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1 前言
对于医学微生物学的检验,虽然取得了长足的进步,但是这项工作仍然存在很多问题。比如:微生物标本的运放不规范,采集不合理,细菌检验的质控工作不够完善,细菌检验的过程较长,报告的方式不够规范,且不能满足临床的需要等。针对以上这些问题,我们必须经过以下几个方面来解决。
2 做好细菌室的质量控制
对于实验室而言,其质量控制是重中之重,是对于提高检验质量和水平的基础工作。在实验前进行质量控制,是所有质量控制的根本,主要工作是对于标本的采集和运送。实验室要制定好标本指南,从而方便医生和患者的实施。在进行标本接种前必须先检查是否合格,对于不合格的标本,要重新采集并检查。对于生化反应的培养基,试剂和试纸一定要分别选阳性和阴性反应菌株来进行试验,从而保证应有的生化反应。在对代谢产物试剂进行测试时,一定要防止细菌的污染。在触酶、凝固酶以及氧化酶开瓶后,要保证每周至少用菌株来进行测试。抗血清在开瓶后也要每周分别用阳性和阴性菌来做测试。此外,实验室的所有仪器的运行情况,要每天都进行监测,要求每一仪器都必须有专人的维护及其保养。在仪器的上面都设置记录卡片,每天维护人员都要将详细的情况在上面进行记录,如果发生问题,相关人员要立即进行抢修。
3 不断提高检验人员的素质
影响检验结果的因素很多,检验人员的素质很重要。提高检验人员的职业道德素质,是保证检验质量的前提条件。要做到以病人的利益为一切事情的准则。医学的服务对象是一个比较复杂的群体,所说医务人员的职业道德水平关系到病人的生命安危。良好的职业道德可以使检验的工作人员在实践是过程中开拓进取,刻苦钻研,精益求精,不断的开展新技术。在实际的工作中不断改正错误,使检验技术不断前进。要提高检验人员的技术水平。检验人员一定要在实际的工作中严格执行各项规程,反复的进行操作,尽量避免一切技术误差。要不断的学习检验类的新技术并积累经验,不断改进各种检验方法,为大力加强检验质量的功能,多应用精密度高的检测仪器。
4 不断的加大与临床的联系
各个微生物实验室的技师与临床人员一定要紧密的联系起来,研究相关的微生物采集、保存与运送的要求。要大力宣传,认真的实施。要不断的健全标本的验收制度,对于任何不合格的标本,一律退回。如果患者使用过抗生素,一定要适当用含树脂的培养基采样。
临床医生在进行开化验单的时候应该跟实验室人员说明相关患者的推测性诊断,从而使试验人员选择合理的试验方法和程序,并能够很好的指导临床正确的采集标本。当实验室有结果后,一定要先通知医生,从而使他们能够更好的评价病情和治疗方案。此外,实验室人员对于疑难病患者,要亲自去观察,并参与病例的讨论,接受临床医生就诊方面的诸多咨询。不断的参加感染性疾病的会诊,对于诊治方面的问题发表自身的见解,并提出有效治疗方案,特别是对检出的细菌耐药性情况要作出说明,并提出耐药性的警报和措施。
5 提高自身操作技能,减少主观误差
一些操作人员认为,微生物限度的范围定得宽,多一些,少一些菌对于其影响并不大,所以,他们在操作的时候便马虎,随意。这样说很容易造成供试品再次受到污染,从而不能够真正的反应供试品的染菌情况。所以,每一个检验人员一定要明确的了解,在检验过程中的每一个空间和环节,每一个操作及材料,没有进行灭菌都是具有菌的,都会对试验的结果产生影响,所以,要牢记无菌观念。
对于一些检验人员操作部熟练,且试验的条件控制不是很严格,并且在细节上不够注意,在每次的操作前的消毒工作做的不是很好,留有一些死角。在开启供试包的包装工具时,像剪刀、砂轮等器具也应该进行消毒,实验时缩用的器具也要清洗干净,在灭菌时不能够接触液面,否则会影响细菌计数的准确。以上这些细小的环节都有可能对于实验产生误差。所以,我们对于实验的每一个环节都要进行分析,根据本单位的情况建立适合自身的系统,科学的进行规范,熟练的掌握无菌技术的操作,从而得出可靠的结果。
6 小结
随着现代医学生物和现代信息技术的发展,特别是医学微生物学检验技术的大力发展,对于我国医学领域产生了深远的影响。当前,我国医学微生物的生物学检验技术还没有达到令人十分满意的程度,所以,我们一定要研究并解决实际问题,共同奋斗。
参考文献
[1]宇芙蓉.医学专科免疫学检验教学方法的改进,安徽卫生职业技术学院学报,2006;5(2)
[2]李辉.谈在微生物学教学中如何加强学生的实验技能,安徽卫生职业技术学院学报,2007;?6(2)
[3]张小蕾,保蕾,蒋红梅,等.医学检验实验教学改革的实践和思考[J].检验医学教育,2004,12(11):32-33.
[4]蒋显勇,徐克前.医学检验专业教学改革探讨[J].检验医学教育,2006,13(3):1-3.
[5]丛玉隆. 临床实验室管理[M]. 北京: 中国医药科技出版社, 2004:231-257.
关键词:环境微生物学;信息技术;教学改革
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)50-0097-02
环境微生物是高等院校环境类专业必修的一门专业基础课,目的是利用微生物学的理论与方法研究有关的环境现象、环境问题及有效利用各种资源。通过本课程的教学,使学生系统掌握环境微生物学的基础理论,掌握微生物在环境中所处的地位以及在废水、废渣生物处理和水体、土壤、大气污染等领域中所起的作用,从而为进一步利用微生物治理环境服务。环境微生物学是一门实践性、应用性较强的课程,是对各种污染控制采用生物技术的理论基础。
一、存在问题及教学改革探索
目前,环境微生物教学存在以下几个突出问题:一是知识点多与学时不够的矛盾,本课程一般设置54学时,其中理论教学36学时,实验18学时,因此要在有限的学时内完成微生物的形态分类、营养与代谢、生长及环境、遗传与变异等内容难度非常大,因此必须对教学内容与教学方式进行科学安排;二是学生基础较薄弱,对所学内容不能很好地理论联系实际,如在讲述微生物营养时,提出问题“微生物能降解各种污染物的理论依据是什么”,很少有学生能把微生物的碳源、氮源选择性与污染物降解原理联系起来;三是课程实验所占比重偏低且条件差,本课程实验包括光学显微镜使用、微生物形态观察、微生物染色、微生物计数、培养基制备与细菌分离、细菌数量测定等,由于课时及实验条件所限,所安排内容基本为验证性实验,极少涉及到设计性或综合性实验,因此局限了学生创新能力培养和创新思维的发挥。
