微生物学新技术范例6篇

前言:中文期刊网精心挑选了微生物学新技术范文供你参考和学习,希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感,欢迎阅读。

微生物学新技术

微生物学新技术范文1

关键词:小学数学;创新;思维

苏霍姆林斯基曾经说过:“在人的心灵深处,都有一种根深蒂固的需要,这就是希望自己是一个发现者,研究者和创新者,而在儿童的精神世界里,这种需要更为强烈”。因此,在小学数学教学当中,教师要注重培养学生的创新精神和创新能力,激发学生的创新意识,鼓励学生都树立起创造的欲望、勇气和信心。在教学实践中,我结合学生的实际情况,从以下几方面有意识地开展了对学生创新意识的培养。

一、创设教学氛围,营造思维情境

创新意识是一种发现问题、积极探索的心理趋势。要使学生积极主动地探究知识,成为学习的主体,发挥创造性,必须克服那些课堂上教师是主角,少数学生是配角,大多数学生是听众的旧的教学模式,给学生充足的思考空间,以平等、宽容、鼓励的B度对待学生,更多地采取讨论、探究等方式,给学生充分展示的机会,让学生积极主动地参与到教学过程,真正成为探索研究的主体。那么在数学课堂教学中,创新意识与创新能力的形式与发展必须有民主、平等的教学氛围,只要师生感情融洽,学生在课堂上就敢说、敢想、敢问,就能唤起创新意识。

例如,笔者在分数基本性质教学过程中,为了更好地帮助学生理解推导过程,运用了故事引入,创设情境,激发学生兴趣:爷爷把一块月饼的3/4分给弟弟,把一块月饼的9/12分给妹妹,爷爷这样分公平吗?在教学中以学生为主体,让学生独立探索知识,主动探索的过程也是思维创新的过程。学生在创造性分析中,举一反三,大胆举例,更好地理解了分数基本性质,这正是良好师生关系碰撞出来的创新火花。

二、重视内在诱导,引发创新意识

“你可以把马拉到河边,但你却无法迫使它饮水。”教学活动从本质上说是一种环境的创造,教学模式则是构建这种环境的方法。安静地坐在教室里的学生不等于就进人了主动学习的状态,调动了学生的积极性就等于教学成功了一半。因此,教学的关键在于诱导学生的学习兴趣,激发学习动机,激励学习的主观能动性,从而引导学生不断进行创新学习。

在“圆的认识”一课教学时,我们设计了这样的导人:“谁知道,汽车为什么能行使得又快又稳?”学生回答:“因为车轮是圆的。”“为什么车轮做成圆的,汽车就能行驶得又快又平稳呢?”学生面面相觑,百思不得其解,迫切想知道答案。“看来,汽车为什么行驶得又快又平稳这一司空见惯的现象还很有必要研究一下呢。”从而引导学生学习教材,弄懂“圆”、“圆心”、“直径”、“半径”的概念及性质。学生在追寻答案的过程中自主地探求知识,然后再用学到的知识来解释“车轮为什么是圆的”这一司空见惯的现象,教师教的热情和学生学的热情巧妙地结合在了一起。学生在主动参与,在“动”起来、“活”起来的过程中,有了成功的体验,激起了更强的探索新知识的欲望。

三、加强操作演示,培养分析能力

“思维是人对客观事物的反应。”没有外界的客观事物,也就谈不上人的思维活动。他们的思维正处在由具体形象思维为主向抽象思维的过渡阶段,他们还不能以纯抽象的方式进行思维,往往要借助形象的或者与动作有联系的表象作为思维的基础,来启动思维。所以教师要根据不同的教学内容,充分借助教师的演示,学生的操作,通过学生的眼、手、脑等多种器官活动,来培养学生的思维能力。

如,在教学应用题:“一列火车全长650米,以每秒25米的速度,通过一个山洞共用54秒,求这个山洞有多少米?”由于这道题条件复杂,小学生对题目条件的理解有一定的困难。怎么为孩子们解决这一困难呢?笔者通过简易的教具演示,用硬纸制成山洞,用玩具车当火车,演示火车过山洞的过程。学生观察教师的演示后,从教师的演示过程中,学生的思维得到启发,达到真正理解题目意思,怎样才算通过山洞,即火车头进洞开始直到火车尾出洞为止,充分理解火车一共走了多少路,再进一步了解了这个山洞的全长。

四、培养合作精神,活跃学生思维

合作学习,是学生们非常喜欢采取的学习方式。实践证明,采用“小组合作学习、分组讨论、同桌合作学习”的教学手段能充分调动学生学习的积极性,让学生更愿意表现自我,活跃思想,激发创新思维。同时,我们必须在合作学习的过程中,创设良好的学习氛围,多鼓励,多表扬学生的奇思妙想。尊重每位学生的意见,让他们在讨论中都有充分的发言权,培养他们听、说、思考的能力。从而,为他们逐渐成长、成熟起来的创新思维搭建更稳定和宽阔的平台。

