微生物学课程教学改革与应用研究

于华　王艺　范雨航

微生物学课程与现代生命科学技术的发展密切相关，是研究微生物及其生命活动规律的科学，可应用于食品发酵、腐败变质预防等方面。作为高等院校食品类、生物类专业学生必修的一门专业基础课程，微生物学课程的教学效果也直接影响着该专业的人才培养质量。

近年来，随着网络教育平台及相关工具的日渐普及，教育界涌现出一股“混合教学法”的改革浪潮，但大多数改革案例主要集中在“网络”与“课堂”的组合与切换中，关于两者契合情况的研究相对较少。为此，本文通过分析当前微生物学课程教学方式存在的不足，探索了在微生物学课程教学中构建混合式教学模式的有效方式，希望通过建设微生物学网络课程、重构教学内容、融入科研创新、改革课程考核方式等途径，有效解决教学中的时空限制问题，进一步增强学生的自主学习能力、创新实践能力，保证教学质量，为广大教师提供一定的参考和借鉴。

一、微生物学课程教学方式存在的不足

目前，微生物学课程教学主要采用传统模式，以线下课堂教学为主，强调教师的主导地位，学生被动听课，忽视了学生个体之间存在的差异性，而且教师以灌输式的教学为主，师生间缺乏充分有效的沟通，教学效果往往不佳。随着现代网络教育技术的不断发展与普及，MOOC、SPOC等新型教学形式不断涌现，网上教学资源不断增多，但线上教学又过度依赖学生的自觉性，无法实时对学生的学习行为进行分析，实际应用效果易受众多因素干扰。

网络线上教学模式和传统的线下课堂教学模式都存在局限性，基于两种教学模式的不足进行微生物学课程教学改革时，首先要尝试找到更合适的教学方式，取得应用经验，提高教学效果；其次要注重科研融合，使学生自主设计科研实验方案，在有限的学时内较为全面、系统地掌握微生物学课程的基本理论和基础知识，激发学生的学习热情，培养学生利用所学知识解决实际生产问题的能力。

二、微生物学课程

混合式教学模式的构建路径

针对当前微生物学课程教学中存在的问题，可以采用线下课堂教学与线上网络教学相融合的方式，实现优势互补，消除传统教学中存在的时空限制。根据学生的学情选用科学有效、灵活多样的教学方法，设计各种易于学生接受的线上教学资源，借助线上平台实现共享，便于学生利用碎片化时间学习。教师要时刻引导和监督整个学习过程，调动学生的学习积极性，激发学生的创造性，提高教学质量和效果。线上线下混合式教学的本质是解构知识体系、重构学习体系的过程，必须遵循“以学生为中心”“两性一度”的基本原则，结合课程实际，解决学时与知识容量的匹配以及学生能力不足等問题。

1.建设微生物学网络课程。网络教学资源是一种补充课堂学习的有效途径，可为教师节省教学时间和工作量，学生的学习也可得到补充，因此在教学活动中如何利用这些资源将对教学效果起决定性作用。教师可以依托“超星”平台，建设微生物学网络课程，将各项教学资料上传至相应的教学模块中。在网络平台的“答疑讨论区”，师生可以互动，对重难点知识、学习心得等进行讨论；在“展示区”，学生可以自由展示学习成果；在“测验作业区”，教师可以对学生遇到的问题进行答疑解惑；在“综合讨论区”，教师可以针对学科发展的前沿知识拓展设置一些讨论话题。这些模块可以实现生生之间、师生之间的有效交流，便于教师及时了解学生的学习情况，做到因材施教，提高教学效果。

2.重构教学内容。首先，教师对微生物学课程的知识点采用碎片化的方式进行处理，并以动画、微课、视频等形式形成各种碎片化的教学资源。碎片化教学资源具有灵活性，教师能够科学灵活地调整线上线下的教学内容，针对不同的教学内容采用小组讨论、翻转课堂、案例分析等教学模式，展开创新性的课堂教学。其次，教师在网络平台设定相应的测试题或讨论主题，并将其附在对应的知识点后面，学生借助移动终端查看任务清单，了解学习任务，展开自主学习并完成测试，便于教师及时了解学生学情，调整教学方式。再次，教师可以根据学生线上自主学习的情况，在课堂中选择合适的教学方式（研讨式、启发式、翻转课堂等）对教学内容进行归纳和总结，带领学生共同分析他们在自主学习中碰到的典型问题，引导学生理解难点知识，强调重点知识，确保学生能够充分掌握课程的重难点。最后，教师通过线上布置课后作业并增加相关的课外知识，这样不仅能够使学生更好地巩固重难点知识，还能提高他们的核心素养。

3.融入科研创新。微生物学课程的实践性较强，通过科研实践可以使学生更好地理解理论知识，也可以培养学生科学严谨的态度和勇于探索的创新能力。因此在授课过程中，教师可以将科研案例融入教学内容，以此培养学生的科研思维和创新意识。

