手機直播應(yīng)用于微生物學(xué)實驗教學(xué)改革

方 舒 晏 娟 張鳳琴 葛碧琛

（巢湖學(xué)院，安徽 巢湖 238000）

手機直播應(yīng)用于微生物學(xué)實驗教學(xué)改革

方 舒 晏 娟 張鳳琴 葛碧琛

（巢湖學(xué)院，安徽 巢湖 238000）

各種現(xiàn)狀導(dǎo)致傳統(tǒng)微生物學(xué)實驗教學(xué)方法在微生物學(xué)實驗操作技能教學(xué)方面存在著弊端，實驗教學(xué)效果欠佳。筆者介紹了在教學(xué)改革實踐過程中采用的一種教學(xué)方法，該方法通過手機Wi-Fi連接投影儀來直播指導(dǎo)教師的微生物學(xué)實驗操作技能教學(xué)和學(xué)生實驗過程中教學(xué)。對比傳統(tǒng)微生物學(xué)實驗操作技能教學(xué)方法，筆者改革后的教學(xué)方法顯著提高了微生物學(xué)實驗教學(xué)效果。

手機；投影儀；直播；微生物學(xué)實驗操作技能

微生物學(xué)是生物科學(xué)領(lǐng)域中一門重要的基礎(chǔ)與應(yīng)用相結(jié)合的學(xué)科，與其相配套的微生物學(xué)實驗是一門實用性很強的工具課，具有獨特的實驗方法和技術(shù)，其教學(xué)效果也會影響后續(xù)生物科學(xué)各課程的學(xué)習(xí)[1]。實驗教學(xué)具有直觀性、實踐性、綜合性、探索性和啟發(fā)性等特點，幫助驗證理論，在提高學(xué)生的綜合素質(zhì)、培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新意識等方面具有特殊的作用[1-2]。微生物學(xué)實驗這門課程的特殊性和其在培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力、創(chuàng)新能力和探索精神方面的作用，是理論教學(xué)和其他教學(xué)環(huán)節(jié)不可替代的。扎實的微生物學(xué)實驗功底，是深入理解理論課程的關(guān)鍵，相反，薄弱的微生物學(xué)實驗教學(xué)，會使得理論課程蒼白無力[3]。微生物學(xué)實驗涵蓋很多基本的實驗操作技能學(xué)習(xí)，學(xué)生對這些實驗操作技能的正確熟練掌握程度直接關(guān)系到微生物學(xué)實驗的教學(xué)效果。筆者長期從事于微生物學(xué)理論課與實驗課的一線教學(xué)工作，深知微生物學(xué)實驗操作技能在實驗教學(xué)中的重要性，在微生物學(xué)實驗操作技能教學(xué)方面進行了大量探索與改革，以達到提高教學(xué)效果的目的?；谛Ｇ榕c實驗室現(xiàn)狀考慮，探索出利用手機結(jié)合投影儀來提高微生物學(xué)實驗操作技能教學(xué)效果的方法，經(jīng)過教學(xué)實踐和驗證，與傳統(tǒng)的微生物學(xué)實驗教學(xué)方法相比，改革后的教學(xué)方法其教學(xué)效果提高比較顯著?，F(xiàn)將筆者探索出的教學(xué)改革方法介紹如下，以便和同行交流。

1 現(xiàn)狀

傳統(tǒng)微生物學(xué)實驗操作技能教學(xué)，主要采用指導(dǎo)教師現(xiàn)場教學(xué)演示，學(xué)生觀摩，之后學(xué)生自己做實驗的教學(xué)方式（圖1）。筆者基于我校現(xiàn)狀，對這種教學(xué)方式作分析，并指出不足。

