王曉輝,龔 濤,竇少華,遲乃玉,張慶芳*
(1.大連大學(xué)生物工程學(xué)院,遼寧大連 116622;2.大連民族學(xué)院,遼寧大連 116600)
微生物學(xué)是一門實(shí)踐性和應(yīng)用性很強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課,該課程的教學(xué)質(zhì)量直接影響學(xué)生對(duì)生物學(xué)科后續(xù)課程的學(xué)習(xí),尤其對(duì)學(xué)生繼續(xù)深造將有直接影響。緒論課是該課程開(kāi)宗明義的第一篇,緒論教學(xué)會(huì)給學(xué)生帶來(lái)先入為主的影響。一堂好的緒論課可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲,充分調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性,使學(xué)生樹(shù)立良好的學(xué)習(xí)態(tài)度。其成敗直接影響到學(xué)生對(duì)課程的學(xué)習(xí),因而緒論課在微生物學(xué)課程的教學(xué)中起著至關(guān)重要的作用[1]。
教學(xué)定位不僅是教學(xué)效果的預(yù)見(jiàn),而且是教學(xué)實(shí)施的靈魂。微生物學(xué)緒論課的教學(xué)定位從教師自身定位和教學(xué)目標(biāo)2個(gè)角度把握。一方面要求教師具備扎實(shí)全面的知識(shí)與基本的職業(yè)道德素養(yǎng),還要求灌輸教學(xué)目標(biāo)這樣的教學(xué)理念,使二者在課程實(shí)施過(guò)程中形成一個(gè)有機(jī)整體,從而促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。
與其他章節(jié)的教學(xué)相比,緒論課教學(xué)似乎平淡、粗淺,但卻最能體現(xiàn)教師的知識(shí)深度、廣度和教師的教學(xué)水平以及職業(yè)道德素養(yǎng)等。作為一名年輕教師需用對(duì)工作飽滿的熱情和高尚的人格魅力感染學(xué)生,調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)激情,通過(guò)言傳身教,在傳授知識(shí)的同時(shí)滲透做人的道理,幫助學(xué)生完善人格。其次給學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)寬松的氛圍,公平對(duì)待每一個(gè)學(xué)生,從言語(yǔ)中,甚至眼神表情中透出對(duì)學(xué)生的關(guān)心、熱愛(ài)與鼓勵(lì),讓學(xué)生在“反感”的點(diǎn)名中感受到尊重。當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)發(fā)達(dá)、信息便捷,每屆緒論課上都將建好并應(yīng)用良好的QQ群告訴學(xué)生,教師可以在線答疑的形式,及時(shí)解答學(xué)生有關(guān)微生物課上及課外的問(wèn)題、科學(xué)研究的難點(diǎn)和考研遇到的困惑,將一些共性的問(wèn)題發(fā)到QQ群和公共信箱[2],讓大家隨時(shí)下載學(xué)習(xí)。構(gòu)建這樣一個(gè)師生交流平臺(tái),讓學(xué)生感受老師的關(guān)注和尊重,充分認(rèn)識(shí)到自己是課程學(xué)習(xí)的主體,從而促使學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí),為此一直以來(lái)得到學(xué)生廣泛認(rèn)可與肯定。
隨著信息化社會(huì)的高速發(fā)展,知識(shí)更新的日新月異,要求教師必須具備精深的專業(yè)知識(shí)和廣博的文化水平。俗話說(shuō):你要給學(xué)生一杯水,你就要有一桶水。只有對(duì)問(wèn)題了解的更寬泛、更深入,才能把課講得更透徹,游刃有余,有深度。這就要求年輕教師應(yīng)鞏固基本知識(shí)理論,加強(qiáng)科研實(shí)踐學(xué)習(xí),不斷充實(shí)與完善自我。“親其師、信其道”要以自己的行為感染和熏陶學(xué)生。
