農(nóng)業(yè)微生物學(xué)課程改革創(chuàng)新人才培養(yǎng)

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摘要：在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)下，對農(nóng)業(yè)微生物學(xué)課程進(jìn)行改革。通過構(gòu)建更加適合不同專業(yè)的理論課教學(xué)體系，改進(jìn)傳統(tǒng)的教學(xué)方法，設(shè)計(jì)創(chuàng)新型的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式以及改革成績考核方式等四個(gè)方面來提高各專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)農(nóng)業(yè)微生物學(xué)的興趣和積極性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和思維，提高綜合創(chuàng)新能力，課程改革實(shí)施兩年來已經(jīng)取得一定成效。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)微生物學(xué)；課程改革；創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)

在國家提出“提高自主創(chuàng)新能力，促進(jìn)以創(chuàng)業(yè)帶動(dòng)就業(yè)”的發(fā)展戰(zhàn)略背景下，在高等學(xué)校積極推進(jìn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，對深化教育教學(xué)改革，促進(jìn)高等教育健康發(fā)展，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量具有重大意義[1]。高等學(xué)校教育的主體—大學(xué)生是我們國家最具創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)潛力的群體之一。近年來，雖然創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育理念已經(jīng)滲透到各高校的人才培養(yǎng)目標(biāo)中，但由于我國東西部地區(qū)間發(fā)展不平衡，同一高校各學(xué)科發(fā)展參差不齊，導(dǎo)致不同高校不同學(xué)科創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的實(shí)施方式、取得效果差別較大[2]。例如，在生命科學(xué)領(lǐng)域，部分高校的部分課程按照創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)的目標(biāo)，開展了一系列的課程體系改革，也取得了較好的教學(xué)效果，然而這只是冰山一角，生命科學(xué)領(lǐng)域還有大量課程改革亟待加強(qiáng)和完善[3,4]。農(nóng)業(yè)微生物學(xué)課程作為涉農(nóng)專業(yè)的核心課程，能幫助學(xué)生從基礎(chǔ)課順利過渡到專業(yè)課的學(xué)習(xí)。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)以及微生物學(xué)科的快速發(fā)展對傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)微生物學(xué)的教學(xué)體系、教學(xué)方法、實(shí)驗(yàn)設(shè)置和考核方式產(chǎn)生了強(qiáng)大的沖擊。因此，農(nóng)業(yè)微生物學(xué)教學(xué)需要適應(yīng)時(shí)代和社會(huì)的要求，培養(yǎng)具有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的人才，課程改革勢在必行。

1體現(xiàn)專業(yè)特色　構(gòu)建更加適合的理論課教學(xué)體系

農(nóng)業(yè)微生物學(xué)作為專業(yè)基礎(chǔ)課程，面向農(nóng)學(xué)院植物保護(hù)、農(nóng)學(xué)、園藝以及化學(xué)與環(huán)境學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與管理等專業(yè)開設(shè)，學(xué)生的專業(yè)背景、學(xué)科方向、就業(yè)領(lǐng)域差別較大，所以在理論課教學(xué)過程中既要照顧農(nóng)業(yè)相關(guān)專業(yè)學(xué)生的知識背景和專業(yè)發(fā)展需要，又要體現(xiàn)微生物學(xué)的學(xué)科特點(diǎn)；既要重視微生物學(xué)學(xué)科的發(fā)展及理論與實(shí)踐相結(jié)合的特點(diǎn)，又要滿足培養(yǎng)具有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力人才的培養(yǎng)目標(biāo)，需要根據(jù)當(dāng)前的學(xué)科發(fā)展趨勢，對理論課和實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整(見表1)。例如，在《微生物營養(yǎng)與代謝》章節(jié)中，有關(guān)微生物的分解和合成代謝的部分與生物化學(xué)課程中相關(guān)內(nèi)容基本一致，在這一部分內(nèi)容的講解中，只需要重點(diǎn)介紹微生物特有的次生代謝過程以及重要的次生代謝產(chǎn)物的形成和作用。在《原核微生物》章節(jié)中，作為我校的涉農(nóng)專業(yè)，可以在此章節(jié)中加入海洋微生物資源的利用現(xiàn)狀與前景。針對微生物遺傳與變異部分應(yīng)該對前沿和熱點(diǎn)研究內(nèi)容進(jìn)行重點(diǎn)講解，如對微生物重組DNA技術(shù)和遺傳工程等方面進(jìn)行了重點(diǎn)講解，積極引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，讓學(xué)生明確當(dāng)今微生物學(xué)發(fā)展中的一些前沿技術(shù)，如CRISPR/CAS9等。在微生物生態(tài)學(xué)部分重點(diǎn)講授微生物與植物之間的關(guān)系、對環(huán)境的影響、資源微生物的應(yīng)用和研究進(jìn)展等。鑒于不同的專業(yè)方向，在課程部分章節(jié)按不同專業(yè)調(diào)整授課重點(diǎn)，可以更有效地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高學(xué)習(xí)效率。

