微生物學(xué)“六化”教學(xué)理念和管理模式的構(gòu)建及實施

任楠楠， 于 爽， 李曉艷，王曉輝 ， 竇少華， 遲乃玉， 張慶芳*

(1.大連大學(xué) 生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，遼寧 大連 116622；2.遼寧省海洋微生物工程技術(shù)研究中心，遼寧 大連 116622)

微生物學(xué)是一門理論與實驗緊密結(jié)合的學(xué)科，交叉性強、應(yīng)用范圍廣。理論課程與實驗課程共同促成學(xué)生知識體系的構(gòu)建、創(chuàng)新思維的激發(fā)和科學(xué)素養(yǎng)的形成。但是，微生物學(xué)知識繁瑣復(fù)雜、跨度大，涉及面廣，加上傳統(tǒng)上過于死板、守舊的教學(xué)模式，按部就班的教學(xué)方法以及一成不變的考核方式等導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中興趣不高，不僅對專業(yè)知識掌握不到位，而且思維方式、價值觀等綜合素養(yǎng)沒有得到很大提升，達不到預(yù)期的教學(xué)效果。因此，大連大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院(以下簡稱學(xué)院)響應(yīng)教育部“培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和綜合素養(yǎng)的人才”的號召[1]，結(jié)合近年的教學(xué)經(jīng)驗，不斷從多方面探索和改革，注重理論與實踐并重，更新教學(xué)觀念，優(yōu)化教學(xué)方式，完善考核體系，總結(jié)并實施“教師團隊層次化，興趣引導(dǎo)文學(xué)化，微生物史縱橫化，知識講解形象化，實驗選題生活化，考核方式多元化”的“六化”教學(xué)理念和管理模式。新的教學(xué)改革的實施對提升和改善教學(xué)水平及質(zhì)量具有深遠的意義，不僅有助于高校學(xué)生鞏固專業(yè)知識，而且可以很大程度上促進學(xué)生全面發(fā)展。

1 教師團隊層次化

在實施和深化教學(xué)改革的道路上，完善教學(xué)團隊是基礎(chǔ)[2-3]。學(xué)院根據(jù)專業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，不斷壯大師資隊伍，豐富人才結(jié)構(gòu)。學(xué)院微生物教研組的教學(xué)隊伍由多位教師組成，包括教授、副教授、講師、助教、實驗教輔人員等。通常，微生物學(xué)課程負責(zé)人由教學(xué)和科研經(jīng)驗豐富的教授擔(dān)任，主要負責(zé)課程的整體建設(shè)及學(xué)生的導(dǎo)論課教學(xué)等,并保證完成一半以上課時的教學(xué)；副教授和講師主要負責(zé)不同章節(jié)及難點的講解，結(jié)合團隊中教師的科研背景和項目的差異，靈活進行課程設(shè)置，合理分配不同的教學(xué)內(nèi)容和課時。同時，學(xué)院響應(yīng)教育部的號召，引入研究生助教模式[4]，使研究生成為實驗教師和本科生之間的紐帶，參與實驗教學(xué)環(huán)節(jié)。最終實現(xiàn)教師團隊的層次化。層次化的教師團隊極大地整合了教學(xué)資源，為提高整體教學(xué)水平提供了保障。

2 興趣引導(dǎo)文學(xué)化

對于教師來說，比起專業(yè)知識的講解，對學(xué)生進行興趣引導(dǎo)是教學(xué)中一個更為基礎(chǔ)性的問題。充分考慮到教學(xué)應(yīng)以學(xué)生為中心[5]，教師從跨學(xué)科的角度切入主題，達到事半功倍的效果。導(dǎo)論課上，教師以《科學(xué)史》中的開篇詩《自然如不能被目證那就不能被征服》讓學(xué)生明白科學(xué)是伴隨著巫術(shù)、迷信等各種唯心主義和形而上學(xué)產(chǎn)生、發(fā)展的，是無數(shù)科學(xué)家觀察、幻想和檢驗的結(jié)果[6]。正如詩的結(jié)尾所述“大自然最終還是沒有展開它神秘的面紗”，科學(xué)的發(fā)展還沒有走到盡頭，引導(dǎo)學(xué)生不斷探索未知。理論課上，教師講到微生物發(fā)酵產(chǎn)品酒時，自然地引出古詩句“葡萄美酒夜光杯”“紅酥手，黃滕酒”“何以解憂，唯有杜康”等，提問學(xué)生分別代表什么種類的酒，積極開展師生互動。

