前言:一篇好文章的诞生,需要你不断地搜集资料、整理思路,本站小编为你收集了丰富的微生物学专业课程主题范文,仅供参考,欢迎阅读并收藏。
关键词:以学生为中心;课程改革;生物技术
以学生为中心的生物技术专业课程改革最重要的创新之一是从传统的、基于学科的课程向综合的、基于能力的课程转变。这一根本性变革的动力是基于生物学的巨大进步、社会需求的扩大以及生物技术教育自身理论和实践的发展。要求从教学计划的制定、教学内容的实施到教学结果的评估,全程让学生参与其中,突出学生的主体地位,让学生真正成为学习的主人,教师必须习惯于从“发号施令者”转变为“参与组织者”,要鼓励学生主动参与教学活动,形成学生主动进行师生间、学生间互动合作式的学习模式。
1当前生物技术专业课程教学中存在的问题
目前,生物技术专业课程教学中的突出问题是教育教学内容以及学生掌握的知识与社会需求不一致。主要体现在以下几个方面。
1.1偏重于理论科学知识的讲授。
当前的生物技术专业教学过于强调理论科学知识,这会产生一些负面效果。例如,学生的理论知识都懂了,但让他设计一个实验或者独立进行某项技能的操作,就会出现无从下手的情况。还有些学生认为生物技术专业只能进行一些高端的研究工作,而忽略了自己也是技术人员,从而影响了他们对专业的认知以及对自己未来发展的定位。作为一门实践性非常强的学科,这就要求生物技术专业在进行教学改革和课程设计时应加强理论知识与应用技能的融合。
1.2教师缺乏与学生的交流与互动。
现在生物技术专业一个班级人数将近60人,教师每节课在完成学校规定的教学任务的基础上,如果要与每名学生进行互动交流几乎是不可能的,这就导致有些教师为了顺利完成教学任务与学生的沟通互动很少,有时甚至只是与一些优等生进行互动,而冷落了其他学生。同时,互动的形式很单一,基本是教师提问全体学生回答的形式,这种形式看似是全班学生都参与了教学互动,但实质上教师的问题过于简单,学生不用深入思考就能回答上来,对于这种形式,学生兴趣不大,有的甚至是应付了事,达不到应有的学习效果。以学生为中心的生物技术专业课程改革,旨在丰富教学手段,增加师生互动,让学生从被动听讲变为主动参与,并及时进行交流,将生物技术理论与实际应用有机融合,并扩展到实际生产和生活中。
1.3课程设置与教学方式没有突出学生的主体地位。
该校生物技术专业的课程设置是根据国家对生物技术专业的培养目标要求并参考其他相关高校和当地经济需求进行选定的。而课程的授课方式也只是一些常规方式,对于这些课程更适合通过哪种教学方式开展,学生更喜欢哪种教学方式,当前还没有具体探讨。教学方式的选择会影响着教师和学生之间的沟通与联系,最终会影响课程的教学效果。以学生为中心的教学改革中,要求要突出学生的主体地位。因此,教师需重新定位自身与学生的角色,并适时转变,创新教学方式,这是课程改革的重点。如果在课程设置和教学方式中都没有明确学生的中心地位,那所谓的以学生为中心的教学改革就是无效的,不会对教师和学生产生实质性的影响。在这种情况下,有可能还是传统的教师占主导地位,最终以学生为中心的教学改革沦为形式。
2以学生为中心的生物技术专业课程改革的措施
2.1加大实践环节的比例,加入虚拟仿真内容。
在教学中,可以将更多的实践、实验和虚拟仿真融入到课堂教学中,学生会发现理论与实践的相关性并将新技能进一步应用。例如,在时长2小时的微生物发酵产酶实验课上,教师先用10分钟介绍了相关技术的概念和基本操作步骤,然后进行20分钟的发酵车间实际生产过程的虚拟仿真,展示这种技术在实践生产中的应用,从而强化实验认知。在学习虚拟仿真过程后,利用30分钟让学生对照各个环节对理论知识进行再理解,鼓励学生互相提问并发表评论,而后再进行60分钟实际的实验操作过程,让学生指出实验过程与生产中的不同之处,以强化学生的学习体验。加大实践环节的课堂教学,既能巩固理论知识,又能提高学生的操作技能。
2.2教师加强与学生的交流互动,从中掌握学生的学习需求。
由于课堂上的时间有限,大量的交流互动不可能在课上进行,这就要求教师要做好教学设计,考虑教学内容、教学条件、时间、空间等因素,遵循互动规律,建立适宜的互动活动,同时设计的活动要生活化、情境化、信息化,要注意能够吸引学生的兴趣。除了师生互动,还要允许生生互动。教师还可充分利用课下的时间与学生进行交流,比如通过学习通、钉钉等软件与学生建立学习群,对于一些不懂的内容和感兴趣的知识点学生给老师留言,让老师及时掌握学生的学习情况和学习需求。学生课下也可以直接与老师进行交流探讨,同时,老师也要做好教学记录,针对学习情况,主动联系一些学习差的学生,有针对性地进行辅导和答疑。只有把学生的需求置于教学活动的中心,才能形成“自主学习”模式,学生最终才能学会并掌握知识。
微生物学开设在大二第一学期,学生刚刚开始学习专业课,对于微生物学整个学科感到很陌生,不知道从何下手,比较被动地接受课堂上老师的讲授。本科阶段微生物学课程本身内容不算多,但其中各种名词和概念的理解对于学好该门课至关重要。例如如何讲清楚并让学生理解“微生物中包含细菌、病毒、酵母”,“微生物的五大共性”,“真核细胞和原核细胞的区别”这些问题并不容易。在过去的课堂教学过程中,一般都是以教师为主体,以教材为核心,单纯地进行知识传授的教学方法。但是由于微生物课程内容涉及面广,知识点繁多琐碎,很多概念很难用语言来讲述,教师以为讲清楚了,学生也认为已经听明白了,但当学生面对考试或者实验时,才感到对知识的掌握和理解远远不够,在这种情况下,教学效果不佳,教学质量难以保障。
1.1在“教”方面存在问题
在过去的课堂教学中,由于教学条件限制和课程安排,以课堂教师讲授为主,教学方法单一,与实践环节相脱节,很多理论知识和概念很难讲清讲透,影响了教学效果。
1.2在“学”方面存在问题
在旧的教学模式下,由于课程自身的内容零散和抽象,学生对于《微生物学》的内容感到陌生和难学,缺乏学习的积极性,很容易陷入“不会学习,学了不会,不会更不想学”这个恶性循环,往往为了应付考试,“临时抱佛脚”,到考试前突击,考完以后全部还给老师,意识不到该门课的重要性和实用性。
1.3教学体系上的分离
教学上理论课程和实验分段实施,理论教师和实验教师各负其责,造成互相脱节,难以实现教学目标、教学内容的有机结合,教材之间的内在联系得不到统一与协调,教学内容得不到合理统筹。学生也很难将两个环节进行相互结合,在后续的专业实验和毕业实践环节中遇到微生物相关的问题时候显得很茫然,缺乏对学习过的基本理论知识和实验技能灵活运用的能力。
2微生物学课程教学改革的实施
2.1理论课堂的创新与充实
