“海洋微生物学”研究生示范课程建设与实践

来源:用户上传      作者:丁燏 唐啸尘 温崇庆

　　摘    要：“海洋微生物学”是广东海洋大学硕士研究生（海洋生物学专业）的一门专业选修课。文章从“海洋微生物学”课程特点与建设成效出发，阐述其课程建设的路径：优化授课内容，创新教学方法与手段，开展课程资源建设、开发与利用，共享协同育人平台与创新，建立“五个结合”课程内容体系、基于微助教的多渠道信息反馈系统、多位一体的教学资源综合体等，在教学中取得较好的效果。
　　关键词：海洋微生物学;示范课程;研究生
　　中图分类号：G643         文献标识码：A           文章编号：1002-4107（2020）11-0072-03
　　“海洋微生物學”是广东海洋大学水产学院海洋生物学专业研究生的专业选修课，于一年级上学期开课，是其他研究生课程学习与开展科学研究的重要理论与实践基础。通过该课程的系统学习，学生能够较全面地掌握“海洋微生物学”的基础理论与技术，以及国际前沿相关领域的最新研究进展。“海洋微生物学”课程历经10多年的发展与实践，学院已逐步形成了师资队伍稳定，教师学历层次高，年龄结构、学缘结构和知识结构合理的教学团队;在教学内容、教学条件、教学方法等方面不断完善与创新，呈现一定的海洋特色，并获批为广东省研究生示范课程建设项目。
　　 一、优化授课内容
　　 随着海洋生物学专业研究生培养方案（2017版）的修订与完善，课程组在透彻研究与领会专业培养方案的前提下，结合所有主讲教师在教学实施过程中发现的各种问题，组织相关教师多次对“海洋微生物学”的教学大纲进行研讨，并不断地修订与完善，优化了其教学体系与知识结构。
　　 （一）调整授课内容
　　 在内容上实行知识模块化、系统化，突出海洋特色，以区别于“普通微生物学”。在充分吸收相关教材亮点的基础上，综合考虑专业学科方向、主讲教师的研究领域及学生将来可能的研究方向，创新课程内容。主要内容设置有微生物学基础、海洋细菌、海洋古菌、海洋病毒、海洋真菌、海洋极端微生物、海洋微生物基因组学、海洋微生物研究方法、海洋微生物活性物质、海洋微生物的多样性、海洋益生菌、海洋微生物组学等[1]。其中海洋细菌、海洋病毒、海洋极端微生物、海洋微生物的多样性、海洋益生菌等主题属于主讲教师的研究领域，可以保证内容的深度与教学效果。
　　 （二）内容创新实行“五个结合”
　　 授课内容力求做到如下五个结合，以达到集理论知识学习、操作能力和科研能力训练于一体，培养学生独立思考与创新性研究的能力。
　　 第一，与海洋生产实践相结合。在课程建设过程中，内容上除了构建全面科学的理论体系之外，力争做到理论联系实际[2]。如益生菌或微藻在海洋水产中的应用，我们通过案例教学，介绍复合型益生菌或微藻在对虾养殖中的具体应用，明确它们的作用及机制，如可以促进对虾生长、提高对虾免疫力、改善水质等。引导学生在怎样获得益生菌种、怎样制备益生菌产品、怎样评估其安全性、具体的分子作用机制等问题进行思考，提高其科学思维与创新水平，使他们具备一定的探究能力与产业服务能力。
　　 本课程虽然以基础理论为主，但在教学内容上教师一直注重对实践能力的培养。教师会经常利用业余时间组织学生参观科研实验室，或介绍、引导学生直接参与任课团队教师或学院其他教师的科研工作，强化微生物学相关的科学研究实战能力;参与课题申请书的组织与撰写，为研究生学位论文的设计、实施与完成奠定较扎实的基础。
