改革微生物實驗教學 提高學生綜合能力*

◆何炎炘 李能樹 董翔 吳旺寶

改革微生物實驗教學 提高學生綜合能力*

◆何炎炘 李能樹 董翔 吳旺寶

為了提高學生的微生物實驗技能，通過實驗教學研究，采用邏輯連貫性實驗設計、加強基礎實驗教學、開設綜合性實驗強化實驗技能訓練和開放性實驗教學方法，嚴格加強實驗操作規范，建立較完善的綜合考核機制以調動學生實驗的積極性和主動性，促進學生實驗技能的提升與實驗教學質量的提高。

微生物學實驗；實驗技能；教學質量；綜合能力

微生物實驗是現代生物實踐性、應用性較強的基礎課程，它的方法和技術廣泛應用到生命科學的各個領域，與生產實踐有著密切的聯系。微生物實驗教學是培養復合型人才不可缺少的形式，其教學手段是理論聯系實際的重要途徑。通過實驗教學可以使學生在更好地接受理論知識的同時，更進一步鞏固和加深對理論知識的理解。加強微生物實驗教學是提高理論聯系實際、培養學生分析問題和解決問題能力的一個不可或缺的環節，是培養高素質、高質量具有創新能力的應用性人才的重要課題。筆者在多年的微生物學實驗教學實踐中也進行了多方面的嘗試性研究，收到較好的效果。

1 微生物實驗課程教學改革的背景

微生物學實驗是安徽大學生物學科各專業微生物學理論課的配套課程，與理論教學密不可分。微生物有一套獨特的實驗技術和方法，在實驗教學過程中利用有限的學時和條件，增加學生專業技能訓練具有十分重要的作用，使學生加深理解微生物學理論知識，提高分析和解決問題的能力。

傳統的微生物學實驗教學以驗證性為主，并依附于理論課而開設，教師按統編教材對理論進行驗證，各實驗之間幾乎沒有相互聯系，加之學生課前不做預習，實驗前后缺乏思考和分析，導致學生對實驗興趣不高而敷衍了事。

2 引導學生參與實驗準備工作

微生物學實驗有大量準備工作要做，每次實驗有很多的清洗、包扎、滅菌、接種等工作，為了節省時間，這些大量的準備工作由實驗教師來完成。這樣繁瑣的準備工作使教師不堪負重，學生由于不知準備工作的辛苦，不珍惜每次實驗機會。因此，要求學生到實驗室進行實驗前的準備及清洗工作，如培養皿的包扎、滅菌操作、試劑的配制等，由于參與了實驗準備的全過程，學生更了解了準備工作的艱辛，這樣既增強了學生實驗的積極性，又提高了微生物學實驗的技能，增強了實驗效果，有利于學生在今后的專業實驗中能夠獨立開展工作。

3 課程教學改革實踐的基本過程

微生物實驗技術和方法是一個連續、系統的體系，各項目之間有著內在的關聯，邏輯連貫性實驗設計強化技能訓練較強。傳統微生物實驗的順序是按理論教學內容的順序安排的，各個實驗彼此孤立，沒有連貫性，學生對所做實驗缺乏系統的概念。五年前將微生物實驗作為一門獨立的課程進行開設，實驗順序見表1。培養基的制備及滅菌，在此貫穿實驗儀器介紹，常用器皿洗滌與包扎以及培養基配制、消毒與滅菌、斜面制作和無菌實驗等。學生自己采集特定環境中的樣品進行微生物的分離和純化，再將分離純化的微生物和模式種一起染色（包括簡單染色和革蘭氏染色），包括菌落形態觀察、大小測量和計數，生理生化反應，環境因素的影響，液體搖瓶培養，微生物的數量與生長曲線的測定和抗菌素效價的測定以及菌種保藏等內容。這樣一個完整的綜合實驗包含微生物實驗的大部分內容。

通過實驗，學生不僅對基礎實驗中學到的操作技能進行了反復訓練，還學習了一些新的實驗方法、實驗技能，

提高了動手能力和科研訓練水平。因學生所采集的樣品不同，得到的實驗結果各有差別，感到驚奇，激發他們的濃厚興趣和實驗主動性。這樣有助于培養學生的創新意識，提高創新能力，為以后的專業實驗打下堅實的基礎。

