微生物學的特點范文

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微生物學的特點

篇1

關鍵詞:滇龍膽草(Gentiana rigescens Franch.ex Hemsl.);生態學特性;生物學特性;瀕危機制

中圖分類號:Q949.776.4;Q948.1;Q948.112+.4 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2013)14-3364-03

滇龍膽草(Gentiana rigescens Franch.ex Hemsl.),別名堅龍膽、苦草、青魚膽、藍花根、炮仗花等,為龍膽科(Gentianaceae)龍膽屬(Gentiana L.)多年生宿根草本植物,是云南省的道地藥材,主要分布在海拔1 100~2 800 m的山坡草地、林緣及稀疏灌叢中,以地下肉質須根和莖葉入藥[1-3]。滇龍膽草為提取龍膽苦苷(Gentiopicroside)的主要野生藥用原料之一,是中國藥典上龍膽藥材的原植物之一。研究表明,龍膽苦苷具有清熱解毒、消炎降壓等療效,對保肝、健胃、利膽有很好的功效[4-6]。

野生的滇龍膽草自然更新能力較低,加上人為過度采挖,在自然狀態下僅有零星分布,物種已陷入瀕危境地,現已被列為國家重點保護野生藥材物種(三級)和云南省10種重要的瀕危藥用植物之一[7]。

迄今為止,對滇龍膽草的研究多停留在探討其藥用部分的藥理作用和化學成分層面, 而對其生長發育特點、生境類型和繁育特點等生物學特性的報道較少。針對于此,試驗開展了對野外生境下滇龍膽草開花物候期觀察和生境調查,初步掌握了其生長發育、繁殖特性及致瀕機制,旨在為有效保護和持續利用滇龍膽草資源提供必要的基礎資料。

1 材料與方法

1.1 材料

分別在2007~2011年,對位于云南省西南部的臨滄市五老山國家森林公園內生長的滇龍膽草進行了連續5年的實地生態學、生物學特性觀測。

1.2 方法

1.2.1 生境調查及生長特性研究 在五老山國家森林公園內隨機從生長有滇龍膽草的生境中選取4 m×4 m的樣地10塊,記錄樣地內滇龍膽草的植株數量、生長狀況、根系分布(深度、方向及幅度)以及樣地內的伴生植物種類和郁閉度。對樣地內的滇龍膽草連續標記3年, 每年統計樣地內滇龍膽草的叢數、株高、開花數、長葉數、落葉數、結果數、長勢等,采用隨機抽樣方法對樣株葉片、花器官的形態性狀進行實地測量[8]。

1.2.2 開花結實物候期觀察 在樣地中隨機選取滇龍膽草植株若干,從萌生花芽開始標記,每天記錄花芽發育的狀況,在單花初開、盛開、凋謝的各時期記錄形態和顏色的變化。統計每天開花數, 記錄授粉后花朵的形態和顏色開始變化的時間及持續時間、子房開始膨大的時間,在試驗期內每年的12月末種子變色后記錄成熟期并采種。判斷單花開放的標準是花瓣剛展開揚起,判斷花朵枯萎的標準是花被變色、失去光澤、質地變軟,判斷果實成熟的標準是蒴果果皮干燥開裂,種皮變成黃褐色。

1.2.3 繁殖特性研究 ①在生長有滇龍膽草的10塊樣地中記錄樣地內每年滇龍膽草植株的無性分蘗繁殖數量。②在盛花期取4個樣地進行自然授粉觀察,以確定傳粉昆蟲種類,每個樣地有1個觀察點,4個樣地同時觀察;觀察時間為每天8:30~17:30,連續觀察4 d。③為了比較野生滇龍膽草的授粉結實情況,2010年10月在樣地中隨機選取花瓣剛展開(花粉尚未露出)的花分別進行人工自花授粉、同株異花人工授粉、異株異花人工授粉,所用花粉從5 km外帶入,授粉時間在早上9:00,連續授粉3次,每處理授粉250朵。授粉后用紙袋將已授粉的花套住,以自然自花授粉結實的為對照,在當年12月下旬記錄其結果數,統計其結實率[9]。④2008年3月在室內做種子發芽試驗,統計種子萌發率;將健壯苗移栽于野外生長,觀察其在自然環境里的生長歷程。

2 結果與分析

2.1 滇龍膽草生境類型

調查結果表明,滇龍膽草主要生于地勢平緩、陽光充足、土層較厚、沙質土壤的山坡草地、林緣及矮稀灌叢間,野生種群在自然狀態下僅為間斷分布且種群內的植株數量較少,主要與低矮的禾本科(Gramineae)等草本植物伴生在一起,伴生植物為其提供了一定的陰蔽條件。主要伴生植物見表1。

2.2 生長特性

滇龍膽草一年生植株高約3~6 cm左右,長有4~7對葉,自種子萌發至開花結實需3年以上,多年生植株高約20~35 cm左右。根系為肉質須根,多年生植株具5~20條根,根長約12~20 cm,在地下4~7 cm處呈水平分布。主莖粗壯,有3~5條分支,叢生,直立,入土部分白色,地上部分略帶紫色。葉倒卵形,先端鈍圓,基部楔形,長約1.0~1.5 cm,寬約0.8~1.2 cm。花多數,簇生枝端呈頭狀花序,花冠漏斗形或鐘形,花色藍紫色或藍色。蒴果長橢圓形或橢圓狀披針形,長1.0~1.2 cm;種子多數黃褐色,有光澤,矩圓形,細小,長0.8~1.0 mm,表面粗糙。

2.3 開花結實物候期

根據滇龍膽草花芽發育狀況、花蕾發育階段、花瓣展開程度、果實成熟程度,將滇龍膽草的單花開放及果實成熟進程劃分為6個階段,分別是萌芽期(10~15 d)、現蕾期(6~10 d)、始花期(3~5 d)、盛花期(7~12 d)、花瓣凋謝期(5~10 d)、果熟期(50~70 d)。一般在授粉后第六天花瓣迅速萎蔫,5~8 d 后子房開始膨大,果實發育成熟一般需60 d 左右。未授粉的花朵,約5~10 d后花瓣開始凋謝;滇龍膽草開花結實的物候期觀察結果為萌芽期在6月中旬、單花現蕾期在9月下旬、始花期在10月上旬、盛花期在11月中旬、花瓣凋謝期在12月上旬、果熟期在翌年1月下旬。居群開花結實物候期在10~11月開花,花期持續1~2個月,果期在11~12月。2011年自然開花結實期比以往年份推遲了15 d左右,可能是由于生境地遭遇春夏持續干旱導致地下部分推遲萌芽造成的。不同樣地因環境條件不同,開花及果實成熟時間有近20 d的差異;氣溫高且居群生境土壤結板時花期縮短。

2.4 繁殖特性

試驗同時進行了滇龍膽草的無性繁殖和有性繁殖,在無性繁殖方面,通過分蘗出新枝延長母株的壽命來實現無性繁殖。結果顯示,滇龍膽草每年1月初地上部分枯萎,6月中旬在近地面處又會分蘗出新枝,每叢枝條數量僅比上一年多1~2支。在有性繁殖方面,自種子萌發至植株開花結實需3年以上時間。

在盛花期對4個樣地進行長達36 h的授粉生物學初步觀察中,均未觀察到傳粉昆蟲。人工授粉的試驗結果見表2。從表2可見,滇龍膽草的花既可進行自花授粉,又可進行異花授粉,人工自花授粉結實率(85.6%)略高于自然自花授粉結實率(82.4%),自花授粉結實率明顯高于人工異花授粉結實率(不足50%),人工同株異花授粉結實率(46.4%)高于人工異株異花授粉結實率(33.2%)。雖然自然狀態下結實率較高,但種子萌發率只有0.3%,發芽能力較低。野生生境下滇龍膽草群體的更新主要是通過有性繁殖實現,由于自身繁殖缺陷及人為掠奪性采集,成為滇龍膽草野生資源瀕危的主要原因。

3 小結與討論

自然狀態下滇龍膽草自種子從萌發到植株開花結實需經歷3年以上,這一現象使得滇龍膽草物種本身的自我更新較慢,野生種群在自然狀態下僅為間斷分布且種群內的植株數量較少。滇龍膽草根系在地下呈水平分布,根系入土較淺,這一特性使其抗旱性較差,在苗期如遇干旱天氣,易導致成片植株死亡。滇龍膽草的伴生植物雖為其提供了一定的陰蔽條件,但其生長適應能力比伴生植物差,如果伴生植物大量繁殖,勢必形成對滇龍膽草植株光照、水分及營養的脅迫競爭。近年來云南省出現的嚴重春夏連旱災害天氣使滇龍膽草種子的出苗率大大降低,并且易造成滇龍膽草地下部分休眠而推遲萌芽,進而使植株開花結實延后,開花結實期的推遲在高海拔冷涼地區往往由于遭遇寒冷天氣而使種子發育不充實,進而不能正常發芽。

滇龍膽草雖多數花簇生枝端,漏斗形花冠呈藍紫色或藍色,但不靠昆蟲傳播花粉。其自花授粉結實率高于異花授粉結實率、同株異花人工授粉結實率高于異株異花人工授粉結實率的現象表明,滇龍膽草的雌蕊柱頭對同一朵花的花粉親和性高于對另一朵花的花粉親和性,對同一植株花粉的親和性高于對另一植株花粉的親和性。滇龍膽草自然狀態下的零星分布致使傳粉都是在同一種群內進行,這一現象不利于滇龍膽草在自然狀態下的自我更新。

滇龍膽草有無性繁殖(根莖分蘗)和有性繁殖(種子繁殖)2種繁殖方式,但無性繁殖能力較低,一叢枝條每年僅能分蘗產生1~2支新枝。滇龍膽草在自然授粉后5~8 d子房開始膨大,果實成熟期為60 d左右,果實成熟后可產生較多的細小種子,雖然自然狀態下結實率較高,但種子萌發率只有0.3%,發芽能力較低,這也是滇西南地區滇龍膽草處于瀕危狀態的主要原因之一。

致謝:臨滄師范高等專科學校生物教育專業的趙國斌、李文元、向洪波、劉友龍等同學協助了野外考察,在此表示感謝。

參考文獻:

[1] 中國科學院中國植物志編輯委員會.中國植物志(第62卷)[M].北京:科學出版社,1988.100.

[2] 國家藥典委員會.中華人民共和國藥典(一部)[M].北京:化學工業出版社,2010.65.

[3] 全國中草藥匯編編寫組.全國中草藥匯編[M].北京:人民衛生出版社,1985.375.

[4] 張 勇,蔣家雄,李文明.龍膽苦甙藥理研究進展[J].云南醫藥,1991,12(5):304-306.

[5] 李艷秋,趙德化,潘伯榮,等.龍膽苦甙抗鼠肝損傷的作用[J].第四軍醫大學學報,2001,22(18):1645.

[6] 高 海,金惠敏,孫文基,等.龍膽藥材中龍膽苦苷的HPLC法測定[J].西北藥學雜志,1998(3):24-26.

[7] 李智敏,劉 莉,李晚誼,等.滇龍膽的藥用資源研究與開發進展[J].云南大學學報(自然科學版),2009,31(增刊):485-487.

