关键词:森林病理学;教学实践;青年教师培养
中图分类号:G451.6 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)43-0020-03
《森林病理学》是高等林业院校林学和森林保护学专业重要的专业课程之一,实践教学是该课程理论教学的重要组成部分和重要环节,是《森林病理学》理论知识在生产实践中的应用。因此,《森林病理学》实践教学质量如何直接关系到学生综合素质的提高及实践能力和创新能力的培养。提升《森林病理学》实践教学质量和效果,既可增加学生在《森林病理学》方面的感性认识,又可培养学生分析问题和解决问题的能力,为学生以后从事林业生产相关的工作奠定基础。西南林业大学作为西南地区唯一的一所林业高等院校,学校所在地云南省的动植物资源非常丰富,为使得新进的青年教师很快地胜任教学任务,树立以森林健康、保护和生态安全为主要研究领域和学科特色为目标,从教学实践入手,使青年教师能很快地了解当前森林病理学的研究动态及发展趋势,学会解决实际问题的思路和方法。
一、背景
国外对农林实践性较强的课程进行多渠道的培养方式,如国内外的实践经验表明,产学研合作模式是高校青年教师在岗培养的有效途径之一,参加老教师的科研课题,并协助青年教师在短时间内申请到科研项目,开辟科研领地,并很快地把它有效地整合到社会资源,培养路径由高校向社会延伸,培养方式由单一走向多元化,其中的导师制就是很奏效的方法之一,使青年教师能够很快地从“学生”角色到“教师”角色的转变,大部分高校青年教师是从高校刚刚毕业就走上的教师工作岗,其次是授业能力培养,特别是实践教学能力的培养。导师应该很快地使青年教师熟悉所任课程的教学大纲、教材、教学计划和整个教学环节。
二、研究和解决的问题
高素质的师资队伍是高等院校立校之本、发展之基,而青年教师在岗培养正是建设一支高素质教师队伍最基础的战略性举措。《森林病理学》是林学专业和森林保护专业必修的一门专业课,同时也是一门实践性和应用性很强的课程,提高实践教学的质量对于青年教师的培养具有重要的意义。该研究针对《森林病理学》课程实践教学与青年教师的培养进行了实践和探讨,提出青年教师的培养与教学实践的结合是极其重要的,是提高整个高等学校教学质量的方法与手段,是提高教学质量、培养实用型人才目标的重要环节。《森林病理学》青年教师多毕业于西南地区以外的农业大学或研究所,博士期间的工作往往集中于某个局部问题的深入研究,在教学和实践教学过程中,他们面对西南地区如此丰富的生物多样性及其相关的病原多样性、症状多样性等,显得很陌生和茫然,更不知道如何去教授学生。因此,如何帮助青年教师入校初期适应生物多样性丰富地区的林木病害识别、鉴定,帮助他们了解生物多样性与病害多样性的关系,对引导青年教师热爱本职工作、扎根云南至关重要。
三、问题解决的方法、途径和结果
1.方法和途径。(1)启动青年教师培养工程:提高教学质量关键在教师,重点在青年教师。学校于2007年启动了“青年教师培养工程”,青年教师的培养考核进入规范化时代。学院给每位年青教师安排一位导师,年青教师通过给导师助课、协助指导毕业论文、从事科研项目工作,提高教学、科研工作能力,并在这一过程中学习老教师严谨求实、爱岗敬业等良好的学风、师德师风。借助岗前培训、观摩教学、实践教学、教研活动、青年教师课堂教学比赛、示范教学比赛、课件制作比赛等“六个一”工程等举措,形成了较为规范和完善的青年教师校内培养体系。如老教师参加青年教师培养工程建设,以传、帮、带的方式培养青年教师(近五年进校的博士生),并指导青年教师备课、听课、点评、修改及实验内容准备等,以提高其教学质量;将老教师主持的科研项目分解为子课题由青年教师承担,指导他们设计研究方案、采集数据和论文写作等;在教学资源积累上,作为森林保护学学科的教授们,利用假期带领青年教师到高黎贡山自然保护区及林芝、拉萨地区采集标本,并进行鉴定和标本制作工作,补充教学实验、实习材料。