農業大學《環境生物技術》課程教學的改革與思考

王金祥，林東教

（華南農業大學 資源環境學院，廣東 廣州 510642）

我國人口眾多，資源匱乏，經濟高速發展但發展質量不高.產業結構的不合理，帶來很多環境污染問題.如何在發展經濟的過程中盡可能減少環境污染和進行綠色生產，是我國發展面臨的嚴峻問題.運用環境生物技術手段來減少污染，治理大氣、水、土壤污染是人類的必然選擇.基于環境生物技術的重要性，為了拓展資源環境科學專業學生的知識面和優化大學生知識結構，華南農業大學資源環境學院開設了《環境生物技術》課程.在學院多年的教學實踐中，取得一定的成績，也發現了教學過程中存在的一些不足，需要進行適當的教學改革和實踐.

1 課程介紹

華南農業大學是一所歷史悠久的南方農業大學，目前是廣東省與農業部共建的省屬重點大學.環境生物技術是學校資源環境科學專業本科限選課程，在大學三年級講授，共32個學時.該課程的教學目的是：讓學生了解現代生命科學基礎知識和生物技術在環境治理、環境保護、環境污染監測以及環境修復等方面的應用；使學生了解現代生物科學和技術的基本原理和最新進展；掌握環境生物技術的基礎知識以及在環境科學和工程方面的應用；能運用所學環境生物技術解決在生產實踐中遇到的環境保護問題；為大學生在未來工作崗位上自覺運用環境生物技術解決環境問題打下基礎.

2 課程教學中存在的問題

（1）教學課時偏少.現在農業大學教學強調寬口徑，此外因為大學英語和思想政治等課程占用較多教學時間，因此造成很多專業課程教學課時相對減少，筆者與其他院校同行交流，他們也有同感.華南農業大學資源環境學院開設的《環境生物技術》課時數只有32課時.在教學體系不夠嚴密、內容多且雜的條件下，用如此短的課時進行教學，是教者面臨的挑戰.

（2）多媒體教學存在弊端.不可否認，多媒體教學有很多優點［1］.如生動形象、信息量大，有利于教師在短時間內傳遞較多信息；但形式單一，容易使聽課學生疲勞，學生記筆記和消化理解知識時間不夠，從而降低教學效果.

（3）缺乏合適教材.雖然我國較多大學開設有《環境生物技術》這門課程，課程教材也不少（見表1）.大多數教材的質量較高，但不一定適合不同學校資源環境科學專業的學生.有些內容較多、龐雜，有些教材適合工科專業和職業技術教育類學生，而華南農業大學資源環境學院開設該課程是針對理學專業學生所開設.

表1 《環境生物技術》課程相關教材

（4）學生知識結構不合理.華南農業大學資源環境科學專業的學生在學習土壤肥料學、植物營養學、植物學、植物生理學以及生物化學的基礎上來學習《環境生物技術》，客觀來講，知識結構還不是很理想.因為環境生物技術要涉及到很多現代生命科學基礎知識，如基因工程、細胞工程、蛋白質工程、酶工程等基礎知識.如果大學生沒有自學上述相關知識，就會影響課程教學的順利開展.

（5）實踐教學環節薄弱.近年來，大學擴大招生規模，學生人數較多，造成資源緊張和教學經費短缺，實習教學經費相應缺乏，課程實踐教學環節較薄弱，學生外出實習的機會較少.

（6）課程考核體系不健全.大學生比較關注自己的學業成績，這無可厚非，但課程考核體系不健全不合理的話，對課程教學效果會有負面影響.如果單純采取期末閉卷考試，會導致學生不注意平時的學習和作業而采取期末突擊，而只為應付考試突擊所學的專業知識轉眼就會忘記.

3 課程改革的措施與對策

在教學實踐中，針對以上討論的問題，本研究采取了一些相應的措施來提高課程教學質量.

3.1 優化課程教學體系和內容

針對環境生物技術內容多，學科發展快而課時數少的特點，筆者對課程教學內容和體系進行了優化，優化理論教學內容，強調實踐教學環節.理論教學部分重點講授基因與基因組、基因工程、細胞工程、酶和蛋白質工程方面的基礎知識，讓學生掌握運用現代生命科學技術解決環境污染、監測環境污染和在生產過程中減少環境污染的生物技術手段，通過案例教學，提高教學效果.在實踐教學環節，組織學生參觀環境科學與工程系、植物營養系、土壤學系等實驗室，特別是研究室，加強學生對前沿環境生物技術的認識，了解當今研究和學科發展趨勢，為今后進一步學習環境生物技術培養興趣.

3.2 改革教學方法和教學手段

教學是一門藝術.臺上一分鐘，臺下十年功.這就要求教者有較為高超的教學藝術.教者首先要精心備課，了解當今環境生物技術的最新進展和特點，及時補充更新教案，其次要求教師還要了解教學藝術和手段，注意教態教姿、語言優美、聲音洪亮等細節.

