高级微生物学课程教学改革探索

魏赛金 李昆太 程新 吴晓玉

摘要：高级微生物学是微生物学学术型和生物工程专业型硕士研究生必须掌握的一门重要课程。在课程教学过程中，通过优化教学内容、改变教学方法、开展专题演讲、增设实验内容以及规范考核模式等方面进行教学改革实践，有助于提高教学质量，培养研究生的创新能力。

关键词：高级微生物学；硕士研究生；教学改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）01-0154-02

研究生的培养不同于本科生，按教育部下发的《关于深化研究生教育改革的意见》（教研1号）所说，培养高层次人才的主要途径是研究生教育，它是国家创新体系的重要组成部分。该意见要求在研究生学习阶段，课程学习和科学研究要有机结合，强化培养学生的创新能力。高级微生物学是生物科学与工程学院生物工程专业学位研究生和微生物学学术型研究生必修的一门课程，是微生物学理论和实践相结合的一门课程，在研究生的课程中，具有举足轻重的作用。随着现代生物技术的飞速发展，新理论、新材料、新方法、新技术的不断推广应用，《高级微生物学》课程的教学内容也逐步变化，旧的理论、实验设备及实验方法有些已淘汰，新的已经补充。为了使研究生及时了解本学科国内外的发展现状与动态，提高其从事科学研究、教学与科技管理、指导生产实践的能力，本教学团队在多年的教学基础上，对研究生的“高级微生物学”课程进行了改革探索。主要针对教学内容、教学方法、考核方式等方面进行了改革，努力提高教学质量，积极培养研究生的创新能力。

一、修订教学大纲，优化教学内容

江西农业大学1957年创建了微生物学科，国内知名学者黄其望、欧阳谅等老前辈创建本学科。半个多世纪历经几代人的辛勤耕耘，微生物学科得以发展壮大。2003年本学科经教育部批准为硕士点，开始招收微生物学专业硕士研究生，而“高级微生物学”一直被列为微生物学专业硕士研究生的一门重要专业核心课程，该课程没有固定教材，讲授相关领域的最新研究进展是主要的教学内容，同时设定一定学时的讨论课。随着研究生扩招，研究生掌握的微生物学基础知识参差不齐。为了使研究生的微生物学基础知识得以强化，为了拓宽研究生的知识背景，“高级微生物学”课程以周德庆主编的“微生物学教程”和沈萍主编的“微生物学”为主要教材，教师讲授部分内容，学生自学部分内容。

根据学科发展和进步及时修订和完善教学大纲，新的教学内容分几个部分：

（1）简要介绍微生物学发展史，微生物研究与发展现状，巩固本科学习阶段的内容，夯实研究生学习高级微生物学的基础；

（2）根据微生物的特点，沿着微生物的形态结构、生长发育、新陈代谢、代谢调控等基本理论主线，阐述微生物资源开发利用和学科的最新成就；

（3）围绕微生物学基本技术和最新的技术方法，从微生物生态学研究与应用实践，微生物的分类与鉴定两方面讲解。

教师在授课过程中，要尽量结合科研和生产的实例，阐明微生物学现代技术方法、原理和应用，使学生掌握科学研究应具备的科研思路和常用的微生物学技术，引导学生在科研设计和实验中去提出问题，分析问题和解决问题。教师在结合国内外微生物学科的一级期刊以及Science、Nature等杂志上新近发表的微生物学相关研究成果授课过程中，让学生了解微生物学领域中的源头创新及科学效应，及时更新教学内容，使教学内容与时代发展保持同步。

二、改革教学方法，培养学生创新能力

大多数研究生认为研究生学习期间关键是要把实验做好，课程的学习不重要，学习目的不明确，学习态度不积极，所以经常有大量的学生缺课。有的研究生为了获取学分，不是深入探索学习相关知识，而是通过考试前死记硬背一些考试内容过关。如果老师要求写文献综述，很多学生为了完成任务，就在网上收集一些论文资料，不做任何分析，敷衍了事。研究生教育要求学生不但知识背景要宽泛，而且要有扎实的基础理论和专业知识，要达到这种目的必须是通过课堂教学而不是通过实验完成。因此我们试图改变教学方法，提高学生学习兴趣。我们将理论教学分解为精讲部分、讲座部分、自学讨论三个部分。把以教师为中心变为以学生为主体，充分发挥教师的引导作用和学生的主观能动作用。首先布置课前文献报告，再组织课堂交流，讨论文献相关问题，最后监督讨论后的研究报告和进程，把知识灌输改变为以重视能力培养为目的的传授知识。通过探究式、激发式教学方式，提高教学水平，培养研究生创新能力和创新意识。

