微生物技術(shù)是現(xiàn)代高技術(shù)之一,對經(jīng)濟(jì)建設(shè)與社會(huì)進(jìn)步有著深遠(yuǎn)的影響,它以低耗高效、副產(chǎn)物和副作用小、安全性好,而在解決生態(tài)和環(huán)境問題等方面發(fā)揮著越來越重要的作用。本文是一篇>環(huán)境工程論文范文,論述了《環(huán)境工程微生物學(xué)》教學(xué)方法探析,以供大家參考和下載。
【摘要】:《環(huán)境工程微生物學(xué)》課程是環(huán)境工程專業(yè)的主要專業(yè)基礎(chǔ)課之一。本人經(jīng)過近兩年的教學(xué)實(shí)踐,認(rèn)為應(yīng)注重以下幾個(gè)方面:(1)加強(qiáng)緒論部分的教學(xué),(2)加大新知識(shí)和新技術(shù)的傳授,(3)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,(4)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。做到以上幾點(diǎn),將極大地提高該課程的教學(xué)水平,培養(yǎng)出該領(lǐng)域的優(yōu)秀人才。
【關(guān)鍵詞】:環(huán)境工程微生物學(xué),教學(xué),體會(huì)
在現(xiàn)代技術(shù)的交叉滲透過程中,將微生物技術(shù)的基本原理應(yīng)用到環(huán)境工程中,為微生物技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走向解決環(huán)境問題提供了理論基礎(chǔ)。在解決目前人類所遇到的人口、能源、廢物處理等環(huán)境問題中發(fā)揮了重要的作用,并顯示了可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。因此,國內(nèi)許多院校的環(huán)境工程專業(yè)開設(shè)了《環(huán)境工程微生物學(xué)》課程,并將課程的重點(diǎn)放在了介紹微生物的生態(tài)與微生物在解決環(huán)境問題的應(yīng)用上。但同時(shí)《環(huán)境工程微生物學(xué)》在內(nèi)容與研究方法上和環(huán)境工程的其它課程又有較大的差別,所以該課程的教學(xué)有它的獨(dú)特性。
我校水資源與環(huán)境學(xué)院自開始招環(huán)境工程本科生以來,一直把《環(huán)境工程微生物學(xué)》作為環(huán)境工程專業(yè)的主要專業(yè)基礎(chǔ)課之一。目前,我有幸成為這門課程的主講老師。如何對待該課程的教學(xué)?如何使環(huán)境工程專業(yè)微生物學(xué)教學(xué)緊跟學(xué)科發(fā)展步伐,使學(xué)生在系統(tǒng)學(xué)習(xí)和掌握微生物學(xué)基礎(chǔ)理論知識(shí)的同時(shí),進(jìn)一步理解防治環(huán)境污染、改善與提高環(huán)境質(zhì)量的微生物學(xué)原理、技術(shù)和方法?經(jīng)過近兩年的教學(xué)工作,感受頗多,特將我對講授這門課的一些體會(huì)總結(jié)如下,請批評(píng)指正。
1加強(qiáng)緒論部分的教學(xué)
有些人認(rèn)為緒論沒有什么具體內(nèi)容,在教學(xué)上可有可無,有些老師往往是讓學(xué)生們自學(xué)緒論部分。但實(shí)際上緒論是一門課程的序曲,又是一門課程的縮影和向?qū)。在緒論的講授中,授課教師應(yīng)該介紹微生物的發(fā)現(xiàn)及其與人類和環(huán)境之間的關(guān)系,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到微生物對于我們?nèi)祟惡铜h(huán)境的重要性;介紹微生物學(xué)的奠基、發(fā)展歷史、現(xiàn)狀及發(fā)展方向,讓學(xué)生了解微生物學(xué)是在解決實(shí)際問題,是在認(rèn)識(shí)自然和改造自然的過程中得到發(fā)展的;介紹顯微鏡的發(fā)明者列文虎克、青霉素的發(fā)現(xiàn)者弗萊明等為微生物學(xué)做出杰出貢獻(xiàn)的科學(xué)家,啟迪學(xué)生為科學(xué)獻(xiàn)身的精神[1];介紹環(huán)境工程微生物學(xué)當(dāng)前的研究熱點(diǎn)和難點(diǎn),激發(fā)學(xué)生的求知欲望。同時(shí),在課程的講授過程中要多聯(lián)系生活和實(shí)踐,努力使抽象深?yuàn)W的內(nèi)容變得具體簡單。例如,在講授微生物發(fā)酵時(shí),聯(lián)系酸奶的制作,告訴學(xué)生各廠家生產(chǎn)的酸奶呈現(xiàn)不同的風(fēng)味就是因?yàn)椴煌瑥S家選用的菌種不同,因而發(fā)酵產(chǎn)物不同所致,使學(xué)生深刻了解了發(fā)酵的不同類型。
