任楠楠, 于 爽, 李晓艳,王晓辉 , 窦少华, 迟乃玉, 张庆芳*
(1.大连大学 生命科学与技术学院,辽宁 大连 116622;2.辽宁省海洋微生物工程技术研究中心,辽宁 大连 116622)
微生物学是一门理论与实验紧密结合的学科,交叉性强、应用范围广。理论课程与实验课程共同促成学生知识体系的构建、创新思维的激发和科学素养的形成。但是,微生物学知识繁琐复杂、跨度大,涉及面广,加上传统上过于死板、守旧的教学模式,按部就班的教学方法以及一成不变的考核方式等导致学生在学习过程中兴趣不高,不仅对专业知识掌握不到位,而且思维方式、价值观等综合素养没有得到很大提升,达不到预期的教学效果。因此,大连大学生命科学与技术学院(以下简称学院)响应教育部“培养具有创新能力和综合素养的人才”的号召[1],结合近年的教学经验,不断从多方面探索和改革,注重理论与实践并重,更新教学观念,优化教学方式,完善考核体系,总结并实施“教师团队层次化,兴趣引导文学化,微生物史纵横化,知识讲解形象化,实验选题生活化,考核方式多元化”的“六化”教学理念和管理模式。新的教学改革的实施对提升和改善教学水平及质量具有深远的意义,不仅有助于高校学生巩固专业知识,而且可以很大程度上促进学生全面发展。
在实施和深化教学改革的道路上,完善教学团队是基础[2-3]。学院根据专业发展现状,不断壮大师资队伍,丰富人才结构。学院微生物教研组的教学队伍由多位教师组成,包括教授、副教授、讲师、助教、实验教辅人员等。通常,微生物学课程负责人由教学和科研经验丰富的教授担任,主要负责课程的整体建设及学生的导论课教学等,并保证完成一半以上课时的教学;副教授和讲师主要负责不同章节及难点的讲解,结合团队中教师的科研背景和项目的差异,灵活进行课程设置,合理分配不同的教学内容和课时。同时,学院响应教育部的号召,引入研究生助教模式[4],使研究生成为实验教师和本科生之间的纽带,参与实验教学环节。最终实现教师团队的层次化。层次化的教师团队极大地整合了教学资源,为提高整体教学水平提供了保障。
对于教师来说,比起专业知识的讲解,对学生进行兴趣引导是教学中一个更为基础性的问题。充分考虑到教学应以学生为中心[5],教师从跨学科的角度切入主题,达到事半功倍的效果。导论课上,教师以《科学史》中的开篇诗《自然如不能被目证那就不能被征服》让学生明白科学是伴随着巫术、迷信等各种唯心主义和形而上学产生、发展的,是无数科学家观察、幻想和检验的结果[6]。正如诗的结尾所述“大自然最终还是没有展开它神秘的面纱”,科学的发展还没有走到尽头,引导学生不断探索未知。理论课上,教师讲到微生物发酵产品酒时,自然地引出古诗句“葡萄美酒夜光杯”“红酥手,黄滕酒”“何以解忧,唯有杜康”等,提问学生分别代表什么种类的酒,积极开展师生互动。
微生物实验课上,教师以古文《童趣》开篇授课,引导学生将微观世界放大,学会想象,变无形为有形;学会保持童心,在看似枯燥的事物中寻找并培养兴趣。其次,教师通过图片向学生展示一系列的实验材料和药品,用“兵马未动粮草先行”来证实实验前的准备工作是复杂繁琐的。因此,学生要尊重教辅人员。比起传统上教条地向学生灌输“增加自信,学会享受学习的乐趣”的方式,这些看似“跑题”的学科交叉式的引导[7-8],实则潜移默化地引导了学生对课堂的积极响应。
教师在讲到微生物的发展史时,以微生物发展史为纵坐标,横向穿插了科学领域里的其他重大事件,并拓展出同一时期的世界史和中国史上有意义的历史事件,让学生意识到微生物学的发展不是孤立的,每一个重大事件的发生都由无数因素促成;通过向学生展示微生物领域内有杰出贡献的伟大科学家们的科研事迹和珍贵的科研品质,使学生明白能够有今天的成就是因为站在了巨人的肩膀上。从短小精悍的经典事例提升到学习做学问、做人的高度才是教师的真正目的。这种渗透人文教育的教学方式[9],作为教学改革的必然途径,大大提升了课堂的文化氛围,并且在开阔学生视野的同时,也培养了他们的发散性思维,更有助于理工科专业的学生形成正确的价值观和世界观。
为了改善学生对微生物学基础知识“听得懂、记不牢”的现状,教师对传统讲授法进行改善,除了使用专业课件外,教师充分发挥讲授艺术[10-11],运用生动的语言和巧妙的比喻使抽象知识形象化。比如在讲到革兰阳性菌和阴性菌细胞壁的区别时,教师为了让学生更好地接受知识,避开晦涩生硬的专业术语,带领学生模拟“做汉堡”,对于G+细菌,教师引导学生把细胞质膜比喻成午餐肉,把周质空间比喻成果酱,而肽聚糖就像多层面包片,磷壁酸就像薯条一样镶嵌在整个汉堡中不透过面包片(肽聚糖),脂磷壁酸就像薯条一样透过面包片(肽聚糖)插在午餐肉(细胞质膜)上;G-细菌“面包片”薄,脂多糖像肉松散落于上。看似简单的比喻,却能有效避免讲授法的机械使用,让枯燥的知识生动起来,有助于学生理解性地记忆,学生对课堂的喜爱度也会提升。
