微生物学实验项目改进与实验教学改革

摘 要：针对传统教学方法不能使学生很好的掌握实验过程中的具体和关键性的标准操作，不能很好的锻炼学生的动手能力和创新能力的培养的问题。根据“以学生为主体、教师为主导”的现代教育思想，课程组对微生物学实验教学在教学内容和教学方法上进行了针对性的改进。实践证明，学生能很好的掌握实验操作技能，培养了学生的多向思维能力、创新能力和开拓精神，激发了他们深入学习的兴趣，提高了他们的科研素质。

关键词：微生物学；实验教学；改革

随着现代生命科学的迅猛发展，对生物学专业学生的需求在日益增加。与之相适应，许多高等院校都相继设立了生物技术、生物工程、生物制药等相关专业。微生物学是生命科学中各专业重要的专业基础课。如何进行微生物学实验课教学改革，是广大微生物学教育工作者面临的新课题。

由于微生物学内容丰富，涉及面广，实践性强，传统的实验课程教学体系已远远不能满足学生今后的发展。在微生物实验教学中，我们发现虽然在详细讲解后进行操作演示，但学生对标准的操作要领并不能很快掌握，以至于在实验过程中还是犯同样的习惯性错误。学生不能很好的掌握实验过程中的具体和关键性的标准操作，不能很好的锻炼学生的动手能力和创新能力的培养。因此，加大实验教学力度，强化实践教学环节等方面的改革势在必行。实验教学课件可以实现实验过程中的一些细节表现。学生可以根据自己的情况有选择的学习或对难点、重点反复的观看和学习。课件操作方便，使用多媒体技术即可自动演示实验过程，可以加强学生对实验操作的认识和思考，提高实验教学的质量。调整和增加新的实验项目将一些独立的知识点贯穿起来，既能增加学生的学习效率，又利于对大学生综合素质的培养与提高，激发学生的学习兴趣。

一、扩充和改进微生物实验项目，调整验证性和综合性实验项目的比例

为了培养学生的综合实验能力和学生的创新能力，体现微生物学实验改革的科学性和实用性，经过多年的摸索和实践对已有实验项目进行了调整和改进。新增加实验项目2项：菌群生长动力学实验和抗生素抗菌谱及抗生菌的抗药性测定；调整实验项目2个：① 实验室环境和人体表面微生物的检查。该部分是将“实验室环境及人体表面微生物的检查”这一实验（6学时）进行延伸。调整后的内容是以该实验为主线，在达到上述目的的基础上，再加上细菌的划线分离、纯培养及菌种保藏等内容，从而让学生较系统的学习培养基制备、高压灭菌、无菌操作技术，细菌培养、划线分离、纯培养技术、通过菌落特征对细菌进行简单分类以及菌种的保藏等知识和技能训练。另外，以该实验为例子，给学生灌输从环境中筛选菌种的方法步骤等。通过本部分的学习，学生能够基本掌握微生物相关操作，建立无菌操作概念，了解菌种的筛选分离等基本知识，为以后的实验准备工作和研究型教学奠定基础。② 将原来的“土壤微生物的分离和纯化（8学时）”改为“土壤微生物的分离纯化和鉴定（不限学时）”。调整后该部分内容是让学生以小组为单位对感兴趣的课题进行文献调研、实验设计、实验操作，筛选出自己感兴趣的菌株并进行鉴定（包括分离株的菌落特征、菌种的形态、大小、染色特性、生理生化特性等，再结合伯杰氏手册进行鉴定）和一定的应用研究（如特殊降解性能），最后以科技论文的形式提交实验报告，以及进一步延伸作为自己的学士学位论文选题研究。在实验过程中，开放实验室，学生可以充分利用课余时间，根据需要安排时间。

针对微生物实验在内容上的调整，我们设计了新的实验教学结构层次。将实验重组为基础、专业、研究性三个教学层次，各层次均由指导、自主、综合、设计等由易到难、循序渐进、不同要求的实验组成；以课程、课外，必做、选做，开放等多种形式开设；开放性实验是在教师的指导下，学生独立设计，独立准备和操作，从材料的准备到实验结束的全过程，都由学生独立完成，完成较为完整和系统的实验课题，使学生品尝自己的研究成果。

二、标准化实验操作光盘和实验教学课件的制作

为满足微生物学实验课教学的需要，丰富教学手段，课程组组织以实验操作经验丰富的教师为主，录制了一套标准化实验操作光盘，制作成教学课件（尤其是操作较为复杂，结果不易观察的实验，如：酵母菌的形态观察、死活细胞的鉴别）。将实验原理、实验目的、实验器材、操作步骤、注意事项以及一些微生物形态与结构以试听形式展现给学生，这不仅增强了实验操作演示的生动性，增加了教学的直观性，而且还使学生能很快掌握操作要领，加强了记忆，从而提高了实验教学水平。

三、改进实验教学的考核评价体系

传统的实验考核的方式主要以实验报告为主，针对这样的考核方式，学生常出现相互之间抄袭，作业敷衍的现象，既不能反映学生实验的真实水平，考核指标也比较单一。针对这些问题，结合实验教学的改革实际，我们重新制订了实践教学评价标准。首先加大了实验成绩在该课程总成绩的中比例，由原来的10%提高到20%；成绩构成包括理论水平、实际操作技能和实验报告三部分，将开放性实验设计方案纳入评分范围，实验进行过程中记录平时成绩，对实验结果不做硬性要求，但可作为评分参考。

四、总结

实验课大多为理论课的附属课程，实验成绩往往作为理论课成绩的参考或以很低的比例计入理论课成绩，在一定程度上造成了学生轻视实验学习和实验能力的培养。微生物实验课是生命科学所有本科专业的必修基础课，每年有几百名学生进入实验室学习，对实验项目的的调整可使众多学生受益。目前调整的实验项目和教学课件已经用于实验教学，效果很好。与以前相比，学生能够更好地掌握微生物最基本的操作技能，了解微生物学的基本知识，加深对微生物知识的理解；学生的学习兴趣、创造性、积极性都被充分挖掘、调动起来，能够主动地去了解日常生活中的微生物与我们人类的关系，并且养成了良好的学习习惯，为今后的学习打下了坚实的基础；学生能够与别人很好的协调与合作，培养了他们的团队精神。总之，通过项目调整提高了实验教学质量，培养了学生的综合素质。今后我们还将继续进行改进，以期获得最佳的教学模式，推动实验教学的改革进程，使实验课教学真正能够达到应有的效果。

参考文献：

[1] 沈萍，范秀容，李广武.微生物学实验[M].第三版.北京：高等教育出版社，1999.

[2] 周德庆.微生物学实验教程[M].第二版.北京：高等教育出版社，2010.

[3] 金正一.建设开放性实验室的思考与实践[J].实验室研究与探索，2007，26（1）：124.

[4] 韩冰，李蘅，孟建宇.生物技术专业大学生科技创新能力培养模式的探索[J].中国成人教育，2007，22：144～145.

作者简介：孟建宇，男，汉族，内蒙古乌兰察布人，硕士，讲师，研究方向：资源与应用微生物学。

资助项目：内蒙古农业大学教育教学改革项目。