獸醫(yī)微生物學(xué)課程教學(xué)設(shè)計(jì)改革

郭偉娜 劉暢 路振香 李文超 賀紹君

摘要：獸醫(yī)微生物學(xué)課程研究?jī)?nèi)容廣泛，是獸醫(yī)學(xué)、微生物學(xué)、公共衛(wèi)生學(xué)等重要的基礎(chǔ)學(xué)科，實(shí)踐性和應(yīng)用性極強(qiáng)，其教學(xué)效果直接影響到后續(xù)專(zhuān)業(yè)核心課程的學(xué)習(xí)。課程改革需要從教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式等各教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行綜合改革，因此，以“病毒的形態(tài)和結(jié)構(gòu)”為例，從教學(xué)設(shè)計(jì)的四大基本問(wèn)題：“為什么學(xué)”“學(xué)什么”“怎么學(xué)”以及“學(xué)得怎樣”，依次對(duì)學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)內(nèi)容、教學(xué)方法以及學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)進(jìn)行重點(diǎn)介紹。

關(guān)鍵詞：獸醫(yī)微生物學(xué)；教學(xué)設(shè)計(jì)；病毒；形態(tài)與結(jié)構(gòu)

獸醫(yī)微生物學(xué)是很多涉農(nóng)高校動(dòng)物醫(yī)學(xué)和動(dòng)植物檢疫專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程。通過(guò)本課程的理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐鍛煉，可以使學(xué)生系統(tǒng)掌握微生物學(xué)的原理、方法和實(shí)踐操作技能。獸醫(yī)微生物學(xué)課程教學(xué)改革，需要從教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式等各教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行。以培養(yǎng)學(xué)生德、智、體、美、勞全面發(fā)展，提高學(xué)生靈活運(yùn)用理論知識(shí)，分析和解決生產(chǎn)實(shí)踐問(wèn)題的綜合能力。

一、學(xué)習(xí)目標(biāo)：“為什么學(xué)”

病毒在自然界中分布廣泛。病毒雖然微小，看似很神秘，但距離我們又很近，比如可以感染人的有天花病毒、艾滋病病毒、流感病毒、新冠病毒等，可以感染動(dòng)物的非洲豬瘟病毒、禽流感病毒等，這些病毒對(duì)人和動(dòng)物的健康構(gòu)成了嚴(yán)重威脅，造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。很多學(xué)生想到的都是病毒對(duì)人類(lèi)和動(dòng)植物的危害，但是不是所有的病毒只有危害，沒(méi)有好處呢？提出問(wèn)題，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)辯證地看待病毒，它不僅可以引起傳染病，還可被人類(lèi)利用，例如，噬菌體可用于某些細(xì)菌性疾病的治療，腺病毒可作為載體制備疫苗。結(jié)合本次我國(guó)新型冠狀病毒疫苗的研發(fā)情況，其中有一種疫苗類(lèi)型就是腺病毒載體疫苗，激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的愛(ài)國(guó)熱情和民族自豪感，鼓勵(lì)學(xué)生努力學(xué)好知識(shí)報(bào)效祖國(guó)。本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)主要包括知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)和價(jià)值目標(biāo)三部分，知識(shí)目標(biāo)主要是學(xué)習(xí)掌握病毒的形態(tài)、大小和結(jié)構(gòu)特征以及病毒各部分結(jié)構(gòu)的功能；能力目標(biāo)主要是培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力、邏輯思維能力和探究學(xué)習(xí)能力；價(jià)值目標(biāo)主要是培養(yǎng)學(xué)生正確認(rèn)識(shí)事物的正反兩面性，學(xué)會(huì)辯證分析問(wèn)題，同時(shí)，激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的愛(ài)國(guó)熱情和民族自豪感。

二、學(xué)習(xí)內(nèi)容：“學(xué)什么”

本節(jié)課的學(xué)習(xí)重點(diǎn)是病毒的基本概念和結(jié)構(gòu)組成，難點(diǎn)是病毒各部分結(jié)構(gòu)的功能，授課內(nèi)容主要從知識(shí)回顧、新課講授、知識(shí)拓展三個(gè)方面介紹病毒的形態(tài)和結(jié)構(gòu)特征。

（一） 知識(shí)回顧

引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)鞏固之前學(xué)過(guò)的細(xì)菌（原核細(xì)胞型微生物的代表） 和真菌（真核細(xì)胞型微生物的代表） 的形態(tài)和結(jié)構(gòu)特征，引出本節(jié)課的內(nèi)容——病毒，讓學(xué)生思考病毒、細(xì)菌和真菌的區(qū)別。

