解析環(huán)境工程微生物學(xué)課程教學(xué)改革

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［摘要］環(huán)境工程微生物學(xué)是我國高等學(xué)校環(huán)境工程專業(yè)的基礎(chǔ)核心課程，是微生物學(xué)與環(huán)境工程的交叉學(xué)科，提供了解決環(huán)境問題的微生物知識與技術(shù)，是環(huán)境類專業(yè)學(xué)生的重要必修課。為促進環(huán)境工程專業(yè)的環(huán)境工程微生物學(xué)課程教學(xué)的改革與創(chuàng)新，文章從環(huán)境工程專業(yè)的環(huán)境工程微生物學(xué)課程教學(xué)現(xiàn)狀入手，對其進行了全方位、深層次地剖析，并在此基礎(chǔ)上探究了環(huán)境工程專業(yè)的環(huán)境工程微生物學(xué)課程教學(xué)改革策略，優(yōu)化和整合課程知識體系和教學(xué)內(nèi)容，努力促進學(xué)生知識的掌握和能力的培養(yǎng)。

［關(guān)鍵詞］環(huán)境工程專業(yè)；環(huán)境工程微生物學(xué)課程；現(xiàn)狀；改革策略

一、環(huán)境工程專業(yè)的環(huán)境工程微生物學(xué)課程教學(xué)現(xiàn)狀

隨著人們環(huán)境保護意識的不斷提升和嚴重環(huán)境問題的不斷產(chǎn)生，做好環(huán)境保護工作已經(jīng)成為全人類達成的共識。消費者、生產(chǎn)者、分解者三者的關(guān)系是互利共生、缺一不可的。當然，人類作為消費者占據(jù)著食物鏈頂端，但是要想維護全人類的繁衍，分解者發(fā)揮著無可替代的作用。在當前的社會背景下，人們對于分解者的研究越來越深入，所得出的結(jié)論也越來越多。時至今日，很多微生物已經(jīng)成為地球上的“環(huán)境小衛(wèi)士”，不但發(fā)揮著分解者的基本作用，同時還被有效地應(yīng)用到了環(huán)境保護領(lǐng)域。環(huán)境工程微生物學(xué)作為環(huán)境工程專業(yè)課程之一，不僅起到了非常重要的知識框架作用，而且也會對該專業(yè)未來發(fā)展產(chǎn)生很大的影響。環(huán)境工程微生物學(xué)是一門在對微生物進行一般性研究的基礎(chǔ)上，著重研究自然環(huán)境和污染環(huán)境中微生物的特點、作用規(guī)律及微生物在環(huán)境工程中應(yīng)用的一門學(xué)科。[1]就目前的情況而言，這門課程的研究內(nèi)容與傳統(tǒng)微生物學(xué)所研究的內(nèi)容有很大的相似性，而其中的差異性主要體現(xiàn)在這門學(xué)科還包括了動物界的微型后生動物。鑒于微生物在環(huán)境保護方面所發(fā)揮的特殊作用，學(xué)好環(huán)境工程微生物學(xué)課程成為環(huán)境工程專業(yè)學(xué)生的必然選擇。然而，根據(jù)有關(guān)研究結(jié)果表明，當前環(huán)境工程專業(yè)環(huán)境工程微生物學(xué)課程教學(xué)工作仍然存在著一些問題。