比如,讲解“角的认识”这一教学内容时,如果单纯就“角”进行板书和讲解,学生往往很难理解。我在课堂上,就采取全班分组合作方式,让他们依据自己的想象,动手折三角、折四方、折飞机……每位同学都出谋划策,看哪个小组折的最好、最像。将学生们折成的东西收集起来,让他们找一找,看一看,他们折成的东西,都有几个角,几条边。同时,我还启发他们,如果多折一下,少折一下,你折出的东西,会多或者少几个角呢?通过这样的启发和引导,孩子们的讨论热情不断高涨,创新意识不断被激发,学生对“角”的认识不仅直观而且记忆深刻,教学的目的也充分达到了。

总之,学生学习是认识新鲜事物的过程,是探究新知识的过程。教育就是带领学生进行不断认识与创造的过程,数学教师要有创新意识,不断完善教学提纲,在教育探索的道路上不断增加自己的知识量,用新的教学方法开辟新的教育路径。

参考文献:

微生物学新技术范文2

关键词:微生物学习;细菌分类;方法

中图分类号:G642 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2015)16-006-02

简单地说,微生物就是我们人类用肉眼很难将其观测到的细微生物。细菌是微生物中的一类,属于原核生物,按照形态可以分为球菌、杆菌以及螺旋菌。细菌虽然微小,但是其分布极为广泛,在人体中,细菌的数量要远远超过人体细胞的总量,其重要性由此可见。

一、关于微生物学的学习

在生物专业学习中,微生物学是其重要分支之一,可以应用于工业生产(例如酿酒、酸奶制作等)、医药(例如医学中细菌病毒检测、药品中各种菌素片等)、生物工程以及细胞工程等等。由于微生物是我们肉眼看不见或者看不清的细微生物,所以如果没有显微镜,认识起微生物来就不够直观,这也导致了人类历史中很长一段时间虽然有很多利用微生物的事件被记载,但都没有意识到微生物的存在。所以在学习微生物学的过程中,要注重学生自己亲身观察实践,利用显微镜等仪器,将微生物直观地展示在学生眼前。

当然在现代社会,绝大部分学生对微生物已经不陌生,但是在没有学习微生物学之前真正对其了解并喜爱的可能不多,在微生物学习过程中,还要注重学生学习兴趣的培养,在学习之初,要通过微生物与人类息息相关的实例以及多媒体教学的视觉冲击吸引学生的注意力,然后通过提出与生活有关的问题引发学生的思考,让其对微生物学产生好奇,然后利用显微境等仪器引导学生解答问题,激起学生成就感,从而引发其兴趣。

二、微生物学习中细菌分类概述

在微生物学习中,《伯杰氏系统细菌学手册》以及《伯杰氏细菌鉴定手册》是细菌分类以及细菌鉴定的权威以及代表作品,由于生物技术在不断进步,所以这两部手册也在不断修订。

目前,对细菌种类的研究主要是在细菌分类基础上,对细菌菌株进行鉴定;以及构建系统发育树研究细菌进化关系;也有在同一属的细菌范畴内对细菌的种进行分群聚类研究。这些研究都是以细菌分类为基础,从中也可以看出在微生物学习中细菌分类的重要性。

在学习细菌分类的过程中,要注意细菌分类是不断进步不断更新的,这主要是由于生物技术不断推陈出新、研究细菌分类的方法就在不断进步。同时还要注意技术的更新换代是一个连续的过程,新技术是在原有技术的基础上不断探索发明的,所以要注意不要因为有了新技术,就将原有的完全抛弃,也许在研究过程中可以只使用新技术,但是在学习时,也应该对历史有所了解和认识。所以学习细菌分类时,应该全面、连贯。

三、微生物学习中细菌分类方法探讨

对细菌进行分类,方法非常重要。所以,在微生物学习中,细菌分类方法具有重要地位。目前,细菌分类的方法主要包括特征分类法、数值分类法、组分分类法、分子生物学分类法以及多相分类法等。

1、特征分类法

不同的细菌,其形态、代谢以及生存环境存在一定差异,在生物技术不发达的年代,人们依据形态、生理以及生存环境等基本特征对细菌进行分类。不过由于细菌体积微小,使得这些特征的观察较为笼统,所以这种分类方法比较粗犷,很难对细菌进行进一步区分。特征分类法是一种古老、相对较为宏观的分类方法。

2、数值分类法

随着计算机技术的发展,数值分类法开始大规模兴起。细菌的表性特征有很多,将这些特征全部进行检测,然后利用计算机技术对这些特征进行归纳分类,这就是数值分类法。相对特征分类法,数值分类法要精细一些,但是其需要测定的特征很多。由于数值分类法能够定量反应细菌特征,所以目前该方法应用依然较为广泛。