2改進(jìn)傳統(tǒng)的教學(xué)方法

傳統(tǒng)的教學(xué)方法往往都是填鴨式教學(xué)，教師將大綱所要求的所有知識點(diǎn)通過講解逐一傳授給學(xué)生。這種教學(xué)方法的優(yōu)點(diǎn)是信息量大，學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的學(xué)生可快速獲取大量有用信息，但長遠(yuǎn)來看，這種教學(xué)方法容易讓學(xué)生成為一種被動(dòng)接受知識狀態(tài)，依賴心理較強(qiáng)，主動(dòng)意識較弱，不利于創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)[5]。因此，教師必須根據(jù)教學(xué)內(nèi)容調(diào)整教學(xué)方法，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的課堂積極性，提供更多機(jī)會(huì)給學(xué)生，讓他們主動(dòng)參與到課堂活動(dòng)中，這樣才能啟發(fā)學(xué)生主動(dòng)思考，激發(fā)出他們的創(chuàng)造力。例如，在講授《微生物的遺傳和變異》這一章時(shí)，以日常生活中大家熟悉的細(xì)菌的抗藥性為例進(jìn)行講解，從青霉素是如何被發(fā)現(xiàn)的開始，從而引出你所知道的抗藥性有哪些。然后提出：什么是抗藥性、抗藥性的原理是什么、日常生活中如何預(yù)防抗藥性的發(fā)生，啟發(fā)學(xué)生從微生物的代謝、微生物的遺傳和變異的物質(zhì)基礎(chǔ)等方面討論微生物抗藥性的形成是新達(dá)爾文主義還是適應(yīng)性突變，給出證據(jù)。這種方式既培養(yǎng)了學(xué)生的思維能力，又增強(qiáng)學(xué)生對基本知識的理解。針對部分章節(jié)，還可以留一些課后小思考題給學(xué)生在課外完成，這些思考題在教科書中沒有標(biāo)準(zhǔn)答案，學(xué)生可以利用圖書館和網(wǎng)絡(luò)資源圍繞教師提供的目錄去查閱文獻(xiàn)，分析問題和解決問題。對于課本中描述性文字內(nèi)容較多，難度不高的章節(jié)，只將重難點(diǎn)講清楚，而不是全部講完，可以讓學(xué)生分成不同的小組，自己分工完成PowerPoint后進(jìn)行課堂討論，這樣可顯著提高學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中對多媒體工具的運(yùn)用越來越便利，多媒體工具的有效運(yùn)用可以有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，例如，在講到原核微生物中古細(xì)菌的細(xì)胞形態(tài)時(shí)，學(xué)生往往感到難以理解，教學(xué)效果較差，可以在網(wǎng)上找一些公開課或者精品課程的相關(guān)視頻提供給學(xué)生，教學(xué)效果提高更顯著。