南阳理工学院生物工程专业沿用周德庆主编的《微生物学教程》,该教材难易程度适中,涵盖面广,但对于大二刚刚接触到专业基础课的学生而言,还是有相当大的难度。为了激发学生学习兴趣,授课教师要投入大量精力进行备课,选取学生容易接受的事例引入课程内容,从而调动学生学习的积极性。例如在讲授绪论这一章时,从纪录片《舌尖上的中国-转化的灵感》引入,介绍日常生活中大家所食用的腐乳、酸奶等食品的制作过程是通过微生物的发酵而来,微生物种类繁多,无处不在,可以为人类所利用;同时,再以当前的新闻热点“埃博拉病毒”为例,介绍微生物在造福人类的同时也有些微生物对人类的健康造成威胁。通过以上两个一正一反例子,揭下“看不见,摸不着”的微生物神秘的面纱,让学生对于“什么是微生物”“微生物跟人类的关系”有了深刻的理解,并且激发了学生对于学习微生物的兴趣,学好微生物,可以去利用微生物为人类所善加利用。
2.2实践环节的有机整合
微生物学所研究对象都是微观的,很多概念也是抽象的,通过课堂上的讲授很难将这些知识讲明白讲透彻,实验课程的开设就是为了让学生理解相关知识点、更好更深入了解微生物。我院近些年来微生物学理论课程和实验环节经过几次的分合,理论课程和实验课由不同的教师进行授课,往往是各上各的课,教师之间缺乏沟通和交流,造成理论和实践严重脱节,教学效果较差。目前我院将理论和实验整合成为一门课程,要求授课教师集体备课,调整原有教学大纲中实验中各个项目的实施时间,与理论课程进行紧密配合。例如在讲授“原核微生物的形态、构造和功能”这一部分内容时,同时进行“细菌的单染色法、革兰氏染色法”这一实验,通过课堂和实验的有机结合,让学生不仅观察到细菌的三种基本形态:球菌、杆菌、螺旋菌,而且把革兰氏染色的原理与革兰氏阳性菌、阴性菌的细胞壁结构相互印证,不是依赖机械记忆,而是真正理解了这些相关知识。
2.3多种教学活动的开展
以往的课程往往以教师为主体,学生缺乏对课程的参与感。为了激发学生对课程的兴趣,开展各种教学活动。例如以微生物为主题,让学生以自己感兴趣的题目进行分组,按照所选择题目查阅资料,制作powerpoint,以做小报告的形式跟大家交流学习。有的学生关注时事新闻,围绕“埃博拉病毒”进行小型的学术报告和讨论互动。通过此类活动,不仅明确了病毒的概念:“严格寄生于活细胞,病毒中只有一种核酸(DNA或者RNA)”,加深了对书本知识的理解,而且向大家介绍了如何预防埃博拉病毒感染等日常知识。另外,在学期中期,当学生对于微生物学有了一定程度的认识和了解以后,给学生划定方向,查阅相关文献,了解微生物学学科相关最新进展,并提交小型综述。有的学生选择了“超级细菌的抗药性从何而来”这一主题进行综述的撰写,通过查阅文献和归纳总结,学生不仅巩固了微生物对于环境的适应性而产生抗药性,而且了解到滥用抗生素的弊端。这些教学活动经过近两届学生的实践,受到学生的广泛欢迎,拓宽了学生的知识面,学生们查阅文献、总结归纳、表达能力都得到了锻炼和提高,为今后的毕业实践环节打下了良好的基础。
3微生物学课程教学改革初步成效
3.1有利于教学效果的提高
作为专业课教师,都希望自己所讲授的知识学生能够消化吸收并牢固掌握,但往往在教学实践中,不同的教学方法却有不同的教学效果,例如在讲授“微生物的代谢条件与发酵生产”时,结合本地实际,以亚洲最大的洁霉素生产企业—南阳普康集团为例,向学生讲授我们使用的抗生素药物是通过微生物发酵得来的,并聘请厂方工程师向学生授课,激发了学生学习的兴趣,并使学生意识到专业课程与实际生产的联系,对学习微生物有了更强的目的性。学生们普遍反映微生物课是一门听得下去、学得进去的课程。
3.2有利于促进教师专业素质的提高
关键词:高职教育 药物微生物学 教学改革
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)03(b)-0038-01
药物微生物学不仅是生物制药技术专业的基础课程,也是主干课程。如何掌握好这门课程,为同学们日后走向药学事业创造契机,也是我们每一位教学工作者所面临的挑战。由于传统的教学方式和教学内容已不能适应新世纪对人才培养的要求。为突出高职教育特点,笔者结合多年的教学经验,对药物微生物学教学进行了初步的改革与探索,取得较好的效果。
1 选用合适的并且实用的课改教材
目前各种版本、各个出版社的药物微生物的课改教材,种类繁多,各有其特点,由于我校是高职院校,因此,在选用教材时要着实考虑到学生的学习基础和学习能力,以及企业对学生的能力要求来选定教材,合适的教材对提高学生的实践能力是非常有必要的。加强校企合作课程体系的开发,学校、企业与社会等多元合作,针对岗位需要,切合区域特点、融入行业标准,开发针对岗位能力的应用型教材。
2 密切结合生物制药技术专业的特点,优化教学内容
在知识传授过程中,我们始终贯彻从专业入手的教学指导思想,力求把本学科的知识内容与药学密切结合起来。高职教育的两个重要的特点就是降低基础理论的难度和密切与实践相联系。药物微生物学作为专业核心课程,学时数占生物制药技术专业课内总学时的15%左右。药物微生物学的教学,应自始至终贯彻基础知识―实验方法―实践应用这条主线,包括理论、实验及实训教学。通过这条主线,促进了学生对所学知识的前后联系,加深了学生对课程内容全面系统的理解和掌握。培养学生对药物微生物的研究、生产、开发的能力、基本理论与基本技能,并且能够系统地认识该领域涵盖的内容和发展方向。也学到了抗微生物药的临床应用,为后续课程的学习奠定了基础。
生物制药技术专业课程体系中,《药物微生物学》与《免疫学》《抗生素工艺学》《现酵技术》《生物制药工艺学》等多门课程相互渗透,相互联系。教师应该深刻研究所授教材的,注重学科间的交流,并能根据实际情况调整教学内容,以免造成重复教学,浪费人力物力。
3 大胆尝试教学方法,采用多元化教学手段
在对课程进行设置时,我们尽可能的采用多元化授课,并按建构主义教学的理念设置教学情景,实现了教师讲授、课堂讨论、学术讲座和学生自主学习这四者的有效结合,充分体现了教、学、做一体化。
结合生物制药技术专业的特点,根据教学目标,教学内容,将项目导向教学法、问题教学法、案例法、示范法等多种教学方法灵活运用。
教学方法与手段的形式因地因时有多种变化。常用的形式有:讨论式、启发式、演示式、合作式、体验式、提问式、创意式等。但随着教学改革的深入和现代化技术的普遍运用,又增添了观摩课教学、多媒体课件辅助教学、网络资料结合教学、现场优质课教学、互动创新式教学方式。
