李芳香，謝 藝，王新葉，趙 亮

（茅臺學院，貴州仁懷 564507）

《微生物學實驗》課程是白酒釀造工程專業(yè)的主干基礎課和實驗必修課，是學生在釀酒相關企業(yè)工作和考研升學道路上必備的。學生需要在掌握微生物學理論知識的基礎上，重點掌握微生物學的基本技術和經(jīng)典的實驗方法，樹立微生物學實驗工作的無菌意識，體驗規(guī)范化的操作要領，同時肩負起一定的培養(yǎng)學生自主學習意識與創(chuàng)新實踐能力的責任，為從事生命科學的各項研究和應用工作打下牢固的技術基礎[1]。本課程屬于獨立于微生物學理論課之外的實驗技術課程，實踐環(huán)節(jié)為主。以全面掌握微生物學基本實驗技術為課程指導思想，以學技術和對技術的掌握為中心，圍繞技術、綜合和創(chuàng)新（開放性實驗）三個要素設計課程內(nèi)容，加強基本技能訓練，增強學生的技術意識和無菌規(guī)范操作的意識，強化實驗考核手段?！段⑸飳W實驗》課程已由附屬于理論課的直觀驗證為主，向著具有獨立考核體系和課程學分的實驗技術方向發(fā)展，不斷加強對學生綜合運用技術的能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[2]。

1 應用型本科院校微生物學實驗課程的教學現(xiàn)狀分析

1.1 實驗內(nèi)容的分散性

傳統(tǒng)的《微生物學實驗》課程主要包括微生物的形態(tài)觀察，微生物的大小與數(shù)量的測定，培養(yǎng)基的制備，滅菌和接種，微生物的營養(yǎng)與環(huán)境調(diào)節(jié)，微生物的分離純化，微生物的形態(tài)鑒定方法，微生物的生理鑒定常規(guī)實驗，微生物的血清學鑒定和分子鑒定，微生物的菌種保藏[3]?！段⑸飳W實驗》課程一般安排的實驗課時是32 課時，且一般按照4 課時一次課安排，只上8 次課。傳統(tǒng)課程主要安排：①實驗室安全教育，儀器的認識和器皿的清洗，基本微生物實驗技術演示、包扎，滅菌鍋和顯微鏡的認識；②顯微鏡的使用及注意事項；③微生物形態(tài)觀察（如，細菌（球菌和桿菌）、酵母和霉菌）；④微生物大小、形態(tài)的觀察和計數(shù)（如，細菌和酵母大小的比較，形態(tài)學觀察主要進行簡單染色、革蘭氏染色、細菌芽孢、莢膜和鞭毛染色和血球計數(shù)板計數(shù)）；⑤培養(yǎng)基的制備、滅菌和接種；⑥微生物的分離和純化；⑦微生物的形態(tài)鑒定；⑧微生物的保藏[4]。課程體系相對較分散，學生僅僅掌握實驗的理論和實操知識，對整個實驗的連貫性和系統(tǒng)性沒有掌握。旨在讓學生掌握微生物學最基本的操作技能，了解微生物學的基本知識，對某些微生物理論知識有較深的理解即可。

1.2 實驗課程的單一性

傳統(tǒng)的《微生物學實驗》教學以教師講述、演示或者播放視頻為主，學生分組或個人實操。在此過程中，學生的主觀能動性較差，主動思考較差，只會機械的按照老師所給的實驗步驟來完成實驗，不考慮實驗原理和實驗過程中可能出現(xiàn)的問題[4]。如果實驗結(jié)果不理想，學生不會自主去分析實驗現(xiàn)象和實驗結(jié)果，對實驗的掌握程度總體較差，對實驗理解不徹底。對學生的動手能力、獨立思考問題、分析問題、解決問題的能力沒有明顯的提高作用，對其畢業(yè)論文的完成沒有起到實質(zhì)性的提升作用。

1.3 實驗課程考核方式隨機

實驗課程的考核一般有兩種。一種是實操考核，教師對實驗課所學實驗項目編制序號，學生隨機抽簽來完成指定的實驗操作，考核教師主要對學生的實驗習慣是否正確，實驗操作是否標準，是否在規(guī)定時間內(nèi)完成了實驗操作且實驗結(jié)束后對實驗儀器、設備是否按要求歸置等做出評分[5]。此種考核方法存在的問題是，需要對學生進行單獨考核，教師工作量較大，學生操作較繁雜，需時較長，考核工作相對較困難。另一種考核方式是試卷考核。教師根據(jù)上課項目出一份考試試卷，主要考核學生對實驗原理、實驗目的、實驗現(xiàn)象和實驗數(shù)據(jù)分析等的掌握情況。學生容易出現(xiàn)“眉毛胡子一把抓”的情況，對實驗原理和實驗目的了解不清，對實驗數(shù)據(jù)和實驗現(xiàn)象分析不清楚。

