(guān)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域復(fù)雜工程問題的能力［7］。由于微生物學(xué)課程具有較強(qiáng)的實(shí)踐性，改進(jìn)和更新其教學(xué)方法成為當(dāng)前教育界關(guān)注的熱點(diǎn)話題。通過將產(chǎn)學(xué)研深度融合理念融入高校微生物學(xué)課程教學(xué)實(shí)踐中，深化校企合作、協(xié)同育人，以產(chǎn)業(yè)和技術(shù)發(fā)展的最新需求推動(dòng)高校生物醫(yī)藥類專業(yè)人才培養(yǎng)改革，將極大地促進(jìn)創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)，并能解決產(chǎn)業(yè)發(fā)展和生物醫(yī)藥類專業(yè)人才培養(yǎng)中的關(guān)鍵問題。因此，針對(duì)產(chǎn)學(xué)研深度融合背景下的高校微生物學(xué)課程教學(xué)進(jìn)行探討具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 產(chǎn)學(xué)研深度融合背景下微生物學(xué)課程教學(xué)現(xiàn)狀與存在的問題

產(chǎn)學(xué)研深度融合背景下，要求人才培養(yǎng)要更貼近實(shí)際產(chǎn)業(yè)需求，更好地滿足產(chǎn)業(yè)對(duì)人才的需求。目前，微生物學(xué)課程作為高校生物醫(yī)藥類專業(yè)的一門核心專業(yè)基礎(chǔ)課，存在以下問題：①理論與實(shí)踐脫節(jié)，教學(xué)方式過于陳舊。許多教師仍然采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法，側(cè)重理論知識(shí)的講授，而忽視了理論與實(shí)踐的結(jié)合，甚至存在理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用需求脫節(jié)的現(xiàn)象。尤其是“填鴨式”教學(xué)方法使學(xué)生失去了對(duì)專業(yè)學(xué)習(xí)的熱情和主動(dòng)性，教學(xué)效果不夠理想。②教學(xué)內(nèi)容不夠深入。受限于授課教師對(duì)學(xué)科領(lǐng)域熱點(diǎn)問題的了解，教學(xué)內(nèi)容可能無法及時(shí)更新，以反映最新的科研成果和行業(yè)趨勢(shì)。授課過程中往往過于依賴現(xiàn)有的課本知識(shí)，未能引導(dǎo)學(xué)生拓寬視野或者將學(xué)科領(lǐng)域的最新成果有效地傳授給學(xué)生，不能激發(fā)學(xué)生的科研興趣，從而幫助學(xué)生提升專業(yè)認(rèn)同感。③教師實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不足。教師可能缺乏與產(chǎn)業(yè)緊密相關(guān)的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，加上校企合作經(jīng)驗(yàn)不足，無法給學(xué)生提供充足的實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)機(jī)會(huì)，這限制了學(xué)生在真實(shí)工作環(huán)境中學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。④教學(xué)效果考核方式單一。目前的考核方式以理論知識(shí)的考查為主，這種單一的評(píng)估方法很難全面考查學(xué)生利用理論知識(shí)解決實(shí)際問題的能力和知識(shí)遷移能力。

2 產(chǎn)學(xué)研深度融合背景下微生物學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化