圖1 傳統(tǒng)微生物學(xué)實驗操作技能教學(xué)方式流程圖

1.1 微生物學(xué)實驗室

筆者所在的微生物學(xué)實驗室始建于2010年9月，是由一間教室改建而來。實驗室里安放了4排標(biāo)準(zhǔn)化實驗臺，實驗臺上安裝有兩層試劑擱架，最后一排實驗臺放置一些實驗儀器，不安排學(xué)生在最后一排做實驗。實驗臺每排兩邊可以同時容納12個學(xué)生做實驗，但是當(dāng)初建設(shè)實驗室時，由于實驗室面積等一些客觀條件限制，造成實驗室未設(shè)置指導(dǎo)教師實驗臺，在后期實驗教學(xué)中，第一排實驗臺朝向墻壁黑板那邊用作指導(dǎo)教師實驗臺。實驗室安裝有一塊黑板，在后期的實驗室建設(shè)中，又安裝了一臺投影儀。依據(jù)我校對實驗教學(xué)開課的管理制度、開設(shè)微生物學(xué)實驗的班級人數(shù)以及微生物學(xué)實驗室的現(xiàn)狀，實驗室一次可以同時容納不超過30個學(xué)生做實驗。

1.2 教師實驗操作技能教學(xué)

指導(dǎo)教師在教師實驗臺向?qū)W生進行一些微生物學(xué)實驗操作技能的教學(xué)演示。教師實驗臺距離黑板1.5米左右，每次上實驗課，一組同時有25—30個學(xué)生進入實驗室。按照傳統(tǒng)的微生物學(xué)實驗教學(xué)方式，指導(dǎo)教師一般采用如下兩種教學(xué)方式中的一種向?qū)W生進行微生物學(xué)實驗操作技能的教學(xué)演示。第一種，25—30個學(xué)生分別坐在相應(yīng)的編號過的學(xué)生實驗臺座位上，由于微生物學(xué)實驗操作技能方面有諸多細節(jié)之處對實驗的成敗起著關(guān)鍵作用，加上實驗臺上面又安裝有兩層試劑擱架，因此學(xué)生若坐在第2、3排將因試劑擱架的遮擋，導(dǎo)致很難看清指導(dǎo)教師的實驗操作技能教學(xué)。另外實驗操作技能的某些細節(jié)之處比較微小，學(xué)生坐后排不容易看清，光憑指導(dǎo)教師講解，學(xué)生很難領(lǐng)悟到這些細節(jié)之處的重要性，導(dǎo)致在后續(xù)的做實驗過程中容易犯錯。第二種，指導(dǎo)教師在進行實驗操作技能教學(xué)演示時，25—30個學(xué)生都圍在指導(dǎo)教師的前后左右，由于指導(dǎo)教師附近教學(xué)空間的限制，最終還是造成有不少學(xué)生仍然看不清指導(dǎo)教師的實驗操作技能教學(xué)，導(dǎo)致微生物學(xué)實驗教學(xué)效果大大降低。以上兩種傳統(tǒng)微生物學(xué)實驗教學(xué)方式都無法確保所有學(xué)生都能在最佳視角清晰看到指導(dǎo)教師的實驗操作技能教學(xué)演示，這是傳統(tǒng)微生物學(xué)實驗教學(xué)方式的一個弊端。

1.3 學(xué)生實驗過程中教學(xué)

指導(dǎo)教師做完實驗操作技能教學(xué)演示后，需在學(xué)生實驗臺之間進行走動，并對出現(xiàn)實驗操作不正確的學(xué)生進行指導(dǎo)、糾正。在實驗指導(dǎo)過程中，指導(dǎo)教師若發(fā)現(xiàn)某個學(xué)生的實驗操作錯誤且具有共性問題，需要向其他學(xué)生強調(diào)該實驗操作錯誤的注意事項時。因?qū)嶒炇椰F(xiàn)狀的原因，指導(dǎo)教師只能通過聲音向其他學(xué)生進行講解，無法做到把該學(xué)生所犯的實驗操作錯誤畫面向其他學(xué)生展示，缺乏聲音與圖像同時對其他學(xué)生的警示作用。

