應(yīng)用型本科建設(shè)背景下《微生物學(xué)》課程教學(xué)改革探索

柏曉輝，董麗麗，胡長(zhǎng)玉，胡曉倩，畢淑峰

（黃山學(xué)院 生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，安徽 黃山 245041）

應(yīng)用型本科建設(shè)背景下《微生物學(xué)》課程教學(xué)改革探索

柏曉輝，董麗麗，胡長(zhǎng)玉，胡曉倩，畢淑峰

（黃山學(xué)院 生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，安徽 黃山 245041）

《微生物學(xué)》是生物學(xué)和食品科學(xué)專業(yè)的核心課程，傳統(tǒng)教學(xué)方法并不能很好地激發(fā)學(xué)生的興趣，導(dǎo)致該課程教學(xué)效果不佳。 從教學(xué)實(shí)踐出發(fā)，采用案例教學(xué)法激發(fā)學(xué)生興趣、啟發(fā)思維、培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用意識(shí)，實(shí)現(xiàn)“行知合一”，以期對(duì)微生物學(xué)課程的應(yīng)用型建設(shè)有所啟發(fā)和借鑒。

微生物學(xué)；啟發(fā)式教學(xué)；教學(xué)改革

在知識(shí)呈現(xiàn)“爆炸式”增長(zhǎng)的當(dāng)今世界，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展日新月異，科技知識(shí)更新也不斷加快。 而作為生物學(xué)重要分支學(xué)科之一的微生物學(xué)，既是生物學(xué)中一門(mén)古老的學(xué)科，又是一門(mén)很重要的生物學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科。 同時(shí)，微生物學(xué)也與基因工程、細(xì)胞工程、酶工程及發(fā)酵工程等緊密聯(lián)系，構(gòu)成現(xiàn)代高新生物技術(shù)的理論和技術(shù)基礎(chǔ)。微生物學(xué)不僅在生命科學(xué)重大基礎(chǔ)理論研究和現(xiàn)代生物技術(shù)研究中發(fā)揮重要作用，而且與我們的日常生活和生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)發(fā)展息息相關(guān)。

微生物學(xué)是我國(guó)高等院校生物類和食品科學(xué)類專業(yè)必開(kāi)的一門(mén)重要基礎(chǔ)課或?qū)I(yè)必修基礎(chǔ)課，全國(guó)各綜合性大學(xué)、高等師范類院校以及地方院校都不同程度地開(kāi)設(shè)了《微生物學(xué)》這門(mén)課程，但課程重點(diǎn)設(shè)置有所差異。 教育部《關(guān)于引導(dǎo)部分地方普通本科高校向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變的指導(dǎo)意見(jiàn)》明確提出“推動(dòng)轉(zhuǎn)型發(fā)展高校把辦學(xué)思路真正轉(zhuǎn)到服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展上來(lái)，轉(zhuǎn)到產(chǎn)教融合校企合作上來(lái)，轉(zhuǎn)到培養(yǎng)應(yīng)用型技術(shù)技能型人才上來(lái)，轉(zhuǎn)到增強(qiáng)學(xué)生就業(yè)創(chuàng)業(yè)能力上來(lái)，全面提高學(xué)校服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展的能力。 ”作為地方應(yīng)用型本科高校，我們?nèi)瞬排囵B(yǎng)方式就需緊密結(jié)合地方需要，瞄準(zhǔn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)改造過(guò)程的人才需求，不能盲目 追 求 “ 綜 合 式 ” 發(fā) 展 模 式[1]。 筆 者 通 過(guò) 對(duì) 《 微 生 物學(xué)》課程教學(xué)中存在的一些問(wèn)題進(jìn)行分析，結(jié)合自身教學(xué)和研究經(jīng)歷探索地方應(yīng)用型本科高校如何進(jìn)行應(yīng)用型教學(xué)改革，提高本科教學(xué)質(zhì)量，有助于學(xué)校培養(yǎng)快速適應(yīng)社會(huì)和崗位能力的應(yīng)用型高素質(zhì)人才。