近年来,随着国家对人才培养模式要求的变化,很多学校对本课程的教学做了许多有益的探索和尝试,推动了课程的改革和发展。如李靖等[1]从选择教材、教学形式多样化、教学内容、学科前沿、科研与教学相结合等方面提出了一些具体的改革意见和实施方法;靳振江等[2]从微生物应用方面入手,以现实热点话题为引子,强调理论知识、实验技能与实际应用之间的内在联系,鼓励学生参与科学研究,解决实际问题,提高学生对本课程的应用性认识;叶锦韶等[3]着重研究了讨论式方法在环境微生物学教学中的应用效果,从议题设置、资料检索、小组讨论、学生发言、教师点评等方面探讨了讨论式教学对提高学生科技信息检索能力、思维能力、表达能力、情景控制能力和科研创造能力的作用。
二、信息技术发展对课程教学改革的推动
2012年3月教育部提出要把现代信息技术与教育融合发展的水平显著提升,并在《教育信息化十年发展规划(2011―2020)》中明确指出:“要充分发挥现代信息技术的独特优势,增强学生在信息化环境下的自主学习能力,深入创新现有教学方式和教育模式,使信息化对教育变革的促进作用充分显现。”因此大力推进信息技术与课程教育的融合,改革现有课堂教学模式,为学生提供丰富多彩的教育环境和学习工具,是培养创新型人才的必然趋势。在信息技术与本科教学的融合方面国内学者也做了很多改革的尝试,张多英等[4]对信息时代环境微生物学的教学改革进行了有益的探索与实践,提出了要有效利用信息技术及时更新教学材料,合理利用网络平台,激发学生自主学习热情等观点;王奇等[5]探讨了在信息技术与高校教学深度融合的背景下,研究了如何运用混合教学模式,实现教学手段、教学内容、教学形式、考核方式等方面的创新,从而提升学生主动学习能力,提高教学效率。
三、改革教学模式,培养学生自主学习能力
课堂教学是环境微生物理论学习的核心环节,随着生物技术和环境科学的快速发展,传统的以“教”为中心的教学模式已不能满足该学科的学习要求,应逐渐向以“学”为中心的教学模式转化,即教学过程中注重启发性和学生的主动参与性。由于存在教学内容多、学时少等问题,因此在教学内容上需针对该课程的特点和规律,凝炼最本质和最核心的教学内容,将理论教可学整合为六大模块:概述、微生物形态与分类、微生物营养与代谢、微生物生长与调控、微生物遗传与变异、微生物生态与环境保护,然后每个模块整理出若干个知识点,在教学过程中,每课时一般讲授3~4个知识点,详略分明,易于学生抓住学习重点。在教学模式方面,采用课堂授课与讨论为主、学生课外学习为辅的方式,对自主学习内容中遇到的共性疑难问题,利用课堂一起讨论。自主学习内容以不同形式上传到课程资源学习网站,包括多媒体课件、微课、背景资料、学科前沿等。如在介绍第二模块微生物形态与分类时,由于涉及到不同类型的微生物,如果采用传统教学方法,学生易产生枯燥、厌烦心理,且不利于其接受,因此可以利用翻转课堂教学方法,让学生通过观看视频方式自主学习一部分内容,每段视频一般只包含一个知识点,时长12~15分钟,每段视频最后提出1~2个问题让学生思考,当然学生在学习过程中也可提出问题,以邮件、微信等形式与老师探讨,共性的问题可下一次面授时共同讨论。总之,通过对教学模式的改革,不仅提高了学生的学习主动性和创造性,而且缓解了学时不足而产生的矛盾。
四、充分利用互联网,建设课程资源学习网站
现代信息技术可以充分发挥网络及资源共享的优势,具有传统教学模式所无法比拟的优点,因此建立共享资源学习网站符合教学改革的发展方向。资源网站可涵盖在线课堂、交流讨论、成果与评价、学习分工、精彩图片、系统管理等模块。在线课堂包含微课、教学录像、多媒体课件、背景资料等学习资源,学生通过网络可进行课前预习和课后复习,利用移动互联工具可随时观看视频以及图像等。在成果与评价模块,学生可以在线提交作业和进行章节测试,学生自己或同学之间可对学习情况进行评价,起到了巩固学习成果的作用。在交流讨论模块,学生不仅可对课程知识开展交流和探讨,而且可随时对国内外发生的重大有关微生物事件进行讨论。利用资源网站,还有效解决了师生交流困难的问题,学生可随时在交流讨论模块中提出自己遇到的问题,教师能及时捕捉学生学习过程中的疑惑并反馈,有利于加强教学管理,大大提高了课程教学效果。
五、利用网络平台,增强课堂师生互动,激发学习兴趣
随着互联网技术的快速发展和平板电脑、手机等移动终端的普及,为课堂网络应用提供了便利。传统的教学,搜集资料有限,学生处于被动接受状态,不利于培养学生的创造性思维品质。而在课堂上利用网络学生可搜集更多的资料,浏览更多的信息,使得课堂学习生动丰富、形式多样,通过图文并茂的网络资源反映知识之间的内在联系,帮助学生更好地理解抽象的概念、原理等,从而激发学习兴趣。同时,利用网络平台能增强师生之间的互动,利于对知识的理解,教与学是一个教师与学生、学生与学生之间交流的过程,只有通过交流,学生才能更好地掌握知识,在传统课堂上,很多学生极少参与教师与同学的讨论,其学习的兴趣很难被调动起来,然而,一旦在课堂上引入网络,学生可以通过移动网络工具查找资料,每个学生可能得到的答案不太一致,因此学生之间可以展开讨论,讨论的同时不同学生又可通过网络查找支持其观点的依据,这样学生的学习从被动变成了主动,课堂气氛被调动起来,大大促进了课堂的教与学。
六、加强过程考核,改革教学效果评价方法
环境微生物学传统考核方式是平时成绩和期末考试的综合,一般以期末考试为主,平时成绩为辅。但随着信息技术的发展,考核形式从纸质试卷向无纸化考核是必然发展方向,这无形中加速了考核的节奏、改变了考核的周期。而通过建立资源网站这种混合学习平台,可以采用题库进行周考核和月考核,随时抽题、随时考试,几个知识点考核一次,阅卷灵活,教师可以在线阅卷或是不同学生之间互评。同时针对该课程特点也可采用任务式考核形式,几个同学形成兴趣小组,针对固定题目,综合运用所学知识,较短时间内提出解决方案,方案在教师引导下不同兴趣小组之间互评,通过这种考核形式可以提高学生对所学知识的综合理解和运用能力,培养学生创新思维。因此信息化技术条件下,本课程的考核方式将更加灵活,能更全面反映学生掌握基本知识及综合运用知识的能力。
现代信息技术改变了传统教学模式,对推动环境微生物学课堂教学创新,驱动人才培养模式改革,增强高校优质教育资源开放共享具有重要意义。但在实际教学过程中如何将信息手段与教学各要素和教学各环节合理融合,最大限度地调动学生的学习积极性和主动性,仍需进一步探索与实践。
参考文献:
[1]李靖,周玉林,关杰.环境微生物学教学改革的探索与实践[J].微生物学通报,2009,36(11):1766-1771.
[2]靳振江,朱义年,游少鸿.以应用为导向的环境微生物学教学改革探索与实践[J].当代教育理论与实践,2012,4(11):89-90.
[3]叶锦韶,尹华.讨论式教学在环境微生物学课程中的应用[J].黑龙江教学,2014,(3):9-10.
