二批本科院校微生物學(xué)教學(xué)中實(shí)踐元素的引入與因材施教

石　慧， 何立超， 張　軒， 李嬋娟

(武漢設(shè)計(jì)工程學(xué)院 食品與生物科技學(xué)院, 武漢 430205)

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，社會(huì)對(duì)應(yīng)用型人才的需求不斷增長(zhǎng)[1]，要求也不斷提高，市場(chǎng)上的應(yīng)用型人才已經(jīng)不能滿足社會(huì)發(fā)展的需要[2]。一批本科院校培養(yǎng)的應(yīng)用型人才要有較強(qiáng)的理論基礎(chǔ)和創(chuàng)新能力。高職高專人才培養(yǎng)強(qiáng)調(diào)實(shí)用性，對(duì)人才的科研和創(chuàng)新能力沒有過(guò)高要求[3]。我校人才培養(yǎng)不同于一本院校，也不同于高職高專：既要適應(yīng)本科人才培養(yǎng)的“厚基礎(chǔ)，寬口徑”[4]及“重實(shí)踐，求創(chuàng)新”的要求，又要強(qiáng)調(diào)人才的就業(yè)適應(yīng)能力及可持續(xù)發(fā)展?jié)摿?，使人才具備?shí)用性和一定的創(chuàng)新能力。實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的重要手段[5]，在應(yīng)用型及創(chuàng)新型人才培養(yǎng)中起到舉足輕重的作用[6]。微生物學(xué)是我院生物工程專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課，也是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科[6]，對(duì)該專業(yè)其他課程的理論和實(shí)踐學(xué)習(xí)起著承上啟下的作用[7]。傳統(tǒng)上微生物學(xué)實(shí)踐教學(xué)只是實(shí)驗(yàn)教學(xué)，這種單一的實(shí)踐教學(xué)是以知識(shí)和素質(zhì)為中心的實(shí)踐教學(xué)方式[8]，在培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)、素養(yǎng)及能力為中心的復(fù)合應(yīng)用型人才上顯示出重大的缺陷。因此，在微生物學(xué)教學(xué)中多元化引入實(shí)踐元素是必要的。

1　微生物學(xué)教學(xué)中實(shí)踐元素的引入

1.1　采用小微研究項(xiàng)目及項(xiàng)目型課外作業(yè)引導(dǎo)學(xué)生參與微生物學(xué)實(shí)踐

小微研究項(xiàng)目及項(xiàng)目型課外作業(yè)均是由任課教師擬題的小微型研究項(xiàng)目，研究范圍涉及微生物的形態(tài)觀察、培養(yǎng)法、分離與純化、生長(zhǎng)控制和分類與鑒定等基礎(chǔ)知識(shí)與實(shí)驗(yàn)技能。學(xué)生組成團(tuán)隊(duì)按興趣選題，自己查閱資料，完成研究項(xiàng)目，并以研究報(bào)告的形式總結(jié)研究結(jié)果。實(shí)施時(shí)，學(xué)校提供開放實(shí)驗(yàn)室為研究場(chǎng)地，項(xiàng)目完成時(shí)間2個(gè)月。兩者不同的是：前者為教師根據(jù)學(xué)生的特長(zhǎng)為任意年級(jí)的學(xué)生制定的科研項(xiàng)目，后者為微生物學(xué)的課外作業(yè)。

1.2　從微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技能競(jìng)賽活動(dòng)中引入實(shí)踐元素

省級(jí)和校級(jí)大學(xué)生生物實(shí)驗(yàn)技能競(jìng)賽含微生物學(xué)單項(xiàng)賽和微生物學(xué)綜合賽。為達(dá)到以賽促學(xué)、將實(shí)踐引入微生物學(xué)教學(xué)中的目標(biāo)，我校也舉辦了校級(jí)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技能競(jìng)賽選拔賽。學(xué)生通過(guò)申報(bào)得到微生物學(xué)實(shí)踐相關(guān)的培訓(xùn)機(jī)會(huì)。這些培訓(xùn)在大一時(shí)就開放給學(xué)生，讓一部分學(xué)生主動(dòng)走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，參與教師的科研項(xiàng)目。教師將學(xué)生組團(tuán)，擬定科研項(xiàng)目，通過(guò)親自指導(dǎo)和老帶新等方式實(shí)施研究項(xiàng)目。歷時(shí)半年到一年后，從這些學(xué)生中選出參加各級(jí)競(jìng)賽的選手。

