摘 要:《環境工程微生物學》是一門多學科交叉性課程。針對該課程知識點繁雜、概念抽象等特點,結合自身教學經驗作者提出合理組織教學內容、優化教學手段和方法、注重與實踐教學相呼應的教學思路,以達到提高教學質量的目的。
關鍵詞:環境工程微生物學 教學質量 教學方法
中圖分類號:G434 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9795(2013)05(b)-0029-02
環境工程微生物學是研究環境領域有關的微生物及生命活動規律的一門學科,是環境工程本科專業一門重要的學科基礎課[1]。該課程所學習內容與環境監測與治理的多項技術,比如,廢水、廢氣、固體廢棄物的生物處理,尤其是有機廢水的生物處理密切相關。目前有機廢水的生物處理在世界范圍內也已經普遍采用。學好環境工程微生物這門課對后續專業課學習、教育實習及工作實踐都具有重要的意義。如何提高環境微生物的課堂教學效率,將抽象的知識轉變成形象具體的知識,提高學生主動學習的積極性等方面需要不斷進行探索。以下是筆者在教學實踐中的體會和建議。
1 合理組織教學內容
在掌握課程的基礎上合理組織教學內容是提高聽課效率的關鍵。環境工程微生物學課程理論知識多,原理多,概念多,易混淆[2]。為獲得好的理論教學效果,教學過程中要注意知識的系統性,同時,要體現它在本專業中的地位和作用。
以周群英主編《環境工程微生物學》為例,該教材教學內容分三部分:微生物學基礎、微生物生態與其在生態工程中的應用、環境工程實驗[3]。該教材層次清晰,基礎知識的講授為學生理解微生物生態工程應用打基礎,而實驗部分則有助于學生進一步對知識點的理解。然而在教學中發現,在微生物學基礎部分,由于知識點繁雜、重點內容不夠突出、條理性不強,學生缺乏興趣,學習效果差。因此在授課過程中,作者整合微生物學基礎知識內容,為學生整理出該部分的教學內容的框架、主線及重點,并結合目前相關科研前沿動態進行講授。通過教學內容的組織,使得學生在對學習內容能夠提綱挈領的把握的同時又能有的放矢、抓住重點,為后續應用部分的學習打好基礎。
教師思路清晰,課堂組織好,課堂氣氛生動活潑才能使學生的學習主動性增強,變被動為主動。因此,教師要站在一定的高度對教材總體編排認真鉆研,按不同專業的課程要求區分基礎知識、難點知識、重點知識,才能有的放矢既合理安排課程進度又使教學內容中先上課程和后續課程有機的銜接起來,使整個知識連貫性、系統性更強。
2 優化教學手段和方法
教師的教與學生的學是信息不斷輸出與輸入的活動,想實現良好的互動是教師與學生共同努力的結果。實踐中教師要在重視學生的主體地位時發揮好傳授與引導作用,通過靈活多樣的教學方法激發學生學習、鉆研的熱情。可以通過以下幾個途徑。
2.1 啟發式教學法
教育理論家曾明確指出:“最有效的學習方法就是讓學生在體驗和創造的過程中學習”。啟發式教學重在正確處理好教與學的關系。根據教學內容在教學過程中精心設置問題,通過創設問題情境促進學生思維,學生自主學習熱情高,而且通過對解決問題方法的探索,激發了學生的創造熱情,培養了學生創新能力,可以起到很好的教學效果。運用啟發式教學法時注意提出的問題必須具有現實意義,引起學生的興趣又不偏離教學大綱的要求。
2.2 抽象知識形象化,理論聯系實際
教材第一部分內容微生物的基礎知識中描述性語言居多,學生不易理解,此部分結合多媒體手段形象記憶非常重要。另外恰當的比喻也能把抽象的知識形象化、生動化使學生更容易理解記憶。理論與實際緊密結合,多向學生介紹相關理論在實際生產生活中的應用,用實例講述概念,使學生感受到所學的知識與實際生活息息相關。與具體實際例子結合起來才能讓學生真正掌握課本上的理論知識,同時,也培養了學生解決實際問題的能力。如在講解微生物形態時可以緊密結合實驗課,再結合微生物在環境領域的應用去介紹它們的特性及用途。講解微生物處理污水原理時,可將城市的污水處理廠,土壤的生物修復過程等穿插其中,起到事半功倍的效果。
