林维平 史延华 侯典海 贾广韬 孙同毅

摘  要 目前，微生物学实验课程存在教学内容陈旧、教学方法单一、教学评价固化等问题。基于OBE理念，对教学内容进行模块化处理，更新教学方法，创新教学考核评价且实验报告采用小论文形式，激发学生的学习兴趣和积极性，培养学生的实践操作和创新能力。

关键词 OBE;教学改革;微生物学实验

中图分类号：G642.0    文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2021）20-0122-03

Exploration of Teaching Reform in Microbiological Experiment based on OBE//LIN Weiping， SHI Yanhua， HOU Dianhai， JIA Guangtao， SUN Tongyi

Abstract In the course of Microbiology Experiment， there are pro-blems such as outdated teaching content， single teaching method， and solidified teaching evaluation. This paper is based on the OBE idea， modularize the teaching content， update teaching methods， innovate teaching assessment and evaluation， and the experimental report adopts the form of essays， stimulates students’ interest and enthusiasm in learning， and cultivates students’ practical operation and innovationability.

Key words OBE; teaching reform; microbiological experiment

0  前言

OBE（Outcomes-based Education）是一种以学生为中心、以成果为导向的工程教育认证下人才培养的核心理念[1-2]，

已经在欧美等发达国家广泛应用并获得认可，在新时期人才培养中具有重要的推进作用。目前国内很多高等院校已经开始基于OBE核心思想进行课题体系设计、教学内容调整和教学方法的革新探索，并已经取得显著成果。

生物技术、制药专业致力于培养医药相关专业应用及科研技术人才，课堂教学一直作为中心地位常抓不懈。而实验课教学是完成理论与实践结合的一个重要步骤，对于培养学生的科研思维、规范学生的整个科研进程还存在一些可以改进的地方。

微生物学是一门与实践应用结合紧密的专业基础课，微生物学实验在课程的理论和实践教学中都具有重要地位，如何有效利用微生物学实验教学配合课堂教学实现更好的教学效果是一项值得研究的课题。在教学探索中打破传统的已知结果或简单重复的实验操作，做到有效学习产出，激发学生创新思维和培养综合素质是重点目标。本研究基于OBE教学思想，以教学成果为驱动力，通过围绕学生设计实验内容，改革教学方法，构建考核评价体系和进行实验报告的小论文化探索等，完成教学改革目标。

1  优化教学内容，培养创新思维

OBE教学的设计理念是基于成果导向的反向设计。为了完善课程知识结构体系、优化内容重难点、培养学生自主学习的能力[3]，在内容设置上充分考虑学生的综合能力培养，打破以教师为中心的传统教学模式，以及学生从高中已经养成的固化学习思维，转变为围绕以学生为中心的教学定位，在内容的安排上打破按部就班的顺序开设，进行模块化处理[4]，将实验内容由传统的验证性向探索性转变。

实验内容注重探索解决实际应用问题，以微生物与人类的关系、微生物的实践应用为主线，将内容划分为三大模块：微生物的观察、微生物的實验基本操作技术、微生物的应用。从微生物学实验预期达成的目标出发，打破实验和理论必须紧密配套的模式，将实验内容重新整合。例如：将原核微生物、真核微生物的观察与革兰氏染色整合为一个模块，让学生能够从直观角度了解微生物的形态结构，而且对于各类微生物的比较学习有帮助;微生物的常规操作技术中将配制培养基，无菌操作技术，微生物的接种、分离纯化作为一个模块来学习，培养学生整体对于微生物由理论到实践的思维转变;微生物的实际运用模块更是以学生为中心所设计的综合实验，如水质的细菌学检测实验，即是对于前期内容的复习总结，又能让学生综合应用所学理论和操作于实验教学中。

