基于OBE 理念的“微生物學(xué)”模塊化教學(xué)改革與探索

鄭愛(ài)芳

（安慶師范大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院， 安徽 安慶 246001）

“微生物學(xué)”是生物科學(xué)、生物技術(shù)等專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課和核心課，是一門應(yīng)用性非常強(qiáng)的學(xué)科，在我國(guó)科技、經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占有著舉足輕重的地位[1]。單一教學(xué)模式不能有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果和自主學(xué)習(xí)等能力，20 世紀(jì)80年代初，由學(xué)者Spady 提出，最早出現(xiàn)于美國(guó)基礎(chǔ)教育領(lǐng)域的OBE（Outcomebased education） 教學(xué)是工程教育專業(yè)認(rèn)證的核心理念，是成果導(dǎo)向型教育模式，基于“學(xué)習(xí)產(chǎn)出”的教育模式，以成果為導(dǎo)向、以學(xué)生為中心，從人才培養(yǎng)的目標(biāo)出發(fā)，反向設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生綜合能力的有效提升[2-4]。該教育模式是著眼于培養(yǎng)學(xué)生能力、面向市場(chǎng)需求的一種具有較強(qiáng)靈活性的教育模式。很多學(xué)者都用這一理論來(lái)付諸實(shí)踐，用以指導(dǎo)學(xué)科教學(xué)，實(shí)踐表明，這一教學(xué)理論可以提升學(xué)生的綜合能力，適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要。

在“微生物學(xué)”課程教學(xué)過(guò)程中，結(jié)合多年的教育經(jīng)驗(yàn)，分析當(dāng)前教育需求，研究教材教學(xué)內(nèi)容，對(duì)教學(xué)大綱中進(jìn)行修訂，以O(shè)BE 教學(xué)理念為引導(dǎo)，采用模塊化教學(xué)與翻轉(zhuǎn)課堂、PBL、研討法、項(xiàng)目教學(xué)法等多種方法相結(jié)合的方式引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)課程，取得了較好的學(xué)習(xí)效果。

1 教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法的分析研討

為增強(qiáng)生生互動(dòng)、師生互動(dòng)，采用小班化教學(xué)，一個(gè)班35 人左右。對(duì)課程體系分析研討，將“微生物學(xué)”理論課程分成微生物的種類、微生物的生長(zhǎng)與代謝、微生物與人類的關(guān)系三大模塊。不同模塊的內(nèi)容根據(jù)大綱要求，部分容易理解和掌握的內(nèi)容嘗試翻轉(zhuǎn)課堂的方法、案例法及研討法教學(xué)，需要實(shí)踐操作和驗(yàn)證的、探究性的內(nèi)容可以采用項(xiàng)目教學(xué)等方法進(jìn)行有效引導(dǎo)和學(xué)習(xí)。

2 模塊化教學(xué)與不同教學(xué)方法有機(jī)結(jié)合的實(shí)施和應(yīng)用

2.1 模塊化教學(xué)與翻轉(zhuǎn)課堂、辯論法相結(jié)合

第一個(gè)模塊——微生物的種類，內(nèi)容主要包含微生物特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)及繁殖方式。這一模塊教學(xué)內(nèi)容難度較小。結(jié)合OBE 教學(xué)理念，該模塊讓學(xué)生掌握基本的理論知識(shí)之上，以提升學(xué)生查閱文獻(xiàn)、自學(xué)能力、語(yǔ)言組織和表達(dá)能力為主要目標(biāo)。