3、组分分类法

组分分类法主要利用质谱、光谱、气相色谱以及高效液相色谱等技术检测细菌的化学组分。需要检测的细菌化学组分主要来源于细胞壁、细胞膜脂肪酸、枝菌酸、磷脂、醌、以及蛋白质等。检测细胞壁主要是检测其氨基酸和糖分;脂肪酸和枝菌酸都是细胞膜的重要组成成分;磷脂是极性脂;醌是非极性脂,存在于线体膜以及细胞质膜;蛋白质组分检测是采用全细胞蛋白质凝胶电泳技术。

4、分子生物学分类法

分子生物学分类法主要包括16S rRNA基因等序列分析、GC含量分析、DNA指纹技术、ITS序列分析、DNA-RNA杂交技术以及DNA-DNA杂交技术。目前,该方法应用广泛,用于细菌分类、多样性分析的基因除了16S rRNA基因外,还有16S~23SrRNA基因、tuf基因、hsp60基因、pheS基因等。当然,16S rRNA基因在利用基因序列分析进行细菌分类研究中应用最为广泛。

5、多相分类法

多相分类法就是综合上述几种方法进行细菌分类,该方法是一种综合的方法,将几种单一方法结合起来,互相验证、补充,可以得到更为合理可信的结论。

四、结束语

微生物学习中,细菌分类是一项系统但又繁琐的工作,而且细菌分布广泛、变异快,新种不断被发现,将新种进行鉴定和分类应该采用多种方法,而不能简单的通过单一方法就下结论,多相分类法就是用多种单一方法进行分类鉴定,所以相对更为全面可靠。

参考文献

[1] 廖咏梅,张君成,王忠文. 植物病原细菌的分类地位及其在农科本科教学中的应用[J].广西农业生物科学,2007,S1:191-195.

[2]何琳燕,盛下放. 细菌分类学课程改革的探索与实践[J]. 微生物学通报,2006,05:172-175.

[3]王秀平. 生物教学中思维导图教学策略构建与应用的研究[D].首都师范大学,2007.

[4]尤秋琴. 高师院校生物专业教育实习状况分析及对策研究[D].曲阜师范大学,2014.

[5]周兴文,张卓,郭晓华. 大学生物课程与中学教材知识结构的比较分析[J]. 沈阳大学学报(自然科学版),2012,03:18-21.

微生物学新技术范文3

【关键词】现代微生物技术 教学内容 教学方法 考核方式

现代微生物技术是食品工程、生物工程、环境工程等专业必修的专业课,实验教学是培养研究生素质和科研能力的重要环节之一, 在当前多学科交叉融合的新形势下,注重研究生素质培养,提高他们的科研能力显得尤为重要[1]。近年来,随着研究生教育体制的改革,开设微生物学相关专业的院校不断增加[2],又因为研究生招生规模的不断扩大,研究生的生源结构发生了很大变化,研究生的科研能力参差不齐。有不少新生没有经过科研的系统训练,科研实践经验少,科研意识模糊。针对这些现状,在研究生正式进入科研状态前,现代微生物技术实验的开设,有助于研究生强化科研意识,提升科研素质,快速进入科学研究状态。

1 硕士生的科研素质现状

对于食品类专业的硕士新生们,虽然他们在本科期间都学习过微生物学实验,但普遍存在以下问题:一是本科期间的微生物学实验重点在基础操作技能的训练和知识点的学习。学生很难将这些独立的实验在科研中系统运用起来;二是本科阶段专业人数多,许多专业人数往往超过60人,在实验教学的课程中多采取分组方式实验,每组少则4-5人,多则10人,导致学生的独立训练机会少,多数学生在实验过程中处于观摩状态。基于以上原因,许多学生进入研究生阶段后,对如何进行科研十分不明确,意识非常模糊,操作技能上也感到无法得心应手,进而产生新生阶段的迷茫。

2 教学探索

2.1 明确教学目的,调整教学内容

现代微生物技术理论教学与实验课教学区别较大,实验课教学的特点是以学生动手为主,要求充分发挥学生的主观能动性[3]。面对研究生的人才培养目标要求,在总结传统教学工作的基础上,从培养综合型人才的目标出发,我们将教学内容进行重新调整。具体做法是:(1)对相互间既有联系又重复的章节,进行重新编排,合并讲解,既更加清晰又节约时间。(2)与实验课密切相关的内容,在实验课的教学中结合实验过程进行讲解,既丰富了实验课内容,又减轻了理论课的压力。上述措施可以将原来的教学内容有效压缩,就可以充分利用时间将理论课程讲解的更为透彻、细致,完成微生物学教学任务。

2.2 改进教学方法

教学的主要任务是“授之以鱼不如授之以渔”,即教师应将教学重点放在学生能力的培养上[4-6]。在教学方法上应将素质教育、知识传授和能力培养融为一体,充分体现现代教育思想。在现代微生物技术教学中,单纯采用传统的教学方法,将大量的微生物新技术、专业名词等硬“灌输”给学生,可能会使他们产生厌倦情绪,既不利于知识的获取,又不利于能力的培养。因此,在教学过程中,教师应当引导学生探究现代微生物新技术的产生过程,让学生了解这些新技术是如何有效应用的,当学生了解了知识的“背景”后,就可以用这种方法去获取更多的知识,为日后的学习打下坚实的基础。