現(xiàn)有微生物學(xué)課程教學(xué)與實(shí)際生產(chǎn)的結(jié)合不夠緊密，存在重基礎(chǔ)理論、輕能力培養(yǎng)的問題。針對(duì)這一問題，可以通過以下關(guān)鍵策略進(jìn)行優(yōu)化：①教學(xué)過程中可以結(jié)合產(chǎn)業(yè)需求，調(diào)整課程內(nèi)容，突出微生物學(xué)在產(chǎn)業(yè)應(yīng)用中的關(guān)鍵作用。例如，在講授青霉菌相關(guān)課程時(shí)，可以通過介紹青霉素的研發(fā)歷程及產(chǎn)業(yè)化過程，使學(xué)生理解課程學(xué)習(xí)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展之間的重要聯(lián)系。通過將基礎(chǔ)理論與實(shí)際案例結(jié)合，例如引入產(chǎn)業(yè)合作案例，讓學(xué)生深入了解微生物學(xué)在實(shí)際應(yīng)用和商業(yè)化過程中的作用。②教學(xué)內(nèi)容與科研緊密銜接，實(shí)現(xiàn)二者的相互促進(jìn)。例如，在學(xué)習(xí)真菌章節(jié)中的酵母菌時(shí)，可以結(jié)合當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)發(fā)展。以有機(jī)微量元素補(bǔ)充劑的開發(fā)為例，介紹利用酵母菌累積轉(zhuǎn)化獲得酵母硒、鐵等有機(jī)微量元素，幫助學(xué)生熟悉其研發(fā)工藝和發(fā)酵過程。這不僅能培養(yǎng)學(xué)生的科研素養(yǎng)和生產(chǎn)實(shí)踐能力，還能逐步提升他們的科研意識(shí)、實(shí)踐動(dòng)手操作能力、科學(xué)思維能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。③課程教學(xué)內(nèi)容與畢業(yè)要求對(duì)標(biāo)，切實(shí)提高微生物學(xué)課程的理論教學(xué)水平。教學(xué)內(nèi)容需要持續(xù)更新，以滿足新工科、新農(nóng)科發(fā)展的新要求。教學(xué)中的知識(shí)體系應(yīng)不斷進(jìn)行調(diào)整，確保理論知識(shí)及時(shí)更新，從而保證教學(xué)內(nèi)容與當(dāng)前科技發(fā)展和社會(huì)需求同步。例如，在學(xué)習(xí)微生物與環(huán)境保護(hù)章節(jié)時(shí)，可以通過介紹活性污泥在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用，使學(xué)生理解產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展中微生物學(xué)課程專業(yè)知識(shí)在環(huán)境保護(hù)中的重要意義，與培養(yǎng)學(xué)生在環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展方面能力的畢業(yè)要求對(duì)標(biāo)。④課堂思政與專業(yè)教育相結(jié)合，通過強(qiáng)化整門課程的課堂思政系統(tǒng)性設(shè)計(jì)，挖掘課程體系本身蘊(yùn)含的思政元素，如科學(xué)家傳記、課程發(fā)展史、單元操作發(fā)展史等，將其與課堂知識(shí)有機(jī)結(jié)合、融會(huì)貫通、相輔相成，形成專業(yè)課程協(xié)同育人的教學(xué)模式［8-9］。

3 產(chǎn)學(xué)研深度融合背景下微生物學(xué)課程教學(xué)方法的優(yōu)化

隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，新型現(xiàn)代化企業(yè)不斷涌現(xiàn)，產(chǎn)業(yè)對(duì)高技能人才的需要日趨強(qiáng)烈，現(xiàn)有的傳統(tǒng)教學(xué)模式已很難滿足新的教育標(biāo)準(zhǔn)。因此，迫切需要基于創(chuàng)新的教學(xué)理念對(duì)教學(xué)方法和實(shí)踐開展改革，以培養(yǎng)適應(yīng)當(dāng)代要求的綜合應(yīng)用型人才。在教學(xué)方法改革方面，應(yīng)堅(jiān)持產(chǎn)出導(dǎo)向、以學(xué)生為中心，將產(chǎn)學(xué)研與學(xué)生的能力培養(yǎng)緊密結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力。

微生物由于個(gè)體微小，其理論教學(xué)內(nèi)容較為抽象。為了提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，可將案例教學(xué)法融入傳統(tǒng)教學(xué)模式中，精選與微生物產(chǎn)業(yè)相關(guān)的實(shí)例。這些實(shí)例不僅與教學(xué)主題緊密相關(guān)，而且與學(xué)生未來可能的職業(yè)路徑或日常生活緊密相關(guān)。通過這種方式將理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用聯(lián)系起來，幫助學(xué)生將書本上的抽象概念轉(zhuǎn)化為具體、生動(dòng)的實(shí)際案例。例如，可將鏈霉素的微生物合成作為案例，幫助學(xué)生理解微生物在現(xiàn)代制藥工業(yè)中的應(yīng)用。此案例不僅展示了微生物學(xué)理論的實(shí)際應(yīng)用，而且揭示了微生物在制藥領(lǐng)域的巨大潛力。此外，可介紹利用改良的霉菌生產(chǎn)紫杉醇的案例，幫助學(xué)生理解微生物在藥物生產(chǎn)中的應(yīng)用，特別是其在可持續(xù)制藥實(shí)踐中的作用。

