郭偉娜 劉暢 路振香 李文超 賀紹君
摘要:獸醫(yī)微生物學(xué)課程研究內(nèi)容廣泛,是獸醫(yī)學(xué)、微生物學(xué)、公共衛(wèi)生學(xué)等重要的基礎(chǔ)學(xué)科,實踐性和應(yīng)用性極強,其教學(xué)效果直接影響到后續(xù)專業(yè)核心課程的學(xué)習(xí)。課程改革需要從教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式等各教學(xué)環(huán)節(jié)進行綜合改革,因此,以“病毒的形態(tài)和結(jié)構(gòu)”為例,從教學(xué)設(shè)計的四大基本問題:“為什么學(xué)”“學(xué)什么”“怎么學(xué)”以及“學(xué)得怎樣”,依次對學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)內(nèi)容、教學(xué)方法以及學(xué)習(xí)評價進行重點介紹。
關(guān)鍵詞:獸醫(yī)微生物學(xué);教學(xué)設(shè)計;病毒;形態(tài)與結(jié)構(gòu)
獸醫(yī)微生物學(xué)是很多涉農(nóng)高校動物醫(yī)學(xué)和動植物檢疫專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程。通過本課程的理論學(xué)習(xí)和實踐鍛煉,可以使學(xué)生系統(tǒng)掌握微生物學(xué)的原理、方法和實踐操作技能。獸醫(yī)微生物學(xué)課程教學(xué)改革,需要從教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式等各教學(xué)環(huán)節(jié)進行。以培養(yǎng)學(xué)生德、智、體、美、勞全面發(fā)展,提高學(xué)生靈活運用理論知識,分析和解決生產(chǎn)實踐問題的綜合能力。
一、學(xué)習(xí)目標(biāo):“為什么學(xué)”
病毒在自然界中分布廣泛。病毒雖然微小,看似很神秘,但距離我們又很近,比如可以感染人的有天花病毒、艾滋病病毒、流感病毒、新冠病毒等,可以感染動物的非洲豬瘟病毒、禽流感病毒等,這些病毒對人和動物的健康構(gòu)成了嚴(yán)重威脅,造成巨大經(jīng)濟損失。很多學(xué)生想到的都是病毒對人類和動植物的危害,但是不是所有的病毒只有危害,沒有好處呢?提出問題,以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會辯證地看待病毒,它不僅可以引起傳染病,還可被人類利用,例如,噬菌體可用于某些細菌性疾病的治療,腺病毒可作為載體制備疫苗。結(jié)合本次我國新型冠狀病毒疫苗的研發(fā)情況,其中有一種疫苗類型就是腺病毒載體疫苗,激發(fā)學(xué)生強烈的愛國熱情和民族自豪感,鼓勵學(xué)生努力學(xué)好知識報效祖國。本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)主要包括知識目標(biāo)、能力目標(biāo)和價值目標(biāo)三部分,知識目標(biāo)主要是學(xué)習(xí)掌握病毒的形態(tài)、大小和結(jié)構(gòu)特征以及病毒各部分結(jié)構(gòu)的功能;能力目標(biāo)主要是培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力、邏輯思維能力和探究學(xué)習(xí)能力;價值目標(biāo)主要是培養(yǎng)學(xué)生正確認(rèn)識事物的正反兩面性,學(xué)會辯證分析問題,同時,激發(fā)學(xué)生強烈的愛國熱情和民族自豪感。
二、學(xué)習(xí)內(nèi)容:“學(xué)什么”
本節(jié)課的學(xué)習(xí)重點是病毒的基本概念和結(jié)構(gòu)組成,難點是病毒各部分結(jié)構(gòu)的功能,授課內(nèi)容主要從知識回顧、新課講授、知識拓展三個方面介紹病毒的形態(tài)和結(jié)構(gòu)特征。
(一) 知識回顧
引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)鞏固之前學(xué)過的細菌(原核細胞型微生物的代表) 和真菌(真核細胞型微生物的代表) 的形態(tài)和結(jié)構(gòu)特征,引出本節(jié)課的內(nèi)容——病毒,讓學(xué)生思考病毒、細菌和真菌的區(qū)別。
(二) 新課講授