2.3 科学的开设方式

由于本课程的实验内容是现代微生物技术,所涉及的主要实验对象是微生物,其生长和代谢是有时效性和连续性的,若按现有每周安排1-2次实验课,每次2-3学时的方式进行,势必无法让学生很好地实时监测其变化过程,也无法让学生体会科研的过程。研究生课程应打破本科实验的分段教学模式,采用连续开课方式,即将整个课程的时间按实验需要连贯在一起,也可将几个实验穿插在一起进行,这样既可以在有限的学时内完成综合实验,又可以使学生能连贯地将实验完成,充分体验科研的整个过程。采用这种方式进行,学生完成课程后就像经历了一次研究过程。考虑到所需时间的连续性,可将课程安排在学生其他课程的学习已基本结束,即将进入实验室之前进行,或在研究生无其它课程的阶段进行。

2.4 切实有效的考核方式

合理的成绩评价有利于学生平时更认真学习,牢固掌握实验操作,从而巩固和提高学生动手的能力[7,8]。考核不应仅仅停留在考核学生对教学内容的记忆和理解水平上,而应将重点放在知识的运用上。理论课程考核在期末考核时将试题分为固定答案型和非固定答案型(应用型)两大类。如在应用型考题中,给定某工业现象、生活现象,或列出所需的材料、仪器或设备,要求学生根据所学知识分析问题产生的原因,提出解决办法,目的是检查学生对所学知识的应用能力。

对实验课程的考核上,除了对操作技能的考核,还应对实验总结报告规范化,以该学科某权威期刊格式为规范,按照摘要,关键词,引言,实验材料,实验方法,结论及讨论、参考文献等分项展开,在撰写论文的过程中学生通过查阅大量微生物文献,包括一部分英文文献,拓宽视野,培养学生文献检索和文献阅读的能力,掌握科研论文撰写规范。

参考文献:

[1] 梁静娟,庞宗文,申佩弘,冯家勋.微生物学硕士生《微生物学实验技术》课程的开设研究与实践[J].教育教学论坛,2011,2,226-227.

[2] 赵银娟.微生物学实验课程的教学改革体会[J].实验室研究与探索,2013,32(3),140-142.

[3] 陈今朝.微生物学课程教学改革与实践[J].考试周刊,2010(10):16-17

[4] 姜明,马怀良,弥春霞,吴丹,邓代千.微生物学课程教学改革与探索[J].安徽农业科学,2011,39(33):20835-20836.

[5] 邓百万,陈文强.基于能力培养的微生物实验教学手段与方法的改革研究[J].2011,28(2):7-10.

[6] 朱丹.关于如何提高微生物实验课的教学质量的看法[J].科技信息(科学教研),2008(17):552.

微生物学新技术范文4

【摘要】  微生物学是制药工程、环境工程等许多专业的重要基础课之一。文章结合自身的教学体会,总结出该课程使用多媒体教学具有能创造良好的直观效果、增加信息量等好处,同时也提出了在使用多媒体过程中存在的一些问题,对改革该课程的教学模式﹑提高教学效果有一定的实用性。

【关键词】  多媒体;微生物学;教学

微生物学是在生物技术向多学科交叉渗透中,将微生物技术的基本原理应用到制药工程与环境工程等学科中,为微生物技术从实验室走向解决实际问题提供了理论基础。在解决目前人类所遇到的人口、能源、医药等问题中发挥了重要的作用,并显示了可观的经济效益和社会效益。微生物学课程作为制药工程、环境工程等专业的主要专业基础课之一,它将课程的重点放在了介绍微生物的生态与微生物在实际工程问题的应用上,在教学内容上与其他的专业课程相比,有一定的独特性,所以在教学方法上也有相应的独特性。多媒体教学是将图形﹑图像﹑文本﹑动画﹑视频和声音等多种媒体技术,通过计算机处理后,以单一或集成的方式用于教学中,表现为辅助教师完成教学的手段[1]。多媒体的出现对教学模式的改革起了巨大的推动作用,但是怎样将多媒体技术有效﹑合理地应用到微生物的日常教学中,是该课程教学目前必须解决的主要问题之一。

1微生物学采用多媒体教学的优势

多媒体的采用推动了教学手段的改革,对改变传统的教师“一张嘴巴,一支粉笔”的单一教学方法起了很大的推动作用,在提高学生学习的积极性、拓宽学生的知识面等方面都起到了良好的效果。

1.1多媒体教学能创造良好的直观效果,调动学生学习积极性微生物学的前面几个章节主要讲述微生物的形态、结构及生化过程,具有概念多、微生物种类多、形态多变的特点,而且由于微生物形体小,无法从日常生活中得到直观的印象,学生普遍感到“看不见,摸不着”[2]。针对这种情况,如果采用多媒体教学的手段,将一些典型的微生物做成幻灯片或三维动画形式,描述其形态与生化过程,这样既利于讲解又生动活泼,利于学生理解,增加学生学习兴趣,提高教学效果。给别的同学,让学生有一种亲自参与科学实践,自己在实践中锻炼成长的成就感,使学生的学习积极性得到大幅度的提高,使教学效果有了实质性的飞跃。

