制藥工程專業(yè)微生物學(xué)實驗教學(xué)改革與實踐

摘 要 為了與國家的人才培養(yǎng)目標“寬口徑，厚基礎(chǔ)”相一致，在微生物學(xué)課時壓縮的情況下，對微生物學(xué)實驗內(nèi)容、教學(xué)方法和實驗室管理等方面進行了改革，通過近幾年的實踐，有力的培養(yǎng)了學(xué)生解決問題的能力、創(chuàng)新思維能力以及團隊合作能力，取得了良好的教學(xué)成果，為培養(yǎng)合格的制藥工程專業(yè)人才打下基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞 制藥工程 微生物學(xué)實驗 教學(xué)改革

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A

西北農(nóng)林科技大學(xué)植物保護學(xué)院制藥工程專業(yè)始建于2002年，屬于農(nóng)林院校新上的一個工科專業(yè)。但是經(jīng)過近十余年的發(fā)展，農(nóng)藥學(xué)系已儲備了大量的師資力量、形成了梯隊合理的農(nóng)藥學(xué)教學(xué)團體；具備了雄厚的實驗、實習(xí)和實踐條件；制藥工程專業(yè)課程建設(shè)也日趨完善。為了與國家的人才培養(yǎng)目標“寬口徑，厚基礎(chǔ)”相一致，學(xué)校在2008年制定了新的教學(xué)大綱與培養(yǎng)方案，微生物學(xué)作為制藥工程專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，其總學(xué)時從原先的54學(xué)時銳減到40學(xué)時，課時量大大減少，為了與制藥工程專業(yè)大的培養(yǎng)目標相一致，在微生物學(xué)的課堂講授和實驗教學(xué)過程中都較以前有了較大的改革，經(jīng)過近幾年的改革和實踐，在實驗教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法以及實驗室管理方面都具有了一定的穩(wěn)定性，取得了良好的教學(xué)效果。

1 調(diào)整課程內(nèi)容和結(jié)構(gòu)

微生物學(xué)是制藥工程專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，開設(shè)其課程的目的除了要讓學(xué)生掌握基本的微生物學(xué)理論、知識和技術(shù)，了解國內(nèi)外微生物學(xué)的研究進展，具備解決微生物學(xué)研究、生產(chǎn)領(lǐng)域中實際問題的基本能力，其重點是為學(xué)生學(xué)習(xí)制藥工程專業(yè)的一些專業(yè)課如生物藥物化學(xué)、農(nóng)藥生物技術(shù)、農(nóng)藥毒理學(xué)、農(nóng)藥生物測定等打下堅實的基礎(chǔ)。微生物學(xué)作為一門應(yīng)用及實踐性很強的課程，其課程內(nèi)實驗包含了大量的基本操作技能，如油鏡的使用、制片、染色、無菌操作、培養(yǎng)基的配制及消毒滅菌、微生物的培養(yǎng)及分離純化、微生物與微生物相互關(guān)系的鑒定等等技術(shù)。實驗內(nèi)容很多并且很雜，需要大量的課時作為保證才能夠做完，但是新的培養(yǎng)方案出臺后由于課時量的壓縮，其微生物學(xué)的實驗內(nèi)容也相應(yīng)做了調(diào)整，在保證學(xué)生掌握基本的微生物學(xué)實驗技能的前提下，力求進一步培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新思維能力。①

微生物學(xué)實驗以前開展的大多是一些驗證性實驗，學(xué)生被動學(xué)習(xí)，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高更無法啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，更顯著的缺點在于與其專業(yè)特色相脫節(jié)，其教學(xué)效果平平。隨著大學(xué)生培養(yǎng)目標的更新，在微生物學(xué)實驗開設(shè)過程中我們除了開設(shè)一些經(jīng)典的驗證性實驗外，還開設(shè)了與制藥工程專業(yè)特色緊密結(jié)合的一些綜合性和設(shè)計性的實驗。

