微生物生物学教学改革探析

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摘 要：在微生物生物学教学过程中对理论课、实验课研究性教学及双语教学进行了探索,在研究性教学中充分调动了学生的积极性,达到了在“在研究中学习、在学习中研究”的目的；实验课教学自由选题、自主设计和实施实验方案的教学方式,大大提高独立思考问题解决问题的能力,提高了学生实践能力.双语教学明显提高了学生的综合素质.

关 键 词：微生物生物学,研究性,教学改革

中图分类号：G4文献标识码：A文章编号：1673-9795（2014）02（b）-0000-00

微生物学是高等学校生物类专业的重要基础课程,如何提高学习效率、掌握其专业知识是众人思索的内容[1].研究型教学法是一种训练学生研究能力和提升教师研究水平的综合性教学方法[2-3].针对课程中的知识难点,开展“以问题为中心”、“互动教”、“主动学”的研究性教学,在《微生物生物学》理论课及实验课授课过程中开展了多次研究性教学.这种引导学生“在研究中学习、在学习中研究”的研究型教学方式,激发了学生探索科学研究奥秘的兴趣,培养了学生独立思考问题、解决问题以及动手操作等的能力,也得到了校督导的好评.

理论课研究性教学的探索

在微生物生物学授课的过程中,在抓好基本概念、基本理论、基本技能教学的同时,注意与国内外微生物学研究进展相结合,及时反映学科最新发展,体现该课程的基础性和前沿性；另外,紧密联系生活的热点问题,强调课程的实用性.从非典型肺炎、超级耐药细菌到H7N9禽流感病毒等等,都会在讲授相关知识的时候巧妙的引用.此外,对于比较重要的又难理解的知识点,尝试开展研究性教学,培养学生学习的探索性和创造性,引导学生“在研究中学习、在学习中研究”.微生物的产能代谢、基因转移和重组等知识是《微生物生物学》课程中最重要的内容之一,涉及到较多抽象的概念,微生物代谢类型及基因转移等知识的复杂性,学生不容易理解,学习困难较大,内容容易混淆,如果采用满堂灌教学方法,

不仅难以激发学生的学习兴趣,而且容易形成教师讲得“辛苦”、学生听得“痛苦”的局面.针对这部分内容,我通过开展研究性教学,有效地解决了这个问题.

以“微生物的产能代谢”研究性教学为例,研究型教学实施过程中,同学们结合自己的兴趣,自愿组合,以4-5人一组组成1个课题实验小组,自主选材,从多种自养微生物和异氧微生物中选择一种微生物,对发酵、呼吸、有氧呼吸、氨的氧化、硫的氧化、铁的氧化、氢的氧化内容选取一种,对获得能量的具体机制进行阐述,并对其生存及生产中的意义进行了阐明.值得一提的是,为了能把知识理解得深入和透彻,同学们不仅去图书馆翻阅大量的文献资料,还充分利用网络获得大量信息.根据学生提交的作品,从中选取了7部较好的作品,在班上进行小型答辩会.在现场教学过程中,校督导和学院青年教师参加了这次研究型教学,他们一致认为这是一次非常成功的研究型教学.这次研究型教学达到了在“在研究中学习、在学习中研究”的目的.

在对“微生物基因转移和重组”这部分知识开展研究性教学的过程中,实施过程与前者相似,但学生在制作的展示作品中技高一筹,对于细菌的接合作用、普遍性转导和局限性转导及转化等过程研制成Flash动画,在播放的过程中加上学生诙谐的语言描述,同学们在轻松的气氛中掌握了微生物基因水平转移的几种形式.通过上述研究性教学模的开展,不仅开阔学生视野,而且培养了学生的科学思维和专业兴趣.

实验课研究性教学的探索

实践教学与人才培养模式改革创新是质量工程的重要建设内容[4],为了培养学生自主创新兴趣和能力,必须大力加强实验实践教学改革[5-6].实验研究性教学是实践教学的重要体现形式,可以加强学生的创新兴趣和提高动手能力,因此,我们对微生物实验课进行了研究性教学的探索.

在确立实验主题的前提下,学生在查阅文献的基础上,根据自己的兴趣确定具体的实验方法和实验材料,自行设计实验路线,指导老师对学生的实验设计给予详细的指导.整个实验由全部由学生自主进行,包括准备实验材料、实施实验、记录实验结果等；实验结束后制作幻灯片,各组派一位代表讲解,然后本小组进行具体操作；每组操作结束后同学们讨论和点评,最后总结该计数方法的原理、优缺点及应用范围,提交研究性教学的报告.

以2012年开展的研究性教学的内容“食品微生物学检验”为例,“微生物数量的测定”是食品卫生检验的重要组成部分,而微生物数量的计数方法是本课程教学过程中的重要的内容之一,由于不同来源的样品中微生物的类群、数量不同,选用的处理和计数方法也不同,而计数方法涉及到无菌操作、纯培养技术以及统计学方法,学生学习时对这些内容容易混淆,不能正确区分其异同点,掌握不扎实.为了激发学生的学习兴趣,对这部分知识能有感性认识,通过研究性教学较好地解决了这个问题.学生选择的检测对象分别为大型超市的凉菜、小摊上的肉夹馍、生猪肉、食堂里的豆腐脑、扬大消毒牛奶、自来水共六类检测对象.

在教学的开展过程中,同学们对不同食品所采用的不同检测方法以及细菌数量测定方法进行了讲解并进行全程操作,其他组的同学会对操作组提出各种各样的问题,在激烈的讨论中,牢固掌握食品微生物检验的相关知识,而且还使学生获得生活常识的感悟,那就是小摊上的食品不卫生,食堂里的饭菜最安全.

大力推进双语教学

为了促进学生的专业外语学习,拓展学生的视野,为培养具有国际化视野学生提供基础,在研究型教学新体系建立和实践的过程中,还不断探索与开展双语教学.

以“病毒的复制”这一部分内容开展的英语教学为例,尝试了使用英语的PPT和英语授课.为了确保授课效果,把这次授课所涉及到的所有英语单词的资料发给学生,并带学生朗读这些专业词汇的发音；除此之外,还要求学生进行深度的预习,并熟记相关专业术语.对这次授课进行了长达三周的准备,试讲了20多次.为了展示病毒进入细胞、在细胞内复制、包装和释放的过程,幻灯片中大量运用flash动画,还借助三国演义中的草船借箭等历史典故等来引导学生的兴趣和积极的思考.阵阵笑声、活跃的互动氛围以及对总结这堂课的一张没有文字的病毒复制过程图的准确的回答,已经说明学生的潜能是无限的,学生的专业英语的可塑性是很强的,这也充分反映了学生能力的发展与授课教师的水平有着一定的相关性.通过英语授课的挑战,总结出了不少教学经验,今后要继续拓展和深化双语教学,这对于学生国际化的培养是非常必要的.

结论

几年来,我们不断地对微生物学理论课和实验课进行教学改革,通过对几届学生的教学实践,教学效果主要体现在以下3个方面：（1）学生学习主动性加强；（2）独立思考问题、解决问题及动手能力的提高；（3）对本专业学习兴趣增加,考研率明显提高.所以,笔者认为,加强微生物学的研究性教学,对学生科学素养的培养起到了积极的作用.