微生物实验教学

【中图分类号】【文献标识码】B【文章编号】1005-2720(2009)04-0178-02

【关 键 词】微生物实验；教学方法

微生物学是生命科学中至关重要的基础学科,同时也是一门实验科学,因而“微生物学实验”在高等院校生命科学及相关学科的课程设置中必不可少,它不仅是学生了解和掌握微生物学实验基本方法和操作技术的一个学习过程,也为学生进一步深入学习微生物学及相关学科奠定基础.因此,加强“微生物学实验”的教学是培养高质量生命科学人才的一个重要环节.基于这一认识,必须制定明确的教学目的,即：通过本课程学习,使学生牢固掌握微生物学研究的基本方法与实验技术；加深学生对微生物学基本理论知识的理解与认识；提高观察、思考、分析和解决问题的能力；培养实事求是、严谨踏实的科学态度和良好作风.

然而,就我校微生物实验教学的现状,还远不能达到要求,还存在硬件设备短缺、实验室建设比较落后、师资力量不足、教学力量较弱、教学管理欠规范等问题,这些都制约了微生物实验教学的发展,难以满足实验教学的需要.为达到实验教学目的,应该采取多种手段,从硬件和软件建设两方面入手,加强实验教学,硬件方面构成相互配套、资源共享,实验室类别层次清晰,结构优化,活力增强的现代化实验室新体系；软件方面规范实验教学管理,加强师资力量队伍建设,改进和增强教学手段,丰富教学内容.

1加强规范化实验室建设与管理,创造优良的实验教学环境

我校的实验室尽管已有了一定的规模,但条件有限,例如,设备老旧,操作台套数偏少,实验教学中远远不能满足每个学生能动手操作,保证不了教学需要.为进一步加强微生物实验教学,必须加强基础实验室的建设,适当投入资金对实验室及仪器设备进行改建及更新.购置新式电光源双目显微镜、新式摇床、灭菌设备、自动微量加样器、离心机等,以及适应并满足现代化教学手段和方式的电脑、多功能投影仪、视频展示台、显微摄像装置和电视放像系统等,改善教学硬件设施,为提高包括微生物学实验在内的基础课实验教学打下坚实的物质基础,达到基本满足教学需要.同时对现有实验室资源重新进行整合,优化配置,改变过去实验室重复设置、资源浪费、“小而全”的现象,实现实验室由单一性、封闭性、重复性、分散性向综合性、开放式、共享型、多功能、高效益模式的转变,为实验室的健康发展提供良好的保障.

为了适应社会对创新人才培养的要求,培养学生的创新意识和实践能力,发挥实验室资源效益,应进一步做好我校实验室向学生开放工作,对教学计划外进行开放实验的教师给与一定的资助,开放实验项目既可以是老师精心设计的,也鼓励学生自选(带)实验课题,完成实验要求的可获得相应的学分.调动实验室老师和学生两方面的积极性,提高实验室资源的利用率.利用业余时间向学生开放实验,可使实验训练少的体素质得到提高,激发他们对专业实验的兴趣和创新意识；为他们提供发挥聪明才智和发展个性的场所,使他们尽早涉及科学研究.

实验室应具备完备的实验室管理规章制度,仪器设备的管理和措施的实行都要严格落实到人.在每学期第一堂课,必须对学生进行规范化实验室管理的教育,结合微生物学实验这门课自身的特点,首先介绍实验室整洁及无菌操作在微生物学实验中的重要作用,并列举一些不符合规范的举止及不严格的无菌操作造成实验失败的例子,最后强调实验室纪律及操作规程.

