在知识传授中点燃学生探索微生物世界的热情
海洋生命学院 刘光磊
自2015年完成第一次《微生物学》课程教学评估后，我再次以评估者的身份进入2019年秋季教学评估启动会的会场。不同于第一次评估中忙于熟练教学内容和熟悉教学平台,这次评估让我思考一个更深层次的问题:我这门《微生物学》课在传授知识的同时还能带给学生什么？而这也应该是教学设计背后的核心内容。经历一学期的备课思考、教学实践和与评估老师的交流，我对这个问题有了深刻的体会，总结如下
一、在传授知识的同时让同学们获得兴趣
提高对课程的兴趣是引导学生自主学习、提高学生参与度和改善课堂氛围的最有效的办法。《微生物学》是一门介绍各种微生物形态、生理、生化和相互关系的科学，但是换一个角度看就是讲述微生物版的动物世界。所以，要挖掘课程本身的趣味性，而这主要取决于讲授的角度。微生物的世界也有尔虞我诈，也有处心积虑，把它讲活就能让文字形成画面、变成情节，进而加深对知识的思考。例如，在讲述第三章病毒和亚病毒时，噬菌体侵染宿主的过程分为多个阶段，其中增殖过程又涉及早期、次早期和晚期的基因转录和蛋白翻译，过程十分复杂。如果照本宣科，必然十分无聊。但换个角度看，噬菌体侵入细菌的过程是一个计划周密、严格调控的过程，某一步出现偏差都会导致万劫不复，而这本身就是一个优于很多宫廷剧的优秀剧本。所以，我在讲授这部分内容时，把菌体比作国家，把噬菌体比作篡权者，把圣旨比作遗传信息传递。让同学们第一人称去联想，如何突破城墙（溶菌酶），如何进入皇宫（核区），通过手段蒙蔽皇上，获得发布圣旨的权利（更换σ因子），通过假传圣旨把持朝政，然后开始复制自己，携带必要装备（DNA、衣壳蛋白和溶菌酶）等，破城而出，进行下一次入侵。一节课通过这样一个故事串起整个生物过程，再把主人公的粗心大意刻画成各种生物过程，如DNA片段切割错误和蛋白组装的缺失等，这就会导致入侵失败，或者导致后面所讲述的遗传重组事件。通过类似这样的教学设计，同学们在欢乐的氛围中学到了知识，也在运筹帷幄的计划中体会到微生物复杂而又缜密的生物机制。此外，关于教学过程的学生PPT展示环节，我对讲述内容最基本的要求就是有趣，因为有准备才会深入拓展，因为有趣分享才会激情澎湃，因为有趣聆听才会聚精会神。所以，兴趣就在我们的《微生物学》课堂上萌发、成长、传递。在同学们的调查问卷中，我也看到大家很好的反馈，一句“老师讲课很有趣”，让我倍感欣慰。我觉得知识不需要记得那么完整牢固，因为以后科研工作是一场“开卷考试”，可以通过查阅各种资源找到答案。但真正陪伴一个科研工作者走到最后的，是具有正反馈的兴趣探索之路。
二、在传授知识的同时让同学们体会生命的智慧和奇妙
微生物虽然微小，却能在许多极端的环境中生存，这不仅反映生命特殊适应构造和机制的奇妙，也反映出生命选择独特低竞争压力生态位的智慧。而类似这样的智慧，我把之称为生命进化的智慧。而这种生命的智慧和奇妙，是我每次教学设计中情感目标所涉及的要点，也是我课程进行的暗线。所以，我每次在讲述微生物的特殊结构和机制的时候，都要求同学们从第一人称的角度去考虑，没有这样的结构会有什么后果？结构会决定哪些功能？这些功能对于微生物个体或者种群的延续会有什么作用？在这样思考的引导中，同学们会更加深刻的理解这些微生物的特殊结构和机制，从记忆知识点变成分析知识点。同时，我也会查阅相关的文献，呈现与课程内容相关的却又令人惊叹的微生物图片和视频，例如微生物用于进行电子传递的生物天线，细胞内生命过程的模拟动画。而这些内容让同学们生动的感受到了生命历经上亿年进化的智慧和神奇，这或许能够帮助同学们找到以后孜孜不倦的研究方向。
三、在传授知识的同时培养同学们的科研素质
兴趣固然很重要，但建立了同学们的兴趣之后，要教同学们什么内容，把同学们培养成什么样的人同样值得深思。而我认为培养学生的科研素质十分重要。不仅是因为生命学院的本科生绝大多数都要考研深造，更重要的是科研素质中包含的看待问题及解决问题的方法，本就是一个大学生无论以后是否从事科研工作都应该具备的素质。在明确这一点后，我在进行教学设计时把知识点延伸到科研素质上。具体实例如下：（1）在讲授发现遗传物质的经典实验时，让同学体会到对照的重要性，学会以后通过设立对照确定论据的严谨性，学会对比性的分析问题。（2）在讲授生物量的测定时候，通过日常实验的例子讲解各种方法的适用范围。同时，由此引申到选择合适的方法描述和解决问题。（3）在讲授青霉素的抑菌机制时，先介绍课本所描述的机理，然后通过引用最新文献介绍不同于课本认知的新理论。如此的讲述不仅加深同学印象，更重要的是告诉同学要学会质疑，不要盲从权威。（4）在讲授突变育种时，通过卡介苗的例子体系自发突变低的概率，但同时指出卡默德和介兰13年如一日对科学研究的执着，而这种持之以恒的精神是可贵的品质。将这些从知识点反映出的重要品质提取出来讲给同学听，不仅达到了现在所提倡的课程育人的要求，同时也会对学生未来的科研工作产生有益的影响。
中国海洋大学是一所高水平的大学，有着非常优秀的本科生源。我们有责任、有义务把学生培养众多环节中自己承担的那个接力棒做到最好。所以，我们必须怀着对教学工作的敬畏之心，认真的准备各个教学环节，思考并实践如何才能把有趣、有用、有设计的知识带给学生们。这才会让同学们在微生物课堂上爱上微生物并愿意去了解微生物，点燃他们探索神秘微生物世界的热情。
