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[摘 要] 兽医微生物实验是一门应用性和实践性均较强的学科。传统的兽医微生物实验是让学生在有限的课堂时间内完成教师指派的规定动作,使学生过多地关注实验结果,而不重视实验过程,难以发挥学生的积极性和主动性。从重要性、教学过程、教学效果等方面探讨开放式教学模式下的兽医微生物实验。开放式教学模式给学生更多的空间、时间和自主性,能有效地激发学生的学习兴趣,培养学生的科研素养,大大提高教学质量,是一种值得推广的教学模式。
[关键词] 兽医微生物实验;开放式教学;自主性
[基金项目] 2019年度南京农业大学校级教改项目“‘兽医微生物学试验’开放式教学模式探究”(2019Y025)
[作者简介] 任建鸾(1966—),女,江苏南通人,兽医硕士,南京农业大学动物医学院副研究员,主要从事兽医微生物实验教学研究;费荣梅(1965—),女,安徽明光人,农学博士,南京农业大学动物医学院副教授,硕士生导师,主要从事微生物病原菌的致病机理研究;汤 芳(1984—),女,江苏溧阳人,农学博士,南京农业大学动物医学院副教授,硕士生导师(通信作者),主要从事微生物病原菌的致病机理及防控研究。
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324(2021)31-0100-04 [收稿日期] 2021-02-07
“兽医微生物”是动物医学专业学生的一门必修课,包含微生物的认识、培养、分离鉴定、诊断等技术,是一门与临床诊断及治疗密切相关的实验科学。对该门课程的学习不仅能让学生掌握基本的实验操作技术,也是培养学生科研素质和科研兴趣的一个重要途径[1]。
传统的兽医微生物实验教学模式,即课前教师先准备好实验材料与实验器材,课中学生按照设定的内容和程序验证实验结果,课后再提交实验报告的模式。这种教学模式存在三方面不足:一是将学生局限在有限的时间、空间和知识框架内,使学生过多地关注实验结果,而不重视实验过程,难以发挥学生的实验积极性和主动性[2-4]。现行授课模式下,一般一堂实验课安排3个学时,在这三个学时内,教师需要完成理论知识的讲解、演示实验,学生也需要将整个实验完成并观察结果。而事实上,3个课时的时间是远远不够的,教师只能在课前将所有实验材料都准备好,甚至将一部分实验做完,而把主体部分的实验交给学生完成,因此在现行教学模式下,学生其实只是完成了实验中的一部分,无法掌握整个实验过程。即使这样,对于微生物实验来说,很多实验结果需要24小时之后才能观察结果,也必然要占用学生和教师的课外时间。二是由于教学课时的限制,很多非常经典和实用的技术手段都无法传授给学生。由于教学课时的限制,在教学大纲制定的时候,实验内容的选择是严格受时间制约的,我们只能选择主体实验能在3个学时内完成的实验作为授课内容,比如说培养基的配制、细菌的分离培养、细菌的生化实验、细菌的耐药性检测等,这些实验技术固然重要,但仍然有一些非常实用和常见的重要实验技术,无法在规定的时间内完成,只能忍痛割爱,而作为应用性较强的兽医专业的学生,一些常见的重要的实验技术无法掌握,这让学生的培养质量大打折扣,也会影响学校的声誉。三是实验设计及实验前准备是科学实验中非常重要的环节,但在传统教学模式下学生无法参与这两个环节,对科学实验完整性的掌握大打折扣,学生独立分析与解决问题的能力无法得到培养。为弥补传统教学模式的不足,我们进行了开放式实验教学的探索,即所谓开放式实验教学,就是教师的科研实验室在课余时间向学生开放,学生相对独立地完成一些他们感兴趣的实验项目,最终撰写实验报告,在此过程中教师给予一定的指导和建议。这种“学生为主,教师为辅”的开放式实验教学模式,目的是给予学生更加开阔的思维空间,激发学生主动思考,促进学生自主创新,使学生在自由探索和自主研究的实验实践环境中受到培养和历练,成为实践能力强、综合素质高、专业能力精的高素質拔尖人才。
一、开放式实验教学的实施
实验方案设计是进行科学实验的首要环节,要求学生根据教师提供的实验内容范围自行设计实验方案、制定实验方法和详细的操作步骤,主要包括以下几个环节。
(一)实验方案的设计