同时大力提倡青年教师校内进修,由于大部分年轻教师来自其他农林业院校和综合性大学,不熟悉当地林业情况,通过在校进修,补充林学类课程知识,构筑多学科知识交融的知识体系,有效解决了教师不懂林业、不能研究林业问题的瓶颈。(2)开展“勤教”检查:老教师定期或不定期对青年教师进行“勤教”检查,检查内容包括教学“件”,即:教材、教案、讲稿、记分册、教学日历、教学大纲、考试大纲、课程表,听取青年教师授课,并及时点评。(3)落实导师制度,加强教学基本环节检查:对青年教师的每一堂课进行随堂帮助,落实课前认真备课、写好教案;认真上课;做好作业批改。同时练好教学基本功,比如粉笔板书、教学多媒体PPT课件制作等,优化教学基本技能。对于基本的教学技能,青年教师首先应牢固掌握,做到运用自如,同时又应该推陈出新,对传统教学方法进行优化,使其不断发展,真正起到充分发挥老教师、骨干教师的“传、帮、带”作用。导师制度应以“导”为主。老教师和青年教师一道共同促进提高教学水平和科研能力,提升教书育人的责任感和使命感。(4)如培养本科生一样在教学实践中严格考核标本识别能力:通过带领青年教师及本科生一起进行野外调查、标本采集,识别林木病害标本外,同时也进行实验室的标本鉴定及制作,培养了青年教师的综合素质和能力。(5)通过解决生产实践中的实际问题,从研究工作角度促进现场识别林木病害的能力,以提高青年教师动手能力以及分析、解决问题的能力。(6)培养了老教师和青年教师的协作精神:在《森林病理学》教学实践过程中,将实习分组进行,需要青年教师与老教师之间的相互协调、相互配合才能很好地完成教学实践任务。通过这种方式,培养了青年教师与老教师之间团结协作精神,使他们认识到学风道德在科学工作中的重要性。(7)通过教学团队建设培养青年教师,实施了青年教师培养工程,并鼓励和积极创造条件让青年教师通过攻读学位、国内国外访问交流、培训、科研项目合作、参加专业学术会议、教研活动、课堂教学比赛等方式和渠道提升教学科研能力和师德师风。
2.结果:(1)探索完成适应西南特色的《森林病理学》教学实践与青年教师培养,并以论文形式完成两方面成果:①《森林病理学》教学实习与青年教师的培养;②通过实践教学,探讨改进教学方法,提高教学艺术的研究。研究方法在于完善《森林病理学》教学实践的同时实现培养相关授课青年教师,实现一举两得,资源最大化利用。相关青年教师参加《森林病理学》理论教学、实验课程和教学实践等环节学习、了解目前相关环节的具体安排;青年教师对理论教学、实验教学和教学实践提出自己的建议和见解,对本课程的教学进行整改;青年教师进行部分相关的教学,有经验的老教师通过听课并直接对青年教师进行点评的方式不断提高青年教师的授课水平。老教师和青年教师群策群力进一步完善《森林病理学》的教学实践。(2)《森林病理学》是高等农林院校森保、林学专业方向本科生的一门专业主干课。通过该课程的学习,学生不仅应该掌握林木病害发生发展的规律,更重要的是能够识别或鉴别林木上重要的、常见的多种病害;并能灵活运用到林木病害综合治理的核心技能,将林木病害的防控纳入林木的栽培、管理及养护等一系列环节中;对于已发生的病害,能够自行设计合理的防治方案,将林木病害控制在允许的范围内。该课程的实践性和应用性很强,实践性教学环节对于学生观察能力、动手能力、综合解决问题能力的培养是理论教学不可替代的,因此在整个课程教学过程中占有重要地位,对于实用型人才的培养有着十分重要的意义。因此,对于新上任的青年教师需要快速提高培养本专业学生的技能提出了更高的要求。本研究根据各专业要求及现有的设备条件,开展了课程建设中的教学实验、实习环节与培养青年教师的有机结合,为提高青年教师对森林病理学这门实践性很强的应用型课程,进行实践性的探索研究。高校青年教师具有较扎实的理论基础,随着国家对高校师资力量的需求逐年增大,师资质量的逐年提高,大量年轻的博士、硕士毕业生涌入高校校园,成为高校教育的生力军。青年教师的素质直接影响到高等教育的水平和质量,高素质的青年教师队伍是新时期促进高等教育事业发展的保障。重视和加强对青年教师的培养和教育,是高校师资队伍建设的重要内容。青年教师为学校补充了新鲜血液,带来了生机和活力以及新思维、新观点和新的教育理念。同时青年教师又存在科研水平较高,大部分青年教师在研究生阶段都进行过本学科领域的科学研究,具有一定科研基础。本项目从高校老教师的角度出发针对高校青年教师教学实践能力培养进行一些探讨。