微生物實驗課上，教師以古文《童趣》開篇授課，引導(dǎo)學(xué)生將微觀世界放大，學(xué)會想象，變無形為有形；學(xué)會保持童心，在看似枯燥的事物中尋找并培養(yǎng)興趣。其次，教師通過圖片向?qū)W生展示一系列的實驗材料和藥品，用“兵馬未動糧草先行”來證實實驗前的準備工作是復(fù)雜繁瑣的。因此，學(xué)生要尊重教輔人員。比起傳統(tǒng)上教條地向?qū)W生灌輸“增加自信，學(xué)會享受學(xué)習(xí)的樂趣”的方式，這些看似“跑題”的學(xué)科交叉式的引導(dǎo)[7-8]，實則潛移默化地引導(dǎo)了學(xué)生對課堂的積極響應(yīng)。

3 微生物史縱橫化

教師在講到微生物的發(fā)展史時，以微生物發(fā)展史為縱坐標，橫向穿插了科學(xué)領(lǐng)域里的其他重大事件，并拓展出同一時期的世界史和中國史上有意義的歷史事件，讓學(xué)生意識到微生物學(xué)的發(fā)展不是孤立的，每一個重大事件的發(fā)生都由無數(shù)因素促成；通過向?qū)W生展示微生物領(lǐng)域內(nèi)有杰出貢獻的偉大科學(xué)家們的科研事跡和珍貴的科研品質(zhì)，使學(xué)生明白能夠有今天的成就是因為站在了巨人的肩膀上。從短小精悍的經(jīng)典事例提升到學(xué)習(xí)做學(xué)問、做人的高度才是教師的真正目的。這種滲透人文教育的教學(xué)方式[9]，作為教學(xué)改革的必然途徑，大大提升了課堂的文化氛圍，并且在開闊學(xué)生視野的同時，也培養(yǎng)了他們的發(fā)散性思維，更有助于理工科專業(yè)的學(xué)生形成正確的價值觀和世界觀。

4 知識講解形象化

為了改善學(xué)生對微生物學(xué)基礎(chǔ)知識“聽得懂、記不牢”的現(xiàn)狀，教師對傳統(tǒng)講授法進行改善，除了使用專業(yè)課件外，教師充分發(fā)揮講授藝術(shù)[10-11]，運用生動的語言和巧妙的比喻使抽象知識形象化。比如在講到革蘭陽性菌和陰性菌細胞壁的區(qū)別時，教師為了讓學(xué)生更好地接受知識，避開晦澀生硬的專業(yè)術(shù)語，帶領(lǐng)學(xué)生模擬“做漢堡”，對于G+細菌，教師引導(dǎo)學(xué)生把細胞質(zhì)膜比喻成午餐肉，把周質(zhì)空間比喻成果醬，而肽聚糖就像多層面包片，磷壁酸就像薯條一樣鑲嵌在整個漢堡中不透過面包片(肽聚糖)，脂磷壁酸就像薯條一樣透過面包片(肽聚糖)插在午餐肉(細胞質(zhì)膜)上；G-細菌“面包片”薄，脂多糖像肉松散落于上。看似簡單的比喻，卻能有效避免講授法的機械使用，讓枯燥的知識生動起來，有助于學(xué)生理解性地記憶，學(xué)生對課堂的喜愛度也會提升。