2更新教學(xué)內(nèi)容,加大新知識(shí)和新技術(shù)的傳授
環(huán)境微生物學(xué)作為一門新興的邊緣學(xué)科,隨著生物學(xué)、微生物學(xué)及環(huán)境科學(xué)的發(fā)展而不斷呈現(xiàn)出新的內(nèi)容。特別是日新月異的分子生物學(xué)技術(shù)已滲透到生物科學(xué)和技術(shù)的各個(gè)領(lǐng)域,尤其是與微生物學(xué)關(guān)系密切,這更加促進(jìn)了微生物在環(huán)境工程中的應(yīng)用。為了緊跟時(shí)代和學(xué)科發(fā)展的步伐,培養(yǎng)高質(zhì)量人才,教師需及時(shí)更新自己的知識(shí)結(jié)構(gòu),跟蹤學(xué)科前沿發(fā)展變化的動(dòng)態(tài),將新的知識(shí)和新技術(shù)及時(shí)增加到教學(xué)中來,讓學(xué)生熟悉和掌握學(xué)科前沿性的理論知識(shí)和操作技術(shù),為他們將來深入開展研究打下良好的基礎(chǔ)。例如,可以講解有關(guān)DNA重組技術(shù)、基因擴(kuò)增技術(shù)、DNA測序技術(shù)等高新技術(shù)在環(huán)境工程中的應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展前景[2,3],為學(xué)生將來開展創(chuàng)新性研究工作奠定理論基礎(chǔ)。同時(shí)還可以把一些和日常生活關(guān)系密切的知識(shí),例如ADIS的傳播及預(yù)防,SARS、禽流感的爆發(fā)與環(huán)境污染的關(guān)系等等,以科普形式介紹給學(xué)生,既活躍了課堂氣氛,又拓寬了學(xué)生的知識(shí)面,調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)學(xué)生對科學(xué)研究的責(zé)任感和奉獻(xiàn)精神。另外,把一些有爭議的問題引入教學(xué)中,也可以開拓學(xué)生的專業(yè)視野,激發(fā)學(xué)生智力活動(dòng)的積極性,培養(yǎng)學(xué)生的科研動(dòng)機(jī),幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)發(fā)現(xiàn)真理的過程,培養(yǎng)其攀登科學(xué)高峰的信心和勇氣。
3改革教學(xué)模式,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)是一種內(nèi)驅(qū)力,學(xué)習(xí)興趣是學(xué)習(xí)的最佳動(dòng)力。只有在充分激發(fā)學(xué)生的興趣,調(diào)動(dòng)他們的想象力和參與能力的情況下才能最大限度地發(fā)揮效力。環(huán)境微生物學(xué)研究的對象是人們在通常情況下看不見的微小生物,其教學(xué)內(nèi)容是一些微觀的、抽象的、闡述性的內(nèi)容,并且涉及到遺傳學(xué)、生理學(xué)、生物化學(xué)、分子生物學(xué)等諸多前沿學(xué)科,具有較強(qiáng)的廣度與深度。如果不能及時(shí)調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,那么這些繁雜的內(nèi)容就會(huì)使學(xué)生感到味如嚼蠟,毫無興趣,直接影響學(xué)生的理解,最終導(dǎo)致學(xué)習(xí)效率低下,學(xué)習(xí)效果不佳。如果激發(fā)了學(xué)生對課程的學(xué)習(xí)興趣,就會(huì)增加學(xué)生課后查找、閱讀參考資料的主動(dòng)性,這對學(xué)生后續(xù)內(nèi)容的學(xué)習(xí)也是一種鞭策和鼓勵(lì)。