2 原理

通過手機攝像頭實時采集指導(dǎo)教師的實驗操作技能教學(xué)演示畫面，經(jīng)無線Wi-Fi方式傳輸給投影儀，投影在100英寸的幕布上，學(xué)生通過觀摩幕布上的實驗操作技能教學(xué)演示畫面，學(xué)習(xí)相關(guān)實驗操作技能，最后學(xué)生自己動手做實驗（圖2）。由于幕布上的實驗操作技能畫面足夠大，學(xué)生可以在實驗室多個位置清晰看到實驗操作技能的細節(jié)之處，優(yōu)于直接觀摩指導(dǎo)教師的實驗操作技能教學(xué)演示。

圖2 改革后微生物學(xué)實驗操作技能教學(xué)方式流程圖

3 方法

筆者實施的微生物學(xué)實驗教學(xué)方式改革，依據(jù)于實驗室的現(xiàn)有條件進行。下面以實驗室安裝的愛普生CB-585W型號投影儀為例進行說明，其它品牌投影儀教學(xué)改革方案類似。

3.1 無線網(wǎng)卡設(shè)置

采購愛普生“ELPAP07”無線網(wǎng)卡，安裝到投影儀USB視頻輸入接口即可，此作為無線視頻輸入端。

3.2 手機端設(shè)置

準(zhǔn)備一臺iOS系統(tǒng)的手機，在“App Store”搜索“Epson iProjection”，下載并安裝到手機即可。Android系統(tǒng)手機設(shè)置類似，不再累述。

3.3 手機與投影儀無線連接

首先，投影儀切換至“Lan”狀態(tài)致自動生成Wi-Fi熱點；其次，手機端無線局域網(wǎng)選項連接Wi-Fi熱點；最后，手機端點擊“Epson iProjection”，選擇“Connect”，手機無線連接投影儀成功?！癊pson iProjection”內(nèi)切換至“Camera”功能后，手機攝像頭實時采集畫面將同步顯示在投影幕布上。

3.4 教師實驗操作技能教學(xué)直播

指導(dǎo)教師在教師實驗臺上進行一些實驗操作技能的教學(xué)，例如：培養(yǎng)皿包扎、移液管包扎、倒平板、斜面接種、平板劃線操作等。手機需要放在指導(dǎo)教師實驗臺正前方位置進行實時實驗操作技能教學(xué)畫面的采集，無線傳輸至投影儀，顯示在幕布上。該教學(xué)方式可以確保實驗室每一個學(xué)生都能以相同的最佳視角觀摩到指導(dǎo)教師的實驗操作技能教學(xué)畫面。下圖為培養(yǎng)皿包扎實驗操作技能教學(xué)（圖3）。

圖3 培養(yǎng)皿包扎實驗

3.5 學(xué)生實驗過程中教學(xué)直播

指導(dǎo)教師在學(xué)生實驗臺旁巡視，若發(fā)現(xiàn)某些學(xué)生的實驗操作技能有誤，并且這個錯誤是共性問題，值得向其他學(xué)生警示。指導(dǎo)教師可以手持手機直播這些學(xué)生的實驗操作技能畫面到幕布上給別的學(xué)生觀看，并指出這些操作錯誤所在，強調(diào)該實驗操作技能的注意事項，增加學(xué)生印象，提高實驗教學(xué)效果。

4 成效

筆者實施的微生物學(xué)實驗教學(xué)方式改革，通過使用手機結(jié)合投影儀直播實驗操作畫面。由于投影畫面具有100英寸，25—30個學(xué)生都能夠在實驗室不同位置以相同最佳視角觀摩到指導(dǎo)教師的實驗操作技能教學(xué)畫面，且實驗操作技能的細節(jié)因投影屏幕的放大，學(xué)生會看的更加清晰；相比較按照傳統(tǒng)教學(xué)方式進行實驗操作技能的教學(xué)，一次只能保證10—15人具有較佳的視角觀摩到指導(dǎo)教師的實驗操作技能教學(xué)，且很多實驗操作技能細節(jié)看不清，因此，筆者實施的這種教學(xué)方式改革可以顯著提高微生物學(xué)實驗教學(xué)效果。另外，筆者通過手機直播部分學(xué)生的實驗操作技能錯誤畫面給其他學(xué)生觀看，結(jié)合講解、糾正錯誤，可以明顯降低其他學(xué)生犯類似實驗操作技能錯誤的概率，也顯著提高了實驗教學(xué)效果（表1）。

