以問題式學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)的復(fù)合教學(xué)模式在“農(nóng)業(yè)微生物”中的應(yīng)用研究

白婧 張文 鄭玉 楊澤良 向國紅

摘 要 本文從植物生產(chǎn)類專業(yè)開設(shè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程“農(nóng)業(yè)微生物”入手，提出以問題式學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)的復(fù)合教學(xué)模式。該教學(xué)模式促推學(xué)生從被動(dòng)聽課向主動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)課程難點(diǎn)、重點(diǎn)的理解把握，提升學(xué)生分析問題、解決問題的能力。為培養(yǎng)求知欲和動(dòng)手能力強(qiáng)、學(xué)用結(jié)合、愛農(nóng)助農(nóng)的應(yīng)用型新農(nóng)科人才提供教學(xué)參考。

關(guān)鍵詞 農(nóng)業(yè)微生物 問題式學(xué)習(xí) 復(fù)合教學(xué)模式

中圖分類號(hào)：G424 ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ?DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2020.09.058

Abstract In this paper， starting from the professional basic course "agricultural microbiology" set up by plant production specialty， a compound teaching mode based on problem-based learning is proposed. This teaching mode promotes students to change from passive listening to active learning， strengthens students' understanding of the difficulties and key points of the course， and improves students' ability to analyze and solve problems. It can provide teaching reference for training new agricultural talents with strong desire for knowledge and practical ability， combination of learning and application， love agriculture and help agriculture.

Keywords agricultural microbiology; problem-based learning; compound teaching mode

“農(nóng)業(yè)微生物”課程是國內(nèi)外高等院校開設(shè)的與涉農(nóng)微生物相關(guān)的專業(yè)和專業(yè)教育的基礎(chǔ)課程之一，是一門理論性和實(shí)操性俱強(qiáng)的農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)學(xué)科，與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)密切相關(guān)，是當(dāng)前農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)學(xué)科中發(fā)展最快并正在與其他農(nóng)業(yè)相關(guān)學(xué)科廣泛交叉與就業(yè)方向滲透的前沿研究領(lǐng)域，是為畢業(yè)生學(xué)習(xí)其他相關(guān)專業(yè)知識(shí)及未來的擇業(yè)方向走上就業(yè)之路打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)的綜合性骨干學(xué)科課程（辜運(yùn)富等，2009）。該課程使用傳統(tǒng)的講授法講授時(shí)，發(fā)現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中存在不能有效地掌握重難點(diǎn)內(nèi)容、不能有效地應(yīng)用理論知識(shí)分析解決實(shí)際問題，并且學(xué)生實(shí)踐操作技能較差，自然不能夠滿足當(dāng)前培養(yǎng)應(yīng)用型和創(chuàng)新型人才的需求（廖德聰?shù)龋?013）。因此對(duì)該課程進(jìn)行教學(xué)革新，努力激發(fā)學(xué)生的課題學(xué)習(xí)興趣，改被動(dòng)聽課為主動(dòng)學(xué)習(xí)，進(jìn)而提升學(xué)生分析和解決實(shí)際問題的能力，就顯得尤為重要和迫切。

顧明遠(yuǎn)（2010）在《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》中指出，“未來十年教學(xué)模式要遵循教育規(guī)律和人才成長規(guī)律，深化教育教學(xué)改革，創(chuàng)新教育教學(xué)方法，探索多種培養(yǎng)方式，形成各類人才輩出、拔尖創(chuàng)新人才不斷涌現(xiàn)的局面”。按照“農(nóng)業(yè)微生物”課程理論和實(shí)踐并重的特色，在強(qiáng)化基礎(chǔ)教學(xué)、拓展應(yīng)用教學(xué)的基礎(chǔ)上，積極探索課程教學(xué)新模式、新方法，創(chuàng)新課程體系，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，提升教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生綜合素質(zhì)是十分必要的。PBL教學(xué)法（Problem-Based Learning，PBL），即問題導(dǎo)向教學(xué)法，起源于20世紀(jì)50年代的醫(yī)學(xué)教育，最先由美國的神經(jīng)病學(xué)教授Borrows在麥克瑪斯特大學(xué)醫(yī)學(xué)院試行，已成為了國際較為流行的教學(xué)方法（Allen et al.，2011; Schmidt，1983）。問題導(dǎo)向?qū)W習(xí)是學(xué)生組成學(xué)習(xí)小組，自主分析問題，自行制定解決方案，并在解決問題過程中強(qiáng)化對(duì)所學(xué)知識(shí)的消化吸收。PBL教學(xué)法有利于學(xué)生拓展知識(shí)面、強(qiáng)化知識(shí)儲(chǔ)備，提高分析問題和解決問題的能力，同時(shí)提升自主學(xué)習(xí)能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神（陳穎等，2017;鈕旭光等，2012）。在良好的教學(xué)模式下，學(xué)生既能提高自主學(xué)習(xí)的能力，又要善于與老師以及和其他同學(xué)進(jìn)行交流（譚志瓊，2013）。因此要從教學(xué)的主體、學(xué)生的動(dòng)力源、教學(xué)的方式進(jìn)行轉(zhuǎn)變提升。