以创新性实践课题研究为主要形式，通过小组作战、教师协同指导共同完成实践课题任务，使学生在探究中学习科研方法，提升分析问题、解决问题的能力。在这方面，构建科研创新实践平台，为培养学生的知识转化能力、实践动手能力和创新创造能力提供了有效途径。

将科研优势转化为教学资源，是培养学生创新能力和科研思维的一种重要途径，也是实现科教融合的关键。比如，结合酿酒工程的专业特点，抓住微生物是发酵动力这条主线，适当删减内容，并将学科前沿和科研实例融合到教学中，从而激发学生的科研兴趣，加强他们对课程知识的理解和掌握。

以大学生创新创业训练项目为载体，融合微生物学课程的特点，强化学生的科研创新能力，比如猕猴桃米酒酿造工艺优化研究、驼奶啤的开发及其工艺优化研究、大曲中功能微生物的筛选等项目均已取得了相关研究成果。通过开展大学生创新创业训练项目，能够使学生巩固理论知识，培养学生的动手实践能力、知识转化实践能力，也能启发他们的科研思维，从而进一步强化创新能力。

4.改革课程考核方式。为了能够更加客观、准确地评价学生的学习情况，微生物学课程考核在课堂讨论、作业、出勤之外，将拓展训练纳入平时成绩，并在期末考试中增加灵活性题目，这样可以让学生从实际出发分析问题并提出合理的解决方案，从而达到学以致用和训练创新思维的目的。

（1）建立多元化的考核评价体系。以专业培养目标为依据，结合微生物学课程的特点，秉承培养学生综合能力、以能力测试为中心的原则，使考核贯穿教学全过程，构建“平时成绩+期中测试+科研实验设计+期末考试”的多元化考核体系。

（2）完善课程考核体系的比重。课程改革效果需要通过课程考核方式来体现，课程考核则是构成微生物学课程改革体系的重要环节，总评成绩的构成为：平时成绩（20%）＋期中成绩（20%）＋科研实验设计成绩（20%）＋期末成绩（40%）。这种考核方式能够打破学生以往死记硬背的备考模式，让学生更多地参与到相关的科研活动中，激发学生的科研兴趣，从而提高学生的学习热情和主动性，也有利于其顺利通过考核。科研实验设计环节不仅可以让学生巩固理论知识，还可以增强学生的实践创新能力，促进其将理论与实践相结合，从而将知识融会贯通。

（3）完善考试命题的设计理念。考试是反映学生知识掌握情况的重要手段之一，也是课程考核体系的重要组成成分。命题则是教师考查学生对知识的理解程度及综合运用能力的手段，也是课程考试的关键。考试题目的设计需要满足教学大纲要求，题型题量要合理合适，试卷难易程度要合理，记忆性知识点要精炼，也可适度增加综合运用能力题目的比例，打破学生以死记硬背的方式应付考试的局面。

（4）实施计划。优化考核方案，完善教学考核评价体系，对进行线上线下混合式教学模式改革的教学班级实施考核方案，并对其教学效果进行评估。

三、微生物学课程教学改革效果

线上线下混合式教学模式通过碎片化的网络教学，优化了教学资源，有效消除了传统教学中的时空限制，激发了学生的学习热情，提高了有限课时的课堂教学效果，对开展微生物学课程教学具有重要作用。

通过科研融合的新模式使学生自主设计科研实验方案，在有限的学时内较为全面、系统地掌握微生物学课程的基本理论与基础知识，激发学生对科研创新的积极性，培养学生利用所学专业知识解决实际问题的能力。

构建考核机制，促进学生良好学习能力的形成，最终取得一定的知识积累和技能，并且将考核贯穿整个教学环节。

以酿酒工程专业为例，通过本次混合式教学模式的改革，学生对微生物学课程的学习积极性不断增加，学习热情高涨，成效显著，改革前后两学期总评成绩比例分布详见图1。由图1可以看出，成绩79分以下的学生比例明显下降，成绩80分以上的学生比例显著提高。

综上所述，通过课程教学改革提高教学水平和质量，是现代教育发展的必然趋势。线上线下混合教学模式适应了现代教育发展的趋势，可以为学生提供更多、更优质、更全面、更前沿的学习资源，实现了“教、学、思”的有机结合，满足了学生的学习需求。随着社会不断发展，教师在教学过程中要对教学内容不断进行优化和更新，不断改进教学方式，同时培养学生的实际应用能力，構建较为系统的微生物学课程教学体系，以此保证混合式教学模式的教学效果。

基金项目：2022年四川工业科技学院教育教学研究改革项目“《微生物学》课程教学改革与应用研究”（cgkjg-202212）。

作者简介：于华（1991-），男，四川绵阳人，讲师，硕士研究生，研究方向为固态酿造功能微生物。