時(shí)間:2023-06-01 08:51:56
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇微生物學(xué)試題,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。

1.1考前準(zhǔn)備工作繁重,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,包括考核標(biāo)本的編號(hào)、顯微鏡的挑選與調(diào)試、實(shí)驗(yàn)室預(yù)約、學(xué)生考核分組等諸多準(zhǔn)備工作需要完成。
1.2考核時(shí)間冗長,由于高校招生規(guī)模的擴(kuò)增,學(xué)生人數(shù)劇增,因此只能根據(jù)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室所能容納學(xué)生的規(guī)模分輪次對學(xué)生進(jìn)行考核。實(shí)際實(shí)驗(yàn)考核時(shí)間包括考核前的準(zhǔn)備、考核過程的具體實(shí)施以及每輪考核后整理考場所需的時(shí)間,再加上臨時(shí)處理一些意外情況所需的時(shí)問,導(dǎo)致考核時(shí)間冗長。
1.3考核過程容易受干擾,各種外界因素均有可能影響實(shí)驗(yàn)考核的結(jié)果。例如,顯微鏡發(fā)生故障致使考核中斷;部分標(biāo)本片長期反復(fù)使用,其質(zhì)量難免下降,可能影響到學(xué)生的辨認(rèn);由于實(shí)驗(yàn)考核處于動(dòng)態(tài)之中,標(biāo)本片及顯微鏡的移動(dòng)對后續(xù)的考生也將會(huì)造成影響;此外,已完成考核的學(xué)生與還未參加考核學(xué)生之間的交流也存在試題泄露的可能。
2多媒體技術(shù)在醫(yī)學(xué)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)考核中的應(yīng)用
2.1考核內(nèi)容
首先根據(jù)實(shí)驗(yàn)考核大綱的要求確定不同專業(yè)的實(shí)驗(yàn)考核內(nèi)容,內(nèi)容可涵蓋微生物形態(tài)及機(jī)能學(xué)相關(guān)知識(shí),包括微生物的形態(tài)、生理、生化、免疫等方面的內(nèi)容。可通過不同的渠道來獲取各類實(shí)驗(yàn)考核素材,例如充分利用網(wǎng)絡(luò)資源收集不同微生物的圖片;使用顯微數(shù)碼攝像系統(tǒng)拍攝微生物形態(tài)結(jié)構(gòu)圖片;利用電腦軟件將實(shí)驗(yàn)原理制作成線條圖、動(dòng)畫等,再將實(shí)驗(yàn)考核內(nèi)容以圖片、線條圖、Flas及文字的形式進(jìn)行展現(xiàn)。
2.2考核試題形式
將實(shí)驗(yàn)考核試題制成P課件,題型包括辨圖、填空、簡答等形式,每張幻燈片分A區(qū)和B區(qū),分別供A卷和B卷學(xué)生同時(shí)作答,每題均有箭頭、文字及畫外音提示。
2.3考核方法
2.3.1人員及場地安排
不同專業(yè)的學(xué)生以實(shí)驗(yàn)室為單位同時(shí)進(jìn)行考核,每實(shí)驗(yàn)室安排考生20人一25人,同時(shí)安排監(jiān)考老師1人,考場設(shè)置于配有多媒體設(shè)施的教室或?qū)嶒?yàn)室中。
2.3.2考核實(shí)施
使用同一套實(shí)驗(yàn)考核PPT課件對同一專業(yè)的學(xué)生進(jìn)行考核,同一考場的學(xué)生進(jìn)入考場后通過隨機(jī)抽簽的方式確定其座位號(hào)及試卷類型,考核開始時(shí)監(jiān)考人員打開考核課件,課件即可按預(yù)先設(shè)置的速度、時(shí)間及次序進(jìn)行自動(dòng)播放,學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成答題,考核結(jié)束后PPT課件停止播放。
2.4實(shí)施效果
對2008級(jí)、2009級(jí)臨床醫(yī)學(xué)、口腔、預(yù)防、護(hù)理等專業(yè)的1348名本科學(xué)生就多媒體實(shí)驗(yàn)考核進(jìn)行問卷調(diào)查,結(jié)果顯示:有76.4%的學(xué)生認(rèn)同此種考核方式,17.2%的學(xué)生基本認(rèn)同,而4.5%的學(xué)生認(rèn)為無所謂,另有1.9%的學(xué)生并不認(rèn)同該考核方式。采用新的實(shí)驗(yàn)考核模式后,2008級(jí)、2009級(jí)不同專業(yè)本科生的醫(yī)學(xué)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)成績較往屆學(xué)生成績相比均有不同程度提高。以l臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)為例:在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)考核改革前的2006級(jí)、2007級(jí)學(xué)生中,其實(shí)驗(yàn)平均成績分別為68.8分和69.3分,及格率分別為84.7%和85.3%;而2008級(jí)、2009級(jí)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)平均成績分別為74.6分和78.4分,及格率分別為91.1%和93.5%。
3應(yīng)用多媒體技術(shù)進(jìn)行醫(yī)學(xué)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)考核改革的體會(huì)
多媒體技術(shù)在醫(yī)學(xué)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)考核中的實(shí)際應(yīng)用,得到了教師及學(xué)生的普遍認(rèn)可。與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)考核方法相比,其優(yōu)勢有以下幾方面。
3.1完善與豐富了實(shí)驗(yàn)考核內(nèi)容:傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)考核內(nèi)容多局限于微生物的形態(tài)學(xué)方面。而應(yīng)用多媒體技術(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)考核,其考核內(nèi)容不僅涉及形態(tài)學(xué)知識(shí),而且還可將考核內(nèi)容擴(kuò)展到微生物的生理特性、生化鑒定、免疫反應(yīng)及致病機(jī)理等諸多方面,并能夠全面考察學(xué)生對所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力。
3.2省時(shí)省力,節(jié)約教學(xué)資源:采用此種考核模式,不再需要花費(fèi)大量的時(shí)間與精力去進(jìn)行考前準(zhǔn)備,可將教師從繁重的準(zhǔn)備工作中解放出來,節(jié)省了人力與物力。另外,由于采用了多媒體技術(shù),可實(shí)現(xiàn)大批量學(xué)生同時(shí)開考,有效地縮減了考核時(shí)間,也減輕了教師監(jiān)考工作的負(fù)擔(dān)。
3.3利于體現(xiàn)考核的客觀、公正性由于在考前根據(jù)大綱的要求,針對不同專業(yè)、不同班級(jí)的學(xué)生準(zhǔn)備了多套不同的試題,并在考核中相同專業(yè)的學(xué)生可進(jìn)行同步考核,而且考生座位、試卷類型通過隨機(jī)抽簽確定,這些措施使得考場內(nèi)外學(xué)生舞弊的可能性降至最低。另外此種考核方式通常不會(huì)受到客觀因素的影響,有效保證了實(shí)驗(yàn)考核的客觀性與公正性。
3.4增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,真實(shí)地反映實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果因?yàn)榭己朔秶鷱V、內(nèi)容豐富、考核嚴(yán)格公正,使得學(xué)生意識(shí)到只有平時(shí)認(rèn)真扎實(shí)地學(xué)習(xí),才有可能在考核中取得理想成績,因此使得學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性顯著增強(qiáng),實(shí)驗(yàn)課堂效率明顯提高,教學(xué)效果在實(shí)驗(yàn)考核中得到真實(shí)的體現(xiàn)。
關(guān)鍵詞:微生物學(xué) 實(shí)驗(yàn)課 教學(xué)改革 食品
中圖分類號(hào):G642.423 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:C DOI:10.3969/j.issn.1672-8181.2014.17.012
隨著經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展,人們對食品的需求已經(jīng)從基本生理的需求上升到對品質(zhì)、風(fēng)味和健康方面的需求。在食品原料儲(chǔ)藏、食品加工及流通、消費(fèi)等領(lǐng)域,無論是否主動(dòng)利用微生物,微生物都會(huì)從多方位進(jìn)入相關(guān)環(huán)節(jié)中,直接影響食品的生產(chǎn)。尤其是微生物在生長代謝中可能產(chǎn)生對人有毒害作用的產(chǎn)物,將嚴(yán)重危害食品的安全性。這就要求食品專業(yè)的技術(shù)人員必須具備微生物學(xué)的專業(yè)知識(shí),而且更需要應(yīng)用微生物學(xué)的技術(shù),充分利用有益微生物,科學(xué)地防控食品中的有害微生物。因此,對于食品類的本科專業(yè)應(yīng)該適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需求,結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐調(diào)整微生物學(xué)授課的內(nèi)容,特別是實(shí)驗(yàn)課的內(nèi)容,使微生物學(xué)課程能夠通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)得以理論聯(lián)系實(shí)際,培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力,為培養(yǎng)綜合性高素質(zhì)人才發(fā)揮重要作用。
1 根據(jù)學(xué)生的基礎(chǔ)和專業(yè)需求,調(diào)整實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容
微生物學(xué)的應(yīng)用性強(qiáng),課程一般包含有30%到50%課時(shí)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,以往的實(shí)驗(yàn)課程一般是在基礎(chǔ)微生物學(xué)的基礎(chǔ)上開設(shè),往往涵蓋了較多比例的微生物基礎(chǔ)性操作,這些操作的實(shí)驗(yàn)比較費(fèi)時(shí),涉及的內(nèi)容也很多,雖然有利于強(qiáng)化學(xué)生的基礎(chǔ),但在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)不利于提升學(xué)生的專業(yè)技能。前些年,河南工業(yè)大學(xué)食品專業(yè)的微生物課程所安排的顯微鏡使用及微生物形態(tài)觀察的課時(shí)可達(dá)實(shí)驗(yàn)課時(shí)的三分之二或更多,雖然學(xué)生通過訓(xùn)練對于顯微鏡使用技能可達(dá)到較高的水平,對于常見的微生物形態(tài)也有較多的認(rèn)識(shí)和了解,但這些內(nèi)容在解決食品專業(yè)的實(shí)際問題中沒有對應(yīng)的結(jié)合點(diǎn)。根據(jù)一些已經(jīng)走上工作崗位的畢業(yè)學(xué)生反映,他們本科時(shí)所學(xué)的許多內(nèi)容難以在實(shí)際工作中應(yīng)用,而具體涉及的一些操作由于沒有得到專門的訓(xùn)練,往往需要通過較長的適應(yīng)期才能對于相關(guān)的操作熟練掌握。
針對本課程在選擇實(shí)驗(yàn)內(nèi)容時(shí)實(shí)用性和專業(yè)性不強(qiáng)的問題,課程承擔(dān)教師進(jìn)行了企業(yè)實(shí)踐需求調(diào)研和課程改革的論證,調(diào)整了一些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。例如以前設(shè)置的實(shí)驗(yàn)課中專門有顯微鏡使用的內(nèi)容,考慮到中學(xué)的生物課程中已經(jīng)有一些這方面的應(yīng)用基礎(chǔ),而且顯微鏡使用的基本操作比較簡單,但實(shí)際針對各種不同微生物類群的觀察,有一些細(xì)微的方面必須在具體觀察時(shí)才能進(jìn)行訓(xùn)練,因此,將顯微鏡使用的技術(shù)訓(xùn)練分散到具體微生物類群的觀察中,總體省去了3個(gè)學(xué)時(shí)的課程,訓(xùn)練的效果不僅沒有降低,相反,學(xué)生觀察食品中重要微生物類群的能力有明顯的提升。
2 重視實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì),培養(yǎng)學(xué)生綜合能力
微生物學(xué)應(yīng)用大部分實(shí)驗(yàn)往往是由許多環(huán)節(jié)組合而成的綜合性內(nèi)容,每一個(gè)環(huán)節(jié)看上去是一些簡單的基本操作,但均會(huì)影響最終的結(jié)果,如果在實(shí)際操作中不能有效控制每一步的系統(tǒng)誤差,最終的結(jié)果可能難以反映實(shí)際的狀況。如食品中細(xì)菌總數(shù)的測定、糧食及農(nóng)產(chǎn)品中真菌的測定等均為綜合性實(shí)驗(yàn),不是一次實(shí)驗(yàn)就能夠完成的工作。如果將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行分割,課程的教學(xué)比較方便,但不利于學(xué)生形成完整的概念。因此,我們在課程改革中將這些內(nèi)容進(jìn)行有機(jī)的組合,對實(shí)驗(yàn)時(shí)間做了必要的調(diào)整。例如,將培養(yǎng)基的制備與農(nóng)產(chǎn)品真菌檢測進(jìn)行整合,利用對培養(yǎng)基和器皿滅菌的時(shí)間進(jìn)行農(nóng)產(chǎn)品菌懸液的制備和稀釋,然后將整個(gè)檢測操作一次性完成。這樣的操作不僅可以使學(xué)生了解檢測農(nóng)產(chǎn)品的真菌需要準(zhǔn)備哪些器材,而且知道為什么準(zhǔn)備這些材料,明確所做的準(zhǔn)備與實(shí)際應(yīng)用的對應(yīng)關(guān)系。這種對一個(gè)應(yīng)用技術(shù)的完整認(rèn)知使得實(shí)驗(yàn)操作的知識(shí)整體化,有利于學(xué)生理解和記憶。根據(jù)微生物學(xué)課程考試的相關(guān)統(tǒng)計(jì),通過相關(guān)改革實(shí)踐后,有關(guān)微生物檢測綜合考試題的得分普遍有明顯提高,說明學(xué)生對該方面知識(shí)掌握得更加準(zhǔn)確、全面。
3 適應(yīng)實(shí)際應(yīng)用的發(fā)展,及時(shí)更新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
微生物學(xué)技術(shù)發(fā)展迅速,在生產(chǎn)實(shí)踐中應(yīng)用微生物的技術(shù)也在不斷更新,如果要根據(jù)新的教材做實(shí)驗(yàn),需要較長周期才能對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容安排進(jìn)行調(diào)整,學(xué)生所學(xué)的知識(shí)肯定與生產(chǎn)實(shí)踐脫節(jié),難以在實(shí)際工作中應(yīng)用。這就要求我們密切關(guān)注行業(yè)技術(shù)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的變化,適時(shí)調(diào)整實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容。另一方面,我們還需要在實(shí)驗(yàn)課的講授過程中向?qū)W生介紹技術(shù)發(fā)展的沿革和變化的內(nèi)容,闡述技術(shù)發(fā)展的原理,使學(xué)生不僅學(xué)到了最新的技術(shù),而且可以了解更多的綜合性知識(shí),提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作和探索實(shí)驗(yàn)原理的興趣。例如,食品中大腸菌群數(shù)的測定是食品衛(wèi)生和食品安全性常規(guī)的微生物檢測,通過該實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練可為將來從事食品微生物學(xué)檢測工作打下良好的基礎(chǔ)。但近幾年來,我國國家標(biāo)準(zhǔn)對常規(guī)微生物檢測方法進(jìn)行了許多更新,為了讓學(xué)生能夠?qū)W以致用,我們在實(shí)驗(yàn)課中也對所用的方法進(jìn)行了更新。在GB/T 4789.3―2003 國家標(biāo)準(zhǔn)中,初發(fā)酵使用的是乳糖膽鹽發(fā)酵培養(yǎng)基,而更新后的標(biāo)準(zhǔn)GB 4789.3―2010中使用的是月桂基硫酸鹽胰蛋白胨肉湯,這一培養(yǎng)基配方在表觀性狀以及檢測原理方面也有很大的變化,同時(shí)該方法已經(jīng)變更為強(qiáng)制性的國家標(biāo)準(zhǔn),在食品檢測中必須執(zhí)行。如果我們?nèi)园凑战炭茣系陌才胚M(jìn)行實(shí)驗(yàn),勢必會(huì)造成教學(xué)和應(yīng)用的嚴(yán)重脫節(jié)。因此,盡管在培養(yǎng)基的制作成本方面有較多的增加,我們?nèi)园凑招碌膰覙?biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)改進(jìn)。當(dāng)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)課了解了檢測的原理、掌握了新的檢測方法,他們在畢業(yè)后進(jìn)入工作崗位時(shí)將能夠更快地適應(yīng)工作,有利于縮短崗位的“磨合期”。
4 改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法,提高實(shí)驗(yàn)效果
傳統(tǒng)微生物實(shí)驗(yàn)課程一般是教師在黑板上寫出操作過程的板書,在實(shí)驗(yàn)介紹時(shí),老師按照實(shí)驗(yàn)教材的內(nèi)容,對實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行講解,當(dāng)涉及主要的實(shí)驗(yàn)操作時(shí),授課教師要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作演示。微生物個(gè)體微小,許多實(shí)驗(yàn)操作非常精細(xì),依靠示范操作很難被學(xué)生看清楚,往往實(shí)驗(yàn)演示的效果較差。由于教師不能逐一了解學(xué)生所觀察的內(nèi)容,以至于有些學(xué)生將顯微鏡中看到目鏡、物鏡中的污染物及載玻片上的花紋作為菌體,導(dǎo)致發(fā)生錯(cuò)誤的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。為了提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果,我們裝配了一套微生物學(xué)教學(xué)多媒體系統(tǒng),該系統(tǒng)主要由教師和學(xué)生的顯微鏡網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)組成,系統(tǒng)實(shí)時(shí)性、互動(dòng)性強(qiáng),在微生物形態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),可由教師對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)圖像進(jìn)行監(jiān)視,了解學(xué)生所觀察到的生物是否正確,可以單獨(dú)進(jìn)行通話、輔導(dǎo)。如果是共性的問題,可以將圖像投影到大屏幕中進(jìn)行講解。在講解實(shí)驗(yàn)原理、步驟及技術(shù)要點(diǎn)時(shí),應(yīng)用多媒體系統(tǒng)的視頻播放功能,使得教學(xué)演示更直觀,授課的效果更好。還可以通過對教師的操作過程進(jìn)行近距離、多方位的拍攝和特技制作,使一些關(guān)鍵性的操作可以被所有學(xué)生清晰地觀察到,并可以在學(xué)生實(shí)驗(yàn)期間反復(fù)播放,供學(xué)生模仿和練習(xí),提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的效率。特別是顯微鏡調(diào)節(jié)的技巧講解,原來的單機(jī)實(shí)驗(yàn)只能對一個(gè)人進(jìn)行指導(dǎo),或只能進(jìn)行抽象的講解;現(xiàn)有的系統(tǒng)可以在大屏幕上進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)和實(shí)物講解,使每一個(gè)學(xué)生都可以直觀地進(jìn)行學(xué)習(xí)和訓(xùn)練。另外,有時(shí)候?yàn)榱吮苊鈱W(xué)生進(jìn)行一些不規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作,提醒學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作過程中盡可能加以避免,可以播放往屆同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果、實(shí)驗(yàn)過程的視頻或遞交的作業(yè),其教學(xué)效果也很理想,可以讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中留下較深刻的記憶。
