侯寧，李大鵬，李春艷

摘要：教學(xué)與科研是大學(xué)的兩大職能，兩者相輔相成、互相促進(jìn)。科研應(yīng)以教學(xué)為基礎(chǔ)，教學(xué)需在科研過程中得以提升和發(fā)展。只有協(xié)調(diào)好兩者之間的關(guān)系才能獲得良好的教學(xué)效果與科研成績。根據(jù)“微生物生態(tài)學(xué)”課程特色，提出“微生物生態(tài)學(xué)‘教學(xué)研三位一體的互動式教學(xué)”的觀點，并在教學(xué)中進(jìn)行了實踐。在理論教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科研興趣、鍛煉學(xué)生查閱文獻(xiàn)、論文寫作以及學(xué)術(shù)交流的能力，進(jìn)而結(jié)合教學(xué)內(nèi)容申報并實施學(xué)生科研課題，使學(xué)生受到科研的全程訓(xùn)練，循序漸進(jìn)地培養(yǎng)學(xué)生的科研能力。

關(guān)鍵詞：微生物生態(tài)學(xué)；教學(xué)研三位一體；互動式教學(xué)

中圖分類號：G640文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1002-4107（2012）09-0021-03

微生物生態(tài)學(xué)是研究微生物與周圍生物和非生物環(huán)境之間相互關(guān)系的一門科學(xué)，研究在自然環(huán)境中微生物和基因的資源多樣性、微生物在自然環(huán)境中的作用和環(huán)境因素對微生物的影響。由于微生物生態(tài)學(xué)與微生物學(xué)、生態(tài)學(xué)、環(huán)境科學(xué)、生物資源學(xué)、發(fā)酵工藝學(xué)、生物工程學(xué)、海洋科學(xué)、化學(xué)、藥物學(xué)、環(huán)境醫(yī)學(xué)和水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)有非常密切的關(guān)系，所以越來越受到重視[1]。

近年來，隨著我國生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，高校應(yīng)當(dāng)與時俱進(jìn)，積極探索先進(jìn)務(wù)實的教學(xué)理念，注重教學(xué)實效，強(qiáng)化專業(yè)素養(yǎng)，培養(yǎng)更多的研究型和應(yīng)用型專業(yè)人才[2]。因此在教學(xué)中，除重視基礎(chǔ)理論知識、基本操作技能的傳授外，也應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生實際解決問題的能力。針對“微生物生態(tài)學(xué)”實踐性強(qiáng)、應(yīng)用性強(qiáng)和學(xué)生感興趣的特點，提出“微生物生態(tài)學(xué)‘教學(xué)研三位一體的互動式教學(xué)”的觀點，并在本科生“微生物生態(tài)學(xué)”課程教學(xué)中進(jìn)行了探索。有目的地激發(fā)學(xué)生科研興趣，培養(yǎng)學(xué)生科研能力及創(chuàng)新素質(zhì)。

一、教學(xué)課程設(shè)置與教學(xué)研究思路

（一）教學(xué)課程設(shè)置

“微生物生態(tài)學(xué)”課程，現(xiàn)為東北農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院應(yīng)用微生物學(xué)科的專業(yè)課，目前安排授課32學(xué)時，實驗課24學(xué)時，另安排4學(xué)時的生態(tài)實習(xí)。

整個課程設(shè)置以微生物生態(tài)學(xué)教學(xué)改革思想為指導(dǎo)，對微生物生態(tài)學(xué)的教學(xué)模式、內(nèi)容進(jìn)行修訂，重新編排教案，精心制作微生物生態(tài)學(xué)課件，構(gòu)建高水平微生物生態(tài)學(xué)學(xué)習(xí)平臺。

（二）教學(xué)研究思路

現(xiàn)今，微生物生態(tài)學(xué)已經(jīng)由微生物學(xué)的一門分支學(xué)科發(fā)展成為一門獨立的學(xué)科，如何提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生通過微生物生態(tài)學(xué)的學(xué)習(xí)和實踐，提高專業(yè)水平與實踐操作的能力，是本門課教學(xué)的目的。在以往的教學(xué)中存在學(xué)生單純重視考試成績，在方法上單純采用死記硬背；學(xué)生在實驗中單純模仿教師的操作沒有自己的思路；教師側(cè)重在課堂上傳授知識，與學(xué)生交流甚少等問題。

