环境工程微生物学是环境工程专业的专业基础必修课。它以微生物学为基础,是一门实践性和应用性极强的学科[1]。按照东北电力大学人才培养计划,《环境工程微生物学》总学时为56学时,理论教学为38学时,实验教学为18学时,实验课占总学时的33%左右。实验是理论知识的实验技能培训课,如何培养学生的创新能力和实践能力,是当前高等教育关注的热点之一。因此,对《环境工程微生物学》实验教学进行探索,更好地培养学生的自主创新精神与综合实践能力[2—4]。

1 环境工程微生物学实验改革的目的

  教育部环境科学与工程教学指导分委员会于2005年制定了《高等学校本科环境工程专业规范》,强调学生的动手能力。东北电力大学环境工程专业是新办专业,为了突出专业办学特色,使环境工程微生物学实验教学更加接近工程实际,培养学生实际分析问题、解决问题和创新能力,实现教育培养目标,提高学生的综合能力和综合素质,增强学生就业市场的竞争力[5,6]。

2 环境工程微生物学实验改革措施

  2.1实验教学内容的选择及安排

  由于环境工程微生物学实验的独特性,其工作量大,耗时多,很多实验具有连续性,在一个规定实验学时(2学时)内很难完成,实验进度的安排和理论教学同步性较差。针对这种现状,将传统实验教学中微生物学基础实验内容组织成连续的系统型实验,加强各实验间的连续性和知识点的衔接,这种操作方式充分调动学生的能动性,将一些分散的相关知识点联系起来,避免重复性试验,增加综合性、设计性实验的比例,既在有限的课时内提高了实验效率,同时又满足了教学计划的要求[7]。

  2.2保证教学质量,开放实验教学

  为了能更好实现环境工程微生物实验教学与理论教学相结合,实验教师听取理论课,加强对理论课程的理解。为了保证实验效果,要求学生进行选课,提前布置实验内容,学生必须要对实验内容进行课前预习,明确实验步骤,学生自由组合成一组,每节课的上课人数不超过14人,每组学生不得超过3人,以便教师能较好的督促学生完成实验环节。

  我们采用创新实验教学,允许学生在完成必修实验项目后,选作一定的实验内容, 并且允许学生自行设计实验项目,独立思考,经实验教师审核后,进行独立操作,从而在一定程度上做到实验内容的开放。

  2.3完善考核制度,重视学习过程

  考核是实验教学工作的重要组成部分,是正确引导和激发学生的学习积极性,也是提高实验教学质量的有效手段。我院将实验成绩分为三大部分,其中预习成绩、实验报告的内容和质量占60%,预习对进行实验特别有帮助,在实验讲解过程中分析实验过程中可能出现的现象,与学生互动,这样不仅能够了解学生的预习情况,还能够使学生带着问题进行实验,调动学生积极性和主动性。提交的实验报告要完整,包括预习报告,实验结果和思考题;平时实验的操作技能及规范性占30%,在实验过程中,由于参加每次实验的学生人数比较少,每名学生均能够动手操作,教师及时的指导学生的操作技能,学生的实验态度和操作规范程度得到加强;考试成绩占10%,为了让实验和理论更好的结合,增加实验课内容考题在试卷中的比例,使学生重视实验课程的学习。

3 实验教学改革取得的初步成效

  环境工程微生物实验改革后,通过实验过程中的观察、座谈等形式的反馈信息可以认为, 改革后的实验教学至少取得了以下初步的效果。

  (1)实验环环相扣、有序进行,能够有效的完成实验教学大纲中所规定的教学任务;

  (2)充分调动学生的积极性,由以前被动作实验转变为较为主动的进行实验操作;

  (3)实验时间的开放,使学生能更合理的安排实验时间,能够较认真得进行实验而不是应付了事。

  环境工程微生物学实验教学的改革实践表明,科学合理的实验教学内容及实验安排,结合生产实践,完善考核制度,将大大提高实验教学效率和质量。