本文作者： 代敏， 王雄清， 郭文宇， 冯芳， 陈希文， in， iong-qing， en-yu
　　2008年5月绵阳师范学院学报ay．，2008筮望鳖筮兰基坠一一一．』2望婴生堑丛i翌z塑g婴生型翌垃堡iz一一．一∑尘：丝』堑兰一代敏1”，王雄清1，郭文宇1，冯芳1，陈希文1(1．绵阳师范学院动物应用技术研究所，四川绵阳6210002．成都中医药大学药学院，四川成都610075)摘要：采用“从低到高、从基础到前沿、从接受知识到培养综合能力及创新能力”逐步提高的三阶段教学模式开展了(微生物学实验教学内容的改革。在实验教学方法和实验教学方式改革方面，重点探索了实验教学与工厂实习相结合，以及以“问题”为中心，“学生”为主体的“互动式”教学新模式。教学效果得到了明显改善。关键词：微生物学实验教学改革中图分类号：0420文献标识码：文章编号：1672-612x(2008)05-0141-04《微生物学》是师范院校生命科学相关专业必修的一门基础课程，它涉及面广、受益面宽、发展迅速，既是-核心理论课程，更是一门应用性极强的学科，对生命科学和生物工程技术的发展起着巨大的推动作用¨t2j。微生物学的实验技术与方法现已广泛渗透到现代生命科学的工业、农业、医药卫生、环境保护和生物工程等各个分支领域，它是现代生物技术的基础，搞好微生物实验教学对学生理解知识、培养实验技能、提高分析问题和解决问题的能力以及良好的科学素养有着至关重要的作用。4j。
　　在近几年的迎评促建过程中，我校确立了“教学立校、科研强校、特色名校”的办学思路，重点加强了实验室的建设，强化了以往“实验仪器和设备不足”的教学弱项，有力地保证了各项实验教学和教师科研的顺利开展。在目前教学资源充足的条件下，如何高效利用这些教学设备、教学资源，提升本科教育质量是摆在我们面前的首要任务。笔者进行了为期近四年的微生物学实验教改探索，初步建立了一套行之有效的教学模式，现将在教学改革中的体会与同仁探讨，以推动《微生物学》实验教学的发展。1教学内容的改革要培养学生的综合能力和创新思维能力，选准和选好实验课的内容是一个非常重要的环节。由于微生物学实验与其他相关课程实验有很多雷同，为了在有限的学时内提高学习效率，我们在制定教学大纲时与相关学科的任课教师就彼此开设的实验项目进行探讨，加强微生物学科与相关学科的联系相关，避免实验的重复开设，如避开《分子生物学实验》常开设的质粒提取、转化等实验项目，因细菌的大小测定与计数的实验原理方法与血球计数等原理方法类似，我们只在理论课或实验课的讲授中加以提及而不单独开设实验项目，这样就避免了课程之间的脱节与实验项目的重复开设。为了保证微生物学实验教学质量，培养学生实验动手能力和创新能力，我们将微生物实验分成了基础实验、工厂实习、综合设计性实验三大部分，成绩好的和兴趣浓的学生参与老师的科研项目，把微生物学实验课程设计为从“低到高、从基础到前沿、从接受知识到培养综合能力及创新能力”的逐步提高的三阶段教学模式，即基础实验阶段、综合设计性实验阶段及研究探索性实验阶段。为了满足部分成绩较好和兴趣浓的学生的需求，还增加了选修性实验。1．1重视基础实验。训练学生扎实的基本功基础实验的重点是强化学生对基本理论的理解以及让学生掌握最基本的实验操作，训练学生微生物实验技能和动手能力，其任务主要包括两方面：一是训练学生掌握必须的基本实验操作二是通过实验现象的观察与分析，帮助理解课堂学习的理论知识。基础实验部分是必修实验，主要包括培养基的配置，常用器皿、试剂等的包装及灭菌技术，微生物的分离、纯化、培养技术，微生物菌落形态的比较观察，染色及显微技术，细菌的生理生化鉴定等内容。