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探究研究性教学实践下的基础微生物学

2019-12-27 375 上传者：管理员

摘要：作为高等农业院校面向植物生产类专业开设的一门重要专业基础课基础微生物学，及较强理论性与实践性并存，本文总结了近四年来以食用菌栽培为核心内容的研究性教学活动并取得明显效果。这项研究性教学从微生物学课程教学延伸到农业产品的栽培实践中，期望可以达到拓宽学生视野、强化实验技能、提高学习兴趣的目的。

关键词：
创业实践
基础微生物学
植物保护学科
研究性教学
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基础微生物学是植物保护学科的重要基础课程，其理论性与应用性均较强。这门课程如何开展研究性教学，有一些成功的教学方式可以借鉴。但是将课程内容直接应用于实践，并且与创业所需专业知识相结合的研究性教学并不多见。针对植物保护学科的特点，微生物学教学内容除了基本知识外，需要增加一些农业领域涉及的微生物内容。食用菌属于真菌界的担子菌，许多微生物培养方法都适用于食用菌生长。将食用菌栽培列为研究性教学主题，通过菌种培育、接种、营养生长条件控制等系列工作，能够使学生掌握微生物工作最基本的方法，强化微生物生长条件等知识。这项研究性教学从微生物学课程教学延伸到农业产品的栽培实践中，期望可以达到拓宽学生视野、强化实验技能、提高学习兴趣的目的。

一、研究性教学设计和步骤

大多数微生物个体微小，肉眼难以看清，学生学习起来较为抽象，以与人类关系密切的食用菌为实验对象，可以激发学生的学习兴趣。因此本课程以食用菌栽培为核心内容，比较不同温度、水分管理条件下子实体产生情况。实施时首先布置学生自学相关知识；然后分组进行培养基制作、菌种培育、接菌等工作，菌菇培育过程中由学生管理，每天记录温、湿度条件和菌菇生长情况；最后班级交流，成果展示，完成报告。

二、教学过程中学生的状态

1. 资料准备阶段。资料准备在研究性教学中的目的有两个，一是为下一步实施内容打下基础，通过这种自学，学生能充分了解微生物培育方法和要求，使实践活动能顺利开展；二是强化学生自学能力。这一阶段有少数同学表现出一些兴趣，积极去查阅资料并与老师交流，但多数学生反应平淡，老师检查时才找些材料应付一下。这种情况在其他课程的研究性教学中也常出现，主要原因是学生对课程学习没有热情，对研究性教学的内容不感兴趣。

2. 实验室工作阶段。这一阶段涉及的主要是微生物研究需要的基本技术，如培养基制作灭菌、无菌操作、向培养基中接入菌种等。对此不少学生都表现出积极参与的状态，学生的活跃性较高，三五成群地讨论有关操作事项的现象比较常见。分析这一现象的原因，学生从课堂转到实验室，将抽象概念具体化容易理解，对呈丝状菌丝的食用菌菌种，有些学生感到新鲜，对食用菌的感官认识上升到自己动手培育其生长，兴趣随之而来。

3. 食用菌生长管理阶段。这一阶段需要学生耐心、持久的管理、观察、记载，需要同学之间的配合，需要值日生有较强的责任心。培养基接菌后由学生管理、观察菌丝生长情况。当菌丝长满袋后，移出菇室，出菇室温湿度、光照也由学生管理。每天安排一位同学值班，负责观察、记载各实践小组菌袋生长情况。这一阶段虽不需要每个学生每天去菇室，但许多同学对本组食用菌生长都比较关心，表现在对值日生的询问，查看值日生的情况记载。在这一时段，大多数学生都能较好地完成自己的工作，但也有少数学生工作懒散、马虎，表现在对菌菇生长状态不闻不问，当值时工作松懈，不能按要求做好值日工作。

4. 培育工作结束交流阶段。以实验小组为单位，展示各组栽培成果，并在课堂上交流栽培过程中遇到的问题及解决方法。从这一阶段看出，不少学生在各阶段都很用心。比如了解培养基配方中各成分的营养作用，菌丝生长阶段的温度管理，出菇阶段如何刺激菌丝产菇，如何防止其他腐生菌污染，怎样进行水分管理等等。还有的学生用照片记录出菇过程，有的学生带一袋栽培菌回宿舍，每天观察菌菇生长状况。交流发言中更多的是思考。一些菌丝生长不佳、出菇稀少、菌菇生长不良的小组都针对本组的问题展开了讨论，根据微生物生长原理和条件分析可能存在的问题。每个参与菌菇生长全过程的学生都有较深体会，结合所学的专业知识，课堂讨论气氛热烈。