學(xué)生在學(xué)習(xí)該課程之前,主要學(xué)習(xí)了數(shù)學(xué)、物理和基礎(chǔ)化學(xué)等課程,專業(yè)課程學(xué)習(xí)尚未展開,所以學(xué)生對環(huán)境工程專業(yè)學(xué)習(xí)微生物目的缺乏認(rèn)識(shí),在他們思想上有一種根深蒂固的想法,即解決環(huán)境問題必須用物理化學(xué)的方法。針對這種情況,就需要將工程實(shí)踐中一些有影響的或與學(xué)生生活比較貼近的實(shí)例,如:一般的城市二級(jí)污水處理廠、城市垃圾資源化系統(tǒng)等內(nèi)容引入課堂,讓學(xué)生明白微生物在處理環(huán)境問題中有著廣泛的應(yīng)用,從而激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情。還有,《環(huán)境工程微生物學(xué)》的前幾個(gè)章節(jié)主要講述微生物的形態(tài)、結(jié)構(gòu)及生化過程,具有概念多、微生物種類多且形態(tài)多變的特點(diǎn),而且由于微生物形體小,無法從日常生活中得到直觀的印象,學(xué)生普遍感到“看不見,摸不著”。針對這種情況,應(yīng)當(dāng)采用多媒體教學(xué)的手段,利用一些典型微生物的圖片或三維動(dòng)畫形式,描述其形態(tài)與生長發(fā)育過程,這樣既方便講解又生動(dòng)活潑,利于學(xué)生理解,增加學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高教學(xué)效果。同時(shí),還要鼓勵(lì)學(xué)生自己動(dòng)手采集微生物,利用實(shí)驗(yàn)室開放時(shí)間,自己去觀察體會(huì),并通過查資料,關(guān)注學(xué)科進(jìn)展,采取互動(dòng)形式,增加學(xué)生從課外獲得相關(guān)知識(shí)的能力。
4加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)
微生物學(xué)是來源于實(shí)驗(yàn)的科學(xué),所以我們應(yīng)著重加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。環(huán)境工程微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)是一門原理性、概念性、實(shí)踐性、操作性難度較大的課程。比如顯微鏡技術(shù)、制片和染色技術(shù)、培養(yǎng)基的制備技術(shù)、無菌操作技術(shù)、純種分離培養(yǎng)技術(shù)、菌種保藏技術(shù)、大氣及水中微生物監(jiān)測技術(shù)等。這些都需要特殊的設(shè)備和獨(dú)立的訓(xùn)練,如果沒有足夠的課時(shí)及儀器支持,掌握其中的操作技術(shù)是很困難的。環(huán)境工程微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課前期準(zhǔn)備工作是一項(xiàng)比較復(fù)雜、精細(xì)和繁瑣的工作,工作量大,連續(xù)性強(qiáng),即使是微小的疏忽也可能造成實(shí)驗(yàn)的失敗。在做實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備的過程中必須認(rèn)真、細(xì)致才能保證實(shí)驗(yàn)課的順利進(jìn)行,這就對實(shí)驗(yàn)室老師的素質(zhì)和教學(xué)態(tài)度提出嚴(yán)峻的考驗(yàn)。
還有,實(shí)驗(yàn)操作過程是培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立工作能力最好的過程。實(shí)驗(yàn)中,我們應(yīng)該采取學(xué)生獨(dú)立思考、自己動(dòng)手、大膽探索,教師積極引導(dǎo)、注重啟發(fā)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,充分發(fā)揮學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的積極性和主動(dòng)性。如在做“細(xì)菌革蘭氏染色”實(shí)驗(yàn)時(shí),我們要求每個(gè)學(xué)生至少完成3個(gè)不同類別典型細(xì)菌的正確鑒別染色片,從挑取菌種、涂片、固定、染色、調(diào)試顯微鏡,直到觀察到染色的微生物形態(tài),鑒別出正確的菌種為止,整個(gè)過程完全由學(xué)生自己操作,而且實(shí)驗(yàn)的每一步都要非常認(rèn)真仔細(xì),稍不注意就得不到正確結(jié)果[4]。實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生對涂片后固定細(xì)菌時(shí)的溫度高低、洗片環(huán)節(jié)、酒精脫色的時(shí)間等精心分析,反復(fù)實(shí)驗(yàn)摸索,并在教師的啟發(fā)下,找出問題癥結(jié),直到得出滿意的結(jié)果為止。實(shí)驗(yàn)過程中,我們還應(yīng)對學(xué)生操作時(shí)的習(xí)慣性問題和錯(cuò)誤作重點(diǎn)提示和講解,并在學(xué)生操作過程中及時(shí)指導(dǎo)糾正動(dòng)作,嚴(yán)格要求學(xué)生獨(dú)立完成。