采用翻轉(zhuǎn)課堂的形式教學(xué)，如第一章原核生物，其種類及特點(diǎn)可通過(guò)模塊教學(xué)法結(jié)合“翻轉(zhuǎn)課堂”模式開展教學(xué)改革。將班級(jí)學(xué)生分成若干個(gè)學(xué)習(xí)小組，每組6～7 人，每組確定1 名學(xué)生為組長(zhǎng)；教師通過(guò)MOOC、QQ 等工具結(jié)合學(xué)習(xí)內(nèi)容發(fā)布問(wèn)題。課前，各組分別通過(guò)查詢文獻(xiàn)資料，制作PPT 課件；課中，抽取小組講解，集體討論；課后，教師布置習(xí)題，學(xué)生通過(guò)查閱資料解答，從而完成整個(gè)教學(xué)過(guò)程。學(xué)生自行查閱資料、準(zhǔn)備課件使其對(duì)知識(shí)的掌握更加牢固，學(xué)生由被動(dòng)的學(xué)習(xí)變成主動(dòng)的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)其自學(xué)能力、獨(dú)立思考能力，鍛煉了學(xué)生的答辯能力，作為師范院校的學(xué)生，也鍛煉了他們的教學(xué)能力，克服膽怯心理[5]。

2.2 模塊化教學(xué)與PBL、案例法教學(xué)相結(jié)合

微生物的生長(zhǎng)和控制部分以鍛煉提高學(xué)生思考問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力為主要目標(biāo)，可以采用PBL（Problem-Based Learning，簡(jiǎn)稱PBL） 和案例法相結(jié)合的教學(xué)方法，在提高學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力方面具有顯著意義[6]。

防癌必先防霉，生活中我們經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)家里的菜板、筷子等廚房用具發(fā)生霉變，這些霉菌產(chǎn)生一些毒素對(duì)人體健康產(chǎn)生嚴(yán)重的威脅。將生活經(jīng)驗(yàn)、身邊的例子及社會(huì)案例跟學(xué)生分享，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，更容易拉近科學(xué)與生活的距離，提高解決問(wèn)題的能力。

列舉案例：2021年9月6日一則有關(guān)食物中毒的新聞——“‘要命的酸湯子’，為啥這么毒？雞西一家庭聚餐7 人死亡2 人在搶救！”讓人不寒而栗。原因是他們共同食用了自制酸湯子（用玉米水磨發(fā)酵后做的一種粗面條樣的主食）。提出問(wèn)題：為什么酸湯子會(huì)讓人中毒、是什么微生物在發(fā)揮作用、產(chǎn)生的什么毒素、這種毒素的危害性有多大、如何防止食物發(fā)霉、如何控制微生物的生長(zhǎng)，提出這些問(wèn)題，可以讓學(xué)生回顧前面學(xué)到的微生物的種類，思考微生物生長(zhǎng)的要素，進(jìn)一步去查閱資料，提升了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力；由于食品跟人們生活緊密相連，容易激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)一步思考即影響微生物生長(zhǎng)的因素有哪些，怎樣做到有效防止微生物的污染和繁殖。

2.3 模塊化教學(xué)與項(xiàng)目教學(xué)法、研討法相結(jié)合

第三模塊涉及微生物和人類的關(guān)系，微生物在環(huán)境、醫(yī)藥、食品、工業(yè)等領(lǐng)域中扮演了重要的角色，應(yīng)用廣泛。此部分內(nèi)容可以提高學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作能力、動(dòng)手實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力為主要教學(xué)目標(biāo)。

教師列出幾個(gè)研究課題，讓學(xué)生分成幾個(gè)小組，參與到教師的課題研究中去。這是一個(gè)從理論到實(shí)踐的過(guò)程，將零散的知識(shí)串聯(lián)成一個(gè)系統(tǒng)的知識(shí)體系。通過(guò)實(shí)操發(fā)現(xiàn)不足，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，以解決問(wèn)題為導(dǎo)向，充分發(fā)揮OBE 教學(xué)理念的引導(dǎo)作用，設(shè)計(jì)需要團(tuán)隊(duì)合作的項(xiàng)目，促進(jìn)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作等能力。通過(guò)設(shè)計(jì)“一種植物病害病原菌的分離與防治”課題，引導(dǎo)學(xué)生積極思考討論此項(xiàng)目的內(nèi)容、意義、可操作性和創(chuàng)新性等，能夠提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，豐富學(xué)生經(jīng)驗(yàn)。課下，學(xué)生在校園中尋找患病植物，分離并鑒定微生物的種類，整個(gè)過(guò)程不僅將“微生物學(xué)”前期的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)綜合聯(lián)系起來(lái)，也起到了檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)效果和拓展學(xué)生思維能力的作用。