轉(zhuǎn)變教學(xué)主體——從“以教師為主體”轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙詫W(xué)生為主體”。改變傳統(tǒng)教學(xué)以教師講授為主，轉(zhuǎn)變?yōu)榻處煾鶕?jù)教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容，有針對(duì)性地提出需要學(xué)生掌握的問題，讓學(xué)生去找尋問題的答案（徐學(xué)鋒等，2011）。教學(xué)過程中教師僅在關(guān)鍵時(shí)刻起到啟發(fā)、協(xié)調(diào)和促進(jìn)的作用，教師不再是唯一的知識(shí)來源，而是學(xué)科信息的咨詢者、知識(shí)體系構(gòu)建的引導(dǎo)者和帶領(lǐng)解決疑難問題的實(shí)踐者。

例如，以“酵母如何產(chǎn)酒精？”為引，介紹酵母的細(xì)胞形態(tài)、生長曲線、營養(yǎng)與代謝機(jī)制等。這可讓呆板孤立的知識(shí)片段整合成一條完整的知識(shí)鏈，以問題為導(dǎo)向，把多個(gè)章節(jié)的內(nèi)容串聯(lián)到了一起，起到了觸類旁通的效果，同時(shí)突出了“課堂是靈魂，學(xué)生是主體，教師是關(guān)鍵”的教學(xué)理念（袁生，2009）。此外，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師也可以是主要提問者，逐步引導(dǎo)學(xué)生了解技術(shù)的原理、方法、關(guān)鍵步驟和注意事項(xiàng)，使學(xué)生在了解這些問題的基礎(chǔ)上獨(dú)立完成實(shí)際操作。例如，以“如何殺死微生物？”作為引入問題介紹高壓蒸汽滅菌的基本要領(lǐng)，同時(shí)也可以回顧理論課中環(huán)境條件影響微生物生長因素的要點(diǎn)（曲均革等，2011）。

轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)動(dòng)力——從“要我學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”。重點(diǎn)放在學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)上，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)完成學(xué)習(xí)任務(wù)的責(zé)任心，使學(xué)生能夠?qū)Ｗ⒂趩栴}，并將學(xué)習(xí)與承擔(dān)更多任務(wù)或解決更深層次問題聯(lián)系起來。在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生根據(jù)老師的要求完成實(shí)驗(yàn)操作，回答老師提出的幾個(gè)問題，并編寫一份實(shí)驗(yàn)報(bào)告。因?yàn)椴僮魇前凑障嗤牟襟E進(jìn)行的，所以學(xué)生的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和報(bào)告結(jié)果都基本雷同。

通過設(shè)計(jì)真實(shí)性任務(wù)，鼓勵(lì)自主探究，可激發(fā)和提升學(xué)生的思維水平和動(dòng)手能力。在實(shí)驗(yàn)課和實(shí)踐活動(dòng)前，學(xué)生帶著問題預(yù)習(xí)，了解儀器設(shè)備構(gòu)造原理、方法步驟，提出相應(yīng)需要解決的問題。研究表明在采用PBL教學(xué)法進(jìn)行微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，擬采用的問題結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)提出，既能提升基本實(shí)驗(yàn)技能，也能加深學(xué)生對(duì)所學(xué)專業(yè)的認(rèn)識(shí)（胡廷章等，2007;鈕旭光等，2012）。例如，農(nóng)業(yè)微生物實(shí)驗(yàn)面對(duì)的是農(nóng)學(xué)、園藝和植保等不同專業(yè)的學(xué)生，可以為農(nóng)學(xué)專業(yè)的學(xué)生設(shè)計(jì)“玉米的內(nèi)生固氮菌的分離”，為植物保護(hù)專業(yè)的學(xué)生設(shè)計(jì)“灰霉病病原菌的分離及鑒定”等。學(xué)生要順利完成這樣的題目，不僅需要相應(yīng)的專業(yè)背景，而且還需要具備一定的實(shí)驗(yàn)技能和動(dòng)手能力，這樣可以激活學(xué)生“主動(dòng)學(xué)習(xí)、思考設(shè)計(jì)、精細(xì)操作、實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)”的內(nèi)生動(dòng)力，同時(shí)也體現(xiàn)了微生物學(xué)科與其他多學(xué)科互相交叉的特點(diǎn)。

轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)方式——從“課后回答問題”轉(zhuǎn)變?yōu)椤罢n前預(yù)習(xí)思考問題”。結(jié)合“先問題后學(xué)習(xí)”等多種學(xué)習(xí)方法的教學(xué)策略，可以增強(qiáng)學(xué)生的記憶力和對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解，積極思考可以鼓勵(lì)學(xué)生在課堂上進(jìn)行辯論，對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容和過程進(jìn)行反思（湯陳堅(jiān)，2008）。在“微生物在農(nóng)業(yè)中的運(yùn)用”章節(jié)中，利用PBL聯(lián)合實(shí)踐教學(xué)取得了良好的效果。首先，安排學(xué)生預(yù)習(xí)教材的相關(guān)內(nèi)容，然后組織學(xué)生參觀當(dāng)?shù)赜忻霓a(chǎn)廠，在參觀過程中引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察和聆聽介紹，使學(xué)生了解蕈菌的生產(chǎn)工藝流程，懂得用有不同營養(yǎng)要求的微生物來培育蕈菌等知識(shí)，組織學(xué)生開展討論、撰寫實(shí)踐報(bào)告，并進(jìn)行總結(jié)授課，引導(dǎo)學(xué)生把感性認(rèn)識(shí)提升至理性認(rèn)識(shí)，強(qiáng)化“認(rèn)識(shí)—實(shí)踐—再認(rèn)識(shí)”的思維過程。通過理論與實(shí)踐相結(jié)合，讓學(xué)生感受到微生物學(xué)知識(shí)既不神秘也不抽象，而是存在于我們的日常生活中，極大地激發(fā)學(xué)習(xí)的積極性和熱情。

在基于PBL教學(xué)模式的課堂上，教學(xué)過程從基于歸納演繹的講解式過程轉(zhuǎn)變?yōu)榛凇扒榫皠?chuàng)建”“合作學(xué)習(xí)”“交流互動(dòng)”等開放性教學(xué)過程。教師對(duì)學(xué)生思維引導(dǎo)和思維方式的培養(yǎng)是師生之間更深層次的交流，它生動(dòng)詮釋了“授人以魚，不如授之以漁”的內(nèi)涵。因此，建立以問題式學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)的復(fù)合教學(xué)模式，對(duì)于“農(nóng)業(yè)微生物”這類理論和實(shí)踐緊密結(jié)合的植物生產(chǎn)類課程是十分必要的。

參考文獻(xiàn)

[1] Allen，D.E.，Donham，R.S.，& Bernhardt，S.A.Problem-based learning. New directions for teaching and learning，2011.2011（128）：21-29.

[2] Schmidt， H. G.Problem‐based learning： Rationale and description.Medical education，1983.17（1）：11-16.

[3] 陳穎，葉娟，陳艷婷，朱慶玲.LBL、PBL、CBL三軌教學(xué)法在微生物學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用.廣東化工，2017（07）：262-263.

[4] 辜運(yùn)富，陳強(qiáng)，張小平，廖德聰，徐開未.強(qiáng)化基礎(chǔ)，拓展應(yīng)用，構(gòu)建農(nóng)業(yè)院校微生物學(xué)課程新體系.微生物學(xué)通報(bào)，2009（11）：1772-1776.

[5] 顧明遠(yuǎn).學(xué)習(xí)和解讀《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要 （2010—2020）》.國內(nèi)高等教育教學(xué)研究動(dòng)態(tài)，2010（23）：4.

[6] 鈕旭光，韓梅，宋立超，肖亦農(nóng)，劉靈芝.將PBL教學(xué)模式引入農(nóng)業(yè)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課的幾點(diǎn)思考.四川教育學(xué)院學(xué)報(bào)，2012（08）：25-27.

[7] 譚志瓊，張榮意.農(nóng)業(yè)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中開設(shè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的必要性和條件.大學(xué)教育，2013（23）：88-89.

[8] 徐學(xué)鋒，莫美華，鐘青萍，鄭亦平.微生物學(xué)案例式教學(xué)的探索與實(shí)踐.微生物學(xué)雜志，2011（05）：105-107.

[9] 袁生.微生物學(xué)課程中的微生物多樣性教學(xué)內(nèi)容的改革.微生物學(xué)雜志，2009（05）：111-112.

[10] 胡廷章，黃小云，劉仁華.提高微生物學(xué)課程教學(xué)效果的體驗(yàn).微生物學(xué)通報(bào)，2007（04）：812-815.

[11] 廖德聰，陳強(qiáng)，張小平，辜運(yùn)富，趙珂.農(nóng)業(yè)院校微生物學(xué)課程教學(xué)改革與實(shí)踐.微生物學(xué)通報(bào)，2013（07）：1266-1271.

[12] 曲均革，黃貝貝，龍正海，紀(jì)其雄.PBL教學(xué)在高職院校食品微生物課程中的應(yīng)用.微生物學(xué)通報(bào)，2011（07）：1106-1111.

[13] 湯陳堅(jiān).微生物教學(xué)中寓教于樂的幾點(diǎn)探索.微生物學(xué)通報(bào)，2008（06）：986-988.