以问题式学习为基础的复合教学模式在“农业微生物”中的应用研究

白婧 张文 郑玉 杨泽良 向国红

摘 要 本文从植物生产类专业开设的专业基础课程“农业微生物”入手，提出以问题式学习为基础的复合教学模式。该教学模式促推学生从被动听课向主动学习转变，强化学生对课程难点、重点的理解把握，提升学生分析问题、解决问题的能力。为培养求知欲和动手能力强、学用结合、爱农助农的应用型新农科人才提供教学参考。

关键词 农业微生物 问题式学习 复合教学模式

中图分类号：G424                              文献标识码：A    DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2020.09.058

Abstract In this paper， starting from the professional basic course "agricultural microbiology" set up by plant production specialty， a compound teaching mode based on problem-based learning is proposed. This teaching mode promotes students to change from passive listening to active learning， strengthens students' understanding of the difficulties and key points of the course， and improves students' ability to analyze and solve problems. It can provide teaching reference for training new agricultural talents with strong desire for knowledge and practical ability， combination of learning and application， love agriculture and help agriculture.

Keywords agricultural microbiology; problem-based learning; compound teaching mode

“农业微生物”课程是国内外高等院校开设的与涉农微生物相关的专业和专业教育的基础课程之一，是一门理论性和实操性俱强的农业基础学科，与农业生产密切相关，是当前农业基础学科中发展最快并正在与其他农业相关学科广泛交叉与就业方向渗透的前沿研究领域，是为毕业生学习其他相关专业知识及未来的择业方向走上就业之路打下坚实基础的综合性骨干学科课程（辜运富等，2009）。该课程使用传统的讲授法讲授时，发现学生在学习过程中存在不能有效地掌握重难点内容、不能有效地应用理论知识分析解决实际问题，并且学生实践操作技能较差，自然不能够满足当前培养应用型和创新型人才的需求（廖德聪等，2013）。因此对该课程进行教学革新，努力激发学生的课题学习兴趣，改被动听课为主动学习，进而提升学生分析和解决实际问题的能力，就显得尤为重要和迫切。

顾明远（2010）在《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》中指出，“未来十年教学模式要遵循教育规律和人才成长规律，深化教育教学改革，创新教育教学方法，探索多种培养方式，形成各类人才辈出、拔尖创新人才不断涌现的局面”。按照“农业微生物”课程理论和实践并重的特色，在强化基础教学、拓展应用教学的基础上，积极探索课程教学新模式、新方法，创新课程体系，激发学生学习的主动性，提升教学质量和学生综合素质是十分必要的。PBL教学法（Problem-Based Learning，PBL），即问题导向教学法，起源于20世纪50年代的医学教育，最先由美国的神经病学教授Borrows在麦克玛斯特大学医学院试行，已成为了国际较为流行的教学方法（Allen et al.，2011; Schmidt，1983）。问题导向学习是学生组成学习小组，自主分析问题，自行制定解决方案，并在解决问题过程中强化对所学知识的消化吸收。PBL教学法有利于学生拓展知识面、强化知识储备，提高分析问题和解决问题的能力，同时提升自主学习能力和团队协作精神（陈颖等，2017;钮旭光等，2012）。在良好的教学模式下，学生既能提高自主学习的能力，又要善于与老师以及和其他同学进行交流（谭志琼，2013）。因此要从教学的主体、学生的动力源、教学的方式进行转变提升。

转变教学主体——从“以教师为主体”转变为“以学生为主体”。改变传统教学以教师讲授为主，转变为教师根据教学目标和内容，有针对性地提出需要学生掌握的问题，让学生去找寻问题的答案（徐学锋等，2011）。教学过程中教师仅在关键时刻起到启发、协调和促进的作用，教师不再是唯一的知识来源，而是学科信息的咨询者、知识体系构建的引导者和带领解决疑难问题的实践者。

例如，以“酵母如何产酒精？”為引，介绍酵母的细胞形态、生长曲线、营养与代谢机制等。这可让呆板孤立的知识片段整合成一条完整的知识链，以问题为导向，把多个章节的内容串联到了一起，起到了触类旁通的效果，同时突出了“课堂是灵魂，学生是主体，教师是关键”的教学理念（袁生，2009）。此外，在实验教学过程中，教师也可以是主要提问者，逐步引导学生了解技术的原理、方法、关键步骤和注意事项，使学生在了解这些问题的基础上独立完成实际操作。例如，以“如何杀死微生物？”作为引入问题介绍高压蒸汽灭菌的基本要领，同时也可以回顾理论课中环境条件影响微生物生长因素的要点（曲均革等，2011）。

转变学习动力——从“要我学”转变为“我要学”。重点放在学生的主动学习上，强化学生对完成学习任务的责任心，使学生能够专注于问题，并将学习与承担更多任务或解决更深层次问题联系起来。在传统的实验教学中，学生根据老师的要求完成实验操作，回答老师提出的几个问题，并编写一份实验报告。因为操作是按照相同的步骤进行的，所以学生的实验内容和报告结果都基本雷同。

通过设计真实性任务，鼓励自主探究，可激发和提升学生的思维水平和动手能力。在实验课和实践活动前，学生带着问题预习，了解仪器设备构造原理、方法步骤，提出相应需要解决的问题。研究表明在采用PBL教学法进行微生物学实验教学，拟采用的问题结合专业特点提出，既能提升基本实验技能，也能加深学生对所学专业的认识（胡廷章等，2007;钮旭光等，2012）。例如，农业微生物实验面对的是农学、园艺和植保等不同专业的学生，可以为农学专业的学生设计“玉米的内生固氮菌的分离”，为植物保护专业的学生设计“灰霉病病原菌的分离及鉴定”等。学生要顺利完成这样的题目，不仅需要相应的专业背景，而且还需要具备一定的实验技能和动手能力，这样可以激活学生“主动学习、思考设计、精细操作、实现实验目标”的内生动力，同时也体现了微生物学科与其他多学科互相交叉的特点。

转变学习方式——从“课后回答问题”转变为“课前预习思考问题”。结合“先问题后学习”等多种学习方法的教学策略，可以增强学生的记忆力和对基础知识的理解，积极思考可以鼓励学生在课堂上进行辩论，对学习内容和过程进行反思（汤陈坚，2008）。在“微生物在农业中的运用”章节中，利用PBL联合实践教学取得了良好的效果。首先，安排学生预习教材的相关内容，然后组织学生参观当地有名的蕈菌生产厂，在参观过程中引导学生仔细观察和聆听介绍，使学生了解蕈菌的生产工艺流程，懂得用有不同营养要求的微生物来培育蕈菌等知识，组织学生开展讨论、撰写实践报告，并进行总结授课，引导学生把感性认识提升至理性认识，强化“认识—实践—再认识”的思维过程。通过理论与实践相结合，让学生感受到微生物学知识既不神秘也不抽象，而是存在于我们的日常生活中，极大地激发学习的积极性和热情。

在基于PBL教学模式的课堂上，教学过程从基于归纳演绎的讲解式过程转变为基于“情景创建”“合作学习”“交流互动”等开放性教学过程。教师对学生思维引导和思维方式的培养是师生之间更深层次的交流，它生动诠释了“授人以鱼，不如授之以渔”的内涵。因此，建立以问题式学习为基础的复合教学模式，对于“农业微生物”这类理论和实践紧密结合的植物生产类课程是十分必要的。

参考文獻

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