任建鸞 費榮梅 湯芳
[摘 要] 獸醫(yī)微生物實驗是一門應(yīng)用性和實踐性均較強的學科。傳統(tǒng)的獸醫(yī)微生物實驗是讓學生在有限的課堂時間內(nèi)完成教師指派的規(guī)定動作,使學生過多地關(guān)注實驗結(jié)果,而不重視實驗過程,難以發(fā)揮學生的積極性和主動性。從重要性、教學過程、教學效果等方面探討開放式教學模式下的獸醫(yī)微生物實驗。開放式教學模式給學生更多的空間、時間和自主性,能有效地激發(fā)學生的學習興趣,培養(yǎng)學生的科研素養(yǎng),大大提高教學質(zhì)量,是一種值得推廣的教學模式。
[關(guān)鍵詞] 獸醫(yī)微生物實驗;開放式教學;自主性
[基金項目] 2019年度南京農(nóng)業(yè)大學校級教改項目“‘獸醫(yī)微生物學試驗開放式教學模式探究”(2019Y025)
[作者簡介] 任建鸞(1966—),女,江蘇南通人,獸醫(yī)碩士,南京農(nóng)業(yè)大學動物醫(yī)學院副研究員,主要從事獸醫(yī)微生物實驗教學研究;費榮梅(1965—),女,安徽明光人,農(nóng)學博士,南京農(nóng)業(yè)大學動物醫(yī)學院副教授,碩士生導(dǎo)師,主要從事微生物病原菌的致病機理研究;湯 芳(1984—),女,江蘇溧陽人,農(nóng)學博士,南京農(nóng)業(yè)大學動物醫(yī)學院副教授,碩士生導(dǎo)師(通信作者),主要從事微生物病原菌的致病機理及防控研究。
[中圖分類號] G642.0? ?[文獻標識碼] A? ? [文章編號] 1674-9324(2021)31-0100-04? ?[收稿日期] 2021-02-07
“獸醫(yī)微生物”是動物醫(yī)學專業(yè)學生的一門必修課,包含微生物的認識、培養(yǎng)、分離鑒定、診斷等技術(shù),是一門與臨床診斷及治療密切相關(guān)的實驗科學。對該門課程的學習不僅能讓學生掌握基本的實驗操作技術(shù),也是培養(yǎng)學生科研素質(zhì)和科研興趣的一個重要途徑[1]。
傳統(tǒng)的獸醫(yī)微生物實驗教學模式,即課前教師先準備好實驗材料與實驗器材,課中學生按照設(shè)定的內(nèi)容和程序驗證實驗結(jié)果,課后再提交實驗報告的模式。這種教學模式存在三方面不足:一是將學生局限在有限的時間、空間和知識框架內(nèi),使學生過多地關(guān)注實驗結(jié)果,而不重視實驗過程,難以發(fā)揮學生的實驗積極性和主動性[2-4]。現(xiàn)行授課模式下,一般一堂實驗課安排3個學時,在這三個學時內(nèi),教師需要完成理論知識的講解、演示實驗,學生也需要將整個實驗完成并觀察結(jié)果。而事實上,3個課時的時間是遠遠不夠的,教師只能在課前將所有實驗材料都準備好,甚至將一部分實驗做完,而把主體部分的實驗交給學生完成,因此在現(xiàn)行教學模式下,學生其實只是完成了實驗中的一部分,無法掌握整個實驗過程。即使這樣,對于微生物實驗來說,很多實驗結(jié)果需要24小時之后才能觀察結(jié)果,也必然要占用學生和教師的課外時間。二是由于教學課時的限制,很多非常經(jīng)典和實用的技術(shù)手段都無法傳授給學生。由于教學課時的限制,在教學大綱制定的時候,實驗內(nèi)容的選擇是嚴格受時間制約的,我們只能選擇主體實驗?zāi)茉?個學時內(nèi)完成的實驗作為授課內(nèi)容,比如說培養(yǎng)基的配制、細菌的分離培養(yǎng)、細菌的生化實驗、細菌的耐藥性檢測等,這些實驗技術(shù)固然重要,但仍然有一些非常實用和常見的重要實驗技術(shù),無法在規(guī)定的時間內(nèi)完成,只能忍痛割愛,而作為應(yīng)用性較強的獸醫(yī)專業(yè)的學生,一些常見的重要的實驗技術(shù)無法掌握,這讓學生的培養(yǎng)質(zhì)量大打折扣,也會影響學校的聲譽。