要求学生掌握微生物学的基本操作技术和基本实验方法，熟练常用仪器的使用，为下一步的综合性、设计性实验以及科研训练打基础。此外，在设计实验时，我们根据现有收稿日期：2008-02-25作者简介：代敏(1974一)，女，博士研究生，副教授，主要研究方向：微生物学。·142·绵阳师范学院学报(自然科学版)第27卷条件，对一些相关性单一实验进行整合，尽量使一些定性实验达到定量实验，提高验证实验的准确性与科学性。如我们通过开设“土壤微生物的分离、纯化及活菌技术”实验来掌握“微生物的分离、纯化、培养技术”，实验中既有定性又有定量，学生在实验中还掌握了二倍稀释法的原理及其在微生物学中的运用，初步培养了学生分析问题和解决问题的能力。1．2加大综合性实验和设计性实验比例．培养学生的创新思维能力综合性实验和设计性实验是一个以学生为主体、学生与教师互动的教学过程，其特点是学生独立自主进行实验的设计、组织、实施与管理"8。我们安排3—5人组成一个课题小组，一人担任小组长，负责整个实验过程的设计、实施及管理。综合性实验在老师指定的专题范围内进行选题，我们共安排了3个选修综合性实验，要求学生在3个指定题目中任选2个：一是“乳酸发酵与乳酸菌饮料的制作”二是“抗生素抗菌谱及最低抑菌浓度的测定”三是“不同环境污水及洁净水中大肠菌群的检测比较”。如“乳酸发酵与乳酸菌饮料的制作”实验包括从市售酸奶或泡菜坛中对乳酸菌进行分离、纯化、鉴定以及乳酸的发酵、检测到最后乳酸饮料的制作等内容，既有对前面基础实验内容如分离纯化培养技术的巩固和运用，还有涉及理论知识如乳酸菌的发酵等的运用，整个实验周期长达十来天，所有实验准备包括酸奶的购买及实验结果观察与分析均由学生独立完成，老师仅起指导作用，要求学生详细记录实验的每一步骤及结果，力争独立解决实验过程中出现的问题，充分发挥学生的主体作用。在经过综合性实验的提高阶段之后，我们开设了1个必修的设计性实验，学生结合本门课程所学内容，结合生产生活实际，广泛查阅文献后提出“问题”，进行选题，由实验指导老师最终审核，审核通过后再次查阅文献、收集资料，小组内讨论，设计实验方案，指导老师审核通过后，在老师指导下小组成员合作完成，要求详细记录和分析整个实验过程及其结果。通过这一阶段的训练，学生的思考和创新能力得到了明显提高。此外，对于学习成绩好或兴趣浓的同学，我们还安排了与教师科研课题结合，参与教师科研项目的研究，如参与“奶牛乳房炎病原菌的分离、鉴定及其药敏试验”、“中草药提取物的体外抑菌试验”等项目研究，进一步培养学生在微生物领域中的探索研究能力。通过不同层次、不同阶段的逐步培养，不仅锻炼了学生的创新意识及创新能力，还使其初步掌握了科学研究的思维方式、一般步骤和思考问题、解决问题以及分工协作的能力，为毕业论文的设计及其以后科学研究的开展奠定了基础。1．3强化和规范实验报告的书写以往实验教学只注重课堂实验过程，而轻视实验结束后实验数据的整理与分析，实验报告最终只是一种作业形式而已，且报告中普遍只有结果，无分析和讨论内容。改革中我们围绕培养学生的科研思考、创新思维和写作表达能力，把实验报告的书写与实验过程放在同等重要的位置，实验成绩的分配两者各占50％。
　　让学生充分认识到实验报告的书写也是衡量学生实验能力的重要依据，能综合反映出学生分析问题和解决问题的能力、文字表达的能力及创新的能力。