1.3　從大學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目中滲入實(shí)踐元素

省級(jí)及校級(jí)大學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目一般有一到兩年的實(shí)踐機(jī)會(huì)。設(shè)計(jì)一些稍微復(fù)雜的科研項(xiàng)目，上游涉及細(xì)胞培養(yǎng)方式、分子生物學(xué)、基因工程等實(shí)驗(yàn)技能。下游涉及微生物的分離純化、分類鑒定、發(fā)酵培養(yǎng)和生物分離等實(shí)驗(yàn)技能。由于微生物細(xì)胞比其他細(xì)胞的生長(zhǎng)周期短得多，短期試驗(yàn)就可以觀察到相應(yīng)的試驗(yàn)結(jié)果，對(duì)提高學(xué)生生物學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)和綜合運(yùn)用能力具有不可替代的優(yōu)越性。鼓勵(lì)學(xué)生申報(bào)微生物方向的省部級(jí)及校級(jí)大學(xué)生科技創(chuàng)新課題，自主投入科學(xué)研究中，有利于學(xué)生將生物工程專業(yè)的核心理論及實(shí)踐知識(shí)融會(huì)貫通。

1.4　學(xué)生類型的界定方法及學(xué)生參與實(shí)踐的規(guī)則

二批本科院校生源大都“基礎(chǔ)薄弱，沒有良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣”[9]、“學(xué)習(xí)目標(biāo)不明確，缺乏長(zhǎng)效的學(xué)習(xí)動(dòng)力”[10]，但也有少數(shù)學(xué)生學(xué)習(xí)積極主動(dòng)，對(duì)專業(yè)具有濃厚的興趣。在長(zhǎng)期教學(xué)中，通過(guò)對(duì)我校生物工程系不同屆別學(xué)生的接觸與觀察，根據(jù)學(xué)習(xí)目的、學(xué)習(xí)習(xí)慣及學(xué)習(xí)能力的不同將這批學(xué)生劃分為3種不同的類型。具體見表1。

參與不同實(shí)踐活動(dòng)時(shí)，選擇不同類型學(xué)生各6人，每組3人，分成6個(gè)試驗(yàn)組，相同類型的學(xué)生為一個(gè)試驗(yàn)組。鼓勵(lì)試驗(yàn)組成員參與所有既定的實(shí)踐活動(dòng)，按照學(xué)生自評(píng)及教師評(píng)定評(píng)估他們參加實(shí)踐活動(dòng)的效果。

1.5　評(píng)估各項(xiàng)實(shí)踐活動(dòng)效果的學(xué)生自評(píng)方法及教師的評(píng)定方法

1.5.1學(xué)生自評(píng)方法

學(xué)生自評(píng)方法：?jiǎn)柧碚{(diào)查，能力指標(biāo)為自我培養(yǎng)意識(shí)、自學(xué)能力、學(xué)習(xí)興趣、生物實(shí)驗(yàn)技能和科技論文及報(bào)告寫作能力；每個(gè)能力指標(biāo)下4個(gè)選項(xiàng)分別為有明顯提升、有提升、提升不明顯和沒有提升。計(jì)算選取各項(xiàng)能力指標(biāo)的比率為評(píng)定結(jié)果，目的是了解各項(xiàng)實(shí)踐活動(dòng)對(duì)學(xué)生能力是否有提高；了解各種能力提高的具體情況。

表1 我校不同屆別生物工程專業(yè)學(xué)生類型及所占比率Table 1 The types and proportion of different students in bioengineering major in our institute

1.5.2教師評(píng)定方法

實(shí)踐活動(dòng)分為省部級(jí)大學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目、省校級(jí)大學(xué)生生物實(shí)驗(yàn)技能競(jìng)賽、小微型自研項(xiàng)目，項(xiàng)目型課外作業(yè)，外加傳統(tǒng)微生物教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)課程和綜合實(shí)習(xí)課程共計(jì)5種類型的實(shí)踐活動(dòng)，不同類型學(xué)生參與不同實(shí)踐活動(dòng)的學(xué)習(xí)效果由指導(dǎo)該學(xué)生的教師評(píng)價(jià)，教師評(píng)定方法見表2。