（二） 新課講授

以大家熟知的乙肝病毒為例，介紹病毒的增殖過(guò)程，包括吸附、侵入、脫殼、生物合成、裝配和釋放等步驟，進(jìn)而引出病毒的定義。雖然說(shuō)病毒個(gè)體微小、必須借助電子顯微鏡才能觀察到，但形態(tài)各異，包括球狀（例如腺病毒、皰疹病毒、新冠病毒）、桿狀（例如煙草花葉病毒）、絲狀（例如埃博拉病毒）、彈狀（例如狂犬病病毒）、磚塊狀（例如痘病毒、天花病毒）、蝌蚪狀（例如噬菌體） 等。利用圖片展示病毒的結(jié)構(gòu)，使學(xué)生從視覺(jué)上直觀地了解病毒的結(jié)構(gòu)特征：內(nèi)部為一團(tuán)核酸，含有病毒的基因組及遺傳信息，其外周包有蛋白質(zhì)外殼，即衣殼，核酸和衣殼是病毒的基本結(jié)構(gòu)；但有的病毒最外層還有一層囊膜，囊膜上有纖突。接下來(lái)詳細(xì)介紹核酸和衣殼的特征及其功能，使學(xué)生更直觀地了解病毒核酸的類(lèi)型和特點(diǎn)；掌握衣殼蛋白的三種對(duì)稱(chēng)類(lèi)型，以及衣殼蛋白有哪些功能。設(shè)置問(wèn)題：衣殼蛋白為什么既與致病性相關(guān)，又可以作為抗原，引起機(jī)體免疫應(yīng)答呢？通過(guò)設(shè)置問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考，完善學(xué)生的知識(shí)體系。有些病毒在最外面還有一層囊膜結(jié)構(gòu)，結(jié)合新型冠狀病毒囊膜外層的S纖突蛋白結(jié)構(gòu)，介紹糖蛋白纖突與病毒的特異性吸附、致病性和表面抗原性等功能的密切相關(guān)。緊接著讓學(xué)生思考如何區(qū)分一種病毒是否有囊膜，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析和解決問(wèn)題：由于囊膜主要由脂類(lèi)化合物構(gòu)成，因此，可通過(guò)乙醚、氯仿等脂溶劑的敏感性試驗(yàn)進(jìn)行鑒別。

（三） 知識(shí)拓展

結(jié)合當(dāng)前較為關(guān)注的新冠病毒疫苗熱點(diǎn)問(wèn)題，介紹新冠病毒腺病毒載體疫苗的制備方法，以及該疫苗如何誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生免疫反應(yīng)。同時(shí)，讓學(xué)生思考腺病毒載體疫苗的安全性問(wèn)題，為什么選用腺病毒作為載體制備疫苗？這種疫苗對(duì)人體是否有危害？Ad5腺病毒是一種無(wú)包膜的雙鏈DNA病毒，具有很強(qiáng)的感染人體細(xì)胞的能力，所以通常選用腺病毒作為載體制備疫苗。例如，SARS病毒、埃博拉病毒等都有采用腺病毒載體制備的疫苗。這種疫苗所用的腺病毒載體是人為將該病毒負(fù)責(zé)復(fù)制的關(guān)鍵基因片段剪切掉，不能復(fù)制但保留其侵染人體細(xì)胞的能力，稱(chēng)為復(fù)制缺陷型腺病毒載體，所以對(duì)人體是沒(méi)有危害的，具有很高的安全性。通過(guò)知識(shí)拓展環(huán)節(jié)讓學(xué)生明白，病毒基礎(chǔ)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)都是為了更好地研究臨床實(shí)際問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提升學(xué)習(xí)動(dòng)力。

三、教學(xué)方法：“怎么學(xué)”