在课程学习中,以典型药物、核心技术为主线,实施课程教学,以生产过程、生产成果为评价标准,开展课程考核方法改革为核心的课程改革;还组织学生到企业参观,承担企业派发的外包任务,真实体验和参与生产。也可以结合学生将来的岗位职责,在实施教学时采用项目导向或行为导向进行教学。这就给我们提出了几点要求:学生的学,不能仅仅停留在知识的掌握上:教师的教,也不能仅仅局限于对知识的传授:教学的重点应该放在对学生实践动手能力的培养和职业素质的培养上。由此可知,教师的任务就不仅仅停留在“传道、解惑、授业”的层面上了。
4 强化实践教学环节,提高学生的综合素质
实践教学之目的是优化学生的素质结构、能力结构和知识结构,培养学生获取知识、应用知识和创新知识的能力。对于应用性和实践性很强的药用微生物学课程,实践教学环节显得尤为重要。
4.1 校内实训基地的建设
药物微生物学是一门实践性很强的学科,应该将理论与实践紧密的联系在一起。为了满足专业培养目标的要求,我们将药物微生物学课程的理论与实践教学的学时控制在几乎接近1∶1。药物微生物学实验室是实验设施比较完备。在实验课的讲授过程中,我们安排了大量的基本操作技能,如显微操作技术、染色技术、无菌操作技术、培养基配制及灭菌技术、分离和接种技术、培养技术等等。实训的教学过程中,重点是安排综合应用性比较强的实验,比如,口服药物中细菌、霉菌及酵母菌总数及大肠杆菌的检验。另外,我们的实验室也实施了对外开放的方法,配备专业教师进行指导,让学生在课余时间开展实验技能比赛。这一举措得到了学校和家长的认可,受到了学生普遍欢迎,切实增强了学生的实践操作能力。通过实践实训教学,增强了学生对基础理论知识的理解,培养了学生职业技能,为学生今后顺利就业奠定了技能基础。
4.2 校外实训基地的建设
学院还与多家企业建立了长期合作关系,在企业参与下,以提高学生的学习兴趣、主动性、积极性,培养学生掌握药物微生物学的实际动手能力、创新能力和社会适应能力为目的,构建以工作过程为导向的课程体系;推行任务驱动、项目导向的教学模式;借助企业,探索理论与实践一体化的实训教学模式。
通过校内和校外实训基地的结合,可以完善生物制药专业工学结合人才培养模式。培养从事药品行业、药品企业生产管理和药物产品营销、检验等职业岗位工作,具有良好职业道德和职业能力,心身健康和具有发展潜力的一线专门技术应用人才。
参考文献
1.1医学课程的设置造成临床知识应用的局限性
目前,我国医学教学的课程设置未能与时俱进,依旧沿袭传统的教学体系,通常是以基础课程为起点,掌握基础医学之后再进行专业课程、临床课程的学习,最后进行实践课程。统观我国高校专科医学课程设置,医学微生物学课程一般安排在大一,由于大一阶段学生侧重学习通识课程,接触的临床知识具有局限性与零散性,临床知识的缺乏决定了医学微生物教学很难真正应用临床知识,否则只会增加学生学习医学微生物学的难度,久而久之产生厌烦心理,最终起到了南辕北辙的后果。
1.2医学教师专业素质造成临床知识应用的局限性
医学微生物学是医学中的一门基础性学科,要想将医学微生物学的理论知识与临床实践中的具体病案相结合,需要教师掌握专门、专业的医学知识与丰富的临床实践经验。然而,目前我国高校专科教授医学微生物学的教师有一部分毕业于非医学专业或是刚从医学院校毕业,这些教师的专业知识与临床实践经验存在一定的局限性,因此也很难在医学微生物学的教学过程中应用临床知识。教师是教学过程中的主导者,要想充分发挥引导作用,其专业素养必须放在突出位置。
1.3学制与学时的临床知识应用的局限性
随着我国教育体制的大力改革,医学院校的相关专业的学制与学时也发生了明显变化。专科医学专业由于具备系统性、知识繁杂、难度大等特点,采用的是三年制学制。现在改革之后增加了一些相关专业的课程,这直接造成学时的减少。在医学微生物学教学中,缩短后的学时使得临床知识的应用举步维艰,带来了一定的局限性。
2在医学微生物学理论教学中运用临床知识的有效对策
2.1教师认真研究教学内容,适时应用临床知识
在医学微生物理论教学中有效地应用临床知识,有利于激发学生的学习兴趣与参与热情,有利于活跃医学课堂氛围,有利于使学生通过具体、真实的病案加深对医学微生物理论内容的理解程度,总而言之,将医学微生物理论教学与临床知识相结合对提高教学的有效性大有裨益。然而,教师也应当注意,临床知识的应用不是越多越好,病案的引入也不是越多越好,而要根据具体的教学内容进行恰当、适时引入临床知识。医学微生物学从本质上来说仍然属于带有临床实践特征的基础性学科,因此对于其中理论性强、临床实践性弱的知识点,教师不能一味追求临床知识的应用。而对于一些与临床实践密切相关的医学微生物学知识。
2.2教师要精选病案,注重临床知识运用的典型性与有效性
临床知识在医学微生物学中运用的目的仍然是为了提高医学微生物学的有效性,临床知识作为一种辅助手段,促进基础医学课程教学效率的提升。为此,教师在引入临床知识的过程中,要从学生的接受情况与教材内容的具体情况出发,选择有针对性、有代表性、典型的病案,通过分析研究、小组讨论、反馈总结等环节,使临床实践知识真正服务于医学微生物学的教学课堂之中。临床知识要难易程度适中,尽量贴合生活实际,使学生在讨论分析与总结反馈中提高学习能力,培养创新思维。
2.3加强培训力度,提高教师的专业素养,丰富教师的临床实践经验
在教学活动中,学生居于主体地位,教师发挥着主导作用,二者教学相长,以促进教学改革,提高教学效率。尤其是对医学学科而言,医学教学具有严谨性与科学性,与人们的生命安全休戚相关,因此提高教师的专业素质成为必然。面对着我国高等医学院校非医学专业教师教授医学微生物学的现状,高等医学院校要加强对教师的培训力度,提高医学教师的专业素养,使医学教师了解国内外最新医学动态,掌握最新的先进理论成果,充实丰富医学理论素养。除此之外,医学院校要创造多样的机会,搭建良好的平台,使一些教授基础理论课程的教师。如医学微生物学教师能够有充足的机会走入临床实践中来,在临床实践中学以致用,加深对基础理论知识的理解程度。医学微生物学教师只有同时具备顶尖的理论知识与丰富的临床实践经验,才能在医学微生物学教学中有效地利用临床知识,以提高教学的有效性。
3结语
关键词:农业微生物学;教学改革
《农业微生物学》是高等农业院校农学与园艺各个专业必须要修的一门专业基础课,它具有应用性与实践性都很强的特点。为了使学生在有限的时间内学好微生物学基础知识,同时培养学生的创新能力,我们在农业微生物学教学中进行了如下改革与实践。
一、合理利用多媒体教学
微生物具有一些对我们来说很难形成感性认识的特点,比如,它的种类繁多,具有微小的形态,我们用肉眼很难观察到。因此,我们结合电子备课的经验,从网络上搜索到了大量的资料,并下载了很多与微生物形态结构相关的图片,让学生在教室中就能看到显微镜下的影像信息,我们的课件也更加形象生动了。这样做不但能够使教学的信息量扩大,而且消除了教材知识的乏味与枯燥,有效地激起了学生对生物学习的兴趣。