由微生物教研组的教师根据实验室的硬件和软件条件提出可供实验的范围,并在网上公布。学生可根据教师提供的实验内容范围,针对自己感兴趣的内容自行分组,充分发挥主动权,在所学的理论知识与实验技术的基础上,结合查阅文献,选择合适的实验课题,查阅需要准备的仪器设备和试剂耗材;设计合理的实验方案;制定详细的操作步骤和结果判定方法等,完成实验方案初步设计,并撰写项目申请书,提交审核。由微生物教研组的教师组成评审委员会,对学生提交的申请书进行严格、规范的审核,并将审核结果在网上公布。该过程完全由学生自主独立完成,既培养了学生的自主学习能力,又增强了学生的团队合作意识。
(二)实验方案的确定
学生通过审核的初步实验方案,还要与指导教师当面交流,教师指出方案中存在的问题并提出修改意见,学生根据教师的意见进行修改,完善后再经教师审阅,经过反复多次修改和完善,直到学生设计的实验方案具有可行性,学生对实验方案进行最终完善和确定。该过程中教师不对实验的具体细节做过多干涉,只是在大方向上给予指导,从而充分调动学生的积极性和发挥学生的主观能动性,培养学生的独立思考能力和创造思维。
(三)实验方案的执行
在实验方案具体执行过程中,实验室会面向学生全天开放。但为了保证学生的安全与实验室管理的规范,所有参与开放实验的学生都需要经过为期一周的实验室安全与规范的培训,包括实验室管理规定,实验室安全守则,实验室仪器使用方法等,培训合格后方可进入实验室。设置这样的环节既能强化学生的安全和规范意识,也能切实地保护学生的安全,这与国外的实验室管理做法一致[5]。另外,学生在进入实验室之前也会根据自己的实验流程制定一个实验计划表,不同小组的学生可以错开进入实验室,这样可以避免实验室容量不足和仪器使用周转不开等问题[3]。 正式实验阶段,要求学生做到:实验所需的耗材、试剂等都需要学生自己提前准备,仪器也需要学生自己提前预约,整个实验操作也都由学生独立完成,实验中遇到技术难题可以请教实验室的研究生或者教师。教师会邀请实验小组的学生参加每周的学术讨论会,会上实验小组的学生也通过PPT展示自己阶段性的实验成果,同时能了解研究生的实验进展,学习到相关的实验技术。并且教师会要求学生做好原始记录,每次学术交流会教师会检查学生的原始记录,这可以培养学生基本的科研素质。最终学生通过独立思考,相互交流,独立操作,反复验证,得到满意的实验结果。
(四)实验总结与考核
实验结束后,学生需要撰写实验报告,教师会要求学生以毕业论文的格式撰写实验报告,并将整个实验过程和结果以PPT的形式进行交流和展示。教师和班级其他学生共同作为评审委员,给展示小组评分。
开放实验的所有环节完成后,教师需给出最终的考核成绩。考核成绩由两部分组成,第一部分是对实验操作的考核,主要包括以下几个方面:实验方案设计的合理性;实验前培训的情况;各类仪器的使用熟练与规范程度,如高压锅、温箱的使用情况等;各种微生物操作技术的熟练程度,如细菌的培养、基因的克隆等技术;采集、培养和处理实验材料的技能;独立进行观察和独立思考的能力;实验室规章制度的遵守程度等。第二部分是实验报告的完成情况:主要包括前期实验计划书;每周的学术交流汇报情况;实验完成后的总结及成果展示等。这样的考核成绩能够完整地反映学生整个实验过程的情况,特别重视自主研究、开发性实验实施过程中对学生的考核,这就要求参与开放式实验管理的实验室人员、实验教师、研究生助教及时了解并记录学生在实验过程中的平时表现、操作能力与实验态度,对表现特别优秀与协调管理水平高的小组长给予适当加分奖励。
二、开放式实验教学的效果
(一)弥补了本科实验课堂教学的不足
本科实验教学因为课堂时间的限制,只能安排一些短时间内能完成的实验,实验前期的准备工作全部由教师完成,大部分时候学生只有一次做实验的机会,如果实验失败也没有机会查找原因并重新验证,这样其实严重影响了学生对实验完整性的把握,以及动手能力和思考能力的培养。完整的实验应该包括实验设计、实验准备、实验操作、实验结果分析、实验失败原因分析与实验方案的调整及再次验证等。而受限于课堂,传统的实验课仅仅完成了实验操作和实验结果分析这两个环节,其余的部分都被略去,而在我们的开放式实验教学模式下,学生则可以完整地、相对独立地完成实验的所有环节,这是对课堂教学很好的补充。
