獸醫(yī)微生物學(xué)課程教學(xué)設(shè)計改革

郭偉娜 劉暢 路振香 李文超 賀紹君

摘要：獸醫(yī)微生物學(xué)課程研究內(nèi)容廣泛，是獸醫(yī)學(xué)、微生物學(xué)、公共衛(wèi)生學(xué)等重要的基礎(chǔ)學(xué)科，實踐性和應(yīng)用性極強，其教學(xué)效果直接影響到后續(xù)專業(yè)核心課程的學(xué)習(xí)。課程改革需要從教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式等各教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行綜合改革，因此，以“病毒的形態(tài)和結(jié)構(gòu)”為例，從教學(xué)設(shè)計的四大基本問題：“為什么學(xué)”“學(xué)什么”“怎么學(xué)”以及“學(xué)得怎樣”，依次對學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)內(nèi)容、教學(xué)方法以及學(xué)習(xí)評價進(jìn)行重點介紹。

關(guān)鍵詞：獸醫(yī)微生物學(xué)；教學(xué)設(shè)計；病毒；形態(tài)與結(jié)構(gòu)

獸醫(yī)微生物學(xué)是很多涉農(nóng)高校動物醫(yī)學(xué)和動植物檢疫專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程。通過本課程的理論學(xué)習(xí)和實踐鍛煉，可以使學(xué)生系統(tǒng)掌握微生物學(xué)的原理、方法和實踐操作技能。獸醫(yī)微生物學(xué)課程教學(xué)改革，需要從教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式等各教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行。以培養(yǎng)學(xué)生德、智、體、美、勞全面發(fā)展，提高學(xué)生靈活運用理論知識，分析和解決生產(chǎn)實踐問題的綜合能力。

一、學(xué)習(xí)目標(biāo)：“為什么學(xué)”

病毒在自然界中分布廣泛。病毒雖然微小，看似很神秘，但距離我們又很近，比如可以感染人的有天花病毒、艾滋病病毒、流感病毒、新冠病毒等，可以感染動物的非洲豬瘟病毒、禽流感病毒等，這些病毒對人和動物的健康構(gòu)成了嚴(yán)重威脅，造成巨大經(jīng)濟損失。很多學(xué)生想到的都是病毒對人類和動植物的危害，但是不是所有的病毒只有危害，沒有好處呢？提出問題，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會辯證地看待病毒，它不僅可以引起傳染病，還可被人類利用，例如，噬菌體可用于某些細(xì)菌性疾病的治療，腺病毒可作為載體制備疫苗。結(jié)合本次我國新型冠狀病毒疫苗的研發(fā)情況，其中有一種疫苗類型就是腺病毒載體疫苗，激發(fā)學(xué)生強烈的愛國熱情和民族自豪感，鼓勵學(xué)生努力學(xué)好知識報效祖國。本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)主要包括知識目標(biāo)、能力目標(biāo)和價值目標(biāo)三部分，知識目標(biāo)主要是學(xué)習(xí)掌握病毒的形態(tài)、大小和結(jié)構(gòu)特征以及病毒各部分結(jié)構(gòu)的功能；能力目標(biāo)主要是培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力、邏輯思維能力和探究學(xué)習(xí)能力；價值目標(biāo)主要是培養(yǎng)學(xué)生正確認(rèn)識事物的正反兩面性，學(xué)會辯證分析問題，同時，激發(fā)學(xué)生強烈的愛國熱情和民族自豪感。

二、學(xué)習(xí)內(nèi)容：“學(xué)什么”

本節(jié)課的學(xué)習(xí)重點是病毒的基本概念和結(jié)構(gòu)組成，難點是病毒各部分結(jié)構(gòu)的功能，授課內(nèi)容主要從知識回顧、新課講授、知識拓展三個方面介紹病毒的形態(tài)和結(jié)構(gòu)特征。

（一） 知識回顧

引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)鞏固之前學(xué)過的細(xì)菌（原核細(xì)胞型微生物的代表） 和真菌（真核細(xì)胞型微生物的代表） 的形態(tài)和結(jié)構(gòu)特征，引出本節(jié)課的內(nèi)容——病毒，讓學(xué)生思考病毒、細(xì)菌和真菌的區(qū)別。