1 微生物學(xué)現(xiàn)有教學(xué)模式及存在的問(wèn)題分析

傳統(tǒng)的微生物學(xué)理論課教學(xué)主要采用教師課堂內(nèi)講授方式進(jìn)行，教師嚴(yán)格依照教學(xué)大綱要求制定詳細(xì)的教學(xué)計(jì)劃，并在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成教學(xué)任務(wù)。這種教學(xué)形式雖然能夠保證教授知識(shí)的系統(tǒng)性和目的性，但是存在一些問(wèn)題。 第一，由于教材編寫(xiě)時(shí)間和更新周期問(wèn)題，一般教材上的知識(shí)存在滯后性。雖然我們給學(xué)生選用的是高等教育出版社“十二五國(guó)家規(guī)劃教材”系列由沈萍、陳向東主編的《微生物學(xué)》，其更新比較及時(shí)，但還不能讓學(xué)生迅速了解微生物學(xué)領(lǐng)域的前沿和最新的研究方法與研究成果。 第二，“灌輸式”教學(xué)不易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，很難調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性。 第三，微生物學(xué)教學(xué)課程與生物化學(xué)、遺傳學(xué)等課程有重復(fù)的教學(xué)內(nèi)容，如果這些課程之間不能很好協(xié)調(diào)，同樣內(nèi)容在這些課程上都重點(diǎn)講解，不僅浪費(fèi)學(xué)時(shí)，而且很容易使學(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)心理。 因此，如何充分利用有限的時(shí)間給學(xué)生提供更好的學(xué)習(xí)平臺(tái)，讓學(xué)生愛(ài)上微生物、學(xué)好微生物，運(yùn)用微生物為我們的生活、生產(chǎn)服務(wù)值得我們深思，很有必要去探索微生物學(xué)的教學(xué)改革。

2 微生物學(xué)教學(xué)改革的思路

微生物學(xué)顯著的特點(diǎn)是與生產(chǎn)實(shí)踐聯(lián)系緊密、實(shí)用性強(qiáng)、應(yīng)用范圍廣。它的實(shí)用性與應(yīng)用性不僅符合我校應(yīng)用型本科建設(shè)的辦學(xué)定位，而且通過(guò)實(shí)踐動(dòng)手操作來(lái)獲得知識(shí)更容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，加深他們對(duì)知識(shí)的理解、引導(dǎo)學(xué)生學(xué)以致用，培養(yǎng)應(yīng)用型人才。 因此，筆者認(rèn)為可以從激發(fā)興趣、啟發(fā)發(fā)散思維、引導(dǎo)實(shí)際問(wèn)題解決等方面進(jìn)行改革探索。

2.1 巧選案例，激發(fā)興趣

常言道“興趣是最好的老師”，如何精選案例，巧用第一堂緒論課激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情尤為重要。緒論是學(xué)生學(xué)習(xí)微生物學(xué)課程的起始，是課堂上第一次為學(xué)生打開(kāi)微生物的大門(mén)，是我們給學(xué)生留下深刻印象的好時(shí)機(jī)，好的緒論課對(duì)整個(gè)課程的教學(xué)起到舉足輕重的作用。因此可以從生活中點(diǎn)滴事物如手、噴嚏、人民幣等上面微生物存在的照片讓學(xué)生感覺(jué)微生物的無(wú)處不在，我們生活在“微生物的海洋”里，激發(fā)學(xué)生對(duì)微生物的求知欲。再通過(guò)一組當(dāng)下流行疾病病原微生物及其危害的照片（如埃博拉病毒、寨卡病毒等）加深學(xué)生對(duì)研究微生物迫切性的理解。再以 1945 年諾貝爾醫(yī)學(xué)或生理學(xué)獎(jiǎng)授予青霉素發(fā)現(xiàn)者弗萊明和他發(fā)現(xiàn)青霉素的故事作為案例，詳細(xì)介紹弗萊明發(fā)現(xiàn)青霉素、研究青霉素，讓青霉素造福人 類 的 故 事 做 引 子[2]， 激 發(fā) 學(xué) 生 學(xué) 習(xí) 微 生 物 的 熱 情 ，讓學(xué)生學(xué)會(huì)關(guān)注身邊小事，善于從小事中創(chuàng)新。