5 讓學(xué)生參與更多的實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備,提高學(xué)生的動(dòng)手能力
微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備涉及的工作比較繁瑣,尤其是一些材料的準(zhǔn)備工作更是如此。如果由實(shí)驗(yàn)教師來完成,學(xué)生所做的實(shí)驗(yàn)其實(shí)不是完整的工作,同時(shí)學(xué)生可能也會(huì)感覺實(shí)驗(yàn)操作過于簡單,所做的工作只是添加一些試劑而已,也不利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際工作能力。針對這種現(xiàn)象,我們排除了學(xué)生操作人多、事雜,不易管理的困難,盡可能讓學(xué)生自己準(zhǔn)備所需的材料,完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程。例如,實(shí)驗(yàn)所用器皿清洗,移液管、試管、平皿的包扎,無菌水的制備等均由各組實(shí)驗(yàn)學(xué)生自己完成,設(shè)法讓學(xué)生通過自己的動(dòng)手實(shí)踐,提高實(shí)際工作的能力。
在教學(xué)實(shí)踐中,我們也發(fā)現(xiàn)有一些由于場地、設(shè)備的原因,無法由學(xué)生自己操作的實(shí)驗(yàn),而且這些操作對于提高學(xué)生的工作能力有重要影響。例如,培養(yǎng)基滅菌操作時(shí)間長,設(shè)備有限,不能由學(xué)生自己操作,但沒有經(jīng)過一次全過程的高壓蒸汽滅菌訓(xùn)練,學(xué)生今后工作時(shí)可能沒有把握直接去進(jìn)行這個(gè)操作。對于無菌室的應(yīng)用也是如此,雖然工作不復(fù)雜,但沒有經(jīng)歷訓(xùn)練仍是一個(gè)缺陷。對此,應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生利用畢業(yè)實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì),結(jié)合研究課題到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行必要的參觀和訓(xùn)練,以便在工作崗位中對涉及微生物學(xué)相關(guān)的技術(shù)都能熟練處理,為培養(yǎng)知識(shí)全面和訓(xùn)練有素的高素質(zhì)人才奠定基礎(chǔ)。
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1加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理和師資隊(duì)伍的建設(shè)
以前的實(shí)驗(yàn)教學(xué)都是各教各的,沒有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),本學(xué)期我們查閱大量資料,將每個(gè)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法統(tǒng)一出具體的標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)然,這也是為了期末實(shí)驗(yàn)考核做準(zhǔn)備,因?yàn)榧词褂屑?xì)微的差別也是無法進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化考試的。
2合理安排實(shí)驗(yàn),注重工學(xué)結(jié)合
學(xué)生在實(shí)驗(yàn)之前由實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師將所有的實(shí)驗(yàn)物品準(zhǔn)備好,按人數(shù)分配擺放在每個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)面上,學(xué)生來實(shí)驗(yàn)室后聽主講老師講解本次實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以及示教后,就可以直接開始做實(shí)驗(yàn)了。這種方法,看似方便了學(xué)生,實(shí)際卻是養(yǎng)成了學(xué)生的惰性,更重要的是學(xué)生對實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作一無所知,反而會(huì)認(rèn)為今后的工作中也會(huì)有別人去做這些準(zhǔn)備工作,因此,將實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備的內(nèi)容設(shè)計(jì)成一次單獨(dú)的實(shí)驗(yàn)是非常有必要的。微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備工作比較繁雜,而免疫學(xué)和寄生蟲學(xué)實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備工作相對比較簡單,因此,本學(xué)年我們在微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)之前增加了一次實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:培養(yǎng)基的制備。這個(gè)實(shí)驗(yàn)從培養(yǎng)基的配置,滅菌到制備固體培養(yǎng)基平板,半固體斜面和試管中液體培養(yǎng)基的分裝,讓學(xué)生系統(tǒng)性地了解微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的完整準(zhǔn)備過程,為今后學(xué)生去基層工作打下了良好的基礎(chǔ),突出了我校培養(yǎng)人才“注重工學(xué)結(jié)合”的理念。從后續(xù)細(xì)菌的培養(yǎng)、細(xì)菌的分布和消毒滅菌、藥敏實(shí)驗(yàn)的完成情況,可以看出學(xué)生對培養(yǎng)皿、試管不再陌生,提高了實(shí)驗(yàn)的興趣,甚至有學(xué)生說他都可以作實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)老師了,增強(qiáng)了學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)的信心。與老師一起完成實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作,還增進(jìn)了師生感情,可謂益處多多。
3提高實(shí)驗(yàn)考核
成績占總成績的比重平時(shí)成績:理論課考勤、提問、作業(yè)。實(shí)驗(yàn)態(tài)度:實(shí)驗(yàn)課考勤、實(shí)驗(yàn)過程中的科學(xué)態(tài)度、無菌觀念(包括工作服等著裝)、實(shí)驗(yàn)結(jié)束后器材的歸位、臺(tái)面清理和洗手等等。③實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí):實(shí)驗(yàn)題目、實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)滿足的條件、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟等。實(shí)驗(yàn)報(bào)告:包括實(shí)驗(yàn)題目、實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析以及是否按時(shí)上交實(shí)驗(yàn)報(bào)告。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)不依實(shí)驗(yàn)結(jié)果的正確與否作為唯一標(biāo)準(zhǔn),對因?qū)嶒?yàn)失誤導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗的同學(xué),只要能仔細(xì)分析、找出失敗原因,仍可給高分。通過這項(xiàng)改革,學(xué)生對做實(shí)驗(yàn)明顯比以前認(rèn)真。由于微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)細(xì)菌生長需要時(shí)間,一般要求學(xué)生第二天來看培養(yǎng)結(jié)果,再完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告,這樣才算是一次完整的實(shí)驗(yàn)。但是很多學(xué)生不理解,不重視,實(shí)驗(yàn)出勤率不高。提高了實(shí)驗(yàn)成績比重后,出勤率可以達(dá)到95%以上。實(shí)驗(yàn)報(bào)告的書寫水平也較以前有大幅度提高。
4細(xì)化實(shí)驗(yàn)考核項(xiàng)目
每位老師監(jiān)考3位學(xué)生,考核時(shí)間為10min。另外,準(zhǔn)備了16套理論考試題目,考哪一套題目考前由學(xué)生抽簽決定,都是與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的內(nèi)容,而在期末考試中就剔出了與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的考試題目,可以考核更多的其他理論知識(shí)。每套題目有6個(gè)選擇題,每題15s的答題時(shí)間,每題一分,PPT設(shè)置好放映時(shí)間自動(dòng)播放,并且每個(gè)桌子只允許坐一位學(xué)生,完全杜絕了學(xué)生作弊的可能性。通過這項(xiàng)改革明顯提高了學(xué)生對實(shí)驗(yàn)知識(shí)的掌握程度。以前期末考試也會(huì)考到實(shí)驗(yàn)的理論知識(shí),但是正確率一般不超過60%,這次參與實(shí)驗(yàn)改革考核的5個(gè)班級(jí),實(shí)驗(yàn)理論知識(shí)考核正確率都在70%以上,操作考核正確率在80%以上,其中滿分率平均為40%。在開學(xué)第一堂課我們就告知學(xué)生本課實(shí)驗(yàn)考核的細(xì)節(jié)要求,并且在平時(shí)上課過程中不斷強(qiáng)調(diào),通過這次實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,引起了學(xué)生對病原生物學(xué)與免疫學(xué)實(shí)驗(yàn)的重視,期末考核可以看出學(xué)生已經(jīng)熟練掌握實(shí)驗(yàn)的理論和實(shí)際操作知識(shí),同時(shí)也對本門課理論知識(shí)的學(xué)習(xí)有所幫助。但是,實(shí)驗(yàn)考核中還有一些問題需要改進(jìn),比如:班級(jí)人數(shù)太多,安排有些混亂,考核時(shí)間較長,題目難度有差別,有待于我們在今后的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中不斷完善。
隨著我國畜牧業(yè)的迅速發(fā)展,我國現(xiàn)行本科教育體制下的獸醫(yī)專業(yè)培養(yǎng)的人才,已不能滿足我國畜牧行業(yè)發(fā)展的需求,用人單位往往反映高校培養(yǎng)的大學(xué)生,實(shí)踐動(dòng)手能力差,解決實(shí)際問題能力欠缺[1]。這就迫切要求獸醫(yī)專業(yè)本科教育改革,以行業(yè)需求為導(dǎo)向,提高人才培育的質(zhì)量,培養(yǎng)多樣化、創(chuàng)新型的高質(zhì)量專業(yè)獸醫(yī)人才[2]。
獸醫(yī)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)是是高等院校畜牧獸醫(yī)專業(yè)開設(shè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,獸醫(yī)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程又是一門實(shí)驗(yàn)性和應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科,與動(dòng)物疾病的防治、公共衛(wèi)生安全,保障畜牧業(yè)生產(chǎn)等都有密切的關(guān)系。只有不斷深化教學(xué)改革,提升獸醫(yī)微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平,才能讓學(xué)生通過該門課程掌握重要的專業(yè)技能,為成為一名創(chuàng)新型專業(yè)獸醫(yī)人才奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
1 獸醫(yī)微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題
現(xiàn)很多高等院校畜牧獸醫(yī)專業(yè)已認(rèn)識(shí)到獸醫(yī)微生物實(shí)驗(yàn)課重要性,為了突出其實(shí)驗(yàn)教學(xué)的地位,將其單列,獨(dú)立設(shè)課,不再依賴?yán)碚撜n。但是教學(xué)體系還是傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系:課前準(zhǔn)備――課堂實(shí)驗(yàn)――實(shí)驗(yàn)報(bào)告;每個(gè)班次每周安排一個(gè)實(shí)驗(yàn)。雖然經(jīng)過不斷地教學(xué)改革,整合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容順序,但每班學(xué)生兩次實(shí)驗(yàn)之間要間隔一周,實(shí)際到第二次上課時(shí)候,上一次的內(nèi)容又聯(lián)系不起來了。在隨機(jī)考核實(shí)驗(yàn)技能的時(shí)候就發(fā)現(xiàn),學(xué)生掌握技能不充分,甚至很多同學(xué)對于微生物實(shí)驗(yàn)的一些基本的技能比如無菌操作還是很茫然。
教育部多次提出對高校實(shí)驗(yàn)課進(jìn)行改革,提高設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn)的開設(shè)比例,培養(yǎng)和提高大學(xué)生的創(chuàng)新能力。但是由于設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn)的安排往往需要占用比較多的時(shí)間,只有一個(gè)實(shí)驗(yàn)室,難安排,班次多,安排的綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)還是太少。在上完實(shí)驗(yàn)課程后,給8個(gè)平行教學(xué)班級(jí)安排了為期一周的綜合實(shí)習(xí)周,就占用了1個(gè)月的時(shí)間。但是讓學(xué)生自主完成一個(gè)綜合性實(shí)驗(yàn)后,對學(xué)生進(jìn)行技能的隨機(jī)考核和調(diào)查發(fā)現(xiàn),對比實(shí)驗(yàn)課期間的考核結(jié)果,成績有明顯的提高,掌握專業(yè)技能也更扎實(shí)。
2 構(gòu)建實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容新體系
針對原有實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題,教學(xué)體系陳舊,綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)太少,要提高學(xué)生專業(yè)技能水平,必須打破原有教學(xué)體系,構(gòu)建新體系,增加綜合性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)安排,加強(qiáng)學(xué)生自主創(chuàng)新學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。
2.1 壓縮整合驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。
驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括了微生物實(shí)驗(yàn)最基本的技能學(xué)習(xí),是初接觸微生物學(xué)習(xí)必不可少的,但是占用了太多的課時(shí),且比較分散,可以將原來的實(shí)驗(yàn)中基本的技能壓縮到1~2次實(shí)驗(yàn)課。設(shè)立“獸醫(yī)微生物實(shí)驗(yàn)須知和基本技能學(xué)習(xí)”模塊。將顯微鏡油鏡的使用、細(xì)菌涂片的制備和染色、細(xì)菌的分離與移植、無菌操作、細(xì)菌的鑒定、生化與藥敏、培養(yǎng)基的制備等技能操作要求學(xué)生提前預(yù)習(xí),實(shí)驗(yàn)課上通過錄像結(jié)合示范的方式進(jìn)行集中傳授,將這些技能相關(guān)錄像計(jì)算機(jī)保存或上網(wǎng),在后續(xù)的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)或課余可供學(xué)生隨時(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí),直到掌握為止。
2.2 增設(shè)綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)
在原來1個(gè)綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,增設(shè)2個(gè)綜合型設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),共3個(gè)綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,涉及內(nèi)容更廣,除了細(xì)菌的分離與鑒定以外,應(yīng)包括病毒學(xué)和真菌的分離培養(yǎng)與鑒定兩方面的內(nèi)容。每一項(xiàng)內(nèi)容可以給學(xué)生多個(gè)平行項(xiàng)目選擇,讓學(xué)生自主選擇自己感興趣的方向,組成小組,自己查閱文獻(xiàn),自主完成具體的試驗(yàn)技術(shù)路線,經(jīng)過教師的指導(dǎo)和完善后,最后學(xué)生自主完成實(shí)驗(yàn),并以論文的格式提交書面實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
3 應(yīng)用新技術(shù)
科技日新月異,不斷滲透到教學(xué)課程中,獸醫(yī)微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)必須與時(shí)俱進(jìn),及時(shí)采用新科技、新技術(shù),使學(xué)生及時(shí)掌握最新的獸醫(yī)微生物實(shí)驗(yàn)新技術(shù)。
3.1 及時(shí)采用新技術(shù),更新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
比如培養(yǎng)基的制備,以往的教學(xué)內(nèi)容繁多,包括把各種培養(yǎng)基成分分別稱量,再電爐加熱溶解,調(diào)節(jié)PH值,棉塞制備,包扎,高壓滅菌,冷卻,倒置平板等。步驟繁多,耗時(shí)長,制備棉塞耗費(fèi)時(shí)間且效果參差不齊,往往需要5個(gè)課時(shí),學(xué)生才能勉強(qiáng)做完這一次實(shí)驗(yàn),打壓了學(xué)生的積極性,且學(xué)會(huì)了也已經(jīng)落在了時(shí)代的后面,在生產(chǎn)科研中早已不用這樣的制備技術(shù)。筆者便改革了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,培養(yǎng)基的基本知識(shí)要求學(xué)生自學(xué),提前預(yù)習(xí),實(shí)驗(yàn)內(nèi)容改革為半成品培養(yǎng)基的配置。購買半成品培養(yǎng)基,應(yīng)用電子天平代替普通天平進(jìn)行稱量,不需調(diào)節(jié)PH,電爐加熱溶解改用微波爐加熱,更加安全,購買硅膠塞替代棉塞。經(jīng)過改革后,實(shí)驗(yàn)效率大大提高,原本要拖延2個(gè)學(xué)時(shí)才能完成的內(nèi)容,現(xiàn)在3個(gè)學(xué)時(shí)就可以完成,且學(xué)生積極性更高,從考核的結(jié)果來看,掌握的技能更全面。
