师范认证背景下“微生物学”课程教学改革初探

卢妮妮，廖文超，李俊刚，马 缨，杜世章

(绵阳师范学院生命科学与技术学院，四川绵阳 621006)

0 引言

2017年10月，教育部颁布了《普通高等学校师范类专业认证实施办法(暂行)》，开篇即提出颁布此办法的目的是“规范引导师范类专业建设，建立健全教师教育质量保障体系，不断提高教师培育质量”[1].师范类专业认证是邀请专业的教育性机构对被认证对象进行的针对人才培养质量情况的评价，旨在证明当前和可预见的一段时间内，专业能否达到既定的人才培养质量标准.师范类专业认证的核心是保证师范生毕业时的知识能力素质达到标准要求[2-4]，目的是推动师范类专业注重内涵建设，聚焦师范生能力培养，改革培养体制机制，建立基于产出的持续改进质量保障机制和质量文化，不断提高人才培养质量[5].以此为基础，各师范院校开始主动思考如何打造适应社会变化和教育发展的师范生核心素养[6].目前，已有多篇文献从专业建设、课程调整、院校发展等方面进行了改革探索.

“学生中心、产出导向、持续改进”是师范类专业认证的基本理念[1].“学生中心”重在体现教学模式的转变——从“教”到“学”，教学组织和教学活动都要以学生的发展为中心，这与师范生的成长规律是一致的.“产出导向”重在体现教学目的——学习效果，此理念是为满足社会发展的需要，要求立足毕业要求反向设计课程环节.“持续改进”是为了不断提高师范生的核心素养，只有更好没有最好，各种评价的设计最终是为了改进和优化教学设计，如此形成“评价-改进-服务”的闭环，进而不断地提高人才培养的质量.

微生物学是生物类师范专业的一门专业核心课程，课程以微生物的形态结构特点、生理生化测定、生长繁殖特征、遗传变异与基因工程、生态群落、在传染免疫中的角色等为主要内容，是生物化学、基因工程等承上启下的课程.借助于分子生物技术的飞速发展，微生物学已经成为21世纪生命科学领域发展最快的学科之一.根据中学教师专业标准，师范专业的学生在毕业时应该具备教学、育人和发展的能力.其中学会教学即包含具备基本的学科素养，要掌握所教学科的基本知识、基本原理和基本技能，理解学科知识体系基本思想和方法，了解所教学科与其他学科的联系，了解所教学科与社会实践的联系，对学习科学相关知识有一定的了解[7]；学会育人首先要了解授课对象的身心发展规律，要挖掘课程的育人理念和知识点，再依此进行育人的活动[1]；学会发展即包含学会反思，具有终身学习与专业发展意识，了解国内外基础教育改革发展动态，能够适应时代和教育发展需求，进行学习和职业生涯规划，初步掌握反思方法和技能，具有一定创新意识，运用批判性思维方法，学会分析和解决教育教学问题[1].因此，在师范专业认证的大背景下，围绕毕业要求对师范类专业的微生物学教学进行改革是十分有必要的.

1 教学现状

1.1 课程目标不够明确

以往的微生物学教学注重对基本知识概念的讲解，再适当辅以案例的讲解，以拓展学生对知识的理解.很多学生不明确专业知识与毕业要求之间的关系，目标不明确，导致学习没有系统性、主动性，难以形成一套完整的学习方法，多数仅为完成学分要求，临考前根据课程大纲，对相应知识点进行死记硬背，完全达不到对知识的深入理解，更谈不上学以致用，导致教学效果不佳.生物科学师范专业的本科生学习微生物学，最终出口以中学生物教师为主，因此，课程目标设置时应充分考虑中学生物教学的现状和要求，严格对标毕业要求.

1.2 学生主体作用发挥不够充分

本科教学阶段，学生渴望与高中紧张生活不同的氛围，很多学生疏于自我管理，没有养成“预习—听课—复习”的良好习惯.目前教学主要是以教为主，教的主体是教师而不是学生，学生只是被动地听讲，学生主体作用难以发挥.学生过于依赖老师，完全达不到主动学习的状态.比如，理论课上，学生只是到教室听课，由于没有预习，很难带着问题学习，学的不够深，都是停留在表面上，学习效果不佳.实验课上，多数学生只是抄写了预习报告，过手不过心，到了实验室还不知道本次实验的目的、内容、要求、原理、操作步骤和注意事项等，因此实验效果很难达到预期效果.

1.3 评价体系不完善

目前的教学评价是以单向评价为主，主要是老师对学生出勤、平时作业考查、期末考核等为主，评价比例分别为1∶4∶5.评价体系虽然包含了平时成绩和期末成绩，但在师范专业认证的背景下，以往的考核方式和考核内容还是远远不够的.师范生毕业时要求要具备教学、育人和发展的能力，因此在课程考核时也要注重对学生学科素养、育人和反思能力的考核.比如综合育人既包含育人的知识，也包含育人的理念，更包含育人的能力，使用哪种方式进行考核，考核标准如何制定，这些都需要授课团队精心商讨.

