工程教育专业认证背景下课程思政的改革与创新

作者: 谢通慧 杨坤 王雅博

工程教育专业认证背景下课程思政的改革与创新0

[摘 要] 以“发酵工程”课程为例,探讨了工程教育专业认证背景下课程思政融入教学全过程的举措。以课程目标对专业认证毕业要求观测点和思政能力培养的支撑为出发点,探讨了课程思政融入课程教学内容和全过程考核的方法和成效,分析了课程思政内容对培养学生的科学思维、创新意识、工匠精神、报国情怀等的重要作用。通过问卷调查了解学生对课程思政融入教学的意见和建议,并通过持续改进改善教学效果,支撑人才培养目标。

[关键词] 专业认证;课程思政;教学改革;过程考核;人才培养

[基金项目] 2023年度四川大学新世纪高等教育教学改革工程(第十期)项目“工程教育专业认证背景下专业核心课程持续改进的探索——以‘发酵工程’为例”(SCU10119)

[作者简介] 谢通慧(1986—),女,四川南充人,博士,四川大学化学工程学院副教授,主要从事资源与微生物研究;杨 坤(1978—),男,四川乐至人,博士,四川大学化学工程学院副教授,主要从事环境微生物及生物工程研究;王雅博(1985—),男,河南宝丰人,博士,四川大学化学工程学院副教授(通信作者),主要从事生物质资源化和环境催化研究。

[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324(2025)02-0097-04 [收稿日期] 2023-08-19

引言

自2016年我国成为《华盛顿协议》的正式成员后,高等学校工程教育专业认证得到了越来越多的关注和认可。教育部发布的公告显示,截至2021年年底,全国共有288所高等学校的1977个专业通过了工程教育专业认证[1]。在通过专业认证后的“后人才培养”时代,如何持续提升教育教学水平,并保持中国高校毕业生在全球范围内的竞争力,成为高校教师和认证专家等相关人员必须思考的问题。对于未来的中国工程教育专业认证制度革新路径,认证专家建议应打造国际水准与中国特色兼容的认证制度,立足我国实际需求,坚持立德树人为价值引领,在认证标准中融入社会主义核心价值观的内在要素,兼顾工程师的社会责任感、职业奉献意识、职业道德等,全面提高工科学生的政治素养与价值认同[2]。上述理念不仅是对习近平总书记在2016年全国高校思想政治工作会议上关于“要坚持把立德树人作为中心环节,把思想政治工作贯穿教育教学全过程”[3]的重要讲话精神的积极回应,也是立足我国高等教育发展现状,为党为国培育优秀人才的必然选择。《工程教育认证通用标准解读及使用指南(2020版,试行)》在通用标准层面也突出强调了立德树人的相关要求。因此,通过教学改革和创新,将课程思政有机融入课程教学,实现立德树人目标和工程教育认证毕业要求的双达成,是当下高校教师应重点关注的内容。

“发酵工程”是生物工程专业的专业核心课程之一,是一门同时具有理论性、实践性和应用性的课程。发酵工程作为现代生物技术的重要组成部分,连接了生物技术的上游和下游,是生物技术产业化的重要环节。本课程对培养学生识别并解决复杂工程问题、开发合理的工艺路线具有重要意义。本文以“发酵工程”的课程教学改革和创新为例,阐述工程教育专业认证与课程思政有机融合的举措,为落实立德树人根本任务和学生各项能力的提升提供有力支撑。

一、“发酵工程”课程目标对工程教育专业认证要求和课程思政能力培养的支撑

“发酵工程”是由多学科交叉、融合而形成的技术性和应用性较强的开放性学科。课程紧紧围绕发酵工程上、中、下游的技术展开,通过发酵的微生物学基础、发酵工业设备、发酵过程控制和优化、发酵液预处理及发酵产物提取和精制等内容的学习,使学生掌握发酵过程中的基本原理和技术;通过高密度发酵、固态发酵及典型生物产品发酵工艺等应用型案例的学习,培养学生针对特定生物产品选择和设计发酵工艺、识别并能够解决发酵工业中相关问题的能力。