實(shí)驗(yàn)課的講授過程中,我們還應(yīng)盡可能地開一些綜合性地實(shí)驗(yàn)。綜合實(shí)驗(yàn)是一個(gè)以學(xué)生為主體、學(xué)生與教師互動(dòng)的教學(xué)過程,其特點(diǎn)是學(xué)生獨(dú)立自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、組織、實(shí)施和管理。演示性、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)多,而綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)少是過去實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題,學(xué)生對實(shí)驗(yàn)過程印象不深,理論掌握不牢,動(dòng)手能力不強(qiáng),不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。為此,我們針對學(xué)生比較感興趣的實(shí)驗(yàn)課題,如水、室內(nèi)空氣、土壤和食品中的微生物種類、數(shù)量、分布等應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)教學(xué),學(xué)生通過查閱資料,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,由指導(dǎo)老師指導(dǎo)和小組討論,確定實(shí)驗(yàn)方案,提高了學(xué)生的分析問題和解決問題的能力,這樣激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣,鞏固了理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技術(shù),也培養(yǎng)了學(xué)生的綜合運(yùn)用能力。
微生物學(xué)博大精深,微生物在處理環(huán)境問題時(shí)的優(yōu)勢越來越明顯。作為環(huán)境工程專業(yè)的重要基礎(chǔ)課之一,《環(huán)境工程微生物學(xué)》在學(xué)科體系中的地位也越來越重要。如何使環(huán)境工程專業(yè)的微生物教學(xué)進(jìn)行得更合理,如何使環(huán)境工程專業(yè)的學(xué)生具備較高的微生物學(xué)綜合素質(zhì),相信通過對教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的不斷總結(jié)和改革,通過主講老師地不斷學(xué)習(xí)提高,最終能夠使《環(huán)境工程微生物學(xué)》的教學(xué)工作適應(yīng)時(shí)展要求,為培養(yǎng)具有綜合素質(zhì)的環(huán)境科學(xué)人才做出貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
[1]周德慶.微生物學(xué)教程(第二版).北京:高等教育出版社,2002.
[2]張洪勛,王曉誼,齊鴻雁.微生物生態(tài)學(xué)研究方法進(jìn)展[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2003,23(5):988-993.
[3]盧莉瓊,徐亞同,梁俊.分子生物學(xué)方法在微生物多樣性及微生物生態(tài)研究中的應(yīng)用[J].應(yīng)用與環(huán)境生物學(xué)報(bào),2004,10(6):826-830.
[4]周群英,高廷耀.環(huán)境工程微生物學(xué)(第三版).北京:高等教育出版社,2003.
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