結(jié)合高等教育培養(yǎng)綜合性人才目標(biāo),根據(jù)我?!皶?huì)做人、會(huì)學(xué)習(xí)、能做事”的應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo),確立微生物學(xué)課程的教學(xué)目標(biāo)為培養(yǎng)學(xué)生“物有本末,事有終始,知所先后,則近道矣”這種“會(huì)做人”的課程思維;提升學(xué)生“知止而后有定,定而后能靜,靜而后能安,安而后能慮,慮而后能得”這種“會(huì)學(xué)習(xí)”的綜合運(yùn)用知識(shí)能力與創(chuàng)新能力;引導(dǎo)學(xué)生具備分析問(wèn)題與解決問(wèn)題能力。
圍繞教學(xué)目標(biāo),在微生物學(xué)課程教學(xué)中,每個(gè)環(huán)節(jié)都注重基礎(chǔ)知識(shí)的把握、聯(lián)系生活生產(chǎn)實(shí)際、緊追科研發(fā)展動(dòng)態(tài)3個(gè)方面。讓學(xué)生清醒地意識(shí)到:大學(xué)的教育不是聽(tīng)話教育,而是質(zhì)疑導(dǎo)航;大學(xué)的學(xué)習(xí)不是記憶為主,而是拓荒為重;大學(xué)階段的知識(shí)不應(yīng)只是考試工具,而是一種生存技能;大學(xué)階段的理想不是空中樓閣,而是實(shí)踐操作。源源不斷地將手中的“粗坯”鍛造成“精品”,自豪地推向社會(huì),實(shí)現(xiàn)我?!白屆恳粋€(gè)人都成功”的教育理念。
教學(xué)目標(biāo)不僅是整個(gè)教學(xué)實(shí)施的宗旨與靈魂,也是教學(xué)實(shí)施的起點(diǎn)與依據(jù)。教學(xué)實(shí)施既包括教學(xué)內(nèi)容的組織與設(shè)計(jì),也包括多種教學(xué)手段與教學(xué)方法的融匯貫通。合理有序的緒論課教學(xué)應(yīng)該集知識(shí)性、科學(xué)性、趣味性和思想性于一體,在學(xué)生心理上產(chǎn)生一種先入為主的作用,為后續(xù)良好的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ),給教學(xué)帶來(lái)事半功倍的效果。
微生物和人類生活密切相關(guān),但因其個(gè)體微小,需借助顯微鏡觀察,因此學(xué)生對(duì)其缺乏直觀的認(rèn)識(shí)。在講課中,可通過(guò)提出問(wèn)題啟發(fā)學(xué)生積極思考,突出學(xué)生的主體地位,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生主觀能動(dòng)性,激發(fā)學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力。如開(kāi)課即提出“什么是微生物?大家談一下對(duì)微生物的認(rèn)識(shí)”,學(xué)生會(huì)暢所欲言,極大活躍課堂氣氛。當(dāng)然,學(xué)生對(duì)問(wèn)題的回答通常是膚淺的、片面的,但基本上都會(huì)有一個(gè)模糊的概念。老師在點(diǎn)評(píng)學(xué)生回答的同時(shí)專業(yè)講授微生物的概念,加深學(xué)生對(duì)專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí);同時(shí)舉一些與生活密切相關(guān)的實(shí)例及微生物最新進(jìn)展。如酸奶、面包及饅頭的發(fā)酵,啤酒、白酒、紅酒或葡萄酒等的生產(chǎn)都離不開(kāi)微生物,這些都是對(duì)人類有益的應(yīng)用。同時(shí)微生物是一把十分鋒利的雙刃劍,它在給人們帶來(lái)巨大利益的同時(shí)也帶來(lái)“殘忍”的破壞,如上個(gè)世紀(jì)改變歐洲文化的“鼠疫”、拿破侖和“班疹傷寒”的關(guān)系、艾滋病、生物恐怖事件、SARS以及甲型H1N1流感等。充分展示微生物的重要性、實(shí)用性、前沿性,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和興趣,讓學(xué)生在輕松的環(huán)境中學(xué)習(xí)和探索知識(shí),使之對(duì)微生物的理解與認(rèn)識(shí)更加透徹和全面,同時(shí)提高學(xué)生的分析和解決問(wèn)題的能力,進(jìn)而提高教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量。