5 實驗選題生活化

微生物作為一門實踐性較強的課程，實驗課的重要性不言而喻。學(xué)院根據(jù)教師多年的教學(xué)經(jīng)驗，結(jié)合專業(yè)崗位人才需求和學(xué)生自身的專業(yè)素養(yǎng)，對實驗課程進行精心設(shè)置，合理安排教學(xué)計劃，適當(dāng)調(diào)整課時安排。對原有的驗證性實驗進行精選，在學(xué)生掌握操作技能的基礎(chǔ)上，將教學(xué)重心由驗證性實驗轉(zhuǎn)移到綜合性實驗上[12]。在此基礎(chǔ)上，使綜合性實驗的選題角度更加多元化、靈活化。例如，教師在設(shè)計教學(xué)大綱時，將綜合性實驗項目“土壤中微生物的分離與純化”變更為“環(huán)境微生物的檢測”，在課堂上以“無處不環(huán)境”的理念鼓勵學(xué)生從生活的角度選題。學(xué)生自由發(fā)揮，結(jié)合個人興趣，小組討論分工，自主設(shè)計實驗項目、確定實驗方案(見表1)，由教師和助教指導(dǎo)協(xié)助學(xué)生選題，判斷實驗方案的可行性等。實驗結(jié)束后，小組答辯交流。經(jīng)過之前基礎(chǔ)性實驗的學(xué)習(xí)后，學(xué)生已能夠運用已掌握的實驗技能將課堂拓展到生活的大環(huán)境中。生活化的實驗選題能充分以學(xué)生為中心，使學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性提高。

表1 “環(huán)境微生物的檢測”實驗內(nèi)容

6 考核方式多元化

一個靈活的、多元的、科學(xué)的考核評價體系，也能達到激勵學(xué)生學(xué)習(xí)的目的。學(xué)院微生物教研組教師在微生物學(xué)實驗課上建立“三多”教學(xué)考核評價體系[13]?！叭唷痹u價體系包括教學(xué)考核的多方面、多角度和多層次。多方面考核包括預(yù)習(xí)筆記、實驗報告、實驗操作技能、綜合性實驗答辯等；多角度考核包括對實驗小組和學(xué)生個人分別進行考核；多層次考核指微生物學(xué)實驗教學(xué)內(nèi)容由淺入深，建立基礎(chǔ)性、綜合性、研究性“三層次”的微生物學(xué)實驗課程體系。對基礎(chǔ)性實驗進行的考核，以操作考核為主；對綜合性實驗進行的考核，以答辯考核為主；對研究性實驗進行的考核，以完成的實驗論文為主。評價體系的實施，促使學(xué)生變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)，激發(fā)了學(xué)生探究科學(xué)、積極創(chuàng)新的熱情。

理論課考核方面，每一章教學(xué)結(jié)束后，教師會組織專業(yè)知識競答賽，包括必答環(huán)節(jié)和搶答環(huán)節(jié)等；以小組和個人的形式使每位學(xué)生都參與其中，使學(xué)生在競答賽游戲中學(xué)習(xí)和鞏固理論知識，達到了寓教于樂的效果。教師制定評分標準并評分，將此成績作為總成績評定的一部分，占30%，這樣豐富了考核內(nèi)容和標準，改變了傳統(tǒng)上一張試卷定是非的慣例[14]。對于教師來說，可能會增大教學(xué)工作量，但對于學(xué)生來說更公平，間接地提升了他們的學(xué)習(xí)積極性。

7 小 結(jié)

大連大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院微生物學(xué)教研組的教師在微生物學(xué)課程的教學(xué)過程中不斷探索、實踐和創(chuàng)新，總結(jié)并實施了“六化”的教學(xué)理念和管理模式。涉及理論課和實驗課的方方面面，使學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)和綜合素養(yǎng)都得到了顯著提高，學(xué)生對這門課程的滿意度大大提升。結(jié)課后，對學(xué)生進行問卷調(diào)查，結(jié)果顯示，大部分學(xué)生表示對微生物學(xué)感興趣，將考慮把這門學(xué)科納入到以后的科研計劃或職業(yè)規(guī)劃中。例如，一名參與微生物學(xué)實驗課的大學(xué)二年級學(xué)生就“手機觸摸屏細菌總數(shù)量測定”實驗[15]，成功發(fā)表了一篇論文，并申請了校級大學(xué)生創(chuàng)新實驗項目，對自己的畢業(yè)論文課題和今后的科研規(guī)劃也多了一個選擇的方向。

教學(xué)改革是一個漫長的不斷發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的過程[16]，大連大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院微生物教研組的教師會進一步加強教學(xué)改革的探索，以期培養(yǎng)并向社會輸送更多具有綜合素養(yǎng)的專業(yè)人才。

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