(二)激发了学生主动学习的兴趣
与传统的固定内容的教学模式相比,我们的开放式教学模式是在教师提供实验范围、学生自主选择的基础上进行的。开放式教学模式在实验内容上具有较大的灵活性和选择性,学生可以根据自己的兴趣选择合适的课题,并通过查阅资料自行完成实验设计,整个实验操作由学生独立完成,实验中遇到的问题也由学生主动交流和思考解决,充分发挥了学生的主观能动性[6],在完全自主的情况下更能激发学生的学习兴趣。
(三)培养了学生的科研素养
在开放式教学模式下,对学生的培养完全按照一个研究生的培养模式进行,需要经历实验前的培训、实验准备、实验设计、实验思考、学术交流、PPT展示、实验总结等各个环节,经过这些环节的训练,学生其实是完成了一个小的课题的探索,非常有助于培养学生的科研素养。
(四)为学生今后的发展方向提供参考
在开放式教学模式中,学生可以提前进入老师的实验室,体验研究生的科研生活和学习环境,可以让他们对研究生的学习情况有更清晰和深刻的体会,为他们今后的选择提供参考。
三、開放式实验教学的管理
实验室是实施素质教育、培养学生自主创新能力的重要场所,实验室对学生开放,是教育改革的重要内容[7]。全面开放实验室在提高学生的主观能动性的同时,也带来了一些可能存在的问题,如实验人员的安排、实验设备、实验耗材等方面的协调问题,而且还增大了实验室的工作量、实验仪器设备的磨损率和耗材的消耗率[8]。因此,必须制定相应的措施,调动实验室相关人员的积极性,保证实验室的正常运转。
(一)开放实验室的安全管理
目前实验室安全越来越受到重视,可以说是实验室的头等大事。实验室面对实验经验少的本科生开放,尤其要重视实验室安全问题。我们本次开放式教学模式的探索中,就制定了合理的管理制度以保证实验室的安全运行。如遵守学校的实验室安全管理规定,制定适合自己实验室的规定,将实验室相关规定和制度发给学生,请学生认真学习,所有重要规定的纸质版粘贴在宣传栏里,方便学生查阅。微生物类实验室存在自身的特殊性,除了水、电与一般化学试剂的安全管理,还涉及各种微生物,稍有疏忽,就会导致人员感染或实验室污染[9];各类仪器设备如高压锅、高速离心机等是微生物实验室的常用设备,使用率高且危险性大,需要按规定使用并登记,在初次使用时一定要有专人在场;微生物菌种是实验室的重要资源,需要由专人保管,并建立严格的使用登记制度。尤其是危化品的管理,一定要严格遵守双人双锁、台账登记制度,保证每一种危化品的入库和使用都有迹可循。
(二)开放实验室的试剂和耗材的管理
向本科生开放的实验室一般都与研究生共用,使用的试剂耗材种类繁多,不同的学生使用的时间和种类都不一样。因此,开放实验室的实验试剂和耗材需要有明确的管理规范。除危化品需要有严格的管理之外,常规的试剂也需要分类存放,专人管理。所有参加开放式实验的学生,需要以小组为单位,设置负责人,由负责人按规定取用试剂及耗材,使用后需及时归位。对于玻璃器皿的高压及洗涤,需按照实验室的规定完成,不得擅自取用其他学生已消毒好的玻璃器皿等试验器材。 四、存在的問题及展望
本次小范围的开放式实验教学模式的探索取得了不错的效果,但从长远来看,还存在诸多问题。首先是学生的积极性较高,而教师资源不足。如果将这种开放式教学模式推广,学生的积极性会比较高,参与的人也会比较多,那么就需要有足够的教师参与学生实验的指导,且需要有足够的实验室向学生开放,否则将很难实施。而目前的状况是,在高校中,实验室资源普遍比较紧缺,教师们的实验室资源维持自己的研究生学习都非常勉强,更不用说再提供额外的资源给本科生了。因此,这样的教学模式仅靠教师和学生是无法完成的,需要学校和学院投入一定的资金予以支持,可以给教师们增加一定的实验室资源或者设立一个公共的教学资源,专门用于开放模式的实验教学。另外,需要充分调动教师的积极性。教学科研岗的教师本身的工作任务繁重,而开放式教学与传统教学模式相比,实际上大大增加了他们的工作量,因此需要学院或者学校给予一定的激励政策调动教师的积极性,以达到较好的教学效果。虽然目前阶段还存在诸多问题,但开放式实验教学模式是当前高等教育教学改革的必然方向,可以充分发挥学生的主体作用,培养学生的综合素质,同时提高教师的教学水平,相信这种开放式实验教学模式未来一定会成为高效教育的主要形式。
