【浅论微生物学实验课程体系的建设】 微生物学实验
时间：2019-02-03 03:17:51 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘 要： 作者从教学内容改革、教学方法改革和实验评价方法改革入手，建设了科学的微生物学实验课程教学体系。 关键词： 微生物学实验 课程体系 教学改革
当前生物科学已进入一个高速发展的新纪元。微生物学是现代生物科学的重要组成部分，微生物学实验是生物学专业的必修课程。微生物学实验是一门非常重要的专业基础课，是一门实用性很强的工具课，其独特的实验方法和技术在生命科学领域中占有不可替代的地位，其教学效果直接影响到后续生命科学各学科的学习［１］。我院虽然一直较为重视微生物学实验的教学，但由于采用的微生物学实验教学方法比较传统，教学内容、手段、测评等方面均存在很多不足，造成学生动手能力、创新技能得不到良好的训练，因此我院微生物学实验教学亟待改革，需要建立独立的科学的课程体系。近几年，在任课老师和实验员的共同努力下，我院对微生物学实验教学环节进行了改革，收效较为明显，现将经验汇报如下。
1.教学内容改革，建设科学的课程体系
实验内容上，开设的实验大多为微生物学理论教学内容的演示性、验证性实验，综合性、设计性实验较少［２］。虽然实验内容较多，也较全面，基本上可覆盖微生物学的基本技术部分，但是由于部分学生学习兴趣差，加上实验课考核、成绩评定等方面存在问题，因此实际教学效果不甚理想。比如微生物实验最基本、关键的无菌操作环节，许多学生在实际操作时不按要求执行，而实验老师在有限的实验时间里也无法纠正每个人的不规范操作，结果在全部实验课程结束后，很多学生的无菌操作技术仍然不过关，无菌操作的意识仍然非常薄弱。还有微生物学实验虽然设置了一些综合性的实验，老师也布置了课前预习，但很多学生由于对微生物学实验课程不够重视，课前预习仅仅是抄写书本上的东西以求完成实验报告，做实验时也是机械地照搬书本上的步骤，实验效果大打折扣。如食品专业在做完水中细菌总数和大肠菌群的检测这一综合实验后，还有很多学生仍然不明白EMB平板与乳糖蛋白胨发酵管的作用和阳性结果特征。
针对这些情况，我们首先改变了传统的实验教学模式，将实验课独立设置，微生物学实验不再是理论课的附庸，保证了实验教学的整体性和连续性，建设成以教授微生物学各种重要技术、训练学生动手能力和创新能力为目标的一门独立的课程，在人才培养、目标培养上与理论课成为既紧密联系又相对独立的两个支柱。
其次，我们在课程内容上进行了适当的改革和调整。我院在新修订的教学大纲中将微生物实验课程由原来的40学时增加到48学时，并对实验重新进行了设置，增加了综合性和设计性实验的比例，使之占到50%以上，并对开设的实验进行了系统化。在微生物学实验课程体系的建设上，突出技术学的特点，突出能力的培养。将实验内容分为三大部分：基础性实验、综合性实验、设计性实验。（1）基础性实验，突出微生物学的基本实验技术，把显微技术、染色技术、无菌技术、纯培养技术等微生物学的四大基本技术贯穿于整个实验过程，使学生建立了一个完整的微生物学形态学概念［３］―［４］，增强了对理论知识的感性认识。（2）综合性实验，是指实验内容涉及本课程的综合知识或与本课程相关知识的实验，是学生在掌握一定的基础理论知识和基础实验上，运用某一课程或多门课程知识，对实验技能和实验方法进行综合训练的一种复合性实验。（2）设计性实验，安排在微生物实验后期时间，此时学生既具有微生物学理论知识，又掌握了微生物学基本实验技术。老师只讲解实验目的、要求和基本原理，学生自行理解、甄别、判断，将所领悟到的零散知识一点点串联起来，写出实验方案；以小组为单位，一般4―6人为一组，自己准备实验材料和配制试剂，自己动手完成实验，观察实验现象和结果；自行解决实验中出现的问题，撰写出规范的实验报告。教师根据学生的设计方案思路，以及具体的实验操作、实验记录、实验结果、实验报告综合评分。完成这样一个实验需要学生在实验过程中对知识重新进行消化、吸收、重组，还要用到前面所学的微生物学基本实验技术，不仅可以提高学生对实验课的学习兴趣，增强微生物实验技能，而且可以让学生获得一个真实的实验研究过程锻炼。
2.教学方法改革，配合课程体系的建设
我院原来的实验教学方法都比较传统、陈旧，一般都是由教师先讲解和示范本次实验的内容、流程和操作技巧，然后放手让学生自己动手做实验，教师在教室里四处巡查，解答疑难问题。在课堂教学时间内，除了负责教学外，在所剩不多的时间内，教师只能指导有限的几个学生，大部分同学不能得到有效而及时的辅导，这样教学效果往往不甚理想。很多学生注意力不集中，对老师讲过的东西学后就忘。
