微生物學課程的創(chuàng)新教育教學研究與實踐

黃六容 齊向輝 蔡梅紅

[摘 要]創(chuàng)新教育是以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力為基本價值取向的教育教學，是建設創(chuàng)新型國家的必然要求，也是完善高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的重要舉措。微生物學是生命科學的一門核心基礎課程，具有較強的理論性、實踐性、應用性。在微生物學教學過程中，我們以提高學生的創(chuàng)新實踐能力為主題，對教學理念、教學方法和教學內容等進行了創(chuàng)新改革與實踐，通過樹立研究型教學理念、建立研究型教學模式和更新研究型教學內容等方法，全面培養(yǎng)學生發(fā)現問題、認真思考和創(chuàng)造性解決問題的能力。我們將創(chuàng)新教育教學融入微生物課程，使學生及時掌握最新的微生物學理論、技術和方法，全面提高學生的創(chuàng)新精神和實踐能力，為國家輸送更多的創(chuàng)新人才。

[關鍵詞]創(chuàng)新教育；微生物課程；教學研究；實踐

[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2018）07-0068-03

創(chuàng)新是一個國家興旺發(fā)達的不竭動力，是一個民族進步的靈魂。落實科技創(chuàng)新和教育創(chuàng)新是實施科教興國的重要戰(zhàn)略，只有這樣才能適應經濟和社會發(fā)展的需要。大學教育的重要任務是通過創(chuàng)新教育教學培養(yǎng)具有創(chuàng)新思維、創(chuàng)新意識及創(chuàng)新能力的創(chuàng)造型人才[1]。我國大學生的創(chuàng)造潛能較強，重點表現在創(chuàng)造性個體方面富有挑戰(zhàn)性、創(chuàng)造性思維方面具有新穎性。所以，我們高校需要特別發(fā)揮“文化育人、文化育新”的作用，主動從創(chuàng)新文化氛圍構建的角度促進教育教學創(chuàng)新，努力探索創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，全面提升大學生的創(chuàng)新創(chuàng)造能力[2]。創(chuàng)新教育是相對于接受教育、守成教育或傳統(tǒng)教育而言的一種新型教育[3]。積極開展創(chuàng)新型教育教學是高校創(chuàng)新人才培養(yǎng)的重要途徑，也是推進我國高等教育綜合改革、促進高校畢業(yè)生更高質量創(chuàng)業(yè)就業(yè)的重要舉措[4]。

微生物學課程既是生命科學理論研究的核心，又是一門應用性極強的學科，如何在微生物課程教學過程中恰到好處地融入創(chuàng)新教育教學理念，使學生在熟練掌握微生物學基本知識和技能的同時，潛移默化地獲得創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力，對于完善高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程體系和全面提高學生的創(chuàng)新實踐能力具有舉足輕重的作用。因此，我們教學組結合生物技術專業(yè)微生物學課程的教學實踐，從教學理念、教學方法和教學內容三個方面，談談微生物學課程的創(chuàng)新教育教學研究的應用經驗和做法。

一、轉變教育教學理念

在激烈的國際競爭中，唯創(chuàng)新者進，唯創(chuàng)新者強，唯創(chuàng)新者勝。高校作為創(chuàng)新的重要前沿陣地和培養(yǎng)創(chuàng)新人才的搖籃，需要不斷改革完善創(chuàng)新型人才的教育培養(yǎng)機制，健全創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程體系[5]。21世紀，知識經濟迅速發(fā)展，各種高新技術日新月異，微生物的應用和發(fā)展不僅關系到人民生活，而且也關系到經濟發(fā)展、科技發(fā)展、國家安全等許多方面，微生物學的創(chuàng)新教育教學是國際競爭的要求。因此，將創(chuàng)新教育教學融入微生物學課程是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才、建設創(chuàng)新型國家和創(chuàng)新型社會的必然要求。在微生物學課程的教育教學過程中，傳統(tǒng)的單一教學手段和枯燥的教學內容遏制了學生的學習熱情，教師“灌輸式教學”也限制了學生的思維和視野，不利于學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。為進一步提高我校微生物學課程的教學質量，我們首先進行了教育理念的轉變，提出并實施了微生物學課程的研究型教學模式。

