微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的探索

陳明霞

摘要：為了培養(yǎng)高素質(zhì)的創(chuàng)新型人才，根據(jù)本校現(xiàn)有的條件，在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)置及進(jìn)程安排上進(jìn)行創(chuàng)新，將驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)為探索性的創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)，運(yùn)用多媒體及網(wǎng)絡(luò)豐富了教學(xué)形式，采用多種考核方式，探索一條符合我校現(xiàn)有教學(xué)實(shí)情的微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。

關(guān)鍵詞：微生物學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；教學(xué)改革

中圖分類(lèi)號(hào)：G482 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2017）46-0252-02

微生物學(xué)是一門(mén)重要的實(shí)驗(yàn)科學(xué)，微生物學(xué)及微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)方法已廣泛應(yīng)用在現(xiàn)代生物學(xué)各個(gè)領(lǐng)域及生產(chǎn)實(shí)踐中，如分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、基因工程、發(fā)酵工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)等[1]。微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)是我校生物相關(guān)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，通過(guò)這門(mén)課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生加深、理解和鞏固課堂所學(xué)微生物學(xué)理論知識(shí)；掌握微生物研究的基本方法和技術(shù)。

隨著時(shí)代的進(jìn)步，對(duì)人才培養(yǎng)的要求越來(lái)越高。為了培養(yǎng)符合社會(huì)需求的合格人才，全國(guó)許多高校都在積極探索微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的教育教學(xué)新模式[2-15]，為我們提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。根據(jù)我校的實(shí)際狀況，在經(jīng)費(fèi)、課時(shí)及教學(xué)內(nèi)容有限的情況下，為了提高微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果，增加實(shí)驗(yàn)的有趣性、探索性，培養(yǎng)學(xué)生的積極主動(dòng)性和綜合能力，我們對(duì)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式進(jìn)行了以下幾方面的探索。經(jīng)過(guò)8年的嘗試和改進(jìn)，已形成一套較為系統(tǒng)的教學(xué)模式。

一、實(shí)驗(yàn)教學(xué)的指導(dǎo)思想

在專(zhuān)業(yè)規(guī)范的前提下，盡可能讓學(xué)生輕松愉快地進(jìn)入微生物世界，體會(huì)微生物的神奇與美好，將傳統(tǒng)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)成研究性的探索實(shí)驗(yàn)，將創(chuàng)新與開(kāi)放的思想貫穿整個(gè)教學(xué)過(guò)程。提倡學(xué)生自主思考，自由發(fā)揮，培養(yǎng)出具有創(chuàng)新精神的高素質(zhì)復(fù)合型人才。

二、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)置如表1所示。由于課時(shí)及經(jīng)費(fèi)的限制，我們?cè)趯?shí)驗(yàn)項(xiàng)目的選擇上仍然專(zhuān)注于傳統(tǒng)的微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)，注重基礎(chǔ)技能的培訓(xùn)，同時(shí)也開(kāi)設(shè)了大型的綜合性實(shí)驗(yàn)。但是實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目存在如下問(wèn)題：①缺乏系統(tǒng)性，各項(xiàng)目之間獨(dú)立存在，零零散散，不利于培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力和全局觀。②主要是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，缺乏探索性，不利于培養(yǎng)學(xué)生的興趣。③理論和實(shí)踐或科研未能有效協(xié)調(diào)統(tǒng)一，學(xué)生只是掌握技術(shù)，并未能明確其用途，缺乏成就感。為了解決上述問(wèn)題，我們對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行了系統(tǒng)安排設(shè)計(jì)（圖1）。對(duì)每次實(shí)驗(yàn)課的內(nèi)容及相關(guān)的指導(dǎo)思想和創(chuàng)新處進(jìn)行了認(rèn)真的布置，具體如下：

第一次課程完成實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2內(nèi)容，端正實(shí)驗(yàn)態(tài)度，規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作，培養(yǎng)良好習(xí)慣，引導(dǎo)探知微生物世界的興趣，掌握基本的探索技術(shù)和渠道，讓學(xué)生明確獲取及培養(yǎng)微生物的基本途徑，并帶回培養(yǎng)基，自主設(shè)計(jì)或結(jié)合老師的教育科研項(xiàng)目，進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)。

第二次課程完成實(shí)驗(yàn)3和實(shí)驗(yàn)4內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)主題或根據(jù)教師的科研項(xiàng)目設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，比如：洗手前后細(xì)菌菌群的變化、紙幣上的細(xì)菌、室內(nèi)外空氣細(xì)菌組成的差異、產(chǎn)蛋白酶細(xì)菌的分離等等。利用第一次課程制備的培養(yǎng)基分離身邊不同環(huán)境的微生物，實(shí)時(shí)觀察記錄，并自主挑選感興趣的菌株進(jìn)行顯微觀察。將驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)變?yōu)閯?chuàng)新探索的綜合性實(shí)驗(yàn)，增加學(xué)生與微生物直接接觸的時(shí)間，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、參與度及創(chuàng)新性。

第三次課程完成實(shí)驗(yàn)5，結(jié)合科研的實(shí)際應(yīng)用，利用混合涂片進(jìn)行革蘭氏染色，可以有效判斷染色是否成功。染色除了標(biāo)準(zhǔn)菌株外還選用學(xué)生第二次課上自主分離的未知菌株，學(xué)以致用，對(duì)細(xì)菌進(jìn)行革蘭氏染色鑒定，使得實(shí)驗(yàn)具有一定探索性及自主性，有利于激發(fā)學(xué)生的興趣及自豪感。