針對以上問題，我們提出了加強(qiáng)教師與學(xué)生溝通，側(cè)重培養(yǎng)綜合能力強(qiáng)、有創(chuàng)新意識的學(xué)生的教學(xué)指導(dǎo)新思路。根據(jù)新的教學(xué)思路，我們構(gòu)建了新型互動教學(xué)模式，探討新型教育模式對提高教學(xué)效果的影響。

二、傳統(tǒng)的教學(xué)模式

教學(xué)模式的定義是：“在一定的教學(xué)思想指導(dǎo)下，圍繞著教學(xué)活動中的某一主題，形成穩(wěn)定的、系統(tǒng)的和理論化的教學(xué)范型?！盵3]

（一）傳統(tǒng)教學(xué)模式的含義

傳統(tǒng)教學(xué)模式是指以 18 世紀(jì)末、19 世紀(jì)初德國著名教育家和心理學(xué)家赫爾巴特的理論主張為代表的教育流派所創(chuàng)立的一種教學(xué)模式。在該傳統(tǒng)模式中強(qiáng)調(diào)以教師為中心。而凱洛夫的教學(xué)模式則是傳統(tǒng)教學(xué)模式形式上的更新，它同樣主張以教師、教科書以及課堂教學(xué)為中心。該模式即為傳統(tǒng)的教學(xué)模式[4]。

（二）傳統(tǒng)教學(xué)模式的特點

傳統(tǒng)教學(xué)模式中，以教師為中心，以教授知識點為教學(xué)目的，以考試為考核的唯一指標(biāo)，教師與學(xué)生間的唯一互動，就是考試，互動的方式也很單調(diào)，教師出題學(xué)生答題。傳統(tǒng)教學(xué)模式，如圖1所示。

三、微生物生態(tài)學(xué)教學(xué)新模式——“教學(xué)研”

三位一體的互動式教學(xué)

互動式教學(xué)模式是以培養(yǎng)學(xué)生自主意識和創(chuàng)新能力，以“讓學(xué)生愛學(xué)、會學(xué)、善學(xué)”為目標(biāo)的教學(xué)結(jié)構(gòu)模式[5]。把教與學(xué)的過程看做是師生之間的情感交流與溝通，將在中國延續(xù)了幾千年的傳道、授業(yè)、解惑看做是一個師與生之間交互影響和交互活動的過程。在這一過程中，師生關(guān)系及相互作用得到調(diào)節(jié)，打破了傳統(tǒng)教學(xué)中師生對立的局面。而和諧的師生關(guān)系、互動的教學(xué)模式是該新教學(xué)模式的特點及特色。

教學(xué)與科研是大學(xué)的兩大重要職能。在理論上，教學(xué)應(yīng)該與科研并重，二者相輔相成、相得益彰[6]。但現(xiàn)今，在以各種基金、項目的獲得為指標(biāo)的高校中，往往存在著“科研先行”的理念，教師的第一要務(wù)實際已從教學(xué)轉(zhuǎn)為科研，這對高校的教學(xué)質(zhì)量以及人才培養(yǎng)是一個嚴(yán)峻的考驗，也是目前我們必須面對和思考的問題。

（一）微生物生態(tài)學(xué)三位一體互動式教學(xué)模式實踐

教、學(xué)、研一體化教育是一種新的教育模式，可以充分利用學(xué)校的科研平臺，努力發(fā)揮高校在人才培養(yǎng)方面的優(yōu)勢，從培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)識、分析、解決問題的能力入手，以提高學(xué)生綜合能力為目的，為社會培養(yǎng)創(chuàng)新型應(yīng)用人才[7]。在該模式中，教師通過教授使學(xué)生更好地理解相關(guān)知識，而科研以教學(xué)為基礎(chǔ)，教學(xué)在科研過程得以提升和發(fā)展，而進(jìn)行科學(xué)研究同樣也會促進(jìn)學(xué)生對課堂上所學(xué)知識的理解。在此過程中，教師通過課題的研究，可提高自身的業(yè)務(wù)能力，使科研水平進(jìn)步的同時也會更深入地體會教學(xué)內(nèi)容，使教學(xué)水平上一個新臺階。而學(xué)生會在科學(xué)研究過程中發(fā)現(xiàn)新的問題，在其提出問題、解決問題的過程中也進(jìn)一步加強(qiáng)了對基礎(chǔ)知識的深入學(xué)習(xí)。很多學(xué)生通過這種研究性學(xué)習(xí)，對科研產(chǎn)生了濃厚的興趣，在東北農(nóng)業(yè)大學(xué)資助下，每年都有部分學(xué)生申請了創(chuàng)新型課題，并獲得了良好的成果。

