胡廷章，王貴學，胡宗利，陳國平

摘要：在分析傳統(tǒng)微生物實驗教學中存在的問題的基礎上，完善微生物實驗教學體系，建立基本實驗、綜合實驗、設計實驗和創(chuàng)新實驗四大實驗模塊，以提高學生的動手操作能力、觀察鑒別能力、創(chuàng)新思維能力、科學研究能力和綜合分析能力，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。

關鍵詞：微生物學實驗；教學改革；人才培養(yǎng)

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1674-9324（2012）07-0123-02

《微生物學》是生物學及相關專業(yè)的一門專業(yè)基礎課，也是重要的實踐和應用課程。微生物實驗方法和技術在生命科學的研究領域中占有重要的地位，已廣泛應用到現代生命科學的各分支學科中[1-2]。微生物實驗的教學對整個教學質量起著舉足輕重的作用，是培養(yǎng)學生動手能力、創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的重要實踐環(huán)節(jié)[3]。

一、微生物實驗教學存在的問題

在微生物實驗教學過程中，存在的主要問題涉及四個方面：一是微生物實驗教學的地位缺少獨立性。微生物實驗教學的設置往往與理論課教學相配套，沒有單獨設置為一門課程，缺乏其獨立性。二是實驗教學體系的完整性缺乏。實驗教學內容往往根據理論課教學的內容進行設置，實驗內容之間聯系不緊密，缺乏連續(xù)性、整體性。三是實驗教學內容比較陳舊，表現為驗證性實驗多，綜合性、設計性實驗較少，實驗內容之間缺乏有機聯系。四是實驗教學的方法比較單一、缺乏學生自主進行實驗的空間。

二、完善微生物實驗教學體系

為了貫徹“以學生為本，堅持把知識傳授、能力培養(yǎng)和素質提高貫穿于實驗教學始終”的教學理念[4]，以“加強基礎、拓寬知識、培養(yǎng)能力、提高素質”為實驗教學的目標，將整個微生物實驗教學的內容劃分為基本實驗、綜合實驗、設計實驗和創(chuàng)新實驗四個模塊。

1.基本實驗模塊?；緦嶒災K主要是訓練學生的基本技能，增加學生對所學理論的感性認識，進一步加深學生對一些基本原理的理解[5]?；緦嶒灠宋⑸飳嶒炈貍涞膶嶒灱夹g。通過對學生進行基本實驗操作的訓練，使學生掌握基本的操作技能，加深對基礎知識的理解和掌握。

2.綜合實驗模塊。綜合性實驗是學生在掌握一定的基礎理論和基本技能的基礎上，運用所學到的知識，對實驗技能和實驗方法進行綜合訓練的一種復合性實驗[6]。綜合性實驗的內容涉及本課程的綜合知識和與本課程相關的其他課程知識，根據實驗內容的內在聯系，將單一的、分散的實驗組合為綜合性實驗，這樣可以在學生掌握基本知識和基本技能的基礎上，使其對基本技能和基本操作的綜合運用能力得到訓練。

3.設計實驗模塊。在教學過程中，教師的作用應在于“授之于漁而非魚”[7]。在實驗教學過程中，教師要有意識地指導學生進行實驗設計，培養(yǎng)學生的思維能力。因此，在進行基礎實驗和綜合實驗之后，開設設計性實驗尤為必要。設計性實驗往往是采取開放式教學模式，是學生進行自主實驗。學生可以根據自身的興趣和愛好自主選題、查閱相關資料、設計實驗方案、獨立完成實驗、記錄分析實驗結果、撰寫實驗報告，并在實驗的過程中獨立解決實驗中所遇到的各種問題。而教師是學生設計實驗的指導者，在實驗過程中，教師要指導學生選題、制訂實驗方案，對學生遇到的問題，可以提出解決問題的建議。設計性實驗補充完善了學生的專業(yè)知識，提高了學生查閱文獻、獨力思考和實驗設計能力，也培養(yǎng)了學生在工作中的協調能力和堅韌不拔的科研精神，加強了學生的團隊協作精神。同時，也提高了學生運用微生物學相關知識和技能從事科學研究和技術開發(fā)的能力。

4.創(chuàng)新性實驗模塊。創(chuàng)新實驗環(huán)節(jié)是為了給學生一個寬松的思維、想象空間，有利于展現學生的智慧和才華。創(chuàng)新實驗是給部分有興趣的同學提供的實驗環(huán)節(jié)，不需要人人參與。創(chuàng)新性實驗的重點是培養(yǎng)學生應用、整合和拓寬已有知識，培養(yǎng)創(chuàng)新的能力[5]。創(chuàng)新實驗有利于提高了學生對科研的興趣和自信、提升學生的科研能力。

三、注重學生的能力培養(yǎng)

《微生物學》是一門實踐性很強的學科。微生物實驗的教學可以培養(yǎng)學生多方面的能力。

1.動手操作能力的培養(yǎng)?；緦嶒炛饕菍W生進行微生物學實驗基本技能的訓練。所開設的實驗內容，主要是訓練學生的基本實驗操作技能，提高學生的動手能力。在教學過程中，教師先講解操作步驟，強調操作的關鍵，然后教師示范，學生動手操作。在學生實際操作的過程中教師進行指導。如微生物實驗中的無菌操作技術是極為重要的技術，如果學生不掌握技術要領，不嚴格按規(guī)程操作，很容易發(fā)生污染。因此，在實驗過程中，讓學生反復練習，直到掌握要領為止。這樣可以促使學生熟練掌握各個環(huán)節(jié)的操作程序，認識到實驗規(guī)范的重要性，提高學生的操作技能。