線(xiàn)上線(xiàn)下混合式教學(xué)模式主要是將傳統(tǒng)教學(xué)與信息化資源整合為一體，有助于提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，挖掘?qū)W生的學(xué)習(xí)潛力，顯著提高教學(xué)效果[1]。當(dāng)前，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)包括超星泛雅學(xué)習(xí)通平臺(tái)、雨課堂、學(xué)堂在線(xiàn)等，可以實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)發(fā)布學(xué)習(xí)任務(wù)、在線(xiàn)閱讀或觀看、在線(xiàn)測(cè)試、在線(xiàn)作業(yè)、交流與互動(dòng)、學(xué)習(xí)報(bào)告分析等功能[2]。“病毒的形態(tài)和結(jié)構(gòu)”這節(jié)課內(nèi)容比較抽象，必須充分利用大量圖片和視頻資料，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，啟迪學(xué)生的思維能力，通過(guò)教學(xué)教法改革提高學(xué)生多方面綜合能力[3]。教師在教學(xué)過(guò)程中需認(rèn)真組織和設(shè)計(jì)課堂，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，靈活運(yùn)用啟發(fā)式、互動(dòng)式、探究式等多種教學(xué)方法，提高學(xué)生對(duì)基本知識(shí)和技能的掌握以及分析思辨、融會(huì)貫通和學(xué)以致用的能力。通過(guò)啟發(fā)式和互動(dòng)式教學(xué)，提高學(xué)生的分析思辨能力，例如，研究病毒的利弊、衣殼蛋白的功能、囊膜病毒的鑒別等。通過(guò)探究式學(xué)習(xí)法提高學(xué)生融會(huì)貫通的能力：實(shí)施思維導(dǎo)圖，把細(xì)菌、真菌與病毒，進(jìn)行形態(tài)、結(jié)構(gòu)各方面特征的比較，通過(guò)圖片、表格和流程圖等多種方式歸納總結(jié)教學(xué)內(nèi)容，這樣知識(shí)框架更加清晰，便于學(xué)生梳理知識(shí)點(diǎn)和發(fā)散思維[4-5]。

四、學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)：“學(xué)得怎樣”

通過(guò)學(xué)習(xí)通網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，提前發(fā)布相關(guān)教學(xué)資源，如多媒體課件、作業(yè)題、主題討論等，有助于學(xué)生提前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)。發(fā)布隨堂練習(xí)題，能夠及時(shí)了解學(xué)生對(duì)病毒的概念、結(jié)構(gòu)組成以及各部分結(jié)構(gòu)的功能等知識(shí)點(diǎn)的掌握程度。

本節(jié)課的隨堂練習(xí)題共有6個(gè)，其中單選題4個(gè)，多選題1個(gè)，判斷題1個(gè)，具體題目及動(dòng)檢211班和212班的答題情況見(jiàn)表1。由上述答題情況可知，多數(shù)同學(xué)對(duì)重要知識(shí)點(diǎn)的掌握情況較好，但212班第3題錯(cuò)誤率最高，有接近三分之一的同學(xué)做錯(cuò)，根本原因是課堂上沒(méi)有認(rèn)真聽(tīng)講，對(duì)題目各個(gè)選項(xiàng)的理解不深入。通過(guò)對(duì)學(xué)生的答題情況進(jìn)行分析和總結(jié)，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，掌握學(xué)生學(xué)習(xí)情況，進(jìn)一步改進(jìn)教學(xué)方法。

結(jié)語(yǔ)

獸醫(yī)微生物學(xué)研究在保障畜禽養(yǎng)殖、生產(chǎn)、動(dòng)物源性食品安全和人類(lèi)健康等方面發(fā)揮著重要作用，特別是對(duì)公共衛(wèi)生和人類(lèi)健康的作用更加明顯[6]。因此，學(xué)好獸醫(yī)微生物學(xué)課程對(duì)動(dòng)物醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)至關(guān)重要，本文以“病毒的形態(tài)和結(jié)構(gòu)”為例，從教學(xué)設(shè)計(jì)的4個(gè)基本問(wèn)題進(jìn)行論述，采取新穎多樣的教學(xué)方法，構(gòu)建了層次化的教學(xué)體系，增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)理論知識(shí)的綜合應(yīng)用能力，不斷提升教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果，為培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的高素質(zhì)應(yīng)用型人才提供保障。

參考文獻(xiàn)：

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[6]丁家波.新時(shí)代背景下的獸醫(yī)微生物學(xué)發(fā)展[J].微生物學(xué)通報(bào)，2022，49（12）：4961-4963.

基金項(xiàng)目：安徽省精品線(xiàn)下開(kāi)放課程“獸醫(yī)傳染病學(xué)”，項(xiàng)目編號(hào)：2019kfkc103；安徽省課程思政示范課程“微生物學(xué)”，項(xiàng)目編號(hào)：2020szsfkc0328；安徽省教學(xué)研究一般項(xiàng)目“動(dòng)物醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)質(zhì)量監(jiān)控體系的改革與實(shí)踐”，項(xiàng)目編號(hào)：2019jyxm1242；安徽科技學(xué)院學(xué)線(xiàn)下課程“獸醫(yī)微生物”，項(xiàng)目編號(hào)：Xj2022031。

作者簡(jiǎn)介：郭偉娜（1982-），女，河南內(nèi)黃人，博士，副教授，研究方向：獸醫(yī)微生物學(xué)及傳染病學(xué)。

（責(zé)任編輯 馮會(huì)利）