2 教学改革

2.1 教学目标

在师范专业认证的背景下，仅仅做到讲解知识点和案例是远远不够的，教师首先需要深入理解毕业要求，根据毕业要求设计课程目标，课程目标必须与毕业要求有很好的支撑点，并在授课过程中给学生讲解清楚.有了目标才能形成内在驱动力，学生明白了知识点与毕业时获得的能力之间的关系，才会主动地、积极地去学习.根据毕业要求和中学生物标准，将微生物学的课程目标整合为三个层次，其中第一层次为知识目标，学生应该系统地掌握微生物的基本知识和原理，具备生物绘图、无菌操作技术等基本技能，理解微生物学中的基本思想和方法；第二层次为能力目标，通过微生物学课程的学习，学生应该了解微生物学的发展历史，目前的发展状况和应用前景，了解微生物与社会生活和生产实践之间的关系，能运用微生物学的思维方法验证生物学的规律或机制，具备初步开展生命科学问题探究的能力，具有生态文明、环境保护和可持续发展的社会责任意识，能够将自身规划和发展同社会发展有机结合起来；第三层次为素质目标，在具备了基本的知识和技能之后，更重要的是如何综合运用它们，学生在学习微生物学的过程中，应该熟悉结合微生物学的知识进行育人的途径和方法，进而发挥微生物学课程育人的功能.厘清了课程目标后，每个知识点都有了自己的对应目标，学生也就知道了每个知识点应该掌握到什么程度，能有什么用处，从而建立自己的学科体系，而不是被动接受知识.

2.2 教学方式

在学生中心和产出导向的理念下，师范类专业的微生物学要改变以往的“教为主”的教学模式，引入基于学习产出(outcomes-based education，简称OBE)的教育模式[8].先对学生毕业时应达到的能力及水平有清楚的构想，再设计相应的教学方式来保证学生达到这些预期目标.

通过调研发现，本校师范专业之一的生物科学的学生对生物教师的预期大多数是高中生物教师，因此，学生毕业时应具备高中生物教师的基本教学能力和核心素养.《普通高中生物学课程标准(2017)版》指出，高中生物学学科的核心素养是“生命观念、科学思维、科学探究、社会责任”[9].基于此，在教学时要注意以核心素养为主干，将学会反思和学会育人贯穿其中.

如“传染与免疫”在微生物学教材中是处于靠后的章节，学生在此之前已经系统地学习了微生物的形态、构造、功能、营养、代谢、生长、遗传变异、生态等内容，初步建立了微生物学的学科体系.因此，在学习到这一部分的时候，可以尝试学生自主学习.同时，“免疫”也是高中生物课本中重要的一个章节，内容涉及免疫系统组成、防卫功能、监控和清除功能，以及免疫学的应用.翻转课堂的模式一方面可以检验学生的自学效果，另一方面也锻炼了师范生的教学技能.此外，现在还在影响着人类的新型冠状病毒肺炎疫情，也是一个教学案例.通过学生自发的学习、讲解新冠肺炎疫情的传播途径、防护措施、疫苗接种等将传染病的传播途径、人体的免疫屏障、疫苗制品等知识融会贯通.这样的方式不仅使学生从“坐着听”转换为“站着讲”，提高了学生的学习参与感和主动性；而且锻炼了师范生的自主学习和知识讲授技能，有利于学生将来从事高中生物教学工作；更在准备资料和讲解分享时让学生切身体会到我国的伟大，将中国特色社会主义的制度自信和道路自信于无声处传递到学生心中，达到了课程思政的效果[10].综上，通过对这一章节内容的精心设计，可达到一举三得的效果.

针对微生物学知识点多的特点，学生容易混淆不同的微生物，除了OBE的教学模式外，还可以结合以问题为基础(Project-Based Learning，简称PBL)的教学模式[11].PBL也是一种以学生为中心的教学模式，从问题出发，学生要回答问题，必须自己搜集资料，提炼观点，在这个过程中就锻炼了学生自我探索、自我设计的能力.如微生物的新陈代谢章节，是学生学习了微生物的基本类别和营养之后要学习的，同时也是为之后学习微生物的生长和生态做铺垫的.新陈代谢环节中的递氢和受氢就涉及到有氧呼吸和无氧呼吸，在学习无氧呼吸时，教师可根据生活中的现象提出问题：高温天气污水池边“臭鸡蛋味”是怎么产生的？引导学生进行探究，学生根据已有的知识和搜索发现，这种臭味本质上是H2S气体的味道.再进一步引导学生思考H2S是如何形成的呢？学生自行学习课本中的递氢和受氢小节，再对比有氧呼吸的过程进行总结和回答，教师从旁引导，最后归纳总结：无氧条件下，有机物氧化脱下的[H]或电子的可能受体是环境中的硫酸盐，而非分子氧[12].通过这样的问题引导，最终使学生形成深刻的无氧呼吸的概念.PBL的教学模式可以调动学生的主动性和积极性，锻炼学生分析问题和解决问题的能力.在这个模式中，教师要注意的是提出的引导问题要贴合生活，并引导学生利用已有知识进行分析，保证学生在分析和总结的过程中不能跑偏，三是适时强调关键字词，强化学生认知.因此，教师自身需要不断增加知识储备，人文社会科学知识也要有所涉猎，才能围绕课程目标和课程内容选取代表性的问题和案例.