近几年，我院重视微生物实验教学，加大了实验设备的投入，将多种现代化教学手段和工具运用到微生物实验教学上，如采用多媒体、显微成像示教系统进行教学，提高了学生的学习兴趣，加深了学生对所学内容的理解和记忆，不但丰富了实验教学手段，而且规范了实验教学内容，图文并茂，使复杂问题简单化，抽象问题具体化，从而增强了教学效果。此外，采用现代教学工具，利于改革微生物学的教学内容，建立科学的课程体系。
我院微生物学实验课开设了几个微生物的形态学观察实验，由于做实验的班级多，实验员准备实验的工作量很大，因此每个形态学观察实验都只选取了几样典型菌作代表，让学生自己制备标本，其余由实验员准备标本，学生直接进行观察。我院在改革教学方法后，对微生物学实验的内容进行了相应的改革。如将原来单独设置的几个形态学观察实验合并在一起，作为一个完整的实验，在做实验前先播放多媒体课件，让学生观看各种微生物典型菌的形态照片，在剩下的时间里再让学生自己动手制备标本，掌握一些简单的标本制备法。实验中利用显微成像示教系统，引导学生细致观察，在观察中思考和分析问题，提出问题的解决办法［５］。例如在观察根霉的形态时，先引导学生观察孢子囊和孢囊孢子，然后顺着孢囊根寻找假根和匍匐枝。将从教师显微镜看到的特殊、典型的微生物图像切换到大屏幕，让全体同学共享。这样既减轻了实验员的工作负荷，又让学生直观地观看到了更多种类的微生物的形态图片，扩大了知识面，还减少了原来实验设置中的重复操作，节省下来的课时可用于安排更多的研究设计型实验，增加了学生动手动脑的机会。
3.实验评价方法改革，完善实验课程体系建设
微生物学实验本来是一门实践性和应用性很强的课程，应该以学生动手能力的表现和实验效果为评价指标，但学生多，教师少，教师对学生缺乏了解。有的实验教师在上完一学期的实验课后，还认识不了几个学生，所以微生物学实验课程的评分都是以学生提交的实验报告为主要依据，这样就造成了学生轻实验操作，重实验报告的不良局面。问题包括：不少学生仅追求实验报告写得长和整洁，部分学生抄袭他人的实验报告，甚至少数学生为得到一个所谓的“好”结果而篡改数据，等等。因此，建立合理的多重考核体系对树立学生正确的科学观，培养学生的分析问题、解决问题的能力和独立创新能力有重要意义。因此我们对现有的实验评价体系进行了改革，增加了平时实验中的参与和表现的考核，如微生物画线分离法，要求每位学生进行平板和斜面画线，分离出单个菌落。在课程结束之后通过实验技能考试对学生逐一进行考核。这样就避免了部分学生始终处于支配角色，一些学生机械操作，消极地应付实验，没有学习到实验技能的问题。
4.强化学生科研意识，科研活动与教学相结合
紧跟学科发展是培养创新型人才的途径，激发科学研究的兴趣是培养创新型人才的动力，实验技能的训练是培养创新型人才的基石。在微生物学实验教学初期，我们让学生参与实验准备，尽量增加学生动手操作的机会、加深印象；在大三、大四期间，我们让学生根据自己的兴趣或结合指导教师的科研课题自主选题，利用课余时间，进入实验室，在教师的指导下，开展综合型、设计型、探索型实验进行研究性和创新性学习，培养学生的科学素养和动手能力及创新精神。同时鼓励学生积极申报开放实验室项目，让他们的浓厚兴趣得以延伸。进入实验室学习的学生都能提前完成毕业论文，而且毕业论文质量较高，部分学生的论文或综述已正式发表。这对提高人才培养质量和教学质量起到了积极的推动作用。
总之，微生物实验教学改革是一项细致、长期的工作。只有不断学习和实践，及时总结，进一步在微生物实验教学上改革和探索，才能更加充分调动学生的积极性，使之成为具有较强综合能力的人才。
参考文献：
［1］张美香，马同索，刘坤，张红兵.夯实基础，培养能力――普通微生物学实验点滴体会［J］.微生物学通报，2008，35，（6）：963-966.
［2］葛红莲，王红星.微生物学开放性实验教学的探究与实践［J］.考试周刊，2011，27：189-190.
［3］汪正清，胡晓梅.培养学生创新能力的微生物实验教学体系实践［J］.中国高等医学教育，2009，1：83-85.
［4］赵斌，何绍江.生物学实验［M］.北京科学出版社，2002：38-139.
［5］胡国元，胡婧.微数码互动实验室系统在微生物学实验教学中的应用［J］.武汉工程大学学报，2010，10：103-105.
基金项目：武汉工业学院微生物学校级精品课程。
