应用型本科建设背景下《微生物学》课程教学改革探索

柏晓辉，董丽丽，胡长玉，胡晓倩，毕淑峰

（黄山学院 生命与环境科学学院，安徽 黄山 245041）

应用型本科建设背景下《微生物学》课程教学改革探索

柏晓辉，董丽丽，胡长玉，胡晓倩，毕淑峰

（黄山学院 生命与环境科学学院，安徽 黄山 245041）

《微生物学》是生物学和食品科学专业的核心课程，传统教学方法并不能很好地激发学生的兴趣，导致该课程教学效果不佳。 从教学实践出发，采用案例教学法激发学生兴趣、启发思维、培养学生应用意识，实现“行知合一”，以期对微生物学课程的应用型建设有所启发和借鉴。

微生物学；启发式教学；教学改革

在知识呈现“爆炸式”增长的当今世界，科学技术的发展日新月异，科技知识更新也不断加快。 而作为生物学重要分支学科之一的微生物学，既是生物学中一门古老的学科，又是一门很重要的生物学基础学科。 同时，微生物学也与基因工程、细胞工程、酶工程及发酵工程等紧密联系，构成现代高新生物技术的理论和技术基础。微生物学不仅在生命科学重大基础理论研究和现代生物技术研究中发挥重要作用，而且与我们的日常生活和生产、经济发展、社会发展息息相关。

微生物学是我国高等院校生物类和食品科学类专业必开的一门重要基础课或专业必修基础课，全国各综合性大学、高等师范类院校以及地方院校都不同程度地开设了《微生物学》这门课程，但课程重点设置有所差异。 教育部《关于引导部分地方普通本科高校向应用型转变的指导意见》明确提出“推动转型发展高校把办学思路真正转到服务地方经济社会发展上来，转到产教融合校企合作上来，转到培养应用型技术技能型人才上来，转到增强学生就业创业能力上来，全面提高学校服务区域经济社会发展和创新驱动发展的能力。 ”作为地方应用型本科高校，我们人才培养方式就需紧密结合地方需要，瞄准产业升级改造过程的人才需求，不能盲目 追 求 “ 综 合 式 ” 发 展 模 式[1]。 笔 者 通 过 对 《 微 生 物学》课程教学中存在的一些问题进行分析，结合自身教学和研究经历探索地方应用型本科高校如何进行应用型教学改革，提高本科教学质量，有助于学校培养快速适应社会和岗位能力的应用型高素质人才。

1 微生物学现有教学模式及存在的问题分析

传统的微生物学理论课教学主要采用教师课堂内讲授方式进行，教师严格依照教学大纲要求制定详细的教学计划，并在规定的时间内完成教学任务。这种教学形式虽然能够保证教授知识的系统性和目的性，但是存在一些问题。 第一，由于教材编写时间和更新周期问题，一般教材上的知识存在滞后性。虽然我们给学生选用的是高等教育出版社“十二五国家规划教材”系列由沈萍、陈向东主编的《微生物学》，其更新比较及时，但还不能让学生迅速了解微生物学领域的前沿和最新的研究方法与研究成果。 第二，“灌输式”教学不易激发学生的学习兴趣，很难调动学生主动学习的积极性。 第三，微生物学教学课程与生物化学、遗传学等课程有重复的教学内容，如果这些课程之间不能很好协调，同样内容在这些课程上都重点讲解，不仅浪费学时，而且很容易使学生产生厌学心理。 因此，如何充分利用有限的时间给学生提供更好的学习平台，让学生爱上微生物、学好微生物，运用微生物为我们的生活、生产服务值得我们深思，很有必要去探索微生物学的教学改革。

2 微生物学教学改革的思路

微生物学显著的特点是与生产实践联系紧密、实用性强、应用范围广。它的实用性与应用性不仅符合我校应用型本科建设的办学定位，而且通过实践动手操作来获得知识更容易激发学生的学习热情，加深他们对知识的理解、引导学生学以致用，培养应用型人才。 因此，笔者认为可以从激发兴趣、启发发散思维、引导实际问题解决等方面进行改革探索。