【关键词】任务驱动式教学法 微生物学检验技术 实验教学
【中图分类号】G【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2014)11B-0081-02
“任务驱动法”是美国教育家杜威以实用主义作为教育理论基础而提出的教学模式。这种教学法的核心理念是课堂教学中教师把新知识的传授隐含于每一个任务中,强调让学生在有意义的“任务”情境中通过完成任务来学习知识和获得技能。它以“任务”为明线、培养学生的知识与技能为暗线,强调教师为主导、学生为主体,是一种适用于实验性和操作性较强的课程的教学方法。
微生物学检验技术是医学检验专业基础学科之一,对后续课程的学习十分重要,与临床疾病的诊断、治疗及预防等密切相关,其实践教学占有极其重要的地位。随着现代医学高新技术的迅猛发展,微生物学检验技术对基础理论和临床诊断认知过程的支撑作用越发显现出来,因而强化学生的实验技术教学,培养学生通过实验过程提高认知的能力,已成为现代医学教育的一种发展趋势。传统的实验课教学主要是以老师阐述实验原理、讲解实验步骤为主,学生被动地接受信息,而且由于微生物学、免疫学理论大多都比较抽象难以理解,学生常常听不懂,操作盲目,实验效果不理想,导致学生上实验课的积极性不高。
将任务驱动式教学应用于微生物学检验技术教学中,以任务为分析单位来实施教学,可以使学生在完成任务的过程中学习知识和掌握技能,提高实验技能、临床动手能力、判断思维能力以及解决实际问题的能力,培养学生参与实验的兴趣,提高实验教学的效果。笔者在医学检验专业实验教学中采用任务驱动式教学法,取得了良好的教学效果。
一、方法与实施
(一)研究对象
选择南宁市卫生学校2013级医学检验3班共48名学生作为研究对象,采用任务驱动式教学法进行教学。对照班级为2012级医学检验3班47名学生,采用传统授课方法。两个班级由同一任课教师上课,教材及总课时相同,生源相同,入学成绩经统计无差异性。
(二)项目任务的设计
项目内容的设计是学习的关键,教师根据学生的认知能力将教学内容与工作岗位相结合,提出典型任务:临床常见的检验内容乙肝“两对半”工作任务为案例,工作任务的完成涉及的内容有病毒、肝炎病毒分类、乙肝病毒的抗原及抗体类型、抗原抗体反应、“两对半”检测方法、操作流程设计及实际操作过程、结果分析及出报告等。在学科上,主要涉及免疫学检验技术、微生物学检验技术。
(三)教师指导分析工作任务
典型工作任务是:模拟医院检验科工作过程。首先给出病例:20岁,男性,学生,近半月来身体乏力、食欲不振、恶心、肝区痛、厌油腻。查体,患者低热、皮肤巩膜黄染。为明确是否有乙型肝炎病毒感染,需检测“两对半”。教师针对工作任务,与学生共同分析工作任务中,哪些是旧知识,哪些是新知识,通过完成任务激活原有知识和经验,达到新旧知识的衔接,并学会自我建构知识框架,探索性学习完成工作任务。工作全过程,学生自行完成。
(四)分组协作学习
1.分组:据与教师共同分析后,全班分成8个小组(每组6人),自定小组长。
2.小组分工合用:小组长及成员根据工作任务内容,分工合作。
3.理论知识收集:各小组成员通过教材、图书资料、网络及请教带教老师等方式,学习工作任务中涉及的理论知识,并将各人的学习任务汇总,小组各成员共同学习汇总后的知识。
4.模拟工作流程:各小组根据已搜集的信息,书写工作流程,对教师提供的病例,理论性探索并设计工作流程,再由任课教师带队到附属医院检验科,观摩工作过程,最后对比小组原设计的流程,反复研究,最后定稿,上交教师审核。
5.实训操作:小组成员根据自己制定的工作流程,进行实战。以小组为单位,完成全班同学乙肝“两对半”的筛选,分析结果并书写实验报告。
二、效果评价
学习结束后,参加期未考试。任务驱动式教学法的内容占据一定的分数,包括选择题、填空题、问答题,从多角度考核学生对任务、知识的理解及掌握程度,最终成绩与上一年级医学检验班成绩对比。
在教学计划完成后,发放问卷调查表,以无记名的方式对任务驱动式教学模式的教学效果进行评价,发放48份,收回48份,回收率100%,全部有效。
使用SPSS11.0统计软件进行数据处理,两班级医学免疫成绩对比采用χ2检验、秩和检验进行分析,P
三、结果
(一)学生问卷调查结果
(二)两个年级期末考试成绩分析
四、讨论
(一)任务驱动式教学法对学生的影响
任务驱动式教学法较传统方法有较明显的优势,它可以提高学生的各种学习能力,如学会检索、查阅相关知识,学会规划并掌握工作过程,提升主动学习、终身学习的能力,并能提高学生的综合理解能力等。教学中可激发学生学习知识的兴趣,明显地提高学习效率,同时极大地调动了学生的积极性和创造性,为提高学生的实践能力和创新能力奠定坚实的基础。任务驱动式教学法是实施操作性教学的有效方法,通过任务完成,学生把已学过的知识进行复习,将新知识与旧知识衔接,新旧融合,化解了学科学习内容的成堆性、集散性。任务驱动,以“任务”为线索代替传统教学法中的以“知识点”为线索,让学生在完成工作任务的过程中掌握理论知识,实现了“教、学、做”一体化,发展学生的综合能力,实现了学生从被动接受到主动探索的学习方式的转变 。
(二)任务驱动式教学法对教师队伍建设的影响
任务驱动式教学法作为一种开放性的教学模式,对教师提出更高的要求,同时可促进教师不断更新教学理念及教学方法。任务驱动式教学过程中,教师需要团队配合,精选教材,精心设计教学内容与教学过程,教师不但对本专业、本课程的教学内容熟悉掌握,而且需要有扎实的医学基础与临床知识功底,有熟练的临床工作能力及理论与实际相结合的能力。教学过程中,教师还需要具备较好的组织管理及协调沟通能力,及时解答学生的疑惑,善于引导学生、鼓励学生,增强学生自信心。
(三)任务驱动式教学法中任务设计的注意事项
任务驱动教学方法,要以岗位任务作为教学分析单位,使学生在完成任务的过程中学习临床工作及相关的医学基础知识,同时掌握临床工作过程,因此,在任务的设计过程中需注意以下的事项:一是任务目标为岗位工作任务,内容为真实工作过程。职业教育就是就业教育,设计任务时教师应从学生学的角度来设计具有明确目标的教学活动,以未来岗位中的工作选择典型任务。设计的工作任务与临床真实任务一致,让学生提前接触临床工作任务,增强学生的责任感。二是任务难易适中,理论与实验相结合。根据学生的具体情况进行综合分析,任务的难易程度必须在学生的能力范围内,经过努力可以完成,这样的任务才能提高学生的学习兴趣。设计的任务,要使所有的学生都能理解并会操作,同时要包含要学的理论知识与技能,且融合已学过的知识和即将要学的知识,这样学生在学习过程当中才能够形成主动摄取和积极求知的欲望,学生顺利完成任务后,才能体验到完成任务的快乐和成就感,从而激发学习兴趣和动力。三是任务创新性,具有吸引力。设计的任务必须考虑给学生有创新的空间,让学生的创新意识得到发挥和发展。
【参考文献】
[1]胡婷.任务驱动法在病理学实验教学中的应用[J].广东技术师范学院学报(职业教育),2010(1)
[2]朱兰珍.项目教学法在社区护理教学中应用[J].卫生职业教育,2011 (6 )
