《农业微生物学》教学改革探讨

施宠　黄炜　黄常福　王纯利

【摘要】《农业微生物学》是高等农业院校农学、土壤学、草业科学等专业必修的一门专业基础课。该课程知识点多面广，笔者结合自身教学经验，从教材选择入手，尝试以启发式为主、参观式为辅的教学方法，利用现代化手段开展教学，合理安排实验，开展了一些探索和改革，为进一步提高农业微生物学教学水平奠定基础。

【关键词】农业微生物学 教学改革 启发教学

【项目来源】土壤学自治区重点学科资助。

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2014）08-0223-02

农业微生物学是微生物学的一个重要的分支学科，主要研究微生物在农业上的应用和相关理论[1]。农业微生物学是一门基础学科，教学目标是使学生对农业微生物学有一个全面的了解，掌握农业微生物学的基本知识，并对试验操作技术进行基本的训练。我校农业微生物学教学具有学时少、知识面广的特点。因此，如何在30学时的授课时间内让学生接受应该掌握的基本理论知识， 以及如何让学生真正掌握学科的基本实验技能是这门课程教学过程中必需要解决的基本问题。笔者经过多年教学实践， 在农业微生物学的理论教学和实验教学方面进行了一些探索与改革。

1.教材选择

当前国内本科层次优秀的微生物学教材较多，我校选择的是中国农业大学出版社出版的由袁红莉，王贺祥主编的《农业微生物学及实验教程》。该教材的编写参考了国内外的最新进展，围绕微生物形态、生理、遗传、生态和分类，对微生物学的基本理论和基础知识，做了比较系统的阐述，概念论述准确，叙述简明，兼顾了微生物学的系统性，特别是加强了微生物在农业上应用的内容。近几年学生反映较好。

2.优化教学方法

2.1启发式为主导的课堂教学

教学活动包括教与学，二者相辅相成才能得到满意的教学效果。要让学生成为教学活动的主体，使学生具备独立探索和掌握新知识的能力[2]。教学中以启发式教学式为主， 辅以讨论式和提问式，强化互动环节， 落实以学生为主体、教师为主导，教学相长。如在讲到细菌格兰氏染色的机理时，先让同学们回忆格兰氏阳性菌和格兰氏阴性菌细胞壁结构及组成的差异，提示同学们乙醇对生物体细胞起的是脱水和溶解脂肪的作用，让同学们积极动脑思考，用五分钟讨论，然后以提问的方式让同学们回答，这时，同学们对该问题有了一定的思考，对正确答案有着期待，老师在总结大家的结论后，再补充同学们没有回答完全的部分。这样同学们延续自己的思考，加之老师的补充，就牢固掌握了该知识点。启发式教学不仅被恰当的应用在课堂上，同时也被应用到课堂外。因为该课程课时限制，微生物在具体应用方面的实例只能在课堂中点到为止，可同学们还对该应用领域抱有深厚的兴趣，针对这种情况，教师在备课中提前准备相关知识在应用领域中的文献资料，可供同学们在课下阅读。例如在讲到古菌这一节时，课堂上老师会讲授古菌的细胞结构、主要类群，概括介绍对极端微生物的研究有助于人类对重大问题（生命起源及演化）和生命本质的认识。课下，布置文献《极端环境下的微生物及其生物地球化学作用》的阅读作业，既满足同学们对知识的渴望、扩大同学们的专业知识面，也加深了同学们对该课程学习的浓厚兴趣。

2.2辅以参观式教学方法

启发式为主导的课堂教学，辅以参观式教学方法，明显地提高了教学效果。所谓参观式教学， 就是组织学生到工作现场去看、去听、去观察、去感受、去总结提高。参观式教学是学生了解实际和认识专业的重要途径， 是教师深化课堂知识， 教好教活的一个补充形式[3]。在制定该课程的教学计划时，安排在课堂讲授结束后，组织同学们到新疆农科院微生物所进行参观教学。该研究所从事新疆特殊环境微生物资源及相关的生物制品开发等研究工作。设有发酵工程、基因工程、生物化工及微生物菌种保藏等专业研究室。请科研项目负责人讲解生产用菌种、发酵工艺、设备、原理等。把研究所作为课堂，将书本与现实联系起来， 使学生较好地认识并理解了各种仪器的结构、工作状态、工作原理、工艺流程， 达到了事半功倍的效果。例如在课堂上给同学们讲授重组DNA技术的实施环节时，因理论比较抽象，学生们很难将用于DNA扩增的多聚酶链式反应—PCR技术的原理与具体操作联系起来，通过参观教学，同学们在进一步听讲解及具体的观摩PCR仪的使用步骤后，掌握该仪器的基本操作，对PCR仪的工作原理有了进一步的认识。又如在讲授微生物诱变育种的理论环节时，同学们认为诱变育种工作难以实施，可当同学生们亲眼目睹了科研人员现场进行紫外线诱变育种工作后改变了同学们起初的看法，缩短了理论与实际操作之间的距离。可见，开设参观式教学这个环节， 对提高大学生的专业基础课教学质量具有实际意义。

