獨立學院微生物學實驗教學的改革和實踐

摘 要 傳統的微生物學實驗教學方法和內容存在許多不足之處。本文探討了獨立學院微生物學實驗教學中開展調整實驗教學大綱、增加設計性和綜合性實驗、開展實驗操作競賽、改革考核方法等手段和措施。新的實驗教學模式有利于提高學生的動手能力，提升微生物學實驗課的教學質量。

關鍵詞 微生物學 實驗教學 改革

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A

Reform and Practice on Microbiology Experiment Teaching in Independent Institute

Abstract There are many shortcomings in the traditional teaching methods and contents of microbiology experiment. Adjustment experimental teaching program， adding comprehensive and designing experiments， development experimental operate competition， reforming experimental evaluation system have been done in microbiology experiment teaching in independent institute. It shows the new experimental teaching pattern can enhance the students' abilities of performing experiments and improve the teaching qualities of microbiology experiment teaching.

Key words microbiology； experiment teaching； reform

微生物學是一門應用性和實踐性很強的學科，而微生物學實驗又是微生物學教學的重要組成部分，其獨特的實驗技術和方法已經廣泛滲透到生命科學的各個領域，是現代生命科學的實驗基礎。因此，在微生物學實驗課中除了要提高學生的動手能力、掌握扎實的實驗技能，還應當鍛煉學生的觀察能力、思維能力和創新精神，①以適應獨立學院培養應用型、創新型、復合型人才的需求，這些已經成為微生物學實驗教學刻不容緩的任務。

以往的微生物學實驗教學中存在以下問題：（1）學生對實驗課不夠重視，普遍存在重理論輕實驗，實驗課不動腦筋，實驗技能掌握得不扎實。（2）實驗內容以“驗證性”實驗為主，缺少綜合設計性實驗。（3）教學方法“程序化”，多數實驗都是由教師預先準備好實驗材料，學生只是按照教師講的步驟按部就班地進行實驗，缺乏思考性和主動性。（4）實驗考核方式單一，不利于反映學生的實際操作能力。

基于以上現象，近年來我們對微生物學實驗教學進行了一些改革和實踐。通過調整實驗教學大綱、增加設計性和綜合性實驗、開展實驗操作競賽、改革考核方法等手段和措施，來提升微生物學實驗課的教學質量。

1 調整實驗教學大綱，增加綜合性自主設計實驗

微生物學實驗教學大綱中的基本實驗技能部分，是認識和研究微生物的必要技能，包括顯微鏡的使用、微生物的制片和染色技術、培養基的制備和滅菌技術、接種和培養技術、無菌操作技術等。這些基本的實驗技能是學生今后從事與生命科學相關領域的科學研究的基礎，因此，這些實驗操作技能的訓練仍然是微生物學實驗中必不可少的重點內容。

但是為了適應科學技術的發展，培養學生的創新能力和思維能力，有必要開設綜合性和自主設計性的實驗，以滿足獨立學院學生思維活躍的特點，并激發學生的學習興趣。②我們讓學生自主選做一些綜合性實驗，如：牛奶和飲料中微生物的檢測、土壤中淀粉酶產生菌的分離純化、化妝品中微生物污染狀況的分析、淀粉酶高產菌株的紫外誘變選育、菌種保藏技術等。這些綜合性自主設計實驗由學生分組自主選題，通過課外學習自主設計實驗方案，獨立完成實驗過程。開設綜合性自主設計實驗有利于鍛煉學生的科研能力，同時也讓學生親身感受到進行科學研究的樂趣與艱辛。

2 夯實基礎，加強基本實驗操作技能的訓練

培養良好的實驗習慣，樹立無菌操作觀念。實驗課是培養學生養成良好的實驗習慣，提升科研素質的重要訓練場所。因此，在實驗課中教師非常注重對學生良好實驗習慣的養成訓練，包括：進行安全教育、養成課前預習的習慣、嚴格無菌操作規范、規范實驗報告等。無菌操作是微生物學實驗的核心，是實驗成功的保障。在整個實驗教學過程中，教師時刻要求學生樹立無菌操作的觀念，嚴格遵守無菌操作規程。

加強基本實驗技能的訓練，提升實驗素養。由于實驗課的學時數有限，學生進行實驗操作的訓練機會受到限制，針對這種情況，教師除了在實驗課中盡量創造機會增加學生的操作次數外，對于那些積極性很高的學生，教師會讓他們利用課余時間幫助教師做一些與微生物學實驗相關的科研課題，或進行實驗的準備工作。這些做法受到許多學生的歡迎。

3 改革教學模式，發揮學生實驗的主觀能動性

為了改變實驗課中普遍存在的“依樣畫葫蘆”的現象，我們在進行綜合性自主設計實驗時，讓學生自己設計實驗方案，并通過課堂討論式教學法來完善實驗方案，而不是一味讓學生按照現成的實驗步驟進行實驗，以提高學生實驗的主觀能動性。

自主設計性實驗以學生為主體。在進行“土壤中淀粉酶產生菌的分離純化”這一綜合性實驗時，教師不向學生提供現成的實驗方案，而是要求學生在課余查找文獻，經過自學，提出實驗方案。然后，在課堂上或小組內相互討論和分析，相互交流信息，各抒己見，探討實驗方案的正確性和可行性，并加以完善。自主設計性實驗的實施分為課外學習、課堂討論、實驗實施三個階段。

課外學習階段，是自主設計性實驗成功的基礎。根據選題，學生自由組成實驗小組，在課外收集資料，并加以整理和消化。學生帶著課題去查閱文獻、積極探索難點、疑點，通過親身參與，開動腦筋，獨立思考，從而達到主動獲取知識的目的。

