结合工业微生物学实验谈加强本科专业基础教育改革

结合工业微生物学实验谈加强本科专业基础教育改革

结合工业微生物学实验谈加强本科专业基础教育改革^[1]

林晓珊¹　张　毅²　阮　征³　李汴生⁴

（1.华南理工大学生物科学与工程学院，广州，510640，E-mail：btxslin@scut.edu.cn；

2.华南理工大学生物科学与工程学院，广州，510640，E-mail：btyzhang@scut.edu.cn；

3.华南理工大学轻工与食品学院，广州，510640，E-mail：zhruan@scut.edu.cn；

4.华南理工大学轻工与食品学院，广州，510640，E-mail：febshli@scut.edu.cn）

摘　要：本文结合微生物学实验课程教学改革，谈谈在有限的专业授课时间内，如何能够让学生较为完整地、系统地掌握专业的基础理论和基础技能，进一步地加强本科的专业基础教育。即遵循“重人品，厚基础，强能力，宽适应”的原则，对人才培养模式进行了改革。从过窄的专业教育转向综合素质教育；从统一规格的人才培养模式转变为“通才＋特长”的培养模式。着重于拓宽基础和加强基础（包括专业基础）的教育，进一步淡化专业知识。

关键词：工业微生物学实验　专业基础　教育改革

Thinking about the Necessity to Strengthen Basic Professional Education for Undergraduates from the Results of Industrial Microbiology Experiment Course Reform

Lin Xiaoshan¹　Zhang Yi ²　Ruan Zheng³　Li Biansheng⁴

（1.College of Bioscience and Bioengineering South China University of Technology，Guangzhou，510640，E-mail：btxslin@scut.edu.cn；2.College of Bioscience and Bioengineering South China University of Technology，Guangzhou，510640，E-mail：btyzhang@scut.edu.cn；3.College of Light Industry and Food Science South China University of Technology，Guangzhou，510640，E-mail：zhruan@scut.edu.cn；4.College of Light Industry and Food Science South China University of Technology，Guangzhou，510640，Email：febshli@scut.edu.cn）

Abstract：According to the results of teaching reform in microbiology experimental curriculum，we think a lot about how to make students to master professional basic theory and skills more comprehensively and systematic，and how to further strengthen the basic professional education for undergraduates in a limited period of professional teaching.In order to follow these principles that include cultivating integrity，deepening foundation，strengthening capacity and widening ability of adaptation，we must reform the education training model.That is switching from a narrow professional education to the comprehensive education，from a unified cultivating model to the“generalist＋specialty”training model.It is necessary to further dilute the professional knowledge to focus on broadening and strengthening the foundation education.

Key Words：industrial microbiology experiment；professional education；education reform

随着社会的发展，科技的进步，高校对人才培养的要求也越来越高、越来越全面。多年来，我校对本科教育的定位十分明确，即：立足华南，面向全国，努力成为培养高素质、创新型的高级科技与管理人才的摇篮，以适应现代社会对人才的需要。为此，我校遵循“重人品，厚基础，强能力，宽适应”的原则，按照“德智体全面发展，能适应社会主义市场经济需要，具有扎实基础和强烈的开放、竞争和创新意识的高素质人才”的培养目标，对人才培养模式进行了改革：即从过窄的专业教育转向综合素质教育；从统一规格的人才培养模式转变为“通才＋特长”的培养模式。着重于拓宽基础和加强基础（包括专业基础）的教育，要进一步淡化专业知识。对此，学校各专业的教学计划多次得到修改，四年制的课内总学时数由原来的3300学时压缩为现在的2700学时，而且还将进一步压缩为2500学时以下，而专业课（包括专业基础课和专业方向课）的课时数要求控制在总学时的20%，直至到15%即357学时左右。那么，在顺应当今教改形势的大前提下，在这么有限的专业授课时间内，如何能够让学生较为完整地、系统地掌握专业的基础理论和基础技能，进一步地加强本科的专业基础教育，不失为在教育改革中值得探讨的一个问题。

工业微生物学是一门实践性很强的应用生物学科，掌握工业微生物学实验技术对于每以为学生来说，其重要性绝不亚于理论课程^［1］。结合工业微生物学实验本科教学，我认为可以从下列几点着手进行教育改革：

一、更新教学内容，加强重点课程和教材的建设

现代科技发展的显著特征就是综合、交叉，要在有限的课堂教学时间内去讲授不断增长的相互联系、相互交叉的知识，这就要求我们要重视课程内容、体系的整合或集成，认真规划课程内容。要强调课程间的相互衔接，淡化细节了解，强化学习概念和思维技能。目前，我们的教学内容陈旧、重复的老问题仍然严重存在。有的内容这门课讲，那门课也讲，这既浪费了时间，又大大损伤了学生学习的积极性。现在科学技术日新月异，我国经济的发展一日千里，而我们的许多教材的内容都跟不上形势。要培养21世纪发展需要的人才，更新教学内容，改革教学体系，实现教学内容和基础课程的现代化，是摆在我们面前的一项非常急迫的任务。