参考文献
[1]李哲,周密,马琳,等.医学微生物学开放实验教学的探索与实践[J]. 中国实验诊断学,2016,20(1):174-175.
[2]方芳,陈冬梅,刘新,等.设计性实验及开放实验室教学法在微生物学检验实验教学中的应用[J].中国病原生物学杂志,2010,5(6):474-476.
[3]孙艳,胡洪营,陆韵.等.环境工程微生物学实验开放式教学模式研究与应用[J].实验技术与管理,2018,35(10):190-192.
[4]孟建宇,李蘅.微生物学开放式实验教学模式的改革探索[J].中国细胞生物学学报,2014,36(9):37.
[5]陆紫生.世界一流实验室管理经验对“双一流”大学启示[J].实验技术与管理,2019,36(6):267-273.
[6]邝溯琼,杨定新,陶利民.构建开放式实验教学模式培养创新型人才[J].高等教育研究学报,2012,35(3):100-101,114.
[7]卜宁,赵新刚,陶思源,等.搭建开放研究平台深化实验教改研究——微生物学设计性实验教学的实践探索[J].辽宁教育行政学院学报,2013,30(2):45-48.
[8]周晓兰,黄建忠.“微生物”实验室管理与实践教学改革[J].实验室科学,2007(5):26-28.
[9]何秋香,崔喜勤,郑耀通.环境工程微生物实验的自主研究性、开放式教学模式改革实践[J].教学研究,2016(11):75-77.
Exploration and Practice of an Open Teaching Model of Veterinary Microbiology Experiment
REN Jian-luan, FEI Rong-mei, TANG Fang
(College of Veterinary Medicine, Nanjing Agricultural University, Nanjing, Jiangsu 210095, China)
Abstract: Veterinary Microbiology Experiment is a subject with the characteristics of strong application and practice. The traditional Veterinary Microbiology Experiment requires students to complete the prescribed actions assigned by the teacher within the limited class time, which makes students pay too much attention to the experimental results rather than the experimental process, and it is difficult to give full play to the enthusiasm and initiative of students in the experiment. This paper discusses the importance, the teaching process and teaching effect of the Veterinary Microbiology Experiment under the open teaching model. Open teaching mode gives students more space, time and autonomy, which can effectively stimulate students’ interest in learning, cultivate students’ scientific research literacy, and greatly improve the quality of teaching, so it is a teaching model worthy of promotion.