1.2多媒体教学能增加信息量,拓宽学生的知识面开设微生物学课程的重点是为了介绍微生物在制药工程、环境工程等领域的实际应用,而这些知识与后续课程关系非常的密切,因此该课程除了要讲授微生物的形态、结构及生化过程等知识点,更主要的是要让学生了解微生物在工程中应用,所以向学生传授的信息量比较大,如果还是按照以前的板书方法很难达到要求,使用多媒体就能很好地解决这个问题。使用多媒体进行教学不但可以节省大量的板书时间,增加信息量,而且可以将大量的新技术、新发展介绍给学生,尤其是讲到微生物在制药工程中的应用时,目前利用微生物生产药物的常用流程有很多种,虽然不是每种流程都要求学生掌握,但是流程更新的过程,以及更新后流程对药物产量、品质的改善所起的作用通过多媒体就可以全面地向学生介绍。在拓宽学生的知识面,多媒体的优势就显现无疑。

1.3多媒体教学能促进教师提高素质,改善教学质量教师上课质量的好坏,不仅仅是一个教师口才﹑仪表﹑讲课艺术等的反映,更是教师有没有认真备课的具体体现。多媒体的使用就要求教师在上课之前查阅大量的资料,将一些先进的技术与学科的前沿知识引入课堂,要达到这样的要求,任课教师就必须查阅大量的资料,首先把相关的知识变成自己的东西,再在这些知识中进行筛选,把合适的内容做到多媒体上,在这样一个吸收﹑筛选﹑制作的过程中都加强了教师对讲述内容的了解,提高了业务水平。同时,在制作多媒体过程中教师除了要了解讲课的内容,更需要熟悉课件的制作,这个过程其实也是教师不断吸收新知识﹑新技术的过程,对提高任课教师的基本素质大有裨益。

1.4多媒体能提高实验指导的效果,强化学生技能训练微生物学的实验与一般的验证性、综合性实验不同,它注重的不仅是观察微生物形态与结构,更重要的是要求学生掌握独特的实验基本技能,比如无菌操作技术、纯种培养与分离技术,与其他的课程实验差别很大,学生对这些操作的基本技能几乎无法从先修课程实验中得到锻炼。所以如果将一些传统的微生物学实验如切片的观察与显微镜的使用等基本内容通过多媒体演示出来,就可以让学生在操作之前有一个感性的认识,提高实验效果。此外,我们还可将pcr等新技术内容充实到实验教学中,因为像pcr等实验要做到让每个学生都亲自动手,大部分高校无论从经费上还是实验条件上都很难保证,在这种情况下利用多媒体技术将实验过程用动画的形式演示出来,演示过程中学生兴趣高涨,思维活跃,自然地将理论知识和实验过程联系起来,从而强化学生的实验技能。

2 环境工程微生物学采用多媒体教学存在的问题

正是由于多媒体在微生物学的教学中具有比较大的优势,所以在国内各高校微生物学的课程教学基本上都在使用,但是由于各种原因导致使用过程中存在学生主动思考的机会减少﹑套用别人课件的现象普遍,却又值得我们重视和进一步思考。

2.1缺乏师生互动,学生主动思考过程被削弱多媒体的使用,使部分教师认为只要课件制作的精美,学生的学习积极性就会被调动起来,就可以吸收大量的新知识而忽略了教学的过程是一个复杂多变的过程,其中包含了教师对教育思想的理解以及教学实施过程中微妙的师生互动的过程。实践表明传统的板书也可以通过教师的肢体语言将学生的注意力集中到课堂来[3],尤其是教师边板书边启发学生思考的过程对培养学生的思维能力有很大的帮助,而采用多媒体教学的过程中如果一味地考虑它的优势而忽略了学生主动思考的重要性,效果就会适得其反。

2.2缺乏课件制作的主动性,套用现象严重一般来说,不同的教师对微生物学课程内容的理解和讲课方法都会有所不同,所以会很自然地将自己的理解和讲课风格带入到制作的多媒体课件中,如果别的教师使用,那么在使用的过程中必须根据自己的情况作适当的调整甚至是大量的改进,将别人的东西转化成为自己的知识。但是有许多教师由于对多媒体制作的不熟悉而且工作量也比较大,干脆就直接套用别人的多媒体课件,这样的危害是显而易见的。

3小结

为了提高环境工程微生物学的教学效果,提高教学质量,我们应该大力提倡多媒体在该课程中的应用,但同时我们也不能忽视目前所存在的主要问题。高等院校最近几年在对教师进行现代教育技术理论﹑多媒体的制作技术等方面已经投入大量的时间和精力,现代教育技术的理念的不断深入﹑多媒体制作技术的不断提高,一支高素质的微生物学教学队伍正在不断成长,我们相信,随着该课程在学科体系中的地位也越来越重要,多媒体在环境工程微生物学教学中发挥的作用会更大﹑更有效。

【参考文献】

   [1]江慧英,朱学芳.电子商务中的多媒体信息技术应用分析[j].情报杂志,2005,7:21.