2.1 巧选案例，激发兴趣

常言道“兴趣是最好的老师”，如何精选案例，巧用第一堂绪论课激发学生的学习热情尤为重要。绪论是学生学习微生物学课程的起始，是课堂上第一次为学生打开微生物的大门，是我们给学生留下深刻印象的好时机，好的绪论课对整个课程的教学起到举足轻重的作用。因此可以从生活中点滴事物如手、喷嚏、人民币等上面微生物存在的照片让学生感觉微生物的无处不在，我们生活在“微生物的海洋”里，激发学生对微生物的求知欲。再通过一组当下流行疾病病原微生物及其危害的照片（如埃博拉病毒、寨卡病毒等）加深学生对研究微生物迫切性的理解。再以 1945 年诺贝尔医学或生理学奖授予青霉素发现者弗莱明和他发现青霉素的故事作为案例，详细介绍弗莱明发现青霉素、研究青霉素，让青霉素造福人 类 的 故 事 做 引 子[2]， 激 发 学 生 学 习 微 生 物 的 热 情 ，让学生学会关注身边小事，善于从小事中创新。

此外，在当今电子产品“泛滥”的时代，学生更愿意去玩弄电子产品或者观看视频，而不喜欢传统的阅读。 根据学生的这一特点，笔者认为可以结合实际需求在微生物学课程中每讲解新的章节知识点前，可以采用抛出一个相关故事或者采用网络上做的比较完善的科普小视频（3-5 分钟以内，例如中国科学技术协会制作的“科普中国”系列，网址 http: //www.kepuchina.cn/）， 让学生在观赏小视频时主动思考，去获取本章将要讲述的重点知识点，在后续老师讲解时有的放矢，便于激发学生的学习兴趣，抓住重点知识点，提高课堂授课质量。

2.2 问题导向，启发思维

良好教学效果的取得，离不开课堂教学的艺术性；而启发式教学是现在公认教学效果很好的一种教学方式。启发式教学与传统教师讲授为主的教学方式不同，启发式教学更强调以学生为中心，突出学生在学习过程中始终处于主动地位，让学生主动思考问题、提出问题，培养学生主动发现、探索问题的 能 力 ， 教 师 只 是 起 到 点 拨 、指 导 和 帮 助 的 作 用[3]。具体到本课程的教学，那就需要从学生的实际情况出发，提出实际问题，让学生去主动思考、课后查阅资料提方案。 如以“白色污染”治理为例，我校生物技术和生物科学专业学生在每年暑假期间都会深入黄山市休宁县岭南乡进行为期两周的动植物专业实习。 来到岭南，学生都会被这里的山清水秀所折服，但在这里也随处可见各式各样的塑料袋等飘落在这美丽的岭南各处，“白色污染” 已不能忽视。在课堂上提出“白色污染”治理问题，既可以让学生关注环保、参与环保治理，又可以启发学生的发散思维，让他们积极思考提出解决方案。 当然，由于学生的学识所限，他们提出的方案可行性不佳或者有诸多缺陷， 但是这不影响学生积极参与的热情，吸引学生的注意力。

从学生提交的方案来看，大部分同学提出的方案基本都是采用物理或化学等常规的方法，比如减少生产和使用量，寻求替代产品等。在学生提交的方案中有时或许可以见到学生提到生物方法（特别是微生物的方法），但是具体的方案他们却不能够有效整理出来。这时，我们教师可以从目前已经初见成效的案例，当然这需要任课教师能够及时关注相关领域的发展，来启发学生的思维，例如北京航空航天大学杨军老师研究组和美国斯坦福大学吴唯民高级研究员合作发表的论文揭示啮食塑料的蜡虫肠道中存在有效降解聚乙烯塑料的细 菌[4]；以 及 一 年 后 他 们 再 次 发 表 论 文 证 明 啮 食 塑料黄粉虫对聚苯乙烯的生物降解和完全矿化作用 ， 并 且 分 离 鉴 定 了 一 株 降 解 聚 苯 乙 烯 的 细 菌[5]。介绍这些研究成果既可以加深学生对科研的了解，又能作为一个很好的教学案例启发学生发散思维、增强学生学习微生物的兴趣，为解决废弃塑料污染问题提供新思路。