篇2

【關鍵詞】: 微生物學、教學、農業教學、探索

中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1003-8809(2010)-08-0172-01

一、 微生物學的發展歷程

在前漢后期的《泛勝之書》記錄中就提起到肥田中用熟糞及小豆與瓜果輪作的種植方法,公元141年,名醫華佗進行麻醉和外科手術時主張割去腐肉以防傳染,1676年,荷蘭人列文虎克用自制的顯微鏡觀察生物,第一次觀察到了細菌并對其形狀進行了描述。后來細菌奠基人柯赫先生提出了細菌會產生于農業牲畜體內,這種病菌可以分離出來,在牲畜體外培養,并認為患某種疾病的動物體內一定存在特定病原菌,將此原菌接種到敏感動物,必然會引發相同的疾病。還有一個就是和農業微生物學有著巨大關系的施勒辛和明茨,19世紀后期,農業化學和細菌學的形成和發展為研究土壤中物質轉變開辟了道路,在1877年,施勒辛和明茨證實土壤中的硝化作用是通過微生物進行的,1891年,偉林頓又證實了硝化作用不僅在土壤中,也可以在含有銨鹽的液體中用土壤接種來產生。

這三個研究成果,隨后在民國時期正式傳入中國,不可否認,這三個研究成果對中國微生物學發展起到了莫大的幫助,截止現在,我們微生物學界內還會用及到這三個研究成果的理論知識。對于現代微生物來說,微生物成為了一門熱門的前沿基礎學科,在基礎學理論研究方面,逐步進入到了分子水平的研究中,在應用研究中,向著更有效和良好的方向發展。

二、 農業微生物學教育的重要性

現今生活中離不開微生物的影子,也更離不開微生物學的研究。水果、蔬菜、毛巾、化妝品等等,都含有微生物的存在,這些物品的成分由來,就是微生物學科學家和學生們多年研究出的成果,把反復試驗成功的微生物加載到需要的物品中,制造出和我們生活息息相關的物品,微生物學的研究教育工作,給我國的經濟、高新、生物、農業等帶來很大的幫助,中國的礦物質隨著人為和環境的破壞而日益減少,具新華社報道,以中國目前的煤炭使用量來說,中國煤炭資源只能在維持70年,可以試想,70年以后,滅絕的不只是煤炭,還有石油、稀有物質等,如果我們沒有了這些必要物資,我們該怎么辦?只有通過自主研究新的微生物能源,創新出更有效地物資來保證人類生活的正常運轉。

微生物學的應用范圍不單單限制于生活應用中,它的分布范圍非常廣,對于土地來說,1g沃土中含菌量高達幾億甚至幾十億。正介于微生物具有生長快、代謝能力強的特點,才使得微生物能夠成為發酵工業的產業大軍,在工、農、醫等戰線上發揮巨大作用。正因為微生物學的重要度如此之大,所以中國和世界都極其需要微生物學的教育者和探索者,用他們的努力成果來給我們未來的生活保障和依靠。所以說,微生物學的教育是必然的,微生物學的探索研究也是必要的。

三、 如何開展微生物學的教育和探索

1、讓學者正確認識微生物學的重要性。只有正確意識到微生物學對人類的幫助,才能用心的去學習,,社會中的事物是多面性的,都是相互依賴、相互聯系的,都全面反映了事物之間的密切關聯,正確看待、正確理解。才能學好微生物學的奧妙知識。

2、加強學術隊伍建設,建立多層次人才培養體系。十年樹木百年樹人,微生物學最重視的是自身學術梯隊的建設,要有多面人才得產于,融合老專家、老學者。使這個隊伍變得更加有力,創新能力更強。然后注重新人的培養,帶動研究生教育工作的發展,只有堅實科學研究基礎,才有微生物學教育和研究進步。

3、加強微生物學的教學研究,提高教育質量。確保微生物學課程在相關院校中基礎教學地位,加強基礎、擴寬面向,無論是綜合性還是工程性的大學,還是農業院校的植物生長和動物生產類的專業,微生物學都是一門重要的基礎課或專業課,因此,微生物學的發展力量不會削弱。

4、基礎課程的合理設置。課程設置是教學計劃的核心內容,是實現專業培養目標的中心環節,微生物學是一門復雜的學科,由許多相關的學科綁定在一起,息息相關,為讓更多的被教育者適應這種學習環境,所以要以加強基礎教育,擴寬基礎口徑,增強人才培養適應性的原則,來建立合理的課程設置。

5、注重培養學生的創新能力。給學生充足的時間和條件,讓學生自己動手去實驗,去探索微生物學中的知識,將基礎課實驗、專業實驗、實習、論文等環節合理的銜接和優化,圍繞加強學生自主創新能力,在不同階段向學生們提出合理的要求。以培養他們的自主創新能力。

總結:

以上是筆者在當代微生物學的研究和探索中所整合的經驗來進行了粗略的分析和研究,微生物學的研究和教育工作是未來開展的一個方向,只有通過合理的手段、合理的方法,完成微生物學的教育目標和微生物學的探索研究工作,才能使我們的微生物學技術由基本走向成熟,對我們未來中國發展和人類居住環境給予保障,所以我們要認真對待微生物學的教育工作,培養學生的學習興趣,引導他們學習巴施勒辛和明茨等微生物前輩們的豐功偉績和高尚情操,熱愛微生物學專業,為微生物事業做出貢獻。

參考文獻:

[1]王忠印. 關于現代微生物學的認識[J]. 生物學雜志,2009(02)

[2]劉琛. 2006年中國生物化學及微生物農藥制造行業發展分析[N].環球日報,2007(05)

篇3

關鍵詞:食品微生物學;雙語教學;烹飪與營養教育

基金項目:湖北省普通高等學校戰略性新興(支柱)產業人才培養計劃;武漢商學院《食品微生物學》雙語教學課程建設基金。

中圖分類號:G642;TS201.3-4 文獻標識碼: 文章編號:

食品微生物學是“烹飪與營養教育”專業的必修專業基礎課,它不僅是生命科學領域的前沿學科,也是當今發展最為迅速、知識更新最快的科學領域之一[1]。《食品微生物學》雙語教學的開展有助于培養具有國際化視野的應用型人才[2]。本文通過對武漢商學院13級和14級烹飪與營養教育專業的學生問卷調查(共發放問卷80份,回收問卷72份),采用數理統計方法,分析了《食品微生物學》雙語課程學生基本情況;在此基礎上探討了課程定位、課程設計與實施以及教學效果等,為優化專業課程教學,深化雙語課程體系改革提供參考和建議。

一、學情分析

(一)“烹飪與營養教育”專業學生基本情況分析

武漢商學院烹飪與營養教育專業13級和14級學生中女生占絕大多數,達總人數的75%,而男生僅為25%(圖1)。如圖2所示,13級70.3%的學生和14級61.8%的學生高中都是文科背景,理科學生相對較少。由以上數據我們初步推測烹飪與營養教育專業進行雙語教學過程中語言基礎較好,但在專業課程內容的學習上需要補充大量理論基礎知識。

(二)“烹飪與營養教育”專業學生本科前雙語課經驗及本科英語成績分析

如圖3所示,14級學生中本科前修過雙語課程的人數占到總人數的34.5%,顯著多于13級,雙語教學在初高中階段越來越普及。多于1/3的學生有過雙語學習經驗,這將有助于《食品微生物學》雙語教學的開展。

由圖4可知13級烹教班當時僅5.9%的同學自認為自己的英語水平可以過四級;而大二下學期該班一次性四級通過率達72.9%。僅58.8%的同學認為自己的英文達到學校外語教學要求水平;實際上全班僅5.4%尚未達標。由此可見13級烹飪與營養教學專業的學生對自己的英文水平極度不自信,在雙語教學中部分學生可能表現出畏難情緒和抵觸心理。這提示著在《食品微生物學》雙語教學中教師要注意對學生情緒進行引導和鼓勵,更重要的是要合適安排語言難度,在教學初期適當降低英語比例。

(三)學前“烹飪與營養教育”專業學生對《食品微生物學》雙語教學態度分析

由圖5可知,不論是13級還是14級學生學前對《食品微生物學》雙語教學持否定態度的約為24%,持肯定及較為肯定態度的占絕大部分,約為76%。多數同學(50%13級學生和58.6%14級學生)在學前都認為《食品微生物學》雙語教學可以嘗試。

在雙語教學開始前52.9%13級學生和65.5%14級學生都認為課堂英語比例應低于30%,約30%的學生認為英文應控制在30-50%,低于10%的學生能接受英文占75%,僅13級1位同學認為應該全英文教學(圖6)。絕大多數同學(85.3%13級學生和96.5%14級學生)都認為《食品微生物學》雙語課程中英文應控制在50%以下。學生的英語比例期望值與學校關于雙語教學的規定相差較遠,學院規定雙語課程建設第一年英語比例達50%,而第二年英語達75%。這要求除專業上盡量使用英語外,其他課堂用語盡量使用全英文。

二、《食品微生物學》雙語課程定位及分析

(一)《食品微生物學》課程定位

《食品微生物學》是烹飪與營養教育專業本科生的一門必修的專業基礎課。通過本課程的學習,學生較系統全面地了解與食品有關的微生物的分類與形態結構、營養與生長繁殖、生化代謝以及在環境中的生態;重點掌握微生物在食品工業中的應用及微生物引起食品污染的途徑及后果;熟悉食品企業中控制有害微生物的方法等基本理論;并在上述理論的指導下,能獨立獲取食品微生物相關的前沿知識,掌握基本的食品微生物檢驗操作,具備分析解決食品微生物相關問題的能力[3]。此外在烹飪與營養教育課程體系中后期的《烹飪衛生與安全》、《食品貯存與保鮮》和《食品法規與標準》都需要《食品微生物學》的相關知識作為基礎。

一般情況下,《食品微生物學》的先修課程為《微生物學》及《生物化學》,根據我校實際情況及教學課時有限的現狀,我院并未單獨開設《微生物學》,而《生物化學》和《食品微生物學》同在第二學年上半學期開設。這可能造成學生基礎較為薄弱,課程學習過程中感到內容多而且部分章節很有難度。此外作為公共基礎課,大學英語在大一大二四個學期均有開設,也就是說學生在上《食品微生物學》雙語課程的同時也在學學英語課程,這樣英語學習可以相輔相成,相得益彰。而且雙語《食品微生物學》還可以為大三下學期《食品專I英語》打下堅實的基礎。

(二)《食品微生物學》雙語教學目標

教育學家麥凱和西格恩教授認為雙語教學應同時具有三個目標:學術目標、語言目標和社會目標[4]。在雙語課程的學習中,英語是學生學習相關學科知識的工具,通過工具的使用又促進了學生對工具的運用和掌握,所以雙語教學中語言的學習是隱形的[5]。

針對我校屬于應用型本科及“烹飪與營養教育”專業學生的學情,我院《食品微生物學》雙語教學目標主要在于學習國外先進的“食品微生物學”課程體系,重點在于開闊學生的學術視野和提高其英文水平。《食品微生物學》短期目標是使學生基本能聽懂教師的課,具有閱讀英語教材的能力,掌握食品微生物相關的專業英文詞匯;而長遠目標是使學生能夠將英語作為可以自行使用的語言而且具有較為先進的學科體系和前沿知識。

(三)課程重難點分析

“烹飪與營養教育”專業人才培養目標主要是為大中專烹飪及相關專業培養理論知識扎實且具有一定實際操作能力的教師,因此本專業《食品微生物學》在教學過程中需要強調以下幾點:(一)完善的學科知識體系;(二)關鍵知識點的準確理解;(三)較強的動手能力。課程重點在于微生物對食品的作用。盡管前半學期“基礎微生物學”也非常重要,是理解食品與微生物關系的基礎,然而后半學期“食品與微生物”的學習才是整個課程的重點。而“基礎微生物”中“微生物的營養與生長”、“微生物的新陳代謝”及“微生物的遺傳、變異與育種”涉及數學模型、生物化學和分子生物學知識,可能成為學生學習的難點。