結(jié)合實(shí)際課題，開展項(xiàng)目化教學(xué)。在教學(xué)中引入實(shí)際課題的形式有很多，可以是教師和企業(yè)之間的合作，也可以是學(xué)校和企業(yè)建立聯(lián)合研發(fā)中心等深度合作的形式。項(xiàng)目化教學(xué)要求對(duì)課程的安排制定更詳細(xì)的計(jì)劃，在開學(xué)之初，甚至在前一個(gè)學(xué)期教學(xué)任務(wù)下達(dá)時(shí)就要制訂計(jì)劃，尋找合適的項(xiàng)目。為進(jìn)一步貼近實(shí)際生產(chǎn)與實(shí)踐，在一些課程中積極引入行業(yè)專家參與教學(xué)。作為專注于微生物發(fā)酵產(chǎn)酶技術(shù)的先進(jìn)企業(yè)，白銀賽諾生物科技有限公司在菌種篩選、發(fā)酵工藝優(yōu)化及酶制劑應(yīng)用等方面有著豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。在該課程教學(xué)中，特意邀請(qǐng)了該公司相關(guān)研發(fā)人員進(jìn)行對(duì)接。通過這種方式，學(xué)生不僅能系統(tǒng)學(xué)習(xí)微生物發(fā)酵產(chǎn)酶的基本概念和應(yīng)用前景，而且能深入了解行業(yè)內(nèi)的具體技術(shù)和最新進(jìn)展。

為了克服傳統(tǒng)教學(xué)模式中以講授為主、學(xué)生主動(dòng)探索機(jī)會(huì)少的弊端，教學(xué)方法需要進(jìn)行創(chuàng)新，以提高學(xué)生解決復(fù)雜問題的能力。引入基于解決實(shí)際問題的教學(xué)策略，確保關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)全面覆蓋，是改善教學(xué)效果的有效途徑。特別是在微生物學(xué)課程中，實(shí)施探究式學(xué)習(xí)模式顯得尤為重要。例如，設(shè)置一個(gè)研討主題，比如“藥用植物內(nèi)生真菌的分離、篩選、鑒定以及抗菌活性物質(zhì)的篩選研究”，涵蓋微生物分離、營養(yǎng)需求、形態(tài)學(xué)分類及鑒定等。這種教學(xué)方法不僅加深了學(xué)生對(duì)微生物學(xué)的理解，而且通過自主探究和小組討論激發(fā)了學(xué)生的科研興趣，并為之后的科研創(chuàng)新訓(xùn)練奠定基礎(chǔ)。通過這種方式可以營造一個(gè)鼓勵(lì)創(chuàng)新和科研探索的學(xué)習(xí)環(huán)境，提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。

4 產(chǎn)學(xué)研深度融合背景下微生物學(xué)課程教學(xué)成績?cè)u(píng)定方法的優(yōu)化

微生物學(xué)作為一門具有很強(qiáng)實(shí)踐性和應(yīng)用性的學(xué)科，很多重要理論和技術(shù)與生產(chǎn)實(shí)踐有著密切關(guān)系。教學(xué)過程中不僅要傳授學(xué)生理論知識(shí)，而且要培養(yǎng)學(xué)生將理論應(yīng)用于實(shí)際的能力。因此，微生物學(xué)課程教學(xué)成績?cè)u(píng)定方法應(yīng)該更加全面、客觀，以反映學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)效果。傳統(tǒng)以結(jié)果為主的評(píng)價(jià)方式需要向過程與結(jié)果相結(jié)合的評(píng)價(jià)方式轉(zhuǎn)變，這種轉(zhuǎn)變將有助于更全面地評(píng)估學(xué)生的綜合能力。

首先，考查學(xué)生學(xué)習(xí)效果的維度從單一的理論學(xué)習(xí)維度向?qū)W生的實(shí)踐能力、團(tuán)隊(duì)合作、社會(huì)責(zé)任感等多維度延伸，不斷優(yōu)化平時(shí)成績考核方式。定期開展課程質(zhì)量評(píng)價(jià)，建立良好的形成性評(píng)價(jià)機(jī)制。評(píng)價(jià)方法應(yīng)更加注重學(xué)生的日常表現(xiàn)和課堂參與情況。平時(shí)成績的占比應(yīng)適當(dāng)提高，鼓勵(lì)學(xué)生在課堂上更加積極主動(dòng)。課堂行為評(píng)價(jià)（包括出勤情況、課堂參與度等）和表現(xiàn)性評(píng)價(jià)（如課后作業(yè)完成情況、項(xiàng)目參與情況等）是評(píng)估學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度和責(zé)任感的重要方式。同時(shí)，應(yīng)增加研討式學(xué)習(xí)所占的比重，鼓勵(lì)學(xué)生在研討過程中主動(dòng)發(fā)言和交流，培養(yǎng)他們的批判性思維和團(tuán)隊(duì)合作能力。