Key words: Veterinary Microbiology Experiment; open teaching model; autonomy
[关键词] 兽医微生物实验;开放式教学;自主性
[基金项目] 2019年度南京农业大学校级教改项目“‘兽医微生物学试验’开放式教学模式探究”(2019Y025)
[作者简介] 任建鸾(1966—),女,江苏南通人,兽医硕士,南京农业大学动物医学院副研究员,主要从事兽医微生物实验教学研究;费荣梅(1965—),女,安徽明光人,农学博士,南京农业大学动物医学院副教授,硕士生导师,主要从事微生物病原菌的致病机理研究;汤 芳(1984—),女,江苏溧阳人,农学博士,南京农业大学动物医学院副教授,硕士生导师(通信作者),主要从事微生物病原菌的致病机理及防控研究。
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324(2021)31-0100-04 [收稿日期] 2021-02-07
“兽医微生物”是动物医学专业学生的一门必修课,包含微生物的认识、培养、分离鉴定、诊断等技术,是一门与临床诊断及治疗密切相关的实验科学。对该门课程的学习不仅能让学生掌握基本的实验操作技术,也是培养学生科研素质和科研兴趣的一个重要途径[1]。
传统的兽医微生物实验教学模式,即课前教师先准备好实验材料与实验器材,课中学生按照设定的内容和程序验证实验结果,课后再提交实验报告的模式。这种教学模式存在三方面不足:一是将学生局限在有限的时间、空间和知识框架内,使学生过多地关注实验结果,而不重视实验过程,难以发挥学生的实验积极性和主动性[2-4]。现行授课模式下,一般一堂实验课安排3个学时,在这三个学时内,教师需要完成理论知识的讲解、演示实验,学生也需要将整个实验完成并观察结果。而事实上,3个课时的时间是远远不够的,教师只能在课前将所有实验材料都准备好,甚至将一部分实验做完,而把主体部分的实验交给学生完成,因此在现行教学模式下,学生其实只是完成了实验中的一部分,无法掌握整个实验过程。即使这样,对于微生物实验来说,很多实验结果需要24小时之后才能观察结果,也必然要占用学生和教师的课外时间。二是由于教学课时的限制,很多非常经典和实用的技术手段都无法传授给学生。由于教学课时的限制,在教学大纲制定的时候,实验内容的选择是严格受时间制约的,我们只能选择主体实验能在3个学时内完成的实验作为授课内容,比如说培养基的配制、细菌的分离培养、细菌的生化实验、细菌的耐药性检测等,这些实验技术固然重要,但仍然有一些非常实用和常见的重要实验技术,无法在规定的时间内完成,只能忍痛割爱,而作为应用性较强的兽医专业的学生,一些常见的重要的实验技术无法掌握,这让学生的培养质量大打折扣,也会影响学校的声誉。三是实验设计及实验前准备是科学实验中非常重要的环节,但在传统教学模式下学生无法参与这两个环节,对科学实验完整性的掌握大打折扣,学生独立分析与解决问题的能力无法得到培养。为弥补传统教学模式的不足,我们进行了开放式实验教学的探索,即所谓开放式实验教学,就是教师的科研实验室在课余时间向学生开放,学生相对独立地完成一些他们感兴趣的实验项目,最终撰写实验报告,在此过程中教师给予一定的指导和建议。这种“学生为主,教师为辅”的开放式实验教学模式,目的是给予学生更加开阔的思维空间,激发学生主动思考,促进学生自主创新,使学生在自由探索和自主研究的实验实践环境中受到培养和历练,成为实践能力强、综合素质高、专业能力精的高素質拔尖人才。
一、开放式实验教学的实施
实验方案设计是进行科学实验的首要环节,要求学生根据教师提供的实验内容范围自行设计实验方案、制定实验方法和详细的操作步骤,主要包括以下几个环节。
(一)实验方案的设计
由微生物教研组的教师根据实验室的硬件和软件条件提出可供实验的范围,并在网上公布。学生可根据教师提供的实验内容范围,针对自己感兴趣的内容自行分组,充分发挥主动权,在所学的理论知识与实验技术的基础上,结合查阅文献,选择合适的实验课题,查阅需要准备的仪器设备和试剂耗材;设计合理的实验方案;制定详细的操作步骤和结果判定方法等,完成实验方案初步设计,并撰写项目申请书,提交审核。由微生物教研组的教师组成评审委员会,对学生提交的申请书进行严格、规范的审核,并将审核结果在网上公布。该过程完全由学生自主独立完成,既培养了学生的自主学习能力,又增强了学生的团队合作意识。