2.3 教学评价

一门好的课程不仅需要教学环节的精心设计，还离不开科学合理的评价体系.在师范认证的背景下，对课程的考核不再局限于以往的考勤和考试，还要加入对学生表现和全程参与的评价.根据培养方案中对课程的要求，要达到“学科素养、学会反思、学会育人”三个课程目标，考核评价应该包括过程性评价、表现性评价、结果性评价.其中，过程性评价包含考勤和课后练习与讨论，表现性评价包括文献翻译和课堂表现，结果性评价包含期末考核.考勤能够反映出一个学生的学习态度和坚持的习惯；课后作业和讨论重在引导学生关注相关研究前沿；文献翻译和课堂表现综合考查学生的阅读理解和科学思维的综合能力；期末考试则重在考查学生对专业知识的理解和掌握.课后作业和讨论的评价包括能否认真查阅相关文献资料，分析是否清楚全面，有无逻辑性等.文献翻译和课堂表现的评价包括对文献的翻译是否准确，是否忠于原文，译文语句是否通畅，转折衔接是否恰当；课堂听讲的专注程度，知识脉络的梳理，以及参与提问和讨论等教学活动的积极性，能否清楚和有条理地表达自己的意见，能否准确地回答同学提出的问题，文档处理格式是否规范以及美观程度等.期末考核评价的形式包括名词解释、填空、判断、简答、论述等，从基本的概念和关键词、句的理解，到综合运用知识设计方案解决生活生产实践问题，全方位地考查学生的学科素养.通过以上环节对专业课程学习的过程和表现进行全面的记录与考核，督促学生养成核心素养，提高反思和育人的能力.

2.4 反思与改进

即使精心准备了课程内容，制定了考核评价体系与指标，也很难保证课程安排百分百覆盖到每一个学生，因此，持续改进显得尤为重要.根据学校和学院的达成度实施办法，对课程进行达成度的分析和评价.课程目标达成度是教师团队优化教学内容，更新教学方法和评价方法的直接依据.如果课程的达成度过低，教师应向教研室汇报，然后教师与教研室其他教师一起分析问题并找出原因，从而促进课程持续改进.通过对近年来微生物学课程的达成度进行分析发现，学生对微生物学的知识掌握程度还不够.具体体现在以下几方面：首先是对专业名词的拉丁名掌握不好，拉丁名是国际上对于微生物分类的专业学名，熟练关键微生物种群的拉丁名是学生阅读和理解专业文献的前提.针对这一问题，在以后的教学中要注意加强专业名词的辨识度和练习.其次是学生对关键词、句的把握不够，体现在填空和判断题得分率不高，针对这一问题，在以后的教学中要注意讲授内容的取舍，对关键性的词、句要反复讲解，通过案例、动画等形式将知识形象化、透彻化，起到“磨耳朵”的作用.第三是学生综合运用知识解释和解决生活和生产问题的能力不足，基础知识是根，如何运用知识解决生活生产实践中的问题才是根本目的，为此，在教学中可通过思维导图和案例讲解的方式将基础知识串联起来，再通过小组讨论进一步加深学生对知识的理解和运用.通过对达成度的分析可以找出教学中的问题，再针对达成度低的内容进行改革，持续改进教学质量.

还可通过反馈式评价方式，使评价成为持续改进的过程.反馈是评价方与被评价方之间的信息通道[13]，通过有效的反馈式评价，能够真实反映教学过程中影响教学质量的因素，确保教学质量持续改善[14].有效的反馈式评价应是全方位、多渠道的，至少应包括学生反馈、同行反馈、领导反馈等，尤其是学生毕业就业单位的反馈.

3 结语

在师范类专业认证的背景下，教学改革始终在推进，师范类院校的微生物学教学也需要不断改进.通过丰富教学方式、完善教学评价、持续改进教学方案等途径，完成高校微生物教学理论与中学生物教学实践的有效衔接，提升师范专业学生的核心素养，提高师范专业学生的反思和育人能力，使毕业生达到师范认证标准，能够与中学生物教师无缝对接，达到岗位标准与要求，毕业后能胜任中学生物教师岗位，为今后从事教育教学工作打下良好的基础.