二、优化与重组教学内容
目前国内优秀的微生物学教材较多,我们选用的教材是李阜棣、胡正嘉主编的《微生物学》(第6版),该教材共包括微生物细胞、微生物的营养和代谢、微生物的遗传和变异等11章内容。根据专业课程设置与大纲中规定的34学时理论课时间,我们对教学内容进行了优化与重组。讲授内容仍以所选教材体系为主线,只是对部分章节的内容进行了调整。
绪论是一门课的缩影,通过绪论教学,可以激发学生对课程的浓厚兴趣和强烈求知欲望,激励学生愿意跟教师去探索奥妙无穷的微生物世界。故绪论部分的内容选取十分重要,在这部分应该介绍微生物的五大共性、微生物在自然界中的分类地位、微生物学的发展简史(主要本科各时期的特点、代表人物与事件等)以及微生物在各个领域中的应用,以激发学生对该课程的学习兴趣。该教材这部分的不足之处就是对微生物学的发展简史介绍得不够系统、详细,故我们参考其他教材对这部分内容进行了补充,实践教学中也发现学生对这部分内容十分感兴趣。“微生物的代谢”一章与生物化学的部分内容重复,因此以讲授微生物的特有代谢为主,将“微生物细胞”一章的内容分别放到原核微生物与真核微生物两章中讲述,对原核微生物的细胞结构作重点讲述。“微生物遗传与变异”只作一般性介绍,删除传染与免疫一章。
通过调整重组,从整体上看,内容更加紧凑、系统化,学生更容易实现对基本概念的理解和掌握,并对所学内容形成清晰思路。
三、灵活运用多种教学方法提高教学效率
现代教育思想表明:教学方法应将素质教育、知识传授和能力培养融为一体。在微生物学教学中,单纯采用传统的“填鸭式”或“保姆式”教学方法,将大量的微生物学专业名词及抽象的理论灌输给学生,将会使他们产生厌倦的情绪,既不利于知识的获取,也不利于能力的培养。因此,在微生物学教学过程中,教师必须注重教学方法的改进,在传统教学方法的基础上,适当采用启发式、分析式、对比式、研讨式等的教学方式,充分调动学生的学习主动性,激发学生的创造性思维。比如,对一些比较重要的章节或学生比较难理解的内容,教师可以组织学生进行讨论,形式应尽量追求多样化,如教师给出题目让学生进行讨论,然后学生通过查阅相关参考书及文献资料,将问题归纳整理。在下次上课时,可以让学生围绕教师给出的题目自由讨论,各抒己见。在这个过程中,教师可以在适当的时机给学生一些指导,让学生能回答到点子上,抓住问题的关键,对学生的不同意见,教师要多加鼓励,启发他们提出问题。最后,教师要根据学生的讨论情况进行评价、总结,对学生没有回答出来的问题要进行解答。
四、重视实验课教学,让学生的实验技能有效提升
实验教学具有理论教学无法比拟的优点,如它具有直观性、实践性与启发性等优良特性。在实验过程中,学生的观察、分析、对比与总结能力都能得到有效加强,他们独立解决问题的能力也会得到提升。学生是学习的主体,因此,在实验教学过程中,教师必须对自己进行严格的要求,对实验预习报告也不能有半点马虎。我们在写实验预习报告必须要条理清晰,思路明确,它的主要内容有:目的要求、实验原理、实验内容和操作步骤、注意事项和疑难问题。通过书写实验预习报告,可以使学生在进入实验室之前就非常熟悉整个实验,如果有些问题学生不是十分清楚,在实验课上,经过具体操作,学生就会逐渐弄明白。这种教学方法能够让学生的实验技能得到有效提升,提高他们提出问题、解决问题的能力,并且能够大大地缩短教师在课堂上的讲述时间,这样,教师节省出来的时间就能够提供给学生实验操作的时间,学生的实验技能由此而不断提升。
总而言之,让学生逐步提高专业水平是我们进行课程改革的最终目标。在教学过程中,虽然我们取得了很好的效果,但是,随着时代的发展,科学技术不断进步,对我们的教学也提出了更高、更新的要求。作为高校教育工作者,我们只有顺应时代要求,进一步深化教学改革,摸索出一套适合于农业高等院校人才培养模式的农业微生物学教学体系,才能造就适应21世纪需要的新型人才。
参考文献:
1.兰时乐、林元山、邓林伟等,《生物工程专业微生物学教学改革的实践与思考》[J],《科技创新导报》,2009
2.林稚兰,《微生物学绪论教学的商榷》[J],《微生物学通报》,1990
关键词:医学;微生物;免疫学;教学
医学基础课是医学院校各专业的一个非常重要的组成部分,基础课学不好,那么在学习临床课时就会有困难。因此,各学校非常重视医学基础课的教学,然而,在诸多的基础课中,多数学生却对医学微生物学及免疫学缺乏足够的重视。这其中原因很多,来自学校、教师、学生等各个方面。主要原因是医学微生物学所研究对象是体积微小,内容琐碎复杂;而免疫学内容大多是深入到分子水平、概念多、抽象、前后章节内容环环相扣、逻辑推理性强。因此在课程教学中难度较大。笔者在十几年的教学实践中积累了一些经验,就如何提高学生对医学微生物及免疫学课程的重视以及教师在教学过程中的一些注意事项,提高教学质量,笔者从以下几方面谈几点体会。
一、提高学生对微生物学及免疫学课程的认识
在课程安排上,微生物学及免疫学课程在大多数医学专业课程中,都设为考查课。主观上,学生在开始学习时,就缺乏足够的重视,认为考查课程很容易过关,不用下功夫学。教师要正确引导学生,向学生讲清楚,医学是一门系统性很强的学科,各学科间有着密切的联系,中间缺少哪一环节都不行。否则,在今后的学习工作中,就有可能遇到困难。
二、教师对教材的深入理解
中专教材的特点是简而精,许多内容是概括性的讲述,学生对某些知识的理解就有困难,教师要根据实际情况,对有些问题向学生做更进一步地阐述。例如,在讲授免疫学时,就根据认知规律按抗原、免疫器官、免疫细胞、免疫分子、免疫应答、免疫学应用的顺序进行讲解。而微生物部分将以前要求掌握的脊髓灰质炎病毒改为了解内容,将奈瑟氏菌属、人类免疫缺陷病毒、密螺旋体属等内容改为掌握;增补冠状病毒、禽流感病毒、霍乱弧菌O139、大肠杆菌O157及朊粒等较新的内容;增补新发现的“超级细菌”内容;结合学生大多来自农林牧区的特点,特将布鲁菌属、森林脑炎病毒作为掌握内容。另外,在细菌学各论的讲解中,教材都没有讲细菌的分类,我们在讲细菌学各论之前,先把细菌的命名法,分类法给学生讲清楚,这样学生在以后的学习中,就清楚了种、型、亚型、株等之间的关系。这样医学微生物学及免疫学教学就会突出重点、循序渐进。力求做到了教学的先进性与实用性。
三、采用多种方法提高学生学习的兴趣
近年来进入中专学校的学生大多学习基础差,因此,学生对基本概念和基本理论的理解能力差;对物质结构的空间想象力差;逻辑思维能力和解决问题的能力差;因此造成大多数学生对学习兴趣低,成绩差。