作者：何炎炘，安徽大學江淮學院、安徽大學生命科學學院助教，主要從事實驗教學和實驗室管理；李能樹，通訊作者，安徽大學生命科學學院高級實驗師，從事微生物學實驗教學；董翔、吳旺寶，安徽大學生命科學學院（230601）。

表1 微生物學實驗內容優化及其開課順序

4 自主設計綜合實驗的程序

1）明確目的。在微生物學實驗課的第一次課就把實驗改革的總體思路告訴學生，使學生明確目的，做好準備。

2）實驗方案的設計。隨著實驗的進一步深入，學生掌握了一定的微生物學實驗技術和方法。在此基礎上讓學生根據自己的興趣，用兩周時間設計一個與微生物學有關的實驗方案，再由指導教師根據實驗室條件及實驗方案的可行性等提出修改意見。

3）實際操作。實驗方案確定后，學生根據自己設計的實驗方案，利用實驗課或課間到實驗室進行實驗實施，在這段時間里實驗室對學生全天開放。指導教師負責實驗室安全和管理，為學生配備所需的實驗材料、試劑、培養基和儀器等，以滿足每個實驗需要。

4）實驗總結。實驗完成后，在教師指導下完成實驗報告寫作，重點強調以下幾方面的內容：實驗意義、材料和方法、實驗結果、分析討論。用PPT的形式在全班進行交流，由學生根據匯報結果給予打分。

5 開放式實驗教學模式

實驗室開放有助于學生創新精神培養和獨立實踐技能發揮，突破了傳統實驗教學的局限性，充實和完善了實驗教學內容。隨著實驗的不斷深入，學生掌握了微生物學實驗技術和方法，讓學生盡早走進實驗室，給學生一個盡早接觸和了解微生物學科發展動向的機會，激發學生的實驗興趣，培養學生獨立發現問題、分析問題和解決問題的能力，提高學生創新意識、實踐能力和團隊精神。

實驗室開放后，實驗教師根據表1的內容列出相關實驗項目，學生根據對微生物實驗濃厚興趣自主設計實驗，實驗結果、現象和數據自己觀察、記錄、分析，教師只提供儀器、藥品等。實驗可能成功也可能失敗，關鍵是事后的分析和探討。如12級生物技術專業學生自主設計霧霾空氣中微生物的研究，就很好地結合了自己的專業特色，實驗目前已經成功申報學校大學生創新性項目，得到一定的經費資助。

6 實驗課考核形式的革新

微生物學實驗教學的目的在于提高學生的動手能力，實驗考試的方式也要按照這個目標來設計。在以往的微生物學實驗教學中，學生的成績評定在于每次的實驗課，總分為100分，內容包括出勤、預習情況、實驗操作、實驗報告和期末筆試等，再取其平均值，這樣總會有個別學生濫竽充數。為了更加真實、客觀地反映學生的實驗能力和實驗素養，就必須改革期末實驗成績的評定方式，通過公平合理的考核方式來體現學生對微生物學實驗課的學習效果。

考核時主要采取“244”的方法，即平時認真規范的實驗報告占20%（由學生根據匯報結果給予打分）、實驗操作技能占40%、考試占40%（其中考試又分為兩部分：卷面成績試占20%，實驗操作技能考試占20%）。在整個考核體系中動手操作能力的考核占60%，實驗報告和試卷考試的比例僅占40%，杜絕了平時不重視實驗操作，靠死記硬背拿高分的現象，甚至會出現不合格的現象。這樣的考核體系重在培養學生的動手能力、實踐能力，為學生將來的深造及實際工作打下堅實的基礎。

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Microbiology Experiment Teaching Reform to Improve Students’Comprehensive Ability/

/HE Yanxin, LI Nengshu, DONG Xiang,WU Wangbao

In order to improve students’ skills microbiology experiment, through teaching and research experiments using experimental design logical coherence, strengthen basic experimental teaching, comprehensive experiment set up experiments to strengthen skills training and open experimental teaching methods to enhance strict experimental practices, establish a better comprehensive assessment mechanism to mobilize the enthusiasm of students to experiment and initiative, promote the improvement of student experiments and experimental skills to enhance the quality of teaching.

Microbiology; experimental skills; teaching quality; comprehensive ability

G642.423

B

1671-489X(2015)18-0162-02

安徽大學百門精品實踐課程“食品科學與工程基礎生物學實驗”（ZLTS2015221）。

10.3969 /j.issn.1671-489X.2015.18.162