2.3 应用导向，培养解决问题能力

当前，我国的高等教育正在进行应用型建设的改革，地方院校也在大力发展应用型。 而微生物学作为生物类和食品科学类专业的核心基础课之一，其不仅是理论研究的重要工具，而且与我们的生活、生产息息相关，是开展应用型教学的极好课程。具体到课程的开展，笔者认为可以在课程中穿插生活、生产中急需解决的实际问题，引导学生学以致用的意识，培养他们分析问题、解决问题的能力。我们给学生展现“白色污染”的严重后果，引导他们关注“白色污染”问题；再以科学界已有的科研成果给他们通过微生物治理污染的启示，并指出当前的研究优缺点，鼓励他们生活中留心可以在现有基础上的创新性发现。 以此为点，结合微生物教学中“微生物与环境保护”章节，给学生系统性的讲述微生物在环境污染治理，如重金属污染、石油污染、水体污染等治理中的重要作用。这些理论联系实际的案例，不仅可以丰富课堂教学内容，提高教学效果，而且可以激发学生关注生产、生活，培养他们分析实际问题、学以致用的能力，可以大大激发学生从事这些行业的兴趣，为相关行业培养后备人才。

2.4 创造条件，鼓励实践

微生物学也是一门动手实践能力很强的课程，在上述激励条件下，学生的学习热情和应用意识都有所提升。 但更重要的是，要给学生提供一个可以实践动手锻炼的平台。我们可以鼓励学生关注生活、生产中的问题，鼓励他们对需要解决的实际问题进行分析，通过查阅文献和资料等提出自己的实验方案来尝试解决问题。 当然，方案能否实施需要我们老师帮其把关，对于可以实施的方案，我们可以对其开放实验室并进行指导，以便学生动手实践，巩固所学知识提升能力。 我们也可以鼓励学生尽早参加老师科研项目，或进入实践基地及工厂企业等锻炼，让学生在实践中主动获取知识和技能，达到“授之以渔”的目的。

3 总 结

在《微生物学》课程中，激发学生对微生物课程产生兴趣是非常重要的，它不仅能使学生爱上微生物学从而培养主动学习的习惯，而且能够提高课程的教学效果。 兴趣是最好的老师，有了学生的兴趣我们才能采用一些具体措施去激发学生的发散思维和引导他们关注实际问题，培养他们解决问题的能力。

[1] 杜玉波. 高等教育要更加适应经济社会发展 需要[EB/OL]. http://www.jyb.cn/high/sjts/201407/t20140724_591519.html，2014-07-24.

[2]赵英会，于广福，庄东明，等.结合医学微生物学诺贝尔奖 进行授课体会[J].中国病原生物学杂志，2013，8（1）:94-95.

[3]郝 董 林 ，郝 扬 ，胡 青 平 .微 生 物 学 课 程 教 学 改 革 的 思 考 [J].实验科学与技术，2015，13（6）:200-203.

[4]Jun Yang，Yu Yang，Wei-Min Wu，Jiao Zhao，and Lei Jiang.Evidence of Polyethylene Biodegradation by Bacterial Strains from the Guts of Plastic-Eating Waxworms[J]. Environmental Science & Technology，2014，48 （23）: 13776-13784.

[5]Yu Yang，Jun Yang，Wei-Min Wu，Jiao Zhao，Yiling Song，Longcheng Gao，Ruifu Yang，and Lei Jiang.Biodegradation and Mineralization of Polystyrene by Plastic-Eating Mealworms:Part 2.Role of Gut Microorganisms[J].Environmental Science&Technology，2015，49（20）:12087-12093.

责任编辑：胡德明

On the Teaching Reform of Microbiology under the Background of the Construction of Application-oriented Universities

Bai Xiaohui,Dong Lili,Hu Changyu,Hu Xiaoqian,Bi Shufeng
（School of Life and Environmental Sciences,Huangshan University,Huangshan 245041,China）

Microbiology is a core curriculum of biology and food science.However,the traditional teaching is ineffective because it fails to stimulate students'learning interest.Based on teaching practice, case-based teaching is proposed to arouse students'interest,inspire their thinking and develop their consciousness of application,thus achieving the unity of knowing and doing.It's hoped that the study can provide enlightenment and reference for the applied construction of microbiology.

Microbiology;heuristic teaching;teaching reform

G642

：A

：1672-447X（2017）03-0135-03

2016-12-20

安徽省教育厅质量工程项目（2015sjjd022）；黄山学院自然科学研究项目（2016xkjq005）；黄山学院质量工程项目（2014sjjd01）

柏晓辉（1984-），安徽休宁人，博士，黄山学院生命与环境科学学院讲师，研究方向为病原微生物耐药机制、特境微生物的筛选鉴定与代谢产物的生物活性。