以大家熟知的乙肝病毒為例,介紹病毒的增殖過程,包括吸附、侵入、脫殼、生物合成、裝配和釋放等步驟,進而引出病毒的定義。雖然說病毒個體微小、必須借助電子顯微鏡才能觀察到,但形態(tài)各異,包括球狀(例如腺病毒、皰疹病毒、新冠病毒)、桿狀(例如煙草花葉病毒)、絲狀(例如埃博拉病毒)、彈狀(例如狂犬病病毒)、磚塊狀(例如痘病毒、天花病毒)、蝌蚪狀(例如噬菌體) 等。利用圖片展示病毒的結(jié)構(gòu),使學(xué)生從視覺上直觀地了解病毒的結(jié)構(gòu)特征:內(nèi)部為一團核酸,含有病毒的基因組及遺傳信息,其外周包有蛋白質(zhì)外殼,即衣殼,核酸和衣殼是病毒的基本結(jié)構(gòu);但有的病毒最外層還有一層囊膜,囊膜上有纖突。接下來詳細介紹核酸和衣殼的特征及其功能,使學(xué)生更直觀地了解病毒核酸的類型和特點;掌握衣殼蛋白的三種對稱類型,以及衣殼蛋白有哪些功能。設(shè)置問題:衣殼蛋白為什么既與致病性相關(guān),又可以作為抗原,引起機體免疫應(yīng)答呢?通過設(shè)置問題,引導(dǎo)學(xué)生主動思考,完善學(xué)生的知識體系。有些病毒在最外面還有一層囊膜結(jié)構(gòu),結(jié)合新型冠狀病毒囊膜外層的S纖突蛋白結(jié)構(gòu),介紹糖蛋白纖突與病毒的特異性吸附、致病性和表面抗原性等功能的密切相關(guān)。緊接著讓學(xué)生思考如何區(qū)分一種病毒是否有囊膜,充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,靈活運用所學(xué)知識分析和解決問題:由于囊膜主要由脂類化合物構(gòu)成,因此,可通過乙醚、氯仿等脂溶劑的敏感性試驗進行鑒別。
(三) 知識拓展
結(jié)合當(dāng)前較為關(guān)注的新冠病毒疫苗熱點問題,介紹新冠病毒腺病毒載體疫苗的制備方法,以及該疫苗如何誘導(dǎo)機體產(chǎn)生免疫反應(yīng)。同時,讓學(xué)生思考腺病毒載體疫苗的安全性問題,為什么選用腺病毒作為載體制備疫苗?這種疫苗對人體是否有危害?Ad5腺病毒是一種無包膜的雙鏈DNA病毒,具有很強的感染人體細胞的能力,所以通常選用腺病毒作為載體制備疫苗。例如,SARS病毒、埃博拉病毒等都有采用腺病毒載體制備的疫苗。這種疫苗所用的腺病毒載體是人為將該病毒負責(zé)復(fù)制的關(guān)鍵基因片段剪切掉,不能復(fù)制但保留其侵染人體細胞的能力,稱為復(fù)制缺陷型腺病毒載體,所以對人體是沒有危害的,具有很高的安全性。通過知識拓展環(huán)節(jié)讓學(xué)生明白,病毒基礎(chǔ)理論知識的學(xué)習(xí)都是為了更好地研究臨床實際問題,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提升學(xué)習(xí)動力。
三、教學(xué)方法:“怎么學(xué)”
線上線下混合式教學(xué)模式主要是將傳統(tǒng)教學(xué)與信息化資源整合為一體,有助于提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性,挖掘?qū)W生的學(xué)習(xí)潛力,顯著提高教學(xué)效果[1]。當(dāng)前,網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺包括超星泛雅學(xué)習(xí)通平臺、雨課堂、學(xué)堂在線等,可以實現(xiàn)在線發(fā)布學(xué)習(xí)任務(wù)、在線閱讀或觀看、在線測試、在線作業(yè)、交流與互動、學(xué)習(xí)報告分析等功能[2]?!安《镜男螒B(tài)和結(jié)構(gòu)”這節(jié)課內(nèi)容比較抽象,必須充分利用大量圖片和視頻資料,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,啟迪學(xué)生的思維能力,通過教學(xué)教法改革提高學(xué)生多方面綜合能力[3]。教師在教學(xué)過程中需認(rèn)真組織和設(shè)計課堂,充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,靈活運用啟發(fā)式、互動式、探究式等多種教學(xué)方法,提高學(xué)生對基本知識和技能的掌握以及分析思辨、融會貫通和學(xué)以致用的能力。通過啟發(fā)式和互動式教學(xué),提高學(xué)生的分析思辨能力,例如,研究病毒的利弊、衣殼蛋白的功能、囊膜病毒的鑒別等。通過探究式學(xué)習(xí)法提高學(xué)生融會貫通的能力:實施思維導(dǎo)圖,把細菌、真菌與病毒,進行形態(tài)、結(jié)構(gòu)各方面特征的比較,通過圖片、表格和流程圖等多種方式歸納總結(jié)教學(xué)內(nèi)容,這樣知識框架更加清晰,便于學(xué)生梳理知識點和發(fā)散思維[4-5]。