多年来，我们微生物学教研组的老前辈，在编写出版了具有理工科特色的微生物学教材进行不懈的努力。工业微生物学实验一直使用的是由杨汝德教授主编，华南理工大学教材中心出版的实验讲义，该讲义在教学实践中不断修改完善，讲义简明扼要，具有专业性强，实用性强等工科特色。继2006年1月杨汝德教授主编的《现代工业微生物学》（高等教育出版社出版）之后，杨老师又将原来的《工业微生物学实验》讲义进行修编，主要根据学科发展，增加了综合性和设计性的实验内容，以《现代工业微生物学实验技术》为名（科学出版社），于今年2009年2月出版。至此，工业微生物学的理论教材和实验教材配套，加强了对这门应用性学科的学习指导。

二、改进教学方法，运用采用讨论式和研究式教学手段

教学方法的改革是教学改革的重要内容，是实现教学目标、传授和掌握教学内容的重要条件。但是，多年来对培养学生能力十分重要而又有效的启发式、讨论式等教学方法却总是推而不广，而对培养学生能力十分有害的“填鸭式”、“注入式”、“满堂灌”、“照本宣科”等方法却占据着我们的许多课堂。这在很大程度上影响了我们教学质量的提高。这与我们本身教师的素质有关。各教研室应当把教学方法的改革作为教学活动的重要内容来抓，应大力倡导启发式教学，鼓励采用讨论式和研究式等各种生动活泼的教学方法，以便启迪学生创造性的思维和调动学生学习的主动性、积极性，训练学生表达思想、发表意见、交流观点的能力。我校在课堂教学质量评估时指标要适当修改，应该增大教学方法一项的权重。

而在工业微生物学实验，我们以“工业微生物菌种保藏技术”为题，尝试着对完成了基础实验技能训练之后的学生开设综合性、设计性实验。使实验内容涉及相关的综合知识或运用综合的实验方法，实验手段，对学生的知识、能力、素质形成综合的学习和培养^［2］。

“工业微生物菌种保藏技术”综合设计性实验涉及到微生物的纯培养技术，主要包括培养基的制备技术、稀释涂布（或倾注）分离技术、划线分离技术及选择培养基分离技术，接种技术；涉及到菌种初步鉴定技术，主要包括将分离到的菌落进行形态观察和染色镜检（显微技术），对分离到的菌株进行多项生理生化试验以初步鉴定该菌株；还涉及到菌种的保藏技术，主要包括冷冻保藏法和冻干保藏法及冷其他保藏方法共约9种工业微生物菌种保藏方法。该设计性实验包含了微生物学实验的大部分内容，重点突出菌种保藏技术。

通过综合性、设计性实验的开设，在进一步巩固已掌握的基础实验技能的基础上，拓宽学生的知识面，重点培养和发展以学生思维能力为核心的各种能力，培养学生的独立工作能力、知识运用能力、分析解决问题的能力、创新意识和创造性能力等方面的综合能力，培养学生查阅文献，实验设计、数据统计、论文写作等方面的科研素质。

三、大力提倡多媒体教学，特别是运用计算机进行辅助教学（CAI）

运用多媒体教学，是教学方法和手段改革的方向。它对于更新教学内容、提高教学效率和质量，具有重大的意义。多媒体技术可以将文字、图形、声音、动画等不同形式的信息集合在一起，它能使抽象的问题形象化、直观化、通过多媒体的优化组合，可以很好地解决教学中的重点和难点，且可大大地节省了授课时间。要鼓励广东教师积极立项，研制自己的CAI课件，对研制多媒体教学片和CAI课件的教师要计算工作量，其成果应作为科研成果加于肯定。

对于工业微生物学实验，多年来，我们重视多媒体课件的制作及网上教学资源的建设^［3］。目前，建立了网上教学资源（http//202.38.193.233/05micro），课题上完全是采用了先进的多媒体教学，我们的教学课件包括电子版实验教材，简明的实验内容PPT，实验操作的录像等。丰富的网上教学资源，生动活泼的多媒体教学，更充分更直接的让学生理解实验内容，实验操作过程，更好地掌握规范准确的操作方法，达到了理想的教学效果。

四、实行学生导师制，加强实验与实习环节的教学

学生专业基础理论的掌握程度的好坏、动手能力和解决问题的能力的培养与实验课与实习环节的教学密切相关，学生的素质也只是在实验的动手过程中、在毕业论文的科研实践中得以培养、体现、提高。在以往的教学中，存在着重视不够的现象。学生往往只有到了四年级第二学期，在全部学完专业基础课及专业课之后，才能进入实验室从事毕业论文的研究工作。这样，必然造成训练时间短，效果差，学生的动手能力和分析、解决问题能力的培养效果难于真正得到保证的结果。