3.2 應(yīng)用多媒體輔助教學(xué),提升教學(xué)質(zhì)量
以往教師采用的是板書+講解+示范操作的模式來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué),內(nèi)容單調(diào)乏味,提不起學(xué)生的興趣。后來學(xué)校配備了多媒體設(shè)備,教師應(yīng)用多媒體輔助教學(xué),制作教學(xué)PPT。比如細(xì)菌、真菌形態(tài)的觀察,通過計(jì)算機(jī),就可以把很多細(xì)菌、真菌圖片收集到PPT中,形象直觀,更容易幫助學(xué)生學(xué)會(huì)如何去辨別不同的形態(tài)特征;細(xì)菌運(yùn)動(dòng)力的檢查不易成功,就可以把拍攝下來的錄像通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行播放,講解。一些重要的實(shí)驗(yàn)技能操作,學(xué)生只通過一次實(shí)驗(yàn)課不能完全掌握,也可以通過多媒體進(jìn)行教學(xué),學(xué)生隨時(shí)都可以在課后或下一次上課時(shí)進(jìn)行復(fù)習(xí)和練習(xí)。應(yīng)用計(jì)算機(jī)后,學(xué)生的興趣明顯提高了。
3.3 顯微成像系統(tǒng)的應(yīng)用
微生物實(shí)驗(yàn)中細(xì)菌的形態(tài)觀察是一個(gè)難點(diǎn),傳統(tǒng)授課必須對每個(gè)學(xué)生逐一進(jìn)行指導(dǎo),用目鏡指針指示細(xì)菌,對細(xì)菌在所處視野內(nèi)的位置、形態(tài)等描述很難準(zhǔn)確,教師工作量大。購置一臺(tái)顯微成像放大系統(tǒng),系統(tǒng)可以將細(xì)菌圖片通過顯微鏡直接連到電腦以及投影儀上,將學(xué)生的疑難問題放大,鼠標(biāo)一點(diǎn)就能講解清楚,不僅大大提高了授課效果也緩解教師的授課壓力,還能激發(fā)學(xué)生的興趣[3]。
4 與科研結(jié)合
微生物學(xué)是生命科學(xué)領(lǐng)域中的一門重要的前沿基礎(chǔ)學(xué)科,獸醫(yī)微生物實(shí)驗(yàn)課程與科研相結(jié)合,以科研課題的形式安排教學(xué)內(nèi)容,可以讓學(xué)生提前熟悉科研的過程,為學(xué)生揭開科學(xué)研究的神秘面紗,為學(xué)生將來更高層次的科學(xué)研究打下基礎(chǔ)。科研課題的選題可以來自于本教研室教師的科研項(xiàng)目,也可以來自于生產(chǎn)應(yīng)用[4]。所選的科研課題,都包含了所有獸醫(yī)微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)要學(xué)生掌握的基本實(shí)驗(yàn)技能:無菌操作技術(shù)、細(xì)菌分離與移植以及微生物的培養(yǎng)觀察技術(shù)等,通過科研來學(xué)習(xí),可以使學(xué)生以立體的形式全面掌握獸醫(yī)微生物實(shí)驗(yàn)的各項(xiàng)技術(shù),專業(yè)技能掌握更牢固。
5 改革考核方式
傳統(tǒng)的微生物實(shí)驗(yàn)課程考核一般采用平時(shí)實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績、出勤率和期末技能抽簽考核的形式綜合評(píng)定。由于實(shí)驗(yàn)報(bào)告往往存在抄襲,除個(gè)別外出勤率基本無差異,期末技能抽簽考核的形式,學(xué)生考核項(xiàng)目太少,并不能準(zhǔn)確反應(yīng)學(xué)生的技能掌握情況,而教師備考的工作量很大,最后的實(shí)驗(yàn)成績表現(xiàn)缺乏公正,在學(xué)生成績上拉不開檔次,表現(xiàn)非常優(yōu)秀的學(xué)生成績卻平平。
關(guān)鍵詞:學(xué)生自主測試;考試改革;實(shí)踐研究
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2016)06-0156-03
隨著我國高等教育的普及化和社會(huì)對人才需求的多樣化,高等教育課程教學(xué)的每個(gè)環(huán)節(jié)都需要圍繞“厚基礎(chǔ)、寬口徑、強(qiáng)能力、高素質(zhì)”的人才培養(yǎng)目標(biāo)展開[1]。課程考試作為教學(xué)過程的一個(gè)環(huán)節(jié),除了需要考核學(xué)生對知識(shí)的掌握程度外,更要突出對學(xué)生自學(xué)能力和運(yùn)用知識(shí)能力的考核。但傳統(tǒng)的課程考試模式,仍然存在模式單一、重記憶背誦、輕應(yīng)用創(chuàng)新等弊端,廣受詬病[2]。隨著學(xué)界對課程考試改革研究的不斷深入,與課程相適應(yīng)的科學(xué)考試?yán)砟睢⒎椒ㄅc內(nèi)容亟待產(chǎn)生[3]。本課題組在教學(xué)實(shí)踐中,探索設(shè)計(jì)了“學(xué)生自主測試”的課程考試模式。本文將對此加以介紹,希望能為高等教育課程考試改革的研究和實(shí)踐提供參考。
一、高等教育課程考試改革所面臨的問題
高等教育的考試改革不能對所有的課程一概而論,需要針對課程的內(nèi)容和特點(diǎn),設(shè)計(jì)有針對性的考試模式。
高等教育中相當(dāng)一部分的專業(yè)基礎(chǔ)課,授課目的是給沒有任何專業(yè)背景的學(xué)生傳授必要的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí),例如微生物學(xué)、生物化學(xué)、環(huán)境化學(xué)等。這類課程的特點(diǎn)是[4]:(1)知識(shí)點(diǎn)多而龐雜,涉及面廣;(2)知識(shí)點(diǎn)小而散,散落于書本的各段文字中;(3)各知識(shí)點(diǎn)之間的邏輯關(guān)聯(lián)性不強(qiáng),各章節(jié)內(nèi)容相對獨(dú)立;(4)知識(shí)點(diǎn)大多需要記憶背誦。
這些特點(diǎn)決定了其課程考試時(shí)多采用傳統(tǒng)的考試模式,主要考查學(xué)生對知識(shí)的掌握程度。對其開展考試改革時(shí)所面臨的問題很多:
1.學(xué)生接受考試改革的動(dòng)力不強(qiáng)。前人研究考試改革時(shí),往往忽略學(xué)生的主動(dòng)性。而學(xué)生對考試改革的認(rèn)可程度恰恰才是考試改革成敗的關(guān)鍵。學(xué)生在學(xué)習(xí)這些課程時(shí)普遍感到整本書全是重點(diǎn),頗感枯燥和厭倦,大多選擇考前突擊背誦的方式應(yīng)付考試,對任何的改革都無動(dòng)于衷,不予配合。
2.教師開展考試改革的動(dòng)力不足。這些課程考試傳統(tǒng)的命題方法,都是教師從試題庫中挑選題目。更改試題庫或考試模式的工作量巨大,需要教師投入大量的時(shí)間和精力,教學(xué)管理難度和實(shí)際工作量無形中增加許多,此外還要承擔(dān)一定的風(fēng)險(xiǎn),這些都阻礙了教師實(shí)施考試改革的主動(dòng)性和積極性。
3.課程的教學(xué)目的留給考試改革的空間不足。由于這些課程考試必須考查學(xué)生對知識(shí)點(diǎn)的掌握程度,因此不可避免要考查記憶背誦的內(nèi)容。再加上試卷對題型、答案要求標(biāo)準(zhǔn)化,對考試評(píng)判要求精量化。因此進(jìn)行考試改革時(shí),試卷上能夠進(jìn)行改革的空間有限。
二、“學(xué)生自主測試”考試模式的構(gòu)建
如上所述,對于以傳授知識(shí)為主要目的的課程,進(jìn)行考試改革時(shí)面臨的問題很多。要想改變傳統(tǒng)的考試模式,使其更加適應(yīng)人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求,除了要激勵(lì)教師推動(dòng)改革之外,關(guān)鍵在于要調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,使其主動(dòng)參與到考試改革中來。在這一思想和“以能力考核為核心”的考試觀念的指導(dǎo)下,本課題組在教學(xué)實(shí)踐中探索設(shè)計(jì)了“學(xué)生自主命題”的課程考試模式。
“學(xué)生自主測試法”由五個(gè)環(huán)節(jié)組成(參見圖1):
1.課堂上,教師講述完課程內(nèi)容后,要求學(xué)生在課下根據(jù)課堂的講述以及課本的內(nèi)容,自己總結(jié)知識(shí)點(diǎn)。
2.學(xué)生根據(jù)自己總結(jié)的知識(shí)點(diǎn),將其設(shè)計(jì)成考題,并認(rèn)真作答。
3.教師將學(xué)生自主設(shè)計(jì)的題目收集上來,進(jìn)行批閱和答疑,然后反饋給學(xué)生。
4.學(xué)生自行組建5~8人的學(xué)習(xí)小組,將各自的題目給其他的同學(xué)做測試,并由出題人進(jìn)行講解。
5.明確告訴學(xué)生,課程考試的考題中,將由學(xué)生自主設(shè)計(jì)的題目組成。
上述環(huán)節(jié)均在課下完成,不占用上課時(shí)間。
這五個(gè)環(huán)節(jié)中,最后一個(gè)步驟最為關(guān)鍵,也是學(xué)生積極參與考試改革的興趣和動(dòng)力所在。與教師教學(xué)的關(guān)注點(diǎn)不同,學(xué)生學(xué)習(xí)的目的就是為了能夠通過課程測試。因此明確告訴學(xué)生,其自主設(shè)計(jì)的題目將來會(huì)出現(xiàn)在課程考試的試卷中,這樣學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣就能被極大地激發(fā)出來。其次學(xué)生互問互答的步驟,也是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。讓一部分學(xué)生充當(dāng)考官和教師去教授另一部分學(xué)生,這可以讓學(xué)生們用自己的方式和方法解決問題,有助于加深他們對問題的理解,提高學(xué)習(xí)效果。
三、“學(xué)生自主測試”在課程考試改革中的實(shí)踐
事實(shí)勝于雄辯,本文以廣州大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院食品科學(xué)與工程專業(yè)的“食品微生物學(xué)”課程考試模式改革的探索與實(shí)踐為例,闡述“學(xué)生自主測試”在課程考試改革中的實(shí)踐。
1.對學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的激發(fā)。本教研組在課程考試結(jié)束后,對學(xué)生進(jìn)行了發(fā)放了問卷調(diào)查。共發(fā)放調(diào)查問卷表79份,回收54份。根據(jù)問卷調(diào)查的結(jié)果(見圖2),每個(gè)學(xué)生在課下對課堂內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)并完成自主命題,所花費(fèi)的時(shí)間為:18.5%的學(xué)生在半小時(shí)內(nèi)完成;44.4%的學(xué)生需要花費(fèi)1個(gè)小時(shí)完成;而還有37.1%的學(xué)生花費(fèi)了一個(gè)小時(shí)以上的時(shí)間來完成。
由圖2可以看出,基本上每個(gè)學(xué)生都能夠自覺地在課下花費(fèi)時(shí)間來總結(jié)知識(shí)點(diǎn)、自主命題,并且大多數(shù)學(xué)生都花費(fèi)了1小時(shí)甚至更多的時(shí)間來自學(xué),說明他們產(chǎn)生了濃厚的學(xué)習(xí)興趣。“學(xué)生自主測試”對其學(xué)習(xí)興趣的激發(fā),主要源于課程考試的導(dǎo)向。學(xué)生從小到大一直都是“被考試”,現(xiàn)在讓他們自主命題,這會(huì)使學(xué)生的心態(tài)從“我被考”轉(zhuǎn)變?yōu)椤氨晃铱肌保麄儗W(xué)習(xí)的興趣就會(huì)被激發(fā)出來。
2.對學(xué)生學(xué)習(xí)效果的提高。“自主測試法”不但激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還提高了他們的學(xué)習(xí)效果。
首先,微生物學(xué)的知識(shí)點(diǎn)小而散,散落在各個(gè)章節(jié)段落中,對相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的匯總整理是一件很煩瑣的事情。過去學(xué)生掌握起來,總有遺漏或拿捏不準(zhǔn)的地方,很難掌握全面。當(dāng)引入了“自主測試”后,學(xué)生之間會(huì)組成學(xué)習(xí)小組來相互測試,相互解答。每一位同學(xué)都可以根據(jù)自己的理解對相關(guān)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)充和釋疑。這樣就可以把課本中有關(guān)聯(lián)的知識(shí)點(diǎn)串起來,找出其內(nèi)在的聯(lián)系和規(guī)律,把原本很零散的知識(shí)點(diǎn)歸納整理得井井有條。
其次,學(xué)生對易混淆知識(shí)點(diǎn)掌握的準(zhǔn)確度大大提高。學(xué)生的主觀動(dòng)力被激發(fā)出來之后,為了降低考試中記憶背誦的量,其自主設(shè)計(jì)的題目中,不定項(xiàng)選擇題的比例增大。例如他們的題目通常為“以下關(guān)于XX知識(shí)點(diǎn)的表述,正確的選項(xiàng)是( )”。不定項(xiàng)選擇題題目靈活多變、知識(shí)點(diǎn)涵蓋面廣、對答題準(zhǔn)確度的要求高,題目難度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于填空題、單項(xiàng)選擇題和問答題。而學(xué)生自主命題中,這一題型比例的增大,初衷是為了減少備考時(shí)的背誦量,而最終的結(jié)果不但沒有降低教學(xué)大綱的要求,反而強(qiáng)化了他們對易混淆知識(shí)點(diǎn)的辨析。
與之對應(yīng),在課程考卷的試題中,我們選用了20道學(xué)生自主設(shè)計(jì)的不定項(xiàng)選擇題來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的單項(xiàng)選擇題。而學(xué)生答題的準(zhǔn)確率,平均為15.6題。將本屆學(xué)生的考試成績與上屆學(xué)生的進(jìn)行對比,在入學(xué)成績、男女比例等因素基本一致的情況下,當(dāng)采用了“學(xué)生自主測試”后,試卷難度雖然明顯提高,但學(xué)生的考試成績基本和過去持平。這說明學(xué)生們的學(xué)習(xí)成效得到了提高。
3.對學(xué)生自學(xué)能力的培養(yǎng)。能夠掌握一套高效的、適合自身的自學(xué)方法,才是今后學(xué)生們安身立命之所在。而學(xué)生對于“自主測試法”最為肯定的一點(diǎn),就是這種方法提高了他們的自學(xué)能力。
根據(jù)人才培養(yǎng)方案的設(shè)定,專業(yè)基礎(chǔ)課一般開設(shè)于大二。根據(jù)問卷調(diào)查的結(jié)果(見圖3),這個(gè)時(shí)期的學(xué)生,已經(jīng)初步掌握了適合自身的自學(xué)方法。但他們的自學(xué)方法還不完善,還需要借鑒更多的方法來加以改進(jìn),使之更加高效。“自主測試法”正好符合了學(xué)生的要求。
根據(jù)圖4,所有的學(xué)生都認(rèn)為“自主測試法”對他們掌握自學(xué)方法有幫助,而且有超過一半的人認(rèn)為幫助很大。這表明,學(xué)生對“自主測試法”的認(rèn)可度很高。“自主測試法”為他們完善自學(xué)方法提供了一種途徑。
4.對教師教學(xué)能力和進(jìn)行考試改革動(dòng)力的促進(jìn)。“學(xué)生自主測試”不但對學(xué)生有很大的幫助,對教師,尤其是青年教師的教學(xué)能力也有提升。微生物學(xué)的知識(shí)點(diǎn)小而散,青年教師在講授的時(shí)候,稍微疏忽就會(huì)遺漏某個(gè)知識(shí)點(diǎn)。而學(xué)生通過對知識(shí)點(diǎn)的總結(jié)和相互間的答疑,基本上能覆蓋到全部的知識(shí)點(diǎn)。教師對學(xué)生題目和答案的評(píng)閱,也是一個(gè)自我學(xué)習(xí)、自我檢討的過程,從中能夠?qū)ふ页鲋v課時(shí)的不足之處,及時(shí)給學(xué)生做出補(bǔ)充。
另一方面,過去考試改革的推動(dòng)者都是教師,而“學(xué)生自主測試”將考試改革的推動(dòng)者變?yōu)榱藢W(xué)生。這極大地降低了教師進(jìn)行考試改革的難度和工作量,因而提高了教師的主動(dòng)性和積極性。
四、“學(xué)生自主測試法”的不足
經(jīng)過教學(xué)實(shí)踐,“學(xué)生自主測試”在相關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)課的考試改革中獲得了成功。但同時(shí)該方法也暴露出了一些問題。根據(jù)教師評(píng)閱和問卷調(diào)查的結(jié)果,學(xué)生反饋回來的意見主要有三點(diǎn):
1.學(xué)生對知識(shí)點(diǎn)范圍的把握不夠明確,自主命題中常會(huì)出現(xiàn)一些超出教學(xué)大綱要求的知識(shí)點(diǎn)。根據(jù)專業(yè)需求的不同,即使相同的課程,其教學(xué)大綱也都有所差異。教師講授時(shí)會(huì)有所側(cè)重,不會(huì)對書本上的內(nèi)容面面俱到。但學(xué)生自主命題時(shí),凡是書本上有介紹的,學(xué)生都會(huì)涉及,而且也有一些學(xué)生專門關(guān)注邊緣角落的知識(shí)點(diǎn),導(dǎo)致題目超綱。對此需要教師在課堂講述的時(shí)候,給學(xué)生明確考點(diǎn)和知識(shí)點(diǎn)的范圍。
2.有些學(xué)生過于依賴網(wǎng)絡(luò)或參考書中的現(xiàn)有試題,不去自主設(shè)計(jì)。專業(yè)基礎(chǔ)課程基本上都可以在網(wǎng)絡(luò)或參考書中找到很多的試題庫。有些學(xué)生直接照搬這些題庫中的題目,因此教師在批閱學(xué)生的自主命題時(shí),經(jīng)常看到幾個(gè)學(xué)生的題目一模一樣。對此需要教師在批閱中及時(shí)反饋,對這些學(xué)生加以督促。
3.有些學(xué)生設(shè)計(jì)的題目過于直白和簡單。不可避免,有時(shí)學(xué)生自己設(shè)計(jì)的題目,不論是選擇題還是問答題,都非常直白和簡單,缺乏綜合性和靈活性。對此教師要及時(shí)加以引導(dǎo),例如可以把往屆“自主測試”的題目給學(xué)生參考,并對優(yōu)秀的題目加以點(diǎn)評(píng),引導(dǎo)學(xué)生的出題思路和出題方向。此外教師還可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行題目創(chuàng)新,設(shè)計(jì)更加靈活、更加貼近實(shí)際的題目。
上述這些反饋意見,表明學(xué)生對“自主測試法”非常認(rèn)可,他們的自主學(xué)習(xí)興趣被激發(fā)出來,認(rèn)真地去進(jìn)行了實(shí)踐和總結(jié)。這些不足之處,本教研組將在今后的教學(xué)實(shí)踐中,加以改進(jìn)和提高。
五、結(jié)語
綜上所述,“學(xué)生自主測試”在微生物學(xué)的課程考試改革中獲得了成功,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高了學(xué)習(xí)的成效,培養(yǎng)了自學(xué)的能力,也提升了教師開展考試改革的動(dòng)力,實(shí)現(xiàn)了教、學(xué)、考試的良性促進(jìn),踐行了“以能力考核為核心”的考試?yán)砟睿鉀Q了傳統(tǒng)考試的弊病。
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關(guān)鍵詞:遺傳學(xué)教學(xué)內(nèi)容 基于問題學(xué)習(xí) 專業(yè)詞匯 成績評(píng)價(jià)體系
中圖分類號(hào):G642
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:C
D01:10.3969/j.issn.1672-8181.2015.03.118
遺傳學(xué)是是研究生命基本規(guī)律遺傳和變異現(xiàn)象的科學(xué),它是一門古老而又發(fā)展迅速的學(xué)科。遺傳學(xué)與人類自身的健康密切相關(guān),也是生命科學(xué)的核心學(xué)科之一。遺傳學(xué)的發(fā)展得益于生命科學(xué)其他分支學(xué)科的發(fā)展,也與數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)等學(xué)科廣泛交叉和滲透,同時(shí),遺傳學(xué)的發(fā)展也大大促進(jìn)了生命科學(xué)其他分支學(xué)科的發(fā)展。高等院校生物學(xué)專業(yè)本科生開設(shè)的遺傳學(xué)課程是一門主要的基礎(chǔ)課程。遺傳學(xué)課程對于高等院校生物學(xué)專業(yè)本科生后續(xù)課程的學(xué)習(xí)具有重要的支撐作用。但是,遺傳學(xué)也有著不同于生命科學(xué)專業(yè)其他重要課程的一些獨(dú)有特點(diǎn)。在遺傳學(xué)的教學(xué)中,如何提高教學(xué)效果,我們有如下一些思考。