通過對13級學生課后調查發現:29.4%的學生認為此門課程內容較多、專業術語較多;20.6%的學生反映自己高中是文科生,因而基礎較差,在涉及到微生物生長中數學計算時和微生物代謝中涉及到生化知識時,感覺較難。學生反映的重難點基本符合《食品微生物學》課程本身的規律。

三、《食品微生物學》雙語課程的課程設計及實施

(一)教學內容上:凝練教學內容,突出重難點。

由于本院烹與營養教育專業并未開設《微生物學》課程,故而《食品微生物學》理論包含兩大塊內容:第一部分為基礎微生物學知識;第二部分為食品與微生物的知識,此外此門課程還包括《食品微生物學實驗》。但是課程總課時只有48節,所以必需凝練教學內容,同時保證理論知識體系相對完整。在基礎微生物部分,最終選擇“微生物形態與結構”、“營養與生長”、“新陳代謝與遺傳”和“微生物生態”四部分內容,每部分內容4課時,共16課時。在食品微生物部分,包括發酵食品10課時、腐敗微生物4課時以及微生物與疾病6課時,共20課時。食品微生物實驗部分共12課時,包括顯微鏡與革蘭氏染色、培養基與無菌操作、發酵食品的制作以及微生物計數四個實驗,每個實驗3學時。值得注意的是,在雙語課程的實施過程中,往往出現課時拖延的情況,因此要格外注意課堂進度,把握好課堂節奏,以便穩妥有序地進行課程教學。

(二)語言策略上

總體而言,我校采用“維持性雙語教學模式”,即學生剛入校時采用中文,然后逐漸地使用英語進行部分學科的教學,其他學科仍采用中文教學[6]。在此大語言環境下,《食品微生物學》雙語教學需分階段實施。在《食品微生物學》理論課程前半部分即講解基礎微生物知識部分,大多數學生第一次接觸雙語課程,有明顯的畏難情緒,對自己的英文極度不自信,故而對新的知識點我們采取先講中文,在中文解釋清楚,學生理解準確透徹的基礎上再翻譯成英文。英文占課堂語言40%左右。值得注意的是在《微生物代謝》這一章,這是全書的難點之一,故而英文較少約30%左右。隨著學生漸漸地適應雙語環境以及專業詞匯不斷的重復,在課程后半學期即食品微生物內容部分,逐步提高英文比例,最終穩定在65-70%。

(三)教學資料上

食品微生物學課程選用科學出版社原版引進的《Brock微生物生物學》和江漢湖、董明盛編著的由中國農業出版社2014年再版的《食品微生物學》兩本教材。考慮到應用型本科院校學生學習自覺性較差而畏難情緒較強,我們還提供雙語PPT供課前預習,以提高學生自信和學習積極性。《Brock微生物生物學》語言難度不大,信息量較大,內容翔實,案例豐富,每次課前課后需要閱讀70-80頁英文,學生普遍反映課程負擔重,故而并未強行要求閱讀原版教材。原版教材僅作為學有余力的同學的補充讀物。此外本課程每次課前還提供專業詞匯表,以便學生更有效地預習;課后提供相關的聽力練習和閱讀材料等習題庫,以鞏固所學的微生物術語和知識。

(四)教學手段和方式上

在既定的教師和學生的前提下,改善教學方法和手段是提高雙語教學質量和效果的有效手段。在《食品微生物學》上半學期時,主要以教師講授和課堂討論為主;而下半學期時在“發酵食品”和“病原微生物”部分主要采用翻轉課堂的教學模式[7],即:在課程開始之初,讓學生以小組形式進行選題,選擇與食品相關的微生物為主題,進行文獻調研,做成PPT和報告;就做成的PPT教師和學生進行相關問題的討論;最后在課程后期進行匯報。每個小組約為3-4個同學,全班約10組。匯報時一個負責主講,另外兩個同學負責回答提問,這樣能有效調動小組成員的積極性和提高團隊協作能力。此外本課程還邀請了兩位專家進行 “發酵食品”和“病原微生物”的專題講座。由于學生選題與專家報告內容有密切聯系,相當于學生在自學相關知識后再聽專家報告,所以教學效果顯著,反響較熱烈。總體而言在《食品微生物學》雙語教學中學生建立了 “聽課+討論+展示”的學習模式。

在《食品微生物學》教學過程中要根據不同的教學內容,選擇合適的教學手段。如在講解微生物形態時多采用圖片講解,將抽象的難理解的結構形象化具體化;在講解微生物生長和繁殖時則使用Flas,完整生動地展現微生物的生命史;在講解病原微生物時則多采用案例分析,在案例中生動體現微生物感染的環境、條件及病理特征等理論知識[8]。

(五)作業方式

在《食品微生物學》基礎微生物中學習微生物形態結構時,課程內容雖然不難,但是內容較多而且抽象,為了讓學生形象而生動地掌握此部分內容,課后作業是用橡皮泥或者卡紙做3D的細菌細胞模型。學生反映熱烈,認真對照書本、課件以及其他資料完成模型的制作,極大提高了學習積極性。下半學期以“發酵食品”及“病原微生物”為主題的PPT和報告,學生完成地非常認真,修修改改多次,因而整體質量較高。

四、《食品微生物學》雙語課程的教學效果評估及改進措施

(一)課程教學評估

對學生綜合成績的統計表明:未采用雙語教學的13級食品微生物學的平均成績為82.5 ±5.0;而采用雙語教學的14級食品微生物學的平均成績為80.3±7.3,兩者并無顯著的統計差異(p>0.05)。14級烹教班學生學前學后對雙語教學態度有較大改善(如圖7所示),支持雙語教學的學生由17.2%變為44.8%;反對雙語教學的由24.1%減少為6.9%;82.8%的學生認為目前課堂英語比例合適。此外《食品微生物學》雙語教學顯著提高學生學習食品微生物的興趣和創新性,學生參與的食品微生物相關課題獲批省級大學生創新創業項目兩項,國家級大學生創新創業項目一項。

(二)課程改進措施

盡管食品微生物學雙語教學目前取得較好的教學效果,《食品微生物學》仍有迫切需要改進之處:首先專業教師的語言仍需進一步提升。加強師資培訓是解決雙語教學教師語言能力的根本途徑。考慮到教師的實際情況,建議采用國內培訓、觀摩教學以及國外培訓等多種方法來提高教師的語言能力。其次要重構學生考核體系。食品微生物學雙語教學的考核內容以及考核方式應該與教學目的相匹配,目前仍然以學術知識的考查為主,后期要加強語言、能力以及學習過程的考查[9]。

參考文獻:

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篇4

關鍵詞:食品微生物 建構 教學 綜合能力

中圖分類號:G420 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)10(c)-0140-02

Application of Constructive Teaching Idea in Food Microbiology Teaching

CHI Yuanlong

(Department of Food Engineering, Sichuan University, Chengdu,Sichuan 610065,China)

Abstract:Food microbiology is strongly theoretical, abstract and full of content. It is difficult to achieve ideal purpose by only using traditional teaching mode in teaching-listening style because it could not arouse students’ initiative and creative. In this article, a new teaching pattern combining traditional teaching mode and constructive teaching mode was proposed, and the applications of constructive teaching mode in food microbiology teaching were illustrated and analyzed. This kind of teaching mode is not only helpful to arouse students’ initiative and creative, but also promote their comprehensive abilities including material collection ability, communication and collaboration ability, language expression ability, knowledge application ability, as well as hands-on skill.

Key Words:food microbiology;construction;teaching;comprehensive ability

傳統教學中通常采用教師講授、學生聽取的教學模式。這種灌輸式的教學模式,雖然有助于學生對知識的整體性學習,但無法發揮學生的主動性和創造性。構成教學的兩大主體是教師和學生,而學生是接收知識的對象。所謂“學以致用”,學生被動性地接收知識必然會影響他們對知識記憶的牢固性和永久性,從而影響他們對知識良好地運用。

近年來,建構式教學由于主張學生主動建構知識的理念而逐漸得到重視和發揚。該文主要討論了建構式教學在食品微生物學教學中的應用,以及這種教學模式的不足之處和解決方法。

1 食品微生物學的特點

微生物學是一門理論性很強的學科,具有抽象、內容量大等特點。食品微生物學是微生物學的分支學科,是食品科學的主干課程之一,對分析解決食品加工、食品保藏和食品安全營養中的關鍵技術問題具有重要意義。該學科涉及細菌、真菌、病毒等多種微生物,除研究這些微生物的一般生物學特性外,還探討它們與食品相關的特性。因而食品微生物學不僅具有很強的理論性,同時也具有很強的實踐性。基于食品微生物學的特點,采用傳統灌輸式的教學模式容易使學生對食品微生物學感到枯燥和乏味,難以與食品領域的實際應用聯系起來,無法發揮學生的主動性和創造性,同時也忽視了學生綜合能力和綜合素質的培養。因此,有必要尋求新的有效的教學模式。

2 建構式教學的理論

知識建構的定義為個體在某特定社區中相互協作、共同參與某種有目的的活動,最終形成某種觀念、理論等智慧產品,個體在該過程中獲得相關知識[1]。教學中,知識建構的個體是學生,而教學的目的是為了讓學生獲取知識。建構式教學強調學生親歷相關活動,運用已有知識,通過調查、實踐等方法探究并解決問題,以期達到鞏固原有知識的同時自行歸納總結出新的知識的目的,實現自身知識的建構。這種教學方式可以使知識從外部輸入轉變為內部形成,使學生能真正地掌握知識的理論,并懂得如何去運用。同時,學生通過參與相關活動,其與人交流和協作的能力也能得到提高,可實現“個體式”學習向“社會化”學習的轉變,從而為學生踏入社會奠定更好的素質基礎。

3 建構式教學的應用

從建構式的教學思路出發,為學生開展或設定與食品微生物學相關的活動或情境,可望使原本枯燥的微生物學變得有趣,同時也可以提高學生對食品微生物學的應用能力以及他們自身的綜合素質。

根據建構式的教學理論,我們認為教學的空間不應只局限于傳統的課堂,可以從“封閉式”的教室走向“開放式”的戶外,可以讓學生除課堂以外有更多的機會接觸到相關知識;教學過程應從學生“被動接受”走向“主動思考”;教學主體應從“教師主導”走向“平等對話”;教學方式應從“單一傳授”走向“靈活多樣”。

針對以上思路,作者提出了以下三種措施,嘗試在食品微生物學教學中應用建構式教學模式。

(1)專題研討。食品微生物學中有很多內容是與人類生活息息相關的,可以將這些內容以專題研討的形式進行教學,引發學生興趣和參與感。例如,在食品加工處理中,殺滅微生物雖然會提高食品的安全性,增長其保質期,但同時會使食品的品質下降。以我們生活中每天都會接觸到的牛奶為例,牛奶的加工處理中,有兩種滅菌方式,一種是高溫殺菌,這種殺菌方式可以達到商業無菌的效果,牛奶的保質期可達6個月,但牛奶的品質和口感都會明顯下降;另一種是巴氏殺菌,這種殺菌方式只能選擇性殺死眾多微生物中的致病菌,牛奶的保質期只有7天,但是牛奶的品質和口感都得到較好的保留。因此,在各種食品加工處理中,根據市場需求,選擇什么樣的殺菌方式,可以在食品安全與食品品質間達到較好的平衡,是值得學生們探討的問題。