[3]邱富杭.“案例+任务驱动”模式在高职计算机教学中的特色与应用初探[J].长春理工大学学报,2007(3)
关键词:微生物应用技术创新实践能力教学改革
中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2016)04(c)-0000-00
微生物应用技术是生命科学的重要基础,在生命、环境、农业、工业等方面具有重要作用。目前,微生物应用技术已经成为高等院校向应用技术型高校转型的重要专业课程之一[1-2]。
《微生物应用技术》现有的课程体系存在以下几个方面问题:(1)讲解理论知识过多。微生物应用技术虽然以微生物学为基础的,但是过多的讲述微生物学的基本原理和知识,和原有的微生物学课程存在大量重复内容,学生上课不爱听。(2)配套的实验课程没有很好的与理论课程结合起来,所设的实验有些脱离实际,不能使学生很好的理解。微生物应用技术的教学体系的创新主要从教学目标、教学形式、讲授内容、考试制度等几方面进行创新,本文将对其进行详细探索。
1. 以培养学生实践和创新能力为目标
微生物应用技术是一门实践性学科,实验实践是一个重要的教学环节。同时微生物应用技术的发展迅速、 日新月异,没有创新思维的学生很难适应日后的工作和学习。要通过实验教学培养学生的创新能力,鼓励学生选择自己感兴趣的实验项目[3]。改革实验教学内容,使其贴近生活,贴近实际;引入身边的科研成果,让学生深度全程参与。
2. 采取新颖、多样的教学形式
运用多媒体式、网络教学等多种教学方法。(1)课件采用多种形式的素材如视频、图形等[4],是枯燥乏味的理论讲解变得生动有趣,激发学生兴趣[5]。比如讲解病毒繁殖过程时,用短片的形式展示病毒感染过程,对抽象化,不可见得微生物活动变得可见的、具体的,提高学生对于理论知识的兴趣。(2)在接受理论教学后,我们将开设微生物应用技术实验和课堂开放性实验设计,学生自己设计实验,深入其中。例如,在实验课后,学生掌握了无菌操作、制片、分离纯化等基本技术后,分组对样品中的微生物种类进行分离纯化鉴定,在各组设计的实验过程中,学生中学会了自主思考,发现问题,解决问题,并对理论知识有更加深刻地体会。课堂上分组布置不同的题目,让学生学会主动查阅文献,设计实验方案,制作课件参加答辩,并感觉到科研的乐趣。(3)发挥手机课堂交互系统的优势,我们自己设计了一个课堂交互系统的手机APP,在课堂和课后教师和学生可以通过手机APP相互交流学习。
3. 讲授内容突出新进展与实用性
微生物应用技术由于其目前发展的速度十分迅速,而且,社会上应用性十分强,因此,在教学创新的过程中,应对授课内容新进展以及实用性加以重视。(1)理论课程每年都要根据学科最新研究进展更新,使学生学到最新的技术,在上课的同时向学生讲一些新兴的微生物技术以及微生物学成果。(2)增加实验课程,微生物技术需要大量的实验过程,在学生学会理论课之后对知识的理解不是十分透彻,实验过程能使学生对理论的理解更加深刻,并且给了学生自主思考,发现问题,解决问题的过程。(3)根据课程自身的应用性特点,组织学生到本科教学实践基地如丹东中心医院、雪花啤酒厂、辉山乳业等参观学习。例如:在实验室中学习微生物无菌操作,再到工厂看看专业人员如何操作。这更能拉近学生在实验室学习的技术与实际工作的距离。
4. 改革考核方式
改革现有单一的考试考核方式,变成综合考核方式。考试内容将不仅局限于书本上的知识,也不会只有笔试,采用平时成绩和期末考试结合的方式。平时成绩占40%,其中课堂作业与课件演示占10%,实验操作考核占20%,课堂表现10%;期末考试占60%。实验操作考试由实验课成绩为主,教师通过对学生的实验设计,实验操作,以及实验结果进行打分。不仅考察了学生实践与理论结合的程度,同时开发了学生的开创性思维。这种考试模式可以显著的提高学生实践的积极性。
5. 结语
在高等院校的教学改革中,实际上就是提高学生的综合素质,培养具有创新精神,创新能力的人才的过程。在新的时代环境下,学校应当转型为应用技术型高校,我们的教学改革必须与之相适应。因此,我们必须改变原有教学制度,将理论与实践融合在一起,运用多种教学形式,以培养学生综合素质为最终目的。将学生培养成为能够适应新时期变化的具有综合素质的创新型人才。
参考文献
[1] 龙中儿, 黄运红, 付学琴. 高校微生物学实验课考核内容和方法的创新研究[J]. 微生物学通报, 2007, 34(3):595-597.
[2] 王伟霞,李福后,王淑军. 微生物学教学改革与实践[J].科教文汇, 2007, 7: 91-93.
[3] 陈六一. 产学研合作教育的现状及其动力机制的建构[J] . 中国高教研究, 2011(3) : 77-79.
关键词:实验教学 无菌操作 科学性 安全性
开展高中生物选修教材“实验二:学习微生物培养的基本技术”实验,旨在培养学生实验操作能力和探索科学知识的方法与技巧。作为一名实验教师,做到“课内得法,课外得意,得法于内、受益于外,立足课内、辐射课外”,既是责任和义务,也是时展的需要。开展此实验的过程中,笔者认为除了明确目的、理解原理、掌握实验程序外,还应该注重以下几个方面:
一、建立“微生物无所不在”的概念
微生物是指用肉眼看不见或看不清楚的微小生物,如细菌、病毒等。由于肉眼看不见,所以学生常常不太清楚外界环境和所有与环境接触的身体各部位均有微生物的存在。实际上,它们广泛分布于室内外的空气,水、土壤、桌、凳及身体表面的皮肤、黏膜、温泉、海底等处。可以说微生物无所不在,无孔不入。因此,在学生第一次进入微生物学实验室时,建立起“微生物无所不在,无孔不入”的概念,这样才能真正体会到消毒、灭菌,无菌操作技术的必要性和防止外界微生物对培养物污染的重要性。
二、正确理解无菌操作内容
教材中只提到操作者用肥皂将双手洗净,擦干,再用酒精(体积分数75%)棉球擦手这一点内容,主要强调接种的程序。笔者认为这些内容不够全面,也引不起学生足够的重视,甚至会误导学生认为这些就是无菌操作的全部内容,只要按部就班,就会防止外界微生物对培养物污染了。对此,实验前对学生要进行必要的补充和说明:(1)一切用具和培养基要严格灭菌;(2)操作环境要无菌,最好在无菌室或接种箱中进行;(3)时刻要注意用火焰封口;(4)接种操作的同学要穿实验服、带口罩。因为一方面,周围环境和体表都不同程度存在大量的微生物,虽然大多数属于正常菌群(非致病菌群),但少数致病性菌进入破损的皮肤或传入口内或眼睛等处,会引起感染;另一方面,有些微生物在一定的部位是非致病菌,当条件改变时也可能是条件性致病菌。还有非致病菌性向致病性突变的可能。因此,严格进行无菌操作是实验成功的保障,也是提高环境意识的有效措施。
三、注重实验的科学性