因此,在讲绪论和新的学习内容时,我都精心设计,激发学生对所要学的内容产生浓厚的兴趣,以调动学生们学习积极性和主动性。例如:在讲Ⅰ型超敏反应一节时,笔者导入一些人在日常生活中因冷热、接触某些食物(牛奶、鸡蛋等)、花粉、紫外线等而过敏;甚至母亲因接触婴儿含有青霉素的尿液而使母亲过敏性休克而死亡的案例;又另外讲授了蚕豆过敏症、面食过敏症、蔬菜过敏症等的临床表现。提高学生们的兴趣与求知欲,授课效果相当好。
授课内容紧贴生活实际,能提高教学效果。例如:在讲消毒灭菌这一节内容时,就湿热和干热哪种消毒效果好进行提问,让同学们以日常生活体会(移动温度较高的物品时用干手巾还是湿手巾)进行讨论并总结。
基础课的内容是相互联系的,教师在授课过程中,要联系其他学科的一些内容,以加深对医学微生物学及免疫学内容的理解。例如:在讲授补体系统激活途径前,就生理学内容中的输血时为什么要做和怎么做交叉配血实验进行提问。这样提高学生的学习兴趣,使学生带着问题听课,教学效果好。
四、加强综合应用的训练,注意归纳总结
基于我国多年的应试教育模式,以及现阶段基本国情和国策的共同制约,目前素质教育还处在摸索前进阶段,重学历不重能力的现象依然存在,对新时期素质教育理念和模式的科学定位还存在一定程度的分歧。环境工程微生物学作为环境类专业本科生的一门核心专业课程,对培养高素质环境专业技术人才起到至关重要的作用。环境工程微生物学是一门理论性和实践性相结合的课程。它不仅要求学生具备扎实系统的理论基础,还要求学生具备良好的实践能力。但目前,环境工程微生物学课程在素质教育上还存在一些问题。
1.重视理论基础,忽略实践能力。动手实践能力是工程类学科的关键点之一,扎实的专业知识和丰富的实践经验是缺一不可的,只有在实践中不断学习积累,才能更好的培养分析解决实际问题的能力。目前教育界比较突出的高分低能、重知轻能等现象,则是重书本、轻实践最直接的后果。
2.课程时数偏低,教学效果欠佳。经调研,结合桂林地区部分本科院校多年的教学经验,任课教师普遍反映无法在有限的时间里高质量的完成教学内容,很多基础性知识多是一带而过。以完成教学任务为目的的串讲式授课方式,再加上该学科固有的枯燥、繁琐等特性,直接导致学生厌学情绪膨胀,继而失去自主学习的兴趣和动力,并最终影响教学效果。
3.资金投入不够,实验条件有限。经济是带动教育文化等发展的动力源泉。由于我国仍处于社会主义初级阶段,教育经费投入不到GDP的4%。在全国范围内,非211、985重点院校中,绝大多数高校的实验条件是十分有限的。对于环境工程微生物学,尤其是在分子生物学方面的仪器配备上,与实际需求存在很大差距。我校地处西部,在实验教学条件的上的投入十分有限。然而,教学设施的配备是开展素质教育的基础,这也是目前制约其素质教育发展的关键因素之一。
4.师资力量薄弱,办学体制陈旧。我国环境工程微生物教学与当前国际科研前沿动态呈现脱节现象,整体教学水平与教育发达国家相比还存在很大差距。首先,教材未能跟上人才培养的需求。现阶段,大部分高校的现用教材是普通高等教育“十一五”国家级规划教材《环境工程微生物学》,该教材注重基础理论和基本操作技能的串讲,很少涉及当代前沿科研技术,未能与时俱进。其次,教师的业务水平有待提高。目前,大多数环境微生物学的最先进技术都是以英语形式呈现,而很多专业名词不容易翻译成中文。因此,在环境工程微生物学中进行双语教学是一项重要举措。但目前在全国范围内,能在该课程中实现双语教学的高校还不多。
5.学科基础性强,就业前景堪忧。近年来,高校毕业生就业情况各项数据显示,环境工程专业的毕业生相对工科学生就业形势更差,就业率较低使各高校均面临着较大的就业压力。究其缘由主要有以下三点:环境工程微生物是一门基础学科,本科还处于理论学习阶段,本科毕业生不具备过硬的工程实践能力;微生物学就业面比较窄,目前尚且局限于增加石油采收率以及微生物法处理污水两方面;生物理论与工程实践结合不够,我国在此项技术上还处在科研探索阶段。
二、有效途径与方法
环境类课程是培养高素质环境类人才的主要方法,课堂教学质量是提高学生素质的根本,而教学改革是实现素质教育的关键。环境工程微生物学是环境专业的核心课程,其教学质量的提高在环境类专业的素质教育中起到举重轻重的作用。针对该课程在素质教育中存在的诸多问题,提出几点建议:
(一)转变教育观念,推进教育发展
素质教育是一种全新的教育思想和教育理念,它主要通过各门课程的教学以及校园文化活动的开展得以实现。高等教育的管理者、广大教师和学生都应该努力地转变思想,切实树立素质教育的观念,在素质教育的实施过程中扮演好自己的角色[3]。作为素质教育的倡导者,对个体的教育不能简单地看分数,而要重视综合能力的培养,应以综合素质的高低作为评价学生的标准。遗憾的是在我国以学历衡量能力的现象非常普遍。经常会看到这样的招聘信息,一些非211、985院校在招收青年教师时,竟然严格要求本科必须毕业于211或985院校。应引起重视的是,这是一种现象,并正在成为一种趋势。这种对人才的遴选机制,不仅在人才的导向上存在严重误区,而且直接导致高校一味注重就业率,忽视学生素质的培养,从根本上阻碍素质教育的发展。从社会需求上看,能力强的人优于学历高的人,而素质高的人又优于能力强的人。作为素质教育中占主体地位的学生,要时刻明确自己的责任和义务,在学习中充分发挥主观能动性,努力掌握核心技术,全面提高自身综合素质。
(二)改革教育体制,健全考核办法
首先,转变教育观。素质教育旨在开发学生的智慧潜能,弘扬学生的主观能动性,激发学生的精神力量,培养学生的综合素质。我们应树立以学生为主体、老师为主导的教育观,重视专业课程的文化素质教育,将文化素质教育贯穿于专业教育全过程。其次,改革教学模式。从过分强调理论知识的记忆性、重复性,抽象性,脱离人和社会发展需要的封闭式教学,转变为理论和实践并重,提倡创新精神和综合能力的开放式教学模式。比如,基于我校在环境工程精品课程以及水污染控制工程国家级示范中心的平台,我们通过较多引入多媒体教学模式,加强学生动手实践能力的培养,使得教学形式更形象生动,取得一系列较好的教学成果,并在广西壮族自治区举办的大学生创新性实验中取得优异成绩。再者,健全考核办法。促进高校人才培养模式的创新,必须有科学的考核体制作保证。经多年教学经验总结,实行以创新能力、实践能力和综合素质为综合标准的考核制度,有利于充分发挥考试评价对素质教育的积极导向作用。主要从以下三个方面改革教学评价制度:1、丰富课内教学活动。设置课堂提问、随堂测验、课前预习及课堂讨论等诸多环节,充分调动学生自主学习的积极性,营造活跃的课程气氛,提高课堂教育的质量。2、健全课外教学评价。可以通过多项指标评定学生的学习质量,实践动手能力、科技成果的水平、撰写论文或科技实践总结的能力、组织协调能力等。3、重视学生的实践技能评价,加强对实验能力的考察。近年来,自治区、学校及学院都给学生提供了自主创新的平台,对有创新、有研究价值的可行型创新性实验给予了资金支持和技术条件支持,在学生的专业技能培养上取得了明显的效果。最后,引入竞争机制。采取宽进严出的学籍管理办法,充分发挥竞争机制的作用,刺激学生时刻严格要求自己,在竞争压力下突破自我,最终达到更好的教学成果。