將專題的題目擬定為“食品加工處理中,殺滅微生物與食品品質和食品安全的關系”,由學生們課外自行收集資料并歸納總結,在課內以“報告”的形式展示出來。因為不同的學生講述探討的內容和角度不同,因而學生們可以接觸和學習到不同的知識。而且,學生通過自己收集、思考和整理而建構的知識容易記憶深刻。同時,這種研討的方式還能夠鍛煉學生的膽量和表達能力。

(2)課外實踐。課內點評。結合課內所學到的食品微生物學的知識,由學生在課外自主查閱資料,制作一種食品,如釀造葡萄酒、制作酸奶等,觀察食品制作過程中出現的現象,并在課內展示自己的成果,由老師和同學進行點評。如葡萄酒釀造,它的原料是生活中非常容易買到的葡萄,將葡萄榨成汁,再加入實驗室馴化得到的菌種并靜置發酵,學生可以觀察發酵過程中葡萄汁慢慢轉變為酒精的過程,如果發酵過度,還可以分析變酸的過程。這些食品的制作利用了微生物學的原理,原料易得,操作簡單,不限場地,是學生們在課外輕松可以完成的食品微生物學小實踐。這種實踐的方式將抽象的理論具象化,增加了學生們對食品微生物學的興趣,豐富了他們對食品微生物學的感官認識,同時也鍛煉了他們的自主動手能力。

(3)正反辯論。圍繞食品微生物學中一些爭議性的問題,將學生分為兩組進行辯論。例如,食品加工過程中,殺滅微生物是必需的一道工序,從這個角度看,微生物對人類是有害的;而從另外一個角度看,人們可以利用微生物發酵、治理環境等,又可以認為微生物對人類是有益的,由此便產生了一個爭議性問題,即“微生物對人類益處大還是害處大”。另外,傳統發酵技術雖然發酵時間長,但是口味好,并且經過歷史的反復驗證,其安全性高,而現酵技術由于技術較新,其安全性還沒有得到反復驗證,而且口感略差,但是其發酵時間大大縮短,加工成本降低。這樣關于“利用傳統發酵技術好還是利用現酵技術好”的爭議便產生了。學生們通過對這些問題的正反辯論,其食品微生物學知識可以得到及時的鞏固,并且轉化為自己的觀點,從而對知識有了新的建構,同時也鍛煉了學生的綜合素質。

將以上措施運用到食品微生物學教學中,可望激發學生的學習興趣,使學生的學習空間不局限于課堂、教材和作業,向多元化發展;同時,這種教學模式可以提升學生收集資料、發現問題、主動思考問題和獨立解決問題的能力;另外,這種教學模式還有助于改變傳統的教師灌輸式單邊教學模式,建立師生間的平等對話,培養學生的創新思維和自信心,使個體式學習向社會式學習發展。

4 建構式教學的不足及解決方法

盡管建構式教學在激發學生學習興趣、鞏固所學知識、加深理論認識、培養創新思維和提高綜合素質等方面有很好的效果,但是,針對目前我國的教育體制和教育實情,建構式教學仍表現出一定的局限性[2-3],主要體現在以下幾個方面。首先,我國高校課堂普遍存在人數較多的情況,盡管高校在逐步推進小班教學,但一個班仍然有40人以上,因為課時有限,將建構式教學中提出的研討、實踐、辯論等形式的教學方法實行并覆蓋到每一個學生存在較大的難度。其次,食品微生物學本身是一門理論性很強、內容很豐富的學科,過度推崇建構式教學必然會影響學生對知識系統性地接收。而且,并非所有食品微生物學的知識點都適合作為研討的專題、實踐的課題以及辯論的話題。再者,建構式教學會花費學生更多的時間去準備、調研和歸納,這必然會在一定程度上加重學生的學習負擔。為此,我們認為將傳統授課式教學模式和建構式教學模式以最優的組合結合起來才是最佳的教學模式。

同時,這種最佳的教學模式也對老師提出了更高的要求。例如,怎樣安排才能盡可能讓每一個學生都參與到活動中?如何給兩種教學模式合理地分配課時?哪些知識點適合并且有必要作為研討專題或實踐課題?怎樣把控新模式下課堂教學的節奏?如何點評學生自主學習的成果以及引導學生建構知識?……這些都是需要老師去思考和解決的問題。只有妥善解決了這些問題,傳統式教學和建構式教學相結合的教學模式才能更好地達到預期的效果,建構式教學在食品微生物學教學中才能得到更好的應用。

參考文獻

[1] 趙建華.知識建構的原理與方法[J].電化教育研究,2007(5):9-15.

篇5

【關鍵詞】微生物學實驗 生物工程 教學改革

【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810(2012)03-0009-02

生物工程是在20世紀飛速發展起來的,由微生物學、化學、生物化學、化學工程、計算機等學科交叉結合發展而成的一門新興復合學科,被視為人類21世紀三大前沿學科之一。生物工程技術廣泛應用于農業、工業、醫學、藥物學、能源、環保、冶金、化工原料等領域,經過短短幾十年的發展,已成為新世紀推動社會進步的關鍵技術之一,生物工程產業也逐步成為推動國家經濟發展的新的經濟增長點,它必將對人類社會的政治、經濟、軍事和生活等方面產生巨大影響,為世界面臨的資源、環境等問題的解決提供好的方案。

微生物學是生物工程專業的核心課程,是研究微生物在一定條件下的形態結構、生理生化、遺傳和變異以及微生物的生態、進化、分類及其與人類、動物、植物、自然界之間的相互作用等生命活動規律的一門學科。作為一門實踐性較強的應用生物學科,微生物學實驗是微生物學教學過程中極為重要的一個部分。在強調理論學習的同時,同步進行經典的微生物學實驗,已成為生命科學類各專業本科學生微生物學教學的特點。通過實驗教學,能提高學生的實際動手能力,加深對理論課的理解,使學生更好地將理論與實踐緊密地聯系起來,做到學以致用。

而傳統的微生物學實驗教學模式屬于“填鴨式”教學,通常以教師為中心,學生只是被動地按照實驗要求和操作步驟依樣畫葫蘆,使實驗流于形式,教學效果較差。為了培養出符合社會需要的生物工程專業的人才,就必須對微生物學實驗教學進行改革。課題組在多年的微生物學實驗教學中,逐步總結出了一些提高教學效果的方法和措施,現總結如下,以期為該課程的改革提供一些思路和參考:

一 重視實驗教學

實驗課教學是微生物學一個極為重要的內容,通過實驗教學能激發學生的學習興趣,啟迪學生思維,對于培養其科學方法和創新精神均能產生積極有效的作用。但長久以來,高等教育中重理論輕實踐的觀念一直存在于學生,甚至部分教師頭腦當中,這種觀點的存在從主觀上降低了學生對課程學習的積極性。試想學生如果認為某一課程并不重要,他怎么可能去學好它?生物學是當今發展最為迅速的學科之一,知識更新很快,新技術層出不窮,高校生物學教師在教學觀念上應不斷更新,提高對人才培養工作的認識,把技能培養看成人才培養的關鍵。因此,在微生物學課程的教學過程中,無論是理論課還是實驗課教師都要向學生反復強調實驗教學的重要性,改變學生長久以來形成的輕視實驗課的觀念,為實驗課教學創造一個良好的主動學習氛圍。

二 引入多媒體教學

微生物學實驗中有許多實驗操作技術,如制片、接種、平板劃線分離、涂布等,許多技術又涉及無菌操作,通常情況下都是由教師講解、示范后,學生親自操作。但由于實驗教學的特殊性(如實驗室面積大,學生不易聽清老師的話;實驗器材多,容易吸引學生注意力等),學生注意力經常不集中,不理會老師的講解。以至于我們經常發現在講解時反復強調的問題,許多學生在實際操作過程中會照犯不誤。為了提高老師在講解示范環節的教學效果,在自治區以及學校教改項目的資助下,課題組根據我系生物工程專業微生物學實驗的教學內容,拍攝了整套實驗操作的教學視頻,并制成了多媒體教學課件。在授課過程中,通過播放多媒體視頻,能吸引學生的注意力,最后再由教師歸納、總結。在這兩方面的作用下,絕大部分學生都能掌握微生物學實驗的基本操作技術。

三 重編教材,改革實驗報告制度

針對微生物學實驗,有許多公開發行的教材,但由于各個高校的實際教學情況各不相同,這些教材對于某一獨立的微生物學實驗教學來說并不是最完美的。如某些我們在實驗教學中反復遇到的問題在教材中并未提及;某些實驗原理,教材中講解得過于簡單,學生并不能很好地理解。為了解決這一問題,課題組針對本系微生物學實驗教學的具體情況,重新編寫了教材,教材的編寫掌握3個原則:(1)越詳細越好;(2)原理性的知識點一定寫得易懂;(3)在適當的地方對容易出現的問題進行說明。通過這一措施,我們發現很多問題學生都能在教材中找到答案,而不是一頭霧水地得過且過了。

在實驗報告撰寫中,學生通常花了大量的篇幅來描寫實驗原理、目的、實驗步驟這些“死”內容,而對結果的分析和討論幾乎沒有。高等教育的目的,就是要培養學生分析問題、解決問題的能力,而實驗教學就是訓練學生這一能力的最有效的方法和手段,但傳統的實驗教學卻往往忽略了學生對實驗結果的分析和討論。針對這一問題,課題組在教學過程中不再要求學生撰寫實驗原理、實驗目的、實驗步驟等內容,但必須對結果、思考題以及實驗過程中遇到的問題進行分析,并以此為實驗報告評分。

四 引入考試制度

長久以來,實驗課程作為理論課的配套課程,往往沒有考試環節。受此傳統觀念的影響,雖然如今絕大部分高校的微生物學實驗課都已單獨設課,但也缺少考試環節,一般是通過實驗報告的優劣來判定課程成績。缺少了考試環節,學生也就缺少了壓力,對課程的重視程度會下降,學習的主動性自然也會降低,學習的效果會大打折扣。為了提高教學效果,課題組在微生物學實驗課的最后設置了考試環節,每個學生都要單獨進行考試,成績占總成績的30%。考試分理論考試和實際操作2個部分,理論考試由學生隨機抽取10道選擇題進行解答,實際操作又分為顯微鏡使用和無菌操作2個內容。考試由2名老師負責(實驗室老師和主講老師),一人負責理論考試和顯微鏡使用,一人負責無菌操作。每次考試有2名同學參加,在考完理論和顯微鏡使用后,進入到無菌操作環節,此時另2名同學進入考場,考試理論和顯微鏡使用,依次類推。在考試過程中,教師根據制定的實驗操作評分標準為學生評分(見下表,供參考),不及格者重考。通過這一方法,增強了學生對微生物學實驗課的重視程度,對于提高教學效果十分有幫助。

五 注重“授漁”

微生物學實驗是一門理論與實踐緊密結合的課程,不僅要使學習者加深對理論知識的掌握,更要培養他們的動手能力和分析問題、解決問題的能力。而在傳統的微生物學實驗課程的教學中,從實驗課內容的設置到教師的教學觀念上都忽略了對學生這些能力的培養。課題組在實驗教學中,針對學生實踐能力的培養以及實際的生產情況,設計了相應的實驗,如:環境微生物的分離、殘糖和總糖的測定、發酵罐使用等,并在教學過程中強調教師要引導學生對實驗結果和問題進行分析,以逐步培養學生分析問題和解決問題的能力。

