張敏 孫清 趙玲 敖永華 陳東雨

摘 要:《能源微生物》是農(nóng)業(yè)建筑環(huán)境與能源工程專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎課。本文探討了在能源微生物教學中,將科研項目的研究進展、研究方法與科研成果分別融入到課堂教學、實驗教學、生產(chǎn)實習等教學活動中,以科研促教學,不斷提高教育教學,培養(yǎng)學生的科研創(chuàng)新能力,取得更好的教學效果。

關鍵詞:能源微生物科研教學改革

中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2012)05(b)-0168-01

《能源微生物》是我校農(nóng)業(yè)建筑環(huán)境與能源工程專業(yè)的學生第四學期的必修課。能源微生物學是微生物學的一個分支,該課程與能源的開發(fā)利用,尤其是生物質(zhì)能源的轉(zhuǎn)化利用密切相關。由此可見,學習能源微生物課程,對人類的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略有著十分重要的意義。為此本文將緊密結(jié)合目前農(nóng)業(yè)生物環(huán)境與能源學科承擔的有能源微生物有關的科研項目,將科研內(nèi)容引入能源微生物教學實踐中,使科研成果的轉(zhuǎn)化和高校培養(yǎng)創(chuàng)造性人才的教育方式結(jié)合起來,最終實現(xiàn)教學與科研的有機結(jié)合,提高《能源微生物》課程的教學效果和大學生的科技創(chuàng)新能力。

《能源微生物》作為一門實驗性很強的學科,也是能源開發(fā)與微生物利用相交叉的一門新興學科,單獨作為教程的時間不長。如何使能源微生物教學緊跟學科發(fā)展步伐,使學生在系統(tǒng)學習和掌握微生物學基礎理論知識的同時,進一步理解微生物方法在沼氣發(fā)酵、燃料乙醇生產(chǎn)、氫燃料的研發(fā)等生物質(zhì)能源開發(fā)利用?在有限的課時內(nèi)最大限度地傳授知識、培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力,一直是我院能源微生物課程組教師認真探討的問題,如能將能源微生物課程組教師目前承擔的一些科研項目研究內(nèi)容融入能源微生物教學中,對提高該課程的教學效果和大學生的科技創(chuàng)新能力必有所幫助。

1 將科研融入能源微生物教學的主要措施

1.1 將科研成果融入課堂教學,豐富教學內(nèi)容

目前,能源微生物學的專用教材缺乏,微生物通用教材中涉足能源微生物的知識相對較少。因此,在選擇符合教學大綱要求的優(yōu)秀教材基礎上,我們在平時的教學工作中,非常注意和科研相結(jié)合。科研不僅可以激發(fā)教師的想象力和創(chuàng)造力,還能使教師熟悉國內(nèi)外有關領域的研究動態(tài),掌握多種研究方法,培養(yǎng)科學探索精神,從而極大地豐富自己的教學內(nèi)容。例如在降解微生物選育時,我們把正在承擔的遼寧省博士啟動科研項目“纖維素類原料乙醇化高效生物預處理機理研究”中關于降解纖維素微生物的選育的相關研究內(nèi)容、技術方法和研究思路等知識向?qū)W生詳細講解,同時,積極倡導學生參與老師的課題,選擇優(yōu)秀學生參加科研項目,提高其研究能力,理論與實踐結(jié)合,大大提高了教學效果,對以后獨立開展科研工作也是一個很好的鍛煉。

1.2 將科研項目與實驗教學結(jié)合, 注重科研能力的培養(yǎng)

能源微生物學是一門技術性很強的學科,如果不做實驗,只學習理論,往往會事倍功半。實驗課作為學生科研實踐的切人點,使學生有機會親自動手參與實驗的全過程,一方面加深了對理論知識的理解和掌握,更重要的是加強了大學生科研基本技能的培訓,提高了學生的動手能力和思考能力,為將來從事科研工作打下良好的基礎。

我們的宗旨是不僅要將微生物的純培養(yǎng)和顯微技術納入實驗教學課堂,而且要將所學的知識和技能應用于實際能源開發(fā)。因此,我們根據(jù)專業(yè)的性質(zhì)和培養(yǎng)目標,在教授顯微鏡的使用、染色制片技術、無菌操作技術、消毒滅菌技術、純種分離技術、培養(yǎng)基制備技術以及菌種保藏技術等微生物學基本實驗技能的同時,結(jié)合專業(yè),增設一些利用微生物開發(fā)生物質(zhì)能源科研項目實驗內(nèi)容,如生物降解纖維素制取燃料乙醇微生物的分離與篩選,沼氣發(fā)酵微生物的活性測定和鑒定觀察等。這樣,既提高了學生對微生物學理論的理解,又注重了學生實際能力的培養(yǎng)。

1.3 科研項目與教學生產(chǎn)實習相結(jié)合,提高實踐教學效果

生產(chǎn)實習是農(nóng)業(yè)建筑環(huán)境與能源工程專業(yè)非常重要的實踐教學環(huán)節(jié),是工科教學必不可少的組成部分,是理論聯(lián)系實際、學習與運用緊密結(jié)合的重要而有效的教學措施。《能源微生物》是一門實踐性和應用性很強的課程,需要理論與實踐的密切聯(lián)系。而學生實踐知識和經(jīng)驗缺乏,為提高學生的實際工作能力,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神,就需要在教學中加強生產(chǎn)實習環(huán)節(jié),增加生產(chǎn)實習在教學計劃中的比重。本著這一目標要求,根據(jù)我教研室承擔的國家科技部、農(nóng)業(yè)部、遼寧省等有關利用微生物開發(fā)生物質(zhì)能源的科研項目,設置生產(chǎn)實習內(nèi)容。學生通過2個項目的生產(chǎn)實習,了解到目前沼氣生產(chǎn)過程和應主要的關鍵環(huán)節(jié),在生產(chǎn)實習中不僅加深了學生對學習內(nèi)容的理解,而且開闊了學生的視野,極大調(diào)動了學習興趣。同時,對微生物在能源工程中發(fā)揮的重要作用、生產(chǎn)工藝中所包含的微生物原理有了更深入的認識,也深刻認識到微生物與我們的生活密切相關。

2 改革考核方法,培養(yǎng)技能型人才

考核方法會直接影響學生的學習態(tài)度和學習方法,選擇合理的考核方式非常重要。在課程考核中采用綜合考評的方式,對學生進行的成績評定包括:平時考勤、能力考核和理論考試。平時考勤考核課堂出勤率,占總成績的10%;能力考核包括讀書報告、課后作業(yè)以及技術操作等,占總成績的30%;理論期末考試,占總成績的60%。綜合考評的方式的有利于擴展學生的知識面,提高其綜合能力,鞏固所需學內(nèi)容。

總之,在能源微生物學教學中培養(yǎng)大學生的科學素質(zhì)、解決問題的能力和創(chuàng)新能力,將有利于提高大學生學生科技創(chuàng)新意識,提升本科教學質(zhì)量,提高大學生的實際操作技能和科技創(chuàng)新能力,縮短大學生適應社會的時間和提高適應實際的能力,為他們進入社會打下堅實的實踐基礎。

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