1 選擇合適的教材、課件和教學(xué)內(nèi)容
國內(nèi)目前有不少的遺傳學(xué)教材,每本課程各有其優(yōu)缺點(diǎn)。在教學(xué)實(shí)踐中,經(jīng)過廣泛的討論、協(xié)商和比較,我們選擇了2013年高等教育出版社出版的由劉祖洞等主編的第三版遺傳學(xué)教材,這主要基于如下理由,第一,這套教材的前兩版是公認(rèn)的遺傳學(xué)經(jīng)典教材;第二,該教材在經(jīng)典遺傳學(xué)與現(xiàn)代分子遺傳學(xué)方面的內(nèi)容平衡得比較好;第三,該套教材在習(xí)題方面組織得比較完整,內(nèi)容也比較新。在遺傳學(xué)的課件方面,我們主張精心準(zhǔn)備,既注重教材內(nèi)容的講授,也要求加入一些前沿的研究內(nèi)容,也包括一些授課老師科研相關(guān)項(xiàng)目的內(nèi)容。同時(shí),遺傳學(xué)與動(dòng)物學(xué)、植物學(xué)、微生物學(xué)、生物化學(xué)、分子生物學(xué)、生物統(tǒng)計(jì)學(xué)等課程存在廣泛的交叉。由于遺傳學(xué)講授的內(nèi)容非常多,在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)就必須進(jìn)行必要的一些取舍。我們認(rèn)為應(yīng)根據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo)對遺傳學(xué)內(nèi)容進(jìn)行必要的調(diào)整,避開重復(fù),突出重點(diǎn),會(huì)有利于提高遺傳學(xué)的教學(xué)效果。比如微生物遺傳學(xué)的部分內(nèi)容,由于與微生物學(xué)課程存在很大的交叉部分,在學(xué)時(shí)的安排上就可以適當(dāng)減少。由于遺傳學(xué)是研究生命基本規(guī)律的科學(xué),大多數(shù)學(xué)生普遍都對該課程的學(xué)習(xí)比較感興趣,但也應(yīng)該注意到部分學(xué)生感到學(xué)習(xí)遺傳學(xué)難度較大,在教學(xué)的過程中應(yīng)該注意乎衡教學(xué)的進(jìn)度。此外,在遺傳學(xué)教學(xué)中也需要補(bǔ)充一些教材以外的內(nèi)容,才能滿足學(xué)生對遺傳學(xué)知識(shí)構(gòu)建的需要。我們認(rèn)為在教學(xué)中應(yīng)當(dāng)適當(dāng)增加一些人類遺傳學(xué)的一些現(xiàn)象(疾病),效果就比較好。比如紅綠色盲,禿頂,血型,先天愚型,兩性畸形等遺傳現(xiàn)象,可以進(jìn)一步的調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
2 遺傳學(xué)發(fā)展的歷史、現(xiàn)狀和動(dòng)態(tài)
在遺傳學(xué)課程的講授中,遺傳學(xué)的發(fā)展歷史及一些重要遺傳學(xué)家的事跡,對于學(xué)生對于遺傳學(xué)學(xué)科的發(fā)展理解非常重要。不僅要介紹國外一些著名的遺傳學(xué)家,如孟德爾、摩爾根、穆勒等,也應(yīng)介紹國內(nèi)一些著名的遺傳學(xué)家如談家楨、盛祖嘉等,國內(nèi)一些重要的遺傳學(xué)方面的進(jìn)展也要穿插在教學(xué)過程中。同時(shí),要讓學(xué)生置身于一些遺傳學(xué)家所處的時(shí)代,如何來分析他們所觀察到的一些遺傳現(xiàn)象,提出自己的假說,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證,從而推動(dòng)遺傳學(xué)學(xué)科的發(fā)展。此外,近幾年在遺傳學(xué)相關(guān)領(lǐng)域獲得諾貝爾獎(jiǎng)的科學(xué)家的貢獻(xiàn)也要在相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí)中提及。在對遺傳學(xué)歷史的學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生會(huì)逐漸認(rèn)識(shí)遺傳學(xué)在當(dāng)前生命科學(xué)各學(xué)科中的核心作用和重要地位。同時(shí),讓學(xué)生學(xué)習(xí)遺傳學(xué)的歷史、現(xiàn)狀和動(dòng)態(tài)過程,既豐富了學(xué)生的知識(shí),又提高了學(xué)生學(xué)習(xí)遺傳學(xué)的興趣。另外,在理論考試中,我們有時(shí)候也考察一些遺傳學(xué)發(fā)展的歷史,比如基因的概念是如何發(fā)展的,遺傳的染色體學(xué)說是如何建立起來的等問題。
3 遺傳學(xué)專業(yè)詞匯的學(xué)習(xí)
遺傳學(xué)的專業(yè)詞匯相對于其他一些課程來相對較多。我們認(rèn)為,對于遺傳學(xué)這門課程的學(xué)習(xí)離不開對許許多多遺傳學(xué)專業(yè)詞匯的理解和學(xué)習(xí)。遺傳學(xué)名詞的學(xué)習(xí)過程中,要讓學(xué)生同時(shí)接觸到這些遺傳學(xué)專業(yè)詞匯的英文名稱。在講授一些遺傳學(xué)名詞的時(shí)候,要注重與其他一些相近遺傳學(xué)名詞的比較,比如交叉和交換的區(qū)別;不完全顯性、完全顯性、共顯性、超顯性、鑲嵌顯性的區(qū)別等。在遺傳學(xué)的理論考試中,我們傾向于20-30%的遺傳學(xué)名詞的解釋和理解是比較合適的。在遺傳學(xué)專業(yè)詞匯的學(xué)習(xí)過程中,為避免枯燥乏味,我們采用多樣的教學(xué)方式,如圖表、動(dòng)畫等對專業(yè)詞匯進(jìn)行介紹,加強(qiáng)學(xué)生對遺傳學(xué)專業(yè)詞匯的理解和認(rèn)識(shí)。由于高等院校生物類專業(yè)大部分學(xué)生具有進(jìn)一步讀研的意向,如果學(xué)生有從事遺傳學(xué)專業(yè)研究的意向,我們也會(huì)推薦一些好的遺傳學(xué)專業(yè)詞匯的書籍,讓他們備考。比如復(fù)旦大學(xué)出版社出版的英漢遺傳工程詞典就是一門較好的學(xué)習(xí)遺傳學(xué)專業(yè)詞匯的參考書。
4 善用多媒體教學(xué)
多媒體教學(xué)對于遺傳學(xué)的教學(xué)非常重要。一些重要的遺傳現(xiàn)象,都要有一些圖片、視頻等來配合講授進(jìn)行學(xué)習(xí)。比如有絲分裂和減數(shù)分裂的異同,采用動(dòng)畫視頻來輔助教學(xué)效果就會(huì)比較好。生物專業(yè)的遺傳學(xué)課程不同于醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)課程,但在教學(xué)課程學(xué)生對于一些人類遺傳的現(xiàn)象等問題特別感興趣,因此我們傾向于介紹部分人類遺傳學(xué)現(xiàn)象的內(nèi)容。但在人類遺傳病的學(xué)習(xí)過程中,如果僅僅通過語言描敘一些病例,學(xué)生很難留下深刻印象。如果通過照片或視頻來描敘一些遺傳病,就能夠增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,學(xué)生對于知識(shí)的理解也就會(huì)更加深刻。同時(shí),我們也鼓勵(lì)學(xué)生通過互聯(lián)網(wǎng)了解一些遺傳學(xué)方面的最新動(dòng)態(tài),比如我們推薦OMIM網(wǎng)站讓學(xué)生更廣泛的了解一些遺傳病的信息。我們也嘗試使用一些互聯(lián)網(wǎng)程序?qū)z傳學(xué)課程進(jìn)行考核和答疑。通過多樣化的多媒體教學(xué),我們認(rèn)識(shí)到多媒體教學(xué)能夠大大提高學(xué)生的注學(xué)習(xí)遺傳學(xué)的興趣,獲得了較好的教學(xué)效果。但在遺傳學(xué)的多媒體教學(xué)中,我們也認(rèn)識(shí)到容易造成教學(xué)內(nèi)容的層次不夠清晰等問題,這都需要任課教師加以注意。
5 遺傳學(xué)習(xí)題的講解
遺傳學(xué)是在生命科學(xué)各分支課程中是相對較難學(xué)習(xí)的課程之一,應(yīng)該說是有一定的理論深度的。單純的課堂的理論知識(shí)講授很難讓學(xué)生對遺傳學(xué)的理論知識(shí)學(xué)習(xí)和應(yīng)用掌握透徹,我們認(rèn)為遺傳學(xué)這門課程需要通過對一些遺傳學(xué)習(xí)題的訓(xùn)練和講授來讓學(xué)生真正掌握和應(yīng)用。在遺傳學(xué)課程的講授過程中,每隔一段時(shí)間我們都會(huì)安排一定學(xué)時(shí)的習(xí)題課,專門對教材課后的一些習(xí)題進(jìn)行講授。同時(shí),我們也鼓勵(lì)學(xué)生嘗試解答一些著名科研機(jī)構(gòu)和高等學(xué)校遺傳學(xué)研究生入學(xué)試題,對一些經(jīng)典的試題統(tǒng)一講解,通過問卷調(diào)查,我們的這中教學(xué)思路受到了學(xué)生們的廣泛歡迎。
6 PBL教學(xué)方法在遺傳學(xué)中的應(yīng)用
PBL教學(xué)法,即基于問題學(xué)習(xí)(Prohlem-Based Leaming)的教學(xué)方法,它是一種以學(xué)生為主體的典型教學(xué)方法。在PBL教學(xué)過程中,學(xué)生通過對問題的探索和解決,不但獲得了知識(shí),也學(xué)會(huì)了解決問題的思路和方法,同時(shí)對問題的探索又成為學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題進(jìn)而解決問題的過程。由于遺傳學(xué)的知識(shí)點(diǎn)多,有較強(qiáng)的理論深度。在遺傳學(xué)的講授過程中,通過PBL教學(xué)方法的應(yīng)用對該課程的講授就更加重要。在教學(xué)過程中,經(jīng)常向?qū)W生提出一些問題,讓學(xué)生分組討論,再進(jìn)行總結(jié)和評(píng)價(jià)。比如,在巴氏小體學(xué)習(xí)的過程中,我們提出問題,既然女性X性染色質(zhì)失活,為什么X連鎖的遺傳現(xiàn)象沒有受到影響的問題,學(xué)生在分組討論的時(shí)候就提出了很多有趣的假說。我們認(rèn)為,在遺傳學(xué)的教學(xué)過程中,善于通過應(yīng)用PBL教學(xué)法能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,可以有效的引導(dǎo)學(xué)生對遺傳現(xiàn)象和規(guī)律的深入分析和認(rèn)識(shí),
7 實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化
遺傳學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)性很強(qiáng)的科學(xué),它的發(fā)展源于實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)教學(xué)是遺傳學(xué)課程學(xué)習(xí)不可分割的部分。遺傳學(xué)與普通人的生活關(guān)系密切,學(xué)生在日常生活中很容易遇到一些遺傳學(xué)問題,他們也希望在遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)中獲得解決問題的方法,遺傳學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生獲得解決這些問題的機(jī)會(huì),同時(shí)成為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要途徑。我們在遺傳學(xué)課程的教學(xué)安排中,實(shí)驗(yàn)課學(xué)時(shí)占到了總學(xué)時(shí)的大約1/3。對與其他生命科學(xué)課程如分子生物學(xué)、微生物學(xué)等交叉的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容部分進(jìn)行了調(diào)整,對遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)我們更偏重一些遺傳學(xué)學(xué)科所獨(dú)有的一些實(shí)驗(yàn)的開設(shè)。我們對遺傳學(xué)課程的實(shí)驗(yàn)安排包括三個(gè)方面,一是以果蠅為材料的一些經(jīng)典的雜交實(shí)驗(yàn);二是細(xì)胞遺傳學(xué)比如性染色質(zhì)標(biāo)本的制備、核型分析等;三是人類遺傳病的分析比如一些正常遺傳性狀的調(diào)查、系譜分析等。同時(shí),在學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中,我們鼓勵(lì)學(xué)生提出各種假說和設(shè)想,設(shè)計(jì)小實(shí)驗(yàn)進(jìn)行檢驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維能力。
8 完善遺傳學(xué)課程成績評(píng)價(jià)體系
隨著我國高等教育的不斷發(fā)展,人才評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)也不斷發(fā)展和完善。合理的考核方法也對督促學(xué)生的學(xué)習(xí)能起到積極的作用。對于遺傳學(xué)的課程的成績評(píng)價(jià)體系,我們采用了理論考試成績(60%)與實(shí)驗(yàn)成績(40%)相結(jié)合的評(píng)價(jià)體系。理論考試成績部分,我們采用了期中考試使用學(xué)生網(wǎng)上課程學(xué)習(xí)系統(tǒng),學(xué)生通過自測試題庫內(nèi)的試題完成,成績占30%,期末考試?yán)蠋熋}考試成績占70%。實(shí)驗(yàn)成績包括實(shí)驗(yàn)結(jié)果(20%),實(shí)驗(yàn)報(bào)告(40%)和實(shí)驗(yàn)考核(40%)的部分。實(shí)驗(yàn)考核主要包括對實(shí)驗(yàn)儀器的正確操作和實(shí)驗(yàn)操作的熟練程度等。通過這種綜合性課程成績評(píng)價(jià)體系,我們發(fā)現(xiàn)能夠提高學(xué)生對遺傳學(xué)的學(xué)習(xí)興趣,能夠比較客觀地反映學(xué)生對遺傳學(xué)知識(shí)的掌握程度。
我們認(rèn)為,通過遺傳學(xué)課程的學(xué)習(xí),學(xué)生學(xué)到的不僅僅是豐富的遺傳學(xué)理論和實(shí)驗(yàn)技能,也能讓學(xué)生終身受益。高等院校生物類專業(yè)遺傳學(xué)課程的教學(xué),應(yīng)該理論聯(lián)系實(shí)際,根據(jù)具體的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)對象的特點(diǎn),采用符合實(shí)際的教學(xué)方法。總之,完善遺傳學(xué)教學(xué)方法還需要廣大遺傳學(xué)教學(xué)工作者不斷去研究和探索。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:高職護(hù)理專業(yè) 病原生物與免疫學(xué) 緒論課 教學(xué)
中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1673-9795(2013)07(a)-0186-01
《病免》是高職護(hù)理專業(yè)學(xué)生的一門重要基礎(chǔ)理論課,如何讓學(xué)生學(xué)好這門課,更好地為以后臨床工作服務(wù),關(guān)鍵是一方面教師應(yīng)從自身做起教授好這門課程。緒論課是學(xué)生對一門課的初次接觸,是師生之間的第一次交流[1]。其講授的成敗將直接關(guān)系到學(xué)生對這門課的學(xué)習(xí)熱情與強(qiáng)烈的求知欲望,以及教師給學(xué)生留下的美好印象,這些都將為學(xué)生以后的學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。如何講好《病免》緒論課,筆者根據(jù)多年的教學(xué)實(shí)踐,認(rèn)為應(yīng)從以下幾個(gè)方面來安排緒論課的教學(xué)。
1 重點(diǎn)講解本課程對護(hù)理專業(yè)學(xué)生的重要性
教師在講緒論時(shí),首先要向?qū)W生講解本課程對護(hù)理專業(yè)學(xué)生的重要性及其在醫(yī)學(xué)中的作用和地位。《病免》是高職護(hù)理專業(yè)學(xué)生的一門重要基礎(chǔ)理論課,其課程教學(xué)不僅為學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)課程服務(wù),還對學(xué)生未來職業(yè)能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)起著關(guān)鍵性的作用[2]。另外,該課程的理論知識(shí)和技能在臨床實(shí)踐中的應(yīng)用也是相當(dāng)廣泛的。目前臨床上常見的感染性疾病、傳染性疾病、超敏反應(yīng)性疾病以及腫瘤等疾病的病因分析、預(yù)防、診斷和治療均需借助于該課程的理論和方法。目前臨床上出現(xiàn)的一些難以治療的疾病,都可以應(yīng)用免疫學(xué)的技術(shù)進(jìn)行治療,并在臨床上取得了一定的可喜的成果。免疫學(xué)已經(jīng)滲透到醫(yī)學(xué)的各個(gè)方面。同時(shí),人們還可應(yīng)用該課程的知識(shí)直接控制和消滅感染性疾病和寄生蟲病,保障人們的健康。學(xué)生了解了此門課程對他們以及其在醫(yī)學(xué)中的重要性,在以后的學(xué)習(xí)過程中就會(huì)重視這門課程,這將為學(xué)生以后的學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。
2 講授課程的框架結(jié)構(gòu)與學(xué)習(xí)目標(biāo),讓學(xué)生對課程有個(gè)總體的認(rèn)識(shí)
《病免》是兩門課程的整合,一是病原生物學(xué);二是醫(yī)學(xué)免疫學(xué)。病原生物學(xué)又包括病原微生物學(xué)與人體寄生蟲學(xué),病原微生物與人體寄生蟲二者都是引起人類疾病的兩大生物性因素,所以二者統(tǒng)屬于病原生物學(xué)的范疇。讓學(xué)生瀏覽教材目錄,了解這兩部分內(nèi)容在教材中的分布。一堂緒論課,應(yīng)該向?qū)W生講清的就是這門課程主要“學(xué)什么”,學(xué)生在遇到一門新課時(shí)最關(guān)心的也正是這個(gè)問題[3]。那么教師接下來的工作也就是介紹該課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)。護(hù)理學(xué)專業(yè)的學(xué)生關(guān)鍵是理解無菌操作的重要性,在臨床上有效防止感染的發(fā)生[4],所以針對病原生物學(xué)部分,學(xué)習(xí)的重點(diǎn)是各類病原生物的致病性、感染途徑及預(yù)防原則。針對護(hù)理學(xué)專業(yè)的臨床應(yīng)用方向,免疫學(xué)的學(xué)習(xí),學(xué)生應(yīng)把重點(diǎn)放在基本概念和基本理論上。重點(diǎn)掌握的基本概念有:Ag、Ab、Ig、C、交叉反應(yīng)、特異性與非特異性免疫應(yīng)答、超敏反應(yīng)、人工主動(dòng)免疫、人工被動(dòng)免疫等。重點(diǎn)掌握的基本理論有:Ig的生物學(xué)特性與功能、C的生物學(xué)作用、細(xì)胞免疫與體液免疫的機(jī)制和功能、I―IV型超敏反應(yīng)的發(fā)生機(jī)制及其防治原則、抗感染免疫機(jī)制等。通過本門課程框架結(jié)構(gòu)及學(xué)習(xí)目標(biāo)的介紹,學(xué)生初步了解了本門課程及將要重點(diǎn)學(xué)習(xí)的內(nèi)容,將為以后的學(xué)習(xí)起一個(gè)引導(dǎo)的作用。
3 講授學(xué)習(xí)方法,提高學(xué)生學(xué)習(xí)成績
目前,高職護(hù)理專業(yè)學(xué)生一般基礎(chǔ)知識(shí)比較薄弱,學(xué)習(xí)方式或方法欠佳,自制能力差[5]。所以在上課之前,介紹一下課程的學(xué)習(xí)方法,對提高學(xué)生學(xué)習(xí)成績是十分必要的。免疫學(xué)部分知識(shí)點(diǎn)抽象,難理解,前后知識(shí)聯(lián)系性比較強(qiáng),針對這些問題,教師應(yīng)給學(xué)生提出以下幾條學(xué)習(xí)建議:上課前要預(yù)習(xí),對所講課內(nèi)容做到心中有數(shù),帶著問題去聽課;上課時(shí)認(rèn)真聽講,要記筆記,記下重點(diǎn)難點(diǎn)知識(shí),并把有利于理解教材內(nèi)容的知識(shí)記下來;課后認(rèn)真復(fù)習(xí),及時(shí)掌握所學(xué)內(nèi)容,只有及時(shí)掌握所學(xué)內(nèi)容才有利于后續(xù)內(nèi)容的學(xué)習(xí)。病原生物學(xué)部分,需要記憶的知識(shí)多,且知識(shí)點(diǎn)零碎容易混淆。只有將零碎、易混淆的知識(shí)縱橫聯(lián)系相互比較,才能夠牢固記憶真正掌握。所以在學(xué)習(xí)病原生物學(xué)部分時(shí),應(yīng)注意在學(xué)完每一節(jié)、章之后做充分的歸納、小結(jié),比較、鑒別知識(shí)點(diǎn),在心中建立牢固的、立體的知識(shí)體系。