　　 第二，与团队科研方向相结合。本科研团队以海洋弧菌病的致病机制、流行病学规律及其免疫防控研究等见长，在国内具有一定影响力。及时将团队的研究成果，如毒力因子的种类与致病机制、毒力与环境的相关性、疾病流行的季节性规律等成果，恰当地引入课堂教学中，除了让学生及时掌握本团队研究情况之外，还可以扩大学生视野，提升对本课程与学科方向的钻研能力。
　　 第三，与区域性研究相结合。湛江作为粤西沿海城市，产业方面具有典型的区域性特色，如湛江具有相对发达的对虾产业、罗非鱼产业等。我们将海洋微生物学技术与区域性产业中的种苗培育、养成技术、病害防控、水产品加工贮藏等方向紧密结合，强调产业的发展离不开海洋微生物学技术，以提升学生对产业的兴趣，培养当地产业所需求的专门人才。
　　 第四，与学科研究热点相结合。近年来致病弧菌的分泌系统（如T3SS、T6SS）、白斑综合征病毒与宿主的互作机制等成为学科研究热点，在授课中我们也将这些研究热点的最新进展融入课堂教学，让学生掌握主要海洋病原微生物致病机制的研究方法，并思考应该如何对相应的疾病进行有效防控。
　　 第五，与国际前沿研究相结合。众所周知生物科学现已全面进入多组学时代，如肠道微生物组的研究已揭示其与多种临床疾病相关联。我们将国际上这些前沿科学研究成果及时在课堂教学中向学生介绍，同时引导学生思考肠道微生物组与水产病害的发生是否相关联，通过什么途径可以改善水生生物肠道微生物组从而减少疾病的发生。加深学生对微生物组重要性的认识，激发他们对此继续探究的兴趣，并保持一定的科研热情。
　　 二、创新教学方法
　　 教学团队在本科生课程组的基础上，形成了较为稳定的研究生课程组[3]。课程组定期开展教学研讨，持续进行教育教学模式与方法的研究与改革，实时总结经验、创新教学方法。
　　 （一）借助“微助教”平台教学，重视教学反馈
　　 充分开发和应用现代信息技术，凭借微信等大平台的优势，建设了资源丰富和教学功能突出的“微助教”移动网络课堂，实行课堂的数字化与智慧化。自2016年以来，我们在本科生、研究生教学中普及应用华中师范大学开发的“微助教”移动教学平台，教学课件与相关资源已全部上传至该平台，实行线上线下相结合、传统教学与网络教学相结合、移动网络与因特网相结合，提高教学与学习效率。“微助教”是基于腾讯公司微信公众号的移动辅助教学系统，它是一种集教学课件与资源、习题、考勤、讨论等于一体的移动网络平台，具有移动性、便携性、流量耗费小和多功能性等特点。学生可以随时随地利用手机进行查看、学习、讨论与反馈意见，极大程度上方便了学生之间、学生与教师之间的探讨与交流。其中，讨论板块对学生的自主学习、交流等具有较大的帮助。 　　 以微助教意见反馈为基础，形成多渠道的信息反馈系统，高度重视各类反馈信息。通过微助教任课教师可以及时掌握学生的意见与看法，能够及时有效地反馈到教师的教学之中。同时课程组还欢迎学生通过其他途径（如面谈、邮件等）反映问题，还经常性地与学校研究生教学督导交流，希望他们能够针对性地提出问题，并定期向院系领导及其他教师征求意见。主讲教师也重视历年在教学过程中出现的各类问题，对所有问题或意见必须做到及时反馈并对教学进行不断改进。此外，还在教学中给学生着重强调历年出现并已经解决的普遍关注问题，一方面引导学生能够提出更科学更好的问题，另一方面保证学生在学习中少走弯路，提高学习效率，加强学生的成就感与获得感。
　　 （二）注重教学方法的多样化
　　 在课堂教学规范化的基础上，充分应用多媒体教学法，并结合微信公众平台和课程网站，且适当结合传统的黑白板板书教学，尽可能地提高教学效果与质量。