第四次課程完成實(shí)驗(yàn)6，強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的難度，引入班級(jí)之間的競(jìng)爭(zhēng)，激發(fā)興趣，促使學(xué)生更為積極且認(rèn)真地完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。染色除了標(biāo)準(zhǔn)菌株外還選用學(xué)生第二次課上自主分離的運(yùn)動(dòng)性強(qiáng)的和可能產(chǎn)莢膜的未知菌株，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)菌落形態(tài)判斷細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)（鞭毛和莢膜），激發(fā)學(xué)生的興趣及自豪感。

第五次課程完成實(shí)驗(yàn)7，除了觀察永久制片以外，引入未知菌種（學(xué)生第二次課上自主分離的霉菌菌株），由學(xué)生制片并觀察鑒定菌株可能的類(lèi)型，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，學(xué)以致用，具有一定的探索性。

第六次課程完成實(shí)驗(yàn)8，強(qiáng)調(diào)規(guī)范操作的重要性，學(xué)習(xí)死活細(xì)胞的區(qū)分。采用學(xué)生第二次課上自主分離的未知酵母菌株。

第七次課程完成實(shí)驗(yàn)9和實(shí)驗(yàn)10，綜合性實(shí)驗(yàn)，包括實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，人員的分工，樣品的采集及處理，培養(yǎng)基的配制，樣品的檢測(cè)，細(xì)菌的培養(yǎng)及結(jié)果的統(tǒng)計(jì)分析，監(jiān)測(cè)或評(píng)價(jià)報(bào)告的撰寫(xiě)。該實(shí)驗(yàn)以完成環(huán)境監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的形式，以班級(jí)為單位，對(duì)所指定的水域進(jìn)行環(huán)境微生物評(píng)價(jià)。能有效培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。

第八次課程完成實(shí)驗(yàn)11，明確各類(lèi)環(huán)境因素對(duì)微生物生長(zhǎng)的影響。并學(xué)以致用，自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，探索未知細(xì)菌（第二次課及第七次課中學(xué)生分離的細(xì)菌）的抑菌性能。將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)成探索研發(fā)性實(shí)驗(yàn)。

整個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)程及安排力求兼顧綜合性、探索性、系統(tǒng)性及應(yīng)用性，構(gòu)成一個(gè)彼此相關(guān)連的有機(jī)整體。

三、豐富多樣的教學(xué)方式

在傳統(tǒng)教學(xué)方式基礎(chǔ)上，我們結(jié)合多媒體教學(xué)及網(wǎng)絡(luò)社交軟件，將課堂延伸至課后，加強(qiáng)師生交流與討論，實(shí)時(shí)反饋溝通，有效提高教學(xué)效果。

（1）利用多媒體講授，介紹實(shí)驗(yàn)背景、操作要點(diǎn)及相關(guān)的要求。使得講述更為清晰準(zhǔn)確，內(nèi)容更加豐富，形式更為生動(dòng)有趣。

（2）教師示范，并強(qiáng)調(diào)操作要點(diǎn)，嚴(yán)格要求，追求操作技能規(guī)范化。

（3）學(xué)生自己練習(xí)操作，提出問(wèn)題，教師指導(dǎo)并及時(shí)糾正。

（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)過(guò)程出現(xiàn)的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生思考、討論，并分享實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)心得，做到學(xué)以致用。

（5）創(chuàng)建年級(jí)qq交流群，學(xué)生可在平臺(tái)上分享各類(lèi)相關(guān)資料及實(shí)驗(yàn)結(jié)果，有問(wèn)題可以隨時(shí)咨詢(xún)；老師利用該平臺(tái)輔助點(diǎn)評(píng)作業(yè)，并反饋實(shí)驗(yàn)存在的問(wèn)題。

四、考核方式

考核方式包括平時(shí)的表現(xiàn)（60%）和期末考試成績(jī)（40%）。平時(shí)表現(xiàn)包括出勤情況、衛(wèi)生和行為習(xí)慣、實(shí)驗(yàn)進(jìn)程中的狀態(tài)及態(tài)度和實(shí)驗(yàn)報(bào)告四大部分，提高平時(shí)成績(jī)所占的比例，以此督促學(xué)生養(yǎng)成良好的科學(xué)習(xí)慣，重視每次進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的機(jī)會(huì)。同時(shí)我們未放棄期末考試這種有效的復(fù)習(xí)形式。經(jīng)過(guò)一學(xué)期的分散學(xué)習(xí)，可利用期末考試的形式督促學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)復(fù)習(xí)，進(jìn)一步鞏固所學(xué)知識(shí)并形成對(duì)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的整體認(rèn)知體系，學(xué)以致用，能完成綜合的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題目。

五、結(jié)語(yǔ)

以上是8年來(lái)，我校對(duì)生物相關(guān)專(zhuān)業(yè)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的幾點(diǎn)探索和嘗試。在有限的條件下，取得了良好的效果，大大提高了學(xué)生的積極主動(dòng)性，在夯實(shí)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)技能的前提下，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性、創(chuàng)新性，激發(fā)學(xué)生探索學(xué)習(xí)微生物的熱情及興趣，養(yǎng)成了良好的科學(xué)素養(yǎng)，深受師生好評(píng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]沈萍，陳向東.微生物學(xué)（第二版）[M].北京：高等教育出版社，2006.

[2]陳獻(xiàn)忠，樊游，沈微.基于學(xué)科交叉融合的微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探索[J].教育教學(xué)論壇，2016，（47）：108-110.