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關(guān)于微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的幾點(diǎn)思考論文
摘 要：本文簡(jiǎn)要概述了微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課的特點(diǎn)及其在微生物教學(xué)中的重要地位，分析了當(dāng)前微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)普遍存在的問題和弊端以及實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的緊迫性。筆者依據(jù)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課的特點(diǎn)和當(dāng)前教學(xué)模式的弊端，從實(shí)驗(yàn)操作、ATDE、教學(xué)設(shè)備、教學(xué)內(nèi)容和考核機(jī)制等多個(gè)方面提出了微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的重點(diǎn)。并對(duì)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)改革的前景提出了展望。
關(guān)鍵詞：微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 教學(xué)改革
Abstract: This article discussed the characteristics and importance of microoganism experiment education. It analyzed the defects of the current teaching model and emphasized the pressure to reform the experiment teaching model. The auther advanced some proposals on the micro- experiment course reform from bisic operation, ATDE, teaching equipment, teaching content and examine system also prospected the future reform on the micro-experiment course.
Keywords: micro-experiment course; experiment teaching; teaching reform
微生物學(xué)是高等學(xué)校生物學(xué)相關(guān)專業(yè)的重要基礎(chǔ)課程之一。該學(xué)科主要內(nèi)容涉及微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、營(yíng)養(yǎng)特點(diǎn)、生理生化、生長(zhǎng)繁殖、遺傳變異、生態(tài)分布、分類鑒定和進(jìn)化等方面，內(nèi)容極為豐富。微生物學(xué)與植物學(xué)、動(dòng)物學(xué)相比，其滲透性更強(qiáng)，涉及領(lǐng)域更廣，具有很強(qiáng)的實(shí)踐性和應(yīng)用性[1]。微生物應(yīng)用可涉及到工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)生和環(huán)境保護(hù)等多個(gè)領(lǐng)域，可以說(shuō)是無(wú)處不在。而微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)是整個(gè)微生物教學(xué)過程的一個(gè)重要組成部分，是使學(xué)生將理論知識(shí)提高到具體實(shí)踐應(yīng)用的必經(jīng)步驟，是使學(xué)生對(duì)理論知識(shí)實(shí)現(xiàn)“認(rèn)知-實(shí)踐-再認(rèn)知-再實(shí)踐”的必要環(huán)節(jié)，是鍛煉學(xué)生觀察能力、操作能力、思維能力和運(yùn)用能力的重要途徑，是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力等綜合素質(zhì)的重要手段�？梢�，微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)擔(dān)負(fù)著培養(yǎng)高素質(zhì)微生物專業(yè)人才的重大使命，微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)能否很好的展開，直接影響著人才培養(yǎng)的質(zhì)量。當(dāng)今時(shí)代，教育觀念不斷發(fā)展創(chuàng)新，教育體制改革盛行，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足人才培養(yǎng)的需要，而微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)也正面臨著同樣的問題，實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)改革已成為高校教育改革的最迫切的任務(wù)之一。實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)改革的核心思想是改變以教師為主角學(xué)生旁觀的落后模式，一方面加強(qiáng)教師的實(shí)驗(yàn)理論指導(dǎo)作用，另一方面使學(xué)生解放出自己的雙手，在實(shí)驗(yàn)課中鼓勵(lì)他們積極大膽地動(dòng)手，激發(fā)其學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，培養(yǎng)他們實(shí)踐和創(chuàng)新能力。
1 當(dāng)前微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題、弊端