根據(jù)我校應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo),使學(xué)生真正做到學(xué)以致用。結(jié)合工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐擴(kuò)大學(xué)生視野與見(jiàn)識(shí),激發(fā)學(xué)生對(duì)微生物學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)到既需要掌握某一學(xué)科的基本知識(shí)和技能,同時(shí)應(yīng)具有較強(qiáng)的技術(shù)思維能力,擅長(zhǎng)技術(shù)的應(yīng)用,并能夠解決生產(chǎn)和技術(shù)中的實(shí)際問(wèn)題。因此,在緒論課“微生物學(xué)及其分科”部分按基本問(wèn)題、研究對(duì)象、應(yīng)用領(lǐng)域等介紹微生物學(xué)分科,并重點(diǎn)介紹微生物發(fā)酵相關(guān)生產(chǎn)實(shí)踐案例[3],如檸檬酸、乙酸等有機(jī)酸;酒精、甘油等有機(jī)溶劑;脂肪酶、蛋白酶等生物酶制劑;抗生素的生產(chǎn)等。微生物利用廢棄物酒糟、工業(yè)有機(jī)廢水、廢渣等為人類生活生產(chǎn)服務(wù)。讓學(xué)生從專業(yè)角度去理解與認(rèn)識(shí)工業(yè)微生物菌種選育及發(fā)酵工藝調(diào)控等實(shí)踐技能。這樣講述會(huì)讓學(xué)生切身體會(huì)微生物的巨大應(yīng)用價(jià)值及研究意義,啟發(fā)學(xué)生探索微生物專業(yè)知識(shí)的激情,激發(fā)學(xué)生為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展創(chuàng)造更大價(jià)值。
微生物具有自然界其他生物“無(wú)以比擬”的5大典型特點(diǎn)。微生物“無(wú)與倫比”的微小體形,如桿菌平均長(zhǎng)度只有2μm,60~80個(gè)桿菌肩并肩排成橫隊(duì),只相當(dāng)于1根頭發(fā)絲的寬度;驚人的代謝能力,如大腸埃希菌每小時(shí)消耗2 000倍于體重的糖,以同等體積計(jì),1株細(xì)菌在1 h所消耗的糖相當(dāng)于人在500 a內(nèi)所消耗的糧食;快速的繁殖能力,例如在酒精生產(chǎn)中,1支斜面試管上的黑曲霉,經(jīng)4 d擴(kuò)大培養(yǎng),可得液體曲30 t,利用這30 t液體曲能糖化500 t淀粉,再利用酵母菌經(jīng)過(guò)不到3 d的發(fā)酵,就可得到200 t酒精;“生物界之最”的適應(yīng)能力,大多數(shù)細(xì)菌能耐受0~-196℃(液氮)的任何低溫,甚至在-256℃下存活;易變異的特性[4],人類利用微生物有益的變異創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益,例如,青霉素產(chǎn)生菌產(chǎn)黃青霉的發(fā)酵單位每毫升超過(guò)10萬(wàn)單位。針對(duì)醫(yī)療工作中一些致病菌對(duì)抗生素的耐藥性變異也較常見(jiàn),激勵(lì)學(xué)生致力于微生物的科學(xué)研究,為人類選育新的抗生素,同時(shí)不可濫用抗生素。
如果僅僅用專業(yè)術(shù)語(yǔ)給學(xué)生講述微生物特點(diǎn),學(xué)生會(huì)覺(jué)得枯燥乏味、索然無(wú)趣。運(yùn)用鮮明的數(shù)據(jù)對(duì)比將微生物特點(diǎn)通俗化、形象化,激發(fā)了學(xué)生強(qiáng)烈的好奇心,極大促進(jìn)學(xué)生探究微生物的熱情。