（一）教學(xué)內(nèi)容老套環(huán)境工程微生物學(xué)主要研究的是微生物的形態(tài)、細胞結(jié)構(gòu)及其功能，微生物的營養(yǎng)、呼吸、物質(zhì)代謝、生長、繁殖、遺傳與變異等的基礎(chǔ)知識。眾所周知，有些類型的微生物生命力非常頑強，而有的微生物生命卻非常短暫，甚至是環(huán)境發(fā)生了一些微小的波動也會導(dǎo)致其滅亡。這就要求環(huán)境工程專業(yè)人才在選擇用于環(huán)境凈化的微生物時要多方面考慮問題，而不能只看到某些微生物的優(yōu)勢卻忽視其弊端，否則很可能會造成環(huán)境的二次污染?？茖W(xué)在發(fā)展、人類在進步，很多未知的微生物可能會棲息于一些水源、土地、空氣、污水或者工業(yè)廢水中，而這些微生物所扮演的角色是什么，會凈化環(huán)境還是會進一步加速環(huán)境的惡化是環(huán)境工程專業(yè)人士必須仔細研究的問題?？萍嫉陌l(fā)展讓人們從宏觀的研究手段逐漸向微觀的研究手段過渡，這幫助人們進一步認識微生物生命的奧秘，也為人們進一步利用微生物進行環(huán)境保護奠定了基礎(chǔ)?？茖W(xué)技術(shù)的發(fā)展速度非常快，雖然在短時間內(nèi)人們賴以生存的地球環(huán)境并沒有發(fā)生非常顯著的變化，但是我們卻并不能否認環(huán)境已經(jīng)一點一滴地發(fā)生了變化。這就會造成過去能夠借鑒的微生物凈化方法會因為環(huán)境的變化而受到限制。也就是說，教師在選擇教學(xué)內(nèi)容時要保證教學(xué)內(nèi)容的實效性，不能完全依賴于那些“古董”教材，而是要適當融入新的環(huán)境工程微生物學(xué)領(lǐng)域的研究成果，切實保證教學(xué)內(nèi)容質(zhì)量。但是，很多教師都忽視了這個問題，只知道給學(xué)生傳授一些老掉牙的內(nèi)容，比如飲用水衛(wèi)生細菌學(xué)、自然環(huán)境物質(zhì)循環(huán)與轉(zhuǎn)化、水體和土壤的自凈作用，污染水體治理、污染土壤的治理與修復(fù)等環(huán)境工程凈化的原理等等。不可否認，這些內(nèi)容構(gòu)建了環(huán)境工程微生物學(xué)課程的基本框架，但是教師在實際教學(xué)過程中必須要“填充”一些新的研究成果，這樣才能讓學(xué)生的思想和知識基礎(chǔ)與時俱進，為更好地服務(wù)于環(huán)境工程領(lǐng)域做好準備。

（二）教學(xué)方式老套微生物本身就屬于微觀研究領(lǐng)域，所以與宏觀研究對象相比其難度更大、研究體系也更復(fù)雜。微生物種類繁多，而且開發(fā)新的微生物種類也成為該專業(yè)學(xué)生應(yīng)該努力的方向。環(huán)境工程微生物學(xué)課程內(nèi)容比較抽象，有很多知識點也非常生澀難懂，如果教師不能用通俗易懂的語言給學(xué)生解釋，那些知識基礎(chǔ)比較薄弱的學(xué)生就不能真正地理解這些知識，更不能在今后的工作中學(xué)以致用。教師對教學(xué)方式的選擇不僅會影響到學(xué)生的課堂聽課興趣，更可以顯露出教師綜合素養(yǎng)和綜合能力的高低。這是因為有些授課教師職業(yè)道德素養(yǎng)不高，只知道機械式地給學(xué)生灌輸知識，忽視了學(xué)生課堂主體地位，更未有意識地培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識，致使學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)的動力。教學(xué)方式老套已經(jīng)成為制約環(huán)境工程微生物學(xué)課程教學(xué)質(zhì)量提高的主要障礙之一。不僅如此，教師在課堂上都是“一言堂”，沒有與學(xué)生進行有效的課堂互動，學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)造能力得不到體現(xiàn)。對于一些學(xué)生而言，他們在遇到不懂的知識點時也希望能夠得到教師的幫助。但是由于他們的性格比較內(nèi)向，所以很多時候都不好意思去主動尋求教師的幫助。在這種情況下，教師必須要發(fā)揮出引導(dǎo)性的作用，積極主動地與學(xué)生進行交流，在與學(xué)生的交流溝通中尋找他們的問題。多媒體教學(xué)方式已經(jīng)在高等教育教學(xué)領(lǐng)域得到了普及化，而環(huán)境工程專業(yè)的環(huán)境工程微生物學(xué)授課教師也習(xí)慣于采用多媒體教學(xué)方式。但不可否認的是，由于這些教師對多媒體教學(xué)手段的認識不夠深入，所以在實際應(yīng)用中也只是開發(fā)出部分功能模塊，還有很大的提升空間。這主要體現(xiàn)在，教師似乎已經(jīng)使多媒體教學(xué)發(fā)展成為一個“環(huán)形”教學(xué)體系，即“課前制作課件、課堂講解課件、課后完善課件”。這種教學(xué)方式已經(jīng)不能吸引學(xué)生的課堂聽課興趣，其優(yōu)勢也逐漸被掩蓋。課堂教學(xué)本身就應(yīng)該與學(xué)生的學(xué)習(xí)形成高度統(tǒng)一，讓課堂教學(xué)服務(wù)于學(xué)生，以學(xué)生為核心，促進他們綜合能力的提升。作為教育工作者，他們必須要打破傳統(tǒng)教學(xué)方式的局限性，融入現(xiàn)代化人才培養(yǎng)思想，準確把握教學(xué)方向，而不能再像過去那樣只是為了完成任務(wù)而教學(xué)。