4 介紹考核方式,提高學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的積極性
《病免》的考核將分成三部分:包括平時(shí)考核、實(shí)驗(yàn)考核、期末考核。平時(shí)考核包括學(xué)生課堂回答問題的情況、課堂活躍程度、完成作業(yè)情況等;實(shí)驗(yàn)考核包括實(shí)驗(yàn)操作的準(zhǔn)確性、實(shí)驗(yàn)報(bào)告的完成程度及正確性;期末考核教師根據(jù)本課程的教學(xué)目標(biāo)出試題,考核學(xué)生對知識(shí)的掌握程度。這三項(xiàng)考核分別占期末總成績的20%、20%、60%。通過這種綜合考核的方式,既提高了學(xué)生課堂參與教學(xué)互動(dòng)的積極性,提高了教學(xué)效果及學(xué)生平時(shí)的學(xué)習(xí)成績,又培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能和綜合素質(zhì)。
5 講好醫(yī)學(xué)免疫學(xué)概述內(nèi)容,引發(fā)學(xué)生的求知欲
醫(yī)學(xué)免疫學(xué)概述統(tǒng)共介紹了三方面的內(nèi)容:免疫的概念、免疫的三大功能、醫(yī)學(xué)免疫學(xué)的發(fā)展與現(xiàn)狀。針對這三方面的內(nèi)容,教師應(yīng)該采取不同的方式進(jìn)行講解以取得良好的教學(xué)效果。對于免疫的概念,教師可以給出幾個(gè)具體傳染病的實(shí)例,讓學(xué)生根據(jù)實(shí)例自己先來概括。教師根據(jù)回答的情況引導(dǎo)出傳統(tǒng)免疫的概念。然后教師在設(shè)置疑問提出:機(jī)體的免疫力除了對傳染性異物有抵抗力之外,對其他非傳染性異物有抵抗力嗎?根據(jù)這個(gè)問題我們剛才給免疫概括的概念還準(zhǔn)確嗎?然后教師就可以引出現(xiàn)代免疫的概念。通過這種方式講解免疫的概念,同學(xué)們會(huì)深刻的認(rèn)識(shí)到免疫的本質(zhì)現(xiàn)象。
對于醫(yī)學(xué)免疫學(xué)的發(fā)展與現(xiàn)狀,可以向?qū)W生講解免疫學(xué)歷史上的科學(xué)成果。講解醫(yī)學(xué)免疫學(xué)的科研成果,同學(xué)們會(huì)聽得興趣盎然,頓時(shí)覺得耳目一新,將會(huì)對本課程產(chǎn)生積極的響應(yīng),能進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情和學(xué)習(xí)興趣,有了熱情與學(xué)習(xí)興趣,將為學(xué)生今后的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。
總之,在緒論課的教學(xué)過程中,教師應(yīng)做好充分的準(zhǔn)備,以起到較好的教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:醫(yī)學(xué);形態(tài)學(xué)科;CAI
計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)(CAI)系統(tǒng)是以計(jì)算機(jī)系統(tǒng)作為媒體,以人機(jī)交互方式向?qū)W生傳播相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容以達(dá)到預(yù)期教學(xué)目標(biāo)的一種教學(xué)手段。這項(xiàng)技術(shù)為傳統(tǒng)教學(xué)注入了新的生機(jī),為教學(xué)改革和跨世紀(jì)醫(yī)學(xué)人才的培養(yǎng)提供了一個(gè)全新的思想和理念,開創(chuàng)了教育、教學(xué)新格局[1]。
醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程中諸多的形態(tài)學(xué)科,如解剖學(xué)、組織學(xué)、病理學(xué)、微生物學(xué)等,在傳統(tǒng)的教學(xué)中需用掛圖、標(biāo)本、光學(xué)顯微鏡等工具進(jìn)行輔助教學(xué),但這些工具占有空間大,難以保管,易耗損,且教學(xué)效果是平面的。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展,CAI應(yīng)運(yùn)而生,已被越來越多地應(yīng)用于醫(yī)學(xué)形態(tài)學(xué)科的各種教學(xué)活動(dòng)中。與傳統(tǒng)的課堂教學(xué)相比,CAI有如下的優(yōu)勢:①利用視聽等媒體,可將傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中難以表達(dá)的抽象過程、抽象概念和大型實(shí)驗(yàn)通過圖形、圖像技術(shù)直觀、形象、立體、動(dòng)態(tài)地表現(xiàn)出來,尤其對一些動(dòng)態(tài)過程的演示,有助于學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的理解。②CAI課件在程序的控制下具有對學(xué)生反應(yīng)作出反饋的能力,教師能根據(jù)學(xué)生掌握知識(shí)的情況,隨時(shí)調(diào)整進(jìn)度,重復(fù)或跳過某段內(nèi)容,根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,選擇學(xué)習(xí)的起點(diǎn),按學(xué)生認(rèn)為最適當(dāng)?shù)姆绞胶瓦M(jìn)度進(jìn)行學(xué)習(xí)。學(xué)生在操作中通過人機(jī)對話進(jìn)行自我學(xué)習(xí)、自我檢查、自我評(píng)價(jià)、復(fù)習(xí)補(bǔ)漏、安排學(xué)習(xí)進(jìn)度,從而使不同水平、不同層次的學(xué)生都可得到幫助和提高,真正做到因材施教[2]。③變“滿堂灌”為一人一機(jī)直接交流。通過計(jì)算機(jī)提出問題,分析問題,引導(dǎo)學(xué)生遵循教學(xué)規(guī)律,循序漸進(jìn)掌握所學(xué)內(nèi)容,通過舉一反三使學(xué)生建立清晰、完整的概念,變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。利用CAI充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和靈活性,對培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力,改進(jìn)學(xué)習(xí)方法,掌握獲取知識(shí)的技能有著積極的意義。④CAI的引入,學(xué)生可以根據(jù)自身愛好、個(gè)人的興趣與特長進(jìn)行個(gè)性化學(xué)習(xí)。學(xué)生通過計(jì)算機(jī)做習(xí)題,達(dá)到鞏固知識(shí)的目的,同時(shí)也減輕了教師課后輔導(dǎo)答疑和批改作業(yè)的壓力,還能使黑板上無法實(shí)施的某些教學(xué)內(nèi)容得以順利完成,從而為高質(zhì)量教學(xué)提供保證一。⑤CAI可以存儲(chǔ)大量信息,可實(shí)現(xiàn)隨時(shí)調(diào)用和查找有關(guān)文獻(xiàn),從而提高學(xué)生的綜合能力[4]。
lCAI在理論教學(xué)中的應(yīng)用
1.1在組織胚胎學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用
傳統(tǒng)的組織學(xué)與胚胎學(xué)教學(xué)內(nèi)容具有結(jié)構(gòu)微細(xì)、平面圖像、狀態(tài)靜止和局部顯示等特點(diǎn),教師講解起來費(fèi)勁,而CAI課件的引入,使得教學(xué)內(nèi)容生動(dòng)形象,動(dòng)態(tài)的文本、圖像、動(dòng)畫、圖表、圖示等通過人機(jī)對話向?qū)W生傳輸知識(shí),從而達(dá)到傳統(tǒng)課堂教學(xué)達(dá)不到的效果。CAI將各種適合于組織胚胎學(xué)教學(xué)的圖片、光電鏡照片、模式圖等等,整理成圖片資料,然后將文字稿與圖片稿進(jìn)行有機(jī)串聯(lián)、編排。按教學(xué)各章節(jié)制作成形象生動(dòng)的計(jì)算機(jī)教學(xué)課件,從而可節(jié)省課堂教學(xué)時(shí)間,使教師有更多的精力用于講清、講透重點(diǎn)難點(diǎn),提高課堂教學(xué)效果[5]。
1.2在醫(yī)學(xué)寄生蟲學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用
傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)寄生蟲學(xué)教學(xué)模式,主要是教師根據(jù)教材內(nèi)容用圖表、標(biāo)本來講授寄生蟲的形態(tài)、生活史、致病作用、實(shí)驗(yàn)診斷、流行與防治等知識(shí),這些抽象的基礎(chǔ)理論往往使學(xué)生感到枯燥乏味,特別是講到各論時(shí),學(xué)生更容易將生活史相似的寄生蟲互相混淆,復(fù)習(xí)時(shí)倍感難記,在很大程度上影響了學(xué)習(xí)效果。而利用多媒體課件進(jìn)行教學(xué),讓學(xué)生在接受文字、圖像、聲音等多種信號(hào)刺激的同時(shí),又動(dòng)用各種感官,做到眼到、耳到、手到、心到,從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。由于使用CAI課件教學(xué),課堂信息量大,重點(diǎn)突出,教師既能方便地調(diào)用各種素材有效地組織教學(xué),又能很方便地幫助學(xué)生進(jìn)行歸納比較。通過CAI教學(xué),學(xué)生很容易把握寄生蟲學(xué)的框架,并能將知識(shí)體系進(jìn)行橫向和縱向聯(lián)系,理順學(xué)習(xí)思路_6j。
1.3在病理學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用
在以往的教學(xué)中,病理學(xué)只能采用掛圖、錄像、幻燈、標(biāo)本等方法輔助教學(xué)。而利用CAI,則可以采用簡要的文字、色彩鮮艷清晰規(guī)范的圖片,栩栩如生的圖像照片,各種真實(shí)的運(yùn)動(dòng)圖像等方式,使病理學(xué)中許多枯燥的、單調(diào)的、抽象的內(nèi)容轉(zhuǎn)變?yōu)橐巳藙俚摹⑸鷦?dòng)形象的、易學(xué)易記的信息,從而有效提高了教學(xué)效率,改善了教學(xué)環(huán)境,節(jié)約了教育資源[7]。
1.4在解剖學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用
解剖學(xué)是一門重要的形態(tài)學(xué)科,教學(xué)上對形象化要求很高。CAI能解決解剖學(xué)教學(xué)中內(nèi)容抽象、復(fù)雜,實(shí)驗(yàn)標(biāo)本少,易損壞,標(biāo)本缺乏整體觀等方面的不足。CAI的應(yīng)用調(diào)動(dòng)了學(xué)生的多器官學(xué)習(xí),使其學(xué)習(xí)效率得以提高[8]。應(yīng)用CAI,將靜態(tài)的傳統(tǒng)教學(xué)變?yōu)閯?dòng)態(tài)直觀教學(xué),通過提供交互式的學(xué)習(xí)環(huán)境,而優(yōu)化教學(xué)環(huán)境,充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)解剖學(xué)的主動(dòng)性、積極性和創(chuàng)造性,為解剖學(xué)教師提供了形象的豐富多彩的表達(dá)方式,從而利于解剖教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)突破,提高教學(xué)質(zhì)量[9-10]。
2在醫(yī)學(xué)形態(tài)學(xué)科實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用
醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程中有許多形態(tài)學(xué)科需用光學(xué)顯微鏡觀察,如組織學(xué)、病理學(xué)、微生物學(xué)等。通過光學(xué)顯微鏡觀察微細(xì)結(jié)構(gòu),要求學(xué)生掌握人體IE常組織結(jié)構(gòu),病理狀態(tài)的改變,病原體形態(tài)特征。這些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容繁多,結(jié)構(gòu)微細(xì),肉眼看不到、摸不著,學(xué)生在理論學(xué)習(xí)中感到十分抽象,難以理解,教師教學(xué)時(shí)也費(fèi)時(shí)費(fèi)力。通過實(shí)驗(yàn)課形象化的教學(xué),可使學(xué)生加強(qiáng)理解,深化記憶。但在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,受到條件限制,形象化一直是一個(gè)難點(diǎn)。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué),教師利用掛圖、幻燈等教具進(jìn)行講解,往往在圖形上顯得生硬、呆板,與學(xué)生鏡下觀察的切片不完全一致,產(chǎn)生兩像分離,教學(xué)指導(dǎo)性差,使得大多數(shù)學(xué)生在學(xué)習(xí)中存在著一定的障礙,往往在顯微鏡下找不到需要觀察的東西,幾乎都需要在教師的幫助下才能準(zhǔn)確地找到結(jié)構(gòu)。學(xué)生實(shí)驗(yàn)效率不高,花費(fèi)很多時(shí)間,常常為不能觀察到典型結(jié)構(gòu)而感嘆——理論與實(shí)際相差太遠(yuǎn)[11]。將CAI引入實(shí)驗(yàn)教學(xué),學(xué)生在彩色電視機(jī)中觀察到的圖像,均取景于需學(xué)生獨(dú)立觀察的切片,不僅直觀、逼真、清晰,而且伴有相應(yīng)的文字說明及詳細(xì)的講解錄音,從而提高了實(shí)驗(yàn)效果。CAI將圖像、文字、聲音融為一體,使學(xué)生通過多種感官獲取相關(guān)信息,并能獨(dú)立、準(zhǔn)確地找到需要觀察的結(jié)構(gòu)。另外,在實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)過程中,教師要尋找結(jié)構(gòu)、更換物鏡、切片等將不可避免地耗費(fèi)一些時(shí)間。采用計(jì)算機(jī)技術(shù)可使操作簡單快捷,省去了尋找結(jié)構(gòu),更換物鏡等操作,使實(shí)驗(yàn)中的指導(dǎo)時(shí)間大大縮短;同時(shí)切片圖像儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)中,可以隨時(shí)調(diào)用、查看,反復(fù)觀察、辨析。計(jì)算機(jī)技術(shù)還可豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,將那些結(jié)構(gòu)相似、容易混淆的器官如輸尿管、輸精管與輸卵管等結(jié)構(gòu)拼放在同一屏幕上,進(jìn)行圖像對比,比較它們的異同,這是傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段無法比擬的。這種授課方式表現(xiàn)力強(qiáng),學(xué)生思想集中,興趣提高,大大強(qiáng)化了學(xué)生對知識(shí)的理解和記憶[12]。CAI可解決傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)教育解剖學(xué)實(shí)習(xí)過程中學(xué)生多、尸體標(biāo)本少的矛盾,并且通過循序漸進(jìn)、層層展開的方法,最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生積極思維,從而提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力[13]。
3在醫(yī)學(xué)形態(tài)學(xué)科考試、考核中的應(yīng)用
在解剖標(biāo)本考試中采用多媒體技術(shù)的優(yōu)點(diǎn):進(jìn)行考前輔導(dǎo)時(shí),教師利用課件中形象生動(dòng)、信息量大的內(nèi)容,使學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)能夠復(fù)習(xí)到各大系統(tǒng)的主要和重點(diǎn)內(nèi)容,從而加深學(xué)生對課本上理論知識(shí)的理解和記憶,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)成績;號(hào)試用的標(biāo)本和模型是經(jīng)過精心挑選的,減少了標(biāo)本之間的差異,從而統(tǒng)一了考試標(biāo)準(zhǔn),因而對每個(gè)考生來說,條件都是相同的;節(jié)省了標(biāo)本模型,減少了破損浪費(fèi),增強(qiáng)了試題的保密性,便于建立試題庫;減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了工作效率。由于多媒體具有面清晰、色彩逼真、易于剪輯、檢索方便等特點(diǎn),采用此方法進(jìn)行考試,可以明顯地提高考試的可信度和有效度。它出題標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一,考試時(shí)間相等,答案明確一致,避免了評(píng)分上的主觀因素。同時(shí)還可以增減考題數(shù),擴(kuò)大取樣范圍,拓寬覆蓋面,便于教師多層次、多角度提出問題,從而全面體現(xiàn)教學(xué)大綱和教材的要求。
在組織胚胎學(xué)考試中的應(yīng)用。多媒體技術(shù)能明確表達(dá)主考者的意圖,可使考核內(nèi)容更廣泛,并可考查一些細(xì)微的結(jié)構(gòu)。
傳統(tǒng)考試中所考的內(nèi)容僅能用嵌在目鏡上的指針指出,指針只能標(biāo)出方位,而不能標(biāo)出范圍,所以傳統(tǒng)考試方法往往不能考查學(xué)生必須掌握的一些較精細(xì)的結(jié)構(gòu)。而采用計(jì)算機(jī)技術(shù)后,用虛線把所考的部分圈出,這樣學(xué)生就能明確考題的目標(biāo),避免誤答,因而能實(shí)際反映出學(xué)生的知識(shí)水平。利用多媒體技術(shù)亦可使考核內(nèi)容更廣泛,考試結(jié)果更準(zhǔn)確。在傳統(tǒng)考試進(jìn)程中如果有學(xué)生不小心移動(dòng)了指針,就可能造成后面的學(xué)生誤答,從而影響了答題的準(zhǔn)確性。采用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行組胚實(shí)驗(yàn)考試可杜絕這種誤差,使考試結(jié)果更準(zhǔn)確,可比性更強(qiáng)。利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行組胚實(shí)驗(yàn)考試,還可按難易程度進(jìn)行分類、歸檔,使考試難易程度易于控制;使各批學(xué)生分?jǐn)?shù)可比性更強(qiáng),考試結(jié)果更客觀、更準(zhǔn)確。
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關(guān)鍵詞 試題 分歧 剖析 結(jié)論
中圖分類號(hào):G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
Inquiry on the Answer of a Biological Question in
College Entrance Examination
HU Baoquan
(Hebei Qinhuangdao Xinshiji Senior High School, Qinhuangdao, Hebei 066004)
Abstract In PEP high school biology textbooks, elaborated on the stability of ecosystems, old and new textbooks is somewhat different. (4) of the 2010 the Ningxia volume 31 questions examined the knowledge of ecosystem stability, but the answer is resistance to the stability of ecosystem stability, or to restore power stability are distinct differences. Accordingly, I would like to depth study of theoretical concepts and examples of analysis to explore the correct answer.