三、结果的价值和影响
?(2)与青年教师一道更新和优化实践教学的内容,确保实践教学大纲的合理性和指导性,培养学生的基本操作能力、观察能力、动手能力、综合解决问题能力。(3)根据物候、林木病害发生发展规律不断补充和完善实验和实习的资料和材料积累工作。(4)老教师和青年教师一道共同开展改进和丰富教学方法与教学手段,采用以学生为主体,青年教师为主导的方式,利用实验室、教学实习基地和生产基地,充分发挥青年教师的主观能动性和老教师的引导作用,将实践教学延伸到课堂外,将教学时间延长到有限的学时以外。(5)采用多种考核方式,全方位地进行实践教学环节的考核,摸索出一条合理的又有西南地区特色的森林病理学实践教学方法。通过以上措施,本课程组的青年教师专业理论基础和教学技巧水平得到不断提高,学生对教学成效的评价等逐年提高,已具备指导实习以及讲授课程内容的能力。
总之,通过适应西南特色《森林病理学》课程实践教学与青年教师培养的探索,使青年教师能够快速地实现“角色”转变,实现了教学与生产实践需求的零距离对接,值得进行推广。
参考文献:
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关键词:生物课堂;动态生成;互动
中图分类号:G433.91 文献标志码:A ?摇文章编号:1674-9324(2013)50-0186-02
一、问题的提出
新课程呼唤生成的课堂。《基础教育改革纲要(试行)解读》一书中明确指出:“课堂教学不应当是一个封闭的系统,也不应当拘泥于预先设定的固定不变程式。预设的目标在实施过程中需要开放地纳入直接经验、弹性灵活的成分以及始料未及的体验,要鼓动师生互动中的即兴创造,超越目标预订的要求。”[1]生成性是新课程理念之一。[2]动态生成就是指课堂中不能机械地按原先确定的一种思路教学,而应根据学生学习的情况,由教师灵活地调整,生成新的超出原计划的教学流程,使课堂处在动态和不断生成的过程中,以满足学生自主学习的要求。将课堂教学走向动态生成,才能发挥学生的主体地位,主动建构知识。生物学科具有很强的开放性、探究性、实践性、生活性等特点,为动态生成教学的实践提供广阔的空间。
二、存在的问题
1.教学中忽视师生互动和生生互动。在教学中部分教师还是习惯于教师提出问题,教师给出结果。这样培养的学生欠缺发现新问题、提出新见解的能力。
2.学生没有真正参与探究。在教学中部分教师图省事,把学生探究实验变成教师演示实验或用课件替代直观的实验探究。学生没有真正做实验、观察实验,影响了知识的动态生成。
3.教师强调预设,忽视非预期性生成。探究教学中教师习惯于牵着学生的鼻子走,往往会根据预先设定的探究步骤按部就班地探究。教学过程成了刻板地执行教案的过程。
4.教师缺少对学生积极有效的评价,且评价方法单一。
三、探究教学中动态生成的策略
1.注重师生互动和生生互动是动态生成的前提。(1)与时俱进,不断学习提高,促进师生互动。孟子说:“资之深,则左右逢其源。”具备宽厚扎实的知识储备,教师才能轻松地驾驭教材,多角度预想,促进学生动态生成。课堂上可能发生的一切,不一定能在备课中遇到。只有不断学习提高,才能运用教学机智,解决课堂中的节外生枝。因此作为新时代的教师,不能满足现有的知识水平,凭一张大学文凭教一辈子书,而要积极贯彻新课改理念,不断学习提高,才能促进师生互动。(2)给学生思考的时间和空间,促进生生互动。苏霍姆林斯基认为,让学生拥有可以自由支配的时间,是个性发展的一个重要条件。教师在教学过程中要给学生思考的时间和空间,才能促进课堂动态生成。八年级下册教材中“模拟保护色的形成过程”探究,在实验前我给学生一定的时间讨论,学生在生生互动中讨论出比课本上更好的记数方法。如用4种颜色的小纸片,每种颜色25张,让5个学生参与“捕食”,每个学生只要捕食15次,剩下的纸片就刚好是25张,这样组长就不要一一去数了;在添加纸片时,不用每张纸下放3张,只要把每种颜色剩下的张数乘以3后放入,就是增添小纸片的数目。这些都大大减少了计数时间。这种方法后来被推广到其他班的教学中,起到教学相长的作用。