研究型教學是對現有的大學教學模式的突破和創(chuàng)新，它引入科學研究的基本要素，培養(yǎng)學生全面獲取知識和創(chuàng)造知識的能力，同時也強調學生更高科學素養(yǎng)的形成。研究型教學從原來的單向知識傳授逐步向知識傳授與探索研究轉變，在創(chuàng)新人才的培養(yǎng)過程中，我們重點以提高學生的獨立思考、發(fā)現問題和解決問題能力為主線，既注重學術性目標的實現，也注重應用型目標的實現。在研究型教學模式中，每位任課教師和學生需要共同轉變、更新教育教學理念，通過研究型教學理念的樹立，逐步增強學生對開發(fā)創(chuàng)新能力的認同感。

面對當前瞬息萬變的形勢，我國微生物學教育工作者首先要具有崇高的愛崗敬業(yè)精神和真摯的教育情感，努力學習各種先進的教育教學方法，要具有敢于開拓進取和創(chuàng)新的精神，同時也要掌握創(chuàng)造性獲取信息、加工信息和輸出信息的技術。只有具備這些特征，我們教師才具有了進行微生物學創(chuàng)新教育的能力，才能使微生物學創(chuàng)新教育成為現實。在創(chuàng)新教育教學過程中，教師和學生首先需要共同樹立研究型的教學觀念。因此，教師從第一次課就應該讓學生充分認識研究型教學方法對于培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的意義和作用，全力營造良好的教學情境，激發(fā)和培養(yǎng)學生的問題意識、探究意識和創(chuàng)新意識，使學生熟練掌握研究與分析探討問題的思維方法，鼓勵學生勇于創(chuàng)新、敢于探索，充分為學生營造寬松的學習環(huán)境和學術氛圍 [6]。

二、創(chuàng)新教育教學方法

微生物學理論課的傳統(tǒng)教育方法是以群體性班級集體授課為模式，主要是以教師講授為主，而實驗課則主要是完成一些操作性和驗證性試驗。這種教學方法相對比較枯燥，失去了學生的廣泛參與，學生沒有真正融入教學當中去，勢必導致很多學生出現課堂不專心、做小動作、厭學等結果[7]。顯然這種知識灌輸型的“填鴨式”教育教學方法嚴重不利于學生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。因此，我們需要對微生物學課程的教學方法、內容和手段進行改革和創(chuàng)新，這樣才能實踐研究型教學模式，全面培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。

（一）理論課教學創(chuàng)新方法

在研究型的教學模式中，教師的職能不再是傳統(tǒng)的“教”了，而是要轉變?yōu)閯?chuàng)新的“導”。首先，在理論課教學方面，需要將傳統(tǒng)的單向灌輸轉變?yōu)橛懻撌胶蛦l(fā)式教學，利用問題引起學生的興趣。一方面，教師要有目的、有計劃地創(chuàng)設能激發(fā)學生創(chuàng)新意識的各種情境，使學生產生疑問，然后主動探索求解的創(chuàng)新學習動機，找出創(chuàng)造性解答的方案或方法。情境的創(chuàng)設包括教學內容引人入勝、形式多樣，教師的語言簡潔幽默、循循善誘，師生關系融洽，課堂氣氛活躍，等等。另一方面，通過案例式討論為學生營造一個寬松、民主、和諧的課堂環(huán)境，例如在講述大型肉質子實體真菌時，先舉例介紹雞腿菇的培養(yǎng)繁殖過程，通過例子引導學生了解每個步驟的控制機理，然后講解各種真菌的繁殖方式及應用范圍，引發(fā)學生興趣，讓學生參考所學知識查閱和分享更多真菌的應用。通過創(chuàng)造一種良好的教學情境和教學氛圍引導學生自己分析問題和解決問題，將學生被動接受知識的過程轉變?yōu)橹鲃訉W習知識的過程。