科學(xué)是長(zhǎng)期發(fā)展的過(guò)程,整個(gè)過(guò)程體現(xiàn)了科學(xué)家們追求真知的歷程,反映了對(duì)微生物的研究路線,影響著現(xiàn)在從事微生物研究的科研工作者們。微生物發(fā)展經(jīng)歷了各國(guó)勞動(dòng)人民憑經(jīng)驗(yàn)利用微生物有益活動(dòng)(如釀酒、發(fā)面等)的朦朧階段;列文-虎克自制顯微鏡對(duì)微生物進(jìn)行觀察的形態(tài)描述階段;以巴斯德和科赫為代表的科學(xué)家對(duì)微生物生理研究階段;畢希納發(fā)現(xiàn)酵母菌酒精發(fā)酵酶促過(guò)程的生物化學(xué)階段;沃森和克里克提出DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型和核酸半保留復(fù)制的分子生物學(xué)階段。
每一個(gè)新篩選的微生物菌種,都要經(jīng)形態(tài)學(xué)、生理生化及分子生物學(xué)鑒定才能最終明確分類。講述發(fā)展簡(jiǎn)史可以將科學(xué)研究手段、科研思路及學(xué)術(shù)思想滲透給學(xué)生,啟發(fā)學(xué)生的科研想法,對(duì)其將來(lái)從事科學(xué)研究有很大的幫助。
科學(xué)的發(fā)展是無(wú)數(shù)科學(xué)家為了科研事業(yè)前赴后繼獻(xiàn)身科學(xué)的結(jié)果。介紹科學(xué)家悉心鉆研、艱難攻關(guān)的成功案例對(duì)學(xué)生良好的科學(xué)素養(yǎng)、優(yōu)秀的科研品德、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲凶黠L(fēng)、正確的科研態(tài)度及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)顯得尤為重要。如巴斯德在免疫學(xué)、發(fā)酵領(lǐng)域的卓越成就;科赫偶然發(fā)現(xiàn)發(fā)霉的土豆片上面生長(zhǎng)著色彩斑斕的微生物,進(jìn)而發(fā)現(xiàn)固體培養(yǎng)基,隨后聽(tīng)取助手的推薦,利用做果醬或果凍的瓊脂作為凝固劑;弗萊明因幸運(yùn)的過(guò)失發(fā)現(xiàn)微生物之間的拮抗作用,進(jìn)而發(fā)現(xiàn)了青霉素;世界上第1個(gè)分離培養(yǎng)沙眼衣原體的中國(guó)科學(xué)家湯飛凡,曾2次為研究將沙眼衣原體接種到自己的眼睛里,并堅(jiān)持40 d的感染觀察,等等。學(xué)生通過(guò)了解科學(xué)家們的這些故事,受到啟發(fā)感染,更易于科研創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
“良好的開(kāi)始是成功的一半”,一堂好的緒論課在整個(gè)微生物課程教學(xué)中起著至關(guān)重要的作用。作為年輕教師更應(yīng)該站在教學(xué)第一線,本著為學(xué)生負(fù)責(zé),一切為了學(xué)生的出發(fā)點(diǎn)不斷探索與實(shí)踐微生物學(xué)教學(xué),實(shí)現(xiàn)“讓每一個(gè)人都成功”的教育理念。
[1] 薛林貴,李師翁,唐德平.生物工程專業(yè)微生物學(xué)理論課教學(xué)改革的探索[J].微生物學(xué)通報(bào),2006,33(3):177-180.
[2] 郭潤(rùn)芳,于宏偉,韓軍,等.以現(xiàn)代教育觀念為核心積極開(kāi)展微生物教學(xué)改革與實(shí)踐[J].微生物學(xué)通報(bào),2010,37(1):119-122.
[3] 蘭時(shí)樂(lè),林元山,鄧林偉,等.生物工程專業(yè)微生物學(xué)教學(xué)改革的實(shí)踐與思考[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2009(18):168-169.
[4] 周德慶.微生物學(xué)教程(第2版)[M].北京:高等教育出版社,2002:1-7.