2.引导学生积极、有效参与探究是动态生成的基础。(1)积极参与。心理学研究表明,一个人处于积极主动的良好情绪状态时,85%的潜能都能释放出来。学生在课堂教学中的这种积极的情绪状态主要表现为浓厚的学习兴趣和高昂的学习热情。在教学中我们应该想方设法创造条件使学生能积极主动参与实验探究。如我充分利用学校有小山坡的优势,把“探究光对鼠妇生活的影响”的实验移到校园后山坡上进行,学生分组抓鼠妇做实验。整堂课所有的学生都表现出浓厚的学习兴趣和高昂的学习热情。在找鼠妇的过程中,学生了解了鼠妇的生活环境。在实验中学生通过观察,发现把实验装置放在强光下比放在树荫下实验效果更明显,在强光下鼠妇很快爬向遮光区域,从而提出了实验改进方法。孩子的灵性在自然中得到滋养,自然环境促进了学生积极参与,激发了学生的创造性思维。(2)有效探究。在动态生成的教学中,学生不是被动、消极的接受者,而是主动、积极的参与者。如果一个学生在教学中不能动脑思考问题,而只是附和老师和同学的答案,那他永远不会有奇思妙想。引导学生对于实验现象不要只停留在看到结果,要多思考,多问为什么。另外,直观教学在促进学生有效参与上往往具有不可替代性。但近几年,随着多媒体教学的普及,许多老师喜欢用课件替代演示实验、实物观察、学生实验等,这不利于激发学生思维的积极性。如在“视觉的形成”课上,用课件演示“凸透镜成像”替代演示实验,课件演示无疑缺少了真实性,缺少立体感,影响了知识的有效生成。
3.弹性预设,把握生成点是动态生成的关键。(1)在问题情境中生成问题。传统的课堂中,学生往往只能被教师设置的问题“追问”,很少有“发问”的权力和机会。这样的教学削弱了学生的问题意识的培养。教师在问题情境创设后,要积极引导学生主动提出问题。在开始阶段,学生的提问的能力相对较弱,提出的问题以疏导性问题为主,有时对问题也表述不清,教师在这个阶段对学生要有耐心,以鼓励为主。然后应当要求学生学会提出发现型问题。如就“搬开花盆或石块,鼠妇很快就爬走了”这一现象,大部分学生提出“为什么鼠妇很快就爬走了”的问题,有些同学经过认真观察思考后提出的问题为“光会影响鼠妇的生活吗?”等,显然后者的思维较深刻,他能注意到影响鼠妇爬走的因素而提出问题。这样的问题更有针对性,也更明确具体。(1)在探究中生成新方法。在探究中有一些实验方法并不是唯一的,我们可积极引导学生生成新方法。在“究竟怎样区分大花生和小花生”探究实验中,学生经讨论提出不仅可照课本中的提示,通过测量花生果实的长轴的长短来探究,还可通过测量两种花生的重量来探究或者通过统计两种花生的花生仁粒数的方法来探究。我们赞成学生尝试用新方法探究。(2)在练习反馈中生成知识。在练习反馈中我们会发现教学中的盲点,学生知识掌握的薄弱点。如在练习反馈中我们发现学生混淆了“病原体和传染源”、“抗原和抗体”等概念;在学生画的概念图中我们发现学生对一些概念名词从属关系的理解较混乱等,我们都及时矫正,促进了学生正确知识和能力的生成。(3)在知识迁移中生成情感、态度、价值感。知识迁移不仅有利于巩固知识性目标,而且有利于学生情感、态度、价值观的生成。我重视在教学中渗透反映科学、技术、社会的内容,如介绍心脏、肾脏、角膜的器官移植等,使学生感受到现代生物科学技术的魅力。在“呼吸道对空气处理”的教学中,使学生懂得在尘雾飞扬的环境中要戴口罩等方式来保护自己,用科学知识来保护自身健康。在“生物多样性的保护”教学中,我将课堂知识拓展延伸,介绍了“闽江口湿地是鸟类的天堂和许多鸟类迁徙的落脚点”等知识后,引导学生讨论“日益减少的湿地面积对生物多样性造成的威胁”,有效激发了学生保护家乡环境的情感,使环保意识在知识迁移中有效生成。
