《环境微生物学》教学研究与实践

王琳

摘要：《环境微生物学》是环境类专业必修的重要骨干基础课程，是学习专业课程的重要基础，同时也是一门实践性和工程性很强的课程。该课程教学改革应从理论教学、专业实验课和课程实习三个方面进行，进而为培养合格的高层次实用型环境科学和工程领域专业人才奠定基础。

关键词：环境科学；环境微生物学；实验课；课程实习；实践教学

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）45-0203-02

目前，环境污染相对严重，大家渴望建设资源节约型和环境优美型和谐社会。在这一要求下，节能减排、环境治理成为了各级政府的一项重要工作，要完成目前艰巨的治污任务就必须有环境专业人才。《环境微生物学》是我校环境类专业必修的重要骨干基础课程，是学习废水处理工程、大气污染控制工程和固体废弃物处理与处置专业课程的重要基础，同时《环境微生物学》也是一门实践性和工程性很强的课程，实践教学是学生认识和掌握学科知识和技能的重要环节，对培养学生解决实际问题能力和创新精神起着极其重要的作用。高等院校的环境科学专业则肩负着培养环境类专业人才的重任。因此，为适用和满足社会发展对环境类专业高层次人才的需要，对《环境微生物学》课程进行实践教学改革是必要的和迫切的。

由于《环境微生物学》内容量大，涉及的知识面多，综合性及应用性强，要使学生对该门课有深刻的理解和掌握，并能熟练地将理论应用于实践，难度比较大。要解决上述问题，《环境微生物学》教学改革应从理论课程、专业实验课和课程实习三个方面进行，为培养合格的高层次实用型环境科学和工程领域专业人才奠定基础。

《環境微生物学》教学研究与实践主要包括三个方面：教学方法、教学体系及课程考核实践、实验教学及考核方法实践、课程实习与考核实践。

一、《环境微生物学》教学方法、教学体系及课程考核实践

具体内容：①教学方法改革。开展互动式的教学模式，使教师和学生都能发挥各自的主观能动性，使学生的被动学习为主动学习。上课方式采用对话或者讨论的方式进行。通过互动式的上课方式，不仅活跃了课堂气氛，而且还加深了学生对知识的理解和掌握，又能进一步理论联系实际。在教学方法中，还有一个重要的教学手段，采用多媒体教学与网络教学相结合。由于微生物个体小，肉眼不可见，采用多媒体教学时图片直观、内容生动，比较形象地展示了奇妙的微观世界，有利于学生掌握相关的内容。而网络课程的建设，可以充分利用现代的网络技术，将课程相关的教学大纲、教案、视频资料以及多媒体课件提供给学生，同时可以及时进行探讨交流、问题答疑。利用网络平台还可以布置作业，使课上和课下学习联系的更为紧密，可以更加真实合理的给出学生的平时成绩。另外，学生评教，也是教学质量好坏的最直接的体现。在教学过程中，需要对学生的学习效果也要进行及时反馈，做到因需施教和因材施教。经常进行教学效果的反馈，教学效果才可逐渐提升。②教学内容改革。根据新的培养方案，修订相应的教学大纲。《环境微生物学》内容主要包括两大部分：第一部分为微生物学基础知识内容，包括微生物的基本形态、类群、繁殖等方面的内容；第二部分为微生物学在环境保护中的应用部分，包括微生物对环境的污染与危害、微生物对受污环境的净化与修复等。另外，教师在教学过程中要了解该领域的最新研究进展和研究热点，以及一些与微生物有关的时事新闻，在教授过程中穿插进去，不仅让学生了解该课程的学科前沿，而且又能调动学生的积极性。③课程考核改革。改变传统的期末一次性闭卷的考试方式，实行过程性评价。课程总成绩有四部分组成：期中成绩占30%，期末成绩30%，实验成绩20%，平时成绩20%。实验成绩主要是实验课上的问题回答情况，实验操作及设计和实验报告，而平时成绩主要是作业、回答问题和出勤等。

改革目标：发挥学生的主观能动性，激发学生的学习兴趣，提高他们的学习效果，加强对学生创新能力及实践能力的考核。

解决的问题：①通过教学方法改革，采用互动式的教学模式，使教师和学生都能发挥各自的主观能动性，使学生的被动学习变为主动学习。发挥了学生的主观能动性，激发了学生的学习兴趣，提高了他们的学习效果。②通过教学内容改革，优化了理论教学体系，调整教学内容，做到重点难点突出。③通过改革课程考核方式，不仅考察了学生对理论知识、实验内容、方法及注意事项等方面的同时，而且能加强对学生创新能力以及实践能力的考核，并能加深对理论知识掌握。通过改革实验考核方式，避免考核方法和评定成绩的片面性。