六 開設綜合性的實驗課程

傳統的微生物學實驗教學模式屬于“填鴨式”和“保姆式”的教學,通常以教師為中心,學生只是被動地按照實驗要求和操作步驟依樣畫葫蘆。為了提高微生物學實驗的教學效果,強化學生對實驗技能的掌握,課題組在微生物學實驗這一課程之外,又設置了微生物學綜合實驗課程,目前設計了“環境中酵母菌的分離與酒精發酵”和“常見食品中大腸桿菌總數的測定”兩個實驗。通過開設綜合性實驗,能將傳統的“以教師為主體”的教學模式轉變為“以學生為主體,教師為主導”的教學模式,能大大激發學生的學習興趣。在綜合實驗過程中,學生從最簡單的洗刷玻璃器皿開始,逐步深入地開展實驗,有利于從整體上把握實驗教學的內容及要求,易于學習和記憶。同時也使學生經歷了一個類似于科研工作的流程,初步培養了他們從整體上把握實驗進展的能力,對提高他們今后的就業競爭力大有益處。

七 總結

培養高素質的創新型人才是我國高等教育的重要任務。實踐教學是提高學生動手能力、思維邏輯性、分析和解決問題的能力的最有效方法,是創新型人才培養必不可少的教學手段。微生物學實驗作為生物工程專業最為核心的實驗類課程,對于培養出合格的人才極為重要。針對如何提高微生物學實驗的教學效果,國內各高校的教育工作者提出了大量的改革措施和手段,課題組認為目前微生物學實驗教學中比較重要的、迫切需要解決的問題主要有以下幾個方面:

1.對實驗教學不夠重視

如前文所述,高等教育中一直存在著重理論輕實踐的觀念,這種觀念的存在,從根本上阻礙了實驗教學的改革。因而,要想提高實驗教學的教學效果,首先就要提高對實驗教學的重視程度。

2.學生輕視對實驗結果的分析

對實驗結果和問題的分析,是一個人思維能力的綜合體現。長期的訓練能提高思維的邏輯性,有效培養學生發現問題和解決問題的能力,對于學生的成長有極大的好處。而目前的教學卻常常忽略這一點,教師往往認為只要學生能完成實驗就好,因而沒有積極引導學生對實驗中遇到的問題進行分析。

3.設備欠缺

微生物學實驗教學包含了眾多獨立的或有聯系的實驗內容,涉及許多實驗器材。有的學校由于經費問題,不能滿足一人一套設備的需求,往往采用多人共用一套的方式來解決。這樣一來,常常會形成一人操作、多人看的局面,使教學效果大打折扣,但這又是學校自身難以解決的。因此,還需要國家和地方政府加大對學校的扶持力度,建設好實驗教學的平臺,為微生物學實驗教學的開展奠定基礎。

參考文獻

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篇6

所有生物類學科中重要的基礎課之一就是微生物學,它在近幾年飛速發展,普及面廣,并且這門學科的應用性極強,生命科學理論研究的核心也是它。微生物教學體系的重要環節之一就是微生物學實驗,它可以使理論性課堂教學的不足得到彌補。并且使學生理解理論知識的程度得以加深,使微生物學的教學發展得到促進,但是仍有一些問題存在于微生物實驗的教學過程中,文章對此進行了討論。

關鍵詞:微生物學;微生物學實驗;教學體系

【中圖分類號】

R365 【文獻標識碼】B 【文章編號】1002-3763(2014)07-0301-02

微生物學作為一門學科,具有很強的應用性和實驗性,這門課程是重要組成部分就是微生物學實驗,人類為了使微生物資源得以開發和利用,使整個生命科學的發展得到推動,重要手段之一就是將微生物學實驗技術掌握。讓學生在認識微生物上從理性上升到感性,這是設置實驗課的目的,為了充分理解和掌握理論知識,并使學生們的操作技能得到提高,而且,學生們觀察、思考、分析以及解決問題的能力在實驗課上也能得到提高。

1 微生物學實驗教學的現狀

1.1 傳統教學的經驗不足:

因為教學模式較為傳統,某些學校并沒有足夠重視微生物實驗教學,投入也不夠,這種現象在一些地方性中專衛校尤為明顯,這樣導致過于陳舊的方法被應用在微生物實驗中。以前的實驗課教學中,教師一手包辦了選擇教學內容、設計實驗思路、準備實驗器材以及總結實驗結論等各個環節學生們在實驗課上只是一味地對教師指令照搬照抄,這樣雖然完成了實驗課,但是學生們的依賴思想也就從此而養成了,這樣產生的最直接的后果就是課前學生不在進行預習,做實驗的時候也不認真操作,不獨立思考,對結果的分析沒有到位等。

1.2 沒有合理安排實驗時間:

在安排微生物學實驗課的時間時通常較為緊密,頻率為兩周一次甚至每周一次,每次安排學時為1-2個,但是有時在觀察和分析課程實驗內容的結果時需要花費較長時間,包括分離和培養微生物、其生化反應和測定生長曲線等,如此導致整個實驗過程只通過一次實驗課是難以完成的,可是如果后續對結果的觀察在第二次課再進行的話,實驗結果的連續性和正確性恐怕就難以得到保證了。

1.3 考核方法單一:

以往主要是通過實驗報告來評定微生物實驗的成績,所以學生很多學生做實驗的目的只是單純的為了將實驗報告完成,這樣一來,一旦錯誤操作出現在了具體的實驗操作中,或者預期的實驗效果沒有被達到,大部分的學生不會去認真思考或分析錯誤的原因并以此來總結經驗教訓,他們一般編造數據來來完成實驗報告,有時甚至將他人的實驗結果抄襲在自己的報告中。這種通過完成報告來進行考核的方式引起了學生們不重視實驗的過程,從而將實驗課程的真正目的忽略了。

2 微生物學實驗教學中的措施

2.1 改革課程設置:

訓練學生使他們能夠將微生物學最基本的操作技能得以掌握就是微生物實驗課的目的。通過學習實驗課使學生對微生物學的基本知識得以了解,使對微生物學的理論知識的理解通過課堂講授得以加深。但是根據當前的教學形式,想要培養出能夠適應市場需求的經濟型人才是相當困難的,這樣,就需要對過去一包到底的做法進行改革,流出足夠的動手時間給學生們。在具體做法上,第一應該使學校加大投入在在實驗教學上,使實驗設備得到增加,讓每個人一組、自己獨立完成實驗的模式取代過去的多人一組、大家共同完成實驗的模式。這樣動手鍛煉的機會每個人都能得到,不但使學生們的動手能力得到提高,同時學生對微生物學的學習興趣也能得到提高。同微生物實驗課程比較抽象、復雜,我們可以利用科學技術手段,通過實驗、觀看多媒體課件等手段進行教學,通過形象生動的方式能激發學生對學習的興趣,使學生的感性認識得到提高。

第二,應增加大量設計性和綜合性的實驗在實驗課程內容的設計上。實驗課教學在以往的教學中,學生們從實驗的初始一直到實驗的結束都僅僅是在被動的操作和接受,這樣的直接后果就是導致學生的學習主動性差,缺乏創新意識。而在添加的設計性的實驗課程中,實驗的主要才真的是學生本身,實驗路線必須由學生們預先設計好,實驗器材也要自己選擇。而且,設計性、綜合性實驗具有以下特點:較為豐富的實驗內容,具有較為多樣的試驗方法和較為靈活的實驗形式等,提供了極大的空間使學生能夠自由發揮,使其創造性思維得到培養。在實驗教學中需要引導學生自己主動動手、動腦,也要進行綜合性實驗的開設、實驗要具有自主設計性,要鼓勵學生學會主動查閱資料,進行實驗的設計,在實驗中獨立操作并進行仔細的觀察和分析實驗的結果,總結成實驗報告。這樣不僅培養了學生的科研意識,也增加了學生獨立思考、獨立實驗的機會,為所學的知識和實踐相結合奠定了基礎。

2.2 建立開放式微生物實驗室:

所謂的開放式實驗室,就是實驗室在按照一定規則的前提下要為教師和學生隨時進行復位提供,使有關實驗項目創造條件在完成時能更加方便,進而能夠保證實驗教學的質量。另外,可以采取對學生完全的開放式在開放式微生物實驗室中,根據自己的知識水平和興趣愛好,學生可以自主的將一些自己的設計性實驗等在實驗室完成。

2.3 認真督促學生進行課前預習:

微生物實驗具有較為復雜的內容,另外因為有課時的限制,有時候多個實驗項目要在同一次課中完成,這樣在將課前學生們就必須將預習工作做好。在每節微生物實驗課之前,教師必須要督促學生們實驗相關內容進行閱讀,對實驗的目的、內容以及原理加以了解,學生們也必須做到在實驗開始前就了解和明確實驗中的關鍵步驟,這樣在做實驗的時候才可以得心應手,減少錯誤操作的出現。與此同時,在實驗課之前準備器材的時候,可以讓同學和老師們共同參與,這樣在一方面可以使學生們和教師之間的溝通得到增加,另一方面學生們動手的機會也可以得到增加,使他們在掌握實驗課的知識點時能理解的更加深刻。

3 結語

微生物是一門科學學科,它的基礎就是實驗,通過實驗才能形成它的概念和規律,通過微生物實驗,使課程理論得以驗證和升華,使微生物學教學水平得以提高的重要手段之就是抓好微生物實驗,想要將微生物學的教學工作切實做到最好,就必須使學校更加重視學校對實驗課程的重視。

參考文獻

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篇7

【關鍵詞】醫學微生物學 PBL教學法

【中圖分類號】G712 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810(2014)20-0172-02

醫學微生物學作為一門醫學專業基礎課,它不僅是病理學、流行病學、傳染病學的基礎,而且與臨床各學科聯系緊密。微生物總論部分較系統且條理,學起來相對容易些。各論部分沒有什么高深的理論,也不涉及其他過多的基礎知識,在中等醫學專業學校更是如此。但這部分內容有繁雜、易混淆、枯燥等特點,各微生物間雖無密切聯系,但又在某些方面有相似之處。由于上述特點,給學生的學習帶來了一定困難,學生普遍反映:微生物各論易學不易記,易懂不易清,故將某種微生物說成另外一種的張冠李戴情況很多見,甚至有醫學畢業生把“流腦”與“乙腦”的病原體搞錯了的現象。如何使學生學好微生物各論,并牢牢地掌握其基本內容,為后面的臨床課奠定堅實的基礎,這是微生物各論教學中亟須解決的問題。對于中專生來說,因他們的自學能力還不太成熟,學生的學習多為被動地在課堂上接受老師的灌輸。為了調動學生學習的積極性,進一步開發學生潛在的學習能力,可采用如下多種學習方法進行教學。

一 在課堂教學中采用PBL教學法

即以問題為基礎,以學生為中心的小組討論式教學,以教師為導向的啟發式教育,不僅提高了學生的學習能力和教學效果,還能有效地促進學生相互交流與合作的能力。將臨床微生物學病例分析引入課堂討論教學,它的基本思路是變“以菌說病”為“以病說菌”,課堂討論以病例為中心,先巧設疑問,給學生以懸念,讓學生自學。然后以小組為單位,展開討論,讓學生解釋病因,提出診治方案,最后由老師歸納總結。這種教學方式將病原微生物的生物學特性、致病性和診斷、防治措施有機融合,準確導向臨床實際,因而使微生物學各論的內容變得生動,縮短了理論與應用之間的距離。例如:針對流行性感冒病毒這一節內容,我設計了以下三個問題:(1)流感病毒經常使人致病,它到底長的什么模樣呢?(2)流感病毒是靠什么物質引起人體的疾病?(3)流感病毒為什么會多次引起世界范圍內的大流行?圍繞這三個問題讓學生們課前預習,并查詢相關資料,課堂上再分小組討論,選出小組代表回答問題,其他小組補充,最后老師再進行總結。同傳統教學相比較,PBL教學法的精髓在于發揮問題對學習過程的指導作用,充分調動學生的主動性和積極性。

