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微生物学实验模式
摘 要鉴于传统微生物学实验教学的不足,对其实验项目进行整合调整,缩短了验证性实验项目的课内学时,同时将一些跨度大的综合性实验内容合并为一个系统连贯的开放性的自选研究项目,以培育应用和创新人才,提高学生的实验技能、科研素质和综合素质的提升.
关键词微生物学实验 系统连贯 综合素质
1 本校微生物学实验现状
微生物学是现代生命科学的三大支柱学科之一,是研究微生物生命活动规律的科学.笔者所在的海洋生命与水产学院现有的专业,微生物学都是重要的专业基础课,并且都独立设置了36 学时微生物学实验课.36实验课时应该说不少,但并没有达到预期的效果.目前微生物学实验教学仍采用传统的教学模式.诚然,这种传统的实验教学模式是有积极意义的,对于没有微生物学实验技能和基础的学生来说,通过每次的实验学习能够目标明确地掌握相应的实验技能.但不能否认的是：这样的教学模式也有其消极的影响,通常的实验是以独立单项实验的形式进行编排,每个实验之间关系松散、孤立、跨度大,学生较难掌握完整系统的实验技术和方法.同时由于学生的课程排得很紧,每周微生物学实验课只有半天时间,学生被限制在有限的时间和空间里,被动地接受知识技能的灌输,难以充分发挥积极性和主动性,或者虽然掌握了一定的技能但不能融会贯通,没有系统性,知其然不知其所以然,课程结束,技能也基本忘光.在后续的科研实践和科学研究工作中,学生们普遍表现为：有一定的实验技能,但不扎实,并且缺乏独立分析问题、解决问题及应对科研工作的系统综合能力.
2 实验的教学改革实践探索
2.1 主导思想和目的
针对传统的微生物学实验教学存在的种种不足, 近年来,笔者和同事在微生物学实验教学中不断进行改革探索,通过一个科学问题进行模块串联的思路,将微生物学基础实验技术和方法的巩固融合在设计和研究型实验过程中,以实现微生物学实验教学从验证性实验到设计性、探究性实验的转变,系统提高修课学生的有关微生物学研究的科研能力.制定出一套符合我校实际情况、切实可行的微生物学实验项目和运行模式,以改观目前的微生物学实验运行状况,提升学院的实践教学的层次,发挥学生的学习主体作用,为学生提供一个开拓思维、创新开发的实践平台；强调学生自主实践,以培养学生的学习和研究热情为思想主导.以期培养与提高学生科学实验的能力和素养,培养创新型人才以适应现代化社会对人才培养多元化的需求.
2.2 基本措施
2.2.1 压缩和合理调整验证性试验
下面表1、表2 为笔者学院微生物学实验课项目的改革前和改革后的列举：表1 中验证性的实验1-8 共8 项16 个学时,持续四周完成,每个实验之间关系松散、孤立；经过压缩和合理调整验证性试验,采用“翻转课堂”的方式,课前学生通过微课和网络平台提供的视频资料,让学生在课前完成对实验项目的知识理论原理的掌握和观看记录严格规范的操作示范以及正确的结果展示.课前有了这样充分的准备,学生到实验室后心中有数、有问、有底,老师只要再在实验前强调一下重要的问题和关键注意点以避免可能出现的常见错误,就可以让学生有充足的时间留给学生动手实践和验证,老师在课堂上就是起到答疑解错的角色,提高的实验课上的效率也为压缩验证性实验项目的学时提供了可能,也为增加设计型研究性实验项目的改革实践提供了时间上的许可.经过调整和融合,原来要16 学时完成的8 项验证性实验,现在压缩为1-5 的5 项共10 学时,集中2 次课完成,见表2,并从所列项目看出,事实上虽然压缩了验证性实验项目的时间和次数,但并没有减少实验项目内容,反而每次实验的项目因为其更多得关联性使得涉及的内容更加丰富了.
2.2.2 设计灵活的自选研究项目
针对不同专业和不同学生兴趣,分组列出一系列的可操作和综合性设计性的项目,每组选择一个项目,设定为16学时.这些研究项目被安排在实验课的后期（表2中的第五至八次）,到了后期,学生有了一定的微生物学理论基础知识和基本实验技能,随后的四周里,微生物学实验室对学生开放,大概用一个月的时间,学生不定期不集中地来到实验室,根据自己的项目完成整个设计性综合性项目的过程,同时写出完整的报告.具体安排如下：第一周：布置任务,分组（根据兴趣自由组合4 人/ 组）,查阅资料和邮箱上交实验设计方案一份,指导老师在评阅和确认是否可行并针对性地给出建议；第二、三、四周：学生在开放的微生物学实验室完成自己实验项目的任务,基本上任务都包括样品中分离纯化出目标菌、目标菌的菌落和显微形态观察,一些常用的生理生化实验以及特殊性质的初步研究（比如产酶、抑菌活性或发酵条件等）.这期间指导老师会和实验室的负责老师一起来管理和给予指导（笔者所在的实验室有两个专职全日制坐班的实验老师）,所以学生可以根据他们的课程安排,比较自主地安排进入实验室试验的时间.第五周：结果分析和报告,每组提交个人的实验报告,同时共同准备一份10～12 分钟的PPT,将在最后的实验课上完成,每组一位代表作报告,其他组员一起参与回答老师或学生的问题或讨论.
2.2.3 评分制度改革
改革后,实验课的成绩总评也做了改革和调整,最后的这16 个学时的综合设计性实验会占到总评成绩的40%,具体的评分包括在课上的分组汇报、回答问题情况、查阅资料分析总结资料等,根据报告、在实验室的过程和表现以及解决问题的能力、创新和科研潜力等作出一个综合性的打分（其中报告30%,实验设计和实验过程40%,文献和综合评价30%）.
3 收获和体会
3.1 对学生
学生动手操作的时间增加,而且学生在实验过程中已经心中有数,实验中完全是对之前自己在家学习新知识的吸收掌握和巩固内化过程.这样的尝试大大提高了实验的效率和效果,学生技能的掌握更深刻更主动.所有这些的过程从学生层面上,能让学生得到宝贵的科研训练体验,培养一定的科研素质,提高创新意识和能力.
3.2 对学院和课程本身
极大地提高了微生物学实验课的效率和效果,为培养合格的人才作出贡献,而且也为微生物学实验室提供了许多的菌种资源,有些学生分离的菌种后来被用在教师的科研中或微生物的实验教学中或者学生毕业论文的提供菌种.
3.3 对老师
作为任课的老师,也感受到了更大的压力：首先,这样的改革需要老师之前做大量的实验工作,以提供大量的照片视频等资料便于学生的课前预习；同时,在后一个月的实验室开放中,由于学生的不定时和项目的不同,学生的理论和实践水平也不同,给实验室老师的管理也带来了一定的挑战,如何保证学生能够保质保量地完成科研任务,同时又能保证实验设备,实验室安全等方面不出意外,这些都需要任课老师和实验室管理老师付出更多的精力；另外,还要在实验过程中随时为学生答惑.这些都无形增加了老师额外的工作量,需要老师有较高的业务能力、奉献精神和对改善实验教学效果的渴望.
微生物学论文范文结:
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1、微生物学杂志