湖南環(huán)境生物職業(yè)技術(shù)學(xué)院 421005

第九次中國公民科學(xué)素質(zhì)調(diào)查顯示，2015年我國公民具備科學(xué)素質(zhì)的比例為6.20%[1]，而美國早在2007年的數(shù)據(jù)為25%[2]，由此看出，我國公民科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)任重道遠。為此國辦發(fā)〔2016〕10號文件《全民科學(xué)素質(zhì)行動計劃綱要實施方案 （2016-2020年）》中特別強調(diào)，應(yīng)大力推進高等教育的科技教育工作，提高在校大學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。高職教育是高等教育的重要組成部分，本文將探討在《動物微生物》教學(xué)過程中如何提升高職學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)問題。

《動物微生物》是高職寵物、畜牧和獸醫(yī)等專業(yè)的重要基礎(chǔ)課程，本著高職學(xué)生“必須、夠用”的基本原則，著重培養(yǎng)學(xué)生對微生物基礎(chǔ)知識的掌握，但這是“授人予魚”，更應(yīng)該“授人予漁”，注重在教學(xué)過程中對學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)?！翱茖W(xué)素養(yǎng)”最早是由美國學(xué)者赫德于1958年提出，主要指人們理解科學(xué)及其在應(yīng)用這個過程中所表現(xiàn)出來的基本素質(zhì)[3]，可劃分為三個維度，即科學(xué)知識維度、科學(xué)方法維度和科學(xué)意識維度[4]。下面本文從這三個維度探討如何運用在《動物微生物》教學(xué)過程中提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

1 科學(xué)知識

（1）科學(xué)術(shù)語?？茖W(xué)知識即擁有更多的科學(xué)術(shù)語和概念[4]。在《動物微生物》的教學(xué)計劃中，理論課僅26學(xué)時，這需要教師在較短的課時內(nèi)遴選出最重要的概念和專業(yè)名詞，詳盡、準(zhǔn)確地介紹給同學(xué)們。而科學(xué)術(shù)語是枯燥的、刻板的，因此高職的同學(xué)們對某些術(shù)語的理解不深刻、不徹底。如基礎(chǔ)培養(yǎng)基、營養(yǎng)培養(yǎng)基、選擇培養(yǎng)基和鑒別培養(yǎng)基這幾個術(shù)語，尤其是選擇培養(yǎng)基和鑒別培養(yǎng)基，在理解和運用時同學(xué)們往往容易混淆，此時我會告訴同學(xué)們，選擇即設(shè)定條件，達到這個條件能被選上。如高考即是一種選拔賽，高于某一個分?jǐn)?shù)可以進入大學(xué)，接受國家的高等教育。麥康凱瓊脂培養(yǎng)基就是一種選擇培養(yǎng)基，大腸菌群和腸道致病菌能選擇性生長在此培養(yǎng)基上。鑒別則是一種鑒定，如親子鑒定。培養(yǎng)基與所培養(yǎng)細菌之間有特定關(guān)系，如伊紅美藍培養(yǎng)基。大腸桿菌通過培養(yǎng)后，會產(chǎn)生綠色金屬光澤，因為大腸桿菌分解乳糖產(chǎn)酸時帶正電荷而被染成紅色，再與美藍結(jié)合形成紫黑色。

（2）科學(xué)知識的基本觀點。歐美科學(xué)家如魯巴和安德森提出科學(xué)知識具有非道德性、創(chuàng)造性、發(fā)展性、簡約性、可驗證性和同一性等基本觀點[5]。在初等教育階段同學(xué)們?yōu)閭鋺?zhàn)高考，認(rèn)為所有知識是絕對正確的。其實科學(xué)知識是發(fā)展的，可以被修改，甚至被推翻。于2018年全國卷1化學(xué)試題中一道選擇題所描述的信息“酶是一類具有高選擇催化性能的蛋白質(zhì)”，這個觀點在高中的教科書中被視為正確，但是隨著科學(xué)發(fā)展，發(fā)現(xiàn)某些酶的化學(xué)性質(zhì)不是蛋白質(zhì)，如核酸類酶。1908年的諾貝爾獎獲得者Elie Metchnikoff 100多年前發(fā)現(xiàn)酸奶中乳酸桿菌可讓人長壽，但是最近的科學(xué)證實酸奶的功能沒有想象中強大。這是因為科學(xué)知識具有發(fā)現(xiàn)性，這需要教師在課堂上灌輸科學(xué)知識的基本觀點，同學(xué)們可以學(xué)習(xí)科學(xué)知識、利用知識。

2 科學(xué)方法

（1）科學(xué)試驗代替驗證實驗，以提升學(xué)生的科學(xué)方法認(rèn)知。在高等教育中的高職層次，教科書后的實驗是以驗證性實驗為主，其目的在于增強學(xué)生的動手能力，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)規(guī)范的態(tài)度，但是缺失科學(xué)方法的訓(xùn)練。在試驗課堂上，教師可以通過改進驗證性實驗，增加其可行性，對學(xué)生而言受益不淺。例如在革蘭氏染色的實驗教學(xué)過程中，實訓(xùn)指導(dǎo)書中強調(diào)“酒精脫色”這一步驟是關(guān)鍵，但是學(xué)生并不能深刻體會。因此本人上課時，根據(jù)脫色時間設(shè)計梯度對比實驗來直觀揭示這一關(guān)鍵因素對結(jié)果判定的影響。思路如下：將學(xué)生分為4組，用同一種細菌做實驗，革蘭氏染色，其余步驟按照教科書所述執(zhí)行。但第一組酒精脫色時間改為5秒，第二組為30秒，第三組為60秒，第4組為120秒，觀察實驗結(jié)果，得出革蘭氏陽性菌脫色時間對結(jié)果判定至關(guān)重要的結(jié)論[6]。