Key words questions; defferences; analysis; conclusion
2010寧夏卷第31題第(4)問:當(dāng)受到外界的輕微干擾(水體輕微污染)后,經(jīng)過一段時(shí)間,該生態(tài)系統(tǒng)可以恢復(fù)到原來的狀態(tài),說明該系統(tǒng)具有_____。對于這道高考題,很多人持有不同的觀點(diǎn),有人說由于輕微污染,隨時(shí)間推移,該生態(tài)系統(tǒng)又逐漸正常了,說明該生態(tài)系統(tǒng)沒有遭受到破壞,是抵抗力穩(wěn)定性起了作用。也有人認(rèn)為生態(tài)系統(tǒng)已經(jīng)遭到了破壞,是生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞后又重新恢復(fù)到原來狀態(tài),應(yīng)該是恢復(fù)力穩(wěn)定性起了作用。那究竟是抵抗力穩(wěn)定性起了作用,還是恢復(fù)力穩(wěn)定性起了作用呢?
在新舊兩套教材中該考點(diǎn)有不同的論述。人教版全日制普通高級(jí)中學(xué)教科書(必修)生物第二冊中關(guān)于該知識(shí)點(diǎn)的描述是:生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性包括抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性,其中抵抗力穩(wěn)定性是指生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾并使自身的結(jié)構(gòu)和功能保持原狀的能力。原因是生態(tài)系統(tǒng)自身有一定的自動(dòng)調(diào)節(jié)能力。這方面的實(shí)例很多,例1:一塊草地發(fā)生了輕微的病蟲害,通過生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部的食物鏈和食物網(wǎng)中的捕食者和被捕食者之間的食性關(guān)系調(diào)整,一段時(shí)間后這片草地又恢復(fù)了原來的狀態(tài)。例2:一個(gè)池塘受到輕微的污染,能通過物理方面的沉降、化學(xué)和微生物方面的分解等形式的作用,短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)原貌。恢復(fù)力穩(wěn)定性是指在生態(tài)系統(tǒng)遭到外界干擾因素的破壞以后恢復(fù)原狀的能力。這方面實(shí)例有,例1:在某草原發(fā)生了火災(zāi),植物幾乎損失大半,動(dòng)物也絕大多數(shù)逃離,但轉(zhuǎn)年草本植物就又大量生長出來,其他的動(dòng)植物也很快恢復(fù)原來的數(shù)量。例2:在河北、河南和山東三省由于干旱多次發(fā)生過蝗災(zāi),蝗災(zāi)導(dǎo)致農(nóng)田和草原遭到嚴(yán)重破壞,損失慘重,有時(shí)農(nóng)田絕產(chǎn)。轉(zhuǎn)年蝗災(zāi)消失,農(nóng)田及草原也基本恢復(fù)正常。在生態(tài)系統(tǒng)中,抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性之間的關(guān)系一般是相反的。恢復(fù)力穩(wěn)定性高的生態(tài)系統(tǒng),抵抗力穩(wěn)定性就較低。例如一片草地生態(tài)系統(tǒng)由于生物數(shù)量和種類有限,故他的抵抗力穩(wěn)定性要比一片生物數(shù)量和種類繁多的森林生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性低。但是一片草地生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)力穩(wěn)定性要比一片森林生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)力穩(wěn)定性高。
在人教版普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書必修3《穩(wěn)態(tài)與環(huán)境》中,關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的論述是,生態(tài)系統(tǒng)具有保持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能相對穩(wěn)定的能力,叫做生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。生態(tài)系統(tǒng)之所以能維持相對穩(wěn)定,是由于生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力。這方面的實(shí)例有,例1:在2008年5月12日汶川地震出現(xiàn)了大量的山體滑坡,植被大量被破壞,動(dòng)物無棲息之地大量逃離或死亡。時(shí)至今日3年多的時(shí)間已經(jīng)過去,山體滑坡處的植被基本恢復(fù),各種動(dòng)物也開始出現(xiàn),整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)逐漸恢復(fù)起來。例2:在2012年1月15日廣西龍江河河水出現(xiàn)重金屬鎘污染現(xiàn)象,重金屬鎘超標(biāo)80倍,但經(jīng)歷了25天的河水稀釋、物理沉降、化學(xué)分解和微生物的分解等作用,在2月8日通過河水重金屬鎘含量檢測為0.003mg/l,符合國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。例3:火山噴發(fā)時(shí)噴發(fā)出的巖漿所形成的熔巖臺(tái)地,時(shí)間過去了幾百年,有的地段恢復(fù)了原有的生態(tài)系統(tǒng)面貌,但有的地段還是沒有出現(xiàn)植被,仍然是寸草不生的熔巖臺(tái)地。通過上述實(shí)例說明,生態(tài)系統(tǒng)在受到不同程度的外界干擾(破壞)后,其恢復(fù)速度與恢復(fù)時(shí)間是不一樣的。如果輕微干擾(破壞),通過自身的調(diào)節(jié)能力,可以很快恢復(fù)到接近原來的狀態(tài);如果被重度干擾(破壞),自身的調(diào)節(jié)能力已不足以恢復(fù)大部分干擾(破壞),這樣生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)原貌就需要相當(dāng)長時(shí)間,甚至有的地方就需要靠初生演替和次生演替來重新形成新的生態(tài)系統(tǒng)了。
在兩套教材中有關(guān)該知識(shí)點(diǎn)的最大變化就是在新課標(biāo)教材中,首先闡述生態(tài)系統(tǒng)能維持相對穩(wěn)定,是因?yàn)樯鷳B(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力。由于生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)動(dòng)物、植物種類的豐富度不同,食物鏈和食物網(wǎng)的復(fù)雜程度差別很大,因此生態(tài)系統(tǒng)本身存在著或大或小的自我調(diào)節(jié)能力。再詳細(xì)分析2010寧夏卷第31題第(4)問提到的當(dāng)受到外界的輕微干擾(水體輕微污染)后,經(jīng)過一段時(shí)間,該生態(tài)系統(tǒng)可以恢復(fù)到原來的狀態(tài),具體凈化過程是如何進(jìn)行的,下面主要從物理、化學(xué)、生物三個(gè)方面來闡述:(1)物理方面的凈化,由于河水在流動(dòng)過程中能將溶在水中的污染物質(zhì),隨著河水的推流而有效的被稀釋,稀釋在物理凈化過程中起到非常重要的作用;污染物中的一部分固體物質(zhì),由于受重力作用,在隨河水流動(dòng)過程中不斷沉降到水底,變成淤泥,使水體得到凈化。(2)化學(xué)方面的凈化,污染物質(zhì)在進(jìn)入河水后,有些物質(zhì)之間能發(fā)生一些化學(xué)反應(yīng),如氧化―還原、化合―分解、酸堿中和等,通過這些化學(xué)反應(yīng)將有害的化學(xué)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無害的化合物而沉淀下來,這樣水體得到了凈化。(3)生物方面凈化,各種水體本身就是一個(gè)生態(tài)系統(tǒng),其中包括非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者、其中生物類群是生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者,這三者分工協(xié)作,對污水中污染物進(jìn)行有效地處理及利用。生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)生產(chǎn)者和消費(fèi)者,由于捕食和被捕食的關(guān)系,形成了許多條食物鏈,進(jìn)而構(gòu)成復(fù)雜的食物網(wǎng)。如果在食物鏈、食物網(wǎng)的各個(gè)營養(yǎng)級(jí)之間能保持適宜的數(shù)量比和合理的能量流動(dòng),就可以建立良好穩(wěn)定的動(dòng)植物與微生物之間平衡的生態(tài)系統(tǒng)。具體過程為:當(dāng)一定量的污水進(jìn)入這種生態(tài)系統(tǒng)時(shí),其中的有機(jī)型污染物被某些細(xì)菌和真菌分解,分解的方式有有氧呼吸和無氧呼吸,是有氧呼吸分解還是無氧呼吸分解有機(jī)物,關(guān)鍵取決于細(xì)菌和真菌的呼吸類型及水體中溶解氧的高低,水體中溶解氧的多少與水體有機(jī)物含量有關(guān)。水體中有機(jī)物含量高會(huì)使微生物大量繁殖。開始時(shí)有氧呼吸微生物大量繁殖,有氧呼吸微生物需要消耗氧氣釋放能量,供生命需要,這樣就將水中的氧氣消耗殆盡,導(dǎo)致水體中缺氧,有氧呼吸微生物的生長等生理現(xiàn)象在缺氧環(huán)境下受抑制,最后有氧呼吸微生物數(shù)量明顯下降。這時(shí)無氧呼吸微生物數(shù)量開始大增,承擔(dān)起分解水體中污染物的工作。而其分解產(chǎn)生的最終產(chǎn)物,一部分無機(jī)化合物可作為植物的碳源、氮源,被利用起來,流入到生產(chǎn)者體內(nèi),進(jìn)而參與到食物鏈和食物網(wǎng)中被利用起來,這樣污染物最后經(jīng)過一系列的物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程,成為了無毒物質(zhì)并被各級(jí)生物利用于物質(zhì)循環(huán)當(dāng)中,同時(shí)水體也得到了凈化,水域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)到原來面貌。
綜上所述,生態(tài)系統(tǒng)受到干擾(破壞)時(shí),被破壞的程度可能會(huì)有大有小,從本質(zhì)看不論生態(tài)系統(tǒng)被破壞的程度是大還是小,它都是被破壞了,總的方向是一樣的。我們前面分析的,當(dāng)受到外界的輕微干擾(水體輕微污染)后,經(jīng)過一段時(shí)間,該生態(tài)系統(tǒng)可以恢復(fù)到原來的狀態(tài)的實(shí)例中,可以肯定的是水體遭到了破壞,破壞的程度可能是不大,但畢竟是造成了植物、動(dòng)物在種類及數(shù)量上有所變化,特別是微生物的種類和數(shù)量發(fā)生了明顯變化的破壞,因此就不能說該生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能是保持原狀,沒受損害。既然是受到了破壞,后來又逐漸恢復(fù)了正常狀態(tài),那真正起到作用的就不應(yīng)該是生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性中的抵抗力穩(wěn)定性,而應(yīng)該是生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性中的恢復(fù)力穩(wěn)定性。
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[1] 普通生態(tài)學(xué).高等教育出版社.
關(guān)鍵詞;職業(yè)資格;環(huán)境工程;教學(xué)改革
我國的環(huán)境工程與環(huán)境科學(xué)從20世紀(jì)70年代開始起步,在80年代逐漸形成規(guī)模,90年代隨著大學(xué)擴(kuò)招得到快速發(fā)展[1]。鑒于環(huán)境問題日益嚴(yán)重,因此受到人們廣泛關(guān)注。隨著全社會(huì)對環(huán)保事業(yè)投入的持續(xù)增加,越來越多的大學(xué)相繼開設(shè)環(huán)境相關(guān)專業(yè),據(jù)統(tǒng)計(jì)全國有300余所大學(xué)開設(shè)環(huán)境工程(科學(xué))專業(yè)。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科學(xué)技術(shù)水平不斷提高,社會(huì)分工與行業(yè)劃分越來越專業(yè)化。我國的執(zhí)業(yè)資格制度也從無到有,并從1994年開始制定一些行業(yè)的職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn),并逐步建立和推行更多項(xiàng)的專業(yè)技術(shù)執(zhí)業(yè)制度。職業(yè)資格證一般包括從業(yè)資格證和執(zhí)業(yè)資格證。從業(yè)資格指一般沒有強(qiáng)制性的規(guī)定,用人單位可以根據(jù)具體情況自行決定。而執(zhí)業(yè)資格是國家對于一些專業(yè)進(jìn)行強(qiáng)制規(guī)定,必須達(dá)到符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的人員才可以從事。隨著我國成功加入世貿(mào)組織,國際交往的頻繁,我國也必將實(shí)行一項(xiàng)在歐美社會(huì)已經(jīng)深入實(shí)行的制度——資格準(zhǔn)入制度,并進(jìn)一步規(guī)范所有的勞動(dòng)力和人才。隨著我國加入世貿(mào)組織,各方面要求均紛紛與國際接軌。各行各業(yè)都出現(xiàn)各式各樣的職業(yè)資格證,大學(xué)生如果有相關(guān)職業(yè)資格證書在就業(yè)時(shí)就具有很大優(yōu)勢。因此在很多大學(xué)生中出現(xiàn)了考證熱。這反映了全社會(huì)越來越重視取得各類執(zhí)業(yè)職格證書。為了提高學(xué)生就業(yè)率,學(xué)校也積極鼓勵(lì)并獎(jiǎng)勵(lì)學(xué)生們多考取職業(yè)資格證書,這也十分符合國家的人力資源發(fā)展戰(zhàn)略,通過備考職業(yè)資格證也會(huì)讓學(xué)生們?nèi)菀讓⒗碚撆c實(shí)踐結(jié)合起來,不斷提升他們的個(gè)人能力,更好地服務(wù)于社會(huì)、服務(wù)于企業(yè)。因此我國的高等教育尤其是應(yīng)用型、工程本科教育應(yīng)當(dāng)適應(yīng)社會(huì)潮流,轉(zhuǎn)變思想,改革教育體系,將職業(yè)資格考試融入本科教學(xué)工作之中。
1存在問題
1.1教育與需求脫鉤
環(huán)境專業(yè)被視作朝陽專業(yè),但在就業(yè)市場上環(huán)境專業(yè)特色表現(xiàn)差強(qiáng)人意。以重慶文理學(xué)院為例,環(huán)境專業(yè)畢業(yè)生一次就業(yè)率96%,從事本專業(yè)的畢業(yè)生只占20%,這兩個(gè)數(shù)據(jù)并不突出,與非環(huán)境專業(yè)大致持平,與該校環(huán)境科學(xué)“特色”專業(yè)不相匹配。環(huán)境專業(yè)本科學(xué)生畢業(yè)后首選考研或考公務(wù)員、事業(yè)單位,其次才是考慮進(jìn)各類環(huán)保公司。大學(xué)培養(yǎng)出的本科生與社會(huì)需求的環(huán)保專業(yè)人才間尚有一定差距。由于當(dāng)前就業(yè)形勢的壓力不斷增大,因此急需對當(dāng)前環(huán)境工程(科學(xué))專業(yè)的本科教育進(jìn)行進(jìn)一步的修訂和完善。
1.2課程體系和培養(yǎng)方向紊亂
環(huán)境工程最初來源于各建筑工程學(xué)院土木系,給排水專業(yè),50年代設(shè)立環(huán)境衛(wèi)生專業(yè),70年代有環(huán)境工程專業(yè);環(huán)境工程和環(huán)境科學(xué)的后起之秀復(fù)雜得多,很多環(huán)境專業(yè)往往來源于地質(zhì)專業(yè)、勘探專業(yè)、化學(xué)專業(yè)、生物工程甚至經(jīng)濟(jì)管理專業(yè)。2015年的教育部本科專業(yè)目錄中環(huán)境科學(xué)與工程一級(jí)學(xué)科下共設(shè)置了4個(gè)二級(jí)學(xué)科和3個(gè)特設(shè)學(xué)科,拓寬了環(huán)境保護(hù)類專業(yè)的范圍[2]。各校環(huán)境科學(xué)與工程專業(yè)基礎(chǔ)課程大致如下,環(huán)境科學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)課:環(huán)境化學(xué)、環(huán)境生物學(xué)、環(huán)境學(xué)、環(huán)境工程學(xué)、環(huán)境質(zhì)量及評(píng)價(jià)、環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境信息系統(tǒng)、環(huán)境管理與環(huán)境法、生態(tài)學(xué)等課程;環(huán)境工程專業(yè)基礎(chǔ)課:水污染控制工程、固體廢物處理與處置技術(shù)、環(huán)境微生物、大氣污染控制技術(shù)、環(huán)境工程原理、工程流體力學(xué)、環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)、環(huán)境法學(xué)等課程。落實(shí)到各高校,其課程體系設(shè)置,培養(yǎng)大綱各取所需,參差不齊。專業(yè)基礎(chǔ)課程選擇具有明顯的專業(yè)背景和學(xué)科傳統(tǒng),與社會(huì)和就業(yè)市場需求并不完全一致。環(huán)境工程和環(huán)境科學(xué)分屬兩個(gè)一級(jí)學(xué)科,但在具體操作時(shí)二者在培養(yǎng)方向和教學(xué)大綱上呈現(xiàn)相互融合的趨勢。
2職業(yè)資格考試導(dǎo)向
2.1職業(yè)資格考試對職業(yè)選擇的激勵(lì)作用