　　 在教学方法改革上，我们将讨论式、交互式等教学方法灵活地应用于课堂教学，突出学生的主体地位[4-5]，提升学生主动学习的能力，从而提高学生对知识的好奇心与学习兴趣，培养学生的创新思维。同时，灵活结合探究式教学等现代教学手段，锻炼学生的自学、思考、组织与表达能力，培养学生提出科学问题、解决科学问题的能力，提高其核心竞争力。在教学大纲中明确加强讨论课的开设，每学期至少3次。在讨论课的开设中，教师可以先拟定专题，如海洋益生菌的研究进展、海洋芽孢杆菌的应用、弧菌基因组等，学生可以从中任意选定其中的一个专题;但并不局限于教师所准备的专题，学生可以根据教学内容或自己的兴趣进行自主拟题。学生课前先自行查阅相关资料，经对资料的消化与整理后，精心准备PPT，然后请学生在课堂上逐个讲解，最后经教师进行提问与点评，其他学生参与提问探究与讨论，加强学生在获取知识中的主体地位。
　　 此外，将启发式教学始终贯穿于“海洋微生物学”的教学过程中[6]。要求教师根据教学任务和学习规律，采用各种形式启发学生的自主思维，调动学生学习的主动性和积极性。根据所讲授的内容，教师可以设置多个相关科学问题，留给学生思考准备。如在介绍海洋微生物的应用时，提出微生物是不是都是有害的、微生物有什么好处、微生物是否一定安全、常见海洋应用微生物的种类及它们可能的作用机制等问题，可以调动学生对海洋应用微生物的广泛思考，在课堂上与教师同学展开充分的信息交流。通过检验发现这样对学生综合处理知识的能力是有很大帮助的。
　　 三、开发教学资源
　　 本课程非常重视高质量教材的选用，努力开发各种教学资源，特别是数字化信息资源，以满足学生自主学习的需要。
　　 （一）教材的选用
　　 研究生课程一般没有指定相应的教材，我们给学生提供国内外普遍采用的教材作为参考书目，供学生选择性阅读与学习[7]。如Munn等著《Marine Microbiology： Ecology and Applications》（2003，2011），张晓华主编的《海洋微生物学》（第2版，2017），鲍时翔和黄惠琴主编的《海洋微生物学》（2003）等。由于这些教材各有侧重，因此授课具体内容并不局限于这些教材，而是充分吸取各教材的精华。根据学科发展，每学年及时更新授课内容，故教材建设肯定跟不上内容的变化，这也是研究生课程编著教材的难点，值得引起大家对研究生教材建设的思考与重视。教师应采取一切合法途径尽量掌握最全最新的学术资源用于教学，及时将最新信息提供给学生学习与思考，作为教材有效的补充，减少因优秀教材缺乏所造成的缺憾。
　　 （二）建设多位一体的教学资源综合体
　　 在充分开发教学资源的基础上，集所有资源建设多位一体的教学资源综合体。基本教学资源按照教学单元予以合理、有序地组织和配置。除了教学PPT、移动教学环境之外，业已建成的“海洋微生物学”专门课程教学网站在不断的优化与发展中，以适应省级研究生示范课程建设的需求[8]，用于学生课程的学习、资源的查找與使用等。其中增设了特色鲜明的电子书库与学科热点科学问题等资源。扩充性资源由教学团队亲自收集、组织、整理与制作，特别是在动画、视频、学术论文、学位论文、学科专家网站、著名学校或实验室网站、交流工具等资源方面形成课程独有的特色。大部分课程资源同时保存在网盘、公共邮箱或共享至QQ群，实行资源数字版与印刷版的有机结合;此外，任课教师还备存有统一制作的教学资源光盘或U盘，作为特殊情况下有效资源的补充。教师与学生还建有广泛的联系方式，如QQ或微信（群）、邮箱、短信通讯等，在资源的传递中发挥重要作用。综合所有资源建成适应“互联网+大背景”、适应新时代的，集印刷素材、教学网站、移动客服端、网盘、公共邮箱、师生交流传递、光盘介质、U盘等媒介多位一体的教学资源综合体，各媒介实行同步更新，保证学生随时随地有效获取相关资源的途径。