1.1 綜合性實驗

讓學(xué)生根據(jù)前面的驗證性實驗中所學(xué)到的實驗技能（染色、制片、無菌概念、不同類型微生物培養(yǎng)基的制備、消毒與滅菌、不同類型微生物菌落形態(tài)及結(jié)構(gòu)的特點等），綜合運用到一個實驗（土壤微生物拮抗菌的分離純化）之中，通過不同實驗技能的綜合運用，讓學(xué)生領(lǐng)悟和掌握一種連續(xù)的、完整的微生物技術(shù)方法和手段，加強學(xué)生在實驗過程中的整體訓(xùn)練，有利于學(xué)生對微生物技術(shù)的整體認識和培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力和創(chuàng)新思維能力。

1.2 設(shè)計性實驗

設(shè)計性實驗是一個相對比較連續(xù)、系統(tǒng)的研究實驗，實驗內(nèi)容之間相對比較的獨立。我們?yōu)閷W(xué)生開設(shè)的設(shè)計性實驗是“微生物與微生物的拮抗關(guān)系”。②本實驗與開設(shè)的綜合性實驗遙相呼應(yīng)，進一步加強了學(xué)生對綜合性實驗的認識與理解，并且此設(shè)計性實驗與制藥工程專業(yè)的特色緊密結(jié)合，為學(xué)生初步認識藥物對微生物的影響以及微生物與微生物的相互關(guān)系，并且使學(xué)生在理解后續(xù)課程的內(nèi)容上起到了一個引導(dǎo)性的作用。③此實驗要求學(xué)生根據(jù)前面所學(xué)實驗技術(shù)設(shè)計不同的實驗方案，將不同的實驗技術(shù)綜合運用。這不僅有利于鞏固所學(xué)的實驗技術(shù)，激發(fā)學(xué)生的興趣，而且有利于培養(yǎng)學(xué)生綜合運用知識的能力、解決問題的能力和創(chuàng)新能力。從近幾年的教學(xué)效果來看，大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，教學(xué)效果也很好。

2 改進實驗教學(xué)方法

傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式是學(xué)生上課前預(yù)習(xí)，教師上課講授做實驗的要領(lǐng)，然后就是學(xué)生進行做實驗。整個教學(xué)過程以教師為主體，學(xué)生的主動性、能動性和創(chuàng)造性無法充分發(fā)揮出來，再加上在理論和實驗教學(xué)過程中無法充分調(diào)動學(xué)生的自主學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生無法自覺和主動地進行課前預(yù)習(xí)，實驗效果往往不甚理想。我們?yōu)榱顺浞终{(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，在實驗教學(xué)方法上進行了大量的改革，融入了新的教學(xué)元素。④

2.1 傳統(tǒng)教學(xué)與多媒體教學(xué)相結(jié)合

在以往的實驗教學(xué)過程中，主要是采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式，整個教學(xué)過程顯得比較枯燥，隨著西北農(nóng)林科技大學(xué)本科實驗教學(xué)條件的提高，多媒體逐漸融入了實驗教學(xué)過程中，多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)的教學(xué)模式相結(jié)合，使二者相輔相成，圖文并茂，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣高，教師在講授以及實驗示范方面都較以前更加方便和直接，學(xué)習(xí)氛圍更加濃厚。

2.2 發(fā)揮學(xué)生的能動性，突出學(xué)生的主體地位

在實驗教學(xué)過程中更加突出學(xué)生的主體地位，充分發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)能動性。在開設(shè)的綜合性和設(shè)計性大實驗中，更加突出了學(xué)生自主與開放的特點。學(xué)生必須在做實驗以前對實驗進行認真的預(yù)習(xí)、設(shè)計，并對實驗過程中可能出現(xiàn)的問題進行提前預(yù)見并想好應(yīng)對措施，才能順利完成實驗，所以整個實驗的前前后后學(xué)生都要自己把握整個實驗的開始、開展和結(jié)束，其認真程度、準備是否充分、實驗操作是否得當，團隊是否合作無間等等綜合因素對實驗結(jié)果都會產(chǎn)生影響。這樣無疑調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和學(xué)習(xí)興趣，并且也充分挖掘了學(xué)生的想象空間，提高了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。