在新的教学计划中，极有必要对新入学的本科生增设专业导论课，引导学生对专业的兴趣，增加学生对专业内容的了解。在学生对专业有了初步了解的基础上，实行本科生教育导师制度。让学生尽早地接触专业知识，尽快地进入实验室，在接收动手能力培养的同时，加强对专业基础理论的学习。学生导师除负责对学生日常的教育管理外，主要负责这些学生的选题、学习的指导。

工业微生物学实验作为一门独立的专业基础课程，结合综合设计性实验和学生课外科研研究课题，我们无形中实现了课程的导师制。课外研究项目是面向本科生而设立的科研工作。通过学校审批并获得资助之后，老师从自愿报名参加该项目的学生中择优录用，学生在老师的指导下如研究生实验模式，利用课余时间进行科学研究。通过这些活动，使本科生更早接触本专业知识，更好地掌握巩固自己的专业基础实验技术，有利于加强专业基础课程教育。

五、规范教学管理，加强教学文件建设，注重教学资料的积累

教学是一个系统的复杂工程，其管理的好坏将直接影响到教学质量。对新形势下进行的素质教育，必须要制订与之相适应的严格的管理条例，要修订课堂教学质量评估指标体系，以满足新时期下综合高素质人才的培养。对与教学有关的文件资料，譬如教学大纲、教学计划、教学日历、教学任务书、实验大纲、实验计划、实验报告、实习大纲、实习报告、总结、教学评估成绩登记表、教研室活动记录、教学工作安排表、历次的考试卷以及优秀的毕业论文、教师的学术论文、教学研究论文等等，都应加强收集、整理。要把教学文件、资料的完整性作为评估教学工作好坏的重要指标之一。以此保持专业基础教育的延续性，并依据新的时代特点、新的社会需求而做出必要调整。

对于微生物学实验课，我们加强对实验的考评制度，评估的依据主要报考一下各项：

（1）实验报告：为实验课成绩评估主要依据。每个实验上缴一份实验报告。有实验报告上交情况记录表。

（2）操作技术：严格规范实验操作技术，以实验过程的动手能力，实验后的清洁整理及实验结果为考查指标。有课堂操作技术情况记录表。

（3）考勤：杜绝迟到、早退；因故缺席请递请假条，老师备案，以做补课安排；无故缺席不作单独补课，当次实验成绩以零分记。有考勤记录表。

（4）清洁整理：良好的实验习惯，是实验素质的重要体现，是获得理想实验结果的保障。清洁整理工作是实验课的必要环节，本课程要求同学每次实验操作完成后，将使用过的实验器材清洁整理好，保持实验台面的整洁，离开实验室前请让助教老师检查。有清洁整理情况记录表。

根据上面考察项目，我们为上课的每一位同学建立上课情况档案，作为课程结束评估成绩的主要依据，对每位上课的同学做出客观公正的评定。评估制度的建立，促进了同学们对该课程的学习，收到了较好的教学效果。

六、优化专业结构，拓宽专业口径，加强专业基础教育

随着科技的不断发展，社会对人才的需求日益在变。我们高校为社会培养人才的学科、专业亦要顺应形势，有所发展，有所压缩，而有所淘汰。因此，在新的专业目录实施之时，在专业调整方面，应以大局为重，以整个学科和专业的建设为重，拓宽专业口径，认真修订教学计划，切实加强公共基础和专业基础课教学，要根据本院各学科的共同特点，开设共同的基础课，适当增加专业选修课，使各专业的专业基础课非但不会削弱，相反要得到加强。

工业微生物学作为生物学科的专业基础课程，一直以来在其他相关颇具工科特色的学科教学中也得到相当重视，在教学改革过程中取得一定的成效。自1998年微生物学公共实验室建立以来，我们工业微生物学实验课程一直承担起环境工程微生物，食品工程微生物和生物工程微生物等实验课程，较早地实行了资源共享，集约利用。同时与材料学院、环境学院、食品学院等加强科研合作，更好实现了学科交叉，互相渗透，加强学科的建设。工业微生物学实验作为省校两级精品课程的重要组成部分，为加强本科专业基础教育改革作出了应有的贡献。

参考文献

［1］ 杨汝德，吴虹，林晓珊.现代工业微生物学实验技术［M］.北京：科学出版社，2009：i

［2］ 陈昕.综合性、设计性实验的开设与探索［J］.忻州师范学院学报，2009.25（2）：114-115

［3］ 林晓珊，张毅.《微生物学》实验教学改革与实践——以“工业微生物学菌种包藏技术”综合设计性实验的开设为例［J］.安徽农业科学，2010，（38（18））：9003-9005

作者简介

张毅，1964年生，男，博士，副教授，研究方向：发酵工程。

【注释】

[1]项目资助：华南理工大学国家级轻工与食品实验教学示范中心建设项目（x2qs-Y9100030）；华南理工大学教研项目（x2qs-Y1090420）。