二 利用CAI課件組織教學,強化課堂教學效果

隨著電腦多媒體技術的迅速發展,在醫學各專業中應用多媒體計算機輔助教學已成為必然趨勢,它是一種新型的教學方式,能集圖、文、聲、像于一體,把知識內容形象、生動地展示給學生,產生的效果是傳統的教學形式所不能達到的。微生物具有看不見、摸不著的獨特之處,使微生物學教學變得抽象、難以理解。因此,在教學過程中應用多媒體技術,會給課堂教學起到良好的輔助作用,通過微觀結構更加生動、形象、直觀的展示,可以激發學生的學習興趣。而且,醫學微生物學具有知識點多、記憶量大、輕易混淆等特點,各種病原體的形態結構僅靠文字講解非常抽象,學生難以理解。采用多媒體課件輔助教學能夠提供大量直觀的圖片,真實形象地顯示各類微生物的形態,使學生們對各類微生物有一個直觀、感性的認識。如在講解艾滋病病毒時,用FLASH動畫的方式展示艾滋病病毒感染、增殖的過程,使原來難以理解的內容由抽象變得生動形象,不但使學生們對艾滋病病毒的感染過程一目了然,且有助于學生理解。采用CAI課件進行教學,還有一個突出的優點就是省去了教師書寫大量板書的時間,教學內容更加豐富,課堂容量大,既緩解了微生物學教學內容多與課時少的矛盾,又提高了學生學習效率。另外,CAI課件易于保存修改,在一定程度上減輕了教師的備課負擔。還可以采取全教研室統一制作CAI課件,使重點、難點統一規范。有條件的還可以播放錄像,如被狂犬咬后的緊急處理、發作的癥狀等,給學生留下直觀印象。

三 口訣記憶法

在講授腸道桿菌時為了便于學生記憶各桿菌間重要特點,歸納總結如下歌訣:大腸桿菌住腸中,正常情況不致病;周身鞭毛能運動,另解五糖都能行;沙門氏、痢疾菌,都是人類害人蟲;沙門菌屬周毛菌,葡糖陽性乳糖陰;唯有傷寒僅產酸,其他均有硫化氫;痢疾桿菌不能動,葡糖產酸不產氣;變形運動最活潑,遷徙生長呈菌膜;另解尿素來得快,有時還把黑色帶。通過歌訣記憶法,使學生產生濃厚的興趣,經常背誦,能較牢固地記憶所學的內容。

四 列表總結法

列表總結法的原則是既遵守教學大綱重點,微生物本身所具有的特性,又考慮到各微生物在臨床實踐中的地位。我在制定一些總結性表格后,讓學生在以后的章節結束時自己去設計新的表格。當這項作業留給學生后,學生們都很認真、積極,并紛紛主動將自己設計的表格給我看,我從中挑選好的拿到課堂上講評,并在班里給予表揚。這樣經過列表總結,讓學生站在不同的角度去看已學過的各種微生物,加以縱橫比較,加深理解,并深深地印在學生的記憶中。列表總結的好處是既線條清晰,科學合理,利于記憶,也利于學生復習,還可作為以后學習、工作中的參考,所以也是學習微生物各論的重要方法之一。

五 注重知識更新,加強教學與臨床的聯系

醫學微生物學既是一門重要的醫學基礎課,又與其他臨床學科有著非常緊密的聯系。因此在教學中,一方面要系統講授微生物學的基本原理和基本知識,同時也要找出與臨床學科密切聯系的知識點,注重微生物學知識的臨床應用。由于微生物學各論內容易懂不易記,而且枯燥無味,我們可以采取結合臨床講解醫學微生物學專業知識的方法,將知識學活用活。近年來,臨床上感染性疾病發生了很大變化,在各論教學中對已得到有效控制的疾病病原體要精簡教學課時數,重點應放在嚴重耐藥性病菌,將那些對人類健康和安全造成嚴重威脅的、新出現的傳染病及時吸收融入教學中,如SARS、瘋牛病、口蹄疫、禽流感、手足口病等。利用學生對新生事物的好奇心,吸引學生注意力,增加學生的學習熱情,同時又開闊了學生知識面,使同學們意識到傳染病有在全球不斷蔓延的趨勢。有些學科新動向,在教材中難以及時反映,盡管教師上課隨時增加教材外的新內容,但因學時有限,不能系統講授,而且學生接受能力不同,對部分學生而言可能負擔有些重。為此,可以增開選修課,配合教學內容,在醫學微生物學教學基礎上延伸向臨床教學的新發展與新動向,以課后講座等形式向學生介紹微生物學的最新進展與技術,講授內容主要選擇臨床課程學習和臨床工作需要的醫學微生物學學科前沿知識。

六 重視實驗教學,注重學生實踐能力的培養

醫學微生物學實驗課是理論教學的重要組成部分,有些內容在理論課上難以講清楚,有些內容必須通過實驗來驗證,通過實驗現象和結果來幫助學生理解理論課上的內容。微生物的許多生物學特性作為微生物的特征,必須讓學生掌握,而對于各病原菌形態的熟悉,實驗教學是一很好的方法,在實驗課上,首先對學過的理論知識做回顧性的總結,老師示范操作,然后由學生們親自操作。通過在鏡下的觀察,不但加深了理論知識的學習,而且將一些細菌的“模樣”固定在自己的腦海里,對一些較易混淆的病原菌通過鏡下的觀察也很容易分開。如肺炎球菌同腦膜炎球菌都是雙球菌,但肺炎雙球菌呈瓜子狀,鈍端在內,尖端朝外,多有莢膜,染色陽性;而腦膜炎雙球菌呈腎形,凹面相對,無莢膜,染色陰性。通過實驗操作使課堂上的理論知識與實驗有機結合起來,不但鍛煉了學生的動手操作能力,更為重要的是培養了學生的觀察力。

七 尋找共性和個性

微生物各論之所以難記,是因為容易出現混淆的現象,往往學生工夫下得很大,但效果不好。針對這一問題,我幫助學生在繁雜的內容中找出各微生物間的共性和個性,找到它們的規律性。如大多數致病菌都以毒素致病,究竟是那種毒素,記起來確實困難。但它們有規律可循,這就是革蘭陰性菌大多產生內毒素,革蘭氏陽性菌大多產生外毒素。但也有例外,如革蘭陽性菌產生內毒素的是肺炎雙球菌,革蘭陰性菌產生外毒素的有:志賀氏痢疾桿菌、百日咳桿菌、霍亂弧菌;不產生毒素的是:結核桿菌等,便于學生們的理解、記憶。

總之,為了學好微生物各論的內容,老師應認真鉆研教材,善于歸納總結,從雜亂無章中理出頭緒,找出規律。同時,培養學生的動手、動腦能力,使學生對它產生興趣,才能真正地掌握這部分知識。以期提高總體教學質量,為培養合格的高素質技能型醫學人才而努力。

參考文獻

[1]黃宏思、秦靜英、費世杰等.PBL教學法在醫學免疫學理論教學中的實踐[J].右江民族醫學院學報,2007(4):665~666

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1.1微生物學教學方法優化

《微生物學》在實際教學中存在“知識點多且散、內容覆蓋面廣、知識點易混淆”等缺點,加之微生物本身肉眼看不見,在實際教學中抽象性概念及描述較多。教師在課堂講授過程中容易犯照本宣科、“填鴨式”教學的錯誤方法,造成學生學過就忘、考完就忘的問題,難以在腦海中形成完整的知識網絡結構,容易使學生失去學習興趣。由于《微生物學》實踐性較強,而且與人類健康休戚相關。因此,需要在緒論內容講述方面就充分調動學生的學習積極性,要讓學生意識到微生物雖然個體小,但是其作用卻是一點也不小;從日常生活中衣物與食品的發霉現象,到生產中釀酒、制作腐乳等工藝,到微生物致病性和引起人類恐慌的傳染性疾病的蔓延等具體事例,引起學生對微生物的重視,激發學生對微生物學的學習興趣。在知識講述方法上,注意前后結合,融會貫通,比如原核微生物的細胞結構與真核微生物的細胞結構差異、病毒一步式生長曲線與細菌群體生長曲線的對比、微生物分解代謝與微生物的營養之間的關系等。前后知識點系統聯系,對比記憶,歸納總結。以提綱式教學的方法向學生講授知識點、重點及難點,一方面既鞏固了知識,又加強學生綜合運用知識的能力,使學生在腦海中形成一套完整的理論知識體系和一張系統的知識脈絡結構網,幫助學生快速高效的學習知識。

1.2緊跟科學前沿,放眼學科動態微生物學作為一門專業基礎課程,與科技發展緊密相連,教師在課堂講述過程中,除了系統介紹課本知識外,還應穿插當今科學研究前沿,以充滿激情的科學態度向學生展示微生物學的發展動態及當前的熱門話題。比如:介紹與微生物相關的諾貝爾獲獎者的研究成果;近期發表在Nature、Science、Cell等國際頂尖雜志上的科學文章;在講授病毒這一章內容時,結合目前流行的埃博拉病毒、甲型H1N1流感病毒等疾病的感染與治療講述病毒的特點等。以當今的科技成果和熱點話題,激發學生對微生物學的學習興趣和對微生物科研工作的崇拜感。

1.3充分調動學生參與課堂的積極性引導學生積極參與課堂,變“被動”教學為“主動”教學。以往的理論內容教學就是以老師為主體,老師講學生聽,教師與學生互動較少,學生參與課堂的積極性也不高。在教學過程中應該采用“啟發式”教學和“參與式”教學,例如:安排學生提問,讓學生提問老師,創造學生參與課堂及師生互動的機會,增加學生的個人成就感;布置課后問題,組成3-5人的科研小組,讓學生在課下積極思考,查閱資料,獲得自己的科研成果;開展“翻轉課堂”“微課”“慕課”等活動,以豐富多彩的教學形式充分調動學生參與課堂的積極性,其知識面和創新意識也得到了極大的提升,有效培養了學生自主學習的能力。

1.4突出微生物學的課程特點,避免與其他課程知識重復微生物學作為一門專業基礎課,與普通生物學、生物化學、遺傳學、細胞生物學、分子生物學等多門課程存在交叉重復的內容。而且這些課程在授課時間安排上不統一,有前有后,那么如何在有限的課時里詳盡的向學生講述微生物學的知識但是又避免知識的重復累贅?如何突出本課程的教學特點,優化課程講授內容?這就需要教師在課前做好充分的準備,首先與其他課程的老師互相交流,相互協調授課內容,對于重復的知識點不做過多的贅述,僅作重點提示或簡單的復習;其次,注意傾聽學生的意見反饋,由于知識學習存在遺忘過程,針對這種情況,如果重復知識內容在不同學期或者學年開課,要注意適當加強復習,以課堂提問及重點提示的形式完成知識內容的學習。對于同學期開設的平行課程,有些重復知識內容僅作簡單的帶過。如,在微生物遺傳育種一章內容中,同學期生物專業開設了《微生物遺傳育種學》課程,那么在微生物學講授過程中,這部分的內容完全可以略過,提示學生此部分內容在其他課程中有詳細的學習。總之,需要授課教師在其他任課教師和學生之間建立聯動的關系,既與相關課程的教師經常交流,保證各課程在內容上互為補充、相互協調、相互促進;又要及時關注學生對知識的理解情況,將教學內容有順序有邏輯有重點的呈現給學生,建立優質課堂教學,既讓學生系統學習理論知識又突出了本門課程的學習特色。

