环境微生物基础课程教学改革与学生创新能力培养探讨

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1、环境微生物基础课程教学改革与学生创新能力培养探讨刘宏宇王欢王兵李丽颖杨林王晓磊天津工业大学环境与化学工程学院摘要：本研究立足于进一步深化环境微生物基础课程实践教学改革，全方位，多形式调动学生的学习兴趣，丰富教学内容，培养学生分析、解决实际问题的创新能力,通过课程网站建立师生互动栏目、多媒体课件、网络课堂和自测考试、微信群，QQ群等交流平台，使课堂整体教学与网络教学相互补充，并将课堂教学延伸到教室外，给学生增添更多的自主学习机会，进而调动了学生的学习积极性，建立适合新时代知识经济发展条件下人才培养的教学方式。关键词：环境微牛物;教学改革;创新能力;学研相长;作者简介：刘宏宇（1985—）,男，

2、工学博士，天津工业大学环境与化学工程学院，硕士生导师。基金：天津工业大学高等教育教学改革研究项冃，项FI编号:2016-2-081前言微牛物治理技术是环境工程领域当今应用最为广泛，能耗最低，经济和社会效益最好的技术，所以环境微生物基础是环境工程专业本科学生的必修课程，该课程使学生系统地了解微生物学方面的基础理论，掌握微生物学基础知识[1-2]o掌握水体、土壤及大气中的微生物生态学原理;掌握污水、大气及有机固体废物的微生物净化原理，为污染控制工程系列课程的学习奠定必要的理论基础。该课程的学习中需要学牛了解认识各种微牛物的细胞形态结构、菌落特征，分子生物学基本知识、环境因素对微生物生长的影响规律

3、，特别是微生物在水环境、土壤、空气等介质屮的生长形态及作用规律等。这些知识的讲授需要配合大量的图片、图示、视频等多媒体资料，以提高学生对微生物的感性认识以及对知识的掌握。同时，课后需耍学生大量阅读相关资料及信息，以便更好的了解理论知识在实际中的应用和相关技术的发展状况。2授课难点及现状由于环境微生物基础课程知识量和信息量巨大，所以导致其教学难度较大，普通抽象的讲解无法达到预期的教学效果，以往的“老师讲，学生听”的单纯注入模式无法及时了解学牛对课程的认知及理解程度，致使教学过程中或多或少面临如下一些问题：(1)理论知识枯燥，知识量和信息量巨大，极大地降低了学生的学习兴趣和学习热情，制约了学生的

4、学习和应用能力；(2)实践性差：由于微生物的特殊性，使学生字实践中难于观察到真实的微生物，因此在教学中过于注重理论知识的传授，使学生学习知识和应用知识之间存在鸿沟，岀现有的学生在卷面上滔滔不绝，在实际问题面前束手无策的高分低能现象。3教学改革与学生创新能力培养希望课程教学方法改革与创新能够有效提高学生的学习兴趣和教学质量，确定一套适合我校学生特点的手段灵活，形式多样的教学方法，建立具有我校特点的环境微牛物基础课程实践教学内容和培养方案，进一步提高我校环境微牛物基础课程的教学质量，为学生今后顺利完成环境工程原理，水污染控制，大气污染控制等课程，以及今后学生环境工程领域科研能力的培养奠定扎实的基

5、础。结合环境微生物基础课程实践能力培养的特点，我认为该课程体系的改革，应从单向传授知识向互动性教学体系转变，建立系统传授与探索和创新研究相结合的新教学体系，具体如下：(1)教学实践中要注意联系与学生生活密切相关的有关环境微生物方面的知识，特别是当时社会热点关注的与环境微生物有关的知识，如空气雾霾形成过程屮，空气中微生物所起的作用以及雾霾中可能带有的微生物种类及数量等社会热点关心问题，再如水污染控制中新型功能微生物的类型，像厌氧氨氧化菌以及好氧反硝化菌的出现对传统水处理领域的颠覆性影响等科研前沿问题。(2)精心策划授课内容，培养学生的创新能力，合理运用多媒体与传统板书相结合的教学手段，多采用“

6、启发互动式”教学法，充分调动学生学习思考的积极性。比如:教学中采用多媒体技术模拟微生物变异过程和细菌病毒等入侵宿主过程，不仅解决了传统教学中老师难教、学生难懂的难题，而且大大提高了教学效率和授课效果，丰富了课堂教学内容，同时也培养了学牛的学习创新能力;采用flash动画进行图文并茂，生动形象的操作展示，并辅以实验与理论的紧密结合，有助于教学质量跨上一个新台阶。(3)通过课程网站建立师生互动栏目、多媒体课件、网络课堂和自测考试、微信群，QQ群等交流平台，使课堂整体教学与网络教学相互补充，并将课堂教学延伸到教室外，给学生增添更多的自主学习机会，进而动了学生的学习积极性。(4)精选国外经典教材，为

7、实施双语教学做准备:双语教育正成为中国课程改革屮的一个热门话题，是21世纪实现创新教育的一种重要教学方式。为了提升我校本科人才培养专业素质，提高学生专业英语的理解与应用水平。(5)购买儿种环境领域相关的微生物菌剂，供学生鉴别，演示使用，提高学生的实践认知能力及应用能力。4结语本研究立足天津工业大学环境学科的特点、创新人才培养冃标，联系与学生生活密切相关的有关环境微生物方面的知识，特别是当时社会热点关注的与环境