三是實驗設(shè)計及實驗前準備是科學實驗中非常重要的環(huán)節(jié),但在傳統(tǒng)教學模式下學生無法參與這兩個環(huán)節(jié),對科學實驗完整性的掌握大打折扣,學生獨立分析與解決問題的能力無法得到培養(yǎng)。為彌補傳統(tǒng)教學模式的不足,我們進行了開放式實驗教學的探索,即所謂開放式實驗教學,就是教師的科研實驗室在課余時間向?qū)W生開放,學生相對獨立地完成一些他們感興趣的實驗項目,最終撰寫實驗報告,在此過程中教師給予一定的指導(dǎo)和建議。這種“學生為主,教師為輔”的開放式實驗教學模式,目的是給予學生更加開闊的思維空間,激發(fā)學生主動思考,促進學生自主創(chuàng)新,使學生在自由探索和自主研究的實驗實踐環(huán)境中受到培養(yǎng)和歷練,成為實踐能力強、綜合素質(zhì)高、專業(yè)能力精的高素質(zhì)拔尖人才。
一、開放式實驗教學的實施
實驗方案設(shè)計是進行科學實驗的首要環(huán)節(jié),要求學生根據(jù)教師提供的實驗內(nèi)容范圍自行設(shè)計實驗方案、制定實驗方法和詳細的操作步驟,主要包括以下幾個環(huán)節(jié)。
(一)實驗方案的設(shè)計
由微生物教研組的教師根據(jù)實驗室的硬件和軟件條件提出可供實驗的范圍,并在網(wǎng)上公布。學生可根據(jù)教師提供的實驗內(nèi)容范圍,針對自己感興趣的內(nèi)容自行分組,充分發(fā)揮主動權(quán),在所學的理論知識與實驗技術(shù)的基礎(chǔ)上,結(jié)合查閱文獻,選擇合適的實驗課題,查閱需要準備的儀器設(shè)備和試劑耗材;設(shè)計合理的實驗方案;制定詳細的操作步驟和結(jié)果判定方法等,完成實驗方案初步設(shè)計,并撰寫項目申請書,提交審核。由微生物教研組的教師組成評審委員會,對學生提交的申請書進行嚴格、規(guī)范的審核,并將審核結(jié)果在網(wǎng)上公布。該過程完全由學生自主獨立完成,既培養(yǎng)了學生的自主學習能力,又增強了學生的團隊合作意識。
(二)實驗方案的確定
學生通過審核的初步實驗方案,還要與指導(dǎo)教師當面交流,教師指出方案中存在的問題并提出修改意見,學生根據(jù)教師的意見進行修改,完善后再經(jīng)教師審閱,經(jīng)過反復(fù)多次修改和完善,直到學生設(shè)計的實驗方案具有可行性,學生對實驗方案進行最終完善和確定。該過程中教師不對實驗的具體細節(jié)做過多干涉,只是在大方向上給予指導(dǎo),從而充分調(diào)動學生的積極性和發(fā)揮學生的主觀能動性,培養(yǎng)學生的獨立思考能力和創(chuàng)造思維。
(三)實驗方案的執(zhí)行
在實驗方案具體執(zhí)行過程中,實驗室會面向?qū)W生全天開放。但為了保證學生的安全與實驗室管理的規(guī)范,所有參與開放實驗的學生都需要經(jīng)過為期一周的實驗室安全與規(guī)范的培訓,包括實驗室管理規(guī)定,實驗室安全守則,實驗室儀器使用方法等,培訓合格后方可進入實驗室。設(shè)置這樣的環(huán)節(jié)既能強化學生的安全和規(guī)范意識,也能切實地保護學生的安全,這與國外的實驗室管理做法一致[5]。另外,學生在進入實驗室之前也會根據(jù)自己的實驗流程制定一個實驗計劃表,不同小組的學生可以錯開進入實驗室,這樣可以避免實驗室容量不足和儀器使用周轉(zhuǎn)不開等問題[3]。