（三）實踐教學(xué)以及課程考核環(huán)節(jié)有待完善環(huán)境工程專業(yè)屬于應(yīng)用型專業(yè)，而環(huán)境工程微生物學(xué)這門課程也可以歸屬于工科課程，所以實踐教學(xué)環(huán)節(jié)必不可少。雖然環(huán)境工程微生物學(xué)也有實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，但是該實踐教學(xué)環(huán)節(jié)似乎并未發(fā)揮出其應(yīng)有的作用，學(xué)生實踐應(yīng)用能力未得到明顯提升。我國正處于“雙創(chuàng)”教育的關(guān)鍵時期，大學(xué)生作為國家的未來更應(yīng)該有意識地提高自己的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。學(xué)生創(chuàng)新能力的提升在很大程度上要依賴于實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，因為只有讓學(xué)生不斷地實踐應(yīng)用，他們才能及時糾正對理論知識的誤解，并且在更好理解理論知識的基礎(chǔ)上進行創(chuàng)新創(chuàng)造。但從目前的情況來看，環(huán)境工程微生物學(xué)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)越來越流于形式。這主要體現(xiàn)在，一方面，實踐教學(xué)授課教師教學(xué)能力不足，甚至這些實踐教學(xué)都是“臨時工”，在實訓(xùn)室并沒有專業(yè)的教師負責教授學(xué)生實踐技能，只是告訴學(xué)生一些簡單地使用工具的方法，而沒有引導(dǎo)學(xué)生將理論與實際相聯(lián)系；另一方面，實訓(xùn)室的基礎(chǔ)設(shè)施不夠完善，學(xué)校在實訓(xùn)室基礎(chǔ)設(shè)施上的投資力度不足，甚至還有一些儀器已經(jīng)“瀕臨”報廢。課程考核不僅是對學(xué)生知識掌握情況的一個考核，更是對教師教學(xué)能力的一個考核。為了使教師更好地完善教學(xué)活動，讓他們及時發(fā)現(xiàn)教學(xué)工作存在的問題，課程考核也非常重要。然而，環(huán)境工程微生物學(xué)課程考核環(huán)節(jié)存在一些問題，比如一些教師秉承“你好、我好、大家好”的原則，甚至在考前就給學(xué)生明確了復(fù)習(xí)的內(nèi)容，有些題目就是教材上的原題。這種考核方式不僅使一部分學(xué)生鋌而走險地作弊，而且也不能真正考查學(xué)生對知識的掌握情況。課程考核只有終結(jié)性考核卻沒有過程考核環(huán)節(jié)，這也不利于學(xué)生更好地掌握知識。

