薛挺++陳曉琳

摘要 高校人才培養(yǎng)過程中，開放式實驗教學(xué)模式對學(xué)生創(chuàng)造性思維的開發(fā)有著重要的作用，也更符合農(nóng)業(yè)院校培養(yǎng)創(chuàng)新性人才的教學(xué)目標(biāo)。針對農(nóng)業(yè)院校微生物實驗教學(xué)現(xiàn)有模式中存在的一些不足，結(jié)合高等農(nóng)業(yè)院校的教學(xué)特點，探討了在微生物學(xué)實驗教學(xué)中增加開放式思維的培養(yǎng)模式，并對具體的教學(xué)方法和實踐細(xì)節(jié)進行了摸索，以期在微生物實驗教學(xué)中激發(fā)學(xué)生對該課程的興趣并更好地掌握實驗技能。

關(guān)鍵詞 農(nóng)業(yè)高校；微生物學(xué)；開放式實驗；教學(xué)模式

中圖分類號 G64 文獻標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739（2016）22-0276-02

Abstract In the process of talent training in university， the opening experimental teaching mode has an important role in developing the students′ creative thinking， and it is also in line with the goal of cultivating innovative talents in agricultural universities. Aiming at some shortcomings of the existing mode of microbiology experiment teaching in agricultural universities， it′s discussed the increase of open thinking in microbiology experimental teaching model， combining with the teaching characteristics of the agricultural universities. Futhermore， in order to inspire student′s interest in operating microbiology experiment during the course and make them grasp experimental skills better， the new teaching methods and practice details were explored.

Key words agricultural university； microbiology； opening experimental；teaching model

開放式實驗教學(xué)模式在高校人才培養(yǎng)過程中對學(xué)生創(chuàng)造性思維的開發(fā)有著重要的作用，本文以安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)的教學(xué)實際為例，針對農(nóng)業(yè)院校微生物實驗教學(xué)現(xiàn)有模式中存在的一些不足，結(jié)合高等農(nóng)業(yè)院校的教學(xué)特點，探討了在微生物學(xué)實驗教學(xué)中增加開放式思維的培養(yǎng)模式，并對具體的教學(xué)方法和實踐細(xì)節(jié)進行了摸索。安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)大農(nóng)學(xué)類專業(yè)包括農(nóng)學(xué)、園藝、林學(xué)、植物保護、蔬菜等9個專業(yè)，微生物學(xué)是大農(nóng)學(xué)類專業(yè)的一個重要組成部分，從農(nóng)學(xué)、園藝、林學(xué)、植物保護、蔬菜等9個專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)要求來看，都對微生物學(xué)提出了明確的教學(xué)要求，可以說微生物學(xué)及實驗技術(shù)是大農(nóng)學(xué)類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程，學(xué)習(xí)微生物學(xué)及微生物實驗，可訓(xùn)練大農(nóng)學(xué)類專業(yè)的學(xué)生更深入地觀察世界、了解世界，有助于學(xué)生形成科學(xué)的世界觀[1]?？茖W(xué)的微生物學(xué)實驗教學(xué)方式，對于大農(nóng)學(xué)類專業(yè)的學(xué)生掌握微生物學(xué)的基本實驗技術(shù)，乃至培養(yǎng)其動手能力、提高其分析問題、解決問題的能力都至關(guān)重要[2-3]。

1 大農(nóng)學(xué)類專業(yè)微生物實驗教學(xué)改革的重要性

大農(nóng)學(xué)類專業(yè)在我校具有悠久的歷史，近年來培養(yǎng)方案中關(guān)于微生物學(xué)系列課程的設(shè)置主要仍然遵循過去的傳統(tǒng)模式，微生物學(xué)基礎(chǔ)實驗及綜合實驗的教學(xué)內(nèi)容目前仍是按照理論課教學(xué)的基本要求來安排，只能達(dá)到滿足學(xué)生掌握微生物基本知識和從事微生物相關(guān)工作的最低要求，而對于大農(nóng)學(xué)類相關(guān)專業(yè)的學(xué)生而言，課程的內(nèi)容和形式安排相對簡單，缺少對學(xué)生自發(fā)思考、創(chuàng)新思維和實踐應(yīng)用能力的綜合培養(yǎng)。實踐證明，開放式實驗教學(xué)模式可以彌補傳統(tǒng)實驗方式的不足，開放式實驗教學(xué)能夠充分發(fā)揮學(xué)生的自發(fā)思考能力、創(chuàng)新思維能力以及分析問題、解決問題的能力[4-5]。因此，利用學(xué)校的現(xiàn)有資源對大農(nóng)學(xué)類專業(yè)的微生物學(xué)實驗教學(xué)已經(jīng)做了前期的改革摸索，對開放實驗的模式進行了探求，希望能為高素質(zhì)的本科應(yīng)用型人才培養(yǎng)提供思路借鑒。