微生物作为一门实践性较强的课程,实验课的重要性不言而喻。学院根据教师多年的教学经验,结合专业岗位人才需求和学生自身的专业素养,对实验课程进行精心设置,合理安排教学计划,适当调整课时安排。对原有的验证性实验进行精选,在学生掌握操作技能的基础上,将教学重心由验证性实验转移到综合性实验上[12]。在此基础上,使综合性实验的选题角度更加多元化、灵活化。例如,教师在设计教学大纲时,将综合性实验项目“土壤中微生物的分离与纯化”变更为“环境微生物的检测”,在课堂上以“无处不环境”的理念鼓励学生从生活的角度选题。学生自由发挥,结合个人兴趣,小组讨论分工,自主设计实验项目、确定实验方案(见表1),由教师和助教指导协助学生选题,判断实验方案的可行性等。实验结束后,小组答辩交流。经过之前基础性实验的学习后,学生已能够运用已掌握的实验技能将课堂拓展到生活的大环境中。生活化的实验选题能充分以学生为中心,使学生的学习自主性提高。
表1 “环境微生物的检测”实验内容
一个灵活的、多元的、科学的考核评价体系,也能达到激励学生学习的目的。学院微生物教研组教师在微生物学实验课上建立“三多”教学考核评价体系[13]。“三多”评价体系包括教学考核的多方面、多角度和多层次。多方面考核包括预习笔记、实验报告、实验操作技能、综合性实验答辩等;多角度考核包括对实验小组和学生个人分别进行考核;多层次考核指微生物学实验教学内容由浅入深,建立基础性、综合性、研究性“三层次”的微生物学实验课程体系。对基础性实验进行的考核,以操作考核为主;对综合性实验进行的考核,以答辩考核为主;对研究性实验进行的考核,以完成的实验论文为主。评价体系的实施,促使学生变被动学习为主动学习,激发了学生探究科学、积极创新的热情。
理论课考核方面,每一章教学结束后,教师会组织专业知识竞答赛,包括必答环节和抢答环节等;以小组和个人的形式使每位学生都参与其中,使学生在竞答赛游戏中学习和巩固理论知识,达到了寓教于乐的效果。教师制定评分标准并评分,将此成绩作为总成绩评定的一部分,占30%,这样丰富了考核内容和标准,改变了传统上一张试卷定是非的惯例[14]。对于教师来说,可能会增大教学工作量,但对于学生来说更公平,间接地提升了他们的学习积极性。
大连大学生命科学与技术学院微生物学教研组的教师在微生物学课程的教学过程中不断探索、实践和创新,总结并实施了“六化”的教学理念和管理模式。涉及理论课和实验课的方方面面,使学生的专业素养和综合素养都得到了显著提高,学生对这门课程的满意度大大提升。结课后,对学生进行问卷调查,结果显示,大部分学生表示对微生物学感兴趣,将考虑把这门学科纳入到以后的科研计划或职业规划中。例如,一名参与微生物学实验课的大学二年级学生就“手机触摸屏细菌总数量测定”实验[15],成功发表了一篇论文,并申请了校级大学生创新实验项目,对自己的毕业论文课题和今后的科研规划也多了一个选择的方向。
教学改革是一个漫长的不断发现问题和解决问题的过程[16],大连大学生命科学与技术学院微生物教研组的教师会进一步加强教学改革的探索,以期培养并向社会输送更多具有综合素养的专业人才。
[1] 教育部.教育部关于做好研究生担任助研、助教、助管和学生辅导员工作的意见[EB/OL].[2014-12-05].http://www.moe.edu.cn/publicfiles/business/htmlfiles/moe/s7065/201501/182993.html
[2] 方成智.高校教师教学团队建设的探讨[J].中国成人教育,2010,24:13-15.
[3] 刘国艳.地方高校教师团队建设:现实困境与变革走向[J].江苏高教,2015,(3):113-115.
[4] 李姝,王经洋,王敏,等.研究生助教在实验教学中的实践与思考[J].实验科学与技术,2015,13(4):138-140.
[5] 昌丽梅.“以学生为中心”教学法在高中英语教学中的应用[J].教育科学:全文版,2016,(4):00171-00171.
[6] 丁毅超.一本值得拜读的科学史经典名著—评丹皮尔的《科学史》[J].文教资料,2011,(16):87-88.
[7] 杜莉莉,吕润潇,许静,等.高校互动式教学模式探讨[J].微生物学杂志,2016,36(3):109-112.
[8] 高山.大学学科文化冲突融合与创新研究[J].现代大学教育,2012,(5):72-76.
[9] 苏强,吕帆,林征.医学人文教育的危机与重塑[J].高等教育研究,2016,(4):66-70.
[10] 肖香龙,谭劲松.提升师德与讲授艺术,促进思政课教学效果[J].中国高等教育,2012,(1):44-45.
[11] 曹勇.课堂讲授艺术谈[J].陕西教育:教学,2013,(11):14-15.
[12] 迟雪梅,冯晨阳,杨丽娜,等.微生物学实验课设计型实验的改革[J].高校实验室工作研究,2016,(3):47-49.
[13] 张庆芳,迟乃玉.微生物学实验教学考核评价体系的建立及实施[J].微生物学通报,2009,32(9):1432-1435.
[14] 王元清,周波,王永红,等.生物专业药理学课程考试改革研究[J].现代农业科技,2015,(10):324-325.
[15] 王斌,任楠楠,张庆芳,等.手机膜表面微生物的数量分析与种类鉴定[J].科技创新与生产力,2016,(274):112-113.
[16] 于爽,张庆芳,李晓艳,等.微生物学教学在知情意行结构中的探索与实践[J].微生物学杂志,2014,34(1):107-109.