此外，在當(dāng)今電子產(chǎn)品“泛濫”的時(shí)代，學(xué)生更愿意去玩弄電子產(chǎn)品或者觀看視頻，而不喜歡傳統(tǒng)的閱讀。 根據(jù)學(xué)生的這一特點(diǎn)，筆者認(rèn)為可以結(jié)合實(shí)際需求在微生物學(xué)課程中每講解新的章節(jié)知識(shí)點(diǎn)前，可以采用拋出一個(gè)相關(guān)故事或者采用網(wǎng)絡(luò)上做的比較完善的科普小視頻（3-5 分鐘以內(nèi)，例如中國(guó)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)制作的“科普中國(guó)”系列，網(wǎng)址 http: //www.kepuchina.cn/）， 讓學(xué)生在觀賞小視頻時(shí)主動(dòng)思考，去獲取本章將要講述的重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)，在后續(xù)老師講解時(shí)有的放矢，便于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，抓住重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)，提高課堂授課質(zhì)量。

2.2 問(wèn)題導(dǎo)向，啟發(fā)思維

良好教學(xué)效果的取得，離不開(kāi)課堂教學(xué)的藝術(shù)性；而啟發(fā)式教學(xué)是現(xiàn)在公認(rèn)教學(xué)效果很好的一種教學(xué)方式。啟發(fā)式教學(xué)與傳統(tǒng)教師講授為主的教學(xué)方式不同，啟發(fā)式教學(xué)更強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心，突出學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中始終處于主動(dòng)地位，讓學(xué)生主動(dòng)思考問(wèn)題、提出問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)、探索問(wèn)題的 能 力 ， 教 師 只 是 起 到 點(diǎn) 撥 、指 導(dǎo) 和 幫 助 的 作 用[3]。具體到本課程的教學(xué)，那就需要從學(xué)生的實(shí)際情況出發(fā)，提出實(shí)際問(wèn)題，讓學(xué)生去主動(dòng)思考、課后查閱資料提方案。 如以“白色污染”治理為例，我校生物技術(shù)和生物科學(xué)專業(yè)學(xué)生在每年暑假期間都會(huì)深入黃山市休寧縣嶺南鄉(xiāng)進(jìn)行為期兩周的動(dòng)植物專業(yè)實(shí)習(xí)。 來(lái)到嶺南，學(xué)生都會(huì)被這里的山清水秀所折服，但在這里也隨處可見(jiàn)各式各樣的塑料袋等飄落在這美麗的嶺南各處，“白色污染” 已不能忽視。在課堂上提出“白色污染”治理問(wèn)題，既可以讓學(xué)生關(guān)注環(huán)保、參與環(huán)保治理，又可以啟發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維，讓他們積極思考提出解決方案。 當(dāng)然，由于學(xué)生的學(xué)識(shí)所限，他們提出的方案可行性不佳或者有諸多缺陷， 但是這不影響學(xué)生積極參與的熱情，吸引學(xué)生的注意力。