近年來,隨著高校應(yīng)屆畢業(yè)生人數(shù)不斷增加,再加上以往沒有就業(yè)的,就業(yè)壓力巨大。因此目前高校大學(xué)生就業(yè)問題已經(jīng)成為廣受關(guān)注的社會(huì)問題。在當(dāng)前形勢下,就業(yè)是高校、畢業(yè)生和家長都要面臨的一個(gè)難題。由于空前激烈的競爭,使畢業(yè)生們在職場中普遍缺乏安全感。隨著企業(yè)間競爭加劇,用人單位對技術(shù)型人才越來越關(guān)注,對技術(shù)人員的要求也越來越高。現(xiàn)在單靠手中的畢業(yè)證書是很難在社會(huì)中立足的,如果沒有過硬的專業(yè)技術(shù),很難找到一個(gè)理想職業(yè)的崗位。在職業(yè)與專業(yè)技能之間職業(yè)資格證書就發(fā)揮著很大的作用。社會(huì)對技術(shù)性人才的需求培養(yǎng)了一批又一批的專業(yè)技術(shù)過硬的人才,使畢業(yè)生在社會(huì)上可以充分運(yùn)用專業(yè)技能找到合適的職業(yè),不必在競爭激烈的社會(huì)中艱難選擇。應(yīng)用型本科學(xué)校面向職業(yè)資格的應(yīng)用型教學(xué)可助推學(xué)生刻苦學(xué)習(xí),掌握一技之長。并在今后的職業(yè)生涯中不斷進(jìn)步,不斷提升自己的技能。職業(yè)資格證書就是體現(xiàn)畢業(yè)生的專業(yè)技能水平的最有效證明。
2.2職業(yè)資格考試對環(huán)境工程本科教育的啟示
環(huán)境工程(科學(xué))畢業(yè)生能參加的職業(yè)資格考試大約有3種:環(huán)境影響評(píng)價(jià)師、環(huán)保工程師、給排水工程師[3-4]。環(huán)境影響評(píng)價(jià)工程師考試分4個(gè)科目:環(huán)境影響評(píng)價(jià)案例分析、環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則與標(biāo)準(zhǔn)、環(huán)境影響評(píng)價(jià)相關(guān)法律法規(guī)、環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)方法。注冊環(huán)保考試分為基礎(chǔ)考試(主要內(nèi)容涵蓋了高等數(shù)學(xué)、普通物理、普通化學(xué)、理論力學(xué)、材料力學(xué)、流體力學(xué)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)、電工電子技術(shù)、工程經(jīng)濟(jì)、工程流體力學(xué)與流體機(jī)械、環(huán)境工程微生物學(xué)、環(huán)境監(jiān)測與分析、環(huán)境評(píng)價(jià)與環(huán)境規(guī)劃、污染防治技術(shù)和職業(yè)法規(guī)一共15個(gè)科目的內(nèi)容)和專業(yè)考試(主要內(nèi)容包括:環(huán)境法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)、污水處理與再生利用工程實(shí)踐、水污染防治工程技術(shù)、大氣污染防治工程實(shí)踐、固體廢物處理處置工程技術(shù)、大氣污染防治工程技術(shù)、物理污染控制工程技術(shù)、物理污染控制工程實(shí)踐、固體廢物處理處置工程實(shí)踐一共9個(gè)科目的內(nèi)容)。參加專業(yè)考試的人員必須在基礎(chǔ)考試合格,并符合專業(yè)考試報(bào)名條件相關(guān)規(guī)定時(shí)才可報(bào)考。在專業(yè)考試合格以后,才能獲得《中華人民共和國注冊環(huán)保工程師資格證書》。注冊給排水工程師考試同樣分為公共基礎(chǔ)科目和專業(yè)科目兩類。公共基礎(chǔ)科目包括普通物理、高等數(shù)學(xué)、普通化學(xué)、材料力學(xué)、理論力學(xué)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、流體力學(xué)、工程經(jīng)濟(jì)、電工電子技術(shù)。專業(yè)考試又包含專業(yè)基礎(chǔ)和專業(yè)科目。其中專業(yè)基礎(chǔ)科目包括:水處理微生物學(xué)、水文學(xué)、水泵及水泵站、水分析化學(xué)和供水水文地質(zhì)。專業(yè)科目包括:排水工程、建筑給排水和給水工程。通過對環(huán)境本科專業(yè)課程體系與大綱和環(huán)境影響評(píng)價(jià)師、注冊環(huán)保師、注冊給排水工程師的具體要求進(jìn)行對比,發(fā)現(xiàn)目前環(huán)境專業(yè)本科的專業(yè)大綱和培養(yǎng)目標(biāo)基本包括考注冊環(huán)保師和注冊環(huán)評(píng)師所需知識(shí),但是和注冊給排水工程師所需知識(shí)要求差異較大,而且難度也較大。注冊工程師考試針對的是有工作經(jīng)驗(yàn)的工程師,而大學(xué)環(huán)境工程(科學(xué))培養(yǎng)的是預(yù)備工程師。考察環(huán)境影響評(píng)價(jià)師、注冊環(huán)保師、注冊給排水工程師考試大綱和考試試題,可以發(fā)現(xiàn),資格考試水平普遍高于環(huán)境本科專業(yè)對畢業(yè)生的要求。環(huán)保工程師和給排水工程師考試專業(yè)科目屬于典型的應(yīng)用型、實(shí)踐性的科目,這對本科課程建設(shè)具有啟發(fā)作用。環(huán)境影響評(píng)價(jià)在本科階段顯然深度不夠,環(huán)境影響評(píng)價(jià)導(dǎo)則經(jīng)常修改,教材多年不變,內(nèi)容滯后;環(huán)評(píng)考試教材的核心是環(huán)保部頒發(fā)的大氣、水、固廢、噪聲、生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)導(dǎo)則,由于各環(huán)境影響評(píng)價(jià)導(dǎo)則經(jīng)常修改,環(huán)評(píng)考試教材和大綱幾乎年年修改,保持同步更新;注冊環(huán)保和注冊給排水強(qiáng)調(diào)工程應(yīng)用和工程實(shí)踐,環(huán)境工程本科課堂教學(xué)偏重理論和基礎(chǔ)知識(shí)的傳授。
2.3職業(yè)資格考試對環(huán)境工程本科教學(xué)內(nèi)容的導(dǎo)向
本科教學(xué)大綱中對專業(yè)知識(shí)的要求一般可分為掌握、熟悉、了解3個(gè)層次。其中掌握即要求學(xué)生能在實(shí)際工作中靈活運(yùn)用;熟悉即要求他們能夠理解并簡單應(yīng)用;了解僅要求他們具有環(huán)境影響評(píng)價(jià)相關(guān)的廣泛知識(shí)[5-6]。注冊環(huán)保、給排水、環(huán)評(píng)工程師考試要求高于本科教學(xué)大綱,注冊環(huán)保工程師考試對專業(yè)知識(shí)的要求大多為掌握和熟悉,要求相關(guān)人員要能夠在具體工作中運(yùn)用基本原理并能進(jìn)行分析問題和解決問題。因此需要學(xué)校在編寫與這幾個(gè)證書有關(guān)的教學(xué)大綱時(shí),密切注意這些考試大綱的要求,力求達(dá)到將相應(yīng)的內(nèi)容列入各相應(yīng)課程的教學(xué)大綱之中。在教學(xué)中將設(shè)計(jì)和計(jì)算作為環(huán)境工程平時(shí)考核的主要內(nèi)容,強(qiáng)化學(xué)生實(shí)踐意識(shí),引導(dǎo)學(xué)生由死背書本向注重實(shí)踐能力方面轉(zhuǎn)變。在考試題型上,也力求多結(jié)合環(huán)保工程師職業(yè)資格專業(yè)考試上面的考試題型方式,如增加相應(yīng)客觀題型,內(nèi)容主要以案例計(jì)算為主。并適當(dāng)增加綜合性和應(yīng)用性的考題,為學(xué)生今后參加相應(yīng)的證書考試打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。環(huán)保專業(yè)考試輔導(dǎo)用書和各年考試試題是水、大氣、固廢、物理污染控制最佳輔導(dǎo)教材,以水污染控制工程為例,普遍感覺缺乏習(xí)題或習(xí)題陳舊,而環(huán)保專業(yè)科目考試提供生動(dòng)的素材,稍作修改可應(yīng)用于考試測驗(yàn)。環(huán)保專業(yè)考試案例可作為課程設(shè)計(jì),乃至畢業(yè)設(shè)計(jì)的樣本。為了滿足社會(huì)需求,提高畢業(yè)生的就業(yè)率,筆者認(rèn)為對當(dāng)前的人才培養(yǎng)教學(xué)大綱進(jìn)行不斷修訂和充實(shí)是非常必要的。基于以上事實(shí),可考慮以下方面:(1)順應(yīng)相關(guān)職業(yè)資格考試的要求,及時(shí)修訂大綱和課程體系。(2)教學(xué)方法的改革。轉(zhuǎn)變課堂灌輸教育方式,采取案例式、融入式、討論式的教學(xué)方法。(3)及時(shí)更新教學(xué)內(nèi)容,培養(yǎng)社會(huì)需要的應(yīng)用型環(huán)境本科人才。(4)突出實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。其中環(huán)境影響評(píng)價(jià),水、大氣、固體廢物等的污染治理都需要有實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn),而且環(huán)評(píng)、環(huán)保工程師考試也非常偏重于這些方面的實(shí)際問題進(jìn)行命題。課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、各類實(shí)習(xí)等是學(xué)生熟悉和深入理解這些工程實(shí)踐的重要環(huán)節(jié)和手段,因此,對這些相關(guān)實(shí)踐類課程必須要給予足夠的重視和課時(shí)上的保證。(5)加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè),要不斷提升專業(yè)教師的實(shí)踐能力,學(xué)校應(yīng)通過鼓勵(lì)和獎(jiǎng)勵(lì)教師到相關(guān)企業(yè)進(jìn)行實(shí)踐培訓(xùn)和掛職培訓(xùn),以提高雙師型教師所占比例,提升教師的理論結(jié)合實(shí)踐水平。
3職業(yè)資格考試和本科教育面臨的新挑戰(zhàn)
各類職業(yè)資格注冊工程師考試大綱明確指出,考試針對有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的從業(yè)人員,普遍要求本專業(yè)或相近專業(yè)本科畢業(yè)并從事本專業(yè)5年以上,這無形加大了在校生參與考試的難度。其次,注冊考試的激烈競爭程度是另一考慮的因素,事實(shí)上只有少部分人有參加這類考試的計(jì)劃,且主要是預(yù)備考研的同學(xué);為了更貼近證書考試,需要學(xué)校以及任課老師更多地在課程設(shè)計(jì)、大綱編寫和制定、教學(xué)內(nèi)容和考試考核形式等多方面進(jìn)行改革。教師只有通過注冊給排水、環(huán)保、環(huán)境影響評(píng)價(jià)工程師等職業(yè)資格考試,或在生產(chǎn)設(shè)計(jì)第一線培訓(xùn)或掛職一定時(shí)間才有資格滿足“雙師”教師資格的基本要求。另外,目前國家對職業(yè)資格證書清理也造成不小的負(fù)面影響。2016年,隨著簡政放權(quán),降低行業(yè)準(zhǔn)入門檻改革的深入,在此前已取消5批職業(yè)資格許可和認(rèn)定事項(xiàng)的基礎(chǔ)上,國務(wù)院再取消招標(biāo)師、物業(yè)管理師、市場管理員、插花員等47個(gè)事項(xiàng)。加上前5批取消的272項(xiàng)職業(yè)資格,國務(wù)院分6批取消的職業(yè)資格將高達(dá)319項(xiàng)。至此,各部門設(shè)置的職業(yè)資格總量比本屆政府成立之初已減少50%以上。這一系列清理職業(yè)資格考試措施降低了“考證”熱,客觀上給環(huán)保類職業(yè)資格考試帶來一定沖擊。
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關(guān)鍵詞:技能大賽;發(fā)酵工;仿真
中圖分類號(hào):G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-0568(2013)11-0098-03
全國高職高專生物技術(shù)職業(yè)技能大賽屬于國家二類賽事,其順利舉辦是貫徹教育部《關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見》(高教[2006]16號(hào))文件精神的體現(xiàn)。大賽以“技能——應(yīng)用能力”為主題,為學(xué)生展示專業(yè)技能搭建平臺(tái),提升生物技術(shù)類專業(yè)人才培養(yǎng)工作水平。[1]
競賽分為理論知識(shí)競賽和技能操作競賽兩部分,兩部分成績分別占總成績的20%和80%,命題依據(jù)高級(jí)工及以上的知識(shí)要求和技能要求進(jìn)行。考試由基礎(chǔ)理論知識(shí)、實(shí)際操作和仿真軟件操作組成,理論涵蓋化學(xué)、生物類專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí),實(shí)際操作內(nèi)容為微生物培養(yǎng)及分離,仿真軟件操作內(nèi)容為“青霉素發(fā)酵”。
一、理論知識(shí)的學(xué)習(xí)
理論部分主要參考《發(fā)酵工理論試題庫》,由大賽委員會(huì)提供,覆蓋了無機(jī)及分析化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、生物化學(xué)、微生物學(xué)等基礎(chǔ)課程,題目和知識(shí)點(diǎn)較多,主要考查學(xué)生對知識(shí)點(diǎn)的掌握程度。指導(dǎo)學(xué)生時(shí),要求他們理清知識(shí)點(diǎn),往往一個(gè)知識(shí)點(diǎn)可以衍生出較多的題目。結(jié)合學(xué)生賽后體會(huì),分“三步走”。首先,要?jiǎng)邮肿觥栋l(fā)酵工理論試題庫》,每做一題都弄清楚它的出處,不會(huì)做的題做上記號(hào),回頭查看教材,搞懂為止;其次,是識(shí)記題目。放棄死記硬背,要結(jié)合相應(yīng)的教材靈活運(yùn)用,找到對應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)。,先看書,再記憶,通過早期知識(shí)點(diǎn)的零散積累,到最后知識(shí)點(diǎn)的連貫。在記憶一個(gè)知識(shí)點(diǎn)或者是一個(gè)題目的時(shí)候,順帶記憶相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)和相關(guān)的題目,如果遇到相近的題目可以采取比較記憶,相反的題目可以采取對比記憶;最后關(guān)頭加強(qiáng)記憶,可借助電腦做題,抓住重難點(diǎn),反復(fù)強(qiáng)化記憶。同時(shí),要廣泛涉獵有關(guān)的課外書籍,多鉆研一些偏難的知識(shí)點(diǎn)或題目,以求在大賽時(shí)拉開理論考試的分差。
二、微生物培養(yǎng)及分離
1.微生物涂布和劃線分離培養(yǎng)注意事項(xiàng)
(1)酒精擦手、擦拭工作臺(tái)面及實(shí)驗(yàn)工具:在評(píng)分細(xì)則里面講到了文明操作分,關(guān)鍵在于操作者是否有該動(dòng)作,是否擦拭徹底,比如無菌試管、斜面菌種試管和盛裝培養(yǎng)基及無菌水的藍(lán)蓋瓶,都需要仔細(xì)擦拭。
(2)宜整理思緒并穩(wěn)定情緒。
(3)培養(yǎng)皿及器的清理及擺放:該操作點(diǎn)也是文明操作的一部分,在保證得分的同時(shí),也保證了后續(xù)操作的順利進(jìn)行。要檢查是否有儀器遺漏,以便及時(shí)向裁判和大賽志愿者申請補(bǔ)上,期間有助于及時(shí)進(jìn)行試管編號(hào):共六個(gè)培養(yǎng)皿和三根無菌試管。該步驟保證了后續(xù)操作的有序性,涂布和劃線及試管的編號(hào)要明確,且要有對應(yīng)的關(guān)系。
(4)倒培養(yǎng)基:要注意的是,必須在該操作之前用酒精棉球擦拭雙手,做到無菌操作,將15~20mL冷卻至50℃的無菌培養(yǎng)基傾注于無菌培養(yǎng)皿內(nèi),將培養(yǎng)皿稍加旋轉(zhuǎn)振蕩均勻后,置于水平位置,待凝固,共倒置6個(gè)培養(yǎng)皿。該操作一定要注意防止培養(yǎng)基倒出培養(yǎng)皿或滴落在操作臺(tái)面上,同時(shí)操作一定要在酒精燈火焰附近進(jìn)行。
(5)無菌水的轉(zhuǎn)移:該步驟的關(guān)鍵在于吸取無菌水和調(diào)節(jié)液位時(shí)的準(zhǔn)確熟練,并且無無菌水灑出的現(xiàn)象。用完的移液管必須過火之后倒插入廢液缸中,不能出現(xiàn)用完的移液管直接放于操作臺(tái)面上的操作。每次用過的洗耳球也要倒放于操作臺(tái)面上。此操作完畢后,蓋上無菌水藍(lán)蓋瓶瓶蓋。要求每次移液時(shí),試管先過火焰之后打開再過火,移取完畢也是先過火焰之后蓋上棉塞再過火,最后放于試管架上。必須注意的是,移液時(shí)右手上至少夾著一個(gè)棉塞。
(6)挑菌稀釋:要注意接種環(huán)火焰滅菌技巧及余菌的灼燒處理,正確使用移液管,保證無交叉無污染。
(7)臺(tái)面的清潔:操作完之后熄滅酒精燈,整理臺(tái)面,恢復(fù)到操作之前的樣子,并舉手交卷離開。
2.染色判斷的注意事項(xiàng)
(1)儀器的清理及擺放:該操作點(diǎn)也是文明操作的一部分,檢查是否有遺漏,按照自己平時(shí)訓(xùn)練的習(xí)慣擺放,穩(wěn)定情緒。
(2)酒精擦手、擦拭工作臺(tái)面并清洗載玻片:該實(shí)驗(yàn)操作雖然對無菌要求得不是很嚴(yán)格,但依據(jù)評(píng)分細(xì)則,要有動(dòng)作體現(xiàn)。
(3)清洗載玻片:點(diǎn)燃酒精燈,挑取三塊載玻片用酒精棉球擦拭清洗(注意防止破損載玻片),洗凈后將其整齊地放在操作臺(tái)面上,待其干燥之后用記號(hào)筆編號(hào)。
(4)選菌并做記號(hào):從培養(yǎng)皿中挑選三個(gè)菌落形態(tài)不同的菌,然后在所選中的菌落對應(yīng)的培養(yǎng)皿底部做上記號(hào)并編上1,2,3。
(5)制片:在其火焰附近向三塊洗凈的載玻片上分別滴取一小滴生理鹽水,放置在臺(tái)面上,分別取出所選菌種,對照編號(hào),在相應(yīng)的卷面表格上記錄好菌落特征(表面濕度、大小、粗糙度、邊緣是否整齊、菌落形態(tài),顏色,等等),后挑取所選取的菌落于生理鹽水中涂布均勻(涂菌的直徑不能大于1㎝),每次挑菌前后都要灼燒接種環(huán)上的余菌。