表2各項(xiàng)實(shí)踐活動(dòng)的完成效果評(píng)價(jià)(教師評(píng)分)Table 2 The evaluation of the completion effect of the practice project (teacher rating)

按學(xué)生類型及所參與實(shí)踐活動(dòng)計(jì)分并求平均分，了解不同類型的學(xué)生適應(yīng)的實(shí)踐活動(dòng)。

2　不同類型的學(xué)生參與各項(xiàng)實(shí)踐活動(dòng)的結(jié)果分析與因材施教

2.1　各項(xiàng)實(shí)踐活動(dòng)對(duì)學(xué)生能力提升的影響

所有參與實(shí)踐活動(dòng)的學(xué)生就微生物學(xué)實(shí)踐活動(dòng)對(duì)自身能力的影響做了自評(píng)，自評(píng)結(jié)果見表3。

由表3知，超8成學(xué)生認(rèn)為各項(xiàng)微生物學(xué)實(shí)踐活動(dòng)能明顯提升他們的學(xué)習(xí)興趣；7成以上學(xué)生認(rèn)為參加微生物學(xué)實(shí)踐活動(dòng)后生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技能有明顯提升，另有超2成的學(xué)生認(rèn)為有提升；超6成學(xué)生認(rèn)為參加微生物學(xué)實(shí)踐活動(dòng)能明顯提升自我培養(yǎng)意識(shí)和自學(xué)能力，約2成學(xué)生認(rèn)為有提升；5成以上學(xué)生認(rèn)為自己的科技論文及報(bào)告的寫作能力有明顯提升，但也有超3成學(xué)生認(rèn)為提升不明顯或沒有提升。這些數(shù)據(jù)表明，各種類型的學(xué)生普遍認(rèn)為微生物學(xué)相關(guān)的實(shí)踐活動(dòng)對(duì)提高他們的學(xué)習(xí)能力及實(shí)踐能力效果顯著，提升效果依次為學(xué)習(xí)興趣>生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技能>自我培養(yǎng)意識(shí)及自學(xué)能力>科技論文寫作能力。

表3 微生物學(xué)實(shí)踐活動(dòng)對(duì)學(xué)生個(gè)人能力影響的自評(píng)結(jié)果Table 3 Self evaluation results after students′ participation in the practice project of Microbiology

2.2　教師對(duì)參與各項(xiàng)微生物學(xué)實(shí)踐活動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)

教師采用表2中的方法對(duì)參加各項(xiàng)微生物學(xué)實(shí)踐活動(dòng)的學(xué)生學(xué)習(xí)效果進(jìn)行評(píng)估，按學(xué)生類型和參與實(shí)踐活動(dòng)的類型總分并求取平均分，結(jié)果見表4。

表4中的評(píng)價(jià)結(jié)果表明：興趣型學(xué)生不僅能在實(shí)驗(yàn)及實(shí)習(xí)課程中取得優(yōu)異的成績(jī)，還能將難度不同的研究項(xiàng)目完成得很好。任務(wù)型學(xué)生在實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)課程和各級(jí)大學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能競(jìng)賽的初賽中均能取得較好的成績(jī)，在項(xiàng)目型課外作業(yè)中取得的成績(jī)最理想，在自研及大學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目中往往不能長(zhǎng)期堅(jiān)持，有時(shí)候甚至不能順利完成項(xiàng)目。厭學(xué)型學(xué)生一般在實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí)課程中能及格，對(duì)項(xiàng)目型課外作業(yè)略感興趣，不太愿意參加競(jìng)賽培訓(xùn)及大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)。參與后常常需要教師督促做實(shí)驗(yàn)，最終研究報(bào)告完成質(zhì)量不高，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理欠科學(xué)性，有時(shí)沒有完成研究就放棄項(xiàng)目，在所有的實(shí)踐項(xiàng)目中，這類學(xué)生對(duì)項(xiàng)目型課外作業(yè)相對(duì)更有興趣。

表4 不同類型學(xué)生參與微生物學(xué)實(shí)踐活動(dòng)的效果評(píng)價(jià)Table 4 The effect evaluation of different types of students′ participation in the practice of Microbiology

2.3　因材施教的思考

2.1及2.2中學(xué)生的自評(píng)及教師評(píng)估的結(jié)果表明：學(xué)生是歡迎實(shí)踐元素進(jìn)入微生物學(xué)課程教學(xué)的，不管這些學(xué)生有多么不同，他們都認(rèn)識(shí)到這些實(shí)踐活動(dòng)可以更好地激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，并樂(lè)觀地認(rèn)為提升了他們各方面的能力。

