劉成榮 劉麗香
(1.莆田學院環境與生物工程學院,福建 莆田 351100;2.福建省新型污染物生態毒理效應與控制重點實驗室,福建 莆田 351100;3.生態環境及其信息圖譜福建省高校重點實驗室,福建 莆田 351100;4.莆田學院財務處,福建 莆田 351100)
微生物學是生物專業的重要學科。微生物學是生物技術專業的一門專業基礎課,它揭示生命科學的一般規律,在許多領域如醫藥衛生、農業、輕工業和環境保護等方面有重要作用。隨著生物技術廣泛應用,微生物學對人類的 生產活動及生活必將產生巨大影響。現在的教師都是從高校畢業后直接任教,實踐經驗不足,再加上用工企業對畢業人才的要求較高,特別是企業要求畢業生的業務水平和動手能力要比較強,因此較難從課程的應用型和就業型方向入手,教學效果一般。因此為了使學生在今后的就業過程中能熟練地使用學過的微生物學知識,因此我們對微生物學的教學在教學內容、教學方法、理論和實際的結合、利用仿真軟件、充分利用現代教育技術手段、積極引導學生探求學科發展的新動向和改革考核方式等各方面進行改革,以取得較好的教學效果。文章的主要目的就是順應時代發展,利用數字化資源開展高校計算機實踐教學,豐富計算機教學經驗,創新當代大學生計算機教學方法,為大學生的專業學習和今后的發展奠定基礎。
微生物學主要講述微生物的形態結構、分類鑒定、生理代謝、生長、遺傳育種、生態、傳染免疫及與人類生產生活的關系的科學。內容豐富,但知識點繁多比較枯燥,記憶不牢固,學生缺乏主動學習的積極性,往往學生一畢業就忘掉更談不上創業應用。因此要注意教學內容的選擇,首先要選擇適合應用型高校特點的應用性教材以適應本專業學生的知識水平、學生興趣愛好、學生今后可能的就業方向等;在教學內容選擇方面,首先要注意講好微生物學與工農業、醫療衛生、環境保護、人類健康方面的應用,講好這些方面對學生今后的就業有很大的幫助,也能較好地調動學生學習的積極性;在平時的教學中,要把上課的內容與就業的具體崗位有機地結合在一起采用靈活多樣的教學方法進行教學,在教學過程中鼓勵學生去考取各類就業崗位證書,取得比較好的效果。
在教學過程中要注意培養就業時要用到的知識、技能,因此需要有比較好的教學方法:
設立的問題往往也是學生感興趣和關心的問題,教師可以在上課時先提出問題讓學生回去查找資料然后讓學生回答問題,并讓全班同學對學生的回答情況進行討論,最后由教師進行總結,這樣可增加學生的學習興趣、容易引導學生積極思考,學生會主動參與到教學過程中,提高學生更好地理解、掌握這些應用性的知識,學生回答后,要分析學生回答問題情況,引導學生查閱相關的資料進行總結和知識的推廣應用,只有這樣才有助于學生今后的就業,如在微生物學第2章微生物學的教學中,學生對一些珍稀食用菌的人工栽培表現出極大的興趣,教師在教學過程中先讓學生查閱有關珍稀食用菌的營養要求和生長條件等相關的資料,然后讓他們回答栽培這些珍稀食用菌所需的培養料配方和栽培管理的可能技術等問題,最后教師做出總結。
在討論式教學過程中,教師與學生的地位是不同的,學生作為演員,在教師這個導演的引導下對某個問題進行“問題—考察—探究—解答”的良好狀態,學生們通過積極的討論,引起全體同學的強烈共鳴,充分調動學生的積極性,因此教師在教學過程中發揮著主導作用,由學生在討論中發掘問題,加以深入討論,最后總結,形成一種民主和諧的氣氛。在整個教學過程中,學生主觀能動性得到充分的發揮。由教師組織討論,學生圍繞“生產企業在栽培雙孢蘑菇時為什么容易染菌?”“栽培出菇階段的管理有哪些注意事項”“如何進行病蟲害防治”等問題進行討論,而這些都是食用菌栽培企業經常遇到的問題,也是學生感興趣的問題,因此這樣的上課方式很受學生的歡迎。
微生物學是研究微生物生命活動規律的科學,微生物所表現的生命現象必定有其內在原因的,要從微生物的內在原因推導出微生物的本質特征,進而可以加以利用。在講授好氧微生物對氧氣的需求時,可以引導學生認識在香菇的人工栽培中一定要通風換氣,否則香菇菌絲生長不良并且容易染菌,造成較大的經濟損失。在講解真核微生物時引出食用菌、藥用菌,進而講解食用菌、藥用菌的食用價值和醫用價值,以及在增加農民創收、增加農民經濟收入等方面具有積極意義。
線上教學具有很多的優點,如可以使學生自主地學習,使學生能及時地把生產或就業中遇到的問題提出來,教師也可以利用線上教學平臺發布許多學習資料和學科發展的最新成果,教師也可以通過泛雅平臺在線監控學生學習情況并及時糾正教學內容和教學方法。