我們提出了微生物生態(tài)學(xué)教學(xué)新的教育模式，并進(jìn)行了教學(xué)實踐，如圖2所示。

1.共同備課講課。傳統(tǒng)教學(xué)模式中教師參考教材、憑借自身的科研經(jīng)驗以及查閱最新的文獻(xiàn)和科研動態(tài)單獨進(jìn)行備課，教師的備課活動全程與學(xué)生無關(guān)，學(xué)生在毫無準(zhǔn)備的情況下接受大量的知識點和信息。而在新的教學(xué)模式下，教師學(xué)生共同備課，教師根據(jù)本節(jié)課程的內(nèi)容通過電子郵件提前告知學(xué)生課程綱要，并要求學(xué)生發(fā)揮其主觀能動性通過各種渠道盡可能多地去了解授課內(nèi)容并形成課程預(yù)習(xí)報告反饋給教師，從而教師根據(jù)反饋結(jié)果進(jìn)一步調(diào)整授課內(nèi)容與授課進(jìn)度。每堂課前預(yù)留10分鐘，進(jìn)行學(xué)生講課，講課內(nèi)容就是前節(jié)課的教師授課內(nèi)容，不但可起到溫故知新的作用，也可鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力、理解能力和總結(jié)歸納能力。

2.設(shè)置課程論文?！拔⑸锷鷳B(tài)學(xué)”與“分子生物學(xué)”課程聯(lián)系日趨緊密，在分子水平研究微生物與環(huán)境間相互關(guān)系的新技術(shù)、新方法、新理論日益增多、層出不窮，僅僅靠幾本教材和有限的課上時間已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足“微生物生態(tài)學(xué)”這門課對其最新學(xué)術(shù)進(jìn)展的描述。在密切結(jié)合教材和教學(xué)大綱的基礎(chǔ)上，為提高學(xué)生對本門課程的學(xué)習(xí)熱情與興趣，開闊學(xué)生學(xué)術(shù)視野，盡可能地豐富教材內(nèi)容，教師每兩個學(xué)時根據(jù)本次課內(nèi)容擬出幾個相關(guān)題目，作為課程論文題目，學(xué)生在其中選做一個，要求學(xué)生利用圖書館和網(wǎng)絡(luò)資源查閱資料，寫作課程論文，至少引用10篇以上參考文獻(xiàn)，對學(xué)生論文的學(xué)術(shù)深度、獨到見解不做過多要求，目的是讓學(xué)生通過課程論文的寫作和討論拓寬知識面，了解“微生物生態(tài)學(xué)”的學(xué)科前沿，學(xué)會查閱文獻(xiàn)的基本方法。

3.設(shè)計實驗課題。根據(jù)“微生物生態(tài)學(xué)”課程自身的特色，將課程實驗整合轉(zhuǎn)化為8個左右科研課題，學(xué)生根據(jù)興趣愛好和自身特點分組并選擇其中一個課題，這個課題并不是讓學(xué)生馬上進(jìn)行研究，而是讓學(xué)生先思考完成本科研課題需要哪些實驗進(jìn)行配合，鍛煉學(xué)生逆向思維，使學(xué)生明白基礎(chǔ)實驗對于將來開展科研項目研究的重要性，之后每組學(xué)生查閱資料，自行制訂研究計劃，準(zhǔn)備儀器、配制藥劑。最后，課題組寫出研究總結(jié)報告，由教師進(jìn)行課題驗收、結(jié)題和評價。

4.生產(chǎn)實習(xí)考察。在“微生物生態(tài)學(xué)”課程教學(xué)過程中，至少安排兩次生產(chǎn)實習(xí)考察，每次 1 至 2 天，時間安排在課程教學(xué)中期和后期。內(nèi)容包括參觀城市污水處理廠，考察酸奶制品生產(chǎn)基地，煉油廠油污土壤生態(tài)考察等。這不僅能鞏固課堂所學(xué)，理論聯(lián)系實際，提高學(xué)習(xí)興趣，而且可以使學(xué)生切身感受到微生物生態(tài)學(xué)知識可應(yīng)用到眾多領(lǐng)域并產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)價值、社會效益和環(huán)保效益，進(jìn)一步堅定學(xué)生學(xué)好“微生物生態(tài)學(xué)”課程，并且學(xué)以致用的信心。