　　 四、协同育人平台的应用与创新
　　 针对学校海洋生物学专业的海洋水产特色，构建了按照国家、学校的相关政策，以及行业发展趋势，多层次、跨学科、跨行业、跨院系、跨国度的协同育人平台（或体系）[9]，实行产学研合作与协同育人。以协同平台为基础，创新能力为核心，建立了能够促进专业创新创业人才辈出的培养新模式。并逐步实行制度化、常态化，为学科专业建设、课程建设、人才培养等服务。“海洋微生物学”研究生课程在教学与实践中充分利用了该协同育人平台，进一步提高教学质量，促进了学生的科研训练与创新创业能力，加强了与协同单位或个人的交流与合作;特别是通过国际协同，让更多的研究生走出国门，加入到国际著名的科研团队，加强科研训练。显示了平台的特色与作用，检验了平台的效果，同时加速了该协同育人平台的发展与成熟，这是该平台在课程建设方面的一个创新点。
　　 五、教学效果分析
　　 项目对2014—2019级海洋生物学专业学生进行“海洋微生物学”课程建设成效问卷调查，其中2017—2019级为项目建设后的班级，其他为建设前的班级。课程建设前后学生满意度调查结果显示，主要建设项目在建设以后满意度均优于建设前的。其中，在知识掌握与运用、分析与解决问题的能力、自主学习能力与兴趣、基本资源与拓展资源、教学内容与教学法应用、作业质量与总成绩等方面，建设后学生的满意度均在90%以上（分别为93.5%、92%、92%、93%、95%、90%），明
　　显高于课程建设前的满意度，特别是教学内容与教学法的建设后满意度高达95%。此外，课程建设以来的新建项目，如移动教学平台、协同育人平台的应用等的建设后满意度也分别达到89%、93.5%。可见，“海洋微生物学”研究生示范课程的建设与实践取得了较好的效果，教学效果令学生满意。
　　 六、结论
　　 教育部提出实施的一流课程“双万计划”，要求“打造金课，杜绝水课”。不管是本科生课程还是研究生课程，都要出金课，淘汰水课。“海洋微生物学”研究生示范课程为了实现这一目标，项目组进行了大量的探索与实践，建立了基于五个结合的课程内容体系，基于微助教的多渠道信息反馈系统，运用讨论式、探究式等的多样化教学手段、多位一体的教学资源综合体，以及协同育人平台的创新应用。但在教学资源、教学方法等方面随着教学改革的深入尚需进一步的深入挖掘与推进，以达到打造研究生金课标准。
　　参考文献：
　　[1]沈萍，陈向东.微生物学[M].北京：高等教育出版社，2016：8.
　　[2]刘远，张辉，熊明华，等.改革“微生物学实验”课程内容    培养科研创新型人才[J].牡丹江大学学报，2018，（5）.
　　[3]郝桂珍，王淑娜.研究生示范课程建设探讨——以河北    建筑工程学院《废水处理理论与技术》为例[J].课程教育    研究，2018，（17）.
　　[4]谢渊，张婷，周建奖，等.浅谈硕士研究生《医学分子生物学》    精品课程的建设[J].高教学刊，2017，（14）.
　　[5][6]张静，王忠良，王学锋，等.“生物统计”研究生示范课程    建设与教学改革[J].教育教学论坛，2017，（2）.
　　[7][8][9]李国强，张敏，邓燏，等.食品质量安全检测新技术    研究生示范课程建设与实践[J].食品工业，2019，（4）.
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