(三)加大资金投入,保障办学水平
各教育部门应在教学设施的添置、实验器材的配备、教学环境的改善等方面加大资金投入,为确保教学质量提供坚实的基础。加大教师队伍建设的力度,加强教师的岗前培训,提高任课教师的素质,支持青年教师出国深造,鼓励教师多参加国际学术交流,并对相关科研项目给予一定的资助,提高教学能力和科研水平,尽快培养出大批具备敬业精神和良好的业务水平、具备专业前沿学术水平和科研能力、拥有创新观念和创新情感的素质教育一线教师。我校自开办环境工程专业以来,一直关注微生物学及其相关专业的建设,先后选派多名青年教师赴加州大学伯克利分校、英国密德萨斯大学等国外知名院校进修,近来年引进海外、清华大学、中国科学院、同济大学、浙江大学等国际国内知名大学的博士后数名,对我院环境工程微生物教学师资力量的配备打下坚实基础。与此同时,与日本熊本大学、爱媛大学,英国密德萨斯大学,美国德州农工大学金斯维尔分校等国外科研院所,在学生培养上建立联合培养、交换学习项目,为我院学生综合能力的提高搭建平台。
三、结语
>> 免疫学与病原微生物学综合性实验探索 科学与财富关于在病原微生物学教学中进行实验教学改革的方法的若干思考 浅谈《病原微生物学》的教学心得 浅析网络教学在病原微生物学与免疫学基础课程中的应用 基于实验工作过程的高职微生物学课程改革与实践探索 医学微生物学实验课教学改革的探索与实践 卫生微生物学实验教学改革的初步探索 医学微生物学设计性实验教学改革的探索 卫生微生物学实验教学的改革探索 微生物学实验教学改革的若干探索与实践 浅谈微生物学实验教学的课程改革体会 生物工程专业微生物学实验教学的改革与探索 食品微生物学实验课教学改革尝试与探索 环境工程专业微生物学实验教学改革探索 微生物学实验课程教学模式探索与实践 葡萄酒微生物学实验课程教学改革初探 环境工程微生物学实验课程教学改革初探 生物工程专业《应用微生物学》课程教学改革的探索 高职院校微生物学课程教学改革探索 微生物学课程考核方法改革探索 常见问题解答 当前所在位置:中国 > 教育 > 病原微生物学实验课程的改革探索 病原微生物学实验课程的改革探索 杂志之家、写作服务和杂志订阅支持对公帐户付款!安全又可靠! document.write("作者: 韩晓云")
申明:本网站内容仅用于学术交流,如有侵犯您的权益,请及时告知我们,本站将立即删除有关内容。 【摘 要】通过对实验教学方法进行改革,采用验证性试验与设计性试验相结合的方式进行授课,选取2013级医护专业学生进行研究,以期能提高学生临床专业技能,并具备相应的科研思维能力。结果证明两者相结合的授课方式极大地增强了学生的学习兴趣,学习效果甚好。与传统教学方式的教学方式相比有较显著的差异(P
《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010~2020)年》关于职业教育的规划中明确地阐述:职业教育要“着力培养学生的职业道德、职业技能和就业创业能力”,“满足经济社会对高素质劳动者和技能型人才的需要”。对于医学及护理相关专业的学生来说,职业技能极其重要,不容出现丝毫的错误。为了增强学生的动手操作能力,职业院校为各类课程开设了配套的实验课程,但是笔者发现现有的实验教学无法满足现代社会的需求。因此,笔者尝试采用验证性试验与设计性试验相结合的方式对病原微生物学实验课程进行授课,达到了较为满意的效果。
一 传统验证性试验授课存在的问题
病原微生物学是临床医学与护理专业学生的专业基础课,课程内容及相应的实验操作技能是所有专业课程的基础,具有实践性很强的特点。现行实验教学计划是紧密围绕理论教学制定而成的,实验教学强调对理论知识的补充、验证和说明。虽然验证性试验可以作为理论与实践之间的桥梁,但是多是机械性、规则性的程序化过程,学生的主观能动性并没有很好地调动起来。如平时学生们在上医学基础实验课的时候,实验的前期准备工作大部分都是由实验技术人员事先进行的,同学们不知道其来龙去脉,在整个实验过程中,学生们墨守成规、不知变通,遇到实际问题往往就手足无措,不知道如何去处理。另外,学生分析和解决实际问题的能力不但得不到发挥,反而会形成思维定式,甚至会使一些思想活跃的学生产生厌烦情绪。再者,学生无法全程参与实验,缺乏对实验过程的整体认识,导致其在实际工作中,眼高手低,遇到一些医学试验不符合既定结论等状况时,没有相应的分析问题、解决问题的能力,当然更不用提科研创新能力了。
二 病原微生物实验课程改革的内容与方式
设计性实验是指根据给定的实验目的,学生自行设计实验方案,组间讨论或与教师商讨优化方案,再实施实验,分析实验结果,得出实验结论的探索性实验。设计性实验给了学生创造的空间、设计的权利,把主动权交给了学生,从而可以有效地调动学生的学习兴趣,提高实验课的教学质量。同时可以很好地培养学生的创新意识,科研思维方式,为今后的工作打下坚实的基础。为了加强学生对医学基础课基本知识的理解、对基本技能的掌握,调动学生参与实验的积极性,并且为提升他们的综合素质、培养其创新精神以及为将来形成科研的能力打下良好的基础,笔者拟在病原微生物学实验教学过程中,尝试开设综合性、设计性实验,以期能达到上述目标。
但是在改革中,我们应该注意到,基本实验方法和技能的训练仍是微生物学实验课的重点,它可为学生今后面临的综合性设计性大实验以及走上工作岗位打下坚实的基础,因此我们采用验证性实验与设计性实验相结合,以综合性实验为主的教学方法进行教学。
1.多样化的教学方式,提升验证性实验的课堂效率
第一,采用翻转课堂教学模式,有效利用短暂的课堂时间。病原微生物学四大基本技术包括显微技术、培养技术、无菌技术以及染色技术。这些技术是任何设计性、综合性实验都必须依靠的技术,因此这些基础技术必须让学生很好地掌握,才能保证后续课程顺利地进行。但是传统的课堂以教师“教”为主,课堂多半时间分配在教师的教学示范上,只有很少的时间留给学生亲自操作;另外由于学生数目众多,实验老师无法顾及每位学生的操作过程;再者每位学生的学习能力并不相同,教师的一遍示范未必能保证所有的学生都能过目不忘、不留疑问。因此对于这些基础技术的实验教学,我们采用国内现阶段流行的翻转课堂教学模式。这样可以有效提升学生的自主学习能力,发展学生的思维能力,最终提升其学习效果。
