基于OBE 理念的“微生物学”模块化教学改革与探索

郑爱芳

（安庆师范大学 生命科学学院， 安徽 安庆 246001）

“微生物学”是生物科学、生物技术等专业的专业基础课和核心课，是一门应用性非常强的学科，在我国科技、经济发展中占有着举足轻重的地位[1]。单一教学模式不能有效提高学生学习效果和自主学习等能力，20 世纪80年代初，由学者Spady 提出，最早出现于美国基础教育领域的OBE（Outcomebased education） 教学是工程教育专业认证的核心理念，是成果导向型教育模式，基于“学习产出”的教育模式，以成果为导向、以学生为中心，从人才培养的目标出发，反向设计，实现学生综合能力的有效提升[2-4]。该教育模式是着眼于培养学生能力、面向市场需求的一种具有较强灵活性的教育模式。很多学者都用这一理论来付诸实践，用以指导学科教学，实践表明，这一教学理论可以提升学生的综合能力，适应社会发展的需要。

在“微生物学”课程教学过程中，结合多年的教育经验，分析当前教育需求，研究教材教学内容，对教学大纲中进行修订，以OBE 教学理念为引导，采用模块化教学与翻转课堂、PBL、研讨法、项目教学法等多种方法相结合的方式引导学生学习课程，取得了较好的学习效果。

1 教学内容与教学方法的分析研讨

为增强生生互动、师生互动，采用小班化教学，一个班35 人左右。对课程体系分析研讨，将“微生物学”理论课程分成微生物的种类、微生物的生长与代谢、微生物与人类的关系三大模块。不同模块的内容根据大纲要求，部分容易理解和掌握的内容尝试翻转课堂的方法、案例法及研讨法教学，需要实践操作和验证的、探究性的内容可以采用项目教学等方法进行有效引导和学习。

2 模块化教学与不同教学方法有机结合的实施和应用

2.1 模块化教学与翻转课堂、辩论法相结合

第一个模块——微生物的种类，内容主要包含微生物特点、结构及繁殖方式。这一模块教学内容难度较小。结合OBE 教学理念，该模块让学生掌握基本的理论知识之上，以提升学生查阅文献、自学能力、语言组织和表达能力为主要目标。

采用翻转课堂的形式教学，如第一章原核生物，其种类及特点可通过模块教学法结合“翻转课堂”模式开展教学改革。将班级学生分成若干个学习小组，每组6～7 人，每组确定1 名学生为组长；教师通过MOOC、QQ 等工具结合学习内容发布问题。课前，各组分别通过查询文献资料，制作PPT 课件；课中，抽取小组讲解，集体讨论；课后，教师布置习题，学生通过查阅资料解答，从而完成整个教学过程。学生自行查阅资料、准备课件使其对知识的掌握更加牢固，学生由被动的学习变成主动的学习，培养其自学能力、独立思考能力，锻炼了学生的答辩能力，作为师范院校的学生，也锻炼了他们的教学能力，克服胆怯心理[5]。

2.2 模块化教学与PBL、案例法教学相结合

微生物的生长和控制部分以锻炼提高学生思考问题、解决问题的能力为主要目标，可以采用PBL（Problem-Based Learning，简称PBL） 和案例法相结合的教学方法，在提高学生实践创新能力方面具有显著意义[6]。

防癌必先防霉，生活中我们经常会发现家里的菜板、筷子等厨房用具发生霉变，这些霉菌产生一些毒素对人体健康产生严重的威胁。将生活经验、身边的例子及社会案例跟学生分享，激发学习兴趣，更容易拉近科学与生活的距离，提高解决问题的能力。

列举案例：2021年9月6日一则有关食物中毒的新闻——“‘要命的酸汤子’，为啥这么毒？鸡西一家庭聚餐7 人死亡2 人在抢救！”让人不寒而栗。原因是他们共同食用了自制酸汤子（用玉米水磨发酵后做的一种粗面条样的主食）。提出问题：为什么酸汤子会让人中毒、是什么微生物在发挥作用、产生的什么毒素、这种毒素的危害性有多大、如何防止食物发霉、如何控制微生物的生长，提出这些问题，可以让学生回顾前面学到的微生物的种类，思考微生物生长的要素，进一步去查阅资料，提升了学生自主学习的能力；由于食品跟人们生活紧密相连，容易激发学生学习兴趣，进一步思考即影响微生物生长的因素有哪些，怎样做到有效防止微生物的污染和繁殖。

2.3 模块化教学与项目教学法、研讨法相结合

第三模块涉及微生物和人类的关系，微生物在环境、医药、食品、工业等领域中扮演了重要的角色，应用广泛。此部分内容可以提高学生团队合作能力、动手实践能力、创新能力为主要教学目标。

教师列出几个研究课题，让学生分成几个小组，参与到教师的课题研究中去。这是一个从理论到实践的过程，将零散的知识串联成一个系统的知识体系。通过实操发现不足，激发学生学习兴趣，以解决问题为导向，充分发挥OBE 教学理念的引导作用，设计需要团队合作的项目，促进学生的团队合作等能力。通过设计“一种植物病害病原菌的分离与防治”课题，引导学生积极思考讨论此项目的内容、意义、可操作性和创新性等，能够提高学生的自主学习能力，丰富学生经验。课下，学生在校园中寻找患病植物，分离并鉴定微生物的种类，整个过程不仅将“微生物学”前期的基础实验综合联系起来，也起到了检验学生学习效果和拓展学生思维能力的作用。

3 教学评价

以OBE 理论为指导，建立旨在提升学生自主学习能力、思考能力、实践能力等综合能力的考核体系，改革前后考核指标占比，改革之前采用的考核按照平时成绩与试卷成绩的比例为3∶7，其中平时成绩主要包含出勤、实验成绩；为了防止学生重考试，轻实践，期末考试突击，出现高分低能现象，提高了平时成绩的比例，平时成绩与试卷成绩的比例为4∶6，其中平时成绩包括出勤（2%）、MOOC随堂练习（8%）、作业（4%）、小组点评（2%）、翻转课堂（8%）、实验技能（8%）、项目设计（8%）共7 项指标。考核体系中增加了平时成绩的占比，增加了翻转课堂、项目设计等环节，注重学生表达能力、查阅文献等能力的提升；试卷内容增加了综合论述题目，改革之后，学生自主学习的动力、回答问题的积极性、对科研的兴趣都有明显的提高，学生的动手操作能力显著增强。

4 结语

依据课程教学大纲的要求确定教学目标，结合OBE 教学理念，反向设计教学方法，通过将微生物理论课程模块化，结合多种教学模式，促进了学生和教师的互动，锻炼了学生的思辨能力，培养了学生的创新能力。课程考核体系中增加可操作性的学生表现性评价标准，不仅促进了教师对教学目标的思考，更深化了对教学内容的理解，也更好地发挥了评价体系对教与学的促进作用[7-8]。

教育部在建设高水平本科教育中指出，将提升自主学习能力、增强实践操作和创新创业水平作为推动课堂教学改革的关键[9]。在培养学生学习能力成长的过程中，需要加深对知识内涵的理解，培养学生开放、创造性的思维方式，才能适应未来社会发展的需要，“通过科学达致修养”将科学教育与心智塑造融合在一起[10]。教师通过课程改革和创新，培养学生的创新思维、创新精神、创业意识，使其具有较高的专业素质和人文素养，具有健全的心理和生理素质，在日后工作和学习中能够积极地迎接新的挑战。