實(shí)際上，教師評(píng)估學(xué)生學(xué)習(xí)效果時(shí)發(fā)現(xiàn)，不同類型學(xué)生對(duì)不同實(shí)踐活動(dòng)的完成效果有很大的區(qū)別。興趣型學(xué)生往往能更主動(dòng)地參與到各類實(shí)踐學(xué)習(xí)中來(lái)，能克服惰性，維持很長(zhǎng)時(shí)間的熱情。任務(wù)型學(xué)生在參與之初也很積極，能勝任時(shí)間短、不太復(fù)雜的實(shí)踐任務(wù)，對(duì)耗時(shí)長(zhǎng)的實(shí)踐任務(wù)缺乏耐心，遇到困難便熱情消退，有時(shí)甚至不能完成實(shí)踐活動(dòng)。厭學(xué)型學(xué)生在教師敦促下參與實(shí)踐之初也表現(xiàn)出一定的興趣，嚴(yán)格管理，也能堅(jiān)持一段時(shí)間，這類學(xué)生課內(nèi)實(shí)踐任務(wù)都能完成，課外實(shí)踐任務(wù)往往需要嚴(yán)格的監(jiān)督，甚至監(jiān)督也無(wú)法完成。所以，這些難度不同的實(shí)踐活動(dòng)或許起初都能刺激學(xué)生，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，但并不是所有的實(shí)踐活動(dòng)都適合所有類型的學(xué)生。真正有利于提高學(xué)生的知識(shí)、素質(zhì)和能力的實(shí)踐活動(dòng)才適合學(xué)生。我們可以根據(jù)學(xué)生類型的不同，因材施教，鼓勵(lì)學(xué)生選擇性地參與不同難度的實(shí)踐活動(dòng)：學(xué)有余力的興趣型學(xué)生引導(dǎo)他們參與各級(jí)微生物方向的科技創(chuàng)新、各級(jí)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技能競(jìng)賽，培養(yǎng)素質(zhì)和能力拔尖的學(xué)生。任務(wù)型學(xué)生在做好日常實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí)等學(xué)習(xí)之余，鼓勵(lì)他們做好項(xiàng)目型課外作業(yè)，參加大學(xué)生微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技能競(jìng)賽，在訓(xùn)練基本知識(shí)，培養(yǎng)基本素質(zhì)的原則上，提升他們各方面的能力。厭學(xué)型學(xué)生常常不能自發(fā)自覺地參與微生物學(xué)實(shí)踐，教師則可以敦促他們更好地完成實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)及項(xiàng)目型課外作業(yè)等基本實(shí)踐學(xué)習(xí)任務(wù)，使他們具有基本的知識(shí)、素質(zhì)及能力。

[1]項(xiàng)賢領(lǐng).生態(tài)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)模式的改革與探索[J] .生物學(xué)雜志，2016,33(3):110-113.

[2]洪林，王愛軍.應(yīng)用型本科高校實(shí)踐教學(xué)的改革與創(chuàng)新[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索， 2004,23(9):5-9.

[3]李桂霞，鐘建珍，王立虹.構(gòu)建應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的探索[J].教育與職業(yè)，2005(20):4-6.

[4]張興旺，呂樹清，查小紅.應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的研究與實(shí)踐[J].江西教育科研，2007(8):58-59.

[5]張英彥.論高校實(shí)踐教學(xué)目標(biāo)[J].教育研究，2006(5):46-49.

[6]孟建宇，張峰，陶羽，等.微生物學(xué)實(shí)踐課程改革與學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)[J].生物學(xué)雜志，2015,32(1):103-106.

[7]張俊會(huì).《微生物學(xué)》理論教學(xué)總實(shí)踐元素的提煉及其應(yīng)用[J].生物學(xué)雜志，2013,30(4):100-102.

[8]顧力平.高職院校實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建的研究[J].中國(guó)高教研究，2005(11):67-68.

[9]申偉軍.試述獨(dú)立學(xué)院學(xué)生的群體特征及教育[J].人力資源管理(學(xué)術(shù)版)，2009,2(2):172，174.

[10]周倩.獨(dú)立學(xué)院生源特征剖析及教育管理對(duì)策[J].文教資料，2011(3):174-175.