5.申請科研課題。通過量身定制、專業(yè)性強(qiáng)的科技鍛煉，學(xué)生已具備基本的文獻(xiàn)查閱、實驗操作和論文撰寫等科研能力，可進(jìn)行科研課題的實戰(zhàn)訓(xùn)練。教師指導(dǎo)學(xué)生積極申報并完成學(xué)校或?qū)W院設(shè)置的學(xué)生科研課題，對于有進(jìn)一步深造計劃的學(xué)生，更可以使其加入教師的科研團(tuán)隊，感受從查資料、選課題、設(shè)計技術(shù)路線、撰寫項目申請書，到實驗研究、結(jié)果分析、論文寫作、結(jié)題等科研的全程訓(xùn)練，不但可以緩解課題組人手不夠的壓力，更重要的是促使學(xué)生提早進(jìn)入科研狀態(tài)。

6.教師學(xué)生互評。最后的課程結(jié)業(yè)考試，試卷部分雖然是記憶性很強(qiáng)的理論知識，但是不可偏廢，將其比重降至最低即可。教師的考試試卷分為兩種，一種是出給學(xué)生的專業(yè)理論考試試卷，另一種是由學(xué)生作答的給自己評教試卷，形成一種教師評卷，學(xué)生評教的互動考試模式，以利于教師對整個課程的進(jìn)一步完善和個人教學(xué)質(zhì)量的進(jìn)一步提高。

（二）微生物生態(tài)學(xué)教學(xué)改革的成果總結(jié)

1.革新了教學(xué)手段。近年來，隨著信息技術(shù)和多媒體技術(shù)的發(fā)展，新的教學(xué)手段被引入教學(xué)當(dāng)中多媒體教學(xué)為微生物生態(tài)學(xué)的教學(xué)方式和方法帶來了新的突破，實現(xiàn)了傳統(tǒng)教學(xué)手段無法比擬的效果。我們利用多媒體表現(xiàn)信息時形式新穎，界面賞心悅目，不但可以培養(yǎng)學(xué)生的求知興趣，還會使學(xué)生愉快地獲得知識。

2.促進(jìn)了教材建設(shè)。微生物生態(tài)學(xué)，是一門實驗性很強(qiáng)的學(xué)科，實驗室是學(xué)生自主學(xué)習(xí)、獨立探索的課堂。在實驗過程中學(xué)生可以認(rèn)真觀察實驗現(xiàn)象，詳細(xì)分析實驗過程中存在的問題，充分發(fā)揮學(xué)生的自主性和創(chuàng)造性。學(xué)校為了培養(yǎng)學(xué)生勤奮、嚴(yán)謹(jǐn)、務(wù)實的科研精神，特設(shè)了大學(xué)生創(chuàng)新實驗項目的申請，以此為學(xué)生的科技創(chuàng)新提供了研究平臺，保證學(xué)生順利完成課外科技創(chuàng)新活動。

3.培養(yǎng)了學(xué)生能力。論文寫作是科學(xué)研究的重要環(huán)節(jié)。由于研究微生物生態(tài)學(xué)和分子生物學(xué)理論及先進(jìn)方法層出不窮、日新月異，僅教材和上課的內(nèi)容不能全面反映現(xiàn)代微生物生態(tài)學(xué)的發(fā)展及學(xué)科前沿。因此在微生物生態(tài)學(xué)的講授過程中，我們根據(jù)課程要求提出問題，學(xué)生選擇感興趣的內(nèi)容查詢資料并撰寫相關(guān)論文。在此基礎(chǔ)上對于每一章內(nèi)容，在課前都由學(xué)生制作出相關(guān)的多媒體課件，以便在課上進(jìn)行交流，在課堂上以學(xué)生分組討論的形式，在交流中互相補(bǔ)充專業(yè)知識，教師針對重點問題再進(jìn)一步進(jìn)行講解。近年來，我們注意引導(dǎo)學(xué)生利用科技手段查閱資料、闡述他們感興趣的問題并發(fā)表自己的觀點，培養(yǎng)他們的科研興趣及創(chuàng)新能力，在此過程中教師的科研視角也進(jìn)一步擴(kuò)大，可以說教師和學(xué)生在新的教學(xué)模式中獲得了雙贏。