2 大農(nóng)學(xué)類專業(yè)微生物學(xué)開放式實驗教學(xué)模式的實施

為了探索大農(nóng)學(xué)類專業(yè)微生物學(xué)開放實驗教學(xué)模式，收集和整理了其他院校和其他實驗課程開放式實驗教學(xué)的經(jīng)驗[4-6]，提出了一套適合我校大農(nóng)學(xué)類專業(yè)的微生物學(xué)開放式實驗教學(xué)的方案并進行了實施，具體如下。

2.1 基本實驗技能訓(xùn)練

在進行開放實驗之前，通過一些基礎(chǔ)實驗的開設(shè)，對學(xué)生進行微生物學(xué)實驗基本操作技術(shù)進行訓(xùn)練，訓(xùn)練結(jié)束后對學(xué)生與實驗相關(guān)的基本技能進行操作考核，合格者將獲得進入開放實驗階段的資格。

2.2 分組與命題討論

每4～6人為一組，根據(jù)每個學(xué)生對相關(guān)課題的興趣，并結(jié)合其所學(xué)專業(yè)進行自由組合，并選出1名學(xué)生作為組長，由指導(dǎo)教師進行命題，或者由學(xué)生自己提出感興趣的實驗題目，經(jīng)過教師論證確定實驗題目。

2.3 實驗方案設(shè)計與指導(dǎo)教師評定

根據(jù)指導(dǎo)教師的命題或?qū)W生自己提出感興趣的實驗題目，引導(dǎo)學(xué)生查閱相關(guān)文獻，自行設(shè)計出其認(rèn)為可行的實驗方案與技術(shù)路線，撰寫出實驗設(shè)計報告，在報告中要求學(xué)生對基本原理、實驗材料、方法、進度安排及可能出現(xiàn)的問題進行詳細(xì)闡釋。指導(dǎo)教師結(jié)合實驗室的軟硬件條件，根據(jù)各小組自行的設(shè)計實驗方案，對實驗方案的可行性進行評定，提出修改意見并指出課題實施過程中可能出現(xiàn)的具體問題。

2.4 實驗方案的具體實施及能力培養(yǎng)

各實驗小組按照修訂后的實驗方案，逐步完成實驗的實施過程，注意在實驗過程中記錄出現(xiàn)的問題及實驗心得，指導(dǎo)教師全程追蹤實驗的過程，對實驗操作中出現(xiàn)的問題進行即時指導(dǎo)，對學(xué)生的實驗操作予以點評，在整個過程中注意引導(dǎo)式的教學(xué)手段，啟發(fā)學(xué)生對實驗收獲的自我總結(jié)與主動思考。

2.5 實驗報告的提交與總結(jié)匯報

實驗操作部分完成后，要求所有學(xué)生根據(jù)其得到的實驗結(jié)果寫出規(guī)范的實驗報告及實驗心得，指導(dǎo)教師對其進行評定、總結(jié)與備案，在條件允許的情況下，由組長負(fù)責(zé)做PPT文件匯報總結(jié)實驗結(jié)果、收獲以及實驗過程中存在的問題，在學(xué)生中進行小范圍的學(xué)術(shù)交流。

3 大農(nóng)學(xué)類專業(yè)微生物學(xué)開放式實驗教學(xué)的體會

3.1 激發(fā)了學(xué)生對微生物學(xué)實驗課程的興趣

傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式通常由指導(dǎo)教師先講解實驗的基本原理和實驗過程，進而進行操作步驟的演示，指出實驗操作可能出現(xiàn)的錯誤，然后由學(xué)生依照教師的操作進行模仿。傳統(tǒng)教學(xué)模式有其優(yōu)勢，比如讓學(xué)生在試驗中不易出錯，但是從趣味性及調(diào)動學(xué)生的積極性上來講，存在著明顯不足。學(xué)生容易出現(xiàn)惰性思維與消極態(tài)度，創(chuàng)造性思維與主管能動性難以得到培養(yǎng)。通過嘗試建立開放式微生物實驗教學(xué)模式，使學(xué)生可以自己提出實驗假設(shè)，自己制定并完成其感興趣的實驗內(nèi)容。這種主動式的學(xué)習(xí)模式，勢必要求學(xué)生要花費更多的時間和精力，形成變“要我學(xué)”為“我要學(xué)”的主動學(xué)習(xí)模式。比如在探討微生物與植物互作關(guān)系的實驗中，學(xué)生可以結(jié)合自己的專業(yè)，篩選自己感興趣的作物，進行“植物促生細(xì)菌的分離、鑒定及高效促生菌株的篩選”實驗。在實驗進行中，學(xué)生們在查閱大量資料的基礎(chǔ)上，結(jié)合實驗室條件，設(shè)計出了多種實驗方案，從原材料的準(zhǔn)備到微生物培養(yǎng)、篩選機鑒定等全過程，均由學(xué)生自主完成。實際效果是大部分學(xué)生都分離得到了高效的促生細(xì)菌，不僅鞏固了理論課上學(xué)到的知識，還獲得了極大的成就感，增強了進行自主思考和學(xué)習(xí)的興趣。