二、環(huán)境工程專業(yè)的環(huán)境工程微生物學(xué)課程教學(xué)改革策略

為了更好地推動環(huán)境工程專業(yè)環(huán)境工程微生物學(xué)課程教學(xué)，促進學(xué)生全面發(fā)展，環(huán)境工程微生物學(xué)課程授課教師必須要完善教育結(jié)構(gòu)，以滿足學(xué)生實際需要為教育原則，把握好人才培養(yǎng)方向，堅定不移地按照素質(zhì)教育要求開展教育教學(xué)工作。合理選擇教學(xué)內(nèi)容、改革教學(xué)方式、完善實踐教學(xué)和課程考核環(huán)節(jié)等，都是提高環(huán)境工程微生物學(xué)課程教學(xué)有效性的方法?？傊?，教師可以從這幾個方面入手：

（一）合理選擇教學(xué)內(nèi)容環(huán)境工程專業(yè)的環(huán)境工程微生物學(xué)課程內(nèi)容比較復(fù)雜，而且有些知識點也比較抽象。教師要學(xué)會幫助學(xué)生構(gòu)建有效的知識框架，引導(dǎo)學(xué)生認識不同章節(jié)知識點之間的內(nèi)在聯(lián)系，從而為學(xué)生更好地理解和應(yīng)用這些知識奠定基礎(chǔ)。不可否認，環(huán)境工程專業(yè)環(huán)境工程微生物學(xué)教材版本都比較老，雖然說知識結(jié)構(gòu)大致相同，僅僅是部分章節(jié)內(nèi)容被刪除和替換，但是卻依然會對學(xué)生的學(xué)習(xí)產(chǎn)生影響。教師既要看到教材在教學(xué)過程中的作用，還要意識到其不足，要懂得以教材為教學(xué)內(nèi)容的框架、以最新的研究結(jié)果為教學(xué)內(nèi)容的補充部分，確保教學(xué)內(nèi)容的有效性。合理選擇教學(xué)內(nèi)容，一方面教師要以教材為核心，保證學(xué)生已經(jīng)較好地掌握教材上的重點內(nèi)容；另一方面教師也要善于利用各種網(wǎng)絡(luò)資源，比如慕課、微課、翻轉(zhuǎn)課堂等，將最新知識點添加其中，完善教學(xué)內(nèi)容?？梢哉f，只有當教師所選擇的教學(xué)內(nèi)容具有實用性和有效性，學(xué)生學(xué)習(xí)這些知識時才會更有興趣。[2]“校企合作、產(chǎn)教融合”已經(jīng)成為連接教育與生產(chǎn)的重要選擇，教育要以服務(wù)生產(chǎn)為基礎(chǔ)。在制定教學(xué)內(nèi)容時，學(xué)校也可以讓企業(yè)技術(shù)人員參與其中，共同安排教學(xué)內(nèi)容，保證學(xué)生在課堂上所掌握的知識更貼合企業(yè)生產(chǎn)實際，從而提高學(xué)生未來發(fā)展競爭力，使教育與生產(chǎn)緊密結(jié)合到一起，提高社會各領(lǐng)域?qū)Ξ斍敖逃聵I(yè)的滿意度，并提高對教學(xué)資源的利用率。