四、學(xué)習(xí)評價:“學(xué)得怎樣”
通過學(xué)習(xí)通網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺,提前發(fā)布相關(guān)教學(xué)資源,如多媒體課件、作業(yè)題、主題討論等,有助于學(xué)生提前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)。發(fā)布隨堂練習(xí)題,能夠及時了解學(xué)生對病毒的概念、結(jié)構(gòu)組成以及各部分結(jié)構(gòu)的功能等知識點的掌握程度。
本節(jié)課的隨堂練習(xí)題共有6個,其中單選題4個,多選題1個,判斷題1個,具體題目及動檢211班和212班的答題情況見表1。由上述答題情況可知,多數(shù)同學(xué)對重要知識點的掌握情況較好,但212班第3題錯誤率最高,有接近三分之一的同學(xué)做錯,根本原因是課堂上沒有認(rèn)真聽講,對題目各個選項的理解不深入。通過對學(xué)生的答題情況進行分析和總結(jié),能夠及時發(fā)現(xiàn)問題,掌握學(xué)生學(xué)習(xí)情況,進一步改進教學(xué)方法。
結(jié)語
獸醫(yī)微生物學(xué)研究在保障畜禽養(yǎng)殖、生產(chǎn)、動物源性食品安全和人類健康等方面發(fā)揮著重要作用,特別是對公共衛(wèi)生和人類健康的作用更加明顯[6]。因此,學(xué)好獸醫(yī)微生物學(xué)課程對動物醫(yī)學(xué)專業(yè)的人才培養(yǎng)至關(guān)重要,本文以“病毒的形態(tài)和結(jié)構(gòu)”為例,從教學(xué)設(shè)計的4個基本問題進行論述,采取新穎多樣的教學(xué)方法,構(gòu)建了層次化的教學(xué)體系,增強了學(xué)生對基礎(chǔ)理論知識的綜合應(yīng)用能力,不斷提升教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果,為培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的高素質(zhì)應(yīng)用型人才提供保障。
參考文獻:
1]黃星銘,周宇,陳朋剛.線上線下混合式教學(xué)模式在高職《動物微生物》教學(xué)中的探索與應(yīng)用[J].甘肅畜牧獸醫(yī),2020,50(11):7-9.
[2]宋曉晨,吳立杰.基于OBE理念的高校課程混合式教學(xué)設(shè)計[J].科技風(fēng),2021(36):97-99.
[3]黎志東.改革課程設(shè)計及教學(xué)方法以提升學(xué)生綜合能力的實踐與思考:以“厭氧芽胞梭菌”教學(xué)為例[J].微生物學(xué)通報,2022,49(04):1483-1490.
[4]紀(jì)燕玲.思維導(dǎo)圖在大學(xué)本科課程教學(xué)中的實踐與應(yīng)用:以微生物學(xué)科課程為例[J].微生物學(xué)通報,2020,47(12):4300-4308.
[5]閆勇,張麗紅,劉靖靖,等.思維導(dǎo)圖在微生物學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用實踐[J].微生物學(xué)通報,2020,47(04):1019-1025.
[6]丁家波.新時代背景下的獸醫(yī)微生物學(xué)發(fā)展[J].微生物學(xué)通報,2022,49(12):4961-4963.
基金項目:安徽省精品線下開放課程“獸醫(yī)傳染病學(xué)”,項目編號:2019kfkc103;安徽省課程思政示范課程“微生物學(xué)”,項目編號:2020szsfkc0328;安徽省教學(xué)研究一般項目“動物醫(yī)學(xué)專業(yè)質(zhì)量監(jiān)控體系的改革與實踐”,項目編號:2019jyxm1242;安徽科技學(xué)院學(xué)線下課程“獸醫(yī)微生物”,項目編號:Xj2022031。
作者簡介:郭偉娜(1982-),女,河南內(nèi)黃人,博士,副教授,研究方向:獸醫(yī)微生物學(xué)及傳染病學(xué)。
(責(zé)任編輯 馮會利)