當(dāng)前微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)大多還是采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式，即以教師為主體思維模式比較固定且具有很強(qiáng)預(yù)見性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)思路、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)以及實(shí)驗(yàn)藥品和實(shí)驗(yàn)器材的準(zhǔn)備都是由教師一人包辦。整個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和流程比較固定，缺乏創(chuàng)新和新鮮感，以至于導(dǎo)致學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容感到乏味，積極性不足。在實(shí)驗(yàn)課具體教學(xué)過程中，教師往往按部就班地將實(shí)驗(yàn)?zāi)康�、�?shí)驗(yàn)原理、操作步驟和注意事項(xiàng)等內(nèi)容以灌輸方式將給學(xué)生，然后學(xué)生機(jī)械地按照教師預(yù)先設(shè)計(jì)好的實(shí)驗(yàn)流程和操作步驟一成不變的完成。在當(dāng)前提倡教育創(chuàng)新的形勢(shì)下，顯然這種舊教學(xué)模式很難滿足當(dāng)前社會(huì)所急需的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的要求，其弊端也明顯暴露出來(lái)，傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的弊端有：1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容單一性強(qiáng)、幾乎沒有研究性實(shí)驗(yàn)，缺少新穎性，體現(xiàn)不出知識(shí)的連貫性、系統(tǒng)性和綜合性；2 實(shí)驗(yàn)演示性和驗(yàn)證性居多，深度不夠、思維空間小，不利于培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力和思維創(chuàng)新能力；3 實(shí)驗(yàn)課前準(zhǔn)備基本都是由教師單獨(dú)完成，學(xué)生極少參與課前準(zhǔn)備，因此不利于學(xué)生對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行系統(tǒng)全面的掌握，學(xué)生只能生硬的按照預(yù)設(shè)的操作步驟去做，這樣就難以發(fā)揮學(xué)生們學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，不利于培養(yǎng)學(xué)生積極發(fā)掘問題、分析和解決問題的能力。4 對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在整個(gè)微生物教學(xué)中的重要地位認(rèn)識(shí)不夠，實(shí)驗(yàn)課時(shí)量較少，實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)間比較固定，誤導(dǎo)學(xué)生形成重理論輕實(shí)踐的錯(cuò)誤心理。例如，很多實(shí)驗(yàn)很難在規(guī)定課時(shí)內(nèi)完成，常常會(huì)把一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)分割成多個(gè)部分、多個(gè)時(shí)間去做，這樣就造成實(shí)驗(yàn)時(shí)間跨度太長(zhǎng)，增加了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的誤差和不確定性，實(shí)驗(yàn)最終往往是草草了事，難以達(dá)到應(yīng)有的教學(xué)效果。這對(duì)學(xué)生系統(tǒng)掌握完整的實(shí)驗(yàn)過程和操作步驟極為不利。5 考核方式簡(jiǎn)單，不能合理有效的反應(yīng)學(xué)生的真實(shí)水平。目前，微生物實(shí)驗(yàn)課教學(xué)效果評(píng)定辦法多采用試卷評(píng)分，即使有實(shí)驗(yàn)操作評(píng)定，但往往也比較簡(jiǎn)單不夠全面。國(guó)家的發(fā)展和創(chuàng)新，歸根揭底在于教育事業(yè)的發(fā)展和創(chuàng)新，而教育的發(fā)展和創(chuàng)新在于其實(shí)質(zhì)就是能夠培養(yǎng)出勇于創(chuàng)新和敢于打破陳規(guī)的創(chuàng)造型人才。
2 關(guān)于微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的幾點(diǎn)建議
關(guān)于微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的理論探討和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)有很多[2,3,4,5],這些理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)在具體的教學(xué)實(shí)施中也有了較為顯著的效果，根據(jù)我們當(dāng)前的微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)狀況，提出了一下幾個(gè)方面的改革建議。
2.1 重視學(xué)生基本實(shí)驗(yàn)操作技能訓(xùn)練
能否正確熟練的實(shí)施實(shí)驗(yàn)操作往往是實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癯晒Φ年P(guān)鍵。微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)研究對(duì)象主要是形態(tài)微小的細(xì)菌、真菌和病毒，它們分布廣、繁殖快、生長(zhǎng)周期短，在自然界中往往是多種微生物混合生長(zhǎng)，彼此之間生長(zhǎng)代謝關(guān)系極為密切復(fù)雜，在對(duì)一種微生物做純培養(yǎng)時(shí)容易受到污染，這一特點(diǎn)就決定了無(wú)菌操作的重要性。在具體操作中僅僅一個(gè)小小的細(xì)節(jié)問題就能造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果的極大誤差，甚至導(dǎo)致錯(cuò)誤的結(jié)果，因此培養(yǎng)學(xué)生正確熟練的基本操作技能極為重要。在實(shí)驗(yàn)課上，一方面老師要把實(shí)驗(yàn)操作步驟給學(xué)生做個(gè)完整的演示，并且把每一個(gè)動(dòng)作、操作技巧做詳細(xì)的分解說(shuō)明，另一方面，要加大學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作訓(xùn)練強(qiáng)度，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性要求�？梢詫W(xué)生分成小組，讓每個(gè)學(xué)生在小組成員之間輪流進(jìn)行練習(xí)，同學(xué)之間相互討論，不規(guī)范或錯(cuò)誤的地方大家都能得到及時(shí)糾正。
