萬鷹昕
摘要:實驗教學是技術應用型大學的重要教學環節,通過改革傳統教學模式,改進教學方法,增加設計性、綜合性實驗,利用科研成果,促進實驗教學活動、實驗考核的改革等一系列措施,強化實驗教學,提高實驗教學質量,培養學生的實踐能力和創新能力。
關鍵詞:食品微生物學;實驗教學;改革
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2018)06-0277-02
技術應用型大學的特點是為地方經濟建設和社會發展培養所需的各類應用型人才,所以更應注重對學生動手能力和創新能力的培養。近年來,我們通過研究與實踐,遵循“教師為主導,學生為主體,考試為激勵”的原則,在食品微生物實驗教學改革方面進行了一些探索性工作。
在實驗課的教學中,教師起著主導作用,學生則是實驗的主體[1]。長時間以來,實驗課的教學與理論課的教學差異性小,均把學生放在被動的位置。再加上很多學生有重視理論、輕視實驗的觀念,實驗操作依照老師或實驗手冊上寫的葫蘆畫瓢地過一遍,實驗報告和實驗手冊上一致,對實驗結果簡單地記流水賬,大多沒有分析和討論,甚至少部分同學的報告雷同,因此未取得應有的實驗教學的作用。為此必須全面梳理實驗教學的每一環節,對于每一環節的重要任務和手段進行深度的改革,做好教與學兩方面的工作,切實提高實驗課教學的質量和水平。
一、課前預習有利于明確實驗課的目標
要求學生在上實驗課前預習實驗。并要求列出實驗提綱,實驗后寫出實驗報告。我們根據食品微生物實驗的特點,編寫了針對性、操作性比較強的實驗材料。在課堂上力求精講多練。實驗課前認真檢查學生預習情況,是將預習落實到實處的重要手段。具體包括在實驗課堂上逐一查驗學生們的試驗報告中是否已經將實驗目的和原理、方法和操作步驟、注意事項等記錄在實驗報告中。同時,以提問方式來檢查學生是否預習。如實驗“食品微生物的檢測”,開始上課時,老師就分別隨機提出問題,如:測定食品微生物的方法有哪些?不同食品應該如何取樣?以提問方式代替灌輸式,使得學生的注意力高度集中。在提問時引導學生了解實驗的原理、目的、需要用到的器皿和儀器、基本的操作方法等。重點對操作步驟中的注意事項進行提問,在提問的過程中,不僅讓學生知道了具體如何操作,也讓老師明白了學生在操作中有可能存在的問題,使得老師在后續操作指導時有的放矢,抓住了授課的重點。通過預習和問題導入式的教學方法,使得學生在進行實驗操作時更加專注,也能更加積極和主動地投入到實驗中。
二、改進教學方法,培養學生興趣,重視動手能力的培養
通過微生物實驗課的學習,同學們可以將食品微生物學的理論知識應用到實踐中,更重要的是訓練學生的基本操作技能,使得他們掌握和熟悉微生物實驗的操作技巧。一般來說,實驗課要求上課前實驗所需的器皿和試劑都已準備好,整齊地放置在實驗臺上。上課時教師先講解實驗原理、操作步驟及注意事項,然后再演示操作,學生則重復做一遍。在這一過程中,老師們很辛苦地準備實驗和講解實驗,相對應的,學生們只是過一遍,其中有些同學還弄明白實驗原理和目的,而且可能過一段時間,讓學生再做一遍同樣的實驗,學生可能都不會做。同時因為所有器皿和試劑都是現成的,他們可能也沒辦法獨立地完成一個實驗。這種學習方式使得學生產生依賴的心理和不善于思考的習慣,也降低了他們對于微生物實驗的興趣。為了強化學生對于微生物操作的理解,加強對他們基本功的訓練,我們把看起來簡單的實驗器皿準備,如洗刷、包裝、滅菌等工作讓學生自己完成。
三、增加設計性、綜合性實驗的比重是實驗教學改革的重要步驟
