畜牧微生物學實驗教學改革瓶頸與要點

曾艷 唐志如 劉宇波 周冰玉 黃麗紅

摘要：針對畜牧微生物學實驗教學過程中發(fā)現(xiàn)的問題和實驗培養(yǎng)方案的不科學性，提出以培養(yǎng)學生的綜合實驗能力為實驗課程的中心目標，就微生物學實驗課程教學內容的組織與更新、實驗條件建設、實驗過程與結果的評價、實驗教學與科研相結合等方面進行教學改革實踐，設計能解決實際問題的綜合性連續(xù)性實驗項目，加強學生對畜牧微生物學和微生物發(fā)酵知識的掌握，增強學生實驗獨立實驗操作能力和分析解決問題能力，變機械操作為科學探索，旨在培養(yǎng)學生的實驗動手能力和實驗思維能力，達到教學目的。

關鍵詞：實驗教學;微生物學;綜合實驗能力

中圖分類號：S852.6-4;G642文獻標識碼：Bdoi：10.3969/j.issn.2096-3637.2021.23.081

The Bottleneck and Key Points in the Reform of Animal Husbandry Microbiology Experimental Teaching

ZENG Yan1，TANG Zhiru2，LIU Yubo1，ZHOU Bingyu1，HUANG Lihong1

（l.Hunan Institute of Microbiology，Changsha Hunan 410000，China;2.Laboratory of Biological Feed and Molecular Nutrition，Southwest University，Chongqing 400000，China）

Abstract：In view of the problems found in the process of animal husbandry microbiology experimental teaching and the ientific nature of the experimental training program，the central goal of the experimental co is to cultivate students'comprehensive experimental ability，the teaching reform is carried out in the following aspects：the Organization and renewal of the teaching contents，the construction of experimental conditions，the evaluation of experimental process and results，and the combination of experimental teaching and Scientific Research，to design a comprehensive and continuous experimental project that can solve practical problems，strengthen the students'knowledge of animal husbandry microbiology and microbial fermentation，and enhance the students'ability of independent experimental operation and analysis and problem-solving，to Change mechanical operation into scientific exploration is to cultivate students'practical ability and thinking ability in experiment so as to achieve the teaching goal.

Keywords：experimental teaching，microbiology，comprehensive experimental ability

0引言

畜牧微生物學是微生物學農業(yè)應用領域的一個分支，專業(yè)性極強，如何在教學中有效培養(yǎng)學生掌握扎實的專業(yè)基礎知識、基本的實驗設計與實驗技能，培養(yǎng)學生主動性、創(chuàng)新性等綜合能力，一直是教師思考的問題。在經過幾年的實驗教學和在湖南省微生物研究院發(fā)酵基地的生產實踐，提出了以重點培養(yǎng)學生綜合實驗能力為目標的基本實驗教學改革思路，對實驗教學內容進行創(chuàng)新性改革。

1畜牧微生物學教學瓶頸

實驗教學是培養(yǎng)學生實驗操作能力、創(chuàng)新思維與能力的關鍵課程[1]。但在幾年實驗教學中，學生實驗技能掌握程度有限，教學質量不能有效提高，課程安排存在不少問題：如學生在課程中完全依照書本的實驗方法照葫蘆畫瓢，沒有發(fā)揮主觀能動性;實驗課程設計不能有序銜接，重復實驗過多，對于實驗中遇到的問題缺乏積極思考與探索等[2]，上述原因導致在技術發(fā)展的新時代，行業(yè)急需的應用性、創(chuàng)新性人才高度匱乏。針對微生物實驗教學存在的問題，不少院校進行大膽的改革嘗試[3]。

西南大學畜牧微生物學實驗教學仍然沒有進行改革嘗試，在畜牧微生物學實驗教學過程中發(fā)現(xiàn)，按照以前實驗教學指導書中所開設的實驗項目進行教學存在以下不足。①學生機械地參照教科書的實驗步驟操作，未能深入地研究其緣由，缺乏分析問題和解決問題的自主性。原有實驗課的材料是老師已經準備好的，實驗操作步驟是現(xiàn)成的，學生在實驗過程中只照著做完，因此學生對老師依賴性強，獨立實驗操作技能沒能得到充分鍛煉。②原有實驗課之間重復現(xiàn)象明顯，實驗課之間連續(xù)性差，實驗時間每周1次，間隔時間過長，導致學生缺乏對所有實驗課程的整體把握。究其原因是現(xiàn)有的實驗教學培養(yǎng)目標不夠明確，導致學生綜合實驗能力不夠。

2現(xiàn)有畜牧微生物學教學改革要點

2.1變被動學習為主動鉆研

2.1.1改變期中考試形式

（1）改革方法。將原來的期中考試改為科研綜述的寫作，鼓勵發(fā)表。

（2）成效。學生通過查閱大量的文獻，豐富了課外知識，學到了如何查閱文獻，同時掌握科研綜述的寫作方法，已有學生在《飼料研究》發(fā)表了課程綜述[6]。

2.1.2教材改編與課件制作

（1）改革方法?？疾閷W生的實驗興趣，將與動物科學專業(yè)相關的畜牧微生物學實驗進行綜合設計，去掉一些無關的內容，重新編寫畜牧微生物學實驗指導書。根據新編畜牧微生物學實驗指導書來設計和制作畜牧微生物學實驗課程的課件。