其次，要改革考試模式?？荚嚥粦?yīng)僅限于傳統(tǒng)的閉卷書面考試，而應(yīng)包括開放性問題探討、實(shí)驗(yàn)操作、項(xiàng)目報(bào)告等形式。這種多元化的考核方式可以更加全面地評(píng)估學(xué)生的知識(shí)掌握程度和實(shí)際應(yīng)用能力。特別是項(xiàng)目報(bào)告和小組討論可以有效培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作能力和解決實(shí)際問題的能力。

應(yīng)用信息化手段進(jìn)行學(xué)生學(xué)習(xí)過程的記錄和分析，使評(píng)價(jià)過程更加透明和可追溯。通過定期的課程質(zhì)量評(píng)價(jià)，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)教學(xué)過程中存在的問題，并不斷進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。這種形成性評(píng)價(jià)機(jī)制不僅有助于教師改進(jìn)教學(xué)方法，而且可以幫助學(xué)生及時(shí)了解自己的學(xué)習(xí)狀況，調(diào)整學(xué)習(xí)策略。

5 小結(jié)與展望

基于產(chǎn)學(xué)研融合的微生物學(xué)課程改革探索與實(shí)踐，旨在將科學(xué)研究前沿問題、工業(yè)生產(chǎn)實(shí)際需求與理論知識(shí)緊密結(jié)合。這種模式不僅促進(jìn)了學(xué)生對(duì)最新科研動(dòng)態(tài)和國家發(fā)展需求的了解，而且激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)興趣和成就感。需要持續(xù)更新和優(yōu)化課程內(nèi)容，確保其與行業(yè)發(fā)展保持同步。采用更多互動(dòng)和實(shí)踐導(dǎo)向的教學(xué)方法，如項(xiàng)目式學(xué)習(xí)、案例分析，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)際操作能力和創(chuàng)新思維，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性［10］。一個(gè)綜合評(píng)估體系不僅可用于評(píng)價(jià)學(xué)生理論知識(shí)的掌握程度，而且可用來考查學(xué)生的實(shí)踐技能、創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。總而言之，培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的卓越人才，是地方高校面臨的一項(xiàng)緊迫而艱巨的任務(wù)。提高學(xué)生對(duì)實(shí)際問題的分析能力和解決能力，不是一蹴而就的［11］。為了更加有效地推進(jìn)這一教學(xué)模式，做好以下方面的合作和協(xié)同至關(guān)重要：①加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)。構(gòu)建一支富有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和研發(fā)經(jīng)歷的師資隊(duì)伍是產(chǎn)學(xué)研融合教育模式的基石，可以通過增加教師培訓(xùn)力度，并引進(jìn)相關(guān)行業(yè)專家及企業(yè)一線研發(fā)技術(shù)人員作為兼職教師來實(shí)現(xiàn)。②定期舉辦專業(yè)討論會(huì)和學(xué)科前沿講座，邀請(qǐng)領(lǐng)域?qū)＜曳窒碜钚卵芯砍晒托袠I(yè)動(dòng)態(tài)，有助于學(xué)生拓寬知識(shí)視野，并與實(shí)際產(chǎn)業(yè)需求緊密結(jié)合。③加強(qiáng)校企合作，與企業(yè)和行業(yè)深度融合，建立能夠助力學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)的培訓(xùn)基地，為學(xué)生提供實(shí)踐機(jī)會(huì)，強(qiáng)化理論與實(shí)踐的結(jié)合。通過這些措施，希望微生物學(xué)課程教學(xué)能夠更好地適應(yīng)快速變化的教育和產(chǎn)業(yè)需求，培養(yǎng)出能積極應(yīng)對(duì)未來挑戰(zhàn)的高素質(zhì)人才。

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基金項(xiàng)目 國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（32160021）；甘肅省自然科學(xué)基金項(xiàng)目（23JRRA792）；蘭州理工大學(xué)高等教育研究項(xiàng)目（GJ2023B-18）。

作者簡介 張新國（1972—），男，甘肅臨洮人，教授，博士，從事中藥發(fā)酵以及微生物新藥的研發(fā)工作。

收稿日期 2024-07-29