傳統的實驗教學內容大多讓學生按照教科書或指導手冊按部就班地進行操作,屬于驗證式,能夠得到一個可以預見的實驗結果。如果實驗課上都是這類教學內容,會降低學生的學習積極性和學習興趣。長此以往,對于培養同學們的創新能力沒有幫助。為此,增加設計性和綜合性的實驗成為了課程實驗教學改革的重點。例如,在“食品微生物”課程實驗中,我們參照現有的實驗條件和課時要求,編寫了“食品微生物學實驗指導”,其中的“從土壤中分離出單個菌株”,上課前組織學生根據已有的微生物試驗基礎進行資料查閱和試驗方案的設計,并組織學生討論。教師引導同學們從實驗目的和試驗結果方面查閱資料,根據資料情況整理試驗方案,尤其是實驗前的準備工作,如需要用到的儀器、設備、試劑和器皿等,實驗從器皿、設備、試劑的準備,到試驗過程和試驗結果的整理總結都由學生們自己完成,教師從旁做指導和引導。這樣的話,極大地鍛煉了學生獨立工作的能力,也提高了他們的主觀能動性和學習積極性。
四、利用科研成果,促進實驗教學活動
實驗課程的教學是教學與科學研究相結合的特定形式,是高校中科學研究納入教學過程的具體體現[2]。如“微生物絮凝劑的研究”,其中的“微生物絮凝劑菌株的培養”,讓學生用食品工業廢水培養微生物,然后測其絮凝率,從而挑選出具有絮凝效果的菌株。要求學生自由組合成團隊,每一團隊先選出一組長,組長負責好組員的分工及與老師的溝通工作。根據收集到的資料,思考研究的目的,然后進行實驗方案的設計,與老師溝通好可行性后就可以準備實驗材料進行實驗了,最終要根據實驗結果進行數據處理、分析等全部內容,這些科研活動對豐富實驗課的內容,啟發學生的科學思維和創新精神,激發學生的科研熱情,使學生迅速了解最新的科學信息起著極其重要的作用。
五、改革實驗考核辦法
實驗考查是使學生重現實驗教學和掌握基本技能操作的好辦法。以前的實驗課最終成績主要是根據實驗課上的操作表現和實驗課后提交的報告來評定。為檢查學生對基本知識的掌握和基本技能的操作情況,增加了實驗前的準備、課堂上的實驗操作、實驗報告及期末實驗考核結合的考核方法。
實驗前的準備:學生每次上課前需將此次實驗的目的、原理和基本操作、注意事項等進行預習并將其預先寫在實驗報告中,教師課間進行檢查;課堂上,對每位學生的實驗操作進行指導并將他們的操作、整個實驗的時間和結果情況進行記錄,以便評價他們的操作成績;每一節實驗課結束后,學生及時認真地將實驗結果寫在已經預習好的實驗報告后面,并分析總結此次實驗成功或失敗的經驗,教師及時認真批改,在下一次實驗課上將結果反饋給學生,以利于他們改進。實驗課程結束后,學生實驗報告的成績按一定的權重計算到實驗課程總成績中。
期末實驗考核采用口試和操作考試的方式。口試的內容既有實驗操作目的、實驗原理和基本操作方法,又有注意事項和綜合性設計,具體考核的內容有顯微鏡的操作、實驗器皿的洗滌包裝和滅菌、革蘭氏染色、微生物形態觀察、微生物接種及無菌操作等技術[3]。教師將每一問題編號,面對面地讓每一學生抽簽,口頭回答問題,若有同學回答不出來的,可以給予第二次機會但要適當扣分,同時用過的問題即作廢,這樣避免了先考的同學吃虧,后考的同學占便宜的現象。因為微生物的平板分離實驗能綜合反映學生的微生物基本操作技術,所以實驗操作考試是以“微生物的平板分離”為題的。具體考核步驟如下:給同學準備好平板和混菌液,讓他們進行平板分離的操作,對平板分離的實驗結果進行打分。
我們在實行食品微生物學實驗教學改革后,通過反饋得知學生們是滿意的。課程實施的時間、教學大綱的改革、上課方式方法和考試方法的變化,均使得學生主動學習,并且思考每一實驗步驟,最后進行總結。減少按照操作步驟進行操作的實驗、增加綜合和設計的實驗,以科學研究為導向,讓學生自己組成小組進行實驗方案的設計和實施,使得學生樂在其中,同時還能學以致用,將實驗操作與基礎的理論知識結合起來,顯著提高了學生的實際操作能力、實際應用能力和綜合創新能力,為將來工作或進行研究提供了綜合而實用的微生物方面的技能。
參考文獻:
[1]陸靖,馬林,趙演,等.基本技術訓練中的創新教育[J].實驗技術與管理,2002,19(3):9l-93.
[2]李小明,陳麗達.改革實驗教學培養創新型人才[J].醫學理論與實踐,2004,17(9),1109.
[3]周群英.高廷耀.環境工程微生物學[M].第二版.北京:高等教育出版社,2003.