　　要求学生重点思考和撰写分析讨论部分，并将其内容确认为整个实验报告的核心关键环节。首先我们就如何进行分析讨论和总结进行了详细的指导和示范，启发引导学生深入进去，要求学生如实报告自己的实验结果，并与预期结果进行对照分析，实验结果的好坏并不重要，重要的是要对出现理想或不理想实验结果的原因进行分析，写出实验中出现的问题、对问题的解决方式及相关策略、对实验过程的各个步骤的反思、置疑异常现象、指出实验中的不足及改进措施、自己的收获和体会，鼓励学生在实验报告中突出创造性的见解和认识。这不仅培养了学生的综合素质，还培养了学生的科研写作能力，为以后毕业论文及科技论文的撰写奠定了基础。2教学方式的改进2．1多种教学方式融合。建立“互动式”教学模式以问题为基础的学习(problembasedlearning，)是美国神经病学教授arrows于1969年在加拿大的麦克斯特大学首创，目前教学法是国际上公认的、最受欢迎的三大教学法之一一1。我们引入此法，开展了以“问题为中心，融人启发式、讨论式”等多种教学方法的“互动式”教学模式。在教学中做到每堂课以“问题”为中心进行讲授，善于设疑、激疑和释疑。善于提出问题，创设情境，让学生积极思考，将要讲授的实验内容以“问题”的形式提出，教师在介绍一些相关的知识点和知识背景之后，给学生以思考的余地，第5期代敏等：·143·引导学生进行分析、讨论，提出实验假设。
　　鼓励学生勇于发现问题，并启发他们自行解决问题。如在学习了基础实验之后我们可以设问“细菌的常规鉴定方法有哪些”、“怎样鉴别形态染色相似的肠道杆菌”等。对于微生物学实验技术中的热点和难点内容，我们安排2个学时的专题讲解，老师讲解后，由学生提出“问题”，3—5人组成一个课题小组，进行资料查阅和文献收集，参照理论教学的方式，要求学生撰写“微生物学某一实验技术的实验原理及其具体运用等最新研究进展”小论文，安排1～2学时进行专题交流讨论，这种方式不仅提高了学生学习的积极性和主动性，使其主动参与到教学中来，更为重要的是培养了他们分析问题、解决问题的能力，融人了现代教育理论关于“培养学生的创造性思维就是培养学生解决问题的能力，学生的创造性思维在参与问题解决的活动的过程中会得到逐步培养发展”的思想¨。，也为综合性和设计性实验资料的查阅、实验方案的设计奠定了基础。
　　此外，我们一向注意通过问卷调查、意见收集、电话联系、电子邮件、课后交流等多种方式与学生保持密切的联系，广泛听取学生的建议及要求，对教学方法不断进行调整。这些教学方式的使用，充分体现了“学生是学习的主体”的现代教育思想，初步建立了一套互动式、主动学习课程的教学新模式。2．2到工厂参观实习，教学与生产相结合传统微生物实验教学都是在实验室完成，微生物学实践性和应用性强的特点难以在课堂中体现，于是我们尝试“教学与生产相结合、理论与实践相结合”的教学新模式，先后在微生物学及其相关课程中开设了工厂参观实习项目。一是在《微生物学》课程开设了“城市生活污水处理的工艺流程设计”实验，到“中国科学城天人环保国家城市污水处理厂”参观城市生活污水的处理，重点要求学生掌握污水处理的工艺流程及活性污泥法，通过本实验还有利于加强学生对书本理论知识“微生物与环境保护”的理解与巩固二是在《应用微生物技术》课程中开设了“酱油酿制及发酵工艺设计”实验，到“绵阳市江油中坝酱油厂”观摩学习，重点要求学生掌握生产酱油的微生物的种类、筛选、发酵工艺及其参数设计，了解微生物在酱油酿制中的具体作用原理、酱油生产的具体工艺流程。整个工厂实习都要求学生在参观实习前预习所学理论知识。由老师和学生讨论，明确教学目标，提出“问题”，带着“问题”去参观，到了工厂之后由工厂技术指导人员讲解，学生提“问题”，技术人员和老师答疑，最后由带队老师进行总结，回校后学生根据参观实习的内容，结合教学要求认真填写实验报告。