环境工程微生物学实验课程教学改革初探

黎晓霞+蔡河山+徐颂+关共凑+包炳钦

摘 要：该文以佛山科学技术学院环境工程专业为例，介绍了环境工程微生物学现有实验内容及教学方法，针对存在的问题提出了相应的教学改革措施，为环境工程专业实验教学体系的完善和发展提供有意义的参考。

关键词：环境工程；微生物学实验；教学方法；改革

中图分类号 G642.0 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2017）09-0161-02

Abstract：Environmental engineering specialty in Foshan University is taken as an example. The experimental contents and teaching method of microbiology experimental are briefly introduced. Meanwhile，the problem existing in the application are deeply analyzed. According to the characteristics of Environmental Engineering of my school，the corresponding teaching reform measures are put forward. It also could be conducive to the improvement and development of experimental teaching system of environmental engineering specialty.

Key words：Environmental engineering；Microbiology experimental course；Teaching method；Reform

環境工程微生物学作为环境科学和环境工程专业重要的专业基础课，是一门实验性和应用性很强的学科，是多学科相互交叉渗透而高速发展的前沿研究领域[1-2]。随着佛山科学技术学院校环境工程专业不断的发展和完善，在2017年教学大纲的改革中，专业基础和专业实验课的比重已得到了提高。而现有的环境工程微生物学实验无论是实验内容、开课方式等已不能完全满足环境工程专业学生的需求，改革环境工程微生物学实验内容，完善实验教学体系已成为环境工程微生物学实验改革的首要目标。

1 现有实验教学的内容及方法

1.1 教学内容 我校环境工程微生物学实验课程设在第4学期，实验总学时为12学时，应开实验个数为5个，其中必开实验3个，分别为光学显微镜的操作及细菌、放线菌和蓝细菌个体形态的观察，酵母菌、霉菌、藻类、原生动物及微型后生动物的个体形态观察，培养基的配制和灭菌，选开实验2个，在微生物细胞的计数、细菌的简单染色和革兰氏染色、细菌的纯种分离、培养和接种技术、细菌菌落总数的测定和空气中微生物的测定5个实验项目选择2个进行开设。每个实验项目学时为2～3学时不等。实验成绩由实验报告成绩和平时成绩2个部分组成。环境工程微生物学实验设置在本专业环境综合实验室，该实验室主要开设固体废物处理与处置实验、物理性污染控制工程实验和环境工程微生物学实验等实验课程。该实验室现有的环境工程微生物实验设备主要有生物培养箱、显微镜、手提式压力蒸汽灭菌器和洁净工作台等。

1.2 教学方法 目前，我校环境工程微生物学实验主要以基础性实验为主，该课程实验与其他基础化学实验相关性并不是很大。虽然该实验课程只有12学时，实验项目较少，但实验相关较高，我们对实验课进行了合理的安排，使该门实验课各个实验不但具有连贯性且容易掌握。课程安排特点如下：（1）将光学显微镜的操作及细菌、放线菌和蓝细菌个体形态的观察实验和酵母菌、霉菌、藻类、原生动物及微型后生动物的个体形态观察实验合在一起上课（共4学时），因为如果实验课只做光学显微镜的操作及细菌、放线菌和蓝细菌个体形态的观察这个实验，学生刚学会光学显微镜的操作，对个体较小的细菌等不好观察，他们更容易观察到个体较大的酵母菌、原生动物及微型后生动物。（2）合理安排实验顺序，按照培养基的配制和灭菌→细菌的纯种分离、培养和接种技术→细菌的简单染色和革兰氏染色的顺序进行实验，前一个实验的成果可以作为后一个实验的材料，使各个实验的相关性更高，加深学生对知识的掌握。

