《微生物学》课程教学模式改革

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1 引言
　　《微生物学》是浙江省绍兴文理学院环境科学专业的基础理论课程，总学时为40课时，面向大二学生开设的课程。微生物学是环境科学专业必修的一门专业平台课。该课程主要介绍微生物的形态特征、生理功能、微生物与环境的关系。具体内容包括：微生物的生态；环境中主要微生物的类群；微生物的生长代谢与遗传变异及生长繁殖等；水环境污染控制与治理的工程应用及微生物学原理；微污染源水预处理中的微生物学原理及污、废水深度处理；微生物学新技术的应用；有机固体废弃物和废气的微生物处理及其微生物群落。它是一门将理论知识与实践内容密切结合的课程。因此，在教学过程中，应注重培养学生的实践能力，培养和打造应用型复合人才。然而《微生物学》目前教学模式比较单一，教学方式主要为教师单向讲授，学生被动接受的形式。因此需要对其进行教学模式改革，以适应新时期的要求。
　　2 《微生物学》教学模式存在的主要问题
　　2.1 内容多、课时少
　　《微生物学》由两大部分组成，第一部分是微生物学基础，第二部分是微生物生态与环境生态工程中的微生物作用[1]。微生物学基础部分包括：①病毒②原核微生物③微生物的生理④真核微生物⑤微生物的生长繁殖与生存因子⑥微生物的遗传和变异六大部分；微生物生态与环境生态工程中的微生物作用包括：①微生物的生态②水环境污染控制与治理的生态工程及微生物学原理③微生物在环境物质循环中的作用④污水深度处理和微污染水预处理中的微生物学原理⑤有机固体废物与废气的微生物处理及其微生物群落⑥微生物学新技术在环境工程中的应用等六大部分，内容多且杂。其中基本理论知识的教学所占课时较多，占绝大部分的课时，工具型知识和应用型知识所占的课时就显得不足，从而难以体现课程的工程实践性强的特点。因此仅仅40课时不能满足教学要求。
　　2.2 学生工科基础相对薄弱
　　《微生物学》尤其是《环境工程微生物学》起源于理工科大学，而工科院校的环境工程专业课程体系和教学内容设置了较多的数学、材料学、力学和工程学等专业课程，工程设计和工程治理课程学时和内容都较多。而本校环境科学专业在课程设置上侧重生态与生物方面，学生工科方面基础薄弱，对于工业知识与工科学生相比接触较少，按照传统的教学要求，学生学起来比较吃力，导致教学进程缓慢，且效果不好。
　　2.3 教材与实际应用联系少
　　《微生物学》的教材内容偏向于基础理论知识，实际工程应用中涉及的微生物相关知识较少，在教学过程中如果教师完全按照教材编排的内容和顺序讲授，将导致学生知识面相对狭窄，进而缺乏对前沿知识的掌握。
　　2.4 授课方式单一
　　课堂教学很大程度上还依赖于教师单向讲授，与实际应用结合不够紧密，虽然对案例教学进行尝试，但仅仅局限于举例子的水平。在授课过程中，基本全程都是多媒体的播放和讲授，很少或几乎没有板书内容，并缺乏教师与学生之间的互动，导致很多学生上课注意力不够集中，教学效果差。缺少提问、缺少讨论，抑制了学生的思维积极性，从教学内容到教学方式没有给学生留出足够的发展空间。
　　2.5 缺乏综合应用知识的能力
　　受传统教学模式的影响，学生被动地接受知识，导致学生的知识面过窄，难以将学习到的知识应用的实际生活中，缺乏综合应用知识的能力。同时，创新意识和创新能力不足，学生在做毕业论文或将来面对研究中的问题束手无策。
　　3 《微生物》课程教学改革方案