翻转课堂的教学模式如下:第一步,笔者利用现有多媒体设备将这些基本技术制成实验教学视频,在视频中对关键操作技术进行细化、强调;第二步,通过学习群分享给所有学生,并布置作业,要求学生在上相应的实验课之前,对视频进行认真、细致的学习;第三步,收集学生学习过程中的疑问与不理解之处通过邮件或在线答疑的方式进行解决;第四步,在实验课堂,要求学生对所学内容进行实际操作,老师进行指导与点评。
第二,精选学生的实验结果完善教学课件,贴近实际。比如在学生的染色技术实验教学过程中,可将具有典型错误或典型特征的制片在显微镜下的图片进行拍照,再与其他标准合格图片进行比对,加以点评与强调。这样对于优秀的学生可以起到表扬的作用,增强学生的自信心,从而强化学生积极操作的想法;而对于操作有失误的学生也能起到加深印象以及正激励作用,利用学生的争强好胜之心优化全班的学习氛围。
第三,学生互相监督,保证学生养成规范操作的习惯。良好的操作习惯是保证实验结果正确的必要条件,教师的示范和讲解可以帮助学生形成良好操作习惯, 但严格的监督确也是必不可少的。由于学生众多,不能满足人人都操作的需求,另外教师也无法做到一一监督,这时可以利用学生的力量,进行互相监督,既解决了不能人人动手的难题,也极大地提升了学生的参与兴趣,增强了学习效果。
2.延伸设计性实验,增强教学对象的软实力
基础性实验技术是实际工作所必须具备的,但是要想培养出满足现代社会需求的人才,还需要增加实验课题的自主性、趣味性以及一定范围的难度系数。唯有在学校里注重开发学生的创新思维能力、培养学生的实践能力以及分析解决问题的能力,才能真正提升学生的水平。设计性实验的进行分为三个流程:(1)老师提前布置作业,学生自行查阅相关资料,得出相应的实验方案;(2)经与老师交流谈论,对实验方案进行定稿;(3)学生进行实验,老师对实验过程及结果进行点评。
第一,简单设计性的实验,熟练微生物基本实验技术。在设计性实验开始的第一个阶段,要求学生对实验室环境中的微生物进行培养,例如实验室桌面、实验室门把手、实验室自来水、未经清洗的手、头发、皮肤表面等任何能够想象到的环境中的微生物。通过开设简单的综合性实验,既可帮助学生接触完整的微生物实验环节,了解微生物实验的基本流程,也能避免学生因为突然转变学习方式而无从适应,在两种教学方式转变之间起一个很好的衔接作用。如果这个环节出现问题,那有可能会导致学生因为教学难度的增加而产生畏惧心理,进而产生厌学情绪。因此在这个环节,应该注意对学生的鼓励多于批评,指导多于指责,微笑多于严厉。
此实验的教学目标有三个:(1)通过让学生自己取样、培养环境中的微生物,将基础性实验过程中学到的无菌技术、消毒灭菌技术与培养技术进行巩固;(2)通过培养环境中的微生物,让学生直观地认识到自然界中微生物无处不在、无所不存的属性,从而让学生意识到无菌操作的重要性,并将其内化在工作过程中,养成良好的无菌操作习惯;(3)通过自主选择实验范围,激发学生参与实验的活力,为后续实验铺垫道路。
第二,应用性综合实验,培养学生综合利用课本知识解决实际工作问题的能力。
在设计性实验的第二个阶段,我们安排了两个平行实验:腹泻病人粪便样本的检测以及肉制品中金黄色葡萄球菌的检测。
此次实验的教学目标有三个:(1)在学生熟练细菌培养技术、无菌操作技术以及消毒灭菌技术的基础上,提升学生的细菌鉴定技术;(2)提升学生运用理论知识指导实际工作的能力,如病人腹泻一般主要与胃肠道发生细菌性感染有关,因此需要采集病人粪便样本进行检测,对疾病进行确诊;(3)将对食品中的致病菌进行检测与对腹泻病人粪便标本进行检测作为两个平行实验,让学生意识到临床感染与实际生活的联系,明白生活中一些不恰当的生活方式可能会导致病原微生物感染,最终产生疾病,从而在学生脑海中留下疾病重在预防的意识。另外结合实际,拉近了课本知识与学生实际生活的距离,增强了学生的学习兴趣。
第三,创新对比性实验,培养学生的辩证思维,避免思维僵化。
在设计性实验的第三个阶段,我们安排学生做对比实验,对正常人粪便分泌物进行培养,实验组加入适量抗生素,对照组正常培养。最后对比两组粪便培养物的结果。
此实验的教学目标有两个:(1)让学生直观感受到抗生素对微生物的杀灭作用,清楚抗生素的使用机理;(2)目前国民对抗生素普遍存在滥用的状况,笔者希望能通过此实验让学生意识到抗生素是把双刃剑,从而在思想上引起对抗生素滥用的重视,以期能慢慢改变人们使用抗生素的错误观念。
三 实验课程的实施
此次改革将设计性实验教学与传统实验教学对比研究,在2013级三年高职护理及临床医学专业随机选取8个教学班作为研究对象,并随机分为2组,A组为设计性实验教学组,B组为传统实验教学组。A组采用基本技术训练―设计性实验模式授课,B组采用传统实验教学模式授课。实施一学期,学期末采用问卷调查、专题访谈、教学测试(实践操作)等研究方法,评价其实施效果。首先优化实验内容,在前4次实验将基本实验技能传授给学生,在此基础上实验教师设置几项设计性课题,对学生进行更为复杂的训练。在设计性实验实施环节,由学生自愿组合,分成若干个实验小组(4人一组)进行实验。具体方法是在教师的指导下,让学生查阅相关的文献资料,设计实验方案,并分组讨论各自方案的可行性及优缺点,最终确定实验方案。由实验室老师准备相关的实验材料,学生实施操作,记录每次实验的结果,对实验结果进行综合性分析。实验过程中要求小组中的每个成员都要服从组长的安排,组间与组内要协调得当,做到井然有序,培养学生的团队合作精神。
课程结束后,对学生进行实验效果进行测评,测评方式主要有两种:理论考核和操作考核,并辅以问卷调查,了解学生对教学方式的偏好程度。
四 结果
8个班共200人参加了测评考核(见右表)。实验组学生在理论考核与操作考核过程中,相较对照组学生有更好的表现,学生专业素养、行业技能培训和适应社会能力有了一定程度的提高。如实验组学生理论考核平均分为93.5,而对照组则为67.5分,实验组学生操作考核及格率远高于对照组。将数据均以(x±s)表示,2组间比较采用SPASS12.0统计软件进行t检验,P
对学生满意度的调查显示,学生对改革后的方法较为喜欢,认为设计性实验给了学生充分展示能力的平台,很好地增强了学习的趣味性,能积极调动学生的参与情绪,从而让学生处于主动地位吸收基础专业知识。另外新实验教学的综合性、探索性、启发性等特点可以很好地培养和提高他们分析、解决实际工作中遇到问题的能力,从而增强自身的综合素质。
五 改革中的遇到的问题
关键词: 生物工程专业 微生物学教学 教学经验
