基于PBL教學理念的發(fā)酵工程課程教學改革與創(chuàng)新探討

葛立軍等

近年來，PBL教學理念在高等醫(yī)學類院校的推廣應用中取得了較明顯的教學效果。通過分析以實踐問題為基礎(chǔ)的PBL教學改革的現(xiàn)狀和經(jīng)驗，探討在實踐性較強的發(fā)酵工程課程中引入PBL教學理念，激發(fā)學生的自主學習的PBL教學實施策略，為實現(xiàn)發(fā)酵工程課程的創(chuàng)新型教學改革提出解決辦法。

發(fā)酵工程PBL教學課程改革一、創(chuàng)新型教學改革的迫切性

隨著高校教學改革的不斷推進，多媒體教學技術(shù)的廣泛應用，高校教學改革的關(guān)鍵逐漸突出表現(xiàn)在學生自主學習能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。對于大學生來說，學習既是他們的任務(wù)，又是今后在社會上生存和發(fā)展的手段。為此，建立在自我意識發(fā)展基礎(chǔ)上的“能學”；建立在學生具有內(nèi)在學習動機基礎(chǔ)上的“想學”；建立在學生掌握了一定的學習策略基礎(chǔ)上的“會學”，是目前高等學校培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的教學活動中重要的一環(huán)。

目前，已有很多教學研究方法和策略。如引導式、合作式、探究式等均不同程度地彌補了傳統(tǒng)教學方式的不足，但這些教學方法和策略在執(zhí)行的過程中也暴露出一定的局限性和不足之處。例如，引導式學習在一定程度上難以廣泛的激發(fā)學生自主學習的能力和積極性，學生仍處于一種被動的學習狀態(tài)，不能夠很好地發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。合作式學習常常會出現(xiàn)部分學生偷懶、抄襲現(xiàn)象；探究式學習中常常因?qū)W生的知識能力和學習能力有限，完成教學任務(wù)所需的時間較長，難度較大。因此，進一步改革傳統(tǒng)的教學模式，貫徹以學生為中心的教學改革理念，突出以學生為主體，激發(fā)學生自主探究，主動學習，合作學習，使學生從“要我學”變成“我要學”，從被動的接受者變成主動的獲取者，是當前課程改革的主要內(nèi)容和時代要求。

二、PBL教學理念的應用現(xiàn)狀

PBL （problem-base learning） 教學是由美國的神經(jīng)病學教授Borrows于1969年在加拿大的麥克瑪斯特大學醫(yī)學院首先試行的一種新的教學模式，現(xiàn)在已成為國際上一種十分流行的教學方法。PBL是以問題為基礎(chǔ)以學生為中心，培養(yǎng)學生自學能力，發(fā)展學生綜合思考能力和解決實際問題能力的教學理念。近年來 PBL教學理念在高等醫(yī)學類院校的教學過程中取得了較明顯的教學效果。

與傳統(tǒng)教學相比，PBL作為一種新的教學模式，目前已經(jīng)在國內(nèi)的高等教育教學中逐步得到推廣應用，并且取得了較好的教學經(jīng)驗。例如，張濤等，在臨床微生物學教學中實踐了PBL 教學法，激發(fā)了學生的學習興趣，促進了學生綜合能力的培養(yǎng)及創(chuàng)造性思維的建立。越來越多的學者在PBL教學實踐中研究結(jié)果表明，PBL教學法能夠提高學生的學習興趣，提高學生的獨立思考、分析、解決問題的能力等。

三、發(fā)酵工程課程引入PBL教學理念

發(fā)酵工程課程是一門實踐性很強的專業(yè)課程，主要內(nèi)容包括菌種篩選、培養(yǎng)基制備、發(fā)酵過程控制以及各類發(fā)酵產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝。大量的工藝過程原理需通過實驗、實踐、畢業(yè)實習等環(huán)節(jié)，學生才能更好地理解和掌握，而理論課堂往往存在課程內(nèi)容枯燥、學生學習興趣不濃等現(xiàn)象。

因此，筆者針對近年來發(fā)酵工程課程教學經(jīng)驗提出了“以實踐問題為基礎(chǔ)，激發(fā)學生自主學習”的發(fā)酵工程課程PBL類教學改革。即在實踐性強的發(fā)酵工程課程中引入PBL教學理念，模擬PBL教學實施策略，按照提出問題、小組討論、收集資料論證、總結(jié)評價等環(huán)節(jié)開展發(fā)酵工程PBL教學改革，突出以學生為中心，激發(fā)學生自主學習興趣，提高教學效果。