3設(shè)計(jì)創(chuàng)新型的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式

農(nóng)業(yè)微生物學(xué)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是教學(xué)大綱的重要組成部分，也是提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力的重要途徑[6,7]。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師講解完實(shí)驗(yàn)原理、步驟、方法后，學(xué)生2～3人一組，按照事先安排好的實(shí)驗(yàn)步驟，在教師的指導(dǎo)下完成實(shí)驗(yàn)。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法導(dǎo)致學(xué)生的主動(dòng)性較差，實(shí)驗(yàn)效果不理想，為了培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力，必須建立新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，在完成一部分基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，要增加一到兩個(gè)自主設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，從文獻(xiàn)資料準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)方法制訂到實(shí)驗(yàn)報(bào)告的完成都由學(xué)生自己完成。這樣可以增強(qiáng)學(xué)生閱讀文獻(xiàn)，獲取有效信息，解決問題，分析問題以及科學(xué)論文撰寫能力。例如，學(xué)生在完成了常用培養(yǎng)基的制備和土壤中好氣性細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)之后，可以增加一個(gè)“真菌的分離和鑒定”實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，根據(jù)各自的專業(yè)特點(diǎn)到野外不同的環(huán)境中選擇不同來源的材料，進(jìn)行真菌的分離和鑒定工作。如農(nóng)學(xué)專業(yè)可以采集土樣標(biāo)本，植保專業(yè)可以選擇果園、菜園的殺蟲真菌標(biāo)本，進(jìn)行標(biāo)本的預(yù)處理、分離、培養(yǎng)和鑒定，這樣極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)后，基本能夠根據(jù)自己的需要選擇配置培養(yǎng)基，學(xué)會(huì)如何處理標(biāo)本，了解微生物鑒定的基本程序，為今后畢業(yè)論文的順利開展和工作后的獨(dú)當(dāng)一面奠定了良好的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。同時(shí)在實(shí)驗(yàn)過程中，通過觀察不同的菌落特征，加深關(guān)于真菌的理論知識的了解，達(dá)到理論與實(shí)踐相結(jié)合。

4完善題庫　改革考核方式

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)作為一種先進(jìn)的教學(xué)手段，除了表現(xiàn)在日常的理論教學(xué)上，也可以應(yīng)用在課程考核中[8]。網(wǎng)絡(luò)題庫的建設(shè)可以避免每個(gè)學(xué)期末的重復(fù)組卷，基于建成的試題庫，授課教師可以在上課前或者課后開展5分鐘小測試，將評分納入考核體系，這樣可以強(qiáng)化學(xué)生平時(shí)的考核，督促學(xué)生及時(shí)有效地復(fù)習(xí)，還能避免一次考試就決定總成績的弊端。試題庫中可以設(shè)置一些靈活的論述題，讓學(xué)生自己找答案，進(jìn)行課堂討論，然后教師再進(jìn)行講解，這樣可以加深學(xué)生對相關(guān)章節(jié)相關(guān)知識的理解，牢固掌握重點(diǎn)、難點(diǎn)和考點(diǎn)，避免出現(xiàn)應(yīng)付期末考試而“臨陣磨槍”，為考試而學(xué)習(xí)。課程最終的總成績按理論課:實(shí)驗(yàn)課:平時(shí)測驗(yàn):讀書匯報(bào)約5:3:1:1的比例進(jìn)行綜合評分。

5結(jié)語

本文通過構(gòu)建更加合適的理論課教學(xué)體系、改革教學(xué)方法、設(shè)計(jì)創(chuàng)新型的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式以及改革考核方式來適應(yīng)當(dāng)前創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)。改革實(shí)施兩年來，已經(jīng)取得一定成效。學(xué)生學(xué)習(xí)微生物的積極性大大提高，創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力也得到了很大的提升，學(xué)生在2016年“挑戰(zhàn)杯•創(chuàng)青春”廣東大學(xué)生創(chuàng)業(yè)大賽中獲創(chuàng)業(yè)計(jì)劃類銀獎(jiǎng)，獲第四屆(2018年)中國“互聯(lián)網(wǎng)＋”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽廣東省分賽“青年紅色逐夢之旅”賽道優(yōu)秀創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目獎(jiǎng)，第一屆(2018)全國大學(xué)生植物保護(hù)專業(yè)能力大賽獲團(tuán)體一等獎(jiǎng)，學(xué)生參與發(fā)表研究論文十余篇。課程改革獲廣東海洋大學(xué)校教改項(xiàng)目(2016)和校級質(zhì)量工程暨“創(chuàng)新強(qiáng)校工程”教學(xué)類項(xiàng)目資助。

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作者：李亞 劉月廉 林巧玲 吳正偉 單位：廣東海洋大學(xué)農(nóng)學(xué)院