2微生物學實驗課程教學改革

由于微生物學是一門實踐性極強的學科,微生物實驗教學是微生物教學中的重要組成部分,是現代生物學技術的重要基礎,其獨特的實驗技術在學科的發展中占據著突出的位置。

2.1微生物學實驗教學存在的問題

微生物實驗教學對于學生加深對理論知識的學習理解、提高學生動手實驗技能、培養學生團隊意識與創新精神、樹立嚴謹求實的科學態度至關重要。現階段關于微生物實驗課程建設仍然存在著一些問題:在微生物實驗課程建設方面重點培養學生動手能力的同時忽略了對學生獨立思考及創新能力的鍛煉;課程講授與實驗課程課時安排存在著不一致性;實驗課時相對較少,實驗課教學最容易受到課時及實驗室具體條件的限制,對于實驗周期長或缺乏儀器無法直接完成的實驗,以往只能選擇不做。

2.2微生物學實驗教學改革措施

作為實驗課程建設及改革,應針對不同專業的專業特色及專業優勢,根據課程內容適當調整實驗方向及實驗內容,凸顯專業優勢;同時注重基礎理論知識的鞏固加強以及不同專業優勢互補和專業交叉合作。通過微生物實驗課程改革及完善能夠使學生熟練掌握微生物學實驗技術和操作規程,培養他們觀察、思考、分析和解決問題的能力,增強他們的創新意識,樹立實事求是、嚴肅認真的科學態度以及勤儉節約、愛護公物的良好作風。其主要內容包括:

(1)讓學生參與實驗準備工作:實驗課程的建設不單單是實驗過程,前期實驗準備工作也是非常重要的,讓學生親自參與到前期實驗準備工作能夠培養學生的認真負責的態度,同時也讓學生對整個實驗過程有全面的認識與學習。

(2)實驗內容及課時的調整:應結合學生在微生物課程上學習到的理論知識,將理論課與實驗課合理安排。做到先學習理論知識,打牢基礎,再培養實驗技能,在實驗過程中真正理解書本知識,將理論與實踐合理結合。

(3)凸顯專業優勢與專業交叉:針對各個專業的優勢,設計有針對性的專業微生物實驗,并設計能夠將生物專業、食品專業和煙草專業等各個專業優勢合并的大實驗課程,增加探索性實驗,鼓勵學生自己成立科研小組,獨立開展創新實驗。

(4)開展錄像實驗教學:由于實驗條件或實驗經費的限制,對于暫時不能開展的實驗內容不能棄之不做,雖然實際實驗條件不能滿足,但是借助于多媒體教學手段,讓學生對實驗原理、過程及操作要點有清晰的認識。通過對微生物實驗課程的優化改革,能極大豐富實驗課程,培養學生創新意識,提高學生實驗技能與實踐能力。力爭做到:凸顯專業優勢及專業互補,避免內容的重復及雷同;鼓勵學生獨立參與科研課題,拓展視野;通過實驗課程的講授培養學生對實驗的興趣及實事求是、嚴肅認真的科學態度和團隊合作意識。

3結論

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關鍵詞:微生物學 教學改革 教學體會 時代特色

中圖分類號:G642.0 文獻標識碼: A 文章編號:1672-1578(2012)10-0029-02

生命科學領域的發展可以用飛速來形容,其對現代社會文明的進步起著巨大的推動作用。而其中的微生物學又是發展最為活躍的學科之一。微生物學是一門在分子、細胞或群體水平上研究微生物的形態構造、生理代謝、遺傳變異、生態分布和分類進化等生命活動的基本規律,并將其應用于工業發酵、醫藥衛生、生物工程和環境保護等實踐領域的科學[1]。不難看出,理論結合實踐,是這門課的一個突出特點,因此微生物學是生命科學和醫學專業重要的基礎課程。而如何使學生一方面能夠牢固的掌握相關基礎知識,另一方面又能樹立起將所學理論用于實際應用的意識,是每個從事微生物教學的老師所要承擔的基本責任,特別是進入新世紀以來,學生的思想認識、相關教學方法和手段等都發生了不小的變化,如何在微生物教學過程中做到緊跟時展,是擺在教學工作者面前的一個課題。因此,本文主要從教學內容、教學方法和手段、以及教學與科研實踐相結合三個方面講述筆者有關現代微生物教學改革的觀點和體會。

1 豐富和更新微生物教學內容

1.1 教學過程中注重與微生物相關其它課程內容的補充

微生物學的課程內容主要分為:微生物的形態構造,微生物的代謝,微生物的生態,微生物的遺傳等幾大部分。可以看出,微生物學實際上缺乏自身所獨有的理論體系,從某種層面上講,其是綜合講述具體與微生物關聯的生物化學、分子生物學、遺傳學以及生態學等學科的內容。雖然這些相關學科的理論,學生會在相應的課程中學到,但若想達到理想的教學效果,老師需及時引導學生復習鞏固有關背景知識,同時更重要的是指出該理論下有關微生物的特性,即與高等生物的不同之處。比如:在講述光能營養微生物時,老師需帶領學生復習循環光合磷酸化和非循環光合磷酸化,以及ATP合成酶等生物化學知識,在此基礎上點出相對于高等植物,微生物存在著更為豐富的磷酸化途徑,如紫膜光和磷酸化,就是嗜鹽古菌所獨有的途徑。這樣才能在學生腦中留下更為深刻的印象。

1.2 不斷追蹤微生物最新的研究結果,及時補充到課堂教學中

本文開篇中已經提到,微生物的學科發展速度是飛快的,而知識的快速更新已經使人們感到有些“應接不暇”。這可從微生物學教材的修訂速度得到充分體現。如周德慶先生編寫的《微生物學教程》于1993年第一次出版,而第二版于2002年面世,僅僅8年后作者就進行了第三次的修訂。然而這種修訂的速度似乎仍然很難與學科發展同步。例如:目前的教材中有關微生物CO2固定的內容提及了4種已知的代謝途徑,但是基于目前的研究結果,已經有兩條全新的固定途徑在微生物中被發現[2]。再比如,在微生物的生態這一章中涉及的有關微生物的地球化學作用的內容中提到:硝化作用是由亞硝化細菌引起的,但當前的研究表明:古菌在硝化過程中似乎發揮了比細菌更大的作用[3]。諸如這些最新的內容,是非常有必要讓學生了解的。一方面可使學生掌握最新的微生物學知識,另一方面也可在一定程度上激發學生們的熱情。雖然追蹤微生物最新的研究進展對于授課老師來說無疑是增加了一定的工作量,但這確實可得到較好的授課效果。

2 改革教學方法和手段以提高學生學習興趣

思想活躍、個性獨立和叛逆性強是現代大學生的普遍共性。學生們往往憑借個人喜好而專注于個別課程,同時也很容易對某些科目產生較強的厭學情緒。因此,在如今的微生物教學過程中,相關教學方法和教學手段的改革需緊密圍繞如何培養學生的學習興趣這一中心。

2.1 積極采用互動式教學模式。

2.1.1設置問題情境,吸引學生注意力

吸引學生簡單而有效地辦法就是提出問題,通過問題情境的設置緊緊抓住學生的注意力。老師可多問“為什么”,引導學生發現問題的答案。例如,在講解革蘭氏染色的原理時,可提出如下問題:(1)為什么完全相同的染色步驟,不同的細菌會呈現出不同的顏色?(2)而為什么有些革蘭陽性細菌會呈現出陰性,而有些革蘭氏陰性細菌又會呈現出陽性的結果?(3)我們又該如何避免這些錯誤結果的出現?通過設置一系列環環相扣的問題,來啟發學生自己思考,在回答問題的過程中學生的成就感不斷得到積累,身心得到鼓舞,自然也就產生了學習興趣。

2.1.2 設置特定話題,師生共同討論

教師在全面而詳細的講授完一個知識點后,可圍繞該知識點,并結合實際生產生活中的案例,設置某一話題,展開課堂討論,積極引導學生參與其中。話題的設置應具有一定的趣味性、時鮮性或是學生非常熟悉的事物。例如,在講完微生物在自然界的分布這一內容后,可設置如下話題:為什么國家要投入大量的精力進行載人深潛器“蛟龍號”的自行設計、自主集成研制工作。該話題本質是在討論海底資源的開發,通過討論學生會對海洋微生物的資源價值有著更為深刻的印象,甚至對微生物資源學也會有自己的思考。

2.2合理運用多媒體教學

就目前的發展形勢來看,多媒體課件正在或已經成為微生物學的主流教學手段[4]。這是由于多媒體的以下優點決定的:

(1)圖文結合,生動形象。多媒體將圖像、聲音、動畫和文字等集中于一體,可把抽象、微觀的東西變得直觀生動。事物的具體結構、變化過程直接的展示在學生面前,使得教學內容豐富多彩、課堂氣氛活躍融洽。例如,在講解微生物的形態和結構時,由于其結構微小,肉眼很難識別,因此學生并不像學習高等生物的形態那樣有一個宏觀的認識,如果在多媒體課件中加入微生物的掃描或投射電鏡照片,把微生物的實際結構直接呈現給學生,化微觀為主觀,使學生的理解和記憶變得更容易,學習興趣和求知欲望被激發,教學效果也自然得到了明顯提高。

(2)包含的信息量大,可節省講解時間。微生物學的知識點繁多,而運用板書的教學方法將這些分散的內容呈現給學生則需要消耗大量的時間,從而使得教學進度變得緩慢,而且學生也無法形成連貫和系統的思維,這也影響了教學效果。多媒體教學可使師生雙方都從繁重的板書或記錄中解脫出來,縮短了講述時間,同時也使得老師可以在課堂上補充最新的微生物學知識,舉更多的實例,更好的突出教學重點,更清晰的講述教學難點。

當然,在借助多媒體手段進行教學的過程中,還存在著許多問題需要授課老師去解決或避免。

(1)課件的制作相對簡單,許多課件都包含過多的文字。教師往往把大部分自己要說的話直接呈現在多媒體中,而在課堂上直接朗讀,學生閱讀的速度比老師講的速度還要快,這種授課方式不但失去了多媒體教學的優勢,反而引起學生的厭學情緒。因此,授課老師需在課件制作上下功夫,多用圖標和動畫,這樣才能達到預期的效果。

(2)由于多媒體教學可縮短講述時間,老師們很容易忽略學生對內容的接受速度,這樣在快速的知識灌輸過程中,學生很難跟上老師的節奏,這樣反而無法使學生對知識點有充分的理解。

另外,當一節課的內容講完后,多媒體課件中一定要有對本節課內容的總結,就像傳統的板書授課那樣,學生可最后對整節課的內容有一個回顧,從而加深他們對知識點的認識。

3 增強學生的科研實踐能力

如前文所述,微生物學是一門理論結合實踐的學科,因此微生物實驗課在微生物教學中具有非常重要的地位。通過科研實踐的開展可鍛煉學生的解決實際問題的能力,培養學生的創新意識,真正做到學以致用,從而為其今后走向工作崗位打下基

