淺談《環境微生物學》教改

王進軍　梅麗娟　樸哲　胡健　殷士學

摘要：環境微生物學這門學科是環境科學與工程學院相關專業中比較重要的專業基礎課程，該課程教學的主要目標是培養學生具有較強的基礎理論和有一定的實驗能力，不斷地進行研究性教學改革，才能確保該專業教學的可持續性。本文從科學選用教材、合理安排授課內容、教學方法的改變、考試方式的改革等幾個方面進行了初步的探討，為環境微生物學課程建設與教學改革提供參考。

關鍵詞：環境微生物學；教學改革；主動性學習；探索

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）38-0087-02

環境微生物學是揚州大學環境科學與工程學院的重要專業基礎課之一，要求學生具有一定的普通化學和生物化學的基礎，該課程也為后續的應用微生物學和微生物資源的教學提供一定的幫助。教學面向本院的農業資源與環境、環境工程、環境科學及給水排水等四個專業二年級的所有學生。本課程分兩部分：微生物學基礎；微生物生態學，微生物在環境物質循環中的作用，污、廢水深度處理和微污染源水預處理中的微生物原理，水環境污染控制與治理的生態工程及微生物原理等內容。本課程要求學生掌握環境微生物學的基本原理，掌握環境科學和環境工程中經常使用的微生物技術并且具有較強的動手能力和解決問題的能力。

由于本課程具有較強的理論性和實踐性，其教學效果對整個學院的課程體系起著很重要的作用。目前，多數高校對各門學科的課時安排普遍較緊，本校環境微生物學課程也不例外，因此，就如何在有限的課時內完成教學大綱的教學內容，并在保證教學內容的系統性和完整性的同時培養學生的創新能力，給教師提出了新的挑戰。為此，我們在過去幾年的教學實踐中，從教學方法，教材選擇以及教學效果評估等方面都做了一些有益的嘗試。

一、教材與教學內容的合理選擇

教材是體現教學要求和包含教學內容的知識載體，是學生學習的主要途徑，所以合適的教材選擇尤其重要。市場上有關環境微生物學的教材琳瑯滿目，環境科學專業基礎特色的教材包括王國惠教授主編的《環境微生物學》、王家玲教授主編的《環境微生物學（第2版）》、任南琪教授主編的《污染控制微生物學》等，注重突出微生物的獨特性和微生物學在工業發酵生產中應用的教材以楊汝德教授主編的《現代工業微生物學教程》為代表，突出微生物基礎理論和技能，同時符合生物工程課程體系的教材以諸葛健教授主編的《微生物學》為代表。但是核心內容大都一致，考慮本院學生的專業偏向工科和農學方面，因此選擇了王家玲主編的《環境微生物學（第二版）》作為課程授課的主要參考教材，很多高校如山東大學，研究生入學考試的制定參考書就是選用該教材。該教材知識點簡潔凝練，條理明晰，在每章節后有相應的思考題，可以幫助學生系統地學習，完全符合本科教學要求[1]。

在具體的教學過程中，根據本課程和其他學科的內容是否交叉，對所講授的內容進行增刪。針對大部分學生在高中階段已經選修過生物學，適當減少中學生物中已經講授過的一些基本內容；適當減少與遺傳學、生物化學等課程內容重復的部分，如微生物的遺傳變異部分、微生物的糖代謝途徑等內容不再作為新知識講解。適量增加與本課程密切相關的科學研究進展的知識點，如微生物學在環境領域的具體應用，微生物在污水處理中的機理，微生物相關的肥料、農藥等；適當增加學生感興趣的知識點，如分子生物學技術進展，比如說16SrDNA在細菌分類鑒定方面的應用、序列分析、數據庫檢索方法及其在微生物分類學和系統進化研究中的重要意義等。教學內容合理調整后進一步提高了課堂教學的效果，使學生增加了對知識的好奇心和學習興趣。

二、教學方法的適當選擇

1.多種教學手段的綜合運用。傳統的教學方法如以板書、掛圖或板圖等形式介紹各類微生物的形態，在教學中發揮了很好的作用，給教師提供了一個很大的自由發揮的空間，但是教學信息量有限，特別是一些圖像資料難以展示，而且教學過程往往都是填鴨式的，學生并未真正參與到學習當中。多媒體教學手段則運用文字、聲音、圖像、動畫的綜合效果，具有清晰、美觀、生動活潑、信息量大的優勢，但是課堂信息量增大后，學生出現跟不上記筆記、昏昏欲睡等現象，課堂氣氛沉悶。基于每種教學方法優缺點明顯，將其合理運用，比如每節課的脈絡知識點，可以用板書的形式在黑板上呈現，幫助學生從整體上掌握，從而使知識完整化、脈絡化；講授具體內容時，特別是重難點的知識點，如細菌的生長曲線、微生物細胞的分裂、蛋白質的合成，充分利用多媒體的影像資料，使抽象知識具體化[2]。