2.3 采用引導(dǎo)式教學(xué)

在教學(xué)過程中我們以學(xué)生為主體，教師采用啟發(fā)式和引導(dǎo)式教學(xué)，當學(xué)生遇到困難的時候我們及時加以引導(dǎo)，并不直接給出答案，教師只是引導(dǎo)學(xué)生去尋找答案。在每次實驗結(jié)束后，我們都會給出實驗過程中學(xué)生可能會出現(xiàn)的問題，并讓他們在下次實驗前將問題的答案給教師。在下次實驗開展前教師再將這些問題進行總結(jié)，加深學(xué)生對實驗的整體認識和把握。

3 加強實驗教學(xué)管理

從近幾年學(xué)生對開設(shè)綜合性和設(shè)計性大實驗的教學(xué)效果看，學(xué)生普遍認為開展綜合性大實驗提高了學(xué)生對實驗的整體把握，有利于把課堂中學(xué)到的知識有機結(jié)合到實驗中去，提高了學(xué)生的實驗操作技能；設(shè)計性大實驗的開展顯著提高了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，提高了學(xué)生的團隊合作精神，并對學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力有顯著的提高，鞏固了學(xué)生學(xué)習(xí)的理論知識，整個實驗過程中培養(yǎng)了學(xué)生的科研素質(zhì)，為今后學(xué)生從事科研之路打下基礎(chǔ)。為了實驗?zāi)軌蝽樌_展，無疑要求我們要加強對實驗室以及實驗整個過程的管理，主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

3.1 要求學(xué)生參與準備實驗

設(shè)計性實驗由于其自主開放的特點，學(xué)生對其實驗過程和結(jié)果往往無法預(yù)知，實驗員對實驗的準備工作由于學(xué)生個體差異的不同，實驗準備起來也會有所差異。這就要求學(xué)生參與到設(shè)計性實驗的準備過程中去并盡可能地做些預(yù)實驗，培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)。

3.2 學(xué)生要具有團隊合作精神

在開展綜合性和設(shè)計性大實驗前，要求學(xué)生自主分組，每5到6個人一組，選出組長一名，共同制定實驗方案，并對實驗進行分工。要求其小組中的每個成員都要服從組長的安排，進入到實驗室中要井然有序，組間與組內(nèi)協(xié)調(diào)得當，培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作精神。

3.3 嚴格要求學(xué)生實驗操作的規(guī)范

設(shè)計性實驗在開展效果上雖然比較好，但對實驗條件、學(xué)生和教師的要求方面也更加高。首先，實驗室要提供給學(xué)生做實驗的平臺，在實驗儀器，時間方面要求教師與實驗室管理方協(xié)商好；其次，綜合性和設(shè)計性實驗從預(yù)習(xí)到結(jié)束持續(xù)的時間會比較長，學(xué)生必須保證有充足的時間才能完成實驗；最后，要求教師在解決臨時問題能力方面要做好充分的準備，因為設(shè)計性實驗在開展過程中會出現(xiàn)一些不確定的問題。

基金項目：西北農(nóng)林科技大學(xué)教學(xué)改革研究項目（項目編號：JY1102014）

注釋

① 吳方麗，魏薇.制藥工程專業(yè)微生物學(xué)教學(xué)改革與探討[J].陜西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010.4：181-182.

② 張孝林，馬世堂，俞浩.淺談藥學(xué)專業(yè)《微生物學(xué)》教學(xué)中創(chuàng)新型應(yīng)用人才培養(yǎng)[J].中國科技信息，2012.7：229.

③ 陳琳，楊紹斌，來健.項目教學(xué)法在微生物學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].教育教學(xué)論壇，2012.1：177-178.

④ 張玲.建立科學(xué)的教學(xué)方法培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力——微生物學(xué)教學(xué)方法改革與實踐[J].微生物學(xué)通報，2007.34：46-48.