眾所周知,“翻轉課堂”把傳統教學結構顛倒過來,改變了夸美紐斯以來的傳統課堂結構、以教師為中心的傳統教育理念和以班級集體教學的傳統教學流程。通過翻轉課堂的教學改革其結果是:有效提升學生自主學習能力,最終實現學生能力的全面提升,實現“翻轉課堂”的關鍵,在于找到一個好的抓手,而設計好的“學習任務單”,就是破解“翻轉課堂”難題的好幫手,有了“學習任務單”,就能幫助教師有效地組織“翻轉課堂”,提高教學質量,變革教學方式,培養創新人才。其中問題設計是“學習任務單”設計的核心,是把傳統的知識點灌輸轉化為任務驅動、問題導向的自主學習的關鍵,也是實現“翻轉課堂”的根本所在。要求把教學重點難點或其他知識點轉化為問題提出來,使學生在解決問題的同時把握教學的重點、難點和其他知識點,從而培養學生解決問題和舉一反三的能力。因此,千萬不能采用傳統的知識點灌輸方式進行教學。通過考查發現學生對相關知識的掌握比往常方法更加牢固并可以靈活應用,達到了較好的效果。
微生物學是一門實踐性較強的學科,在工業、農業、環境保護及醫療衛生等方面有廣泛的應用,理論只有與實踐相結合才能更好地掌握理論知識。在微生物學的教學中,由于理論知識比較抽象、不容易理解掌握,學生學習微生物學知識缺乏興趣,影響了學生對微生物學知識的掌握,因此在課程的教學中可以帶領學生進行食用菌的人工代料栽培、葡萄酒的釀造、酸奶的制作等實際應用,使學生明白上課的知識可以用于實際應用,也只有這樣才能更加深入地理解理論知識,提高學生學習的積極性和主動性,而學生反映都比較好,學生感覺通過這樣實踐所學的知識比較實用,對以后創業和就業幫助很大值得推廣。
虛擬仿真教學是現代計算機技術與專業課程深入融合的技術。美國的William Wulf于1989年提出的虛擬實驗的概念,虛擬仿真實驗教學具有4個特點,即沉浸式、交互式、虛擬性和逼真性。由于安全問題、不可逆問題,學生在日常的實習、實踐過程中很難開展相關實驗,有些企業不愿接受學生進入核心崗位實踐,因此,開設了谷氨酸發酵工藝仿真軟件的實驗項目,使學生可以接觸到生產企業的核心技術,為今后的就業打下基礎。實體實驗成本非常高,如發酵設備投資很大,而且有的試驗藥品昂貴,投資大,在引入仿真實驗后,不僅減少實驗的費用問題,而且保障了教學的順利開展。虛擬仿真實驗比較生動、形象、動態的呈現特點,很受學生的歡迎,完全可以解決學校設備、資金、人員等不足,提高他們的學習興趣。
傳統教學方法在教學中表現形式單一、微生物生產過程控制不易、學生學習積極性不高等問題,仿真軟件具有直觀、逼真、通俗易懂的特點,在微生物學的教學中,筆者引進了啤酒發酵仿真軟件、谷氨酸仿真軟件等,通過使用這些仿真軟件,學生可以加深對微生物學知識的理解,提高學習的積極性。同學們一致認為通過這些仿真軟件的使用,理解掌握了谷氨酸發酵控制的各個技術,今后同學們可以利用這些技術在就業崗位中大有幫助,學生也非常喜歡這個上課方式。
教學中,教師可以把大量的圖、表、圖像插入多媒體中,使可節省大量時間用于板書、繪圖等。由于學生人數眾多,各學生對就業實踐中的各興趣點不同,采用現代教學技術如泛雅教學平臺,學生可在平臺上提出不同的問題,教師可及時給予正確解答,以避免有些學生由于性格問題而不敢當面提出問題,加強了師生之間的溝通。
現在大家都使用多媒體教學,在課件中可以插入動畫、錄像等,避免過去傳統的板書講述、掛圖、幻燈片的教學方式,教學的信息量比較大,有助于學生加深理解,但在利用現代教育技術進行教學中要注意一定量的板書,及時關注學生課堂上的聽課情況,要注意課件的制作質量如字體、字號、行距、字體顏色,不要把所有內容都寫在課件中,在課件中體現的是重點、難點、易混淆的知識,并盡量用彩圖、比較表格等直觀方式表現出來,同時要注意講課的時間進度,在上課過程可經常走到教室后面、走到學生身邊進行教學以便引起學生的注意。
微生物的發展日新月異,新知識新技術不斷出現,在教學中要引導學生時刻關注微生物學的新動向,可以引導學生利用知網、正方系統、讀秀學術搜索等資源查找相關文獻(特別是查找有關企業急需解決的關鍵問題),如在講述“培養基”這章時候,可以搜索查閱幾十篇的相關的學術論文,以便學生理解最新發展動態,以增加學生學習的積極性、擴展了學生的視野利于學生的就業,取得比較好的效果。
考核是檢驗教師教、學生學的主要方式。在期中考試、期末考試時,學生往往采取臨時突擊復習、臨時開夜車的復習方式,不能很好地全面復習、掌握,知識也比較容易忘記,往往是考完后就忘記了,傳統的考核方式不能調動學生學習積極性,因此要求學生平時認真聽講、積極參與課堂問題的討論、積極參加微生物學課外興趣活動和第二課堂,這些活動都要對學生的表現情況進行評分,可以采取平時成績占比比較高的比例,以提高學生平時學習微生物學的積極性。
總之微生物學的教學是一門藝術性的教學活動,在教學過程中始終都要關注就業各個方面和要求,只有注意這些教學活動,才能有效地提高教學質量,使學生更有利于就業,通過上述的教學改革,畢業生的就業形勢都很好,每屆畢業生就業率都達到98%以上,用人單位也普遍反應畢業生的動手能力和綜合素質都有很大的提高。