以問題式學習為基礎的復合教學模式在“農業微生物”中的應用研究

白婧 張文 鄭玉 楊澤良 向國紅

摘 要 本文從植物生產類專業開設的專業基礎課程“農業微生物”入手，提出以問題式學習為基礎的復合教學模式。該教學模式促推學生從被動聽課向主動學習轉變，強化學生對課程難點、重點的理解把握，提升學生分析問題、解決問題的能力。為培養求知欲和動手能力強、學用結合、愛農助農的應用型新農科人才提供教學參考。

關鍵詞 農業微生物 問題式學習 復合教學模式

中圖分類號：G424 ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ?DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2020.09.058

Abstract In this paper， starting from the professional basic course "agricultural microbiology" set up by plant production specialty， a compound teaching mode based on problem-based learning is proposed. This teaching mode promotes students to change from passive listening to active learning， strengthens students' understanding of the difficulties and key points of the course， and improves students' ability to analyze and solve problems. It can provide teaching reference for training new agricultural talents with strong desire for knowledge and practical ability， combination of learning and application， love agriculture and help agriculture.

Keywords agricultural microbiology; problem-based learning; compound teaching mode

“農業微生物”課程是國內外高等院校開設的與涉農微生物相關的專業和專業教育的基礎課程之一，是一門理論性和實操性俱強的農業基礎學科，與農業生產密切相關，是當前農業基礎學科中發展最快并正在與其他農業相關學科廣泛交叉與就業方向滲透的前沿研究領域，是為畢業生學習其他相關專業知識及未來的擇業方向走上就業之路打下堅實基礎的綜合性骨干學科課程（辜運富等，2009）。該課程使用傳統的講授法講授時，發現學生在學習過程中存在不能有效地掌握重難點內容、不能有效地應用理論知識分析解決實際問題，并且學生實踐操作技能較差，自然不能夠滿足當前培養應用型和創新型人才的需求（廖德聰等，2013）。因此對該課程進行教學革新，努力激發學生的課題學習興趣，改被動聽課為主動學習，進而提升學生分析和解決實際問題的能力，就顯得尤為重要和迫切。

顧明遠（2010）在《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》中指出，“未來十年教學模式要遵循教育規律和人才成長規律，深化教育教學改革，創新教育教學方法，探索多種培養方式，形成各類人才輩出、拔尖創新人才不斷涌現的局面”。按照“農業微生物”課程理論和實踐并重的特色，在強化基礎教學、拓展應用教學的基礎上，積極探索課程教學新模式、新方法，創新課程體系，激發學生學習的主動性，提升教學質量和學生綜合素質是十分必要的。PBL教學法（Problem-Based Learning，PBL），即問題導向教學法，起源于20世紀50年代的醫學教育，最先由美國的神經病學教授Borrows在麥克瑪斯特大學醫學院試行，已成為了國際較為流行的教學方法（Allen et al.，2011; Schmidt，1983）。問題導向學習是學生組成學習小組，自主分析問題，自行制定解決方案，并在解決問題過程中強化對所學知識的消化吸收。PBL教學法有利于學生拓展知識面、強化知識儲備，提高分析問題和解決問題的能力，同時提升自主學習能力和團隊協作精神（陳穎等，2017;鈕旭光等，2012）。在良好的教學模式下，學生既能提高自主學習的能力，又要善于與老師以及和其他同學進行交流（譚志瓊，2013）。因此要從教學的主體、學生的動力源、教學的方式進行轉變提升。

轉變教學主體——從“以教師為主體”轉變為“以學生為主體”。改變傳統教學以教師講授為主，轉變為教師根據教學目標和內容，有針對性地提出需要學生掌握的問題，讓學生去找尋問題的答案（徐學鋒等，2011）。教學過程中教師僅在關鍵時刻起到啟發、協調和促進的作用，教師不再是唯一的知識來源，而是學科信息的咨詢者、知識體系構建的引導者和帶領解決疑難問題的實踐者。

例如，以“酵母如何產酒精？”為引，介紹酵母的細胞形態、生長曲線、營養與代謝機制等。這可讓呆板孤立的知識片段整合成一條完整的知識鏈，以問題為導向，把多個章節的內容串聯到了一起，起到了觸類旁通的效果，同時突出了“課堂是靈魂，學生是主體，教師是關鍵”的教學理念（袁生，2009）。此外，在實驗教學過程中，教師也可以是主要提問者，逐步引導學生了解技術的原理、方法、關鍵步驟和注意事項，使學生在了解這些問題的基礎上獨立完成實際操作。例如，以“如何殺死微生物？”作為引入問題介紹高壓蒸汽滅菌的基本要領，同時也可以回顧理論課中環境條件影響微生物生長因素的要點（曲均革等，2011）。

轉變學習動力——從“要我學”轉變為“我要學”。重點放在學生的主動學習上，強化學生對完成學習任務的責任心，使學生能夠專注于問題，并將學習與承擔更多任務或解決更深層次問題聯系起來。在傳統的實驗教學中，學生根據老師的要求完成實驗操作，回答老師提出的幾個問題，并編寫一份實驗報告。因為操作是按照相同的步驟進行的，所以學生的實驗內容和報告結果都基本雷同。

通過設計真實性任務，鼓勵自主探究，可激發和提升學生的思維水平和動手能力。在實驗課和實踐活動前，學生帶著問題預習，了解儀器設備構造原理、方法步驟，提出相應需要解決的問題。研究表明在采用PBL教學法進行微生物學實驗教學，擬采用的問題結合專業特點提出，既能提升基本實驗技能，也能加深學生對所學專業的認識（胡廷章等，2007;鈕旭光等，2012）。例如，農業微生物實驗面對的是農學、園藝和植保等不同專業的學生，可以為農學專業的學生設計“玉米的內生固氮菌的分離”，為植物保護專業的學生設計“灰霉病病原菌的分離及鑒定”等。學生要順利完成這樣的題目，不僅需要相應的專業背景，而且還需要具備一定的實驗技能和動手能力，這樣可以激活學生“主動學習、思考設計、精細操作、實現實驗目標”的內生動力，同時也體現了微生物學科與其他多學科互相交叉的特點。

轉變學習方式——從“課后回答問題”轉變為“課前預習思考問題”。結合“先問題后學習”等多種學習方法的教學策略，可以增強學生的記憶力和對基礎知識的理解，積極思考可以鼓勵學生在課堂上進行辯論，對學習內容和過程進行反思（湯陳堅，2008）。在“微生物在農業中的運用”章節中，利用PBL聯合實踐教學取得了良好的效果。首先，安排學生預習教材的相關內容，然后組織學生參觀當地有名的蕈菌生產廠，在參觀過程中引導學生仔細觀察和聆聽介紹，使學生了解蕈菌的生產工藝流程，懂得用有不同營養要求的微生物來培育蕈菌等知識，組織學生開展討論、撰寫實踐報告，并進行總結授課，引導學生把感性認識提升至理性認識，強化“認識—實踐—再認識”的思維過程。通過理論與實踐相結合，讓學生感受到微生物學知識既不神秘也不抽象，而是存在于我們的日常生活中，極大地激發學習的積極性和熱情。

在基于PBL教學模式的課堂上，教學過程從基于歸納演繹的講解式過程轉變為基于“情景創建”“合作學習”“交流互動”等開放性教學過程。教師對學生思維引導和思維方式的培養是師生之間更深層次的交流，它生動詮釋了“授人以魚，不如授之以漁”的內涵。因此，建立以問題式學習為基礎的復合教學模式，對于“農業微生物”這類理論和實踐緊密結合的植物生產類課程是十分必要的。

參考文獻

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