微生物培养的过程,对于学生而言,也是观察的过程,教材仅提到将接种后的试管放入恒温箱内,在25℃下培养5~7天,或在37℃下培养24小时。对于如何观察,观察中应注意哪些事项,没有具体强调和说明。我认为,教学过程中教师引导学生对微生物培养的科学性进行必要的讨论,在实验课上发现,实验小组在称量中有随意性,天平、量筒使用不规范,增大了误差。制备培养基的过程中,忽视灭菌环节的重要性,灭菌后的培养基出于好奇,随意接盖、取棉塞,忽略了灭菌是否彻底的进一步检验。接种过程中,不严格遵循接种程序,手忙脚乱、增加了一定的危险性,污染率较高。培养和观察的过程中,由于出于好奇,随意接盖,为了提高培养温度,甚至放到太阳底下晒,等到观察、记录菌落数时才发现部分培养基忘贴标签等等。这样会影响实验现象及结论的形成。笔者认为,以“学习微生物培养的基本技术”实验为突破口,引导学生讨论微生物培养的科学性,如除了温度外,在具体的培养环境中还应注意哪些因素影响?观察过程中能否随便接盖后习惯性用手去摸或者用口去吹,或者用鼻子去闻?实验结束后,为什么要洗手?培养物、培养基、棉塞、试管及培养皿如何处理、洗涤等,进一步培养学生严谨的实验态度和实验习惯。
关键词: 信息技术 课程整合 生物教学
一、信息技术与课程整合的目的
课程整合,指的是各学科之间(包括各学科内部各分支之间)的整合,即各学科互相联系地加以学习。
从这层意义上讲,整合应是将某一学科或多个学科的知识与信息技术相融合,从学生已经熟悉的知识入手,让学生运用信息技术解决其他学科的问题或者学习其他学科的新的知识。在这一过程中课程各要素形成了有机的联系和结构,它不是简单地将不同的学科相加在一起,而是将课程看成一个整体,根据某一要点,将不同的知识贯穿在一起,让学生在学习的过程中不知不觉地从不同的知识领域及层面掌握,从而提高对问题认识的全面性。
在整合过程中,我们要把信息技术有机地融入到生物教学中,切忌为了整合而整合,生搬硬套,不考虑生物与信息技术之间的关系与联系。同时,我们要以系统的观点综合应用传统媒体和信息技术手段,不能因为信息技术的兴起而摈弃传统媒体,因为有些教学问题仍然适合采用传统媒体解决。例如“植物的蒸腾作用”这一内容,可用计算机模拟植物体内蒸腾作用发生的过程,但要使学生直观地感受蒸腾作用产生的现象,还是应该由学生自己动手进行实验操作。这样才能促进学生观察能力、思维能力及独立工作能力的发展,这是一般信息技术不能替代的,所以信息技术的使用不能削弱甚至完全替代传统媒体,我们应使多种教学媒体相结合,做到优势互补,相得益彰。另外,还可利用信息技术手段积极改变课堂教学模式和学生的学习方式,改善传授式教学和接受式学习,加强指导性教学和探究式学习,使信息技术既应用于教师的教,又应用于学生的学,并开发出更有效的运用形式。
二、信息技术与课程整合在教学过程中的作用
信息技术与生物教学整合使信息技术以一种智能化的教、学的平台出现,真正地实现个别化的教学,真正地成为学习的认知和思维工具。信息技术与生物教学的整合在教学过程中的作用主要表现在以下几个方面:
(一)激发学生的学习兴趣
计算机多媒体集文字、图形、图像、声音、动画、影视等各种传输手段为一体,具有很强的真实感和表现力,可以激发学生的学习兴趣。兴趣是学生主动学习、积极思考、勇于探索的内在动力。学生对某种事物的兴趣越浓厚,其注意力就越集中,致使其观察细致、记忆深刻、想象丰富,从而呈现最佳学习状态。如在学习《花的结构》一节课时,笔者截取了一段科教影片作为多媒体课件的开始,反复展示花朵开放的过程。学生一走进教室,便一下子被屏幕上各种花蕾争相怒放的画面吸引住了。上课时,笔者发问:“屏幕上的画面显示的是植物的哪一个生理过程?”学生异口同声地回答道:“是开花。”“那么什么是开花?”“植物为什么要开花?”“为什么开了花才会结果?”……一连串的问题从画面上引出,学生边看边思考,自然而然地进入到新的一课的学习中。
(二)突破教学难点
例如,初中二年级的血液循环的教学,以往尽管教师尽可能地采用了多种教学方法和教具,但是血液在整个循环管道中的流动,以及物质的交换仍然要凭借学生的想象力自己去想象,这对于只掌握了些生理、解剖知识皮毛的初中学生来说,抽象的仍然抽象,枯燥的依然枯燥。若采用信息技术制成多媒体课件,进行动态的演示,学生便可非常直观地看到血液在循环管道中的流动过程,以及循环管道的具体分布;可一目了然地看到物质的交换过程,再配合小组的讨论和教师适当精辟的讲解,学生就会轻而易举地理解和掌握。这样,原本抽象、枯燥的内容变得简单有趣了,课程的动态性也体现了,教学目标便很容易就达到了。又如草履虫的螺旋式前进,传统的辅助教学方法就是一边用手比划,一边引导学生想象,因而学生往往不能形成正确的概念和影响,有的只是自己的想当然,这不符和科学的严谨性。若采用Flash做成动画,生动地显现它们是如何运动的,这样的课件一播放,教师甚至不用解释,学生便会一清二楚。笔者在具体的教学实践中深深地体会到了这种做法的优越性和良好的教学效果:教师只需适当地引导,学生便可以自主而高效地完成学习。
生物课程中有许多内容和自然节气及气候的变化有着密切的关系,尽管在课程编排时尽量地使内容与相应的节气和气候特点同步,但我国幅员辽阔,地域差异很大,往往无法采用传统的实验等形式进行辅助教学,而不采取一定的辅助形式或手段,又不能达到好的教学效果。这在无形之中就成了障碍,影响了教学。又如有些课程内容本身就是历史,或深埋于地下,或只是以文字的形式记载于书本中,在课堂上以常规的方法也根本无法让学生了解、探索、掌握,例如生物的进化、物种的发展、演变的历史等内容,在传统的教学中往往是很枯燥的一部分。但如果采用多媒体课件集中展现物种的产生并由低级到高级、由水生到陆生、由简单到复杂的过程,便可使学生形成非常直观的印象,很形象地理解物种的进化及演变,同时还可以很容易地找到进化过程中各种物种的联系,以及各种器官等的进化过程,掌握物种进化的证据。这样既能激发学生的兴趣,也能让他们很轻松地掌握知识。
(三)创造实验
生物学中有大量的实验,但都设计好了实验的步骤、结果,这样虽然告诉了学生这个实验如何做、结果应该如何,但既显得呆板,又限制了学生的活跃思维。在明确实验规律和实验目的的前提下变讲实验或演示实验为学生自己设计实验、创造实验,结果会怎样呢?实践证明,这样学生的兴趣将会被很好地激发,他们的思维将会被很好地开发,而他们自己设计实验的结果是:既掌握了实验原理,又熟悉了实验过程,更重要的是他们还发明了一些很好的实验设计。
(四)能力培养
整合授课在取得好的效果的同时,也给了学生一定的启发。首先,使学生知道实现一个目标有很多种方法和途径,不能拘泥于一种;其次,在学观察课件、形成结论的同时,也很好地培养了学生的观察能力、逻辑思维能力、纵横联系能力等;再次,整合授课过程中,教师只是适当地引导,学生才是学习真正的主人,因此,也就培养了学生的学习能力,使他们学会学习,真正成为学习的主人,体现了新的课堂观和学生观。整合教学在提高了生物课程的教学效益和质量的同时,也综合发展了学生的其他素质。如学生信息素养、个性思维能力、审美能力、协作能力、资源的利用、创造能力等,非常有利于学生的后期发展。
当然,信息技术与学科课程教学的整合仍在不断的探索当中,它的前景将会是无比美好的。相信在不久的将来,信息技术与课程整合将广泛地应用到各科教学过程中,成为学科教学的最主要形式。
参考文献:
[1]何克抗.关于信息技术与课程整合的理论思考.中小学电教,2001,(1).