针对工程教育专业认证毕业要求中的“1.工程知识”“2.问题分析”“3.设计/开发解决方案”,“发酵工程”课程设置了三个课程目标。课程目标一为掌握发酵工程的基本原理和技术,能将生物化学、微生物学、生物反应工程、生物分离工程等相关学科与发酵工程的知识相结合,并灵活分析和解决实际问题;课程目标支撑毕业要求观测点1-4,能将工程基础理论和专业知识用于复杂工程问题解决方案的设计和优化。课程目标二为针对实际生产或研究过程中的具体问题和目标,能综合运用发酵工程的基本原理和常用方法分析发酵过程的影响因素,并评价相关发酵生产方案的合理性;课程目标支撑毕业要求观测点2-3,能够分析复杂生物工程过程的影响因素,证实解决方案的合理性。课程目标三为在生物产品发酵生产过程中能够针对具体的生物产品,选择和设计合理的生产工艺;课程目标支撑毕业要求观测点3-1,具有针对复杂生物工程问题设计合理工艺方案的基本能力。

上述课程目标的设计一方面突出了课程对工程教育专业认证毕业要求观测点的支撑,另一方面,也契合了教育部印发的《高等学校课程思政建设指导纲要》对于理学、工学类专业课程要在课程教学中把马克思主义立场观点方法的教育与科学精神的培养结合起来,提高学生正确认识问题、分析问题和解决问题的能力的要求[4]。

二、课程思政融入“发酵工程”教学全过程的举措

(一)课程教学内容的思政体现

课程教学内容是课堂教学的基本点,是改革和创新的出发点。在工程教育专业认证的背景下,深入挖掘课程教学内容中各知识点与思政元素的关联,并将思政内容潜移默化、润物无声地融入课程的授课过程,才能顺利实现立德树人和能力达成两个育人目标。

表1展示了“发酵工程”课程教学内容中,典型的思政元素及其与课程内容知识点的融入,以及相应的思政育人目标。例如,在第一章《绪论》中,结合具有中国特色的发酵产品,如白酒、酱油、食醋等,以及我国生产量占据世界第一位的氨基酸、有机酸发酵产品,介绍发酵工程的典型应用。同时,鼓励学生参加讨论,分享日常生活中常见的与发酵相关的产品或新闻报道中与发酵相关的内容,激发学生学习本课程的热情,同时使学生感受我国自古以来的文化传承,激发学生的民族情怀和爱国主义精神。例如,在第二章《发酵的微生物学基础》中,关于发酵菌种的来源、改良和创制,结合本课题组购买国外菌种受阻、国内合成生物学和系统生物学的蓬勃发展对于发酵菌种性能的提升等,培养学生的创新意识。类似地,“发酵工程”课程教学中的思政结合点还有许多,如表1所示。通过相关课程思政元素的合理融入,能够进一步强化学生的科学思维、全局意识,激发学生的爱国主义精神和创新意识,同时理解发酵工程在生态文明建设中的重要性,对践行科学发展观起到重要影响。

(二)全过程考核的思政体现

为进一步贯彻工程教育专业认证的三大理念,即以学生为中心的教育理念、成果导向的教育取向和持续改进的质量文化[2],“发酵工程”课程教学坚持“探究式—小班化”教学和全过程考核,使学生由简单的被动接受知识,转变为主动参与课堂教学掌握知识。不仅将课程思政融入教学内容,同时也将课程思政合理植入全过程考核,使学生在达成知识和能力目标,支撑专业认证毕业要求观测点的同时,培养学生精益求精的大国工匠精神,激发学生科技报国的家国情怀和使命担当,达到思政育人、立德树人的教育目标[4]。

表2展示了课程思政在全过程考核中的体现。以过程考核中的课题汇报为例,任课教师设置的汇报题目包括:(1)结合具体实例,阐述基于人工神经网络的发酵过程模式识别与控制的原理,及其在发酵生产中的应用;(2)结合具体实例,阐述正交试验优化培养环境的原理,及其在发酵生产中的应用;(3)结合具体实例,阐述响应面分析方法优化培养环境的原理,及其在发酵生产中的应用;(4)结合具体实例,对发酵工艺放大进行介绍;(5)发酵经济学相关内容;(6)结合具体实例,介绍学科交叉在发酵工程中的应用;(7)基于发酵工程的原理和工艺过程,对柠檬酸生产工艺进行全流程分析。上述题目既包含了基本原理在实际发酵生产中的拓展应用,也包括了学科交叉对发酵工业的影响,还包括了发酵工艺的合理选择及优化控制。这些考核内容不局限于课本知识,还要求学生通过课下大量资料调研,进而形成内容丰富、逻辑完整、制作优良的PPT,并通过演讲汇报的形式进行合理表达。同时,汇报人要积极回应任课教师和其他学生对汇报内容的质疑、问题等。通过这种课题汇报的考核方式,有利于营造开放、平等、互动的课堂环境,进一步激发学生探索未知、反思当下的内生动力。此外,通过小组团结协作完成课题汇报,也增强了学生的团队协作能力。

