“以學(xué)生為中心”教育理念下微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的問題與探索

徐穎王永龍＊

（內(nèi)蒙古科技大學(xué)包頭師范學(xué)院生物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，內(nèi)蒙古包頭014030 ）

0 引言

微生物學(xué)是生命科學(xué)專業(yè)本科生培養(yǎng)體系中一門重要的基礎(chǔ)課程，學(xué)習(xí)該課程為生命科學(xué)、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療保健和環(huán)境保護(hù)等多領(lǐng)域的研究和工作奠定堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)[1]。與微生物學(xué)理論課程相對應(yīng)的微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的基礎(chǔ)專業(yè)課程，通過學(xué)習(xí)該課程，在讓學(xué)生牢固掌握微生物學(xué)理論課程所學(xué)內(nèi)容的同時，還可以鍛煉實(shí)驗(yàn)操作的基本技能，培養(yǎng)學(xué)生形成縝密的科研思維、創(chuàng)新思維和靈活運(yùn)用理論知識解決實(shí)際問題的能力[2]。目前，“以學(xué)生為中心”的教育理念在教學(xué)中越來越受到重視，同時，各大高校也更加注重學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新性思維的培養(yǎng)。然而，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課授課方式難以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力和實(shí)驗(yàn)操作能力的連貫性，如何在實(shí)驗(yàn)課上更好地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、鍛煉學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的基本技能和創(chuàng)新思維已成為高校實(shí)驗(yàn)教師急需思考和改革的內(nèi)容。因此，本文從“以學(xué)生為中心”教育理念的角度出發(fā)，結(jié)合實(shí)際教學(xué)過程中遇到的一些問題進(jìn)行分析并提出改進(jìn)建議，以期可以改進(jìn)微生物實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果，促進(jìn)學(xué)生專業(yè)能力和綜合素質(zhì)的提升。

1 傳統(tǒng)微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題

1.1 多以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，缺少探究性大實(shí)驗(yàn)

目前很多高等學(xué)校的微生物實(shí)驗(yàn)大多以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主[3]，內(nèi)蒙古科技大學(xué)包頭師范學(xué)院生物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課的內(nèi)容主要以細(xì)菌形態(tài)學(xué)觀察和大小及數(shù)量測定、染色鑒定、細(xì)菌分離純化等內(nèi)容為主，且各節(jié)實(shí)驗(yàn)課的內(nèi)容彼此相對獨(dú)立。雖然驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)可以幫助學(xué)生鞏固微生物學(xué)課本上的理論知識，鍛煉學(xué)生基本實(shí)驗(yàn)技能，但是此類實(shí)驗(yàn)無法激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。少部分的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)無可厚非，但是當(dāng)實(shí)驗(yàn)課程中驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主體時候，學(xué)生無法利用掌握的理論知識和基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)技能開展創(chuàng)造性研究與探索，這不利于學(xué)生創(chuàng)新性思維、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力以及執(zhí)行能力的培養(yǎng)。此外，各個實(shí)驗(yàn)之間相對獨(dú)立，學(xué)生上實(shí)驗(yàn)課就像完成一個又一個的任務(wù)，對各實(shí)驗(yàn)之間的關(guān)聯(lián)認(rèn)識不清，難以形成一整套開展微生物科研所需要的思維體系和實(shí)驗(yàn)操作技能流程。因此，微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中探究性大實(shí)驗(yàn)的缺乏嚴(yán)重阻礙了學(xué)生創(chuàng)新能力和專業(yè)素質(zhì)的提高。

1.2 教師占據(jù)主導(dǎo)地位，學(xué)生參與度不高

傳統(tǒng)教學(xué)模式中，教師占據(jù)課程的主導(dǎo)地位，這種教學(xué)模式下教師只顧講解理論課對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和演示實(shí)驗(yàn)步驟，而忽略了學(xué)生的課堂體驗(yàn)，加之實(shí)驗(yàn)課時數(shù)較少，僅為微生物學(xué)理論課程的二分之一，課堂時間比較緊張，導(dǎo)致學(xué)生僅僅是聽講然后模仿老師的實(shí)驗(yàn)操作流程，致使學(xué)生的課堂參與度不高，容易喪失對實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)習(xí)興趣和積極性。同時很容易造成少部分學(xué)生養(yǎng)成在實(shí)驗(yàn)課上渾水摸魚、得過且過的學(xué)習(xí)態(tài)度。

