关于加强过程性教学管理的改革探索——以应用生物科学专业应用微生物学为例

李淑英，陈 艳，周元清，张翠萍，陈 祯

（玉溪师范学院 化学生物与环境学院，云南 玉溪 653100）

应用生物科学专业以培养高素质应用型人才为目的，该专业学生可以在农业、林业、工业、医药、食品和环境保护等多个领域从事与微生物相关的工作内容。应用微生物学是玉溪师范学院应用生物科学专业开设的一门专业核心课程之一，基于该专业的专业发展方向及教学计划，应用微生物学安排在二年级上学期进行教学，该门课程结合微生物及应用微生物2 门课程的教学内容，教学过程中为了顺应和适应学生现代化生活方式和学习方式的改变，必须要对学生的课堂行为习惯进行有效把控，课程学习不再是简单的期末考核，而是要重视课堂过程性管理及考核。依据专业及课程特点，笔者对应用微生物学课程教学过程性教学改革进行了一些探索。

一、教学内容模块化及网络资源的利用

（一）模块化教学内容

应用微生物学是一门拓展学生专业知识和应用技能的学科，可以让学生全面了解微生物资源在医药、工业、农业和食品加工等领域中可持续发展的作用及其综合开发利用。对该课程的深入学习和掌握，可加强对微生物相关知识及生产技术研究与应用的了解，能够增加该专业学生的就业竞争力，根据玉溪师范学院应用生物科学专业特点及人才培养计划，把应用微生物学教学内容分为2 大模块进行教学，课程内容由基础到实践应用，由表及里、由浅入深，课程基础篇内容以理论基础为主，教学过程中增加课堂内外知识拓展、各类网络资源的利用和习题及考研真题等，重点让学生理解和掌握微生物基础知识，并学会灵活应用；课程应用篇主要学习微生物在各个领域的应用现状、研究热点及发展趋势，教学中结合团队各类科研项目、研究成果和实践教学等突出应用性特点。本课程分享的项目包括教育厅、科技厅、国家自然科学基金和大学生创新项目等，实践教学以酸乳发酵及乳酸菌特征研究为例，以小组为单位设计方案自主完成，考查了学生理论与实践利用能力，培养了学生间的协调、合作能力。

（二）优秀网络教学资源的课前、课后学习和分享

网络教学资源可以增加学生信息来源途径，拓展学生知识面，如果师生合理应用优秀网络资源，可以在很大程度上提升授课质量和学习效果，本课程采取课前推荐观看上海交通大学“微生物的世界”并完成课前3 分钟的PPT 分享，学生带着兴趣进入课堂；课后按要求完成厦门大学MOOC 微生物学的学习和练习（与本课程授课进度基本一致），在自主学习基础上对章节重难点内容进行深入理解、思考；如果有疑问，以问题的方式提出。课后5 分钟讨论答疑，在进一步交流讨论的基础上进入后续课程内容的学习；部分章节中相关视频资源的推荐学习有效调动了学生主动学习的积极性和参与度。

二、教学过程中融入思政元素，促进教书育人教学目标的达成

高等教育高质量的根本核心是高质量人才培养，高质量的人才既要掌握专业理论和技术，还需培养学生民族自豪感和自信、热爱生命、奉献精神和正确的人生观价值观等优秀品质，教学过程中树立全程育人教学理念，全面推进思政课程和课程思政建设是必要的也是必须的。应用微生物学课程内容中思政元素是非常丰富的，可以说思政元素贯穿于本课程的每一个章节内容中，如了解中华民族5000 年历史长河中微生物在利用方面的贡献，可以增强学生的文化自信和全球视野，培养学生爱国情怀和民族自豪感；微生物细胞结构与功能部分关于细菌及真菌资源实践应用介绍，激发学生科学探究精神、创新意识和资源合理开发利用、保护意识；关于病毒知识的学习，可以培养科学理性思维与独立思考能力，如面对SARS 和新型冠状病毒，我国采取的手段和措施，可以深切感受到中国政治体制的优势和很多行业人员的职业社会责任感；微生物在环境治理、能源制造、工业生产和农业农村发展中的重要作用，让学生树立科学发展观和可持续发展观；食品微生物现状及检测要求培养学生的职业道德和职业原则认知。