4.积极、有效的评价是动态生成的保证。(1)积极的评价是引领课堂由预设走向科学生成的保证。恰如其分、积极的评价可以使学生的内心产生无穷的情感动力,从而积极主动地参与到学习过程中去,达到以情促智、情智共生的效果。(2)注意多元评价。学习者的能力是多方面的,每个学习者都有各自优势。学生在意义建构过程活动中,表现出来的能力不是单一维度的数值反映,而是对度、综合能力的体现。因此动态生成的教学评价,强调多元评价。如何进行多元评价?笔者认为:一方面要注意评价主体多元化。参与评价的人除了教师外,还有自我评价和他人评价。充分发挥评价主体的作用,能使评价结果更为客观,激发学生的学习积极性。另一方面要注意评价内容化。不能单独从一个方面去评价学生技能的高低,而应综合各方面内容,如语言表达、实验动手、创新能力、小组协作等,对学生进行评价。多元的评价有助于学生们在积极的情感体验中生成知识。
课堂因互动而精彩。在新课程中,传统意义上的教师教和学生学,将不断让位于师生互教互学,彼此形成一个真正的“学习共同体”。在动态生成的课堂中,师生都是课堂的主人。随着课改的深入,我们应积极将教学从“执行教案”走向“动态生成”,赋予课堂更多的真实性和创造性。
参考文献:
我校现有的公共选修课程中,既适合理、工科又适合文、管、艺术专业的为数不多,远远不能满足学生的选课需求。针对这种局面,在现代生命科学课程已初具规模并已成为我校重点推荐的公选课的基础上,继续面向各专业学生开设食品营养学、普通药物学的生命科学系列课程,不仅丰富了我校公选课的种类,而且使学生对生命科学有一个系统的、全面的认识和了解。生命科学类系列课程立足于对理、工、文科等非生物学类学生进行生命科学的素质教育,以生命为主线展开讨论,使学生了解学科间的交叉点,激发其创新思维的火花,为今后的发展奠定基础;使学生了解有关食品营养学和常用药物的基本理论和概念,掌握合理搭配食物、保持膳食平衡、合理用药的具体措施,为科学饮食、提高自身保健意识、抗病防病提供了操作性强的实施方法。
(一)精选教学内容
现代生命科学课程,突出介绍生命科学的基本概念、发展趋势及热点问题,突出生命科学与理、工、文科各领域之间的交叉,精选教学内容,定位于基础性、系统性、趣味性和学科交叉性。。。
对于系列课程的开设,本着实用性、针对性、可操作性的原则,对大学生进行科学素质教育。。学生既学到了有关食品营养学的基本理论知识,又掌握了合理搭配食物、保持平衡膳食的具体方法。系列课程之二———普通药物学,其开设的必要性是针对大多数学生有自我药疗行为,且有错误诊断和不合理用药的倾向,这种情况已通过开放式问卷形式加以证实。因此,有必要对综合性高校非医药专业学生开设药物学公选课,以提高广大学生的合理用药水平。参考非医药专业的《普通药物学》[4],重点介绍常用药物的防治作用及不良反应,内容包括:药物的基本知识,常见疾病的用药知识,消化系统、呼吸系统、神经系统、生殖与泌尿系统、循环系统、内分泌系统的用药方法,抗生素与维生素专题,各类药物的禁忌症及不良反应防治,家庭常备药物介绍等。为使学生更好地理解和掌握药物在体内的代谢,将人体系统的组成与结构适当补充到相关章节中。通过本课程的学习,有利于提高大学生的抗病防病能力和科学用药水平。
(二)多元化考核
选修课教学中,学生方面的瓶颈主要在于学习积极性不高、到课率低、混学分现象严重。。例如,在讲授食品交换份法时,要求学生以自身为对象进行能量和营养素的计算,结合自身的喜好设计一日三餐的食谱;在介绍体重指数(BMI)时,要求学生通过计算,判断自身的营养状况,并提出合理的调整措施。通过课堂讨论形式进行相互交流,学生们的兴趣高涨。多元化的考核方式调动了学生的积极性,得到了广大学生的认可,每次课的出勤率都达到95%以上,学生的满意度达90%以上。