三、研究性教学活动的效果

调查了学生对食用菌的了解程度，在活动之前，有27.0%的学生对食用菌栽培一无所知，70.8%的学生了解一点点，仅有2.2%的人比较了解。活动结束后，对微生物生长特性、需要条件和食用菌栽培管理方法，学生已达到非常熟悉的程度，能站在理论的角度讨论实践中出现的问题。调查结果显示，有94.2%的学生表示通过这种活动增加了对微生物学的兴趣。任课教师也感觉到学生的兴趣浓了，专业提问多了，与老师的交流逐渐增加。调查学生对日后从事食用菌栽培的兴趣，有72.7%的学生表示有兴趣。走出校门的大学生就业有很多种可能性，如果自己对某一行业有浓厚兴趣，并具有专业知识和条件，再得到一定的扶持，大学生创业是非常好的就业模式。微生物课程的研究性教学，将微生物理论转移到实践应用，拓宽了学生的视野，增长了实践技能，提升了学习兴趣，让多数学生参与到自主学习的模式中。

四、学生对研究性教学的体会

研究性活动结束后对学生进行了问卷调查，被调查者涉及两个专业共165人。对这项实践性的研究性教学，几乎所有学生都表现出好奇、新颖，有兴趣的学生达到59.2%，有浓厚兴趣的达40.8%。对不同实践形式（参观有关微生物发酵生产企业、参观食用菌栽培基地、自己栽培食用菌），有63.3%的学生认可自己动手完成实践内容。对占用课程以外时间开展实践课，学生的反映不一，48.3%的学生认为虽占用了课外时间但有利于课程学习。调查结果显示，有92.1%的学生认为这样的实践课是值得开展的，但也有少数学生有不同看法。学生在主观答案中也表现出很多对实践活动的兴趣。有学生说，以前将菇类仅当成一类食物，现在认识到它是真菌，自己能去栽培管理，看着它出菇非常有趣，学到了许多课堂上没有学到的知识。也有学生说，看着自己栽培的食用菌长出小菇，就像看着自己的孩子一样高兴，每天都要看一看，尽可能地呵护好它。根据自己的感受，学生对实践活动提出很多问题和建议，其中很多值得指导老师思考。

五、几点思考

1. 教学设计。研究性教学的效果如何，首先决定于指导老师的安排和指导。在整个过程中，老师要花费许多时间和精力，这种时间和精力的付出远大于上几节理论课。研究性教学是课程必须完成的环节，而老师们没那么多时间和精力，只能流于形式，学生也提不起兴趣。教师应该根据课程性质思考，如何设计研究性教学活动，能让学生真正感受到知识的魅力并积极参与到学习中。

2. 硬件设施。生物类课程的实践活动往往需要实验室作为基本保障条件，能否让选课学生在需要的时间进入实验室完成工作是一项并不简单的事情。本年度活动中选课的学生涉及两个专业共90名本科生，分为3个自然班，在培养基制作、接种、菌菇培育整个过程中，教师要仔细筹划如何安排，包括仪器设备的使用安排、菌菇培育室的安排等等，如果一项工作没有安排到位，整个工作就会出现混乱。为了保证实践性的研究性教学顺利开展，学校在筹划实验室建设时必须考虑实践性教学需求，增加硬件设施建设，减少教师在琐碎事务上的精力消耗。

3. 考核方法。考查实践活动的方法有多种，对学生的调查中，有17.6%的学生认为应该根据整个实践过程的表现来考核，29.6%的认为应该根据出菇情况考核，30.8%的学生认可根据实践报告考核，还有22.0%的学生觉得可以采取其他考核方法。能真正反映实践活动效果的考核方法应该兼顾学生的参与度和最终的成果。但是实践过程中学生参与度考核比较难以操作，教师不可能掌握每个学生的情况。如果让组内学生互相评分，学生应该在诚信的基础上力求公平公正。

六、结语

教师对研究性教学应该有一个清晰的思考，做什么、怎么做、期望收到什么效果，在活动开展之前首先要认清这些问题。如果仅为了应付教学任务而开展，则大方向即发生了偏差，流于形式、学生抱怨等等问题随之而来。另外，课程性质和学时数也会影响到研究性教学活动的新颖性和趣味性，多数学生乐意参加新颖性和趣味性强的活动。不必要求所有课程都开设研究性教学，否则有的课程教师就会出现勉强应付状态。教师传递给学生的信号是应付，学生也以应付的心态参加，这样的状态会削弱整个教学环境积极向上的氛围。如果研究性教学活动能激发学生探索未知事物的好奇心，并积极投身其中，逐步形成创新思维，这样的教学活动是非常有意义的。

参考文献：

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[2]廖德聪,陈强,张小平,等.农业院校微生物学课程教学改革与实践[J].微生物学通报,2013,40(7):1266-1271.

张清霞,童蕴慧,陈小军.基础微生物学研究性教学实践初探[J].教育教学论坛,2019(47):139-140.