（2）成效。由于是學生自已選的感興趣實驗，因此學生對實驗課學得認真扎實。

2.2變機械操作為科學探索

2.2.1改變實驗課中機械操作方式

（1）改革方法。以飼料與糞便微生物的分離與鑒定為中心，將培養(yǎng)基的配置與試驗材料的滅菌、微生物的分離、細菌的染色方法、細菌的藥敏試驗和細菌的生化試驗等畜牧微生物學實驗課程中的單個實驗串連起來，進行綜合性連續(xù)性設計，具體過程如下。①以動物科學專業(yè)學生為對象，首先進行分組，每組4人，每組成員自行組合，建立組長負責制，負責該組成員的實驗時間安排和與指導教師的銜接。每組進行實驗的時間可自由決定。②每個小組都要對該實驗項目的具體實施步驟進行設計規(guī)劃，包括實驗的每個過程中所需要準備的實驗材料和材料的處理。③指導教師為每個小組實驗材料與實驗作指導。④每個小組以飼料與糞便微生物為材料進行微生物分離鑒定，該過程中應有不同實驗圖片為證，實驗完成后應填寫實驗結果表。⑤對整個實驗過程進行總結，對實驗過程中遇到的新發(fā)現(xiàn)可以進行整理發(fā)表。

（2）成效。學生的自主設計實驗能力提高，學生的分析解決問題的能力得到提高。

2.2.2改變微生物發(fā)酵實驗課被動觀摩為主動操作

（1）改革方法。以往微生物發(fā)酵實驗課程因為學生實際動手能力低下、發(fā)酵過程周期長、操作復雜、染菌率高等原因而不得不降低要求，課堂上學生以觀摩為主，很少有動手操作的機會。從微生物發(fā)酵實驗課程的教學規(guī)律分析，在有限的課時內每個學生單獨掌握發(fā)酵各單元操作的難度不小。因此，采取分工合作的形式很有必要。每組4個學生，按發(fā)酵罐結構、滅菌操作、工藝控制、發(fā)酵動力學等幾個主要的模塊進行分工，其中發(fā)酵罐結構為基礎模塊，要求每個學生給出發(fā)酵罐結構圖。以小組自選的具體發(fā)酵實驗為導向，在老師指導下，課前每個小組充分討論并完成實驗設計和準備工作，完成發(fā)酵實驗后，對實驗過程進行分析總結。

（2）成效。學生對微生物發(fā)酵的基本單位操作、工藝控制等各方面有了較為全面的掌握，特別是動手能力有很大進步，學生的興趣很大，效果顯著。

2.2.3改變實驗報告寫作方式

（1）改革方法。將實驗報告的寫作形式以科研論文的方式進行，分為摘要，前言，材料與方法、結果與分析、討論、小結和參考文獻。

（2）成效。學生學會科研論文的寫作方法，研究能力得以提高。

2.3變學生聽課為師生交流

2.3.1改變理論課堂陳舊的教學方式

（1）改革方法。以老師上課為主，以學生提問和上講臺為輔的討論和交流形式進行理論教學。安排每位學生查閱和準備“一種病原微生物”PPT文件，上臺講3～5 min。

（2）成效。學生的語言表達能力得以提高，對微生物知識的了解變被動為主動。

2.3.2改變實驗課“只做不講不交流不討論”的教學方式

（1）改革方法。老師傳授基本實驗操作的同時，鼓勵學生反復操作，提交實驗論文，制作PPT，報告實驗結果，討論實驗中遇到的問題，交流實驗心得。

（2）成效。學生已熟練掌握基本實驗操作步驟，提高了與老師溝通交流的能力。

3結束語

通過畜牧微生物實驗教學的改革實踐，近年學生的獨立實驗操作技能、分析與解決問題能力、科研寫作能力、主動學習意識、表達能力得到全面提高，綜合實驗能力明顯提高。在畢業(yè)論文期間，從事動物科學方面研究的部分學生能很快適應教師的科研工作，能在較短的時間內完成科研任務，并能獨立發(fā)現(xiàn)和提出一些的有價值的科學現(xiàn)象和認識，部分學生的論文已正式發(fā)表在行業(yè)核心期刊上，表現(xiàn)出較好的綜合實驗能力。

參考文獻

[1]周宜君，劉越，戴景峰，等.微生物學實驗教學改革探索與實踐[J].微生物學通報，2009，36（10）：1 609-1 613.

[2]劉志偉，屈年瑞，高大威.微生物學開放性實驗的探索與研究[J].微生物學通報，2011，38（1）：118-122.

[3]王素英，楊曉麗，湯莉.創(chuàng)新微生物實驗教學體系的思考與實踐[J].微生物學通報，2008，35（4）：602-604.