二、优化实验内容,培养实践能力
充分利用现有实验室资源,遵循实验项目的科学性、趣味性和与实际生活的贴近性的指导思想,面向非生物类本科生开设实验项目。对已初具规模的现代生命科学课程,实行设课实验,开设的实验项目有:食醋中总酸含量的测定、叶绿体色素的层析法分离、牛奶中蛋白质的分离提取、生物样品中微量元素的测定、现代工业水质分析等,使学生既学习和掌握了相关的实验技能和分析方法,还学会了离心机、酸度计、分光光度计、电导仪等常规仪器的使用和操作,深受学生的欢迎。此外,注意把当代科学的研究热点及校内的科研成果及时转化为学生的实验内容,既让学生了解学科前沿,又有很强的实用性。例如,结合本系教师的科研成果,设计生物农药苏云金杆菌毒蛋白的合成及杀虫实验、污水的生物处理实验,一方面使学生了解生物合成与生物降解的原理及方法,同时又加深对现代生物技术重要作用的认识。食品营养学、普通药物学课程,配置开放性实验,供选题目有:酸牛奶的制备、常用消毒药品如紫药水、碘酒的配制等,由学生自主选择,也可由学生自己拟定题目,实验步骤的制定、仪器设备的选择和使用、数据的处理及实验结果的分析均由学生通过查阅资料和完成。实行开放式实验教学可以让学生在掌握有关知识和技能的同时,获得较好的创新意识和创新能力的培养。
三、改革教学手段,提高教学效果
随着学校招生规模的扩大,大班教学已成为我校公共课教学的主要形式。为了提高课堂的教学效果和信息量,借助PPT软件,开发了多媒体教学课件。利用多媒体课件声像并茂、视听结合、感染力强等优点,将书本知识变静为动,化虚为实,化抽象为直观,极大地激发了学生的学习兴趣和求知欲望,达到寓教于乐,寓学于乐的目的。例如,在讲述遗传密码时,设计体外翻译系统的动画实验,通过慢放、定格、特写等方法,真实、艺术地展现遗传密码破译的全过程,使抽象的概念变得新颖有趣,再加上教师的适时讲解,学生可轻松地掌握细胞中套密码子与20种氨基酸的对应关系,从而也加深了对遗传的中心法则的理解。总之,正确合理地使用多媒体教学,可以激发学生兴趣,提高学生的主动性,突破教学难点,起到事半功倍的效果。
多媒体课件的使用具有许多传统方式无法比拟的优势,但在教学实践中也存在一些比较突出的问题。例如,信息量较大,教学节奏较快,容易导致部分学生跟不上教师的思路。因此,在使用多媒体教学时一方面要把握好度,注意控制演示速度,使可视信息与教师的教学思路同步。另一方面,由于页面的切换还容易造成学生对某一个知识点缺乏整体的认识和思考过程,利用板书、讲述、多媒体演示相结合的方法,可以弥补上述不足。此外,将传统教学设计的一些演示实验、教具模型等穿插在多媒体教学中,可进一步强化教与学的互动,达到理想的教学效果。
论文关键词:微生物学;能力培养;基础能力;综合运用能力;科研创新能力
加强大学生能力培养,提高学生综合素质,是高等教育的核心任务。通过什么样的方式、方法,采取何种有效的途径来提高学生的综合能力,是高等教育面临的重大课题。作为高等教育的重要阵地,学校教育既要注重知识的传授,更要注重能力的培养。如何在专业课教学过程中,渗透学生能力培养,是我们在微生物学课程教学中一直努力的方向。微生物学是现代生物科学一门重要的基础学科,也是一门应用性很强的学科,其应用范围已经渗透到农业、工业、医药、环保、生物工程等各个领域。多年的教学中,我们在对学生的基础能力、综合运用能力及科研创新能力的培养等方面进行了有益的尝试,取得了一定的成效。
一、基础能力培养
基础能力是一种积极学习的态度、自主学习能力及团结协作能力。要培养学生的基础能力,就要让学生有目标,有兴趣,带着问题去主动学习,在主动学习中培养团结协作能力。
1.上好绪论课,培养学生积极学习的态度