三、“发酵工程”课程思政实施的评价与反馈

在近两年“发酵工程”课程教学完成后,任课教师均设置了匿名调查问卷,收集学生对于学习效果、课程内容、教学目标达成等方面的意见和建议。在2022年的调查中,有67%的学生认为教学内容和考核方式有助于达成本课程的三个教学目标,但仅有56%的学生自我评价达到或基本达到了三个教学目标,掌握了正确认识问题、分析问题并解决问题的能力。相应地,该年级学生在“发酵工程”课程的全过程考核中,优秀率为64%(总评成绩≥80分)。在2023年的课程教学中,针对学生的反馈意见,如更新或更改课题汇报题目、增加课堂教学实例等,任课教师及时进行了教学内容和过程考核的更新,在本年度的问卷调查中,有87%的学生认为教学内容和考核方式有助于达成本课程的三个教学目标,并有63%的学生自我评价达到或基本达到了三个教学目标,说明学生对教学内容的认可度有较明显的提升,教学内容对教学目标达成的支撑也有一定程度的改善。相应地,学生在“发酵工程”课程的全过程考核中优秀率提升至73%(总评成绩≥80分)。上述问卷调查分析表明,课程思政以润物无声的方式融入教学内容和全过程考核,一方面有助于学生掌握课程基础知识,提升认识、分析并解决问题的能力,有力支撑专业认证毕业要求的观测点;另一方面切实提升了学生的综合素质,有助于立德树人根本任务目标的达成。

结语

在工程教育专业认证的背景下,任课教师坚持课程思政引领—教学内容整合优化—教学方法更新改进—课程评价反馈指导的改革思路,深入挖掘思政元素,并将其积极融入课程内容和考核全过程,以专业课程知识为载体,培育学生的科学思维、工匠精神、报国情怀和使命担当,能够在培养合格的毕业生的同时,为国家输送同时具备知识能力和愿意为社会主义事业奋斗终身的优秀人才。

参考文献

[1]教育部高等教育司关于转发《中国工程教育专业认证协会 教育部高等教育教学评估中心关于发布已通过工程教育认证专业名单的通告》的通知[EB/OL].(2022-06-26)[2023-07-19].http://www.moe.gov.cn/s78/A08/tongzhi/202206/t20220629_641656.html.

[2]胡德鑫,纪璇.中国工程教育专业认证制度四十年回眸:演变、特征与革新路径[J].国家教育行政学院学报,2022(12):72-78,95.

[3]习近平在全国高校思想政治工作会议上强调 把思想政治工作贯穿教育教学全过程 开创我国高等教育事业发展新局面[N].人民日报,2016-12-09(1).

[4]教育部.关于印发《高等学校课程思政建设指导纲要》的通知:教高〔2020〕3号[A/OL].(2020-06-01)[2023-07-19].http://www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/202006/t20200603_462437.html.

Reform and Innovation of Curriculum Ideology and Politics under the Background of Engineering Education Accreditation: Taking the Course of Fermentation Engineering as an Example

XIE Tong-hui, YANG Kun, WANG Ya-bo

(School of Chemical Engineering, Sichuan University, Chengdu, Sichuan 610065, China)

Abstract: Taking the fermentation engineering course as an example, this paper discussed the approaches of integrating the curriculum ideology and politics into the whole teaching process under the background of engineering education accreditation. Based on the support of the course objectives to the observation point of graduation requirement and the acquirement of ideological and political ability, this paper discussed the methods and results of integrating the curriculum ideology and politics into the teaching contents and the whole process assessments of the course, and analyzed the important role of the ideological and political content of the course in cultivating students’ scientific thinking, innovative consciousness, craftsman spirit and feelings of serving the country. A questionnaire survey was used to collect suggestions and opinions from students on the integration of ideological and political contents into the course, which could support further improvement of the teaching effect through continuous reform and support the goal of talent cultivation.

Key words: engineering education accreditation; curriculum ideology and politics; teaching reform; process assessment; talent training

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