(二)实验方案的确定
学生通过审核的初步实验方案,还要与指导教师当面交流,教师指出方案中存在的问题并提出修改意见,学生根据教师的意见进行修改,完善后再经教师审阅,经过反复多次修改和完善,直到学生设计的实验方案具有可行性,学生对实验方案进行最终完善和确定。该过程中教师不对实验的具体细节做过多干涉,只是在大方向上给予指导,从而充分调动学生的积极性和发挥学生的主观能动性,培养学生的独立思考能力和创造思维。
(三)实验方案的执行
在实验方案具体执行过程中,实验室会面向学生全天开放。但为了保证学生的安全与实验室管理的规范,所有参与开放实验的学生都需要经过为期一周的实验室安全与规范的培训,包括实验室管理规定,实验室安全守则,实验室仪器使用方法等,培训合格后方可进入实验室。设置这样的环节既能强化学生的安全和规范意识,也能切实地保护学生的安全,这与国外的实验室管理做法一致[5]。另外,学生在进入实验室之前也会根据自己的实验流程制定一个实验计划表,不同小组的学生可以错开进入实验室,这样可以避免实验室容量不足和仪器使用周转不开等问题[3]。 正式实验阶段,要求学生做到:实验所需的耗材、试剂等都需要学生自己提前准备,仪器也需要学生自己提前预约,整个实验操作也都由学生独立完成,实验中遇到技术难题可以请教实验室的研究生或者教师。教师会邀请实验小组的学生参加每周的学术讨论会,会上实验小组的学生也通过PPT展示自己阶段性的实验成果,同时能了解研究生的实验进展,学习到相关的实验技术。并且教师会要求学生做好原始记录,每次学术交流会教师会检查学生的原始记录,这可以培养学生基本的科研素质。最终学生通过独立思考,相互交流,独立操作,反复验证,得到满意的实验结果。
(四)实验总结与考核
实验结束后,学生需要撰写实验报告,教师会要求学生以毕业论文的格式撰写实验报告,并将整个实验过程和结果以PPT的形式进行交流和展示。教师和班级其他学生共同作为评审委员,给展示小组评分。
开放实验的所有环节完成后,教师需给出最终的考核成绩。考核成绩由两部分组成,第一部分是对实验操作的考核,主要包括以下几个方面:实验方案设计的合理性;实验前培训的情况;各类仪器的使用熟练与规范程度,如高压锅、温箱的使用情况等;各种微生物操作技术的熟练程度,如细菌的培养、基因的克隆等技术;采集、培养和处理实验材料的技能;独立进行观察和独立思考的能力;实验室规章制度的遵守程度等。第二部分是实验报告的完成情况:主要包括前期实验计划书;每周的学术交流汇报情况;实验完成后的总结及成果展示等。这样的考核成绩能够完整地反映学生整个实验过程的情况,特别重视自主研究、开发性实验实施过程中对学生的考核,这就要求参与开放式实验管理的实验室人员、实验教师、研究生助教及时了解并记录学生在实验过程中的平时表现、操作能力与实验态度,对表现特别优秀与协调管理水平高的小组长给予适当加分奖励。
二、开放式实验教学的效果
(一)弥补了本科实验课堂教学的不足
本科实验教学因为课堂时间的限制,只能安排一些短时间内能完成的实验,实验前期的准备工作全部由教师完成,大部分时候学生只有一次做实验的机会,如果实验失败也没有机会查找原因并重新验证,这样其实严重影响了学生对实验完整性的把握,以及动手能力和思考能力的培养。完整的实验应该包括实验设计、实验准备、实验操作、实验结果分析、实验失败原因分析与实验方案的调整及再次验证等。而受限于课堂,传统的实验课仅仅完成了实验操作和实验结果分析这两个环节,其余的部分都被略去,而在我们的开放式实验教学模式下,学生则可以完整地、相对独立地完成实验的所有环节,这是对课堂教学很好的补充。
(二)激发了学生主动学习的兴趣
与传统的固定内容的教学模式相比,我们的开放式教学模式是在教师提供实验范围、学生自主选择的基础上进行的。开放式教学模式在实验内容上具有较大的灵活性和选择性,学生可以根据自己的兴趣选择合适的课题,并通过查阅资料自行完成实验设计,整个实验操作由学生独立完成,实验中遇到的问题也由学生主动交流和思考解决,充分发挥了学生的主观能动性[6],在完全自主的情况下更能激发学生的学习兴趣。