從學(xué)生提交的方案來(lái)看，大部分同學(xué)提出的方案基本都是采用物理或化學(xué)等常規(guī)的方法，比如減少生產(chǎn)和使用量，尋求替代產(chǎn)品等。在學(xué)生提交的方案中有時(shí)或許可以見(jiàn)到學(xué)生提到生物方法（特別是微生物的方法），但是具體的方案他們卻不能夠有效整理出來(lái)。這時(shí)，我們教師可以從目前已經(jīng)初見(jiàn)成效的案例，當(dāng)然這需要任課教師能夠及時(shí)關(guān)注相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展，來(lái)啟發(fā)學(xué)生的思維，例如北京航空航天大學(xué)楊軍老師研究組和美國(guó)斯坦福大學(xué)吳唯民高級(jí)研究員合作發(fā)表的論文揭示嚙食塑料的蠟蟲(chóng)腸道中存在有效降解聚乙烯塑料的細(xì) 菌[4]；以 及 一 年 后 他 們 再 次 發(fā) 表 論 文 證 明 嚙 食 塑料黃粉蟲(chóng)對(duì)聚苯乙烯的生物降解和完全礦化作用 ， 并 且 分 離 鑒 定 了 一 株 降 解 聚 苯 乙 烯 的 細(xì) 菌[5]。介紹這些研究成果既可以加深學(xué)生對(duì)科研的了解，又能作為一個(gè)很好的教學(xué)案例啟發(fā)學(xué)生發(fā)散思維、增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)微生物的興趣，為解決廢棄塑料污染問(wèn)題提供新思路。

2.3 應(yīng)用導(dǎo)向，培養(yǎng)解決問(wèn)題能力

當(dāng)前，我國(guó)的高等教育正在進(jìn)行應(yīng)用型建設(shè)的改革，地方院校也在大力發(fā)展應(yīng)用型。 而微生物學(xué)作為生物類和食品科學(xué)類專業(yè)的核心基礎(chǔ)課之一，其不僅是理論研究的重要工具，而且與我們的生活、生產(chǎn)息息相關(guān)，是開(kāi)展應(yīng)用型教學(xué)的極好課程。具體到課程的開(kāi)展，筆者認(rèn)為可以在課程中穿插生活、生產(chǎn)中急需解決的實(shí)際問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)以致用的意識(shí)，培養(yǎng)他們分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。我們給學(xué)生展現(xiàn)“白色污染”的嚴(yán)重后果，引導(dǎo)他們關(guān)注“白色污染”問(wèn)題；再以科學(xué)界已有的科研成果給他們通過(guò)微生物治理污染的啟示，并指出當(dāng)前的研究?jī)?yōu)缺點(diǎn)，鼓勵(lì)他們生活中留心可以在現(xiàn)有基礎(chǔ)上的創(chuàng)新性發(fā)現(xiàn)。 以此為點(diǎn)，結(jié)合微生物教學(xué)中“微生物與環(huán)境保護(hù)”章節(jié)，給學(xué)生系統(tǒng)性的講述微生物在環(huán)境污染治理，如重金屬污染、石油污染、水體污染等治理中的重要作用。這些理論聯(lián)系實(shí)際的案例，不僅可以豐富課堂教學(xué)內(nèi)容，提高教學(xué)效果，而且可以激發(fā)學(xué)生關(guān)注生產(chǎn)、生活，培養(yǎng)他們分析實(shí)際問(wèn)題、學(xué)以致用的能力，可以大大激發(fā)學(xué)生從事這些行業(yè)的興趣，為相關(guān)行業(yè)培養(yǎng)后備人才。

2.4 創(chuàng)造條件，鼓勵(lì)實(shí)踐

微生物學(xué)也是一門(mén)動(dòng)手實(shí)踐能力很強(qiáng)的課程，在上述激勵(lì)條件下，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和應(yīng)用意識(shí)都有所提升。 但更重要的是，要給學(xué)生提供一個(gè)可以實(shí)踐動(dòng)手鍛煉的平臺(tái)。我們可以鼓勵(lì)學(xué)生關(guān)注生活、生產(chǎn)中的問(wèn)題，鼓勵(lì)他們對(duì)需要解決的實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行分析，通過(guò)查閱文獻(xiàn)和資料等提出自己的實(shí)驗(yàn)方案來(lái)嘗試解決問(wèn)題。 當(dāng)然，方案能否實(shí)施需要我們老師幫其把關(guān)，對(duì)于可以實(shí)施的方案，我們可以對(duì)其開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室并進(jìn)行指導(dǎo)，以便學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐，鞏固所學(xué)知識(shí)提升能力。 我們也可以鼓勵(lì)學(xué)生盡早參加老師科研項(xiàng)目，或進(jìn)入實(shí)踐基地及工廠企業(yè)等鍛煉，讓學(xué)生在實(shí)踐中主動(dòng)獲取知識(shí)和技能，達(dá)到“授之以漁”的目的。

