仿真教學在高職微生物發(fā)酵課程中的應用探討

【摘 要】微生物發(fā)酵課程內容抽象，發(fā)酵過程長，機理復雜，對于高職學生來說，利用傳統(tǒng)的教學方法進行教學，效率很低，針對這一問題，本文提出了在教學過程中采用仿真教學的方法可以提高學習效率，并對其優(yōu)勢和缺陷進行了探討。

【關鍵詞】仿真教學；微生物發(fā)酵；優(yōu)勢；缺陷

隨著高職教育觀念的改革，人們對課堂教學效率問題越來越重視，微生物發(fā)酵課程一個比較突出問題是教學內容抽象、復雜，單憑教師的語言表述為主的教學，學生很難理解。因此為了提高教學內容的表現力，使之具體化、鮮明化，采用仿真教學能夠收到良好的效果。仿真教學是近十年來發(fā)展起來的并且越來越受到人們重視的新方法。

一、仿真教學的優(yōu)勢

仿真教學不僅僅是一種新的教學方法，它是一種將理論與實踐相結合的新教學手段，更是未來智能化教育的基礎。為學生提供了充分動手的機會。強大的交互性能，使得學生們可以自己動手設置各種實驗參數，并及時地得到結果，這在真實世界中往往是無法實現的，除此之外，還有如下優(yōu)點。（1）提高學習效率。實物仿真教學是具有綜合作用的教育手段，學生置身于仿真環(huán)境中，可以充分調動感覺，運動和思維，實驗證明，仿真教學比傳統(tǒng)教學能夠極大地提高學習效率。（2）靈活地仿真各種真實情況。在仿真軟件中可以靈活地設置各種參數、模擬條件，就可以自如地模擬真實世界中的各種情況。（3）調動學生的學習主動性。仿真軟件一般都是獨立操作，獨立完成，并反復試驗自行設計的實驗方案，學生必須開動腦筋認真分析問題，從而才能準確地解決問題，極大地提高了學生的學習主動性。傳統(tǒng)的教學中，學生往往會等待教師給出正確答案。（4）開拓想象空間。仿真軟件的操作不存在限制，學生可以海闊天空地想象，進行各種各樣的設計，并迅速地通過仿真看到結果。這在傳統(tǒng)教學中是不可能實現的。（5）減輕教師的負擔。學生們主觀能動性的提高，就意味著教師可以騰出手來做更多的教學工作，或進行有針對性的指導工作。傳統(tǒng)教學中，一個教師往往要面對幾十位學生，無法跟蹤每個學生的全過程。（6）增強學生的自信心和成就感。通過仿真訓練，學生們充分了解自己所學的知識、應用領域、應用前景等，將理論與實踐相結合，增強了對專業(yè)技術的認識，從而激發(fā)敬業(yè)精神。而傳統(tǒng)教學中，學生們掌握了一大堆知識，卻不知道如何應用，往往會對本專業(yè)有一種挫敗感，喪失從事本專業(yè)工作的興趣。（7）設定各種事故及極限運行狀態(tài)。通過仿真，可以了解真實世界中無法實現的參數、工藝、以及危險性操作，或者臨界條件。（8）自動評價功能。一般情況下，仿真軟件具有評價功能，可以給學生的每一次操作實時地評分，使學生們可以即時地了解自己的每一次操作的正確性或合理性。（9）安全性。所有的操作均不是現場實施，因此絕對不會帶來危險的后果。并且可以增強學生的安全意識，通過計算機仿真，在虛擬世界中由于錯誤的操作而產生的安全事故，可以提高學生的警覺，分析故障原因，掌握排除故障的技巧。（10）成本低廉。一套仿真型的微生物發(fā)酵設備很貴，并且不可能每個同學都進行工藝的設計和試驗操作。相比之下，仿真軟件具有成本低廉的特點，因此越來越受到國內外高校、公司及工廠的重視，得到了迅猛的發(fā)展。

二、仿真教學的缺陷

仿真教學不可能仿真全部的微生物發(fā)酵過程，仿真教學軟件依賴程序設計者的理論和實踐經驗，由于設計者的考慮不周可能會影響仿真效果。實物仿真與真實的發(fā)酵過程也存在原材料、體積、發(fā)酵環(huán)境等因素的差別。計算機軟件仿真不能使同學們對發(fā)酵過程中發(fā)酵液和菌種物理狀態(tài)的變化有深刻的印象，也不能通過這些物理狀態(tài)的變化進行分析和判斷，可能導致學生知識的不完整性，這些都需要不斷加以改進。所以微生物發(fā)酵仿真教學與真正的發(fā)酵過程還是有一定的差距。

總之，仿真教學是一種新的科學研究手段和教學手段，隨著科學技術的進一步發(fā)展，仿真教學程序設計者理論和實踐經驗更加豐富，仿真教學將會更加接近真實的過程。相信不久的將來一定會隨著技術的改進、價格的降低，微生物發(fā)酵課程仿真教學成為重要的教學方法，為高職微生物發(fā)酵課程的學習、教學和研究提供一個平臺，延展創(chuàng)新的想象空間，必將在未來的智能化教育領域中取得重大的發(fā)展，成為現代教育的基礎。

參 考 文 獻

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