（二）實驗課教學創(chuàng)新方法

學生在創(chuàng)新學習過程中會產生一系列的新觀點、新假設、新理論或其他創(chuàng)新性成果，這些成果是否具有真理性還需要經過實踐的檢驗。所以，教師需要給學生提供條件，并帶領學生一起檢驗真理，實驗的任務就是為課堂教學內容提供素材。實驗室是高等學校培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的重要場所，因此，微生物學實驗室除了在實驗課開放外，也要在課后對學生開放，努力優(yōu)化大學生創(chuàng)新意識和能力培養(yǎng)的環(huán)境。學生是開放實驗室的主體，教師的作用是輔助和指導，鼓勵學生按個性發(fā)展選修實驗，增加綜合性和應用型設計實驗，著力培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力[8]。學校出臺了多種相關政策，如科研立項、大學生創(chuàng)新實踐計劃等，一方面鼓勵教師開出更多更高水平的研究課題，另一方面，鼓勵更多學有余力的本科生參與科研項目研究，將所學理論教學知識與科研真正結合起來，這樣不僅提高了研究型微生物學的教學質量和效果，在解決實際問題過程中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，而且激發(fā)了學生興趣，促進了學生主動參與實驗的動力。

（三）教學手段的創(chuàng)新

當今科技迅速發(fā)展，各種新知識不斷涌現，傳統(tǒng)的文化傳播機制已經不能滿足創(chuàng)新教育教學，迫切需要進行全方位的變革以適應研究型教學[9]。實驗心理學家赤瑞特拉曾經做過著名的實驗，即人類獲取信息的途徑主要包括哪些。他通過大量的實驗證實：人類獲取的信息83%來自視覺，只有11%來自聽覺[7]。因此，為了提高教學效率，傳統(tǒng)的一味的講授不能滿足需要。微生物學課程教學內容的呈現形式要充分利用現代化的教學手段，如多媒體教學、網絡視頻、網絡圖片等。教師根據教學目標和內容，將一些音頻、視頻和圖片等組織形成有機的整體，教學知識通過聲、色、圖、動等強大功能不斷刺激學生的各種感官，提高學生的興趣，吸引學生積極參與，引導學生自主探究和體驗知識的發(fā)生過程。

三、更新教育教學內容

微生物學是生物技術專業(yè)的一門重要基礎課程，是一門理論性、實踐性、應用性很強很廣的學科，這門課程對于培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度、細致的工作作風、科學研究的技能等具有重要意義。由于微生物學知識更新快，在實施研究型教學模式的過程中，對教師的要求也更高，所以教師在備課時必須廣泛閱讀最新資料，緊跟學科的發(fā)展前沿，這樣方能在課堂上根據內容及時安排補充各種新知識及相關創(chuàng)新發(fā)展，使學生充分了解本學科的重要發(fā)展前沿。主要包括以下幾個方面：

（一）引入微生物學研究的經典創(chuàng)新成果

微生物對生命科學研究具有重大的貢獻，許多現代生物學的重大發(fā)現與理論，都是在研究微生物的過程中或以微生物為實驗材料與工具取得的，如肺炎球菌的轉化實驗、自然發(fā)生說的否定和植物病毒的重組實驗等。在微生物學的發(fā)展歷史中，許多杰出的科學家做出了許多意義重大的創(chuàng)新，如列文虎克用自制的簡單顯微鏡觀察并發(fā)現了許多微生物，他的發(fā)現和描述首次揭示了一個嶄新的生物世界——微生物世界；微生物學家巴斯德為微生物學的建立和發(fā)展做出了卓越的貢獻，他徹底否定了自然發(fā)生學說，發(fā)明了免疫學接種等；我國著名微生物學家湯飛凡是世界上第一個分離出沙眼病毒的人，他推翻了沙眼由細菌引起的結論。在微生物學的課程講解過程中我們常常引入這些經典的案例，介紹這些案例的發(fā)展背景，通過典型案例激發(fā)學生的創(chuàng)新熱情。

（二）介紹微生物學的最新創(chuàng)新成果

世界科技迅速發(fā)展，越來越多的微生物學創(chuàng)新成果也相繼出現。書本化教材的知識落后于社會發(fā)展至少5年，多則10年甚至更長[7]。所以，教師要大膽引入課程教材以外的微生物知識，引導學生開發(fā)創(chuàng)新思維。隨著信息科技的迅速發(fā)展，微信、微博、公眾號及眾多的網絡公開課為書本知識的擴展提供了良好素材，為豐富培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力開辟了新的途徑。作為教師，在教學過程中需要不斷收集信息，引入微生物學的最新創(chuàng)新成果，讓教育教學跟上時代的發(fā)展。例如，在介紹第三章病毒的特性時，可以引入介紹2014年初在西非國家暴發(fā)的埃博拉病毒疫情事件，引起學生的關注，再介紹該病毒的形態(tài)和生物學特性等。教師還應要求學生不斷關注身邊的創(chuàng)新案例和創(chuàng)新實踐活動，可以讓學生談談本校本專業(yè)著名教授、校友或是學長的創(chuàng)新研究成果，以實際可以接觸的方式讓學生理解創(chuàng)新活動，激發(fā)他們的創(chuàng)新動力。