2.2 將創(chuàng)造型思維理論應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)
我國(guó)臺(tái)灣學(xué)者陳龍安先生首先提出了ATDE教學(xué)模式，就是將創(chuàng)造性思維應(yīng)用于教學(xué)的一種模式，它強(qiáng)調(diào)以學(xué)生原有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，通過“問、想、做、評(píng)”四步訓(xùn)練方法，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維能力的目的[6]。該模式中四步訓(xùn)練法，其中第一步是核心，愛因斯坦曾說(shuō)過：“提出問題比解決問題更重要�！痹趯W(xué)生已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)背景下，精心設(shè)計(jì)問題，引導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生，提高他們對(duì)問題的興趣，最終激發(fā)學(xué)生的思維活動(dòng)，使學(xué)生在積極的思維活動(dòng)中能夠產(chǎn)生創(chuàng)建性問題。問題提出以后，然后就會(huì)引發(fā)對(duì)解決問題的思考，這時(shí)不妨鼓勵(lì)學(xué)生大膽的自由想像，聯(lián)想任何與問題直接或間接相關(guān)的事物，聯(lián)想其本身就是對(duì)已有知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行重新整理、再思考和再認(rèn)知的積極思維過程，通過再認(rèn)知，不僅能夠更加深刻的認(rèn)識(shí)事物，而且往往能夠發(fā)現(xiàn)新的問題和解決問題的新思路。一旦對(duì)所設(shè)計(jì)的問題有了可行的解決方案，學(xué)生的興趣和積極性也完全調(diào)動(dòng)起來(lái)，其內(nèi)心對(duì)克服困難的思想意志和挑戰(zhàn)自我的心理意識(shí)逐漸形成，這種心理素質(zhì)也是創(chuàng)造性人才所必須具備的。這樣以來(lái)，學(xué)生就會(huì)積極主動(dòng)的動(dòng)手去解決問題。最后，通過師生共同評(píng)價(jià)，對(duì)上述的“問、想、做”做個(gè)總體的評(píng)議，總結(jié)成果和經(jīng)驗(yàn)，找出問題和漏洞。 2.3 充分利用先進(jìn)的教學(xué)技術(shù)和設(shè)備
基于微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)研究對(duì)象的微觀性和抽象性特點(diǎn)，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)多采用語(yǔ)言描述，其弊端就是缺乏直觀性，學(xué)生不能進(jìn)行直觀的接受和理解。現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)，以及相關(guān)的多媒體、應(yīng)用軟件、網(wǎng)絡(luò)和數(shù)碼影像技術(shù)等已應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域，這些技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。如果將更多的計(jì)算機(jī)相關(guān)技術(shù)應(yīng)用到微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中，例如，用多媒體動(dòng)畫將細(xì)胞周期生動(dòng)逼真的展示給學(xué)生，數(shù)碼影像可以把微生物實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的感興趣的現(xiàn)象拍攝下來(lái)，現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)可以給學(xué)生提供豐富的文獻(xiàn)資料等等，這些技術(shù)的應(yīng)用，不僅能夠使微生物相關(guān)知識(shí)和內(nèi)容變得直觀，更容易接受，印象更深，而且能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，為他們學(xué)習(xí)提供更多更廣泛的學(xué)習(xí)資源。
2.4 增加綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)
目前，微生物實(shí)驗(yàn)課綜合性實(shí)驗(yàn)不夠，學(xué)生自主設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容較少。現(xiàn)代人才的培養(yǎng)，創(chuàng)新是關(guān)鍵，而學(xué)生能否對(duì)一門課做到系統(tǒng)完整的掌握，能否把各知識(shí)點(diǎn)形成一個(gè)有機(jī)的整體，這是他們能否進(jìn)行創(chuàng)新學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。如果對(duì)知識(shí)理論體系的掌握缺乏系統(tǒng)性，沒有把各知識(shí)點(diǎn)組織成一個(gè)完整的有機(jī)體，就像一個(gè)機(jī)器的單個(gè)零件一樣，離開整體，發(fā)揮不了任何作用。實(shí)驗(yàn)課，就是對(duì)本門課有關(guān)理論的實(shí)踐檢驗(yàn)，就是對(duì)知識(shí)進(jìn)行整理、組織和完善的教學(xué)過程，就是使學(xué)生將知識(shí)理論內(nèi)化為完整體系、形成技能和實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新的高級(jí)學(xué)習(xí)階段。