改進多媒體教學.多媒體教學是一種有效且必不可少的教學手段，但在進行多媒體教學時需要注意一些細節，如多媒體課件字體不能太小，字數不能太多，圖片放在幻燈片的左邊；適當運用動畫，但不能太多；講解時注意速度不能過快，否則學生好似在看電影，來不及吸收和消化；重點知識和內容要適當板書，這樣可提高學生的注意力.教者在上課前1～2天要進行試講，找同事或學生聽，做到對所講內容心中有數.

在教授時，采用啟發式教學法和探索式教學法［2］，激發學生積極思考.此外，注意觀察學生，多與學生互動.設計合適的問題，進行課堂提問.在教授一些專業知識時，適當介紹科學研究的背景和歷程，擴大學生的知識面和培養學生投入科學研究的興趣.如在講述DNA雙螺旋結構發現以及確定DNA是遺傳物質這部分內容時，筆者對這些研究歷程作了較為詳細的介紹，把一些有趣的故事告訴學生，結果教學效果很好，學生印象深刻.更重要的是，每一節課都要注意前面幾分鐘的復習和最后幾分鐘的小結，這樣承前啟后，改善教學效果.

3.3 選擇合適教材

如表1所示，我國目前的一些環境生物技術課程相關教材，各有優點和不足.通過反復比較，教研室主要參考周少奇所編《環境生物技術》,但該教材也有一些不足，有些知識點較舊，所以在參考該教材的基礎上，還要做適當的調整，補充一些較新的知識和例子，讓學生覺得課程教學內容與時俱進，跟上時代的步伐.

針對資源環境科學專業學生在學習《環境生物技術》課程時專業知識結構儲備不合理的情況，教研室老師調整了教學內容，補充一些基本的生命科學基礎知識.此外，還給學生布置課外作業，要求他們補充閱讀一些文獻和書籍，使課堂教學能順利開展.教研室的同人們還將嘗試在參考吸收上述教材（表1）的基礎上自己編寫更適合華南農業大學資源環境科學專業學生的教材.

3.4 強化實踐教學

《環境生物技術》是一門理論與實踐結合緊密的課程，雖然目前在華南農業大學的課程體系中實驗教學課時所占比例很少，但為了更直觀地進行教學，在講授生物技術治理水污染時，組織學生去污水處理廠和人工濕地等場所進行現場教學，請污水處理廠技術人員講解用微生物技術處理污水的過程和原理，取得了非常好的教學效果.

鼓勵學生參與科研.當今大學生愛好廣泛，精力充沛，知識面較廣.通過積極引導，會有一些本科生樂意參加教師的科研項目.教師可以指導學生配制培養基、構建載體、進行DNA提取和酶切，進行PCR擴增基因以及進行大腸桿菌轉化等具體的科學實驗，這樣可以大大提高了學生動手能力，培養了他們的科研思維，使他們對在課堂上教授的難懂的知識有了更直觀感性的認識.這樣更加促進課堂教學、培養和激發了學生的學習興趣甚至考研究生的動力.

3.5 健全課程考核體系

期末考試成績并不是評估課程成績的唯一標準，華南農業大學資源環境學院采取1+2+1+1+5的方式進行綜合評定修課學生總成績.具體評估標準如下：課堂考勤占10%，平時曠課，只參加期末考試的學生不得分；課堂測驗占15%，目的是防止學生期末突擊復習，整體知識掌握不牢，考后就忘；課程作業占20%，要求學生就環境生物技術的某一方面，查找最新資料，獨立制作PPT，集中進行展示講解，然后老師進行適當點評和學生互評.這樣既訓練學生的語言表達能力，又擴展學生的知識面；實驗實習教學占5%，主要考查學生在實習中的表現；期末考試成績占50%，期末考試試題由老師精心設計，既包含一些考查學生基礎知識的題目，也囊括一些考查學生思考能力的開放性題目，防止學生死記硬背，沒有對所學課程知識進行融會貫通.多年的教學實踐表明：采用1+2+1+1+5的方式進行課程考核，調動了學生平時上課的積極性，值得堅持和推廣.

4 結語

環境生物技術是華南農業大學資源環境科學專業一門重要的專業課程，對培養具有扎實環境生物技術專業基礎知識的大學生有重要作用，對于我國建設環境友好型和資源節約型社會，也具有十分重要的意義.生命科學技術對傳統農業學科的滲透，要求老師對環境生物技術教學進行改革，提高教學質量.加強生物技術專業知識的傳授有利于學生將來考研深造.作為教師，要加強和完善自身專業知識體系，改進教學手段和方法，及時總結《環境生物技術課程》的教學規律，緊跟時代發展的潮流，為培養現代農業大學高素質的本科生而探索.

［1］張紅.多媒體教學中存在的問題及對策［J］.安徽農業科學,2009,37(22):10801-10811.

［2］趙秦蓮 ,劉曉哲.“探究式”教學與創新能力的培養［J］.福建農林大學學報:哲學社會科學版,2006,9(5):60-62.