三、开展专题演讲，锻炼学生综合能力

完成理论基础知识的讲解部分内容后，给每个学生设立一个主题，如重金属的微生物代谢研究进展、微生物来源天然产物的生物合成和组合生物合成、微生物代谢组学、细菌的信息交流、环境微生物基因组学、土壤微生物生态工程、微生物蛋白组学、未能培养微生物、新基因发掘和功能研究、农用抗生素的研究等，要求学生结合自己将来的研究工作进行选题。学生可利用互联网、图书馆查阅文献资料综合分析，写成5000字左右的综述（不含参考文献），制作PPT，安排一定的课时要求学生轮流上台演讲，其他学生和老师作为评委，根据其幻灯片制作是否精美、语言表达是否流畅、内容是否条理清晰、回答问题是否恰当等指标为演讲的同学综合评分。研究生通过这些新知识的学习，开阔了的学习视野，启发了思维，强化了学术研讨和文献调研的能力，奠定了科研课题研究工作的基础。

四、增设实验环节，增强学生实践能力

由于招生规模逐年扩大，研究生生源多样化明显。不同的生源掌握的微生物学实验技术差别明显，新生现状给研究生教学提出了新的挑战。由于是第一学期开设高级微生物学课程，很多学生尚未进入实验室，为了培养研究生严谨的治学态度和持之以恒的科学精神。我们在课程改革中增设了实验环节。在实验安排中，首先设计的是一些基础性的实验，如，土壤中好氧微生物的分离、纯化及无菌操作技术；细菌与酵母、放线菌与霉菌的菌落特征识别；普通光学显微镜的使用与放线菌染色技术及其形态和结构观察。随后根据学生将来的研究方向选题，设计实验方案，在老师指导下开展实验。例如微生物次级代谢产物研究方向的研究生，我们确定的题目是“放线菌发酵培养物对土壤及植株养分的影响”通过实验了解不同浓度的链霉菌代谢产物处理水稻种子，对种子萌发率、可溶性糖、叶绿素含量及根系活力的变化进行综合分析；以稻瘟病菌为病原菌对三叶一心期的水稻进行处理，以观察链霉菌对水稻幼苗抗病效应的影响。通过这个创新实验环节，一方面提高了不同生源学生的实验操作技能，另一方面培养了学生的学习主动性，同时，学生的团队协作精神也得到了提升。

五、规范考核模式，强化基础知识，考查思维创新

研究生课程考核模式主要有三种，提交课程论文、开卷考试和闭卷考试等。但这些考核方式均存在弊端，如课程论文，学生只是在网上拷贝现有的论文，不做任何的归纳总结。开卷考试则是学生把试卷拿回去，在网上搜索相关答案直接照搬照抄。闭卷考试时，学生就在考试前突击，死记硬背。总结经验，我们对高级微生物课程成绩的最终评定做了许多调整，量化各项指标。我们将考核内容设定为考勤5%+课堂交流25%+课外作业15%+期末考试55%，考勤考查的是到课率，课堂交流包括课堂问题的交流和由学生选定的专题演讲，课外作业为布置的每章节的作业，期末考试主要是讨论型的题型。增加平时成绩和讨论分析题型的比例，可以有效避免学生考前突击，考后就忘的现象，引导学生真正地用脑学习。

为了顺应现代生物技术的飞速发展，教师不仅要有宽泛的生命科学理论知识，而且其技术知识层次也要跟上现代生物实验技术不断更新的步伐。因此我们在研究生的高级微生物学教学过程中，随时关注高水平期刊文献，更新补充知识，及时引导学生密切关注最新的研究。教师从学习者实践体会方面得到宝贵信息和教学资源，促进了知识结构的不断更新，提高了教学水平，有效地实现了教学相长。

国内许多生物相关专业院校都开设了《高级微生物学》课程，各院校在教学内容组织、教学方法和手段、学生实践等方面各有所长，有许多值得我们学习和参考的做法。例如南京农业大学充分利用英文原版教材提供的课程网站、各类多媒体技术等教学手段，提高教学信息质量，关注前沿动态和最新科研成果，采用双语教学试点部分教学内容、建立网络交流平台的做法值得我们学习。当然在进行课程改革的过程中，会遇到一些问题，如在安排课程实验时，需要课时的保证和实验场地，由此影响了原来的教学安排，这就需要协调实验室和师资安排。我们将进一步探讨课程改革的可行性，尽可能地完善高级微生物课程教学模式，促进研究生研究性、自主性学习，完善知识背景和提升研究能力。

参考文献：

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