2.3 注重歸納總結
在課堂中運用歸納總結法也很有必要。歸納總結強調及時才可能有效。此法可貫穿于整個課堂教學中,在每一個教學內容結束后進行小結。目前,大多數教師更注重引課,而在授課中和授課結束后沒有精心設計,草草收尾,使整堂課顯得“虎頭蛇尾”。教師在教學中既要講清楚知識點,又要及時歸納總結,把知識引向新的高度。課后歸納總結可以對本次課內容進行分門別類的“串講”,也可以打破章節限制對以往所學課程進行“串講”,使學生學習時不僅形成以教材目錄為順序的縱向知識體系,還能形成以內容為基礎的橫向知識體系,化點為面,使學生在掌握知識時能更靈活的應用知識。
2.4 討論法
在教學過程中適當引入討論法把問題形式改變為討論式。在一定時間內讓學生分組討論、自由發言,老師給予適當引導,其他同學隨時補充,鼓勵學生大膽對老師的教學提出問題或者否認。這種形式發揮了學生的主動思考和組織能力,氣氛活躍,比單純的提問式有更好的效果,也能使教師不斷摸索出適合不同學生的教學方法,不斷提高教學質量。但在運用討論法時要注意教學內容的時間安排,防止前松后緊,最好能和傳統的講授法相結合。
2.5 教學手段科學化
隨著計算機和信息技術的發展,多媒體教學已經成為一種普遍的教學手段。課堂上充分利用多媒體技術利用聲、光、動畫可以更好地顯示一些代謝的動態變化過程,更加生動形象,更好地解決了傳統靜態教學的難題,同時也增強了學生的感性認識和學習興趣,提高了學生學習的主動性。但多媒體技術要運用合理,多媒體多以圖片、動畫呈現,少有文字描述,教學時更要結合教材將書本上冗長的描述和直觀的多媒體知識結合在一起。如果和傳統的板書教學有機結合更能加強學生對知識的理解和記憶。
3 注重理論教學與實踐教學相呼應
環境工程是一門應用性很強的學科,培養“基礎知識牢固、實踐動手能力強、富有創新素質”人才是該專業的目標和責任。實驗是重要的研究性教學環節,在實驗項目的開設中,注意緊密聯系理論課教學環節,不能使二者脫節。在教學中應通過改革教學方式、搭建實踐教學平臺來改變過去以課堂教學為主的單線條式的教學模式,建立理論教學與實踐教學相呼應的教學體系。通過理論教學與實踐教學的融合互動提高學生的工程意識、專業素質和創新實踐能力。
目前,大多數環境微生物學專業開設的實驗項目較為單一,多為一些以增強感性認識為主的驗證性實驗,缺乏能夠和環境工程實際應用系統結合的綜合性或設計性實驗。這樣的實驗設置會導致學生缺乏分析問題、解決問題的能力,所學知識與生產實踐脫節,不利于學生綜合素質的培養。我們認為,基礎課的實驗教學不僅要教會學生基本的實驗操作還要提高學生自己的實驗設計和動手能力。在掌握基本實驗技術的基礎上設計幾個應用性較強的綜合實驗,把獨立的實驗操作融入到綜合實驗中。學生獨立查找資料,設計實驗方案,由教師指導審定后再進入到實驗階段。學生主動性學習興趣提高,又能將所學的理論知識聯系進來,加深了對課程的認識和理解,實現了教師指導與學生研究性學習相結合、理論與實踐相結合。
總之,教學是一門藝術。要針對環境工程微生物學的特點,精心組織教學內容,靈活運用多種教學方法,科學合理設計環境微生物實驗,以培養新時代的應用型人才、工程型人才為目標不斷摸索提高環境工程微生物的課堂教學質量。
參考文獻
[1]田園,陳芳艷,商丹紅.《環境工程微生物學》教學經驗之淺談[J].科技信息(學術研究),2008(34):475-477.
[2]董新姣,吳楚.微生物學教學改革的探索[J].溫州師范學院學報:自然科學版,2002,23(3):81-83.
[3]周群英,高廷耀.環境工程微生物學[M].2版.北京:高等教育出版社,2002.