开设选修实验对于教师来说是结合其学科特长、科研需要而提出的课外教学活动，对于学生来说是根据其兴趣特长而自主选择的学习内容。教师充分利用开放选修实验搭建微生物兴趣小组，使学生了解微生物学在实践上的应用，如从土壤中筛选产抗生素微生物的实验、水体中细菌的富集和筛选等。在从土壤中筛选产抗生素微生物的实验中，首先让学生自己查阅资料，了解产抗生素微生物的背景、土壤微生物的筛选方法，每个小组根据自己的需求设计不同的实验方案，对于不同环境中的微生物分别进行筛选，充分发挥学生的自主能动性，分别选择校园及周边环境不同土壤的微生物，并根据查阅资料自主设计更优化的选择培养基来完成筛选过程。教师在整个实验流程中负责指导和提供一定帮助，最终通过实验结果来反馈实验流程，基于是否筛选到目的微生物来反向评价整个实验流程，既让学生在实验中自主学习了大量教材以外的知识，又通过实验结果反思了实验设计的精巧与不足。

2  改革教学方法，凸显学生中心

基于OBE教学理念，在微生物学实验教学过程中尝试新型教学方法，凸显“以学生为中心、以成果为导向”的教学思维。如采用“互联网+翻转课堂”的模式开展教学[5]：课前，学生在线学习视频、完成自主学习，对于实验操作流程和相关理论做好课前准备，并能提出问题;课中，由于提前预习，教师可以简明扼要讲解实验过程，激励学生独立自助完成操作，组织学生对问题及难点开展探究式学习（避免对线上内容的简单重复），提高学生解决复杂问题的综合能力;课后，利用线上课程平台和雨课堂平台开展组织阶段性测验、布置作业等活动。

实验课相对于理论课教学更能体现以学生为中心的教学理念[6]，培养学生的创新意识和实践能力。教学方法主要在教学过程中起到引导和激励作用，学生作为主体将理论和实践相结合，并发挥主观能动性。如引导鼓励学生能够将简单的实验进行整合，有的学生将培养基的配制、微生物的分离纯化、微生物的染色观察三个实验整合后进行初步的微生物鉴定，在实验过程中从自然界中分离纯化微生物，选择设计培养基，进而进行染色观察，完成一个基本的微生物筛选过。教师在教学中承担的是引导者工作，学生在学习中自主设计完成，培养了学习兴趣，并且锻炼了实践能力和科研思维。

3  完善课程评价，构建多元化考核

课程评价体系的建立和考核指标的完善是教学改革成功的直接体现，OBE教学理念是基于教学效果目标达成进行评估[7]，充分体现以学生为中心的教学地位，更注重教学过程中学生的参与和体验，因此需要建立教学过程的评价指标体系，建立体现综合能力的评价机制，建立全过程记录的开放式考核评价机制。改革以往实验只做不验的问题，实验教学引入考试考查，突出实验课的重要性，通过考核激发学生的学习兴趣和主动性，并促进学生对于知识的综合掌握能力，而不是浮于表面，实验课结束即是实验内容的终结。根据实验内容设计笔试和操作题目，其中笔试内容强调理论和实践的过渡与结合，操作部分重点考查学生的动手能力，配合微生物作为实践性强学科所设定的教学目标，提升学生解决具体实践问题的能力。

改革教学评价“一考定成绩”的模式，在整个模块化教学中穿插教学考核评价。如微生物的观察、微生物的实验基本操作技术、微生物的应用三个模块中，每个模块都进行阶段性测验（如雨课堂平台阶段性测验），体现在课堂提问、实验结果中，并基于这些考核进行改进，提升学生的学习能力。最初学生对于频繁的考核表现出一定的抵触情绪，但是基于這种考核机制，学生能够迅速反馈出学习的成效，激发对于内容的深度理解，并且将整个考核延伸至完整的学习链中，体现考核的完整和积累。这样就让学生不必完全纠结于一次考试的成败，更加全面地反映学生对于整个内容体系的掌握程度。