关键词: 三本院校 微生物学实验 实验教学 多媒体教学 设计性实验
“微生物学”是生命科学的重要组成部分,是高等院校生命科学类各专业的一门重要专业基础课。生物科学、生物技术、制药工程专业要用到微生物学,生物工程专业更离不开微生物学[1]。微生物学实验是与微生物学理论教学相配套的实验教学,是一门实践性和应用性很强的学科。开展微生物学实验的目的,是训练学生掌握微生物学最基本的操作技能,加深理解微生物学理论知识,使学生能够将理论知识转化为实践,培养学生观察、思考、分析和解决问题的能力[2]。下面我结合近几年微生物学理论和实验教学实践,谈谈对微生物学实验教学的思考。
一、适当增加实验教学学时
微生物学实验是与微生物学理论相配套的基础实验课。长期以来一直被认为是附属于理论课,实验课学时不多。一般的院校,微生物学理论教学大多在54~72学时,而实验教学则多数在28~36学时。这种课程设置暴露出在教学中存在的一些普遍问题,如学生对实验课重要性认识不足,动手能力差,综合素质较低。而对于三本院校的学生,这方面的问题更普遍也更严重。相对于重点高校,三本院校学生的基础较差,学习积极性和主动性不高,而微生物学理论教学中涉及的内容较多。以赵斌等主编的《微生物学》为例,除绪论外全书有十章内容,分别为有原核微生物、真核微生物和病毒等[1]。尽管在理论教学中结合学生特点删减了部分章节的讲授,如侵染与免疫,但学生普遍反映课程知识点太多、不好记。相比而言,学生对实验课的兴趣较浓,对实验课讲授的知识掌握得较好。但是微生物学要求学生掌握的技术较多,有显微镜技术、灭菌技术、分离纯化技术等,有限的学时导致针对每一项具体的基本技能最多只能开设一次实验,甚至把几项技能综合于一次实验中。老师在具体示范后学生当场基本都能掌握实验要点。但当再次涉及相关操作时,学生就会犯很多错误。如,无菌操作存在于多个实验中,笔者在教学过程中发现在第一次教学生革兰氏染色的无菌操作要求后,多数学生在芽孢染色中仍然需要老师先做具体示范才能规范操作。学生普遍反映革兰氏染色当中涉及的操作较多,有灼烧接种环、无菌取样、固定、染色等,针对这样的问题,可以先开设无菌操作技术或单染色法。学生接受能力有限及学生学习基础较差等特点提示有必要对微生物实验课给予重新认识,提高微生物实验课的地位,并对该课程及其教学内容进行重新设置,改变微生物学实验课的从属地位。
二、合理运用多媒体教学
传统的微生物学实验教学手段通常是板书加上老师的讲解,老师讲授吃力,且仅通过语言表述,学生学习兴趣不大,很容易造成注意力不集中,同时老师需要在板书上花费大量的时间,导致能够讲授的知识有限且学生实践的时间较少,最终导致教学效果不易。与传统教学相比,多媒体技术借助图片、动画和录像等传递信息,使得讲授的知识具体形象,将一些通过传统教学手段很难表达的教学内容生动地展现给了学生。同时由于老师提前制作教学课件,将大量知识信息集中整理,突出重点,传递信息量较大,便于学生掌握及理解,解决了教学内容多而学时相对较少的困难[3]。具体来看,如讲吲哚实验时,学生对于实验原理不易理解,而在这时候通过多媒体给学生展示吲哚实验阳性的照片,学生对玫瑰吲哚有了直观形象的认识,还可以通过图片引出诸如“玫瑰吲哚为什么会集中在试管的顶部?”这样的问题,引导学生课后预习实验后续的操作。再比如在血球计数板构造的讲解时,老师可以将计数室先找到,通过连接在显微镜上的摄像头转到投影屏幕上给学生看。这样更易于学生理解,且更容易在计数时找到相应区域,既强化教学效果,又节约老师指导学生的时间。
三、尝试开展设计性实验
传统开展的微生物学实验是以教师为主导,以基础性和验证性实验为主的教学模式。学生只是跟着老师的指导和板书完成实验,没有参与到实验的设计中。特别是对于部分三本院校的学生,实验课只是简单地按照老师的步骤要求做,对实验原理和实验步骤没有进行过多的思考,导致学生的创造性思维得不到培养,学生解决问题的能力得不到有效提高。而通过设计性实验,学生成了学习的主体,教师只是从旁指导,这种学习过程有利于培养学生独立思考、发现问题的能力和创新思维[4]。因为受到实验室条件、课程学时和学生人数等的影响,我们仅在个别学期针对部分专业开展过综合性实验,如土壤中真菌的分离、纯化、鉴定,虽然该实验的设计性不是很强,但学生普遍反映通过该实验的操作既加深了对理论课堂中关于微生物的形态、微生物的营养、微生物生长及生态中相关的知识的理解,又巩固了多项实验技能,他们普遍希望能多开展这类实验。为此,今后可以尝试更多地开展综合性和设计性实验,如以分离产淀粉酶的枯草芽孢杆菌为例,让学生分组进行实验设计,并在课堂上以讨论的方式选出一个最佳方案。让学生自己准备实验试剂及器材,实验完成后可对实验过程中及实验结果进行分析讨论。这样,既能够更好地激发学生的学习兴趣,又能使他们在查阅资料、设计方案的过程中对以往知识进行复习和巩固,也培养了学生的团队协作意识,锻炼了学生各方面的能力。
总的来说,微生物学实验是一门实践性很强的专业基础课程。该课程既是对微生物学理论知识的验证和巩固,更是获得新理论、新知识的有效手段。因此,在实际实验教学工作中,在教学单位提供现代化教学仪器的设备的同时,合理的教学大纲的制定,以及指导教师自身综合素质的提高对于优化微生物学教学效果都至关重要。
参考文献:
[1]赵斌等.微生物学.北京:高等教育出版社,2011.
[2]熊元林.微生物学实验.武汉:华中师范大学出版社,2008.
【关键词】 药学类专业;微生物学实验;教学改革
Teaching content reform of microbiological experiment for pharmacy specialty in Chinese traditional medicinal university
TAN Zhoujin,SHEN Kejia,HU Jianzhong.
School of Preclinical Medicine, TCM University of Hunan, Hunan Changsha 410208, China
【Abstract】 According to the main problems in former microbiological experimental teaching, a study was conducted on the practical teaching content reforming for pharmacy specialty in Chinese traditional medicinal university. The useful microbiological experimental teaching body was designed and optimized for pharmacy specialty in Chinese traditional medicinal university. This study emphasizes the status and learning purpose of microbiological experiment, and gives prominence to the contents of microbiological experiment which are correlative with pharmacy specialty. The results could provide some referenced information in the teaching innovation of pharmacy specialty.
【Key words】Pharmacy specialty; Microbiological experiment;Teaching reform
微生物学是生命科学中至关重要的基础学科,也是一门实践性与应用性很强的学科[1],在药学类专业中具有重要的地位。随着微生物学的发展和深入研究,微生物学的分支学科也越来越多,按照微生物的应用领域来分有医学微生物学、工业微生物学、农业微生物学、食品微生物学、石油微生物学、卫生微生物学、水微生物学、药学微生物学、饲料微生物学、环境微生物学、免疫学等。微生物学实验内容也非常丰富,它不仅是学习理解及掌握微生物学理论知识的重要途径,这些基本技能也是学习分子生物学、现代生物技术、细胞工程等其他后继课程实验技术的基础[2]。为了在有限的课时内开设合理的实验内容,使学生真正掌握实验技能,学以致用,根据专业特点,笔者对中医药院校药学类专业的微生物学实验内容改革提出了初步设想。
1 中医药院校药学类微生物学实验内容的不足
目前,中医药院校医类专业的医学微生物学与药类专业的微生物学基本上都是由病原免疫学教研室一起来承担教学任务,微生物学实验内容在很大程度上就按照医类专业的要求在进行安排[3]。实际上,医类专业的医学微生物学教学主要是让学生熟悉病原有关的一些基本知识,他们以看病为主,工作后很少需要进行实践操作,化验也由专门的检验员完成,微生物学实验也就多以简单的示教性实验为主。而药学类专业的部分学生将在生物制药工厂、药品检验室等部门从事微生物学相关的工作,这就要求他们掌握微生物学的基本实验技术,并且,药学类专业分属于理学或工学类专业,学生毕业之后大多以从事操作技能要求高的工作为主,要求学生的动手能力比较强,这就要求学校在每一门课的实验安排时对学生的动手能力进行强化训练[4]。目前,中医药院校药学类专业的微生物学实验内容中学生真正动手做的就是一个革兰氏染色法、显微镜的使用、药敏实验、稀释平板计数法(仅做稀释和计数),其他可以说都是示教类实验,这样的实验安排完全不符合药学类专业的实践教学要求,需要进行调整。
2 中医药院校药学类微生物学实验课教学内容体系建设思路
随着我国高等教育改革的深入,针对目前高等教育发展大众化、国际化、终身化等趋势, 对高等教育理论教学和实践教学也提出了更高的要求,重基础、重实践、重效率已成为人们的共识。如何将有限的资源发挥更大的效益?如何达到学历教育与技能培训一体化、基础教育与应用教育一体化和学校教育与社会实践一体化呢?