微生物学作为生物工程专业的基础课程,如何使微生物学教学紧跟学科发展的前沿,使学生及时掌握最新的微生物学理论知识和操作技能,为他们在将来日益激烈的人才竞争中打下良好的基础?在微生物学的教学中如何围绕学生工程能力和创新能力的培养组织教学?这些都是我们必须思考和解决的问题。我们将近几年的一些教学经验总结如下。
1.合理使用教材,科学安排教学内容
由于微生物学是一门历史较短、发展较快、纵横交错和广泛联系实际的学科,具有内容覆盖面广和跨度大等特点[1],因此在教材的选用方面就要特别的慎重。目前,针对各类高校不同专业教学要求编写的微生物学教材版本很多,各种教材内容侧重点也有很大的不同[2]。我校生物工程专业是一个具有理工特色的专业,我们选定以武汉大学沈萍主编的《微生物学》为主教材,以复旦大学周德庆编写的《微生物学教程》为参考教材,这两本教材都是最近出版的,内容比较新、知识性强、汇集了学科近期研究进展、资料翔实、信息量大[3],适用于综合性大学的全国优秀教材。
为在有限的学时内让学生了解并掌握更多的微生物学知识,就需要在课堂教学过程中优化教学内容。为此,我们结合工科专业学生的特点和专业课程体系的要求,以该教材体系为主线,对某些内容进行了重组和删节。比如微生物基因表达的调控和微生物与基因工程等章不讲,在基因工程课讲授;微生物代谢章节少安排课时,将这些内容在生物化学中详细讲解,避免课程间的重复教学。
2.改革教学模式
(1)引导式教学。为了激发学生的兴趣,在绪论课上,我们把微生物学的教学内容用学生感兴趣的问题提出:我们周围存在哪些种类的微生物?它们的形态如何?怎样识别它们?哪些是对人类有益的?哪些是对人类有害的?如何培养它们?等等。这些跟生活、专业紧密相关的问题,可激发学生强烈的求知欲,从而把学生的好奇心、对专业的热爱引入到对微生物学的主动学习中。
(2)设问式教学。老师把握好教材和学生的心态,激发学生的好奇心和求知欲尤为重要。只有在好奇心和求知欲的引导下,学生才能产生学习兴趣,树立正确的学习态度,把“要我学”变成“我要学”。平时,我们在讲授一个新内容之前,常提出一些引人人胜、有助思考的问题。例如在讲水分活度值,以及不同微生物对水分活度有不同要求之前,先提问:蛋糕变质表面会发生什么现象?肉放坏会发生什么现象?牛奶放坏又会发生什么现象?学生回答完后再提问:为什么蛋糕会产生各种不同颜色的毛斑?而肉腐败后就会有鼻涕状物质出现?牛奶变坏后会产生棉花状沉絮?将生活中的现实问题和水分活度值这个概念联系起来讲解,使学生处于最佳的“感受态”。
(3)研讨式教学。传统的教学模式是教师在讲台讲授,学生在下面聆听,这种教学方法比较呆板,缺乏趣味性和互动性。采用研讨式教学可以克服以上弊端。我们在讲解几章内容后,会给出一个讨论题,要求学生课后自己查资料准备,然后进行专题讨论,由学生上讲台发表自己的见解,最后我们归纳总结。比如我们发现学生对病毒比较感兴趣,于是安排学生课后查找资料并制作成幻灯片,在课堂上让学生将自己准备的内容讲述给其他同学,然后进行交流和讨论,作最后的修改和总结。在研讨中发现学生准备得很积极,学习兴趣高涨,学生普遍反映教学效果良好。研讨式教学拓宽了学生的知识面,培养了学生查阅文献和利用数据库的能力,加深了书本知识的理解和掌握,提高了学习微生物学的兴趣。
(4)结合自身科研和学科前沿授课。我们在介绍微生物遗传育种时,先给学生讲述了育种在工业中的重要性,然后结合自己的科研方向,从筛选到的一株纤维素酶高产菌的突变菌株实例入手,来说明筛选工作的艰巨性和寻找适当筛选方法的重要性。首先采用两个平板,给同学们展示了经紫外线诱变后的突变株的透明圈大小和未诱变菌株的透明圈大小,然后讲述透明圈和纤维素酶活的关系,再介绍初筛、复筛的概念和具体做法,最后介绍优良菌株选育的其它方法,以及改进筛选方法、提高筛选效率的实例。这样使原本枯燥无味的内容变成了同学们了解微生物学实际育种工作全貌、掌握如何创新方法提高筛选效率的过程,引起了同学的广泛兴趣。
2008年9月份,给学生讲到食品安全时,恰逢“三鹿”奶粉事件曝光。我们就在课堂上着重讲述了食品安全的重要性,国家对食品安全的有关法规,以及与“三鹿”奶粉事件相关的一些报道。又如在讲述病毒的形态和结构时,引入艾滋病毒、SAS病毒、禽流感病毒图片和相关内容。这样既增强了学生的兴趣,又活跃了课堂气氛。
3.改革实验教学
实验教学是微生物学课程教学的重要环节,实验课不仅可以加深学生对课堂理论知识的理解巩固,而且能够培养学生理论联系实际、分析和解决问题的能力。
(1)合理安排实验内容。我院把培养基的制备和微生物的分离纯化这两个实验放在最前面做,其余按常规顺序安排。作这样调整的目的在于首先让学生学会如何分离常见微生物,比如细菌、放线菌、酵母和霉菌。在讲述各类微生物的形态和菌落特征时,用学生自己分离的微生物做样本,加深了学生对各类微生物的认识。在后边的革兰氏染色、酵母菌的大小和数量测定等实验中,要求学生同时完成教师提供的已知菌种和自己分离的微生物实验。这样极大地提高了学生的积极性,丰富了实验内容,使学生有成就感。
(2)完善各项实验环节。在每次实验之前,要求学生预习实验报告,写出实验目的、实验材料、实验步骤等。然后利用课余时间,让学生观看本次实验的操作录像,通过观看录像,学生对本次实验操作技术有了全面的了解,提高了实验效率。在实验结束后除了让学生写出实验报告、实验结果外,还要求学生共同讨论本次实验的关键步骤,注意事项,以及在生产中的应用情况,最后让学生写出感想。这种方式增加了教师与学生交流的机会。我们把平时发现的带有普遍性的问题集中起来,通过课堂提醒大家,也时常根据学生们的建议,修改和调整教学方式。这种互相促进的交流形式,无疑为教学带来了活力。
(3)注重综合实验能力培养。微生物学是一门实验学科,有着与其他学科不同的实验规程和操作技巧,如严格的无菌操作技术、各种微生物的分离培养技术、消毒灭菌技术等。实验课教学固然是一个重要的途径,但每个实验内容只进行一次,学生没有重复的机会。我们在实验安排上,会留有一个综合实验,让学生自己选题、查阅资料、制订方案、实施实验、总结讨论和完成报告,通过综合实验,提高学生的科研兴趣,培养学生综合实验的能力。
培养面向21世纪的人才,提高学生的综合素质,是当代教师义不容辞的义务[4,5]。改革教学方法,完善教学环节,最终可以提高微生物学教学质量。
参考文献:
[1]周德庆.微生物学教程(第二版)[M].北京:高等教育出版社,2002,5.
[2]沈萍,陈向东.微生物学(第二版)[M].北京:高等教育出版社,2006,5.
[3]陈向东,唐兵.国家级重点教材“微生物学”的教学使用体验[J].微生物学通报,2002,29,(2):97-99.
[4]沈萍,彭珍荣.面向21世纪生物学教学改革研究[M].北京:高等教育出版社,2000:190-931.