礎[5]。所以,是否能夠更好的引導學生運用課堂上所學的基礎知識,發揮自身的主觀能動性,來解決實際的問題,是評價微生物學教學質量好壞的重要標準。

3.1 注重培養學生微生物基本實驗操作技能

任何一項研究性實驗都是由若干個基礎實驗構成的。因此基本實驗操作是開展科研實踐的前提。在實驗教學過程中老師需特別注重學生操作技能的培養。首先,教師需詳細講解實驗的操作原理,著重指出關鍵操作步驟,特別強調重要的操作細節。然后自己親自演示操作流程,在操作過程中可將前面講到的原理、步驟和細節重新重復一遍,以加深學生的印象。如細菌的劃線純化操作,教師按照規范完成培養皿的打開,接種環的拿放,特別強調當劃完第一個區域后,需灼燒接種針,然后進行后續劃線。當學生親自操作時,需細心觀察學生的操作,及時指出不規范的地方。

3.2開展設計性實驗

3.2.1指導學生制定實驗方案

教師先提出某一特定研究課題,然后讓學生查閱相關文獻并撰寫實驗方案。方案的內容具體包括:研究的目的與意義,實驗流程,所需試劑和器材,推測可能存在的困難及其解決方案,最后是預期的結果。完成方案設計后,老師需認真審閱,和學生討論需要修改和完善的地方,并確定最終方案。

3.2.2 全程監督實驗過程

由于在制定實驗方案時,學生已經對實驗內容有著比較深入的思考,因此對出現的問題會主動解決,但學生畢竟缺乏經驗,很有可能出現預料之外的情況。所以,老師需以監督和指導者的身份全程參與到實驗中去,啟發學生如何解決意外情況,切不可撒手不管。

3.2.3 引導學生嘗試撰寫實驗性論文

當整個實驗結束后,帶領學生對結果開展討論,提高其邏輯性思維。并鼓勵學生將實驗以論文的形式展現出來,以鍛煉學生的科研寫作能力。

4 結語

相對于其他科學,“日新月異”是包括微生物學在內的所有生命科學學科最為鮮明的特征。在這種形勢下,授課過程中如何采用先進合理的教學方法和手段來調動學生的主觀能動性,從而傳授更新更全面的知識,進而激發學生的科研興趣,這將是需要長期和深入討論的話題。在本文中,作者只是談談在微生物教學中的個人觀點和體會,還有許多不足之處,希望能和廣大同行相互探討,共同進步。總之,微生物學還是具有很強的趣味性的,只要授課教師在業務上努力鉆研,做好微生物學的教學工作是完全可以實現的。

參考文獻:

[1]周德慶. 微生物學教程[M].北京: 高等教育出版社, 2011.

[2]Berg I, Kockelkorn D, Ramos-Vera W, Say R, et al. Autotrophic carbon fixation in archaea[J]. Nat Rev Microbiol, 2010, 8(6): 447-460.

[3]Leininger S, Urich T, Schloter M, et al. Archaea predominate among ammonia-oxidizing prokaryotes in soils[J]. Nature, 2006,442(7104).

[4]鄭毅.微生物學多媒體教學的實踐與思考[J].微生物學通報,2005,32(1): 123–125.

篇10

關鍵詞:醫學微生物學;免疫學課程;教學改革

中圖分類號:G712 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)36-0045-02

一、前言

在整個醫學教育教學當中,“醫學微生物學及免疫學”是一個十分關鍵且必不可少的基礎性課程,該課程所涉及的內容主要為:對和醫學相關的病原微生物的生物學特征、免疫機制、致病性以及疾病的診治方式等進行分析與研究,以便為醫學院學生能夠更好的掌握一些類型疾病(臨床感染性疾病、免疫損傷性疾病)的發生機制和診治打下堅實的基礎[1]。對現代臨床醫學與基礎醫學而言,“醫學微生物學及免疫學”是一個極為重要的課程,并且和流行病學、醫學檢驗等之間存在極為緊密的關聯,實踐性極強。

但是,在實際的課程教學過程中,由于該門課程內容比較多且繁雜,不易記憶,進而導致教學效果差,學生的學習成效也比較差。伴隨著我國社會經濟的快速發展,人們對醫學人才的要求越來越高,而要想培養出具備較高素質水平的醫學人才,那么對醫學微生物學及免疫學課程進行教學改革是極有必要的。以下筆者將對該門課程教學改革的措施進行探討。

二、提升學習興趣,培養自主學習能力

從某種層面上而言,醫學微生物學及免疫學有比較強的理論性,并且其中所涉及的概念也極為抽象難懂,醫學生在對其進行學習時,往往會覺得枯燥乏味,難以激發學習的興趣;此外,由于現今大多數醫學院的教學方式依然沿用傳統的“灌輸式”教學法,且受應試教育的影響,教師教學僅僅是為了應付考試,進而導致大部分醫學生并不了解現今所學習的理論知識和將來的實際需要之間的關系。所以,激發醫學生學習醫學微生物學及免疫學的興趣與熱情,使其由被動學習轉變成主動學習,這一點是十分重要的。

在實際的教學過程中,醫學生往往對臨床病例或者是學科最新進展有比較高的興趣,所以,教師在實踐教學的過程中,應當多添加一些臨床案例,并積極主動地向學生介紹學科的最新研究成果,以激發學生學習的興趣[2]。比如教師在對學生講解“呼吸道病毒”的過程中,可以對學生說明當前甲型流感病毒的流行狀況,亦或是向其介紹目前大家極為關注的禽流感病毒,且與臨床病毒診斷、變異以及免疫學防治等有關的知識相聯系,進而展開課程教學。雖然在課程教學大綱中一些內容并沒有涉及到或者是沒有給出明確的要求,但是卻在一定程度上提升醫學生學習醫學微生物學及免疫學課程的興趣,拓展視野,豐富知識。

三、優化教學內容,提升教學質量

(一)合理制定教學計劃

伴隨著我國高校招生規模的擴大,高校的學生數量越來越多,同時也新增設了許多的專業,在這種情況下,高校要想對教學內容做到面面俱到是極為困難的。所以,高校應當依據不同的學制,并充分結合專業的特點與教學課時,對課程教學內容進行科學合理的增減處理,將課程教學中的重難點都凸顯出來,且對教學方案進行優化創新。比如,相對而言,藥學專業的課時比較少,那么可以適度減少感染和免疫或者是檢查和診斷等方面的內容,而側重學習微生物在藥學當中的運用,其中主要包含的內容為耐藥和抗生素兩者之間的關系、藥物的體外抗菌實驗,等等。

(二)合理調整教學內容

伴隨著臨床感染模式的轉變,耐藥細菌的逐漸增多,新病原體的發現、醫學微生物學及免疫學的知識內容也發生了一定的改變。對以往落后的教學模式加以轉變,并且將新技術的運用與有關的知識介紹融入到實踐教學中,對培養醫學生的綜合能力具有極為重大且現實的意義。近些年來,病毒感染十分嚴重,所以隨著新型變異病毒的發現,應當適度增加對該方面理論知識的講解。

教師應當密切注意現今世界上病原菌的發展現狀,了解由病原菌所導致的疾病情況,關注各個國家為應對相關疾病所的政策,然后將這些信息傳遞給學生,比如甲型H1N1病毒、艾滋病,等等。在對艾滋病進行講解的過程中,可與當前我國艾滋病防治的成果相結合,且適度地對醫學生開展愛國主義教育,以在一定程度上提升其使命感,同時還能夠與最新的艾滋病疫苗研究進展相融合,以調動學生學習的興趣與熱情。

四、創新教學手段,強化教學效果

(一)充分運用多媒體技術

在教學過程中采用現代化的教育技術,如多媒體技術,能夠有效地提升課堂教學的效果,這點是傳統教學方式難以企及的。醫學微生物學及免疫學課程的基本特點為:有較多的小知識點,醫學生在學習的過程中極易混淆,并且有極大的記憶量;另外,采取文字語言的方式對病原體的形態與結構進行描述,既枯燥又抽象,學生不易理解。然而采用多媒體技術展開教學,可以將形象生動的圖片展示在學生眼前,便于理解,比如把“噬菌體侵染細菌”這種講解起來比較困難且抽象的知識點,采取動畫的方式表示出來,可以在一定程度上加強學生的感性記憶,有效提升課堂教學的效果。

總而言之,采取多媒體技術展開播放講解教學,圖文并茂,將微觀、抽象的事物形象化、具體化,這樣不但有助于醫學生醫學知識的認識與掌握,同時還便于教師的講解;另外,利用多媒體教學還可以在一定程度上節約板書的時間,豐富教學內容,增加課程知識量,進而避免了課時少而教學內容多的沖突與矛盾,調動學生學習的興趣與熱情,從而最大限度地提高學生學習的效率。

(二)實施以問題為基礎的啟發教育

所謂的啟發式教育,指的就是一種在教學的過程中,教師將講解的內容和學生的思考結合在一起,以此激發學生學習的積極性與主動性,引導學生展開思維,進而從中發現問題、分析問題并解決問題,從而促使學生能夠真正掌握知識與技能的教學方式[3]。在教學過程中,教師可以把所要教授的內容通過問題的方式引出來,以引導學生開拓思維,認真思考,在該問題的基礎之上,通過解答的形式展開授課,采取這種教學方式能夠有效地提升課堂教學的效率與質量。教師在向學生提問時,應當有一定的針對性與目的性,由簡到繁,從淺到深。以問題為基礎的啟發式教育方式可以有效地吸引學生的注意,調動其學習的興趣與欲望。比如可以運用一些最新發現的病原微生物或者是再次出現的病原微生物(結核桿菌、SARS冠狀病毒等),來調動學生學習的積極性與主動性,再逐漸引導學生對各個問題進行思考。這種啟發式教育方式能夠有效地加強教師與學生彼此之間的互動,為更好地學習好醫學微生物學及免疫學課程打下堅實的基礎。

(三)加強實驗教學

眾所周知,臨床醫學是一門較為特殊的學科,具有極強的運用性與實踐性,在醫學教育教學過程中,理論教學與實驗教學是其中兩個極為關鍵的組成部分,兩者相互促進、相互影響。對實驗課進行科學合理的安排與設定,可以在一定程度上提升理論課教學的質量與效率。微生物一般是存在于人體或者是自然界當中,是人用肉眼無法看到的,所以,教師在完成微生物學理論部分的講解之后,應當及時組織學生進行相關的實驗,例如運用顯微鏡觀察細菌的形態結構、細菌的接種培養以及消毒滅菌,等等。

通過組織學生進行實驗,能夠進一步加強醫學生對微生物的生物學性狀的認識與理解,進而為之后的學習打下堅實的基礎。另外,由于免疫學方面的內容章節有比較多的概念與名詞,內容交叉,難以理解,針對這種情況,教師在前幾次的實驗課中,可以選擇一些實驗原理較為簡單且容易觀察出實驗結果的實驗項目,比如對ABO型血進行鑒定的實驗,等等,通過實驗可以幫助學生更加直觀地了解免疫學方面的知識與內容。

五、結束語

綜上,對醫學生而言,醫學微生物學及免疫學是十分關鍵且必須掌握好的一門課程,因此,教師應當不斷探索與創新,總結實踐教學經驗,并且充分結合醫學生的實際特點與學習能力,優化教學方法與手段,進而有效激發學生學習的醫學微生物學及免疫學的興趣與熱情,調動其學習的主動性與積極性,從而在一定程度上提升教學的效率與質量,為醫學生今后的學習與實踐打下基礎。

參考文獻:

[1]李紅梅.淺談醫學微生物學與免疫學實驗課教學改革體會[J].教育教學論壇,2013,(38):44-44,45.