三、多种教学方法灵活应用加强了课程过程化管理

课程教学过程中以小组为单位（5～6 人/组），尝试课堂翻转式教学，采用讲授、交流讨论、探究和分享等教学方法，加强课堂过程性管理。具体为组员自由组合，学习委员协调调整完成分组；组员推选出小组长，组长负责组员考勤、分享人员安排及分享内容审核、专题PPT 制作质量审查、问题及探究课题的收集整理等，教学过程中根据进度安排以上专题及内容的实施，以学生为学习主体，教师充当课堂的引领者和组织者。教师在教学过程中结合知识点进行了较多课内或课外知识拓展及教材（《微生物学》，第8 版，沈萍、陈向东主编，本教材提供了57 个网上学习资源）上网络资源的学习，如生物圈2 号中微生物的作用、全面认识超级细菌——超级细菌离我们有多近（央视网）、微生物与单细胞蛋白SCP、潘多拉病毒——Mim ivirus（巨型病毒）、认识自然界未培养微生物、细菌糖被及生物背膜（教材P59）、肠内酵母菌感染导致醉酒（教材P97）及“鬼火”的生物学解释（教材P104）等，让学生既体会到微生物与人类生活息息相关，又感受到微生物在人类各个领域的重要作用及魅力。利用专题形式与学生交流讨论对本课程知识点进行深入探索，引导学生积极主动参与到课堂教学中来，发挥了学生自主学习的主观能动性，课程的教学过程采取多样化教学方式，师生相互配合完成学习。

（一）启发式教学引导学生主动参与到课程教学中

教师作为课程主讲人，在授课过程中需要对教学内容和教学过程进行精心的设计，充分理解所授课程知识的逻辑性和层次性，讲授过程中以问题为导向，层层递进，要求学生学会思考，自己寻找答案，逐渐引导学生理解、掌握基础理论知识之间的关系，可以提高学生理解问题、分析问题和解决问题的能力，如细菌细胞的细胞壁结构特点及异同点比较。根据本课程所选教材的内容特点，授课过程首先让学生自行观察配图并阅读相关文字内容，然后由2位同学根据学习信息把革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌细胞壁结构及组分书写于黑板上，然后再由教师按照细胞壁结构由内及外的顺序，在问题（如革兰氏阳性菌与革兰氏阴性菌细胞壁共有的组分是什么？其共有组分——肽聚糖的结构和组分一样吗？如果不一样，其结构和组分分别是什么？2 类细菌细胞壁的特殊组分有差异吗？如果有，一起来区分）的引导下，启发学生积极参与到课题教学中，最后在师生共同配合下对先前2 位同学书写在黑板上的内容进行修改和补充，使该部分内容最终形成一个完整的体系，方便学生理解记忆。利用通俗易懂的方式让学生理解微生物营养章节3 部分内容之间的层层递进的关系，如微生物吃什么，通过思考让学生想到这是微生物的营养需求（第一节 微生物的营养物质）。如何给微生物做饭？引导学生认识培养基在微生物研究中的重要性（第二节 培养基）。微生物是如何吃东西的？让学生思考营养物质吸收的方式（第三节 营养物质进入细胞）。

（二）合作探究式教学方法充分发挥了学生主观能动性

应用微生物学基础篇中的内容广而多，在教学课时不断减少的前提下，教师没有充足的时间把所有内容都涉及，也不利于学生主观能动性的发挥，依据该课程内容特点，合作探究教学方法采用2 种方式进行，第一，教师授课完毕后都会预留5 分钟左右给学生以小组为单位自由交流，结合教师授课内容和课前、课后学习情况提出问题，师生共同讨论解决疑问。第二，教学过程中选择3 部分小专题性较强的内容（原核微生物、病毒和感染与免疫）作为小组合作探究主题。具体过程为以小组为单位让学生完成自主备课、授课和讨论交流等环节；教师对这些专题备课、授课和讨论交流等环节作出要求，具体过程包括备课（小组所有成员，教师确定授课内容）—授课（1 位同学完成，时间3～5 分钟）—讨论交流（你们问针对其他同学，我们答针对小组所有成员）。这种合作探究式教学方法在玉溪师范学院应用生物科学专业6 年实践中得到了学生的高度认可，极大部分学生参与授课、交流和回答问题的积极性较高，同时参与程度按要求计入平时成绩考核，有效调动了学生主动学习的积极性和思考问题的能力。