要培养学生积极学习的态度,首要问题是培养他们学习的兴趣。兴趣是最好的老师,是学生最持久的内在动力,是推动学生自主学习的主观因素,是学生发挥主观能动性的基础。在微生物学课程教学中,我们非常重视绪论课在培养学生学习兴趣方面的作用。俗话说,好的开头等于成功的一半。第一印象往往给人留下难以磨灭的记忆。绪论课教学,既是课程入门的向导,又是师生合作的开始。如果绪论课的教学能引起同学们的兴趣,就等于抓住牛鼻子,后面的“戏”就好唱了。根据这一特点,我们充分发挥第一堂课的作用。一是广泛收集材料,精心准备教案,认真组织课堂教学,每一个环节不轻易放过。二是从日常生活中的常见现象导出微生物与人类生产、生活的关系。如从日常生活中的衣物发霉、剩饭变酸现象,到生产中酿酒、做面包馒头、制酱、制腐乳、豆豉等等引出微生物概念。三是以讲故事的方式引出微生物的发展史、关键人物及其贡献。由荷兰一个小镇上的布商列文·虎克从小喜欢磨制透镜,一个偶然的机会,他发现透镜能将小东西放大,在这个基础上,研制出了显微镜,至此引出了微生物的发现;由当今誉满全球的法国白兰地、巴黎时装引出巴斯德解决酒变质、家蚕病害等贡献,导出微生物的发展。四是采用形象的比喻与生动的语言列举大量的数据和典型的事例说明微生物的特性。由空气、土壤、水体、人体表面、人体消化道、人民币纸币等携带的微生物种类和数量介绍微生物种类多、数量大、分布广。五是以充满激情和向往的语气介绍微生物学的发展动态和热门话题。向学生展示微生物学研究的前缘领域如DNA芯片、微生物传感器、微生物燃料电池、定向药物、基因导入等,拉近学生与现代科学发展的距离,使学生知道本学科当前发展的趋势、研究的热点及争论的问题……。让学生在老师富有感召力的教学中,深切感受到科学的道路并不是一帆风顺的,机会是给一个时刻准备着的人,从而对微生物学产生浓厚的学习兴趣,热切地希望跟随老师去探讨奥妙无穷的微生物世界。
2.采用讨论式教学,培养学生自主学习能力
微生物学是我校生物工程、食品科学与工程、食品安全与检测等专业的重要基础课程,在课程教学中,有关微生物基本理论、基础知识、基本技能的内容如微生物的纯培养方法、微生物细胞的结构与功能、微生物的营养、微生物的生长繁殖及其控制、病毒等内容进行重点阐述,让学生对微生物学知识有一个较全面的了解和掌握。而对资料性、一般演绎性的内容则“点讲”,即在介绍基本概念后,老师引导出章节内容主题和重点,留有更多的未知知识空间,提出问题,让学生带着问题学习讨论,以培养学生自主学习能力。例如,在微生物多样性这一章学习时,学生已经系统学习了微生物学基本理论和基础知识,课堂上,我们提出问题:微生物在工业、农业、医药、环保方面的应用情况怎样?哪些微生物在这些领域有应用?微生物在这些领域的应用前景怎样?如何合理利用和保护微生物资源?课堂外,让学生带着问题分组讨论:学生就某一个方面的问题分组(2~3人)讨论,通过查找资料,得出答案,每组确定一名代表公开作答,其他同学提问补充,教师讲评。由于课堂知识的学习是有限的,课外知识的学习是无限的,这种方法的采用增强了学生对课堂的参与性,加深了对所学内容的理解,拓展了知识范围,充分调动了学生学习的主观能动性,有效地培养了学生的自主学习能力,学生终生受益。
3.开设大型综合实验,培养学生团结协作能力
微生物学是一门实践性很强的学科,搞好微生物实验教学对加深学生对微生物学理论知识的理解,培养学生的团结协作能力,提高学生实验技能具有非常重要的意义。为此,我们在实验课教学中,将微生物学实验课的内容分为基础实验、综合实验和创新实验三大部分。学生在完成基本技能训练实验,对培养基的配制、常用的灭菌方法及无菌操作要点、微生物标本片制作、显微镜使用、细胞大小测定及细胞计数、十倍稀释法、平板活菌计数等有一个全面的了解与掌握后,开设大新综合实验,以提高学生实验能力及团结协作能力。。如窖池窖泥的微生物检测及优势菌分析;不同大曲中微生物检测与鉴定及其糖化力、发酵力测定;发酵酸奶活性菌分离、培养与鉴定及发酵酸奶的制备;常见食品卫生指标检测及食品卫生质量标准指定等等。实验期间,全天候开放实验室,教师提要求、理思路,引导学生设计实验方案,学生3~5人一组,利用业余时间,集体智慧完成实验方案设计,分工合作完成药品材料与仪器准备以及取样、接种、分离、灭菌、培养基配制等一系列工作,遇到困难,在教师启发下,小组成员分析讨论并予以解决。每一步、每一个环节操作不规范或小组成员之间配合不默契,均会导致前功尽弃。大型综合实验的开设,不但有利于培养学生实验设计能力、动手能力、思考能力和处理实际问题的能力,而且有利于培养学生的团队精神、小组成员间的分工与协作能力。