(三)培养了学生的科研素养
在开放式教学模式下,对学生的培养完全按照一个研究生的培养模式进行,需要经历实验前的培训、实验准备、实验设计、实验思考、学术交流、PPT展示、实验总结等各个环节,经过这些环节的训练,学生其实是完成了一个小的课题的探索,非常有助于培养学生的科研素养。
(四)为学生今后的发展方向提供参考
在开放式教学模式中,学生可以提前进入老师的实验室,体验研究生的科研生活和学习环境,可以让他们对研究生的学习情况有更清晰和深刻的体会,为他们今后的选择提供参考。
三、開放式实验教学的管理
实验室是实施素质教育、培养学生自主创新能力的重要场所,实验室对学生开放,是教育改革的重要内容[7]。全面开放实验室在提高学生的主观能动性的同时,也带来了一些可能存在的问题,如实验人员的安排、实验设备、实验耗材等方面的协调问题,而且还增大了实验室的工作量、实验仪器设备的磨损率和耗材的消耗率[8]。因此,必须制定相应的措施,调动实验室相关人员的积极性,保证实验室的正常运转。
(一)开放实验室的安全管理
目前实验室安全越来越受到重视,可以说是实验室的头等大事。实验室面对实验经验少的本科生开放,尤其要重视实验室安全问题。我们本次开放式教学模式的探索中,就制定了合理的管理制度以保证实验室的安全运行。如遵守学校的实验室安全管理规定,制定适合自己实验室的规定,将实验室相关规定和制度发给学生,请学生认真学习,所有重要规定的纸质版粘贴在宣传栏里,方便学生查阅。微生物类实验室存在自身的特殊性,除了水、电与一般化学试剂的安全管理,还涉及各种微生物,稍有疏忽,就会导致人员感染或实验室污染[9];各类仪器设备如高压锅、高速离心机等是微生物实验室的常用设备,使用率高且危险性大,需要按规定使用并登记,在初次使用时一定要有专人在场;微生物菌种是实验室的重要资源,需要由专人保管,并建立严格的使用登记制度。尤其是危化品的管理,一定要严格遵守双人双锁、台账登记制度,保证每一种危化品的入库和使用都有迹可循。
(二)开放实验室的试剂和耗材的管理
向本科生开放的实验室一般都与研究生共用,使用的试剂耗材种类繁多,不同的学生使用的时间和种类都不一样。因此,开放实验室的实验试剂和耗材需要有明确的管理规范。除危化品需要有严格的管理之外,常规的试剂也需要分类存放,专人管理。所有参加开放式实验的学生,需要以小组为单位,设置负责人,由负责人按规定取用试剂及耗材,使用后需及时归位。对于玻璃器皿的高压及洗涤,需按照实验室的规定完成,不得擅自取用其他学生已消毒好的玻璃器皿等试验器材。 四、存在的問题及展望
本次小范围的开放式实验教学模式的探索取得了不错的效果,但从长远来看,还存在诸多问题。首先是学生的积极性较高,而教师资源不足。如果将这种开放式教学模式推广,学生的积极性会比较高,参与的人也会比较多,那么就需要有足够的教师参与学生实验的指导,且需要有足够的实验室向学生开放,否则将很难实施。而目前的状况是,在高校中,实验室资源普遍比较紧缺,教师们的实验室资源维持自己的研究生学习都非常勉强,更不用说再提供额外的资源给本科生了。因此,这样的教学模式仅靠教师和学生是无法完成的,需要学校和学院投入一定的资金予以支持,可以给教师们增加一定的实验室资源或者设立一个公共的教学资源,专门用于开放模式的实验教学。另外,需要充分调动教师的积极性。教学科研岗的教师本身的工作任务繁重,而开放式教学与传统教学模式相比,实际上大大增加了他们的工作量,因此需要学院或者学校给予一定的激励政策调动教师的积极性,以达到较好的教学效果。虽然目前阶段还存在诸多问题,但开放式实验教学模式是当前高等教育教学改革的必然方向,可以充分发挥学生的主体作用,培养学生的综合素质,同时提高教师的教学水平,相信这种开放式实验教学模式未来一定会成为高效教育的主要形式。
参考文献
[1]李哲,周密,马琳,等.医学微生物学开放实验教学的探索与实践[J]. 中国实验诊断学,2016,20(1):174-175.