3 總 結(jié)

在《微生物學(xué)》課程中，激發(fā)學(xué)生對(duì)微生物課程產(chǎn)生興趣是非常重要的，它不僅能使學(xué)生愛(ài)上微生物學(xué)從而培養(yǎng)主動(dòng)學(xué)習(xí)的習(xí)慣，而且能夠提高課程的教學(xué)效果。 興趣是最好的老師，有了學(xué)生的興趣我們才能采用一些具體措施去激發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維和引導(dǎo)他們關(guān)注實(shí)際問(wèn)題，培養(yǎng)他們解決問(wèn)題的能力。

[1] 杜玉波. 高等教育要更加適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展 需要[EB/OL]. http://www.jyb.cn/high/sjts/201407/t20140724_591519.html，2014-07-24.

[2]趙英會(huì)，于廣福，莊東明，等.結(jié)合醫(yī)學(xué)微生物學(xué)諾貝爾獎(jiǎng) 進(jìn)行授課體會(huì)[J].中國(guó)病原生物學(xué)雜志，2013，8（1）:94-95.

[3]郝 董 林 ，郝 揚(yáng) ，胡 青 平 .微 生 物 學(xué) 課 程 教 學(xué) 改 革 的 思 考 [J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2015，13（6）:200-203.

[4]Jun Yang，Yu Yang，Wei-Min Wu，Jiao Zhao，and Lei Jiang.Evidence of Polyethylene Biodegradation by Bacterial Strains from the Guts of Plastic-Eating Waxworms[J]. Environmental Science & Technology，2014，48 （23）: 13776-13784.

[5]Yu Yang，Jun Yang，Wei-Min Wu，Jiao Zhao，Yiling Song，Longcheng Gao，Ruifu Yang，and Lei Jiang.Biodegradation and Mineralization of Polystyrene by Plastic-Eating Mealworms:Part 2.Role of Gut Microorganisms[J].Environmental Science&Technology，2015，49（20）:12087-12093.

責(zé)任編輯：胡德明

On the Teaching Reform of Microbiology under the Background of the Construction of Application-oriented Universities

Bai Xiaohui,Dong Lili,Hu Changyu,Hu Xiaoqian,Bi Shufeng
（School of Life and Environmental Sciences,Huangshan University,Huangshan 245041,China）

Microbiology is a core curriculum of biology and food science.However,the traditional teaching is ineffective because it fails to stimulate students'learning interest.Based on teaching practice, case-based teaching is proposed to arouse students'interest,inspire their thinking and develop their consciousness of application,thus achieving the unity of knowing and doing.It's hoped that the study can provide enlightenment and reference for the applied construction of microbiology.

Microbiology;heuristic teaching;teaching reform

G642

：A

：1672-447X（2017）03-0135-03

2016-12-20

安徽省教育廳質(zhì)量工程項(xiàng)目（2015sjjd022）；黃山學(xué)院自然科學(xué)研究項(xiàng)目（2016xkjq005）；黃山學(xué)院質(zhì)量工程項(xiàng)目（2014sjjd01）

柏曉輝（1984-），安徽休寧人，博士，黃山學(xué)院生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院講師，研究方向?yàn)椴≡⑸锬退帣C(jī)制、特境微生物的篩選鑒定與代謝產(chǎn)物的生物活性。