手机直播应用于微生物学实验教学改革

方 舒 晏 娟 张凤琴 葛碧琛

（巢湖学院，安徽 巢湖 238000）

手机直播应用于微生物学实验教学改革

方 舒 晏 娟 张凤琴 葛碧琛

（巢湖学院，安徽 巢湖 238000）

各种现状导致传统微生物学实验教学方法在微生物学实验操作技能教学方面存在着弊端，实验教学效果欠佳。笔者介绍了在教学改革实践过程中采用的一种教学方法，该方法通过手机Wi-Fi连接投影仪来直播指导教师的微生物学实验操作技能教学和学生实验过程中教学。对比传统微生物学实验操作技能教学方法，笔者改革后的教学方法显著提高了微生物学实验教学效果。

手机；投影仪；直播；微生物学实验操作技能

微生物学是生物科学领域中一门重要的基础与应用相结合的学科，与其相配套的微生物学实验是一门实用性很强的工具课，具有独特的实验方法和技术，其教学效果也会影响后续生物科学各课程的学习[1]。实验教学具有直观性、实践性、综合性、探索性和启发性等特点，帮助验证理论，在提高学生的综合素质、培养学生实践能力和创新意识等方面具有特殊的作用[1-2]。微生物学实验这门课程的特殊性和其在培养学生的实践能力、创新能力和探索精神方面的作用，是理论教学和其他教学环节不可替代的。扎实的微生物学实验功底，是深入理解理论课程的关键，相反，薄弱的微生物学实验教学，会使得理论课程苍白无力[3]。微生物学实验涵盖很多基本的实验操作技能学习，学生对这些实验操作技能的正确熟练掌握程度直接关系到微生物学实验的教学效果。笔者长期从事于微生物学理论课与实验课的一线教学工作，深知微生物学实验操作技能在实验教学中的重要性，在微生物学实验操作技能教学方面进行了大量探索与改革，以达到提高教学效果的目的。基于校情与实验室现状考虑，探索出利用手机结合投影仪来提高微生物学实验操作技能教学效果的方法，经过教学实践和验证，与传统的微生物学实验教学方法相比，改革后的教学方法其教学效果提高比较显著。现将笔者探索出的教学改革方法介绍如下，以便和同行交流。

1 现状

传统微生物学实验操作技能教学，主要采用指导教师现场教学演示，学生观摩，之后学生自己做实验的教学方式（图1）。笔者基于我校现状，对这种教学方式作分析，并指出不足。

图1 传统微生物学实验操作技能教学方式流程图

1.1 微生物学实验室

笔者所在的微生物学实验室始建于2010年9月，是由一间教室改建而来。实验室里安放了4排标准化实验台，实验台上安装有两层试剂搁架，最后一排实验台放置一些实验仪器，不安排学生在最后一排做实验。实验台每排两边可以同时容纳12个学生做实验，但是当初建设实验室时，由于实验室面积等一些客观条件限制，造成实验室未设置指导教师实验台，在后期实验教学中，第一排实验台朝向墙壁黑板那边用作指导教师实验台。实验室安装有一块黑板，在后期的实验室建设中，又安装了一台投影仪。依据我校对实验教学开课的管理制度、开设微生物学实验的班级人数以及微生物学实验室的现状，实验室一次可以同时容纳不超过30个学生做实验。

1.2 教师实验操作技能教学

指导教师在教师实验台向学生进行一些微生物学实验操作技能的教学演示。教师实验台距离黑板1.5米左右，每次上实验课，一组同时有25—30个学生进入实验室。按照传统的微生物学实验教学方式，指导教师一般采用如下两种教学方式中的一种向学生进行微生物学实验操作技能的教学演示。第一种，25—30个学生分别坐在相应的编号过的学生实验台座位上，由于微生物学实验操作技能方面有诸多细节之处对实验的成败起着关键作用，加上实验台上面又安装有两层试剂搁架，因此学生若坐在第2、3排将因试剂搁架的遮挡，导致很难看清指导教师的实验操作技能教学。另外实验操作技能的某些细节之处比较微小，学生坐后排不容易看清，光凭指导教师讲解，学生很难领悟到这些细节之处的重要性，导致在后续的做实验过程中容易犯错。第二种，指导教师在进行实验操作技能教学演示时，25—30个学生都围在指导教师的前后左右，由于指导教师附近教学空间的限制，最终还是造成有不少学生仍然看不清指导教师的实验操作技能教学，导致微生物学实验教学效果大大降低。以上两种传统微生物学实验教学方式都无法确保所有学生都能在最佳视角清晰看到指导教师的实验操作技能教学演示，这是传统微生物学实验教学方式的一个弊端。

1.3 学生实验过程中教学

指导教师做完实验操作技能教学演示后，需在学生实验台之间进行走动，并对出现实验操作不正确的学生进行指导、纠正。在实验指导过程中，指导教师若发现某个学生的实验操作错误且具有共性问题，需要向其他学生强调该实验操作错误的注意事项时。因实验室现状的原因，指导教师只能通过声音向其他学生进行讲解，无法做到把该学生所犯的实验操作错误画面向其他学生展示，缺乏声音与图像同时对其他学生的警示作用。

2 原理

通过手机摄像头实时采集指导教师的实验操作技能教学演示画面，经无线Wi-Fi方式传输给投影仪，投影在100英寸的幕布上，学生通过观摩幕布上的实验操作技能教学演示画面，学习相关实验操作技能，最后学生自己动手做实验（图2）。由于幕布上的实验操作技能画面足够大，学生可以在实验室多个位置清晰看到实验操作技能的细节之处，优于直接观摩指导教师的实验操作技能教学演示。