（二） 新課講授

以大家熟知的乙肝病毒為例，介紹病毒的增殖過程，包括吸附、侵入、脫殼、生物合成、裝配和釋放等步驟，進(jìn)而引出病毒的定義。雖然說病毒個體微小、必須借助電子顯微鏡才能觀察到，但形態(tài)各異，包括球狀（例如腺病毒、皰疹病毒、新冠病毒）、桿狀（例如煙草花葉病毒）、絲狀（例如埃博拉病毒）、彈狀（例如狂犬病病毒）、磚塊狀（例如痘病毒、天花病毒）、蝌蚪狀（例如噬菌體） 等。利用圖片展示病毒的結(jié)構(gòu)，使學(xué)生從視覺上直觀地了解病毒的結(jié)構(gòu)特征：內(nèi)部為一團核酸，含有病毒的基因組及遺傳信息，其外周包有蛋白質(zhì)外殼，即衣殼，核酸和衣殼是病毒的基本結(jié)構(gòu)；但有的病毒最外層還有一層囊膜，囊膜上有纖突。接下來詳細(xì)介紹核酸和衣殼的特征及其功能，使學(xué)生更直觀地了解病毒核酸的類型和特點；掌握衣殼蛋白的三種對稱類型，以及衣殼蛋白有哪些功能。設(shè)置問題：衣殼蛋白為什么既與致病性相關(guān)，又可以作為抗原，引起機體免疫應(yīng)答呢？通過設(shè)置問題，引導(dǎo)學(xué)生主動思考，完善學(xué)生的知識體系。有些病毒在最外面還有一層囊膜結(jié)構(gòu)，結(jié)合新型冠狀病毒囊膜外層的S纖突蛋白結(jié)構(gòu)，介紹糖蛋白纖突與病毒的特異性吸附、致病性和表面抗原性等功能的密切相關(guān)。緊接著讓學(xué)生思考如何區(qū)分一種病毒是否有囊膜，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，靈活運用所學(xué)知識分析和解決問題：由于囊膜主要由脂類化合物構(gòu)成，因此，可通過乙醚、氯仿等脂溶劑的敏感性試驗進(jìn)行鑒別。

（三） 知識拓展

結(jié)合當(dāng)前較為關(guān)注的新冠病毒疫苗熱點問題，介紹新冠病毒腺病毒載體疫苗的制備方法，以及該疫苗如何誘導(dǎo)機體產(chǎn)生免疫反應(yīng)。同時，讓學(xué)生思考腺病毒載體疫苗的安全性問題，為什么選用腺病毒作為載體制備疫苗？這種疫苗對人體是否有危害？Ad5腺病毒是一種無包膜的雙鏈DNA病毒，具有很強的感染人體細(xì)胞的能力，所以通常選用腺病毒作為載體制備疫苗。例如，SARS病毒、埃博拉病毒等都有采用腺病毒載體制備的疫苗。這種疫苗所用的腺病毒載體是人為將該病毒負(fù)責(zé)復(fù)制的關(guān)鍵基因片段剪切掉，不能復(fù)制但保留其侵染人體細(xì)胞的能力，稱為復(fù)制缺陷型腺病毒載體，所以對人體是沒有危害的，具有很高的安全性。通過知識拓展環(huán)節(jié)讓學(xué)生明白，病毒基礎(chǔ)理論知識的學(xué)習(xí)都是為了更好地研究臨床實際問題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提升學(xué)習(xí)動力。

三、教學(xué)方法：“怎么學(xué)”

線上線下混合式教學(xué)模式主要是將傳統(tǒng)教學(xué)與信息化資源整合為一體，有助于提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，挖掘?qū)W生的學(xué)習(xí)潛力，顯著提高教學(xué)效果[1]。當(dāng)前，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺包括超星泛雅學(xué)習(xí)通平臺、雨課堂、學(xué)堂在線等，可以實現(xiàn)在線發(fā)布學(xué)習(xí)任務(wù)、在線閱讀或觀看、在線測試、在線作業(yè)、交流與互動、學(xué)習(xí)報告分析等功能[2]。“病毒的形態(tài)和結(jié)構(gòu)”這節(jié)課內(nèi)容比較抽象，必須充分利用大量圖片和視頻資料，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，啟迪學(xué)生的思維能力，通過教學(xué)教法改革提高學(xué)生多方面綜合能力[3]。教師在教學(xué)過程中需認(rèn)真組織和設(shè)計課堂，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，靈活運用啟發(fā)式、互動式、探究式等多種教學(xué)方法，提高學(xué)生對基本知識和技能的掌握以及分析思辨、融會貫通和學(xué)以致用的能力。通過啟發(fā)式和互動式教學(xué)，提高學(xué)生的分析思辨能力，例如，研究病毒的利弊、衣殼蛋白的功能、囊膜病毒的鑒別等。通過探究式學(xué)習(xí)法提高學(xué)生融會貫通的能力：實施思維導(dǎo)圖，把細(xì)菌、真菌與病毒，進(jìn)行形態(tài)、結(jié)構(gòu)各方面特征的比較，通過圖片、表格和流程圖等多種方式歸納總結(jié)教學(xué)內(nèi)容，這樣知識框架更加清晰，便于學(xué)生梳理知識點和發(fā)散思維[4-5]。