这种全新的尝试不但激发了学生强烈的学习兴趣，更重要的是让他们在工厂里学到了很多实际的内容，甚至包括书本上没有的内容，使《微生物学》中抽象的内容具体化，实现了感性认识和理性认识的有机结合，学生感觉收获很大，希望在今后的教学中多开展这类实习活动。此外，工厂实习对老师尤其是青年教师也是一次实践学习的机会，更是老师积累教学素材、教学资源，丰富教学内容的一种方法。在未来教学中，我们将继续探索实验教学与野外实习相结合的模式，利用“王朗国家自然保护区”和“小寨子沟自然保护区”实习基地丰富的微生物资源，开展“自然保护区微生物资源多样性调查”等野外实习活动。
　　2．3制作实验教学课件。实现教学多媒体化结合教师多年的教学素材及科研成果等材料的搜集，对部分实验内容如“培养基的配置、消毒和灭菌、微生物的分离与纯化技术、微生物的染色及显微技术，生理生化鉴定试验”等制作实验教学的多媒体教学课件。一方面，在具体实验教学开始之前借助于多媒体教学手段进行实验理论的教学，介绍现代微生物技术的现状和发展、常用实验手段和常规仪器的构造及使用、最新前沿的实验技能或因学时数限制不能开设的演示实验。另一方面，在每次开设相关实验课时用30分钟左右的时间对相应的实验技术进行直观、形象化的讲解，直观感受微生物的微观世界，揭开其神秘面纱，激发学生去探索和发现真理。将多媒体教学延伸于实验教学，这对于活跃课堂气氛、激发学生思维和学习兴趣具有直接的推动作用¨o，11。3结语本课题组在《微生物学》实验教学方面进行了近四年的教改探索，整个教学改革始终以“问题”为中心，学生是教学活动的主体，引入启发式一讨论式的“互动式”教学模式，并利用多媒体的现代教育手段，实现实验教学与理论教学、课堂教学与工厂实习的有机结合。这些改革措施明显激发了学生对微生物学的学习兴趣，使得原本繁杂、枯燥、抽象的微生物世界变得条理化、形象化、生动化和趣味化，教学效果和教学质·144·绵阳师范学院学报(自然科学版)第27卷量得到了明显提高。
　　分别担任《微生物学》的两名青年任课教师在参加我校组织的青年教师课堂技能大赛中分别荣获“一等奖”和“二等奖”。任何教学改革只有为广大学生所欢迎与接受才能真正获得成功，我们对教学改革的情况在02级一05级生物科学专业和04级、05级的生物技术专业做了一个匿名式的信息反馈调查。结果表明，70％以上的同学热爱《微生物学》这门学科在大三第一学期《微生物学》授课期间，80％以上的学生就提出想跟任课老师做与微生物学相关的科研课题，咨询微生物学专业的考研情况，为大四本科毕业论文选题和以后微生物学专业的继续深造打基础在考研选择专业时，50％左右的学生选择了报考微生物学及其相关学科学生还普遍反映：“微生物学及其实验是进人大学以来收获最大的课程之一”。这些都有力地证明了《微生物学》实验教学改革是成功的，是卓有成效的。
　　教学改革是一项长期而艰巨的任务，需要坚持不懈的努力，教学改革的最终目标是培养符合时代需要的具有创新思维能力的综合型人才。随着社会的不断进步和发展，社会对人才的需求也会随之而变化。因此，今后我们将继续深化《微生物学》实验的教学改革，紧跟时代脉搏，大胆探索，深入实践，实现课程建设的持续发展。
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　　本文《师范院校《微生物学》实验教学改革的探索》 --- 作者： 代敏， 王雄清， 郭文宇， 冯芳， 陈希文， in， iong-qing， en-yu