農業(yè)微生物學課程改革創(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)目標下，對農業(yè)微生物學課程進行改革。通過構建更加適合不同專業(yè)的理論課教學體系，改進傳統(tǒng)的教學方法，設計創(chuàng)新型的實驗教學模式以及改革成績考核方式等四個方面來提高各專業(yè)學生學習農業(yè)微生物學的興趣和積極性，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和思維，提高綜合創(chuàng)新能力，課程改革實施兩年來已經取得一定成效。
關鍵詞：農業(yè)微生物學；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，促進以創(chuàng)業(yè)帶動就業(yè)”的發(fā)展戰(zhàn)略背景下，在高等學校積極推進創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，對深化教育教學改革，促進高等教育健康發(fā)展，提高人才培養(yǎng)質量具有重大意義[1]。高等學校教育的主體—大學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)教育理念已經滲透到各高校的人才培養(yǎng)目標中，但由于我國東西部地區(qū)間發(fā)展不平衡，同一高校各學科發(fā)展參差不齊，導致不同高校不同學科創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的實施方式、取得效果差別較大[2]。例如，在生命科學領域，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，開展了一系列的課程體系改革，也取得了較好的教學效果，然而這只是冰山一角，生命科學領域還有大量課程改革亟待加強和完善[3,4]。農業(yè)微生物學課程作為涉農專業(yè)的核心課程，能幫助學生從基礎課順利過渡到專業(yè)課的學習。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的人才培養(yǎng)目標以及微生物學科的快速發(fā)展對傳統(tǒng)的農業(yè)微生物學的教學體系、教學方法、實驗設置和考核方式產生了強大的沖擊。因此，農業(yè)微生物學教學需要適應時代和社會的要求，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體現專業(yè)特色 構建更加適合的理論課教學體系
農業(yè)微生物學作為專業(yè)基礎課程，面向農學院植物保護、農學、園藝以及化學與環(huán)境學院農業(yè)資源與管理等專業(yè)開設，學生的專業(yè)背景、學科方向、就業(yè)領域差別較大，所以在理論課教學過程中既要照顧農業(yè)相關專業(yè)學生的知識背景和專業(yè)發(fā)展需要，又要體現微生物學的學科特點；既要重視微生物學學科的發(fā)展及理論與實踐相結合的特點，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，需要根據當前的學科發(fā)展趨勢，對理論課和實驗課的教學內容進行適當調整(見表1)。例如，在《微生物營養(yǎng)與代謝》章節(jié)中，有關微生物的分解和合成代謝的部分與生物化學課程中相關內容基本一致，在這一部分內容的講解中，只需要重點介紹微生物特有的次生代謝過程以及重要的次生代謝產物的形成和作用。在《原核微生物》章節(jié)中，作為我校的涉農專業(yè)，可以在此章節(jié)中加入海洋微生物資源的利用現狀與前景。針對微生物遺傳與變異部分應該對前沿和熱點研究內容進行重點講解，如對微生物重組DNA技術和遺傳工程等方面進行了重點講解，積極引導學生學習，讓學生明確當今微生物學發(fā)展中的一些前沿技術，如CRISPR/CAS9等。在微生物生態(tài)學部分重點講授微生物與植物之間的關系、對環(huán)境的影響、資源微生物的應用和研究進展等。鑒于不同的專業(yè)方向，在課程部分章節(jié)按不同專業(yè)調整授課重點，可以更有效地調動學生學習的積極性，提高學習效率。
2改進傳統(tǒng)的教學方法