表1 傳統(tǒng)教學(xué)方法與改革后教學(xué)方法的教學(xué)效果對比

5 總結(jié)

筆者根據(jù)實驗室現(xiàn)狀，利用手機與投影儀對微生物學(xué)實驗的部分實驗操作技能教學(xué)方式進行改革，該教學(xué)方式改革方案成本較低，值得向同行推廣。經(jīng)過筆者所授課班級對該教學(xué)方式改革的實踐，學(xué)生在上微生物學(xué)實驗課期間，均認為該教學(xué)方式改革新穎，愿意接受這種新教學(xué)方式，學(xué)習(xí)積極性顯著提高。

筆者實施的實驗教學(xué)方式改革方案，其中手機攝像頭像素應(yīng)不小于800萬，這樣才可以確保實時采集畫面的清晰，另外需要購買一塊帶有Wi-Fi功能的網(wǎng)卡用以無線連接手機和投影儀。在筆者進行的教學(xué)方式改革中，手機是通過一個手機支架放置在教師實驗臺前方，因此，指導(dǎo)教師的實驗操作技能教學(xué)必須在手機的攝像頭視野范圍之內(nèi)進行，這樣才能確保投影幕布上的畫面是完整的。

隨著現(xiàn)代教育科技的發(fā)展，有條件的實驗室也可以通過采用便攜式頭戴Wi-Fi攝像機來代替手機進行指導(dǎo)教師實驗操作技能教學(xué)的直播，可以使學(xué)生與教師同時以第一視角觀看實驗操作技能教學(xué)畫面，而且指導(dǎo)教師的實驗操作技能教學(xué)不受拍攝視野的限制，極大方便了微生物學(xué)實驗教學(xué)。

[1]周宜君，劉越，戴景峰，等.微生物學(xué)實驗教學(xué)改革探索與實踐[J].微生物學(xué)通報，2009，（10）:1609-1613.

[2]趙銀娟.微生物學(xué)實驗課程的教學(xué)改革體會[J].實驗室研究與探索，2013，（3）:140-142.

[3]趙萌萌，薛林貴，任愛梅.多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合的“微生物學(xué)實驗”課程改革[J].實驗技術(shù)與管理，2013，（7）: 177-180.

THE APPLICATION OF LIVE MOBILE PHONES TO MICROBIOLOGICAL EXPERIMENTAL EDUCATION

FANG Shu YAN Juan ZHANG Feng-qin GE Bi-chen
（Chaohu College,Chaohu Anhui 238000）

There are flaws of traditional teaching methods of microbiological experiment in operation skills of microbiological experimental teaching based on the situation,and the quality of experimental teaching is not satisfactory.This article introduces a teaching method which the thesis writer used in the teaching reform practices.It is a way of broadcasting the teaching process of operation skills of the teacher in microbiological experiment and the course of the students’ experiments by connecting the projector via Wi-Fi.Compared to the traditional teaching methods of microbiological experimental operation skills,the reformed method by the author really improves the teaching effect of microbiological experiment.

Phone；Projector；Live；Operation skills in microbiological experiment

Q93-3

A

1672－2868（2016）06－0129－04

責(zé)任編輯、校對：李 曉

2016-10-11

安徽省高等教育振興計劃項目（項目編號：2015zytz056）

方舒（1982-），男，安徽巢湖人。巢湖學(xué)院化學(xué)與材料工程學(xué)院，講師。研究方向：微生物學(xué)。