(6)染色:進(jìn)行結(jié)晶紫的初染1分鐘、碘液的媒染1分鐘、酒精的脫色10~20秒及番紅的復(fù)染5分鐘,染色要注意時(shí)間的把握,太長太短都會(huì)出現(xiàn)誤差,特別是脫色,脫色太久會(huì)把陽性菌染成陰性菌,反之會(huì)把陰性菌染成陽性菌。染色時(shí),每一步染完都要用蒸餾水沖洗涂片,注意沖洗時(shí)要控制水的流速,并要求廢水流入廢液缸中,不得灑落在臺(tái)面上。
(7)顯微鏡鏡檢觀察:待染色后的涂片干燥后分別置于顯微鏡載物臺(tái)上,依次用低倍鏡確定視野、高倍鏡觀察之后,再用油鏡觀察,并且對應(yīng)地描述記錄其細(xì)菌特征(要求記錄其顏色是紫色還是紅色、形狀、棒狀的長徑比、是否有芽孢形成,等等)。
(8)清理顯微鏡及臺(tái)面:要求先用干凈的擦鏡紙擦拭油鏡,之后用干凈的擦鏡紙蘸取二甲苯擦拭,最后用干凈的擦鏡紙?jiān)俨潦靡槐椤?/p>
三、仿真——青霉素的發(fā)酵
大賽軟件由北京東方仿真軟件技術(shù)有限公司提供,青霉素的發(fā)酵包括空罐滅菌、實(shí)罐滅菌及正常發(fā)酵三個(gè)階段:
1.空罐滅菌
微開夾套預(yù)熱蒸汽閥門VA1,預(yù)熱發(fā)酵罐,發(fā)酵罐內(nèi)溫度達(dá)到85℃以上,此處需注意溫度達(dá)85℃時(shí)要快速打開VA2閥門。打開加熱蒸汽進(jìn)汽閥VA2,發(fā)酵罐內(nèi)溫度達(dá)到121℃,此處需注意溫度達(dá)121℃時(shí)要快速打開VD1。
打開備料閥VD1,打開氨水閥VD2,打開前體閥VD3,打開消泡劑閥VD4,打開排氣閥V09,打開補(bǔ)糖閥V01,打開硫氨閥V10,打開空氣進(jìn)氣閥V02,打開出料閥V08,達(dá)到滅菌時(shí)間0.5h后,關(guān)閉VA2,當(dāng)發(fā)酵罐泄壓完畢后,關(guān)閉備料閥VD1、VD2、VD3、VD4、V09、V01、V10、V02、V08、VA1。
2.實(shí)罐滅菌
進(jìn)料(基質(zhì)),開備料泵及備料閥VD1,備料后(罐重100T)關(guān)備料閥及備料泵,在罐重達(dá)98噸左右時(shí)就可以快速關(guān)備料閥及備料泵,防止因加料過多而容易造成的后續(xù)操作爆罐。此處最容易失誤的是忘記關(guān)備料泵。打開攪拌器開關(guān),設(shè)置攪拌轉(zhuǎn)速為200轉(zhuǎn),此時(shí)易容易忘記開攪拌造成失分。打開預(yù)熱蒸汽閥VA1,預(yù)熱發(fā)酵罐,發(fā)酵罐溫度達(dá)到85℃,此處需注意溫度達(dá)85℃時(shí)要快速打開VA2閥門。打開加熱蒸汽進(jìn)汽閥VA2,加熱發(fā)酵罐維持發(fā)酵罐溫度在121℃,此處需注意溫度達(dá)121℃時(shí)要快速打開VD1閥門。打開備料閥VD1,再次滅菌,滅菌時(shí)間達(dá)到0.5小時(shí)后,關(guān)閉閥門VA2,此處滅菌時(shí)間一定要達(dá)到,否則會(huì)扣分。當(dāng)發(fā)酵罐泄壓完畢后,關(guān)閉備料閥,不一定要等到壓力為0,只要在1以下即可。關(guān)閉預(yù)熱蒸汽閥VA1,一定是泄壓完畢后才能關(guān)閥門VA1。
3.正常發(fā)酵
發(fā)酵罐溫度降到25℃后,啟動(dòng)空氣供應(yīng)消毒系統(tǒng),開通風(fēng)閥,降溫比較慢,必須全開冷凝水才能快速降溫,爭取操作時(shí)間。進(jìn)空氣閥門開度和排空閥的開度比為10:7。投加菌種,點(diǎn)一次加菌種按鈕即可。開補(bǔ)糖閥V01(保持殘?zhí)菨舛葹?Kg/M3),開加硫銨閥V10(保持硫氨濃度為0.25Kg/M3),啟動(dòng)進(jìn)料泵2,設(shè)定頻率(先設(shè)50之后設(shè)定為5),開前體閥(保持前體濃度不超過1Kg/M3),啟動(dòng)進(jìn)料泵3,設(shè)定頻率(先設(shè)定為100之后,邊看泡沫高度邊遞減頻率到0),打開閥VD4,加消泡劑,啟動(dòng)進(jìn)料泵1,設(shè)定頻率(先是30待發(fā)酵穩(wěn)定即發(fā)酵時(shí)間為120h之后調(diào)到6~8),打開閥VD2,加氨水,調(diào)PH值,在投加菌種之后應(yīng)該先開VD4才可以使泡沫高度不超過35cm,發(fā)酵過程中及時(shí)補(bǔ)糖,保持殘?zhí)菨舛葹?Kg/M3,發(fā)酵過程中及時(shí)補(bǔ)硫氨,保持硫氨濃度為0.25Kg/M3,發(fā)酵達(dá)到120小時(shí)之后殘?zhí)呛土虬钡臐舛然旧鲜遣粫?huì)變化多少的了。發(fā)酵時(shí)不用管溫度,因?yàn)樗鼤?huì)自動(dòng)維持在25℃,控制pH值在6.8左右,但不可高于7.0或低于6.0。控制通風(fēng)閥及排氣閥開度,保持發(fā)酵罐壓力為0.07MPa,壓力控制得越早分?jǐn)?shù)長得越快也越高。控制前體濃度時(shí)先打開一下馬上又關(guān)掉,等青霉素的濃度在長時(shí)再打開其閥門,不應(yīng)超過1Kg/M3,控制通氣閥開度,保證發(fā)酵罐中溶解氧濃度不低于30%。超負(fù)荷生產(chǎn),滿罐,青霉菌濃度達(dá)到40kg/m3以上,青霉素濃度達(dá)到50000unit/m3以上。出料:停止進(jìn)空氣,停攪拌,關(guān)閉所有進(jìn)料,開閥出料。
四、結(jié)束語
以上是獲得“優(yōu)秀指導(dǎo)教師”稱號(hào)的教師和獲得“個(gè)人一等獎(jiǎng)”的參賽選手在長期的實(shí)踐探索中總結(jié)出的一點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)。大賽的目的不是要求參賽選手都按照統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)來執(zhí)行,這樣會(huì)難有創(chuàng)新。當(dāng)然,通過大賽的鍛煉,也是一種不斷改善創(chuàng)新教育軟硬條件的有效手段。[2]
參考文獻(xiàn):
【關(guān)鍵詞】“新工科”;酶工程;改革
1引言
近年來,針對我國制造業(yè)升級(jí)換代,以及國際科技競爭的新形勢,教育部于2017年提出了“新工科”建設(shè)的工程教育改革、發(fā)展新方向,并先后形成了“復(fù)旦共識(shí)”“天大行動(dòng)”和“北京指南”等改革綱要[1]。生物工程是生命科學(xué)中工程應(yīng)用性最強(qiáng)的專業(yè)之一,也是與醫(yī)學(xué)、化工、微電子學(xué)等領(lǐng)域深入交叉的學(xué)科[2-3]。因此,如何在現(xiàn)有課程體系下推進(jìn)“新工科”的教育改革,進(jìn)一步提升學(xué)生的創(chuàng)新能力和工程素養(yǎng),已經(jīng)成為新時(shí)期專業(yè)教師的重要課題。酶工程是生物工程課程體系中重要的理論和實(shí)踐課程,是引導(dǎo)學(xué)生將生物化學(xué)、微生物學(xué)、分子生物學(xué)等學(xué)科的基礎(chǔ)理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為工程實(shí)踐的重要環(huán)節(jié)[4-5]。然而,目前生物工程專業(yè)的大多數(shù)本科生在畢業(yè)后對酶分子的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)工藝和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用缺乏系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。在走上工作崗位后經(jīng)常暴露出創(chuàng)新能力不足,無法根據(jù)實(shí)際的市場和生產(chǎn)需求進(jìn)行工藝改良設(shè)計(jì)的問題。為此,改革酶工程的教學(xué)模式,使之滿足“新工科”建設(shè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)是提升教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。本文總結(jié)了筆者在酶工程課程“新工科”改革中的探索經(jīng)驗(yàn),探討了教學(xué)方法革新對于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和工程思維的效果。
2課程內(nèi)容的設(shè)置與優(yōu)化
酶工程是生物化學(xué)、分子生物學(xué)、微生物等基礎(chǔ)學(xué)科在工程領(lǐng)域中的實(shí)際應(yīng)用,它關(guān)注和解決生物化工、生物制藥、環(huán)境保護(hù)、醫(yī)學(xué)診斷、食品加工等領(lǐng)域的工程技術(shù)難題。以上研究任務(wù)決定了其教學(xué)內(nèi)容的安排。目前,酶工程本科教學(xué)內(nèi)容主要包括:酶學(xué)基礎(chǔ)、酶的發(fā)酵生產(chǎn)和分離純化、生物酶工程、化學(xué)酶工程、酶傳感器等章節(jié)。上述教學(xué)內(nèi)容安排已無法體現(xiàn)酶工程的最新研究進(jìn)展,例如:納米酶、核酶和抗體酶的應(yīng)用。此外,已有內(nèi)容更偏重于理論學(xué)習(xí),對酶的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用關(guān)注較少,因此很難有效培養(yǎng)學(xué)生的工程創(chuàng)新能力,無法滿足“新工科”的建設(shè)目標(biāo)。針對上述問題,筆者將酶工程的最新進(jìn)展和工程應(yīng)用案例作為教學(xué)內(nèi)容改革的重點(diǎn),根據(jù)各章節(jié)的教學(xué)特點(diǎn)和邏輯關(guān)系,將授課內(nèi)容重新劃分成七個(gè)模塊:酶學(xué)基礎(chǔ)、酶的分子設(shè)計(jì)、酶的生產(chǎn)與制備、核酶、納米酶、抗體酶和酶的工程應(yīng)用。其中,酶學(xué)基礎(chǔ)模塊在回顧生物化學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)關(guān)注酶的作用機(jī)制和影響酶活性的主要因素;酶的分子設(shè)計(jì)模塊包括生物酶工程和化學(xué)酶工程兩部分,生物酶工程重點(diǎn)介紹酶的進(jìn)化篩選,而化學(xué)酶工程則主要介紹酶的化學(xué)修飾與固定化;酶的生產(chǎn)與制備模塊重點(diǎn)介紹酶的發(fā)酵與分離純化工藝;核酶模塊在回顧分子生物學(xué)相關(guān)知識(shí)的基礎(chǔ)上,著重講解核酶尤其是DNA核酶的構(gòu)建方法;納米酶模塊重點(diǎn)介紹納米粒子的催化效應(yīng)和調(diào)控方法;抗體酶模塊闡述抗體酶的篩選和修飾方法;酶的工程應(yīng)用模塊則是在上述章節(jié)的基礎(chǔ)上結(jié)合案例介紹酶在工業(yè)生產(chǎn)和醫(yī)療中的應(yīng)用,例如:酶在食品加工中的應(yīng)用、酶在廢水和垃圾處理中的應(yīng)用、酶生物傳感器和抗體酶在疾病診斷和治療中的應(yīng)用等。通過上述授課內(nèi)容的革新幫助學(xué)生較為全面、系統(tǒng)地掌握酶的分子設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制備以及下游工程應(yīng)用技術(shù)。
3教學(xué)方法改革的探索
3.1多種教學(xué)方法的使用
酶工程的教學(xué)內(nèi)容相對比較零散,并且和發(fā)酵工程、基因工程、分離工程等生物工程專業(yè)課程具有一定的知識(shí)重疊。這就要求在課堂教學(xué)中必須把握好各章節(jié)和知識(shí)點(diǎn)的邏輯主線,正確統(tǒng)籌已修課程和并修課程的關(guān)系,并合理使用不同教學(xué)方法,從而突出酶工程教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)和特色。對于酶學(xué)基礎(chǔ)模塊的教學(xué),由于學(xué)生已在生物化學(xué)課程中進(jìn)行了前期學(xué)習(xí),因此主要以課堂提問的形式幫助學(xué)生回顧已學(xué)知識(shí)點(diǎn)。對于酶的分子設(shè)計(jì)和酶的生產(chǎn)與制備部分的教學(xué),由于學(xué)生同時(shí)在進(jìn)行基因工程、發(fā)酵工程和分離工程的學(xué)習(xí),因此在教師介紹難點(diǎn)知識(shí)的基礎(chǔ)上,采用互動(dòng)教學(xué)方法,與學(xué)生討論不同技術(shù)在酶工程應(yīng)用中的獨(dú)特性和挑戰(zhàn)性,比如:在介紹酶的定向進(jìn)化時(shí),可結(jié)合基因工程關(guān)于聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)的原理講解如何在酶的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中合理使用不同的PCR衍生技術(shù)和篩選方法,從而獲得性能優(yōu)異的酶制劑。對于核酶、納米酶和抗體酶模塊的教學(xué),由于學(xué)生之前尚未系統(tǒng)接觸過相關(guān)概念,此外又涉及到酶工程的最新研究進(jìn)展,因此先由教師講授所涉及的基本知識(shí),然后要求學(xué)生課下閱讀最新的研究論文,并以書面作業(yè)形式進(jìn)行總結(jié)和匯報(bào)。對于酶的工程應(yīng)用模塊的教學(xué),先由教師對酶在不同工程領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行全面綜述,然后再根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域?qū)W(xué)生劃分為若干學(xué)習(xí)小組,每個(gè)小組課下獨(dú)立調(diào)研一個(gè)酶工程的應(yīng)用實(shí)例(包括:應(yīng)用的理論基礎(chǔ)、國內(nèi)外產(chǎn)業(yè)布局、市場分析和發(fā)展趨勢評(píng)估等),最后由學(xué)生制作幻燈片在課堂上進(jìn)行講解和討論。通過上述教學(xué)方法的綜合運(yùn)用可有效提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和工程思維模式,并促使其對酶的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用產(chǎn)生較深入的認(rèn)識(shí)。
3.2經(jīng)典研究案例與授課內(nèi)容的結(jié)合
酶工程是生物工程發(fā)展的重要方向,其中已有一些經(jīng)典的工程應(yīng)用案例。在教學(xué)實(shí)踐中通過分析這些案例,將其從研發(fā)到應(yīng)用的技術(shù)路線引入課堂,從而揭示基本科學(xué)原理走向工程開發(fā)的一般規(guī)律。該教學(xué)設(shè)計(jì)可有效促進(jìn)學(xué)生理解知識(shí)從產(chǎn)生到應(yīng)用的過程。例如:在講解酶的定向進(jìn)化時(shí),將2018年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主FrancesH.Arnold教授的研究生涯引入課堂教學(xué),通過該案例幫助學(xué)生理解定向進(jìn)化技術(shù)對酶分子設(shè)計(jì)和改造的科學(xué)意義和產(chǎn)業(yè)價(jià)值;又如:在講解酶的生物傳感器部分時(shí),以葡萄糖氧化酶作為對象,介紹其從發(fā)現(xiàn)、性能改良到家用血糖儀大規(guī)模上市的發(fā)展歷程,并和學(xué)生探討該技術(shù)成功應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),分析現(xiàn)有血糖儀的優(yōu)勢和不足,并對下一代基于納米酶的血糖儀研發(fā)和市場應(yīng)用進(jìn)行展望。
3.3加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)
酶工程作為應(yīng)用性較強(qiáng)的課程,其實(shí)踐教學(xué)同樣具有重要的作用。然而,一般高校都缺少酶工程產(chǎn)業(yè)中所需的大型發(fā)酵罐、生產(chǎn)流水線等工業(yè)設(shè)備。此外,酶分子的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和篩選也具有長期性和不確定性。為了解決上述問題,筆者在酶工程課堂學(xué)習(xí)之外,引入了工廠參觀和實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)。通過教師帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入相關(guān)企業(yè),使學(xué)生有機(jī)會(huì)接觸產(chǎn)業(yè)應(yīng)用中的大型工業(yè)設(shè)備,以及研發(fā)、生產(chǎn)工藝流程的管理,從而增強(qiáng)了他們對酶工程應(yīng)用的感性認(rèn)知。此外,針對部分學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)的學(xué)生,鼓勵(lì)其參與大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐和工廠實(shí)習(xí),進(jìn)一步提升他們的工程創(chuàng)新能力,明確其未來的職業(yè)發(fā)展規(guī)劃。
3.4課程考核的改革
為了體現(xiàn)“新工科”改革的發(fā)展目標(biāo),結(jié)合本課程應(yīng)用性較強(qiáng)的實(shí)際,進(jìn)一步針對已有的課程考核方式進(jìn)行改革。筆者采用了復(fù)合型考核方式,將平時(shí)成績設(shè)置為最終成績的50%,期末筆試成績設(shè)置為50%。平時(shí)成績包括學(xué)生考勤、課堂答問和討論、工廠調(diào)研報(bào)告和酶工程應(yīng)用實(shí)例的課堂講解。在此基礎(chǔ)上,對期末筆試的試卷進(jìn)行了優(yōu)化,其中書本知識(shí)在試卷中的占比減小到40%,剩余的部分由工程設(shè)計(jì)題目組成。為此,筆者設(shè)計(jì)了一系列面向工程應(yīng)用的綜合性試題。例如:基于定向進(jìn)化和篩選原理,設(shè)計(jì)一種耐高溫蛋白酶的技術(shù)改造路線。上述考核方式的強(qiáng)調(diào)了工程應(yīng)用的重要性,引導(dǎo)學(xué)生明確了學(xué)習(xí)重點(diǎn)。