1.3 課后反思不夠重視，不能及時對教學(xué)方法進(jìn)行改革

美國心理學(xué)家波斯納（Posner）提出了教師成長的公式：成長=經(jīng)驗(yàn)+反思[4]，只有經(jīng)過反復(fù)、嚴(yán)肅、持續(xù)的反思教學(xué)過程和不斷的總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，教師的教學(xué)能力才可以逐步提升。由于在前期的教學(xué)中沒有充分認(rèn)識到教學(xué)反思的重要性，而只是流于形式，對于教學(xué)中出現(xiàn)的問題沒有進(jìn)行深入的思考，課程結(jié)束后沒有積極主動地去了解學(xué)生對本堂課的掌握程度及想法，以致不知道學(xué)生對教師教學(xué)中采取的教學(xué)措施有什么樣的看法，這種方法是否能夠促進(jìn)學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)技能、激活創(chuàng)新思維及提高綜合能力。這些困惑都是教師自身反思不夠?qū)е碌?，阻礙了教師教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生學(xué)習(xí)效果的提升。

2 “以學(xué)生為中心”教育理念的實(shí)施舉措

2.1 課程設(shè)置上增加探究性大實(shí)驗(yàn)

微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程學(xué)時較少，這限制了探究性實(shí)驗(yàn)的開展，因此，在新的課程體系設(shè)置時可以將微生物實(shí)驗(yàn)的課時增加至28～32學(xué)時，前4周實(shí)驗(yàn)為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，可幫助學(xué)生驗(yàn)證理論課學(xué)習(xí)的知識、奠定微生物實(shí)驗(yàn)所需要掌握的基本操作技能和技術(shù)要點(diǎn)。從第5周開始設(shè)置探究性大實(shí)驗(yàn)，教師給出具體的實(shí)驗(yàn)主題如“食品微生物學(xué)檢驗(yàn)”“生活中的微生物”并提供一定的參考資料后，由學(xué)生分組討論設(shè)計(jì)合適的實(shí)驗(yàn)方案、制定詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)操作流程以及明確實(shí)驗(yàn)進(jìn)度安排，初步完成后由教師提出修改意見，此階段預(yù)計(jì)在5～6周完成。之后學(xué)生根據(jù)本組的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備、合作完成實(shí)驗(yàn)操作、記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以及撰寫實(shí)驗(yàn)報告，使得學(xué)生完整地完成一個微生物探究實(shí)驗(yàn)的整體流程，本階段預(yù)計(jì)在7～10周完成。探究性實(shí)驗(yàn)?zāi)苁箤W(xué)生深入理解課程教學(xué)內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生的求知欲望和創(chuàng)造性思維，學(xué)生在這個過程中可以初步了解到做科研的基本思維和流程，因此可以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維。

2.2 以學(xué)生為主體，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維能力

傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)模式下，通常是由教師講解本節(jié)實(shí)驗(yàn)課的基本原理和內(nèi)容，然后進(jìn)行一些關(guān)鍵步驟的演示。學(xué)生對實(shí)驗(yàn)課程難以形成整體性認(rèn)識，只能按照老師的要求去進(jìn)行模仿性操作，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)草草收場，實(shí)驗(yàn)結(jié)果欠佳，甚至有的學(xué)生上完實(shí)驗(yàn)課之后對這節(jié)課的原理和流程缺乏清晰的認(rèn)知。同時，教師在實(shí)驗(yàn)室里疲于應(yīng)對學(xué)生操作過程中出現(xiàn)的各種各樣的問題。這使得教師與學(xué)生都疲憊不堪，以致教學(xué)效果欠佳[5]。當(dāng)下，教育資源越來越豐富，網(wǎng)絡(luò)資料、優(yōu)質(zhì)視頻等學(xué)習(xí)資源都能夠很容易獲取。因此，教師可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行課前自主學(xué)習(xí)，推薦學(xué)生自行預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)課程、查閱資料以及觀看學(xué)習(xí)慕課上的相關(guān)實(shí)驗(yàn)課程?；诖耍處熆梢砸髮W(xué)生提交實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報告，列出本次實(shí)驗(yàn)課的主要內(nèi)容與目的，使用什么實(shí)驗(yàn)材料，有哪些關(guān)鍵的操作步驟，哪里容易出現(xiàn)問題以及如何應(yīng)對等，這樣可以讓學(xué)生對即將開展的實(shí)驗(yàn)課心中有譜。實(shí)驗(yàn)課前，隨機(jī)挑選三位同學(xué)講解自己的實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報告，進(jìn)行課堂翻轉(zhuǎn)，教師針對學(xué)生講解的預(yù)習(xí)報告進(jìn)行點(diǎn)評，并針對學(xué)生反饋的預(yù)習(xí)中的困惑和難點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)講解。在這種教學(xué)模式下，隨機(jī)抽取學(xué)生講解預(yù)習(xí)報告，促使每一個學(xué)生在課下都預(yù)習(xí)課程才不會在這個環(huán)節(jié)“出丑”，使得學(xué)生心存“危機(jī)”意識，這可以有效避免不認(rèn)真對待實(shí)驗(yàn)課的學(xué)生渾水摸魚。此外，學(xué)生通過對一些關(guān)鍵性內(nèi)容和技術(shù)要點(diǎn)的親自講解、小組內(nèi)討論以及實(shí)際演示等方式，讓學(xué)生真正成為實(shí)驗(yàn)課的“主人”。同時，對于探究性大實(shí)驗(yàn)，還要安排最終的實(shí)驗(yàn)匯報，學(xué)生制作PPT對實(shí)驗(yàn)的整體思路、方案、結(jié)果、思考進(jìn)行展示，學(xué)生可以就其匯報提出問題進(jìn)行交流，在科研想法上產(chǎn)生思想碰撞，并且互相學(xué)習(xí)一些有益的經(jīng)驗(yàn)，避開實(shí)驗(yàn)上的雷區(qū)。通過這種方式將實(shí)驗(yàn)課堂演變?yōu)榻處熍c學(xué)生或?qū)W生與學(xué)生間的互動場所。這極大地激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情、主動性和互動性，可以提高實(shí)驗(yàn)課的進(jìn)展效率和學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，并初步培養(yǎng)學(xué)生的科研思維和協(xié)作意識。