2积极进行教学改革,更新教学手段,丰富教学内容

生命科学和信息技术是当代科学研究的两大热点,其发展日新月异,相关的理论和技术不断更新,我们的教学手段和内容必须与这一发展趋势相适应.因此,在“微生物学实验”的教学过程中,我们积极进行教学改革.在课堂讲授过程中已努力实现电脑化教学,将讲授内容中的文字、图像及相关多媒体信息资源输入电脑,通过多功能投影仪进行投影教学,通过显微摄像装置和多功能投影仪进行投影展示及讲解,尽量使教学形象生动,同时激发学生的学习兴趣,提高了学习效率.形象化的教学手段使学生能更加深入细致地看到实验操作的细微部分,并在感性认识上有更深的体会.

作为基础课,微生物学实验讲授的是微生物学研究方面最基本的实验方法和操作技术,但这并不应该成为介绍微生物学方面的最新科技成果和技术的障碍,由于条件所限,有些实验目前还难以让学生进行这方面的实际操作,但可以在课堂上进行新成果和新技术的讲解和多媒体演示教学.例如,在进行“细菌形态显微观察”时,可向学生介绍新发现的直径达0.5mm的肉眼可见的细菌,使同学们对“微生物是肉眼难见的,需借助显微镜进行观察的一大类生物的总称”这一传统观念有一个新的认识；在要求同学们掌握一些实验中常用菌种的学名时,介绍目前一些已被测定基因组全序列的微生物,以及获取这些基因组数据的重大意义；在介绍这些新知识、新技术的同时,强调他们现在正在学习的这些微生物学实验的最基本技术和方法是微生物学以及相关学科取得新进展的基础,这样的教学方法不仅有利于学生开拓视野,了解学科前沿,同时可使他们增强使命感、责任感和紧迫感,因而更加重视微生物学实验这门基础课的学习.

3注重学生动手能力培养,严格考试制度,激发学生学习热情

实验课程应从根本上改变过去“教师主导型”而转化成“学生主导型”,在授课过程中要十分注意培养学生的动手能力、创新能力、综合分析能力、独立科研能力及合作精神,努力改变“一人动手大家看”这种“放羊式”现象出现.为达到这一目的,必须在学生头脑中建立独立工作、多动手的意识.采取行之有效的方法促使学生在实验中勤动手,也使学生们具有成就感.对于有些实验由于条件所限不能人人动手时,则可采用分工合作,实行小组长负责制,争取小组成员一起协调配合完成.

4启迪思维,培养学生观察、分析、解决问题以及“联想”能力

观察、分析、解决问题以及“联想”能力是决定学生科研素质的关键,在教学过程中必须强调这一点.每次实验报告不能简单地将实验数据罗列,而必须对实验结果及操作过程中遇到的问题进行分析讨论.当结果不理想时,绝不能不了了之,学生首先把主观操作及客观实验材料等方面的各种可能原因列出,然后逐一分析,最后设计一个方案解决这个问题.这样做可启发学生的思维.在课堂上我们积极鼓励学生进行联想,以实验课得到的感性知识,促进学生对在理论课上得到的理论知识加深理解,以及对日常生产、生活中各种现象的深入认识.例如,在做“生物因素对微生物的影响”时,根据同学们所做实验的结果,以提问的方式,让学生首先回答利用青霉素治疗疾病的原理,然后联系到现实生活中医院里利用抗生素治疗疾病的现状,认识到滥用抗生素导致的严重后果,最后提出面对这一挑战人类所应采取的应对措施,以及作为一名未来的生物学工作者,在这一过程中应该做些什么有意义的工作.再如,在介绍“高压蒸汽灭菌”时,首先让同学们联想在家利用高压锅做饭的情形,使学生能生动的了解到使用高压蒸汽灭菌锅灭菌时排除冷空气的重要性.这种由浅入深的“联想”式问与答促使学生根据自己亲手所做的实验结果联想到在理论课学到的有关知识,并在深度和广度上对自己掌握的感性与理性认识有进一步的理解,亲身体会到科研的乐趣.

实验教学和管理的改革,任重而道远,需要通过教学实践,不断摸索和总结,与时俱进,开拓创新.

[收稿2009-01-20]