二、《环境微生物学》实验教学及考核方法实践

具体内容：①针对《环境微生物学》独立的实践教学，根据我们的人才培养目标，并依据现有的实验条件和学生的理论基础，从教学内容入手，自编涵盖实验教学指导书，开设基础及综合性实验。结合环境微生物学理论课基础调整实验课程内容，使其内容既能保证普通微生物学的基础实验，又能体现环境微生物学的特色，制定相应的实践教学体系进行实验教学。其中基本实验技能实验主要包括显微观察技术、染色制片技术、无菌操作技术、分离纯化技术等。在实验开设前两周给学生布置实验题目，提出实验的基本要求和需要重点掌握的内容，要求学生利用图书馆、网络、专业学术期刊和工具书等收集与实验相关的资料，做好课前预习；②设计个性化实验设计为特色的综合实验。设计综合实验主要是根据理论学习的基础知识和基本的实验技能，培养学生独立设计综合实验方案的能力。在进行实验时每一组学生采用不同的方案进行，实验结果不能互相参考。实验中学生需要详细记录出现的实验现象及实验结果，主讲教师和实验老师注重巡回检查，及时解答实验中存在的问题，在实验结束时，教师有意识地进行总结并提出一些问题请学生思考；③实验报告撰写、结果分析以及实验考核。要求学生撰写实验报告，并对所有的实验结果进行汇总、分析和讨论。对于学生实验的考核，加强过程管理，注重对学生包括纪律、科学作风、独立思维以及记录表达能力的考察。④服务地方经济。环境微生物学有着很强的应用背景，在设置创新性及综合性实验时，将实验与企业的实际需求联系起来。

改革目标：启发和引导学生积极参与，培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，以及实际操作能力，并能激发学生的创新能力，使学生所学知识与未来就业接轨，使他们切实感受到所学知识的实用性。

解决的问题：①通过课前预习，查阅文献资料，练习学生查阅文献资料的能力，并能对微生物生长、培养、化学分析、仪器分析等所需内容进行回顾和总结；②通过个性化实验设计的特色实验，杜绝实验课上一人实验，全班共享的弊端，使每个同学都参与到实验中来，尽量使学生在有限的实验课上得到更多的锻炼和更大的收获；③通过撰写实验报告，总结出实验内容、方法及注意事项等方面的体会，并能加深对理论知识掌握。通过改革实验考核方式，避免考核方法和评定成绩的片面性。④提高学生综合能力，服务于地方经济。环境微生物学具有很强的实用性，通过创新性及综合性实验，将实验与企业的实际需求联系了起来，不仅培养了学生的创新能力和综合实验能力，还激发了他们的学习兴趣，使所学知识和未来就业、创业相接轨。

三、《环境微生物学》课程实习与考核实践

具体内容：①短期岗位实习为特色的课程实习。岗位实习包括学习、分析生产工艺流程图、了解生产工艺、设备、操作条件、了解生产中可能产生的问题及解决方法。在实习前，先组织学生观看相关的生产及处理实况录像，并对学生进行相关的安全教育和动员工作，明确学习任务，说明其他注意事项。到达实习单位后，请专业技术人员对相关的整体工艺和设备构成进行大致讲解，然后学生分组，分别到不同的岗位进行实习；②撰写实习记录和实习报告。采用照片与书写相结合的形式进行撰寫，主要包括企业的基本情况、工艺流程、生产设备、实习岗位的相关理论提要、工艺参数、操作条件、操作制度和维修制度摘要以及岗位实习的工作记录等内容；③课程实习考核方法。实习成绩以实习期间的表现、实习记录与实习报告的撰写质量相结合进行量化评定。

改革目标：通过实际操作增强学生的操作、认知能力，增强和煅炼学生的实践创新能力，培养既有扎实的理论基础又有实践创新能力的新型人才。

在生物和环境为主题的年代背景下，《环境微生物学》对于环境科学或环境工程专业的学生非常重要。因此，《环境微生物学》教学与实践改革必须是动态的、全方位的。在教学过程中，利用各种渠道听取学生对教学的意见，及时更新教学方法，丰富教学内容，激发学生的学习兴趣，充分调动他们的主观能动性，增强学生的操作、认知能力，增强和煅炼学生的实践创新能力，培养既有扎实的理论基础又有实践创新能力的新型人才。