2.3 及時進(jìn)行課后反思，不斷提升教學(xué)水平

反思是一種對教學(xué)非常重要且有益的思維和再學(xué)習(xí)的活動，如果只是重復(fù)性的授課而沒有反思，那就相當(dāng)于只有苦勞，沒有功勞[6]，特別是對來自學(xué)生的反饋不進(jìn)行反思則非常不利于教學(xué)方法的改革，難以體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)課程中“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念。作為一名教師，在教學(xué)中要不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、反思實(shí)踐，從而提升個人的發(fā)展和教學(xué)質(zhì)量，以達(dá)到真正“以學(xué)生為中心”的教學(xué)模式。第一，在教學(xué)前持續(xù)思考，不斷完善教學(xué)思路。教師要在課前仔細(xì)研讀教學(xué)大綱，認(rèn)真準(zhǔn)備教學(xué)內(nèi)容，要預(yù)想到課堂中可能會出現(xiàn)的問題并想好解決方案，從而使本堂課的教學(xué)可以真正達(dá)到教學(xué)目標(biāo)；第二，在教學(xué)中仔細(xì)觀察學(xué)生的學(xué)習(xí)過程。實(shí)驗(yàn)課教學(xué)時長一般是3～4學(xué)時，而且需要教師時刻注意學(xué)生的操作，所以這就需要教師集中精力，對課堂中出現(xiàn)的問題迅速做出行動，對學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作中的錯誤動作及時進(jìn)行糾正；第三，在每一學(xué)期的實(shí)驗(yàn)課結(jié)束后都要進(jìn)行教學(xué)總結(jié)，并進(jìn)行深刻的反思。對教學(xué)過程中的教學(xué)理念、目標(biāo)和內(nèi)容以及學(xué)生的課程達(dá)成情況進(jìn)行歸納總結(jié)，同時要積極主動地吸收接納學(xué)生的意見，根據(jù)學(xué)生的反饋意見積極改進(jìn)教學(xué)方法，對教學(xué)中產(chǎn)生的問題進(jìn)行深入分析和自省，促使自己成為反思能力與專業(yè)能力兼具的教師。

3 結(jié)語

微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)是一門重要的基礎(chǔ)專業(yè)課程，然而，傳統(tǒng)的微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程主要由驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)構(gòu)成，并且教學(xué)模式仍然以教師為主且學(xué)生參與度很低，沒有做到“以學(xué)生為中心”的教育理念，這不利于學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力以及專業(yè)能力的培養(yǎng)。隨著高等教育理念和模式的不斷變革，“以學(xué)生為中心”的教育理念日益成為教學(xué)研究的重點(diǎn)。本論文針對傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)模式中存在的問題提出了增加探究性大實(shí)驗(yàn)、改變教學(xué)方式以及加強(qiáng)課后反思三種改進(jìn)措施，以此促進(jìn)教師教學(xué)效果和學(xué)生學(xué)習(xí)效果的提升，更好地培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和專業(yè)素養(yǎng)，為其成長為微生物學(xué)相關(guān)科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的優(yōu)秀人才奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。