四、發(fā)酵工程課程PBL教學改革實施策略

1.根據(jù)課程內(nèi)容設(shè)計PBL類教學

首先，按照發(fā)酵工藝類型如酒精發(fā)酵、有機酸發(fā)酵、氨基酸發(fā)酵、抗生素發(fā)酵等分成多個PBL課程教學模塊，模擬PBL教學環(huán)節(jié)設(shè)計教學方案。其次，設(shè)計基礎(chǔ)性問題，如酒精、檸檬酸、抗生素等發(fā)酵機制類型及發(fā)酵工藝特點等；再次，設(shè)計開放性問題，如由酒精發(fā)酵延伸總結(jié)乳酸、甘油、丙酸丁酸等發(fā)酵工藝特點，由檸檬酸發(fā)酵延伸總結(jié)醋酸、衣康酸、葡糖糖酸等發(fā)酵工藝特點。

2.課堂教學實施

整個教學程以小組為單位，學生以自由組合的方式分為5～6人一組。首先，各小組對基礎(chǔ)性問題開展文獻查閱、自主學習，選派代表從發(fā)酵類型機制原理，發(fā)酵條件等方面對每個問題進行匯報，各小組提問，匯報組成員補充說明和回答；其次，由教師引導學生開展對開放性問題的課堂討論，形成自己的解決方案；再次，各小組總結(jié)歸納，并對所學知識點進行橫向縱向歸納總結(jié)，最終形成統(tǒng)一的方案；最后，各小組拿出最終方案，并通過實驗課程驗證方案是否可行。

3.建立課堂教學評價體系

教學評價體系的建立對于及時反饋教學效果，改進教學方法，提高教學質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在發(fā)酵工程教學評價上，我們采用問卷調(diào)查的形式，從總體教學效果、教師組織實施情況和學生主觀感受三個方面評價。教師課堂組織實施情況評價項目設(shè)置包括教學準備、時間安排、教學互動、多媒體手段應用四個方面，各項目評分采用10分制共計40分；學生主觀感受評分項目包括學習主動性、綜合分析能力、系統(tǒng)理解知識、創(chuàng)新能力、團隊協(xié)作、展現(xiàn)個性等六個方面，各項目共計60分。總體教學效果分優(yōu)秀、良好、一般、差四個等級建立教學評價體系。

五、結(jié)語

在實踐性強的發(fā)酵工程課程中引入PBL教學理念，模擬PBL教學模式，學生對發(fā)酵知識學習的積極性和主動性，明顯增強，學生的獨立思考能力、表達能力和自學能力均得到了鍛煉。同時，教師通過引導，并對課程實施過程中出現(xiàn)的不足問題再給予指導和點評，提出改進意見及下一步要求，以幫助學生理清思路、改進方法，達到了提高學生分析與解決問題能力的目的。因此，在發(fā)酵工程課程中實施PBL教學策略，是激發(fā)學生的自主學習興趣，提高課堂教學質(zhì)量的一種有效的教學途徑和手段。

參考文獻：

[1]張德江.激發(fā)教育：教育教學改革之路[J].中國高等教育，2010，（20）：38-40.

[2]劉占英，周文學，李利軍.不同教學方法在生物工藝學教學中的應用[J].內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學學報，2011，13（57）：152-154.

[3]張國偉.在高等醫(yī)學院校開展PBL教學研究的經(jīng)驗與總結(jié)[J].基礎(chǔ)醫(yī)學教育，2012，14（2）：111-113.

[4]王艷，張明輝. PBL教學法在醫(yī)學教育中的應用及發(fā)展[J].醫(yī)藥前沿，2012，（12）：54-56.

[5]張濤，陳藝林，徐萍萍.PBL 教學法在臨床微生物學教學中的應用[J].基礎(chǔ)醫(yī)學教育，2012，14（01）：3-5.

[6]任曉莉，趙潤柱，梁保紅.發(fā)酵工程課程的教學改革與實踐[J].微生物學通報，2011，38（01）：127-130.

[7]朱超，王凱，孫漢文.《發(fā)酵工程》教學中存在的問題與對策[J].新西部，2012，（08）：167-168.endprint