2.3 引导学生参与相关科学研究

高校大学生的教学应该是以知识传授与探索相结合，形成师生良性互动，以调动学生自主学习、激发学生求知欲和创造性为教学目标。通过大学生普遍参与科研创新实践，让大学生充分体会到只有从基础实践做起，才能更好的理解什么是研究。通过搜索文献、制定计划、论证完善、制作调试、报告总结等系列训练，让学生真正感受实践研究带来的乐趣和收获。

我校从事农业微生物学教学的老师还同时做相关领域的科学研究。为让同学们能深入贯穿理论与实践的结合，渗透微生物在农业领域中的应用，在农业微生物学理论教学环节中穿插教师所做的相关研究。例如在讲授菌根菌知识的同时，教师可以把自己从事这一领域的科研意义、目的及研究内容传授给学生。感兴趣的同学还可在教师的指导下利用课余时间完成相应的科学研究，这也是大学生科研创新能力培养体系构建具体实施过程中的重要环节，对于培养大学生今后的科研素质，启发创新意识定能起到良好的促进作用。

3.利用现代化手段， 提高微生物学教学水平

20 世纪90 年代以来， 多媒体技术作为先进教学手段，被广泛使用[4]。一个优秀的教学课件可以使课堂教学更加形象化，图文结合更加有利于学生加深对知识点的理解。特别是在微生物的教学中，不仅内容丰富， 涉及面广， 发展迅速， 而且研究个体微小， 学生对它的认识远不如对动物和植物。再加上其营养方式、遗传类型多种多样、代谢机制错综复杂， 学生往往感觉其知识繁琐、抽象和难以理解[5]。针对这种情况， 我们将多媒体技术应用到微生物学课程的教学中， 受到了学生的普遍欢迎。 在课件的制作过程中， 参考从因特网上下载的优秀微生物教学软件， 结合教研室科研成果， 自己动手制作PPT 教学软件， 把优美逼真和清晰动感的画面及图表转移到教室， 使微观世界宏观化、教学内容情景化。

在讲授微生物学形态知识时， 把原核微生物、真核微生物、及具有非细胞形态的病毒所生存的显微世界以色彩丰富、直观清晰、生动形象的画面展示给学生，有助于学生的理解与接受， 而且可突破教学中的难点， 加大教学的信息量， 提高讲课的效率[6]。同时在制作课件时，可以借助发达的网络视频资源，在课件中穿插相关的视频、动画。以立体的形式表现出鞭毛的运动、T 4 噬菌体的增殖、营养物质进入细胞的方式、基因转移和重组的过程等内容。不仅激发了学生的学习兴趣，而且加深了学生对知识点的形象化理解。让学生能享受课堂时光。

4.合理安排实验教学

按照大纲要求， 学生在该课程的学习结束后，需要掌握无菌操作技术、纯培养技术和灭菌技术。结合实验教学6个学时数，本课程实验课教学是安排让学生完成一个综合实验：土壤微生物的分离与观察。实验安排为：首先让学生自己动手配制培养基， 改变以往培养基都是由教师准备的惯例；接着让学生对自己制备的培养基进行灭菌，掌握灭菌锅的使用步骤及注意事项；最后利用自己配制的培养基， 分离纯化土壤样品中的微生物并经培养一段时间后对培养物进行观察，将土壤中的主要微生物类群通过显微镜辨别出来。之所以这样安排实验课，是让学生在完成了这一综合实验后，对试验的设计形成系统的认识，将每一个试验有机的联系起来。避免以往实验教学实验内容结合不紧密的弊端。这也是在提倡素质教育的今天尤其需要倡导的。

5.结语

农业微生物学课程是一门非常重要的基础理论课程，其适用广泛性决定了需要针对不同的教学对象及教学目的进行合理的调整。让学生逐步提高专业水平是我们进行课程改革的最终目标。在教学过程中， 虽然我们取得了很好的效果，但是，随着科学技术不断进步，对我们的教学也提出了更高、更新的要求。作为高校教育工作者，我们只有顺应时代要求，进一步深化教学改革，摸索出一套适合于新疆农业高等院校人才培养模式的农业微生物学教学体系， 才能造就适应21 世纪需要的新型人才。

参考文献：

[1]龙中儿，黄云红，付学琴.高校微生物学实验课考核内容和方法的创新研究，微生物学通报[J]. 2007，34，（3）595-597

[2]梁如，玉陈强.农业微生物学教学改革的点滴体会，中国林业教育[J]，1999，S1，93-94

[3]李庆华.抓好参观式教学环节提高专业课教学质量，实践与探索[J]，2000，08（10） 44-46

[4]刘仁华，黄小云，胡廷章等.微生物学课程教学改革初探，安徽农学通报[J]，2007，13（9）220-221

[5]秦华，李永春，徐秋芳.农业资源与环境专业微生物学理论课程的教学改革与实践，安徽农业科学[J]，2012，40（30）15067-15069

[6]章跃陵，黄通旺.推进微生物教学改革，培养合格人才，高教论坛[J]，2005，6（3） 65-67

作者简介：

施宠（1979—），女，河北人，硕士，讲师，研究方向为环境微生物。