四、學(xué)習(xí)評價：“學(xué)得怎樣”

通過學(xué)習(xí)通網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，提前發(fā)布相關(guān)教學(xué)資源，如多媒體課件、作業(yè)題、主題討論等，有助于學(xué)生提前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)。發(fā)布隨堂練習(xí)題，能夠及時了解學(xué)生對病毒的概念、結(jié)構(gòu)組成以及各部分結(jié)構(gòu)的功能等知識點的掌握程度。

本節(jié)課的隨堂練習(xí)題共有6個，其中單選題4個，多選題1個，判斷題1個，具體題目及動檢211班和212班的答題情況見表1。由上述答題情況可知，多數(shù)同學(xué)對重要知識點的掌握情況較好，但212班第3題錯誤率最高，有接近三分之一的同學(xué)做錯，根本原因是課堂上沒有認(rèn)真聽講，對題目各個選項的理解不深入。通過對學(xué)生的答題情況進(jìn)行分析和總結(jié)，能夠及時發(fā)現(xiàn)問題，掌握學(xué)生學(xué)習(xí)情況，進(jìn)一步改進(jìn)教學(xué)方法。

結(jié)語

獸醫(yī)微生物學(xué)研究在保障畜禽養(yǎng)殖、生產(chǎn)、動物源性食品安全和人類健康等方面發(fā)揮著重要作用，特別是對公共衛(wèi)生和人類健康的作用更加明顯[6]。因此，學(xué)好獸醫(yī)微生物學(xué)課程對動物醫(yī)學(xué)專業(yè)的人才培養(yǎng)至關(guān)重要，本文以“病毒的形態(tài)和結(jié)構(gòu)”為例，從教學(xué)設(shè)計的4個基本問題進(jìn)行論述，采取新穎多樣的教學(xué)方法，構(gòu)建了層次化的教學(xué)體系，增強了學(xué)生對基礎(chǔ)理論知識的綜合應(yīng)用能力，不斷提升教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果，為培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的高素質(zhì)應(yīng)用型人才提供保障。

參考文獻(xiàn)：

1]黃星銘，周宇，陳朋剛.線上線下混合式教學(xué)模式在高職《動物微生物》教學(xué)中的探索與應(yīng)用[J].甘肅畜牧獸醫(yī)，2020，50（11）：7-9.

[2]宋曉晨，吳立杰.基于OBE理念的高校課程混合式教學(xué)設(shè)計[J].科技風(fēng)，2021（36）：97-99.

[3]黎志東.改革課程設(shè)計及教學(xué)方法以提升學(xué)生綜合能力的實踐與思考：以“厭氧芽胞梭菌”教學(xué)為例[J].微生物學(xué)通報，2022，49（04）：1483-1490.

[4]紀(jì)燕玲.思維導(dǎo)圖在大學(xué)本科課程教學(xué)中的實踐與應(yīng)用：以微生物學(xué)科課程為例[J].微生物學(xué)通報，2020，47（12）：4300-4308.

[5]閆勇，張麗紅，劉靖靖，等.思維導(dǎo)圖在微生物學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用實踐[J].微生物學(xué)通報，2020，47（04）：1019-1025.

[6]丁家波.新時代背景下的獸醫(yī)微生物學(xué)發(fā)展[J].微生物學(xué)通報，2022，49（12）：4961-4963.

基金項目：安徽省精品線下開放課程“獸醫(yī)傳染病學(xué)”，項目編號：2019kfkc103；安徽省課程思政示范課程“微生物學(xué)”，項目編號：2020szsfkc0328；安徽省教學(xué)研究一般項目“動物醫(yī)學(xué)專業(yè)質(zhì)量監(jiān)控體系的改革與實踐”，項目編號：2019jyxm1242；安徽科技學(xué)院學(xué)線下課程“獸醫(yī)微生物”，項目編號：Xj2022031。

作者簡介：郭偉娜（1982-），女，河南內(nèi)黃人，博士，副教授，研究方向：獸醫(yī)微生物學(xué)及傳染病學(xué)。

（責(zé)任編輯 馮會利）