1.4 基于白酒釀造專業(yè)的新教學模式的提出及論證

新的《微生物學實驗》課程體系的構(gòu)建主要從以下幾個方面入手：①實驗室安全教育，儀器的認識和器皿的清洗，基本微生物實驗技術演示、包扎，滅菌鍋和顯微鏡的認識；②醬香型酒醅中微生物的分離（自行查閱文獻，確定實驗方案，主要分析細菌和酵母菌）；③醬香型酒醅中微生物的純化和簡單鏡檢；④微生物的保藏；⑤細菌革蘭氏染色和酵母的鏡檢；⑥血球計數(shù)板測定微生物的數(shù)量；⑦糖發(fā)酵實驗；⑧環(huán)境因素對微生物生長的影響（抗生素）。學生在掌握微生物學理論知識的基礎上，重點學習微生物學的基本技術和經(jīng)典的實驗方法，樹立微生物學培養(yǎng)過程的無菌意識，體驗規(guī)范化的無菌操作要領；培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識與創(chuàng)造能力，為從事生命科學的各項研究和應用工作打下牢固的技術基礎。以全面掌握微生物學基本實驗技術為課程指導思想，以技術學和對技術的掌握為中心，圍繞技術、綜合和創(chuàng)新（開放性實驗）三個要素設計課程內(nèi)容，加強基本技能訓練，增強學生的技術意識和無菌規(guī)范操作的意識，強化實驗考核手段[6]?！段⑸飳W實驗》課程通過實驗實操訓練，培養(yǎng)學生觀察、思考、提出問題、分析問題和解決問題的能力，實事求是、嚴肅認真的科學態(tài)度和敢于創(chuàng)新的開拓精神，樹立勤儉節(jié)約、愛護公物的良好作風。

2 基于白酒釀造專業(yè)的新的教學模式的實踐

2.1 課程基本情況及學生學情分析

我校白酒釀造工程專業(yè)有11 個班，約380 人，每班33 個人左右，在《微生物學》實驗課教學活動開始之前，通過問卷調(diào)查對學生的實際情況進行摸底調(diào)查，如表1所示。

表1 學生實驗基本情況調(diào)查表[7]

以上調(diào)查問卷發(fā)現(xiàn)，本校學生在高中時期接觸過微生物相關實驗的學生較少，只占不到三分之一；學生通過前期無機化學實驗、有機化學實驗和生物化學實驗課程的學習，對其實驗原理、實驗目的的掌握并不太好；學生計劃參加相關學科競賽的信心不足，對獨立設計實驗方案，按期完成實驗安排具有一定的畏懼心理。

2.2 教學內(nèi)容的設計

本研究所涉及的教學內(nèi)容設計是基于微生物試驗的基礎理論知識，培養(yǎng)學生設計試驗方案完成試驗操作，具體流程見圖1，項目設計及學時安排見表2。

表2 《微生物學實驗》課堂實驗項目設計

圖1 微生物試驗教學內(nèi)容設計流程

2.3 構(gòu)建科學的課程評價方法

2.3.1 同行教師評價

通過同行教師評教，授課教師合理安排學生課前查閱相關文獻，撰寫實驗方案，完成實驗預習報告，課后通過做練習題、查閱文獻深入研討相關課題，讓學生在課前徹底理解實驗原理，了解實驗目的，明白本次實驗各步驟的意義，做到學有所思，學有所想，思有所得，思有所成。通過課前查閱文獻，確定實驗方案，課后深入學習，深入探究，將課堂所學知識應用于實踐，應用于科學研究中，提升學生的自主學習能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。

2.3.2 學生評教

通過對課程的設計和實施，學生從傳統(tǒng)的“聽課—聽原理，聽目標，聽操作”到“按照實驗步驟操作實驗，完成實驗，處理實驗數(shù)據(jù)，半懂不懂的完成實驗項目”過渡到教學改革后期學生根據(jù)教師的引導，自行查閱文獻，確定實驗方案，對特定功能的微生物進行篩選，對所篩選的微生物進行革蘭氏染色或者簡單染色和血球計數(shù)板計數(shù)，根據(jù)特殊功能菌的獨特特性，測定酒醅、大曲中所篩選微生物的糖發(fā)酵性能，最后測定抗生素對對微生物生長的影響。通過對《微生物學實驗》課程的設計，學生清楚的了解了功能微生物篩選的步驟，微生物抗菌活性的初步研究和微生物研究的一般思路，對學生完成本科畢業(yè)論文具有一定的啟發(fā)和指導意義。

2.3.3 問卷調(diào)查

實驗課結(jié)束后對380 名學生進行問卷調(diào)查，發(fā)現(xiàn)如下問題。

綜合表1 和表3 得出，教學體系構(gòu)建和教學改革實施有一定的效果，比較而言，學生對實驗原理的掌握，實驗步驟的熟悉程度和設計實驗方案參加相關學科競賽的信心都有所提高，但學生對實驗數(shù)據(jù)的整理分析、能否得到想要的實驗結(jié)果和實驗安排是否合理都還缺乏較大的信心，在以后的授課過程中要注意相關能力的培養(yǎng)。

表3 《微生物學實驗》課后問卷調(diào)查情況

3 總結(jié)

通過此次教學體系的構(gòu)建和課程的實施，對學生的科研能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力有一定的提升，但學生的整理分析數(shù)據(jù)能力、對實驗結(jié)果的不確定性和實驗時間是否安排合理還存在較大的疑慮和不確定。在以后的教學過程中，通過思政案例[8]的融入來提升學生對科研的信心，通過授課、慕課自學等過程，引導學生進行數(shù)據(jù)處理和合理安排實驗等相關方面的學習，提升學生的自主學習能力和分析問題、解決問題的能力，提高學生的創(chuàng)新實踐能力。