微生物学新技术范文5

[关键词] 环境工程微生物学 生物化学 实验教学

环境工程微生物学是环境工程专业的专业基础必修课,它是生命科学和环境科学与工程的交叉学科,具有极强的实践性和应用性。该课程与“三废”的生物处理,尤其是有机废水的生物处理密切相关,因为有机废水的生物处理法具有取材方便、造价低、无二次污染、运行效果好等诸多优点。目前,有机废水的生物处理在世界范围内已经普遍采用。由此可见,学好环境工程微生物学这门课程,为后续专业课水污染处理工程的学习打好坚实的基础是非常关键的。中国石油大学环境工程微生物学为72学时,其中26学时为实验课。

一、提前夯实生物化学基础知识

生物化学是中国石油大学环境工程专业学生学习环境工程微生物学前的一门专业基础必修课,主要研究生物体分子结构与功能、物质代谢与调节以及遗传信息传递的分子基础与调控规律。掌握好生物化学基础知识对于学好环境工程微生物学至关重要,因此要充分重视生物化学课程的教学。

由于生物化学内容非常繁琐,需要对重要内容进行重点讲解,从而使学生能够掌握为以后学习环境工程微生物学所必需的生物化学基础知识,学生需要掌握的知识点包括:组成生物体的大分子结构与功能,尤其是蛋白质与核酸的结构与功能;酶的结构特征、催化特性及酶促反应动力学;糖类、脂类及的代谢;核酸的生物合成及遗传信息的传递规律;生物大分子之间的代谢联系及调控。以上内容的掌握对于以后学习微生物的分子结构、代谢规律及微生物在环境污染治理过程中应用的理论基础非常重要。比如,脂肪酸的β-氧化的理论就可以运用到环境中石油烃的降解过程,还有糖分解代谢的理论对于微生物的营养及生理内容是非常必要的,同样蛋白质、核酸的结构及性质的理论知识在灭菌、遗传育种、微生物产物分离提纯等方面的应用也极为重要。

二、加强数学推导在教学中的应用

环境工程微生物学是为工程利用奠定理论基础的课程,很多基础知识具有丰富的数学规律,可通过数学推导、计算来帮助学生理解基础理论,同时也为后期工程技术利用和设计打下数学计算功底。在微生物产能、酶动力学、微生物生长动力学、BOD5、可生物降解性与降解规律等方面的学习上,让学生利用数学计算,凭数据由学生自己顺理成章地得出结论,教师进行进行总结,就把基础理论深深地刻在学生的脑子里。因为在计算过程中,每一步计算都蕴涵着化学、物理学基础理论,整个计算是将那些已经具备的理论用于解决具体实际问题,学生有兴趣也具有可操作性。

三、更新实验教学内容,加大新知识和新技术的传授

微生物学和环境科学知识的更新推动着环境工程微生物学这门新兴的边缘学科不断向前发展,特别是日新月异的分子生物学技术已渗透到环境工程应用的各个领域。为了紧跟时代和学科发展的步伐,培养高质量人才,必须让学生熟悉和掌握学科前沿新的理论知识和操作技术,从而为他们将来工作研究打下良好的基础。近年来,分子生物学、基因组学和生物信息学等学科迅猛发展,并且向微生物学领域不断渗透,进而形成一个新的交叉学科分支微生物分子生态学(molecular microbial ecology),它为我们全面客观地研究微生物生态系统提供了新的技术手段。这项技术需要研究者掌握DNA提取及纯化技术、DNA琼脂糖凝胶电泳技术和PCR基因扩增技术。针对这一点,我们就可以给学生设计一个环境工程微生物学的大实验,以石油污染地下水为样品,从DNA的提取、纯化,凝胶电泳检测,到细菌16S rDNA基因扩增,让学生自己操作一遍。通过这一实验的学习,使学生对当今环境工程微生物学的前沿技术都有一定的了解和掌握。

四、丰富教学手段

在授课过程中,单纯的讲授环境工程微生物学的基本理论知识,学生接受起来比较枯燥,晦涩难懂。如果在授课时,以环境问题为突破口,以微生物学知识为基础,以如何解决实际环境问题为目标,适当增加案例教学内容,可以使学习思路更清晰、理解更透彻,更准确地掌握微生物学理论和方法在处理实际环境问题时的应用。在讲授本课程时,笔者主要是通过以下几个方面丰富教学手段:

1.介绍相关老师在环境领域取得的成绩

在课堂教学时,将相关科研课题融入到教学内容中,使学生了解课题的需要解决的问题及解决途径,并了解我校该领域的研究成果,激发他们的听课兴趣,从而取得了良好的教学效果。在教学过程中,如讲到微生物的营养与生理时,介绍环境学科相关老师从事石油污染土壤的生物修复技术、循环冷却水应用过程中的生物控制技术等课题所分离的菌种的培养条件及生长特征;讲到微生物生态时,可结合DGGE技术分析微生物群落动态变化在相关课题中的应用。