4.提高了教師水平。在這種模式下教師在教學(xué)過程中都能做到更好的教學(xué)溝通，始終把學(xué)生能力的培養(yǎng)放在首要位置，使學(xué)生能更好地掌握重要的知識點，在學(xué)習(xí)知識的同時掌握相關(guān)的研究方法。在此過程中教師的業(yè)務(wù)能力得到了提升，在教學(xué)與科研同步進(jìn)行的過程中，一些新的教學(xué)思想、科研思路不斷涌現(xiàn)，這不但為教師帶來了更好的科研成果，也將教學(xué)效果提升到了新的平臺。

5.豐富了考試范疇。研究性教學(xué)的開展必須有一套與之配套的教學(xué)評價體系，并且注重評價的客觀性、全面性、明確性和有效性，使教學(xué)評價科學(xué)合理[7]?；谶@樣的認(rèn)識，筆者認(rèn)為學(xué)習(xí)的目的是為了運用，考試只是一種輔助檢測手段，但考試也是對學(xué)生掌握知識程度的檢測，因此也不容忽視，在微生物生態(tài)學(xué)的成績考察上，我們運用了理論考察與實驗?zāi)芰ο嘟Y(jié)合的考查方式。在考查學(xué)生基礎(chǔ)知識的同時也要通過論文、實驗等內(nèi)容考查學(xué)生直接應(yīng)用以及綜合分析、解決問題的能力來促使學(xué)生真正做到融會貫通，學(xué)以致用，達(dá)成教學(xué)相長，這是考試的關(guān)鍵和教學(xué)追求的最終目標(biāo)。

（三）微生物生態(tài)學(xué)“教學(xué)研”三位一體教學(xué)新模式的內(nèi)涵及教學(xué)效果

在該模式中，教師通過教授使得學(xué)生更好地理解相關(guān)知識，科研以教學(xué)為基礎(chǔ)，教學(xué)在科研過程得以提升和發(fā)展，而進(jìn)行科學(xué)研究同樣也會促進(jìn)學(xué)生對課堂上所學(xué)知識的理解。

我們通過新模式的實踐，凝練總結(jié)出微生物生態(tài)學(xué)“教學(xué)研”三位一體互動式教學(xué)效果，如圖3所示。

1.教與學(xué)雙贏。在新的教學(xué)模式下，學(xué)生通過“微生物生態(tài)學(xué)”課程掌握微生物生態(tài)學(xué)的基本理論知識和相關(guān)的實驗操作技能，在隨后的科學(xué)研究中做到學(xué)以致用將課堂上學(xué)到的理論知識運用到實際工作中，使得實踐與理論進(jìn)行完美的結(jié)合；教師也在教學(xué)中不斷審視自己的教學(xué)效果，及時更新教學(xué)理念與內(nèi)容。

2.教與研同進(jìn)。在此過程中，教師通過課題的研究，可提高自身的業(yè)務(wù)能力，使科研水平進(jìn)步的同時也會更深入體會教學(xué)內(nèi)容，使教學(xué)水平更上一個新臺階。

3.學(xué)與研共促。學(xué)生會在科學(xué)研究過程中發(fā)現(xiàn)新的問題，在其提出問題、解決問題的過程中進(jìn)一步加強(qiáng)對基礎(chǔ)知識的深入學(xué)習(xí)。很多學(xué)生通過這種研究性學(xué)習(xí)，對科研生了濃厚的興趣，在東北農(nóng)業(yè)大學(xué)資助下，每年都有部分學(xué)生申請創(chuàng)新型課題，并獲得了良好的成果。

參考文獻(xiàn)：

[1]池振明.現(xiàn)代微生物生態(tài)學(xué)[M].北京：科學(xué)出版社，2006：1.

[2]于永忠，于立權(quán)，張華.高校生物制品課發(fā)展式教學(xué)理念探討[J].黑龍江教育：高教研究與評估，2012，（6）.

[3]李秉德，李定仁.教學(xué)論[M].北京：人民教育出版社，1991：20.

[4]籍建東.研究型教學(xué)模式與傳統(tǒng)教學(xué)模式的比較[J].職教論壇，2011，（5）.

[5]張麗君.互動式教學(xué)模式課堂實踐探究[D].呼和浩特：內(nèi)蒙古師范大學(xué)，2011.

[6]劉沖，沈甫明，蘇定馮.科研反哺教學(xué)的實施體會[J]. 西北醫(yī)學(xué)教育，2012，（3）.

[7]秦永燕，劉瑞祥.基于教學(xué)研平臺建設(shè)，促進(jìn)遺傳學(xué)教學(xué)改革[J].長治學(xué)院學(xué)報，2009，（5）.