（二）優(yōu)化實踐教學(xué)與課程考核環(huán)節(jié)實踐教學(xué)與課程考核在環(huán)境工程微生物學(xué)課程教學(xué)改革過程中的重要性顯而易見。為了促進學(xué)生實踐應(yīng)用能力和創(chuàng)新創(chuàng)造能力的提升，一方面，學(xué)校要加大在實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的投資力度，加強對實訓(xùn)基地的建設(shè)，更新軟件和硬件教學(xué)資源；另一方面，學(xué)校還要積極引進更專業(yè)的實踐授課教師，不但要對這些教師的學(xué)歷和專業(yè)做出要求，還要對他們的教學(xué)經(jīng)驗做出要求，切實保障師資隊伍的質(zhì)量。在對學(xué)生進行考核時，既要有終結(jié)性考核環(huán)節(jié)，還要有過程性考核環(huán)節(jié)，督促學(xué)生進行自主學(xué)習(xí)?？己藘?nèi)容和考核方式也要多種多樣，不能一味地采用筆試的考核方式，要以就業(yè)市場人才需要為立足點，提高課程考核的針對性和有效性。在這個過程中，學(xué)校也應(yīng)該加強與企業(yè)之間的聯(lián)系，讓企業(yè)也參與其中，以滿足生產(chǎn)實際為基礎(chǔ)，綜合考查學(xué)生，幫助學(xué)生認清自己的不足。教師也應(yīng)該為學(xué)生樹立良好的學(xué)習(xí)榜樣，抓住教學(xué)的重點，深化教育改革。

（三）改革教學(xué)方式作為環(huán)境工程微生物學(xué)課程授課教師，他們也應(yīng)該意識到傳統(tǒng)教學(xué)模式的弊端，以激發(fā)學(xué)生課堂聽課興趣、培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識為重點，對多媒體教學(xué)方式進行改革，增加課堂教學(xué)的趣味性和針對性。首先，教師可以將情景教學(xué)法、項目教學(xué)法、案例教學(xué)法等新的教學(xué)方法融入多媒體教學(xué)方式中，強化師生互動環(huán)節(jié)；其次，教師也可以將慕課、微課、翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)方法引入課堂教學(xué)活動中。比如，對于知識基礎(chǔ)比較薄弱的學(xué)生而言，教師就可以根據(jù)他們的知識缺陷給他們推薦相應(yīng)的慕課資源，使學(xué)生可以及時地查漏補缺。環(huán)境工程微生物學(xué)知識點比較瑣碎，所以學(xué)生必須要做好課前預(yù)習(xí)、課后復(fù)習(xí)工作。[3]微課與慕課不同，微課的關(guān)鍵在于“微”，也就是說微課是對重點知識內(nèi)容的總結(jié)，其剔除了一些基礎(chǔ)的、不常用的或者說不重要的知識點，是對章節(jié)內(nèi)容的一個深度總結(jié)，非常符合學(xué)生課前預(yù)習(xí)、課后復(fù)習(xí)的要求。因此，教師就可以利用微課的這種特有的優(yōu)勢培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識，幫助學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣；最后，教師要借鑒翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)思想，與學(xué)生進行有效的課堂互動。比如，教師可以從教材上選擇一個具有代表性的知識點，然后以該知識點為核心展開討論，要求學(xué)生利用業(yè)余時間收集這方面的資料，并做好總結(jié)工作，為與教師進行課堂互動做好準備。

三、結(jié)束語

綜上所述，從當前環(huán)境工程專業(yè)的環(huán)境工程微生物學(xué)課程教學(xué)現(xiàn)狀來看，仍然存在著一些問題，這些問題影響著課程教學(xué)的實效性。為了更好地推動課程教學(xué)的發(fā)展，就必須針對存在的問題進行改革與創(chuàng)新。

參考文獻

［1］吳龍華,吳士筠,汪婷婷.環(huán)境工程微生物實驗教學(xué)課程體系改革與研究—武漢工商學(xué)院環(huán)境工程專業(yè)為例［J］.科技風,2018(16):59-60.

［2］黃輝,李梅,任洪強.提高環(huán)境工程專業(yè)“環(huán)境微生物學(xué)”課程教學(xué)效果的探索與實踐［J］.江蘇科技信息,2019,36(17):69-71.

［3］靳振江,舒小華,潘復(fù)靜,程燕,朱宗強,林華,曾鴻鵠.本—碩階段主干課程教學(xué)銜接模式的思考和實踐—以環(huán)境工程微生物學(xué)為例［J］.教育教學(xué)論壇,2019(20):124-126.

作者：張云波 單位：中國石油大學(xué)