3.2 全面提高學(xué)生動手能力，促進培養(yǎng)學(xué)生科研能力

微生物學(xué)及微生物學(xué)實驗都是實踐性和應(yīng)用性非常強的課程，因此實驗教學(xué)的組織形式對整個教學(xué)活動的實際效果及教學(xué)目標(biāo)的順利完成都起到非常重要的作用[7]。雖然實驗課程學(xué)時安排和實驗室、儀器設(shè)備的資源有限，目前尚不能完全實現(xiàn)全面的開放式教學(xué)，但前期通過逐步推行開放式實驗教學(xué)已經(jīng)取得了良好的教學(xué)效果。原本偏重知識積累的教學(xué)模式，使得大部分本科生的動手能力不強、實踐能力較差，而通過開放式實驗教學(xué)模式，已經(jīng)在很多學(xué)生身上看到了其文獻調(diào)研能力、邏輯思維能力、實際操作能力、歸納總結(jié)能力和創(chuàng)新能力等方面的明顯進步。在自主設(shè)計與操作實驗的過程中，前后實驗的環(huán)環(huán)相扣要求學(xué)生對每個環(huán)節(jié)都要細(xì)心把控，這也有利于培養(yǎng)學(xué)生細(xì)致嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度與思維方式，對于他們今后從事科學(xué)研究或?qū)嶋H生產(chǎn)實踐工作都極為有利。例如“植物促生細(xì)菌的分離、鑒定及高效促生菌株的篩選”實驗項目中，促生細(xì)菌的分離是鑒定的基礎(chǔ)，分離得到的促生菌株是高效促生菌株篩選的起始材料，在每一項實驗內(nèi)容的逐步進行過程中，會逐步培養(yǎng)學(xué)生的動手能力及科學(xué)思維。

3.3 進行教育教學(xué)研究，規(guī)范教學(xué)管理

通過實行開放式實驗教學(xué)模式，可以對教學(xué)管理模式進行進一步的探討，逐步健全教學(xué)管理和實驗管理方面的一系列規(guī)章制度，實現(xiàn)教學(xué)管理的科學(xué)化。在整個教學(xué)模式的摸索過程中，有利于建立較完備的教學(xué)制度，因此目前已經(jīng)制定出了完備的開放實驗室管理條例、開放實驗室安全條例、開放實驗室規(guī)則、開放實驗室大型儀器使用登記制度，并得到嚴(yán)格執(zhí)行。

4 對大農(nóng)學(xué)類專業(yè)微生物學(xué)開放式實驗教學(xué)的思考

4.1 開放式實驗室的管理

常規(guī)實驗教學(xué)實驗室的管理相對簡單，而開放式實驗室教學(xué)不同，其不僅要求足夠的實驗室空間，還需要任課教師及實驗室管理員投入較多的時間和精力，在經(jīng)費使用上也要求有更多的投入。由于有針對性的教學(xué)體制改革是開放實驗室教學(xué)健康發(fā)展的保障，其中開放實驗室的硬件建設(shè)、相關(guān)教師的工作規(guī)范的制定對開放式實驗教學(xué)的順利推進也極為重要。另外，由于微生物學(xué)實驗大多是面對大二、大三年級的學(xué)生開設(shè)，低年級的學(xué)生實驗室經(jīng)驗相對較少，所以須對學(xué)生進行嚴(yán)格的實驗室制度和實驗室安全教育，才能保證人員及儀器設(shè)備的安全，確保實驗的順利進行。

4.2 開放式實驗?zāi)Ｊ脚囵B(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)的有效途徑

教學(xué)實踐證明，開放式的微生物實驗教學(xué)確實能夠提高學(xué)生的邏輯思維能力、實際操作能力、歸納總結(jié)能力和創(chuàng)新能力，對高校本科生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)起到良性的作用。高校重視“雙創(chuàng)型”的人才培養(yǎng)，就是要改革人才培養(yǎng)的實施模式，而開放實驗教學(xué)則是提高學(xué)生綜合素質(zhì)的有效途徑之一，可以考慮把開放實驗室和正常實驗教學(xué)以及大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目結(jié)合起來，進行專業(yè)化、個性化推廣[8]。

5 結(jié)語

當(dāng)前各高校對于“雙創(chuàng)型”人才培養(yǎng)模式已經(jīng)普遍推廣，高校實驗室是培養(yǎng)學(xué)生動手能力、創(chuàng)新能力與科學(xué)思維的重要場所，對于開放性實驗教學(xué)的摸索與探求，對于提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)綜合性創(chuàng)新型的生命科學(xué)人才具有重要作用。針對安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)大農(nóng)學(xué)類專業(yè)的微生物學(xué)實驗教學(xué)進行的改革，即對開放實驗?zāi)Ｊ降某醪綄嵺`探索，可為大范圍推進開放式實驗教學(xué)，全面提升人才培養(yǎng)質(zhì)量提供參考。

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