課堂討論階段，是自主設計性實驗成功的保障。學生通過討論，調整和完善實驗方案。在學生的討論中，教師既是組織者、傾聽者，又是引導者。教師應當積極肯定學生在課堂討論中提出的正確的實驗思路和方法，并加以鼓勵；在討論出現不同意見時，應當正確誘導和點撥，鼓勵學生從個多角度去分析問題，引導課堂討論向縱深發展。各組同學通過討論，獲得正確可行的實驗方案，對于實驗方案中欠周全之處，教師應及時補充和糾正，以保證實驗的順利進行。最后，在課堂討論的基礎上，教師對各組實驗方案的正確性和可行性作出分析和闡述，使學生獲得完整的實驗方案。

實驗實施階段，是整個實驗的關鍵。教師向學生強調實驗中特別要注意的方面，以保證實驗的順利進行，并讓學生自己準備實驗所需的各種材料。最后對實驗結果加以分析和討論。

開展自主設計性實驗，將實驗教學與實際的科學研究結合起來，整個實驗過程相當于進行了一個大學生科研課題，讓學生親身體驗從事科學研究的整個過程，體會從文獻檢索、實驗方案設計、討論及調整實驗方案、實驗材料的準備、實驗的具體實施以及實驗結果的分析，提高了學生的綜合思維能力、發現問題和解決問題的能力，以及團隊合作精神。

4 以競賽促進教學，提升學生實驗興趣

微生物的顯微形態觀察是非常重要的實驗內容，要求學生熟練掌握顯微鏡的使用、掌握細菌、放線菌、酵母、霉菌的制片和染色技術。但是在進行微生物學顯微形態學實驗教學時，有些學生標本片制作馬虎，觀察不仔細。為了提高學生的實驗積極性，我們開展了“捕捉顯微鏡下微觀世界的美攝影競賽活動”。

在第一次實驗課時教師就向學生布置競賽內容，鼓勵學生將實驗課中親手制作并觀察到的好的、典型的微生物標本片進行攝影留存，在期末評選出最佳標本照片，并予以獎勵。為了配合這一攝影競賽活動，實驗室專門購買了一臺帶數碼相機的生物顯微鏡，大大提高了攝影效果。在期末由任課老師初步評選出入圍作品，最后由教研室的全體老師進行投票，評選出最佳標本照片。

將競賽機制引入到微生物學實驗教學中，能激發學生對微生物學實驗的興趣，鼓勵學生認真做好每一張標本片，并且學生的優秀攝影作品可以作為今后實驗教學中很好的示教圖片，豐富和充實了教學資料。

5 改革實驗考核體系

建立科學合理的考核機制是實驗教學改革中不可缺少的一部分，考核體系是否科學，會直接影響學生對實驗課的重視程度。③我們將實驗課的考核內容與權重分為4部分：實驗報告（40%）+實驗技能操作考試（20%）+綜合性自主設計實驗成績（20%）+平時成績（20%）。

實驗報告是學生對一次實驗課完成后所做的總結，也是一項重要的科學訓練，教師在第一堂實驗課中就向學生強調實驗報告的撰寫規范。教師主要考察學生撰寫的實驗報告是否規范、實驗結果是否正確、能否對實驗中觀察到的現象和出現的問題作出分析和討論。

實驗操作考查主要考查學生對微生物學實驗中最基本的實驗操作技能的掌握程度，它可增強學生對平時操作的重視程度。實驗操作考核以抽簽的方式進行，每個同學考查2個基本實驗技能，由于不知道自己會考到哪兩個技能，學生勢必會在考試前對這一個學期所學過的全部實驗操作技能作一次全面的復習，這對于規范實驗操作起了很好的促進作用。

綜合性自主設計實驗的考核包括實驗方案的設計、實驗討論課的參與程度、操作過程、實驗結果、實驗總結以及在整個實驗中的團隊合作精神。

6 嘗試開放式研究型教學，培養高素質應用型人才

獨立學院的實驗教學除了要求學生掌握基本的實驗技能，還應當培養學生的實際應用能力。我們嘗試運用開放式教學理念，積極鼓勵學生在課余進行科學研究，通過開放式、研究型的教學模式，提高學生的創新意識。④在近年的浙江大學城市學院醫學院的大學生科研中，學生所進行的與微生物學實驗相關的課題有“€%[－聚蘋果酸高產菌株的篩選及鑒定”、“植物源農藥——芹菜總提取物抗菌作用的研究”、“中華小蔥蔥白提取物抗菌作用研究”等。學生通過課外科研活動，提高了動手能力、培養了提高分析問題和解決問題的能力，將學到的理論知識和實驗技能應用于實踐，從而對理論知識有了更深的理解。

7 結束語

實驗教學改革是一項長期的任務，在今后的教學實踐中，我們將根據學科發展的方向和特點，不斷創新，以適應獨立學院培養應用型、創新型、復合型人才的需求。

注釋

① 袁麗紅，周華，韋萍等.提高微生物學實驗課教學效果的探索與嘗試[J].微生物學通報，2008.35（4）：614-618.

② 毛露甜，王紹芬.微生物學實驗教學中開展設計性實驗的做法與體會[J].微生物學通報，2007.34（3）：614-616.

③ 官妍，程惠娟，汪長中等.藥學專業《微生物學》實驗課程改革[J].微生物學通報，2008.35（6）：980-982.

④ 陳瓊華，錢黎明.微生物學實驗教學改革中培養學生創新能力的探索[J].中山大學學報論叢，2006.26（6）：22-26.