（2）課外科技活動提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。高職生科學(xué)素養(yǎng)的培育需要合理利用和開展課外科技活動，營造良好的氛圍，提高學(xué)生主動增強科學(xué)素養(yǎng)的積極性,進而使學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)得以全面提升[7]。課外科技活動又稱為第二課堂，主要有三種形式展開，即個人活動、小組活動和集體活動。單獨開展科研活動對于高職的學(xué)生而言有難度，但是教師可以帶領(lǐng)學(xué)生進行小組活動。比如筆者帶領(lǐng)對微生物感興趣的同學(xué)監(jiān)測校園自來水、桶裝水和湖水等的細菌總數(shù)及大腸桿菌數(shù)的項目，通過測定，小組同學(xué)對微生物興趣盎然。集體活動如報告會和科學(xué)知識專題講座等也能夠有效加強學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

（3）指導(dǎo)學(xué)生參加科技創(chuàng)新比賽以加強學(xué)生的科學(xué)方法技能?？萍紕?chuàng)新比賽能加強學(xué)生的科學(xué)方法。比賽獲獎不是最終目的，提升和檢測學(xué)生的科學(xué)方法是重點，尤其在評比嘉獎的過程中，應(yīng)著眼于學(xué)生創(chuàng)新成果的未來，分析其存在的優(yōu)勢和不足，以便其針對性地改進，并實現(xiàn)可持續(xù)性發(fā)展，這對學(xué)生提升科學(xué)方法有積極作用[8]。

3 科學(xué)意識

（1）捋順微生物科學(xué)史。微生物學(xué)經(jīng)歷了發(fā)現(xiàn)微生物、認(rèn)識發(fā)酵現(xiàn)象、逐步建立醫(yī)學(xué)微生物學(xué)、開創(chuàng)化學(xué)治療方法和發(fā)現(xiàn)磺胺類藥物、青霉素、維生素，再到微生物與生理學(xué)、生物化學(xué)、遺傳學(xué)、分子生物學(xué)的相互融合等階段，最終形成現(xiàn)代微生物學(xué)。捋順微生物科學(xué)史可以預(yù)見動物微生物的發(fā)展方向，提高同學(xué)們的科學(xué)意識[9]。

（2）再現(xiàn)經(jīng)典科學(xué)事件。根據(jù)微生物學(xué)的教學(xué)目的和要求，挖掘一系列內(nèi)容完整、情節(jié)具體和具有代表性的歷史典故，通過講解、分析、討論和交流等，使學(xué)生對抽象的微生物學(xué)現(xiàn)象有一個系統(tǒng)、深入的了解，強化對現(xiàn)象本質(zhì)聯(lián)系的認(rèn)識。如Hooke發(fā)明了顯微鏡，并且觀察到微小的物體，讓同學(xué)們感受到認(rèn)真鉆研的力量；Jenner醫(yī)生開創(chuàng)了接種牛痘預(yù)防天花的研究，提高了同學(xué)們認(rèn)識問題、分析問題和解決問題的能力；巴斯德發(fā)明“巴氏滅菌法”并沿用至今的典故給學(xué)生提供了更多的思考和想象的空間[10-11]。典故的講述能夠增加學(xué)生課堂的參與度，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，拓寬學(xué)生的知識面。

（3）引領(lǐng)科學(xué)前沿與熱點。近年來微生物學(xué)研究突飛猛進，教師需要簡明扼要地把一些高深的理論用形象、易懂的語言傳遞給學(xué)生。首先，老師應(yīng)當(dāng)對國內(nèi)外的科技前沿進行挖掘，然后有選擇性地介紹給學(xué)生，以拓展知識面，啟發(fā)學(xué)生的好奇心。如在講解抗體相關(guān)知識時，可引用最近《Science》期刊上發(fā)表的關(guān)于艾滋病病毒(HIV)抗體的相關(guān)研究成果[12]。追逐社會熱點亦是培養(yǎng)科學(xué)意識的重要途徑，對于動物微生物而言，2006年豬鏈球菌病、2007年的繁殖與呼吸綜合征、2015年的小反芻獸疫和2018年的非洲豬瘟等熱點問題也是納入當(dāng)年的課堂，使微生物的教學(xué)與生活更加緊密地聯(lián)系。

4 小結(jié)

大學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)體現(xiàn)了一個國家科技發(fā)展水平的潛在實力。高職學(xué)生雖然不是推動國家科技創(chuàng)新的生力軍，但是卻會成為運用科技和實踐科技的新力量，其科學(xué)素養(yǎng)至關(guān)重要。因此，有必要在《動物微生物》的教學(xué)過程中推動學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提升。