4  实验报告小论文化，提升综合能力

实验报告过往一直认为只是简单实验结果的展示和总结，因此可能被忽视而过于简要。其实，一份完整的实验报告能够直接反映出学生对于整体实验内容的理解，进一步通过学生之间实验结果的差异性以及描述反映出实验中出现的问题以及解决问题的方法和能力。因此，一份好的实验报告能让批阅教师全景看到学生对实验的理解、实验整个操作中的亮点和问题。将实验报告重点化、科研化及反馈化，可以有效地在实验教学中培养学生的综合素质。

以实验报告这一结果性产出为指导，为进一步活跃学生的思维，提升学生的实践操作及科研综合能力，探索将实验报告进行小论文化的改进方式，以期能够在撰写过程中最大化体现实验教学的作用[8]。针对实验报告形式的固定化、内容的形式化、结果及分析的简单化，在实验报告中进行改革。首先对于实验报告改革给予充分重视，理解改革的目的，不是单纯的篇幅增加，更是内容的充实、格式的规范。其次是实验报告小论文的规范化。实验报告小论文不能等同于正规论文格式，应该是论文格式的更新，实验报告小论文的加重点在于讨论部分，对于实验结果给予充分探讨，融入学生的自主理解，进而提出新的问题，完善实验流程。最后是实验报告小论文的常态化。实验报告小论文形式的全学科实施，是探索培养应用型创新人才的一种教学方式。

实验报告小论文化不能流于形式，不是仅仅为了培养学生的论文撰写能力。学生一般在前期实践中对于实验报告的烦琐表现出一定的抵触心理，因此在教学中给予疏导，通过改革让学生能够在每次教学结束，进而到整门课程授课结束后的确有大的提高。通过锻炼，学生在撰写技能大赛、本科创新课题等比赛中有了长足进步。实验报告的小论文化能够让学生将细节放大，培养学生探究细节的能力，也让学生在探究中获得更大的知识空间和更强的创新思维。

5  结语

OBE教学理念已经被运用在许多学科中并取得成效。医学院校的生物学专业具有其他院校不具备的优势，能够充分结合医学专业特色来进一步强化微生物的利用和防治，在教学设计中对于培养学生全面认知微生物具有重要意义。近年来，随着新工科概念的提出，进一步推动了课程改革。微生物作为一门实践性强的学科，对服务新工科建设具有重要意义[9-10]，而实践性主要体现在微生物学实验教学中。因此，基于OBE教学理念对实验课程进行先期改革，并将根据效果推广至理论教学和其他相关课程的教学中。在改革中将切实力行学生为中心理念，将教学过程与教学效果合力推进，从而促进课程教学质量的提高。■

参考文献

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[2]王蔚.基于OBE的工程教育质量标准体系的构建[D].合肥：合肥工业大学，2016：16-18.

[3]杨翠凤，滕峥，方利娟，等.基于OBE理念的“发酵工程实验”教学改革探索与实践践[J].农产品加工，2020（16）：96-97，100.

[4]戴亦军，何伟，袁生，等.模块化微生物学实验课教学体系的探索与实践[J].微生物学通报，2015，42（9）：1809-1816.

[5]王俊洁，杜俊宏，王重力，等.基于合作学习的翻转课堂在微生物生态实验教学中的探索[J].微生物学杂志，2020，40（4）：124-128.

[6]王玉霞，张超.基于OBE理念的《生物工程创新实验》课程教学改革与探索[J].教育现代化，2020，7（1）：41-43.

[7]李雪，丁志刚，高红梅.基于OBE模式下《食品试验设计与统计分析》课程改革探索[J].教育现代化，2020，7（41）：79-81.

[8]周锟，潘丽萍，贺铸，等.用小论文形式撰写传输原理课程实验报告的探讨[J].科教导刊，2017（3）：38-39.

[9]潘建刚，石春芳，姜志艳，等.新工科背景下《微生物学》课程教改中的探索与实践[J].微生物学杂志，2020，40（4）：114-118.

[10]冯远航，陈涛，财音青格乐，等.新工科背景下生物工程五层次实践教学体系的构建[J].生物工程学报，2020，36（5）：1012-1016.