2.实现多媒体教学,更直观展现教学内容

由于环境样品中微生物的复杂性和多样性,应用传统的教学方法不便于更好的展示微生物的形态结构和动态变化过程。多媒体教学与传统教学相比,能更加生动形象、栩栩如生的展现微生物的特点,提高学生的学习兴趣和参与度,从而使学生更好的掌握微生物学知识。首先,可以在多媒体课件中放入大量彩色的宏观及微观图片、flas,从而更直观的反映微生物细胞和群体形态特征以及繁殖规律,这样有利于学生对新知识的吸收掌握。其次,可以使用录像教学,将教学录像链接到环境系的网站上,这样可以学生利用网络资源去强化掌握学科知识。

3.参观实习

在教学实践方面,强化第二课堂的教学,安排学生到学校附近城市污水处理厂、垃圾填埋场等单位参观。强化课堂上学习的理论知识,如活性污泥在处理污水的应用、垃圾填埋场中的污染物生物降解的方式。鼓励学生提出对所参观的处理工艺的不足,并通过讨论提出优化的解决方案,这样既巩固了学生对环境微生物学知识及相关环境问题的理解,提高了学习兴趣,又培养了学生的环境意识。

五、结语

作为未来我国环境保护领域的主干力量,环境工程专业学生理论知识水平及实践能力将直接关系到我国未来相关领域的环保水平。我们应针对环境工程专业的学生在知识结构上的特点,不断探索相应的教学方法,激发学生的学习兴趣,使学生既能掌握环境化学的基本理论,又具有运用所学知识解决环境问题的能力。

参考文献:

[1]周群英.环境工程微生物学(第三版)[M].北京:高等教育出版社,2008.

微生物学新技术范文6

 

《食品微生物学》是探讨微生物与食品之间相互关系的一门应用性和实践性很强的课程,该课程的教学质量不仅关系着食品各专业学生对其他相关课程的学习,也将对本专业学生今后的工作生涯具有长远影响。由于该门课程理论性强,涉及知识点多而分散,内容抽象,新知识、新技术更新较快,导致民族班学生学习积极性不高,教学效果差。

 

因此,为提高民族班《食品微生物学》课程的教学效果和质量,在培养学生学习兴趣之外,针对学校地域和民族学生的特点,有必要对该课程的教学体系进行改革。本文根据笔者课程团队近年来在该课程教学过程中的一些经验,对《食品微生物学》的课程理论、实践及课程建设等体系进行优化,以供各位同仁交流讨论。

 

一、树立科学观念,激发学生对课程的热爱

 

兴趣是学生学习的源泉与动力,课程教学效果的提升必须激发学生对课程的热爱。各民族同学由于信仰与观念不同,对《食品微生物学》课程的性质与内容理解也不同,或多或少会产生一些抵触情绪,因此在讲授《食品微生物学》绪论章节时,就应该讲述清楚课程的实质,由浅入深地通过讲述新疆少数民族特色发酵的历史、发展大事和未来,让同学们树立科学的观念,消除对食品微生物课程的认识误区,激发对课程的热爱。

 

(一)我们身边的微生物

 

引入学生生活中一些《食品微生物学》的实例激发学生的兴趣,让学生亲自调查自己生活中的食品微生物,去接近我们身边的食品微生物。在课堂教学初始阶段,针对学生身边自己所感兴趣的与食品微生物学相关的现象,将学生分为不同的兴趣小组,每组寻找一种或几种存在于我们身边的食品微生物,查找资料,讨论分析,然后对于教学过程中的每一章节里面所涉及到的理论内容,都让每组学生找代表介绍自己所选择的食品微生物的相关知识。

 

例如某个小组学生可以选择酸奶中的发酵微生物,通过查阅相关资料,大致了解了主要是乳酸菌起作用;在教学过程中,在讲授微生物的形态、革兰氏染色、微生物的营养、微生物的代谢及其代谢产物、微生物的遗传等理论知识的同时,可以让该小组同学分享乳酸菌相关方面的知识,这样分享知识的同时也提高了学生学习的兴趣,在不知不觉中让学生拓宽了知识面,掌握了微生物学的基础理论知识。

 

(二)更多鲜活实例进入课堂教学

 

让学生成为课堂的主体,让学生说话,配合多媒体和板书教学,将食品微生物深入到学生的生活中,充分发挥学生的主观能动性,在轻松愉快的课堂气氛中迈入食品微生物的世界,共同探讨、研究。例如,在讲到发酵微生物的时候,举出有益及有害正反两个方面让学生去思考并主动回答问题。中国的白酒文化博大精深,存在数个香型,其口感也有较大差异,这就是因为在白酒发酵过程中所选用了不同种类的微生物;新疆拜城酸奶远近闻名,它与市售酸奶最大的区别就是能够拉丝,这也是因为所选用的发酵微生物不同而使酸奶中微生物的代谢产物——胞外多糖种类和含量存在差异。