（三）科研教学模式促进创新人才培养

应用微生物学是理论性及实践性较强的课程，在生命科学中发挥着越来越重要的作用，本课程研究内容的广度和深度都还有较大的空间，宏观及微观研究创新点较多，通过课程学习，需要学生理论联系实践应用，培养学生较强动手能力、创新能力和科研能力。利用科研促进教学模式是提高大学教学质量的重要途径，能培养学生的科研能力，激发学生创新意识，有利于创新人才的培养。教学中渗透科研，在教学过程中，根据不同的教学内容，采用不同的教学方法。本科研团队主要研究方向是环境微生物，部分章节（如第2 章 微生物细胞的结构与功能；第6 章微生物的生长繁殖及其控制；第11章 微生物的生态）把与课程相关的科研成果、项目研究内容和生产问题带入课堂，鼓励学生参与到教师科研中，培养学生实践能力和创新能力，体现了教学中的高教性、实践性和创新性。如在微生物生长与繁殖部分首先介绍了1 个教育厅项目研究内容，再把本项目研究成果（图表）展示给学生，让学生思考后解读图表信息，最后把本研究成果链接推荐给学生，让学生再进一步阅读学习；微生物生态章节中介绍1 篇代表性文章《PCRDGGE 分析玉溪地区水果泡菜中细菌多样性》和部分结题或在研大学生创新创业项目分享、深入研究的内容等，让学生体会到创新点的挖掘思路。教师对解读结果因势利导，让学生充分理解到理论应用与实践的重要性和可行性，激发学生对微生物研究的极大兴趣。

应用微生物学应用模块教学内容主要包括微生物在工业生产、农业发展、环境保护和食品检验等领域的应用，教学方式采用讲授+课题（来自学生）探讨方式进行。首先由主讲教师介绍应用篇理论基础，学生在理解基础知识和查阅文献的基础上确定研究方向和课题；然后，组长收集汇总，教师选择部分课题让学生对课题介绍、分享和说明其想法；最后，师生共同探讨课题的创新性和可行性；同时课题命名的规范性和分享情况计入1 次平时成绩考核，平时考核1 次由4 个环节完成，通过多次课堂分享与探讨，大部分学生对知识的实践利用有更深入地理解，使学生独立思考能力和创新能力不断提高，甚至有同学从中寻找到创新性课题研究或毕业设计想法，成功申请到了多项大学生创新性项目。2017—2021 年，本团队教师共指导省级大学生创新创业项目1 项，校级大学生创新创业项目9 项，云南省生命科学竞赛2 次，很大程度上达到了科研促进教学、教学反哺科研的效果。

（四）练习及考研真题训练巩固学生对基础知识的掌握和应用

为了检测知识点掌握程度及有利于部分同学（学业规划以微生物学研究为主）对知识的更深入理解、应用，教学过程中针对授课内容采用课堂练习和课后作业结合的方式，选择相关练习题及历年考研真题对重、难点知识进行思考练习及分析，让学生掌握基础理论知识，同时学会了对基础知识的灵活应用。

四、注重学生过程性考核

过程性考核方式是影响学生学习积极性和课堂参与度的重要因素之一，同时考核还要体现公平性，需要得到学生的认可和支持，许多课程的考核以成绩为主，表现为重知识、轻能力，重结果、轻过程，重对学生的测试、轻课程自身的建设，考核方式不利于对学生综合能力和创新精神的培养，不利于课程的建设和发展。本课程结合过程化管理中教学方法的改进，对考核方式也进行了调整，具体考核内容包括平时成绩（包括期中测试）占20%+课堂参与占10%+期末考核占70%，其中课堂参与是过程化管理的重要体现，有多种参与方式，如出勤率、MOOC 及网络资源自主学习后交流讨论问题的质量、课前分享参与次数、专题PPT 汇报及问题解答和创新性课题的分享等；期末考核以闭卷方式进行，考核题型多样化，包括填空题、名称解释、判断题、选择题、简答题、实验设计、计算题、论述题和分析题，共9 种类型，客观题注重对学生基础知识掌握程度及课题听课效果的考查，主观题占比加大，注重对学生知识理解能力和应用能力的考查。

五、教学反馈及评价

玉溪师范学院在教学质量保障体系中一直重视对课堂教学的管理，采取多种措施促进教学质量提高，观摩课学习、同行听课评价和学生意见及建议是其中最直接的方法手段，该课程过程化教学改革后在反馈和评价方面都得到了同行及学生认可。

（一）同行评价

教学过程注重基础理论知识的学习、理解、掌握及应用；本课程采用多种教学方法，探究式、启发式等教学方法的应用，激发学生思考和学习兴趣，且逐步尝试课堂翻转式教学；教学内容既有广度也有深度，涵盖面较广，体现教学内容个性化，培养了学生多角度思考问题的能力，注重对教学过程的管理及设计，教学效果较好。

（二）学生评价

课程内容丰富，多种教学方法结合，激发了学生学习兴趣，授课思路清晰，图文结合使内容通俗易懂，注重理论与实践的联系和学生个人能力的培养，对课外知识的拓展、课前知识点的分享，开拓了学生自主学习和独立思考能力，增强了学生课堂教学参与度，加强了对相关知识点的深入理解，同时让学生有锻炼的机会，课堂互动较好，要求严格但能够轻松学习，学习效果较好。