为适应新形势新要求,原有专业基础课和专业课学时都已相应减少,这就要求高等教育重效率。要求我们在教学过程中尽量合理安排教学内容,减少重复。实验教学中,对于课堂上已经通过多媒体进行了展示的内容,我们就没有必要再让学生看一下实物,例如糖发酵实验,我们在课堂上对于发酵的原理、现象及其应用已经进行过讲解,就没有必要让大家再看一下试管里的现象,这是一种简单的重复。由于原有专科院校、中专院校的升级,一些企业存在着新技能人才短缺,技术岗位招工难的现象,这就要求高等教育能够具有技能培训的功能。在实验开设过程中,我们应该利用有限的资源、有限的时间,尽量多安排一些让学生动手的内容,最好是实现人人能够动手,达到培养学生动手能力的目的。为了做到学时减少而不减少实验内容,能够达到事半功倍的效果,对实验课的一些教学内容进行合理的调整就很重要,例如,把显微镜使用和细菌的简单染色及细菌的革兰氏染色3个实验合并为1个实验,包括抗酸染色法也可以省去或者合并。另外,实验安排过程中,我们也应该采取技能训练、应用教育与社会实践相结合的办法,尽量提高教学效果与教学效率[5]。
因此,我们应该在中医药院校药学类微生物学实验课教学内容体系建设中做到:增加学生动手实验,减少示教性实验,实验室内容与社会实践应用相结合,一次实验多种效果。
3 中医药院校药学类微生物学实验课教学内容改革的核心与目标
中医药院校药学类微生物学实验课教学内容改革的核心是根据微生物学实验内容的总体结构,以微生物学基本技术为主线,合理利用教学学时与资源,重基础,强调动手操作,体现实践与应用,从验证性实验向设计性和综合性实验发展。同时,整个实验教学过程中要重视培养学生对微生物学实验课的兴趣和动手能力[6]。尽管微生物学实验所用的实验设备不多,费用并不昂贵,实验操作也不算复杂,我们应该力求学生的实验操作和实验结果今人满意,以达到培养学生良好科学道德和态度的效果。我们在内容安排上应该做到:①实验过程尽量让学生将理论知识的学习与实验技能的训练相联系,让实验课达到基本理论巩固与实验技能培训相结合的效果;②选材时,能够起到实验课讲解的过程中,充分调动学生进行主动思考,对实验课产生兴趣,而不是被动的接受。
中医药院校药学类微生物学实验课教学内容改革的目标是提高学生的动手能力和综合素质。通过改革,使原来孤立的,不连续的实验形成一个连续的整体,每次实验都由若干个技术要点组成,学生有新鲜感,学生就会一丝不苟地做好每一步实验,掌握微生物学的基本技术[7]。同时,学生也会对自己所做的每次实验结果进行详细观察和记录,养成良好的科研习惯,使他们在实验中步步深入,从而能大大提高学习主动性,产生浓厚的实验兴趣。通过课堂讲授、实验操作与实验报告写作相结合,使学生们可以在理性认识与感性认识上进行融合,使学生对实验原理、实验过程、实验结果等有一个初步了解,增加学生对实验课的兴趣。实验课堂上,要尽量克服学生对老师的依赖性,培养学生的动手能力和独立自主的工作能力。
4 结语
内容总体设计是进行合理教学和有效教学的前提,根据专业教学目的和课程内容特点,在总体内容上要做到不重复、实用、整体性。教材是沟通教与学的桥梁,是学生赖以领会、接受理论与技能的基本工具,微生物学实验教材也不例外,在实验课程教学中,所选用的教材对于教学质量的保证和提高同样具有十分重要的作用。目前,针对各类高校不同专业教学要求编写的微生物学实验教材版本很多,各种教材内容侧重点也有很大的不同。但是没有一本针对中医药院校药学类专业的微生物学实验教材,因此编写和使用一本优秀的实验教材也非常重要。
根据药学类学生毕业后的工作需要,增强教学的针对性和实践性,突出实验课程在专业技能训练中的作用,合理安排教学内容,做到有的放矢,是提高高校教学效率的保障。通过教学为学生奠好基石,做到学以致用,是充分利用教学资源的有效措施。笔者在总结多年教学经验的基础上,对药学类专业学习的微生物学实验内容提出了总体设计思路,其内容实施将符合药学类专业的培养目标。如何具体安排实验内容,突出教学重点,节约学习时间,提高课堂效率,增强学生的自学能力和实际动手能力,从而达到事半功倍的效果,这是我们下一步要进行研究的问题。
参 考 文 献
[1] 董新姣,吴楚. 微生物学教学改革的探索. 温州师范学院学报(自然科学版),2002,23(3):7678.
[2] 刘佳明. 微生物学教学改革的探索与实践.检验医学教育,2004, 11(1,2):3334.
[3] 董伟,詹. 中医药专业微生物教学探讨. 教育研究,2006,3(19):134135.
[4] 申可佳,李珊,谭周进,等.中医药院校药学类专业免疫学教学内容改革探索.中国校外教育,2008,12:2223.
[5] 王育水,许会才,刘永英,等.微生物实验课教学的改革与实践.漯河职业技术学院学报,2007,6(2):8990.
我校自1998年开始面向全国招收环境工程专业的本科生,为了适应环境工程专业开展了环境微生物实验课教学,近年来我们对环境工程微生物的实验教学进行了改革探索,目的是进一步提高环境工程微生物学实验教学效率,培养具备理论知识扎实、动手能力强的大学毕业生。
1实验教学改革
l.1实验课程的设置
环境工程微生物学实验2001-2006年之间是环境工程微生物学课程(36学时)的一部分,占其中的4学时,实验项目2个。实验内容较少,教学方式单学生缺乏足够的实验训练,不能充分掌握实验技能,在后续的实践及科研中感到比较吃力。
为了进一步提高学生的实验技能,加深学生对环境工程微生物学的认识,2007年开始将“环境工程微生物学实验”独立成为环境工程专业的一门专业必修课,共16学时,1学分。
1.2修订教学内容
环境工程微生物学是微生物学的一个分支,具有突出的专业特点,实验内容的选择要做到既能培养学生微生物学的基本操作技能,又要兼顾微生物在环境工程实践中的应用。例如,培养基的制备、器皿及培养基的灭菌、显微镜的操作、微生物的染色及观察、微生物的培养及分离等实验内容是必不可少的,这些都是微生物实验最基本的操作,学生必须扎实掌握,但在实验微生物种类的选择上也要照顾到环境工程中的重要微生物,比如普通生物学中较少涉及环境工程微生物中比较重要的藻类、原生动物和微型后生动物等,本人自2007年起,对环境工程微生物学实验教学不断完善,及时更新实验教学内容,加大实验知识和实验技术的传授,同时将教师的科研项目引入实验教学。将实验项目拓展到8个,并出版校内讲义《环境工程微生物学实验技术》,作为实验指导教材;2011年9月,将实验教学内容进一步修改完善,出版了校内讲义《环境工程微生物学实验技术》(修订版),将环境工程微生物实验项目增加到10个,并增加综合性实验项目;设计了“环境工程微生物学”实验内容、实验项目、学时数和实验类别等。
1.3改变教学方式
改变以往简单的学生实验、编写报告的教学方法,将实验教学贯穿到实验准备、实验过程、编写报告、实验考试等全过程。
传统的实验课程教学方法是由实验教师帮助学生完成很大一部分准备工作,学生只是按教师的讲解和实验手册的步骤进行操作。我们在环境工程微生物实验教学中,要求学生提前预习实验指导书并写出预习报告(包括实验目的、原理、仪器、材料、步骤等),做到对所做实验心中有数。实验过程中从准备实验器材、配置试剂到实验结束每一步都由学生自己动手,教师只起到辅助、监督和示范作用。每个实验都设置有相关思考题,学生带着这些问题进行实验,实验课程中进行讨论、验证或课后进一步查找资料来解决这些疑问。
