孙晓颖
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摘要：本文分析环境微生物实验教学的现状，分析其中存在的问题，并在此基础上，探究实验教学体系的改革与管理，改进实验内容、优化实验安排、调整考核模式，推动环境微生物实验教学体系发展。
关键词：环境微生物；实验教学；教学改革
前言：环境微生物课程包含大量的仪器分析实验，该课程属于微生物学与环境科学相互渗透的学科，不仅能够开启环境类专业科学大门，同时能够破解环境类专业工程难题。环境微生物学，是学生们针对环境污染问题、环境监测技术、环境工程问题进行学习和分析的基础，其理论课程丰富、讨论课程具有一定的复杂性，同时需要配合大量的实验课程，从而了解环境微生物学“实事求是，创新发展，学习致用”的科学理念。
一、环境微生物实验教学的现状
1.教学内容陈旧
环境微生物学实验，涉及诸多大型仪器的实验，是保证学生接触微生物、了解微生物物质能量循环，以及明确微生物在环境保护中具体应用的重要课程。然而传统的教学内容，与微生物学实验教学实际需要，并不相符。实验内容过于简单，只包含了操作性和验证性的实验，例如微生物形态观察、培养基配制、细菌染色、接种等，没有更好的突出环境类专业的特点。尽管实验方法较为成熟，但实验手段缺乏创新性，不能够发挥学生的创造力。同时也不能够满足环境微生物教学的实际需要，对于微生物主要类群熟悉、微生物基本功能学习，以及了解环境微生物的重要作用等学习内容，均缺乏有效的教学体系支持。
2.教学模式落后
尽管环境微生物实验教学，强调学生的自主动手能力，但在传统实验课堂上，很多教师仍然以灌输式教学完成教学过程。教师完成大量的实验准备工作，然后引导学生在课堂上按照教学步骤，花费很少的时间，完成实验操作。学生的学习内容仅仅局限于教师的讲解内容，以及实验手册上的注意事项。学生被动的完成听课和实验操作过程，整个过程并没有去思考微生物实验的来龙去脉，对于微生物实验涉及的环境问题、在现实环境污染中的实际应用，并不了解。这种传统的教学模式，更注重的是实验技能的培养，学生获得了一定的动手能力，但理论知识的巩固十分有限。很多学生对于实验原理不理解，实验操作按部就班。在自主完成实验过程时，明显存在着不熟悉的情况，对于实验内容一知半解，只能够按照实验手册的要求，一步一步的完成。这种情况下，学生的实验能力不能够获得高技术层面的锻炼，同时也不能够应对环境微生物日新月异的技术发展，不利于学生的未来发展。
3.考核方式单一
实验报告成绩是目前针对环境微生物实验教学进行的主要考核方式。在教学体系中，实验报告占有了重大的比例，很多学生一学期真正动手实验的内容少之又少，只在最后用实验报告蒙混过关。此外，学生们的实验报告往往雷同性很高，一个小组有一人或几个主要成员完成实验报告，其他同学仅仅是简单参与一下，并不能够真正的完成微生物实验操作及理论知识巩固。这种考核方式，显然不能够真实反映学生的环境微生物实验水平，同时会影响学生在实践能力方面的学习，导致学生缺乏实验思维与态度，在实验技能及创新能力方面存在严重的不足。
二、环境微生物实验教学体系改革和管理的有效策略
1.改进实验内容
改进实验内容是在环境微生物实验教学体系改革和管理中最为主要的内容。通过实验内容的改进，能够增加综合性、设计性的实验内容比例，促使学生进一步掌握实验技术。同时，对微生物生长、微生物知识运用，以及理论知识的巩固起到促进作用。
实验内容改进要使实验的内容及形式更加丰富，贴合专业学生的学习特点及实际需要，促进学生实验兴趣。要确保每一名学生都能够参与实验，让学生了解微生物学与环境学的渗透作用，鼓励学生自主设计实验方案，完成创新的微生物实验。
原有环境微生物实验涉及的光学显微镜操作、微生物标本形态观察、培养基配制及灭菌、细菌纯种分离、培养和接种，微生物技术等基础实验内容。基础实验内容予以保留，可帮助学生了解光学显微镜的使用、了解常见微生物形态，熟悉培养基配制以及实验器具的包扎和灭菌；重点掌握微生物分离、纯化技术的技术原理和方法。在此基础上，教师进一步结合相关参考资料，鼓励学生自行收集实验资料，强化微生物实验技能，重视微生物实验与环境学科应用领域的融合。例如在细菌纯种分离、培养及接种技术基础上，进一步完成降解菌种分离、培养及接种。让学生了解处理污染物的降解菌筛选方法，从而在环境治理中，获得更好的应用。
2.优化实验安排
优化实验安排是指，教师要根据环境微生物实验教学体系的教学目标与要求，紧密地联系各个教学内容，同时在实验顺序、进度上进行调整，优化教学模式。例如将原有微生物染色的教学与菌种菌体、菌落形态观察实验进行结合。在观察菌种时，同步完成微生物染色，让学生快速了解细菌、酵母菌、霉菌等制片方法。一方面能够精简实验内容，调整实验进度，另一方面能够使实验内容更加紧密，促使微生物染色这一实践技能，在菌种菌体、菌落形态的观察中，进行实践应用。
此外，根据实验具体安排，要优化教学管理。形成科学的教学模式。每堂实验课之前，教师要提前准备与课程相关的电子参考资料供学生预习。学生要掌握的内容包括实验手册、微生物操作技术视频、微生物图库以及参考书籍等。学生也可根据教师要求，自行收集实验的相关资料，对实验内容心中有数、对操作流程熟练掌握。实验过程中，教师要划分实验小组，尽可能缩减小组人数，强化实验动手能力的培养。验证性实验2人一组，设计性实验7~8人一组。组内学生通过预习和讨论，制定本组实验计划，各自完成实验任务。在课堂上，学生要完成设计实验方案并实施，针对实验进行问题分析，查阅对应的理论知识，完成实验方案的设计、实施、调整、数据分析，并最终给出实验结果，完成实验总结。验证性的实验，学生要根据设计好的实验步骤及实验内容，自行准备药品及设备，并对应查找实验涉及的微生物学原理及技能，给出实验报告。实验过程中，教师要对学生进行有效的引导，给予学生更多的选择权，让学生在实验过程中，能够最大程度的发挥自主能力。
3.调整考核模式
环境微生物实验教学体系改革与管理中，调整考核模式是其中关键的一环。考核能够决定学生的学习态度及学习方法，因此要选择合理的考核模式，确保对学生的学习效果进行有效的评价。将实验操作能力、实验参与，设计到教学考核中，平时成绩占考核的主要部分50%；设计性实验占成绩的20%，结合环境微生物课程期末考试成绩30%，进行综合性的考核。平时成绩，包含了预习报告、实验操作、实验报告等各个方面，能够更好的了解学生设计实验方案、实验材料和步骤、实验准备、实验操作等各个方面水平。同时结合期末考试成绩，了解学生基本理论知识的掌握程度，对学生综合素质进行统一评价，打破传统考核方式的片面性及局限性。
结语：环境微生物课程是诸多环境工程及环境设备专业设置的专业基础课。这一课程以微生物学为基础，结合了环境工程学、环境科学，具备强大的实践性及应用性，为了进一步满足环境类课程，培养应用型人才的实际需要。需要进一步对环境微生物教学的综合实验课程，进行教学体系的改革和管理，在实验中打破应用局限性，提升教学效果，引进新的环境微生物研究方法及测试技术，提升教学内容的丰富性以及教学方法的科学性。
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