2.觀察鑒別能力的培養(yǎng)。在菌落的觀察、顯微鏡下微生物的觀察、微生物的大小與數量測定等實驗教學中，應有意識地培養(yǎng)學生的觀察鑒別能力。通過觀察細菌、放線菌、霉菌和酵母等菌落，讓學生從菌落的形狀、大小、顏色、質感等幾方面對他們加以區(qū)分，描述其典型的特征；在顯微鏡下觀察細菌、放線菌、霉菌和酵母，分清什么是菌體、什么是雜質，不同類型的菌體有何區(qū)別等，放線菌、霉菌的菌絲的分類、區(qū)別等。通過實踐，使學生養(yǎng)成仔細觀察的習慣，提高學生的鑒別能力。

3.創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)。在實驗教學過程中鼓勵學生標新立異，適當修改實驗方案，大膽嘗試，引發(fā)學生好奇心，從而更好地啟迪思維，培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識、提高學生創(chuàng)新能力。如進行革蘭氏染色實驗時，一方面讓同學按正常步驟操作，另一方面也要求學生改變實驗方法進行操作，如省去某一步驟或改變染色和脫色時間等，先思考會出行什么樣的實驗結果？試驗后觀察結果，與正常操作對比染色結果，對觀察到的現象做出解釋。通過實驗，學生除了掌握革蘭氏染色的操作技術和原理之外，加深了對碘液、酒精等試劑的作用原理等的理解。這樣不僅提高了學生的積極性，使學生從以實驗教材為經典的習慣中解脫了出來，對課本上沒有的實驗方案產生很強的好奇心，而且讓學生學會了變通，開拓了思路，提高了創(chuàng)新思維能力。

4.科學研究能力的培養(yǎng)。以設計性實驗和創(chuàng)新性實驗為平臺，培養(yǎng)學生的科研能力。將微生物實驗的內容有機地組合在一起，形成了一個實驗內容相互銜接、前后實驗相連貫的實驗體系，從而使開設的實驗系統(tǒng)化，使學生在實驗過程中體會到微生物研究的基本思路，構建微生物的研究框架，從而培養(yǎng)學生的科學研究能力。在設計和創(chuàng)新性實驗的教學過程中，加強對學生的引導，培養(yǎng)學生從實踐中提煉信息，為科研的選題提供線索。鼓勵學生積極參與開放實驗室項目，使他們的興趣得以加強和延續(xù)。通過對實驗的自主設計，提高了學生綜合運用所學知識的能力，隨著實驗項目的深入開展，學生的動手能力、自主學習能力和科研能力等也會得到鍛煉和提升。

5.綜合分析能力的培養(yǎng)。寫作能力的培養(yǎng)也是微生物實驗的重要組成部分，因為微生物實驗的結果需要通過文字表達出來。學生寫作能力的培養(yǎng)要從規(guī)范實驗報告開始。實驗報告不是實驗過程的簡單記錄，而是一個不斷總結和提高的過程。在實驗報告中，實驗的結果和分析討論最為重要，要求學生把所觀察到的現象和結果詳細而真實地記錄下來，并加以分析討論。對取得預期結果的實驗，要分析實驗成功的關鍵和體會；對于實驗結果與預期不一致的實驗，要分析失敗的原因，提出解決方案，最好能夠重復實驗，直到達到預期的效果。要鼓勵學生在實驗的過程中，對實驗所涉及的問題發(fā)表創(chuàng)造性的見解。對于設計性實驗和創(chuàng)新性實驗，涉及課題的選擇、可行性分析、實驗方案設計、實驗的具體操作、實驗過程的記錄、實驗結果的分析等多個方面，每一步都需要學生投入大量的精力分析思考。因此，通過實驗報告和課題論文的寫作訓練，既可以引起學生的高度重視，同時又能培養(yǎng)學生的綜合分析能力。

參考文獻：

[1]張香美，馬同鎖，劉坤，張紅兵.夯實基礎，培養(yǎng)能力——普通微生物學實驗教學點滴體會[J].微生物學通報，2008，35（6）：963-966.

[2]卜寧，陶思源.實施“三高”教學，創(chuàng)建“微生物學實驗”課程新體系[J].微生物學通報，2006，33（1）：169-172.

[3]萬洪善.微生物學實驗課教學改革探討[J].微生物學雜志，2006，26（6）：111-112

[4]邊艷青，賀進田，趙寶華.創(chuàng)建微生物實驗教學新體系培養(yǎng)學生的綜合能力[J].實驗室科學，2008，3：15-17.

[5]官妍，程惠娟，汪長中，樂紅霞，王艷.藥學專業(yè)《微生物學》實驗課程改革[J].微生物學通報，2008，35（6）：980-982.

[6]溫洪宇，韓征.微生物學綜合性實驗的探討與實踐[J].微生物學通報，2009，36（2）：281-284

[7]袁麗紅，周華，韋萍，歐陽平凱.提高微生物學實驗課教學效果的探索與嘗試[J].微生物學通報，2008，35（4）：614-618.

基金項目：重慶大學教學改革項目（0340）

作者簡介：胡廷章（1965-），男，教授，重慶大學生物工程學院博士后，主要從事微生物學、生物化學與分子生物學的教學與研究。