畢淑峰,胡曉倩
(黃山學(xué)院 生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院,安徽 黃山245041)
生物技術(shù)專業(yè)于1998年正式列入教育部專業(yè)目錄,該專業(yè)的設(shè)立旨在適應(yīng)生物學(xué)應(yīng)用研究型人才培養(yǎng)的需要,培養(yǎng)應(yīng)用研究型人才。[1]目前人類社會(huì)面臨的能源、食物、健康、環(huán)境等重大問題及我國將重點(diǎn)發(fā)展“新能源、新材料、新醫(yī)藥、生物育種、節(jié)能環(huán)保”等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)都與生物技術(shù)密切相關(guān);而且生物技術(shù)及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)很可能成為我國趕超世界發(fā)達(dá)國家生產(chǎn)力水平,實(shí)現(xiàn)后發(fā)優(yōu)勢和跨越式發(fā)展最有前途、最有希望的領(lǐng)域。[2]因此,生物技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)對于國家發(fā)展具有重要戰(zhàn)略意義。應(yīng)用微生物技術(shù)是一門以微生物生物技術(shù)理論為基礎(chǔ)的綜合性課程,是生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)的專業(yè)主干課程,與生物技術(shù)專業(yè)的基因工程、細(xì)胞工程、發(fā)酵工程、酶工程等主干課程均存在內(nèi)在聯(lián)系。此外,應(yīng)用微生物技術(shù)課程內(nèi)容與醫(yī)藥、食品、農(nóng)業(yè)等關(guān)系密切,這些行業(yè)的企業(yè)、事業(yè)和行政部門是生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生就業(yè)的主體,該課程在培養(yǎng)和提高生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生職業(yè)能力方面也具有重要作用。實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)是實(shí)現(xiàn)高校素質(zhì)教育和創(chuàng)新人才培養(yǎng)計(jì)劃的重要環(huán)節(jié),對于應(yīng)用性強(qiáng)的應(yīng)用微生物技術(shù),實(shí)驗(yàn)教學(xué)極為重要,本文就我院生物技術(shù)專業(yè)應(yīng)用微生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革進(jìn)行分析和探討。
應(yīng)用微生物技術(shù)課程重點(diǎn)是微生物顯微技術(shù)、鑒別技術(shù)、無菌技術(shù)、生長測定技術(shù)、培養(yǎng)分離技術(shù)、育種技術(shù)和保藏技術(shù)7 大微生物基本操作技術(shù),注重微生物的應(yīng)用、實(shí)踐能力的培養(yǎng),是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程。本課程安排在第6 學(xué)期,學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了微生物學(xué)、生物化學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、細(xì)胞工程等課程。期末考試的試卷分析結(jié)果表明,學(xué)生對微生物的基礎(chǔ)知識(shí)掌握很好,而對微生物應(yīng)用技術(shù)方面考題的得分較低。應(yīng)用微生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)學(xué)分只占整個(gè)課程學(xué)分的20.0%、課時(shí)占整個(gè)課程課時(shí)的27.3%。因此,本課程要適當(dāng)減少理論課時(shí)、增加實(shí)驗(yàn)課時(shí),讓學(xué)生學(xué)習(xí)更多的微生物應(yīng)用方面的技術(shù)和操作技能。
應(yīng)用微生物技術(shù)課程是新開課程,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容尚處于探索、改進(jìn)中。課程實(shí)驗(yàn)大綱中規(guī)定實(shí)驗(yàn)內(nèi)容均為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)內(nèi)容陳舊,缺乏探索和創(chuàng)新,各實(shí)驗(yàn)間缺少聯(lián)系和互動(dòng),其中顯微鏡的使用、微生物的形態(tài)觀察、革蘭氏染色等實(shí)驗(yàn)與先修課程微生物學(xué)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相似或相同,造成不同課程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容重復(fù),使學(xué)生失去探索新知識(shí)的興趣,不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維,也不利于鍛煉學(xué)生獨(dú)立承擔(dān)實(shí)際工作的相關(guān)能力。
綜合考慮課程重點(diǎn)、實(shí)驗(yàn)室條件、學(xué)生學(xué)習(xí)課程等因素,將應(yīng)用微生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)優(yōu)化為一個(gè)前后聯(lián)系、循序漸進(jìn)的綜合性大實(shí)驗(yàn),包括5 個(gè)小實(shí)驗(yàn),分別為微生物常見培養(yǎng)基的配制和滅菌、植物內(nèi)生菌的分離、微生物的培養(yǎng)和觀察、微生物的純化、微生物的保種,每個(gè)小實(shí)驗(yàn)均是理論教學(xué)的重點(diǎn),涉及到微生物的無菌技術(shù)、鑒別技術(shù)、培養(yǎng)分離技術(shù)和保藏技術(shù)等內(nèi)容。整個(gè)綜合性大實(shí)驗(yàn)教學(xué)思路是由學(xué)生自己配制培養(yǎng)基并滅菌,然后從植物葉片分離微生物并培養(yǎng)于滅菌培養(yǎng)基,培養(yǎng)過程中觀察微生物的生長和形態(tài)變化,在老師的指導(dǎo)下選擇菌落形態(tài)特征、顏色比較特殊的微生物進(jìn)行純化,最后將純的菌株進(jìn)行試管斜面保種,并保藏于冰箱。