 

同时,在学生的生活中,可能经常会遇到一些水果腐烂、粮食发霉等食品变质的情况,但是同一种食品可能会发生不一样的变质情况,例如享誉国内外的新疆红枣,其最常见的腐烂一般有两种,一种是在受损处长霉,另一种就是果肉长黑斑,这两种腐烂现象是由不同的有害微生物所引起的。这些发生在学生生活中的实例更能提起学生的兴趣。食品微生物课堂教学中以学生生活中的实例提起学生的学习兴趣,让其养成良好的学习习惯,这种做法为学生创造性学习奠定了基础,同时也为学生掌握理解理论知识奠定了基础。

 

二、优化整合改革《食品微生物学》课程教学内容,制订新的教学大纲

 

《食品微生物学》是微生物学与食品科学的交叉学科,为优化教学内容,我们根据微生物基础知识、课程重点、难点和前沿知识对课程内容进行整体优化,设置了微生物学操作技术、微生物形态和结构、微生物营养、生长与代谢四个单元,根据微生物与食品的作用关系,设置了微生物与食品酿造、微生物与食品保藏、食源性病原感染三个教学单元,形成了七个体系相对完整、结构简明、重点突出、内容形象具体的教学模块。每个教学模块中,教学内容、学习目标、任务等教学信息明确,学生可以较容易地读懂课堂教学的结构流程。优化整合教学内容的同时,《食品微生物学》课程组针对民族生的学习特点,广泛研讨,在不增加学时的情况下制订新的教学大纲,统一规划课程重点难点,改善了因不同授课教师导致讲解的知识点差别较大,学生对知识点不理解的弊端。

 

三、结合企业生产状况,改革课堂教学,增强实践教学效果

 

通常《食品微生物学》课程教学是以教师为主体的传递和接受式教学模式,注重教师的讲解,忽视了学生主动性的发挥和创造性思维的发展,使部分学生不愿意主动思考,产生了依赖心理。为了少数民族人才教育培养要求,在《食品微生物学》课程教学中构建开放式、一站式课堂教学模式,充分强调学生学习过程的主动地位,为学生创设探索发现微生物的教学情境,引导学生运用自己的知识和能力,解决企业生产过程的实际问题,提高学生的创新实践能力。学生在老师的指导与带领下,利用《食品微生物学》课程实习机会,进入食品生产企业,通过亲自动手准备生产材料,增加动手锻炼机会,有利于系统掌握《食品微生物学》的实验操作技能。慕萨莱思是用维吾尔族特殊工艺生产的一种葡萄酒,老师带领民族班学生在慕萨莱思企业生产中进行的课程教学实践,采用启发式、情景式、讨论式等多种类型的教学手段,使学生成为教学的主体,加强了主动学习和自主学习能力的培养。

 

四、建立全面食品微生物学教学考核体系,增强教学时效(一)采用网络平台,丰富教考内容

 

由于《食品微生物学》课程具有特殊性,为了便于学生理解掌握,课程讲解及实践中往往会使用大量图片信息,因此便于网络单元测试、网络学习。经过实践,课程组采用网络测试与笔试相结合、理论与实践考查相结合的课程考核方法,在完成每一模块教学后进行测试,通过教学平台公布考核内容和考核办法,学生在规定时间内独立完成,老师在网络平台上阅卷。教师根据学生回答问题的数量质量来评定成绩,增强了教学时效。

 

(二)“一站到底”,考核形式新颖

 

“一站到底”原本是江苏卫视播出的一档全新益智类答题节目,它打破了以往答题类节目的固定模式,采用场上参与者分别单独厮杀,让不同职业、社会标签的参与者在限定的时间内进行PK,是一档形式新颖,趣味十足,在挑战中挖掘个性,又充满悬念的全新益智攻擂节目。在我们的课堂教学过程中也完全可以引用该模式,将学生分组,组与组之间分别派人进行轮流竞答,让学生针对所学过的一部分内容(三到四章为宜)进行PK,可以将平时成绩的一部分作为竞答优胜者的奖励。这样既展现了学生争强好胜的本色,又激发了他们努力学习掌握课本知识的兴趣,更培养了学生敢于走上讲台展示自己、面对台下同学的勇气和自信心。这种竞赛式的习题课模式就需要授课教师充分准备一份全面、有针对性、概括性强的试题库,并附上参考答案,在竞赛答题的同时带着学生复习巩固了所学知识。

 

五、结语

 

通过优化上述几个方面的改革,使民族班学生《食品微生物学》课程成绩明显提高,也受到了民族学生的普遍欢迎。随着食品安全问题的日益严峻,少数民族地区的高校也面临着更多新的挑战,《食品微生物学》课程体系教学改革在民族聚居区还必须不断努力完善,在教学过程中不断探索和优化教学思路和方法,进一步提高教学质量。