图2 改革后微生物学实验操作技能教学方式流程图

3 方法

笔者实施的微生物学实验教学方式改革，依据于实验室的现有条件进行。下面以实验室安装的爱普生CB-585W型号投影仪为例进行说明，其它品牌投影仪教学改革方案类似。

3.1 无线网卡设置

采购爱普生“ELPAP07”无线网卡，安装到投影仪USB视频输入接口即可，此作为无线视频输入端。

3.2 手机端设置

准备一台iOS系统的手机，在“App Store”搜索“Epson iProjection”，下载并安装到手机即可。Android系统手机设置类似，不再累述。

3.3 手机与投影仪无线连接

首先，投影仪切换至“Lan”状态致自动生成Wi-Fi热点；其次，手机端无线局域网选项连接Wi-Fi热点；最后，手机端点击“Epson iProjection”，选择“Connect”，手机无线连接投影仪成功。“Epson iProjection”内切换至“Camera”功能后，手机摄像头实时采集画面将同步显示在投影幕布上。

3.4 教师实验操作技能教学直播

指导教师在教师实验台上进行一些实验操作技能的教学，例如：培养皿包扎、移液管包扎、倒平板、斜面接种、平板划线操作等。手机需要放在指导教师实验台正前方位置进行实时实验操作技能教学画面的采集，无线传输至投影仪，显示在幕布上。该教学方式可以确保实验室每一个学生都能以相同的最佳视角观摩到指导教师的实验操作技能教学画面。下图为培养皿包扎实验操作技能教学（图3）。

图3 培养皿包扎实验

3.5 学生实验过程中教学直播

指导教师在学生实验台旁巡视，若发现某些学生的实验操作技能有误，并且这个错误是共性问题，值得向其他学生警示。指导教师可以手持手机直播这些学生的实验操作技能画面到幕布上给别的学生观看，并指出这些操作错误所在，强调该实验操作技能的注意事项，增加学生印象，提高实验教学效果。

4 成效

笔者实施的微生物学实验教学方式改革，通过使用手机结合投影仪直播实验操作画面。由于投影画面具有100英寸，25—30个学生都能够在实验室不同位置以相同最佳视角观摩到指导教师的实验操作技能教学画面，且实验操作技能的细节因投影屏幕的放大，学生会看的更加清晰；相比较按照传统教学方式进行实验操作技能的教学，一次只能保证10—15人具有较佳的视角观摩到指导教师的实验操作技能教学，且很多实验操作技能细节看不清，因此，笔者实施的这种教学方式改革可以显著提高微生物学实验教学效果。另外，笔者通过手机直播部分学生的实验操作技能错误画面给其他学生观看，结合讲解、纠正错误，可以明显降低其他学生犯类似实验操作技能错误的概率，也显著提高了实验教学效果（表1）。

表1 传统教学方法与改革后教学方法的教学效果对比

5 总结

笔者根据实验室现状，利用手机与投影仪对微生物学实验的部分实验操作技能教学方式进行改革，该教学方式改革方案成本较低，值得向同行推广。经过笔者所授课班级对该教学方式改革的实践，学生在上微生物学实验课期间，均认为该教学方式改革新颖，愿意接受这种新教学方式，学习积极性显著提高。

笔者实施的实验教学方式改革方案，其中手机摄像头像素应不小于800万，这样才可以确保实时采集画面的清晰，另外需要购买一块带有Wi-Fi功能的网卡用以无线连接手机和投影仪。在笔者进行的教学方式改革中，手机是通过一个手机支架放置在教师实验台前方，因此，指导教师的实验操作技能教学必须在手机的摄像头视野范围之内进行，这样才能确保投影幕布上的画面是完整的。

随着现代教育科技的发展，有条件的实验室也可以通过采用便携式头戴Wi-Fi摄像机来代替手机进行指导教师实验操作技能教学的直播，可以使学生与教师同时以第一视角观看实验操作技能教学画面，而且指导教师的实验操作技能教学不受拍摄视野的限制，极大方便了微生物学实验教学。

[1]周宜君，刘越，戴景峰，等.微生物学实验教学改革探索与实践[J].微生物学通报，2009，（10）:1609-1613.

[2]赵银娟.微生物学实验课程的教学改革体会[J].实验室研究与探索，2013，（3）:140-142.

[3]赵萌萌，薛林贵，任爱梅.多媒体教学与传统教学相结合的“微生物学实验”课程改革[J].实验技术与管理，2013，（7）: 177-180.

THE APPLICATION OF LIVE MOBILE PHONES TO MICROBIOLOGICAL EXPERIMENTAL EDUCATION

FANG Shu YAN Juan ZHANG Feng-qin GE Bi-chen
（Chaohu College,Chaohu Anhui 238000）

There are flaws of traditional teaching methods of microbiological experiment in operation skills of microbiological experimental teaching based on the situation,and the quality of experimental teaching is not satisfactory.This article introduces a teaching method which the thesis writer used in the teaching reform practices.It is a way of broadcasting the teaching process of operation skills of the teacher in microbiological experiment and the course of the students’ experiments by connecting the projector via Wi-Fi.Compared to the traditional teaching methods of microbiological experimental operation skills,the reformed method by the author really improves the teaching effect of microbiological experiment.

Phone；Projector；Live；Operation skills in microbiological experiment

Q93-3

A

1672－2868（2016）06－0129－04

责任编辑、校对：李 晓

2016-10-11

安徽省高等教育振兴计划项目（项目编号：2015zytz056）

方舒（1982-），男，安徽巢湖人。巢湖学院化学与材料工程学院，讲师。研究方向：微生物学。