[2]方芳,陈冬梅,刘新,等.设计性实验及开放实验室教学法在微生物学检验实验教学中的应用[J].中国病原生物学杂志,2010,5(6):474-476.
[3]孙艳,胡洪营,陆韵.等.环境工程微生物学实验开放式教学模式研究与应用[J].实验技术与管理,2018,35(10):190-192.
[4]孟建宇,李蘅.微生物学开放式实验教学模式的改革探索[J].中国细胞生物学学报,2014,36(9):37.
[5]陆紫生.世界一流实验室管理经验对“双一流”大学启示[J].实验技术与管理,2019,36(6):267-273.
[6]邝溯琼,杨定新,陶利民.构建开放式实验教学模式培养创新型人才[J].高等教育研究学报,2012,35(3):100-101,114.
[7]卜宁,赵新刚,陶思源,等.搭建开放研究平台深化实验教改研究——微生物学设计性实验教学的实践探索[J].辽宁教育行政学院学报,2013,30(2):45-48.
[8]周晓兰,黄建忠.“微生物”实验室管理与实践教学改革[J].实验室科学,2007(5):26-28.
[9]何秋香,崔喜勤,郑耀通.环境工程微生物实验的自主研究性、开放式教学模式改革实践[J].教学研究,2016(11):75-77.
Exploration and Practice of an Open Teaching Model of Veterinary Microbiology Experiment
REN Jian-luan, FEI Rong-mei, TANG Fang
(College of Veterinary Medicine, Nanjing Agricultural University, Nanjing, Jiangsu 210095, China)
Abstract: Veterinary Microbiology Experiment is a subject with the characteristics of strong application and practice. The traditional Veterinary Microbiology Experiment requires students to complete the prescribed actions assigned by the teacher within the limited class time, which makes students pay too much attention to the experimental results rather than the experimental process, and it is difficult to give full play to the enthusiasm and initiative of students in the experiment. This paper discusses the importance, the teaching process and teaching effect of the Veterinary Microbiology Experiment under the open teaching model. Open teaching mode gives students more space, time and autonomy, which can effectively stimulate students’ interest in learning, cultivate students’ scientific research literacy, and greatly improve the quality of teaching, so it is a teaching model worthy of promotion.
Key words: Veterinary Microbiology Experiment; open teaching model; autonomy