傳統(tǒng)的教學方法往往都是填鴨式教學，教師將大綱所要求的所有知識點通過講解逐一傳授給學生。這種教學方法的優(yōu)點是信息量大，學習能力強的學生可快速獲取大量有用信息，但長遠來看，這種教學方法容易讓學生成為一種被動接受知識狀態(tài)，依賴心理較強，主動意識較弱，不利于創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)[5]。因此，教師必須根據教學內容調整教學方法，充分調動學生的課堂積極性，提供更多機會給學生，讓他們主動參與到課堂活動中，這樣才能啟發(fā)學生主動思考，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，以日常生活中大家熟悉的細菌的抗藥性為例進行講解，從青霉素是如何被發(fā)現的開始，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、日常生活中如何預防抗藥性的發(fā)生，啟發(fā)學生從微生物的代謝、微生物的遺傳和變異的物質基礎等方面討論微生物抗藥性的形成是新達爾文主義還是適應性突變，給出證據。這種方式既培養(yǎng)了學生的思維能力，又增強學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生在課外完成，這些思考題在教科書中沒有標準答案，學生可以利用圖書館和網絡資源圍繞教師提供的目錄去查閱文獻，分析問題和解決問題。對于課本中描述性文字內容較多，難度不高的章節(jié)，只將重難點講清楚，而不是全部講完，可以讓學生分成不同的小組，自己分工完成PowerPoint后進行課堂討論，這樣可顯著提高學生主動學習的積極性。隨著信息技術的發(fā)展，在傳統(tǒng)的課堂教學中對多媒體工具的運用越來越便利，多媒體工具的有效運用可以有效提高學生的學習興趣，例如，在講到原核微生物中古細菌的細胞形態(tài)時，學生往往感到難以理解，教學效果較差，可以在網上找一些公開課或者精品課程的相關視頻提供給學生，教學效果提高更顯著。
3設計創(chuàng)新型的實驗教學模式
農業(yè)微生物學是一門實踐性很強的學科，實驗教學是教學大綱的重要組成部分，也是提高學生實驗操作能力的重要途徑[6,7]。傳統(tǒng)的實驗教學中，教師講解完實驗原理、步驟、方法后，學生2～3人一組，按照事先安排好的實驗步驟，在教師的指導下完成實驗。傳統(tǒng)的實驗教學方法導致學生的主動性較差，實驗效果不理想，為了培養(yǎng)和鍛煉學生的實踐動手能力，必須建立新的實驗教學體系，在完成一部分基礎性實驗的基礎上，要增加一到兩個自主設計性實驗，從文獻資料準備、實驗方法制訂到實驗報告的完成都由學生自己完成。這樣可以增強學生閱讀文獻，獲取有效信息，解決問題，分析問題以及科學論文撰寫能力。例如，學生在完成了常用培養(yǎng)基的制備和土壤中好氣性細菌的分離與計數兩個實驗之后，可以增加一個“真菌的分離和鑒定”實驗，讓學生在教師的指導下，根據各自的專業(yè)特點到野外不同的環(huán)境中選擇不同來源的材料，進行真菌的分離和鑒定工作。如農學專業(yè)可以采集土樣標本，植保專業(yè)可以選擇果園、菜園的殺蟲真菌標本，進行標本的預處理、分離、培養(yǎng)和鑒定，這樣極大地激發(fā)了學生的學習興趣。學生獨立完成實驗后，基本能夠根據自己的需要選擇配置培養(yǎng)基，學會如何處理標本，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當一面奠定了良好的實驗基礎。同時在實驗過程中，通過觀察不同的菌落特征，加深關于真菌的理論知識的了解，達到理論與實踐相結合。
4完善題庫 改革考核方式
隨著計算機網絡技術的發(fā)展，計算機輔助教學作為一種先進的教學手段，除了表現在日常的理論教學上，也可以應用在課程考核中[8]。網絡題庫的建設可以避免每個學期末的重復組卷，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，這樣可以強化學生平時的考核，督促學生及時有效地復習，還能避免一次考試就決定總成績的弊端。試題庫中可以設置一些靈活的論述題，讓學生自己找答案，進行課堂討論，然后教師再進行講解，這樣可以加深學生對相關章節(jié)相關知識的理解，牢固掌握重點、難點和考點，避免出現應付期末考試而“臨陣磨槍”，為考試而學習。課程最終的總成績按理論課:實驗課:平時測驗:讀書匯報約5:3:1:1的比例進行綜合評分。
5結語
本文通過構建更加合適的理論課教學體系、改革教學方法、設計創(chuàng)新型的實驗教學模式以及改革考核方式來適應當前創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的人才培養(yǎng)目標。改革實施兩年來，已經取得一定成效。學生學習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，學生在2016年“挑戰(zhàn)杯•創(chuàng)青春”廣東大學生創(chuàng)業(yè)大賽中獲創(chuàng)業(yè)計劃類銀獎，獲第四屆(2018年)中國“互聯網＋”大學生創(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)項目獎，第一屆(2018)全國大學生植物保護專業(yè)能力大賽獲團體一等獎，學生參與發(fā)表研究論文十余篇。課程改革獲廣東海洋大學校教改項目(2016)和校級質量工程暨“創(chuàng)新強校工程”教學類項目資助。
參考文獻
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作者：李亞 劉月廉 林巧玲 吳正偉 單位：廣東海洋大學農學院