2 存在问题

2.1 实验场地及设备不足 目前，我校没有专门的环境工程微生物学实验场地，与固体废物处理与处置实验、物理性污染控制工程实验、大气污染控制工程实验等合用一个实验室，实验场所较为拥挤。另外，微生物实验对实验场地的洁净度要求较高，现有实验场地卫生条件不满足，且实验台上堆放较多较大设备，导致学生实验操作空间狭小。现有设备中生物培养箱、显微镜和手提式压力蒸汽灭菌器数量可满足实验要求，洁净工作台只有1台且已陈旧，不满足细菌的纯种分离、培养和接种技术实验的要求，目前该实验仅靠酒精灯来保证无菌实验条件，导致学生做该实验经常失败。

2.2 实验内容及教学方法落后 由于2013年本科教学大纲的修订，环境工程微生物学课程由原来的54学时减少到48学时，因此实验课的学时很难增加，只能维持原有的12学时，现有的实验内容大都是基础性实验，并未突出环境工程专业应用型人才培养的要求。目前，环境工程微生物学实验仍采用传统的实验教学方法，就是教师课前准备好仪器和试剂，在实验课上用20min左右的时间对实验内容进行讲解，学生按照教师讲的内容及实验指导书上的操作步骤及注意事项开展实验，课后按照实验指导书并进行简单实验数据及图形处理后完成实验报告，以至于学生对整个实验的印象不够深刻及理解不够充分。

3 教学改革措施

3.1 独立开课，完善考核机制 高校学生综合素质的提高需要理论教学和实践教学相结合，离开了实验教学，学生的素质不可能得到全面的发展[3-5]。高校越来越重视实验教学，逐步完善实验教学。独立开课对于实验教学非常重要，大大提高了学生对实验课程的重视程度。目前我校环境工程微生物学实验为12学时，若独立开课，可增加到16学时（1学分），实验内容在此基础上可增加3个实验项目，丰富了实验课程内容。独立开课加强了实验课的自主性，不再依附理论课的内容及考核办法。合理的实验考核机制可以让学生认真对待实验课程，从而获得更多的知识。

3.2 采用多媒体教学，强化实验操作 教师传统的口头讲解，很难给学生留下感性认识，而多媒体教学信息量大、直观、形象且生动[2，6]。大部分微生物实验操作过程及实验结果通过多媒体展示可让学生更直观的理解，如微生物的观察实验，通过多媒体对各种微生物的形态进行演示，使学生充分了解其形态，便于在显微镜下观察其形态。

3.3 改革实验报告编写方式 环境工程微生物学实验结果与大多数实验结果不同，它的成果通常为观察细菌的示范片，绘出形态图，或者制备好培养基以及细菌的接种、染色等[7-8]，这些结果不是通过数据处理及作图反映而出来，而是以学生的观察、体会为主，并用照片把成果记录下来。因此应该改变传统的实验报告编写模式，采用Word版本或者PPT版本，更加生动的将实验报告展示出来，由于实验的相关性，可以将整门实验课程作为一个整体的实验报告进行编写。这样的形式既可以让学生对整个实验做一个系统的总结，又可以加深对整个实验的理解。

参考文献

[1]陈金华，唐赟，宋波.环境工程微生物实验课程教学改革探讨[J].现代农业科技，2010，10：23-24.

[2]孔芳，高勇，薛正莲，等.环境工程专业《微生物学》实验教学改革与探索[J].安徽农学通报，2013，19（4）：145-147.

[3]聂文杰，潘昊，宋世杰.环境工程微生物实验教学改革与探索[J].学理论，2015，26：142-143.

[4]李晓楼.提高环境工程微生物实验操作技能的措施分析[J].轻工科技，2013，9：166-167.

[5]李晶.环境工程微生物实验中存在的问题及措施[J].资源节约与环保，2014，1：112.

[6]马伟文，朱能武，施召才，等.环境类专业实验教学考核的改革与实践[J].实验室研究与探索，2016，35（3）：182-185.

[7]张治国，郑永红，高良敏，等.环境工程专业实验教学的改革与实践[J].实验技术与管理，2010，21（17）：186-189.

[8]汤婕，刘小红，李学德，等.农业院校环境工程专业开展综合性设计性实验的改革与思考[J].安徽农学通报，2010，16（23）：194-195. （责编：张宏民）