傳統(tǒng)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)教學(xué)一般是以教師為主的講授方式,學(xué)生只是在教師做好全部實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作的前提下,按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書上所寫的步驟和方法進(jìn)行操作,學(xué)生只須按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書設(shè)計(jì)好的步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn), 最后各自撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。在這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式下,學(xué)生完全處于被動(dòng)地位,缺乏積極性和主動(dòng)性,學(xué)習(xí)興趣不濃,束縛了學(xué)生的想象力和創(chuàng)新力,不利于培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力,也不符合學(xué)生為主體和中心的教學(xué)原則。
綜合性實(shí)驗(yàn)是指實(shí)驗(yàn)內(nèi)容涉及課程中各種基礎(chǔ)知識(shí)的綜合運(yùn)用的實(shí)驗(yàn), 這是一種對學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能進(jìn)行全面訓(xùn)練的復(fù)合性實(shí)驗(yàn),具有主動(dòng)性、開放性、研究性等特點(diǎn),能提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生由被動(dòng)學(xué)習(xí)改為主動(dòng)學(xué)習(xí),達(dá)到素質(zhì)教育和創(chuàng)新人才培養(yǎng)的目的。
上課時(shí)先介紹實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,然后查閱相關(guān)文獻(xiàn)和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書,撰寫初步的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。通過與學(xué)生交流、探討和再次查閱文獻(xiàn)修改實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案,確定合理、切實(shí)可行的具體實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案,對實(shí)驗(yàn)試劑、實(shí)驗(yàn)時(shí)間、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)方法等要素均有詳細(xì)、具體的要求和安排。教師介紹儀器的使用方法、實(shí)驗(yàn)安全等問題后,學(xué)生獨(dú)立實(shí)驗(yàn),從配制培養(yǎng)基到菌株保種均由學(xué)生獨(dú)立完成,整個(gè)大實(shí)驗(yàn)前后歷時(shí)約1 個(gè)月,在實(shí)驗(yàn)中間某些階段實(shí)驗(yàn)室處于開放狀態(tài),學(xué)生隨時(shí)觀察微生物的生長和形態(tài)變化。在實(shí)驗(yàn)過程中,老師要與學(xué)生保持交流和溝通,及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題。
目前應(yīng)用微生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)不是一門獨(dú)立課程,大綱規(guī)定實(shí)驗(yàn)成績只占課程總成績的30%,實(shí)驗(yàn)成績對課程總成績的影響不大,這種成績核定方式使學(xué)生思想上不重視實(shí)驗(yàn)課,影響了學(xué)生實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的積極性。而且實(shí)驗(yàn)成績往往以實(shí)驗(yàn)報(bào)告的成績?yōu)橹?,一些學(xué)習(xí)態(tài)度不端正的學(xué)生弄虛作假,抄襲實(shí)驗(yàn)報(bào)告或捏造實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)果,單憑實(shí)驗(yàn)報(bào)告難以反映學(xué)生的實(shí)際實(shí)驗(yàn)情況。因此,建議將實(shí)驗(yàn)課設(shè)置為一門與理論課同等重要的獨(dú)立課程,有獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)考核內(nèi)容和形式,實(shí)驗(yàn)成績不合格者需補(bǔ)考,補(bǔ)考仍不合格者需重修。實(shí)驗(yàn)作為一門獨(dú)立的課程,不僅進(jìn)行實(shí)驗(yàn)報(bào)告評(píng)分,而且要考核學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)的能力,從查閱資料、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)、操作實(shí)驗(yàn)到最后處理數(shù)據(jù)。這種考核方式可以真實(shí)反映學(xué)生的動(dòng)手操作能力。
[1]張繼星,王思珍,布日額,等.生物技術(shù)專業(yè)專業(yè)課建設(shè)的幾點(diǎn)體會(huì)[J].內(nèi)蒙古民族大學(xué)學(xué)報(bào),2011,(5):66-67.
[2]李學(xué)勇.把握生命科學(xué)和生物技術(shù)發(fā)展的戰(zhàn)略機(jī)遇[J].中國軟科學(xué),2003,(3):1-4.