為了使學(xué)生的實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力和理論知識(shí)體系得到平衡發(fā)展，培養(yǎng)他們創(chuàng)新積極性和創(chuàng)新能力，必須加大對(duì)實(shí)驗(yàn)課的重視和投入力度。為此，我們從以下幾個(gè)方面進(jìn)行強(qiáng)化，首先，適當(dāng)增加實(shí)驗(yàn)課時(shí)量，為學(xué)生進(jìn)實(shí)驗(yàn)室提供更多機(jī)會(huì)；其次，增加相關(guān)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，提高實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的連續(xù)性、綜合性和趣聞性，同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生查閱相關(guān)實(shí)驗(yàn)資料，讓他們自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)；第三，讓學(xué)生把自己所做的實(shí)驗(yàn)做個(gè)全面的總結(jié)報(bào)告，便于同學(xué)之間、師生之間進(jìn)行交流和討論。
2.5 讓學(xué)生接觸科學(xué)研究前沿，提高學(xué)生自我挑戰(zhàn)意識(shí)
科技的發(fā)展在于創(chuàng)新，而創(chuàng)新來(lái)源于對(duì)科技前沿和未知領(lǐng)域的探索與發(fā)現(xiàn)。在自然界中，微生物種類極其繁多，其涉及領(lǐng)域極為廣闊，而與微生物有關(guān)的現(xiàn)象更是浩如煙海，如果教學(xué)模式墨守陳規(guī)，教學(xué)內(nèi)容一成不變，那么學(xué)生的想象力就會(huì)逐漸被抹殺殆盡，而想象力正是創(chuàng)造力的靈魂，如果沒有了靈魂哪有創(chuàng)新可言。為了最大程度的激發(fā)我系學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和好奇心，最發(fā)限度的發(fā)揮他們的想象力，我們把要教學(xué)內(nèi)容做了適度調(diào)整，把微生物研究的發(fā)展前沿問題，當(dāng)前研究的熱點(diǎn)問題介紹給他們，讓他們適量的接觸科學(xué)前沿，引導(dǎo)他們樹立更高、更遠(yuǎn)的學(xué)習(xí)目標(biāo)，增強(qiáng)他們的自我挑戰(zhàn)意識(shí)，他們后來(lái)的考研成績(jī)比往年都有明顯提高。
2.6 制定完善的考核機(jī)制，優(yōu)化成績(jī)?cè)u(píng)定方法
加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)課成績(jī)考評(píng)的重視力度，不斷完善和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課的考試機(jī)制，制定高效科學(xué)的考試方法，實(shí)驗(yàn)課考試要盡可能準(zhǔn)確的反應(yīng)出學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)技能和有關(guān)知識(shí)掌握的情況。首先，注重對(duì)學(xué)生平時(shí)的實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備、操作、實(shí)驗(yàn)結(jié)果和實(shí)驗(yàn)報(bào)告的創(chuàng)新性的抽查，并計(jì)入平時(shí)成績(jī)，適當(dāng)提高平時(shí)成績(jī)占總成績(jī)的比例。其次，建立實(shí)驗(yàn)考試制度，本學(xué)期結(jié)束前，按照一定比例對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行抽查，現(xiàn)場(chǎng)考察學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力并準(zhǔn)確地給出成績(jī)。第三，以卷面考試方式，全面考察學(xué)生對(duì)有關(guān)實(shí)驗(yàn)知識(shí)理論的掌握情況。
3 展望
微生物實(shí)驗(yàn)課改革是一項(xiàng)既緊迫又繁重的系列工程，涉及到方方面面，不可能一蹴而就。為了加快實(shí)驗(yàn)課改革步伐，使微生物實(shí)驗(yàn)課最大限度的發(fā)揮其教學(xué)功能，不僅需要有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和管理層的大力支持，更需要廣大教師和相關(guān)實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員的通力協(xié)作，也需要廣大學(xué)生的積極參與。我認(rèn)為對(duì)我院微生物實(shí)驗(yàn)課的改革應(yīng)從下面幾個(gè)方面進(jìn)行加強(qiáng)：一，擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)室對(duì)學(xué)生的開放力度，為學(xué)生早日進(jìn)實(shí)驗(yàn)室提供更多的動(dòng)手機(jī)會(huì)。二 加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室管理力度，完善實(shí)驗(yàn)室管理制度，為實(shí)驗(yàn)室高效、有序的運(yùn)行提供有力保障。三 加大實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的更新力度，適當(dāng)增加創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)，努力提高學(xué)生綜合能力和創(chuàng)新能力。四、重視實(shí)驗(yàn)室團(tuán)隊(duì)建設(shè)，提高實(shí)驗(yàn)室管理水平，加大實(shí)驗(yàn)教師的培訓(xùn)力度，建立一支高素質(zhì)的實(shí)驗(yàn)人才隊(duì)伍。
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