二、综合运用能力培养
综合运用能力指提出问题、分析问题及解决问题的能力。在课堂教学中,通过教师引导使问题呈现出来,让学生看到问题,进而提出问题;通过介绍一些典型问题的探索过程和分析方法,启迪学生对问题进行分析和评价,最终形成问题解决的方法与策略。
如讲解病毒一章时,讲完烈性噬菌体与温和噬菌体定义与特点后,老师介绍工业发酵生产中出现的异常发酵现象——菌细胞生长缓慢,甚至没有生长;耗糖缓慢或停止,发酵缓慢,周期长;PH不降反而上升;有大量泡沫产生,发酵液粘度增加;产物积累少甚至不积累;发酵液逐渐变清,镜检时发现菌数显著减少,菌体不规则,有“云雾状”碎片等,从而使问题呈现出来。学生通过教师的介绍与引导,在脑海中提出疑问:似乎菌细胞慢慢被吃掉,留下一些碎片,什么原因导致细胞裂解呢?教师适时导出:细胞裂解原因之一是细胞走向衰老凋亡,原因之二是遭受噬菌体感染。学生分析:根据生产菌生产周期和发酵时间,排出细胞自然衰老,细胞的裂解可能是遭受噬菌体感染。教师提问:如何证明你的判断是正确的?噬菌体在光学显微镜下不见?学生得出:通过检测噬菌斑有无判断。教师提出:噬菌体是如何污染的(污染途径)?在发酵生产中如何防止噬菌体污染?学生纷纷利用学过的知识,在教师的启发下,从污染途径着手,提出这样防止噬菌体污染的若干种方法,教师加以总结和完善。老师的循循善诱,为学生打开了丰富的想象空间,学生运用学过的知识去求解未知领域,从而让学生的学习由感知、记忆水平提高到想象、思维高度,极大地培养了学生知识综合运用能力。
三、科研创新能力培养
大学是每个学生打基础的阶段,这是高等教育的一种共识。大学打基础阶段内涵是很丰富的,她强调全方位的基础建设,其中重要一环就是科研能力的锻炼培养和提升。在教学中,我们不但将科研意识、思维方式和教师承担的科研课题融入教学中,还通过学生申报和参与大学生创新试验项目来培养学生的科研创新能力。
例如在学习微生物细胞的化学组成时,教师介绍知识点:碳在各种微生物细胞中约占50%,N在各类微生物细胞中含量差异较大,期中细菌、酵母含N较高,占7%~13%,霉菌含氮量较低,约占5%,因此细菌与酵母常作单细胞蛋白(scp)生产菌。教师由此拓展授课内容:利用微生物生产单细胞蛋白的重要意义、单细胞蛋白的应用范围及其局限性等,然后提问学生:如何大规模发酵生产单细胞饲料蛋白?要发酵生产单细胞蛋白,三个问题需要解决:一是发酵生产菌的选择问题。必须选择蛋白质含量高的菌细胞,这样的菌细胞可以从自然界筛选,也可以从菌种保藏中心购买。如果希望产量有所提高,可以通过诱变(选择合适诱变剂、诱变方法,对突变菌株进行粗筛、复筛等等)以筛选高产突变株用于发酵生产。二是原料问题。。三是发酵生产工艺优化问题。发酵生产中要控制好酸碱度、通气量、接种量、培养温度、培养时间以获得最高产量。由此导出教师的科研课题——“微生物发酵再生曲酒丢糟的研究”选题思路及科研开展——教师如何选择菌种,通过正交试验进行纯种发酵、双菌共酵、两步发酵、多菌种混合发酵、添加纤维素酶再发酵等生产单细胞蛋白。这种在继承、传授知识的同时,将教学与科研相结合的教学模式,能将学生引进科学领域,学习科研方法,激发了学生学习微生物的兴趣,促进了“教学带动科研,科研促进教学”的良性循环,培养了学生的科学素养和创新思维方式,促进了学生科研创新能力的全面提高。
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