探微书院筹备建设为书院大三、大四学生开设理工双学位衔接、本研贯通的模块化自主发展课程6-8门，探索理工双学位、本博贯通新的课程教学方法。
2021年，已立项支持两门课程：《化工系统工程基础》、《工程生物学》。
以模拟、优化、控制与人工智能为主要授课内容的《化工系统工程基础》，由化工系邱彤老师任课程负责人。该课程为适应探微书院学生的需求，精炼课程内容；将稳态模拟、动态模拟与控制和优化的授课内容相互融合，尤其基于案例贯穿多章节授课；充分利用新出版的教材《化工过程模拟-理论与实践》，把案例教学特色发挥好；多种考核方式融合运用，提高评价的准确性；成为强基计划人才培养中的关键课程。
由化工系张翀老师负责的《工程生物学》，旨在衔接“化学生物学”理学专业生物化学、分子生物学科学基础，建设工程生物学理工融合课程，培养学生面向生命系统“系统设计”、“模块合成”、“定量测试”等基础工程方法，以及“合作思维”、“跨学科思维”、“创业思维”和“伦理思维”等工程思维模式，通过更为广泛的跨学科教育，培养既是生物学家又是工程师的一专多能人才，以便他们未来在各个学科的交流中拥有更好的合作能力。