3 教學(xué)評(píng)價(jià)

以O(shè)BE 理論為指導(dǎo)，建立旨在提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、思考能力、實(shí)踐能力等綜合能力的考核體系，改革前后考核指標(biāo)占比，改革之前采用的考核按照平時(shí)成績(jī)與試卷成績(jī)的比例為3∶7，其中平時(shí)成績(jī)主要包含出勤、實(shí)驗(yàn)成績(jī)；為了防止學(xué)生重考試，輕實(shí)踐，期末考試突擊，出現(xiàn)高分低能現(xiàn)象，提高了平時(shí)成績(jī)的比例，平時(shí)成績(jī)與試卷成績(jī)的比例為4∶6，其中平時(shí)成績(jī)包括出勤（2%）、MOOC隨堂練習(xí)（8%）、作業(yè)（4%）、小組點(diǎn)評(píng)（2%）、翻轉(zhuǎn)課堂（8%）、實(shí)驗(yàn)技能（8%）、項(xiàng)目設(shè)計(jì)（8%）共7 項(xiàng)指標(biāo)。考核體系中增加了平時(shí)成績(jī)的占比，增加了翻轉(zhuǎn)課堂、項(xiàng)目設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)，注重學(xué)生表達(dá)能力、查閱文獻(xiàn)等能力的提升；試卷內(nèi)容增加了綜合論述題目，改革之后，學(xué)生自主學(xué)習(xí)的動(dòng)力、回答問(wèn)題的積極性、對(duì)科研的興趣都有明顯的提高，學(xué)生的動(dòng)手操作能力顯著增強(qiáng)。

4 結(jié)語(yǔ)

依據(jù)課程教學(xué)大綱的要求確定教學(xué)目標(biāo)，結(jié)合OBE 教學(xué)理念，反向設(shè)計(jì)教學(xué)方法，通過(guò)將微生物理論課程模塊化，結(jié)合多種教學(xué)模式，促進(jìn)了學(xué)生和教師的互動(dòng)，鍛煉了學(xué)生的思辨能力，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。課程考核體系中增加可操作性的學(xué)生表現(xiàn)性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，不僅促進(jìn)了教師對(duì)教學(xué)目標(biāo)的思考，更深化了對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解，也更好地發(fā)揮了評(píng)價(jià)體系對(duì)教與學(xué)的促進(jìn)作用[7-8]。

教育部在建設(shè)高水平本科教育中指出，將提升自主學(xué)習(xí)能力、增強(qiáng)實(shí)踐操作和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)水平作為推動(dòng)課堂教學(xué)改革的關(guān)鍵[9]。在培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力成長(zhǎng)的過(guò)程中，需要加深對(duì)知識(shí)內(nèi)涵的理解，培養(yǎng)學(xué)生開放、創(chuàng)造性的思維方式，才能適應(yīng)未來(lái)社會(huì)發(fā)展的需要，“通過(guò)科學(xué)達(dá)致修養(yǎng)”將科學(xué)教育與心智塑造融合在一起[10]。教師通過(guò)課程改革和創(chuàng)新，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維、創(chuàng)新精神、創(chuàng)業(yè)意識(shí)，使其具有較高的專業(yè)素質(zhì)和人文素養(yǎng)，具有健全的心理和生理素質(zhì)，在日后工作和學(xué)習(xí)中能夠積極地迎接新的挑戰(zhàn)。