　　微生物具有一定的抽象性，由于其体积较小，只有通过电子显微镜才能看清，因此如何在教学过程中把抽象的东西变成具体的、简单易懂的东西，充分调动学生的学习积极性就显得尤为重要[2]。经验表明，通过选用优秀教材，优化教学内容，针对不同教学内容采取不同的教学方法和教学手段，优化互补，可改变传统教学方法，改变枯燥无味、效率低下的状况，达到教学质量地全面提高。通过对绍兴文理学院环境科学专业的毕业生就业情况进行调查发现，毕业生主要的就业方向是污水处理厂和环保工程设计公司，这些就业岗位需要学生具有较强的动手能力，因此，在课堂教学过程中，應注重学生的综合能力和动手能力，以打造应用型的复合人才。在授课过程中，将环境工程微生物最前沿的知识融入教学过程中，开阔学生的视野，把专业一线的实际知识纳入到教学内容中引发学生的浓厚兴趣。
4 《微生物学》教学改革措施
　　4.1 多媒体教学和网络资源教学相结合
　　将计算机软件、多媒体、网络教学资源等现代教育手段与传统的课堂教学有机融合。多媒体教学可以根据教学内容合理选择图像、声音和文字，进而丰富课堂教学情境，教师可以更好地组织课堂教学内容。网络资源的使用对增强教学的直观性、生动性和时代性具有重要意义，同时可以增加教学容量。现代教学手段也有利于学生对教学内容的理解，将微观的肉眼不可见的微小生物，直观呈现在学生眼前，从而更好地理解课本内容，激发学生的学习兴趣。
　　4.2 积极组织认识实习，注重理论联系实际
　　可安排一定的课时带领学生到污水处理厂和固体废物生物填埋场等场地进行参观实习，加深学生对专业基础课的理解，找到理论与实践的结合点。
　　4.3 结合专业及生活实例进行讲授，激发学生学习兴趣
　　学生在学习本课程前，主要学习了数学、物理和基础化学等课程，相关专业课程尚未展开学习，所以学生对环境工程专业为什么学习微生物知识缺乏认识，环境中存在的微生物由于其个体微小，用肉眼观测不到，离日常生活较远，需要运用抽象思维去理解，学生容易感觉枯燥。针对这一情况，可在相关章节引入微生物在日常生活中的案例，将原理和现象相结合，使学生有更为形象的认识，激发学生学习兴趣[3]。
　　4.4 优化实验教学内容，培养学生创新能力
　　微生物学是一门实践性和应用性都很强的学科，通过微生物实验的开展，可以使学生更好地理解理论知识，带给学生更加直观的感受。
　　4.5 注重学科前沿，开拓教学新领域
　　环境微生物学是一门新兴的边缘学科，随着微生物学、生物学和环境科学的不断发展而呈现出更多新的内容。教师的知识结构需及时更新，及时跟踪学科前沿动态，把微生物学的最新研究成果穿插在教学中，把科学前沿的最新动态体现在教学中。
　　4.6 完善考核评价体系
　　在课程考核中采用综合考评的方式，把学生成绩进行分类评定：即由平时成绩（20%）和期末考试（80%）两个部分组成，平时成绩由四部分组成：课堂表现、考勤、小组讨论、课后作业。期末考试的试题增加综合题的比例，将工程案例与知识点相结合出题，让学生养成勤于思考、善于总结的学习习惯。
　　5 结语
　　《微生物学》是一门理论与实践并重的学科，它在环境工程领域中扮演着越来越重要的角色，课程教学改革是一个长期而艰巨的任務。教学内容要适应环境工程学科的发展；教学方法要更多地运用现代化教学手段来辅助；要培养学生把理论知识应用于环境科学实践环节，以期实现环境工程微生物教学改革的目标，培养具有独立工作能力、综合能力及创新能力的高素质人才。
　　【参考文献】
　　【1】周群英，王士芬.环境工程微生物学（第3版）[M].北京：高等教育出版社，2008.
　　【2】黄瑶，黄翠姬，伍时华，等.改革微生物学实验教学方法，提高学生综合能力[J].微生物学通报，2009，36（6）：914-917.
　　【3】李正鹏，吴萍，祝嫦巍，等.微生物工程课程教学改革的探索与实践[J].广东化工，2013，40（1）：149.