1.4改革教学手段
微生物个体微小,学生对它的感性认识不多,这使许多有关微生物的概念变得抽象、难以理解。在实验教学中,有目的地引入视频实验教学等多媒体教学方法,可以增加实验教学的直观性和趣味性。采用视频教学短片,向学生展示基本的实验操作,以及相关实验技术的发展及其在生产或科研中的应用,通过屏幕清晰形象准确地展现每一个步骤,如无菌操作技术,微生物的分离和培养技术,消毒灭菌技术,斜面、液体、平板接种培养方法等。采用多媒体进行实验教学,具有形象、生动、信息量大的优点,结合教师在实验过程中的讲授和示范,使学生可以更好地掌握实验操作技巧,实验操作更加规范。因此,我们建立了环境工程微生物学课程网站,制作了环境工程微生物实验的多媒体教学课件,建立了环境工程微生物图库,完成了课程试题库建设,该网站成为适合学生自学的网络平台。
1.5有效的考核和评价方式
建立了一套有效的考核方法。实验课程考试方式是综合考核(实验+闭卷考试),实验主要考核项目有预习情况、操作情况、数据的记录及处理、实验报告的质量等,该部分占考核成绩的70%。闭卷考试主要考核实验涉及到的知识点及操作关键点,该部分占30%。
2环境工程微生物学实验教学改革实践的特点
2.1让学生参与实验准备的全过程
实验室的前期准备工作很重要,工作量要比实验课程多许多。让学生参与到前期准备工作中,不但要认真预习实验内容,还要准备实验所需的材料。实验课分组进行,每组实验结束后,做好后续整理工作,比如微生物生长量的测定和生长曲线绘制实验,测试完毕要将实验菌种和器材进行灭菌后清洗,然后每组分别准备出下一个实验自己小组所需的器材,要对培养皿、试管、镊子等消毒灭菌,配置各种试剂,这个过程使学生学习到完整的微生物实验操作技术。
2.2及时更新实验教学内容
微生物学和环境科学知识的更新推动着环境工程微生物学不断向前发展,实验技术和方法也在不断改进。随着生物工程技术的发展,现代生物技术如基因重组、PCR技术也在环境工程得到应用,但是传统的实验教学对这些实验技术在环境工程中运用很少涉及,为了紧跟时代和学科发展的步伐,让学生熟悉和掌握学科前沿新的理论知识和操作技术,我们及时更新实验内容,将分子生物学的部分内容写进教材,如2011年进行实验教材的改编时,将电泳、凝胶成像、PCR基因扩增等实验引入到实验教学中。
2.3增强不同实验间的连贯性
过去实验内容多为孤立、连贯性不强的项目,各实验之间的内容重复较多,学生难以系统地把握微生物学实验,对此,我们调整了实验内容,将原来独立设置的实验内容整合到一起,形成具有一定连续性的实验体系,比如培养基的配制和灭菌(实验一)培养出的微生物可进行观察细菌的形态结构和染色练习(实验二),微生物的分离和纯化(实验三)后的微生物进行数量和大小测定(实验四)以及生长曲线的测定(实验五)。在这个环环相扣的实验体系中,有利于培养学生严谨的学习态度和实事求是的工作作风,有利于培养学生独立思考、探索和发现问题、分析问题以及解决问题的能力,也可以系统培养学生的逻辑思维,并使之形成一种良好的思维惯性,对学生在日后的学习或工作中的创造,都有着积极的作用。
2.4结合多媒体实验教学、更直观展现实验内容
环境工程微生物学实验中的各种微生物需要在光学显微镜甚至电子显微镜下放大才能看到。由于环境样品中微生物的复杂性和多样性,应用传统的实验教学方法不便于更好地展示微生物的形态结构、动态变化过程,针对这点我们在多媒体课件中放入大量宏观及微观图片,并建立了污水处理指示性微生物图库,从而更直观更丰富的反应微生物的形态特征,使学生更好的掌握实验知识。
2.5增加创新性实验项目,培养创造性思维能力
高等学校实验室是“知识创新的源头,人才培养的基地”。增加本科生科技创新实验项目,是为了有效利用和挖掘实验室资源条件,充分发挥实验室在实施素质教育中的重要作用,吸引学生利用课余时间到实验室参加实验,提供更多的实践机会,活跃学生的第二课堂,使学生更好地掌握和巩固专业知识,提高其动手能力和创新实践能力,培养学生创新思维,为日后从事科学研究工作奠定较为坚实的基础。创新性实验项目把实验的主动权交给学生,学生在教师有限的启发引导下,综合运用所学知识,项目选题、实验设计、项目实施、结果处理、项目报告评审等均由学生解决。创新性实验的目的是进一步培养设计实验和创造性思维的能力,所以在实验项目的安排原则上不做范围的限制,只要是实验室条件满足就予以安排,创新性实验结束后指导教师和学生一起总结实验,找出成功或者不足之处,使学生的创造性思维和分析解决问题能力得到提高。如2013年我校的科技创新项目:微生物处理高氯酸盐的研究、利用餐厨垃圾发酵废液培养产油微生物及其油脂提取技术的研究和餐厨垃圾与玉米秸轩混合干式厌氧发酵产沼气工艺参数优化试验研究等;2010年的科技创新项目:2-MIB降解菌的生理生化特性的研究、复合生物填料处理垃圾渗滤液的研究和体育馆有害微生物研究。每个项目由3-5名本科生,1名指导教师组成。学生自由组织,编写项目申请书,提交申请,申请通过后实验室提供场地和实验材料,项目完成后进行答辩验收,验收由3-5名评委进行,优秀的项目可以获得一定的奖励。
2.6完善的考核手段
合理的考核方法对学生的学习能起到积极的督促作用。相当一部分学生存在对实验技能不够重视的倾向,他们在实验中不认真操作,基本技能掌握不好,但却可以写出很好的实验报告。为克服这种不良倾向,我们在本课程中建立了一套有效的考核手段,除了实验操作+实验报告成绩(占70%),环境工程微生物学实验还增加了闭卷考试(占30%),将实验中的重要内容或者操作的关键点灵活转化为试题的形式进一步进行考核,有利于加深学生对实验关键点的掌握。
3实验教学改革的成效
通过对实验内容的不断改进,实验教学环节的优化以及考核评价体系的优化,减少了重复操作,丰富了实验内容,提高了实验效率,加深了学生对专业的了解,拓宽了他们的视野,提高了学生分析问题和解决问题的能力及实验技能,增强了科研意识及专业信心,通过实验环节和考核方式的改革,培养了学生严谨求实、一丝不苟的工作作风,为今后的工作打下了坚实的基础。
从2007年至2012年,环境工程微生物学实验教学改革探索进行了5年,取得了非常好的教学效果,连续3年来环境工程微生物学实验教学在本科教学网评中排名前10%。2010-2011年,“环境工程微生物学”成为校第五批优秀课程建设项目,2012年11月,环境工程微生物学实验教学改革项目被评为我校第十届实验技术成果奖二等奖。为了配合环境工程微生物学实验教学改革,出版了2本配套讲义和1本普通高等教育“十一五”国家级规划教材,分别是《环境工程微生物学实验技术》(2007版和2011版,校内讲义)和《环境工程微生物学》。
4结语
环境工程微生物学实验教学已进行了多年,很多学校也进行了不少教学改革探索,目前国内文献或会议报道的环境微生物学实验教学改革有让学生尽量多的参与实验准备过程、完善教学内容、增强实验连贯性、增加综合性实验的比重、结合多媒体教学等。本论文的特点在于在环境工程微生物学教学改革中,增加了网上教学交流及多媒体教学的比重,采用了更加完善的考核方式(实验操作+闭卷考试),将分子生物学的内容引入到环境工程微生物实验教学中,进一步适应目前环境工程微生物技术的要求;本文的创新性在于增加了创新性实验项目内容,极大地提高了学生的科研能力。