2.理論和實驗相結合。環境微生物學課程理論知識內容豐富，微生物實驗課具有很強的技術性和實踐性，是理論課的一個很好的延伸。理論課上大量的教學內容使得學生在課堂上被動地聽，越聽越疲勞、越聽越厭倦；實驗課上則完全相反，積極動手，對不懂的知識勇于提問。如講授原核微生物的特點“肉眼不可見”，通過實驗課上顯微鏡的放大得以“可見”；再比如霉菌的菌絲形態、菌落特點，理論課只能以圖片形式出現，而實驗課上觀察到固體培養基上黑根霉、黃曲霉等菌落菌絲的具體形態。實驗課不但有課堂理論知識的驗證性基礎實驗，也有綜合設計性實驗內容，充分培養學生的動手能力，促進學生知識結構的完善和綜合專業技能的培養。將理論與實驗緊密地結合起來，會增加對所學理論知識的感性認識，讓學生門加深了理論知識的理解，從而提高了學習的興趣，改變了傳統的被動的學習狀態，進而調動起他們學習的積極性和主動性，促進學生對該門課程理論知識的學習和掌握[3-4]。

3.組織專題討論，提高學生創新能力。為了進一步提高教學效果，我們嘗試用專題討論的形式來引導學生學習。老師的正確引導是一個組織專題討論的非常重要的方面。主要從以下幾方面實施：（1）準備階段，及時了解每個小組的討論課題和具體準備情況，對學生遇到的困難，老師要及時充分進行指導。（2）注意理論聯系實際，當教學內容涉及到某個小組專題討論的相關內容時，要有針對性地向學生介紹國內外相關領域的研究進展，這樣不僅可以提高學生的學習興趣，而且使學生容易理解和牢記相關的知識點。（3）安排學生到教師研究室參觀，讓學生零距離地接觸和了解教師的科研活動，并介紹教師在科研實踐中的經驗教訓，激發學生的學習興趣。（4）做好歷年的學生專題討論的整理和總結，并將好的作品向學生重點介紹并點評。

通過以上措施，達到了一定的效果：（1）通過全班學生的積極參與，集思廣益，所涵蓋的內容廣泛，豐富了課堂教學內容。（2）開闊思路，提高了學生學習的積極性，每個小組在廣泛地查閱相關文獻的基礎上，根據自己感興趣的問題確定專題討論題目，使學生積極性高漲。（3）提高了學生的動手能力和獨立思考能力，每個小組確定題目后，通過認真思考、廣泛查閱相關資料、總結概括至撰寫專題討論稿的過程中，學生不僅參與教學活動，而且還能培養動手、歸納總結和獨立思考的能力。（4）培養了學生的團結合作能力和語言表達能力。由于專題的選題、收集資料、撰寫、報告、答疑的整個過程需要每個小組全體成員的通力合作，通過此過程培養學生的團結合作能力和語言表達能力。最重要的是通過專題討論挖掘出學生的學習潛力，使學生變被動為主動，由要我學變為我要學。不斷激勵學生學習的興趣，進而使學生更認識地對待課程的學習[5]。

三、考試方式的改革

期末考試一張試卷定成績是傳統的課程考試方式，這種方式強調地學生的課本理論知識的考查，其弊端在于很多學生學習態度不端正，在思想上“唯成績論，為考而學”，平時上課不認真，期末考試臨時突擊，投機心理和功利主義嚴重，不能充分調動學生學習的主動性和積極性，不利于綜合能力的提高，也不利于體現學生對整個課程的理解和掌握程度，老師無從改進教學質量。因此考試方式也要隨著教學方法的改變而改變，教學效果的最終評價改革為：成績包括兩個部分：平時成績（30%）、期末成績（70%），根據課程的具體情況可以調整平時成績的比重。平時成績由若干部分組成，主要包括網絡教育平臺的課程學習、文獻資料檢索、綜述、課堂討論、實驗報告、實驗作業、上課出勤、課堂提問等方面。如果考試方式不當，就會直接影響學生的學和教師的教，而且，還會間接制約高等教育改革措施的推進以及高校素質教育的實施，所以，必要的課程改革是十分重要的。通過改革考試的方式之后，學生的學習的主動性和學習效果大大提高。

四、結語

通過環境微生物學的教學改革，一定程度上激發了學生的學習興趣，調動了學習的主觀能動性，提高了學生的學習能力，但是，教學改革的探索是無止境的，在環境微生物學的研究性教學方面，還有很多問題有待進一步探索。在以后的教學工作中，還要不斷地總結經驗，為培養合格的環境類人才而努力。

參考文獻：

[1]許燕濱，許巍.環境生物技術“微生物學”課程教材分析與建設[J].廣東工業大學學報：社會科學版，2006，（12）：112-113.

[2]王君，于智勇.多媒體手段在“環境微生物學”教學中的應用評價[J].揚州教育學院學報，2009，27（3）：67-69.

[3]周開勝.環境微生物學教學方法探討[J].科技信息，2010，（10）：424-426.

[4]李靖，周玉林，關杰.環境微生物學教學改革的探索與實踐[J].微生物學通報，2009，36（11）：1766-1771.

[5]樸哲，梅麗娟，胡健，殷士學.通過組織專題討論提高學生創新能力的探討[J].中國校外教育，2010，（12）：57.