微生物實驗教學的改革與實踐

劉艷

摘 要：微生物學是生命科學領域中一門重要的基礎學科，微生物學實驗是生物工程領域的基本工具。本著“實踐出真知，創(chuàng)新出人才” 的改革思路，通過建立完善的微生物學實驗操作，嚴格規(guī)范實驗過程，重視綜合能力的考核等改革，注重培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力，加強學生學以致用的本領。提高學生的綜合能力和綜合素質。

關鍵詞：普通微生物學；實驗教學；綜合能力；改革

隨著分子生物學及生物技術的發(fā)展與拓寬，微生物學方法與技術顯得尤為重要，熟練掌握微生物學方法與技術，對其它很多學科（生物化學、分子生物學、基因工程）的發(fā)展有直接的影響，因此，微生物學實驗課程是一門重要的專業(yè)基礎理論課，是對微生物理論知識的鞏固與深化。使學生們在實驗中深入理解微生物基礎知識；初步培養(yǎng)學生自我獲取知識、提出問題、分析問題、解決問題的獨立工作能力，相互協(xié)作的團隊精神，為學習后續(xù)課程、參加實際工作和開展科學研究打下良好的基礎。

一、傳統(tǒng)微生物學實驗教學利與弊

傳統(tǒng)微生物學實驗教學是以指導老師為主，學生為輔的古板的教學模式。這種傳統(tǒng)的實驗教學模式的優(yōu)點是目的明確，教學安排按照指導教師的設計思路進行授課，例如微生物實驗共30學時，安排7個實驗，在指定的時間內完成，然后學生記下實驗結果，完成實驗報告，通過完成不同實驗使學生分別獲得微生物學實驗的基本原理和實驗技能。但也有其不足：傳統(tǒng)的實驗教學使學生覺得做實驗只是一種過程，很難激發(fā)他們的興趣和熱情，更不用說創(chuàng)造性了，從而弱化了學生的“想”和“做”；另外，這種教學方法單單是把幾個分散的實驗組合在一起，不能連貫、承上啟下，不能貫穿到整個一個課題論文中。使學生感到“亂而繁”。往往是學期結束后學生做了不少實驗，但對實驗技術和方法卻不甚明了。不能充分調動學生學習的積極性和主動性；傳統(tǒng)的實驗教學大部分實驗的前期工作都會由實驗老師提前準備，學生上實驗課只是完成實驗的一小部分，有時甚至實驗結果都提前告知，因此有的學生認為實驗結果都知道了，那就直接填寫到實驗報告上，實驗做不做就沒什么意義了。對學生提高動手能力是一種障礙。

二、自主設計實驗的程序

1.打好基本功。傳授學生關于微生物相關的基本操作技能，如讓學生會用顯微鏡，純種培養(yǎng)技術，培養(yǎng)及制備，染色技術，此部分主要是熟練操作技術，可以再開放實驗室進行反復練習，并通過指導老師的認可。

2.實驗方案的確定（以一個具體課題或一個應用問題貫穿整個微生物實驗）。通過對微生物的學習，學生對微生物學有了基本的認識，也掌握了一些微生物學實驗技術及應用。開始讓學生查閱資料，根據自己的興趣或微生物的生產利用，用三周時間設計一個與微生物學有關的實驗方案。例如篩選一株能產生淀粉酶的生產菌株為課題，整個課題包括微生物的篩選，純培養(yǎng)技術，菌種鑒定及保存一系列的實驗方法，是所學的理論應用于實踐，反過來又很好地驗證了理論，并能從中獲得創(chuàng)新點

3.實驗操作。確立最終實驗方案后，學生根據實驗方案，計劃好時間安排，與實驗老師確定實驗過程所需儀器及熟讀實驗室規(guī)章制度，做好實驗前的準備。此過程由指導教師在旁做輔助輔導。例如提供設備的使用方法，操作手法是否正確。全程糾正學生的欠缺之處，提高學生實驗技能。自主設計試驗三周內完成。

4.論文撰寫。實驗完成后，在教師指導下完成論文撰寫。重點強調4個方面的內容：實驗目的；材料和方法；實驗結果；討論結果。并將論文制作成幻燈片，邀請本學科的教師，進行論文指導。

三、自主設計實驗的成效與分析

經過完整自主設計實驗歷練，在學生的努力下，通過微生物學自主設計實驗學生有很大的收獲。

對微生物學基礎理論理解更加深入。經過“高產淀粉酶的篩選與誘變”實驗，學生對微生物的應用及貫穿整個課題的試驗方法掌握良好；對微生物學某領域或某方面的內容更加熟悉，如高產淀粉酶的篩選與誘變”，學生不僅通過此實驗掌握育種操作方法而且又掌握了淀粉酶相關知識，達到了學微生物得以致用的效果；提高了實驗技能。如對微生物實驗中的取樣、菌種分離純化、初步鑒定等微生物學基本技術非常熟悉。對一些具體技術如培養(yǎng)基配制方法、無菌操作技術、細胞染色技術操作、實驗器材的使用、普通顯微鏡、倒置顯微鏡、偏差顯微鏡及細胞觀察培養(yǎng)技術等能熟練操作；通過自主設計實驗，學生懂得了利用網上資源，查閱文獻的方法及途徑；通過自主實驗設計，學生懂得分工合作，密切配合，共同完成了實驗，珍惜學校提供給學生的寶貴機會，珍惜科研成果，體會科研工作的艱辛，努力做好實驗過程，保管好實驗室用具，遵守實驗規(guī)則，做好實驗記錄。

總之，通過自主設計實驗的訓練，學生對如何從事科研工作的全過程有了初步的認識，對如何選題、設計方案、查閱整料、完成實驗、實驗總結等環(huán)節(jié)進行了初步嘗試，積累了一定的經驗，這為今后繼續(xù)學習奠定了基礎。（作者單位：長春科技學院）

參考文獻：

[1] 胡國元，吳元欣，程波.生物工程專業(yè)微生物學教學改革與實踐.微生物學雜志，2005.5（3）：110-112.

[2] 彌春霞.微生物學實驗教學改革的探索與實踐.科技信息（科學教研），2007-06-021.