（三）進行微生物學的創(chuàng)新研究

創(chuàng)新教育的實踐對教師的能力和水平提出了與時俱進的要求。教師除了要做好基本的教學工作外，在科研工作中也需要不斷地進取。我們作為微生物學課程的教師，常常需要通過自己努力先做好一些創(chuàng)新研究基礎工作，然后安排一些課外的創(chuàng)新活動，帶領學生一起進行更深入的微生物學創(chuàng)新研究。首先可以引導學生根據自己的興趣，閱讀研究性的文獻，幫助學生從眾多的文獻中挑取優(yōu)秀的文獻，并通過文獻閱讀和分析提煉出解決問題的思路和方法，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維，然后再通過進入實驗室進行創(chuàng)新研究鍛煉他們的創(chuàng)新能力。例如，讓學生自己首先進行文獻閱讀，進行綜合分析，設計一個“從土壤中分離能富集污水中重金屬離子的微生物”試驗方案，并讓他們親自動手去完成實驗過程并實現目標，在研究過程中引導學生不斷探索、不斷創(chuàng)新。在小課題研究的過程中，學生容易通過極小的普通創(chuàng)新活動加深對創(chuàng)新的理解，下一次在實際問題解決的時候就會激發(fā)他們進一步的創(chuàng)新動力。這時，教師的作用就是需要將科研問題解決過程中的創(chuàng)新精神及創(chuàng)新技術傳承給學生，潛移默化的培養(yǎng)學生發(fā)現問題、獨立思考和創(chuàng)造性解決問題的能力，最后達到“潤物細無聲”的效果。

四、結語

新時期高等學校的重要任務是培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的創(chuàng)造型人才，這是我國高等教育面向現代化、面向世界、面向未來的必然選擇和發(fā)展趨勢。21世紀是生命科學的世紀，微生物學是生命科學的重要組成部分，將創(chuàng)新教育教學融入微生物課程，有助于學生全面掌握最新的微生物學理論、技術和方法，提高學生的創(chuàng)新精神和實踐能力，使他們在日益激烈的人才競爭中打下堅實的基礎，這已成為我國高等院校微生物學教學工作面臨的迫切任務。一個新的教育世界已經出現在地平線上，只要我們擁抱這種改變，積極推進教育的創(chuàng)新，就能夠克服各種難題，創(chuàng)造教育的未來，贏得中國的未來。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 何克抗. 現代教育技術與創(chuàng)新人才培養(yǎng)[J]. 現代遠程教育研究，2003（1）：12-18.

[2] 胡福文. 基于工程文化和創(chuàng)客文化融合的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式[J]. 高教學刊，2017（11）：142-145.

[3] 溫恒福. 從創(chuàng)新教育走向教育創(chuàng)新[N]. 中國教育報，2002-12-21.

[4] 何鵬飛. 高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育現狀分析及對策研究[J]. 大眾科技，2016（12）：115-116.

[5] 項松林，李虹. 創(chuàng)新教育融入“原理”課的教學研究與實踐[J]. 山西高等學校社會科學學報，2016（3）：47-50.

[6] 喬穎. 創(chuàng)新人才、創(chuàng)新教育與創(chuàng)新教育模式內涵分析[J]. 科教文匯旬刊，2012（1）：31-32.

[7] 殷亞海. 淺談信息技術課中的創(chuàng)新教育[J]. 勞動保障世界，2016（33）：38-40.

[8] 黃六容，周越，段玉清，等. 開放微生物學實驗教學 培養(yǎng)創(chuàng)新型人才[J]. 農技服務，2010（12）：135-136.

[9] 胡啟好. 多媒體技術在大學英語聽力教學中的應用[J]. 高校教育管理，2003（2）：63-65.

[責任編輯：鐘 嵐]