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衛(wèi)生微生物學(xué)實驗課程教學(xué)方法淺析

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衛(wèi)生微生物學(xué)實驗課程教學(xué)方法淺析

摘要:在新醫(yī)科背景下,培養(yǎng)高質(zhì)量的公共衛(wèi)生與預(yù)防醫(yī)學(xué)類專業(yè)人才是“健康中國”建設(shè)的重要內(nèi)容之一。衛(wèi)生微生物學(xué)是預(yù)防醫(yī)學(xué)和衛(wèi)生檢驗類專業(yè)的基礎(chǔ)性課程,完善實驗課程教學(xué)方法對激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)、提升教學(xué)質(zhì)量具有重要意義。以“生活飲用水微生物檢測”為例,通過對課前導(dǎo)入及設(shè)計、實驗準(zhǔn)備、實驗項目實施、小組討論及教師點評、實驗報告撰寫5個環(huán)節(jié)進行教學(xué)設(shè)計探討,提供了“課上+課下”“自主申請+開放實驗室”兩種教學(xué)實施方法,為提高衛(wèi)生微生物學(xué)實驗課程教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量提供案例借鑒。

關(guān)鍵詞:衛(wèi)生微生物學(xué);實驗課程;生活飲用水

“新醫(yī)科”是我國為建設(shè)高水平本科教育實施的《“六卓越一拔尖”計劃2.0》中全面推進“四新”建設(shè)項目中重要的一項計劃。提升全民健康水平的“新醫(yī)科”建設(shè)是“健康中國”建設(shè)的重要內(nèi)容,而建設(shè)“健康中國”是實現(xiàn)國家實力全面提升和中華民族偉大復(fù)興“中國夢”的重要基礎(chǔ)。在教育部發(fā)布的《關(guān)于加強醫(yī)教協(xié)同實施卓越醫(yī)生教育培養(yǎng)計劃2.0的意見》中,公共衛(wèi)生與預(yù)防醫(yī)學(xué)類專業(yè)也納入了醫(yī)學(xué)人才培養(yǎng)模式的改革范疇。在卓越醫(yī)學(xué)人才培養(yǎng)體系中,已有學(xué)者探討了公共衛(wèi)生與預(yù)防醫(yī)學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)模式的改革[1]。衛(wèi)生微生物學(xué)是預(yù)防醫(yī)學(xué)和衛(wèi)生檢驗與檢疫專業(yè)的主要專業(yè)基礎(chǔ)課程之一,課程教學(xué)方法的改革和創(chuàng)新也是提高公共衛(wèi)生與預(yù)防醫(yī)學(xué)類專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要內(nèi)容。

1衛(wèi)生微生物學(xué)實驗課程教學(xué)現(xiàn)狀

目前對于衛(wèi)生微生物學(xué)教學(xué)方法改革的探討已有一些文獻報道,對衛(wèi)生微生物學(xué)的理論教學(xué)和實驗教學(xué)方法的改革提出了許多有效建議[2-5]。但是由于微生物實驗的特殊性,實驗操作多需要數(shù)天的間斷性操作才能夠觀察到結(jié)果,且不同的微生物需結(jié)合實驗中微生物的生長特性才能確定觀察時間。衛(wèi)生微生物學(xué)的實驗項目主要是對食品、生活飲用水、化妝品、空氣、土壤、醫(yī)療用品和公共場所等各類環(huán)境中的微生物進行檢測,實驗類型主要以綜合設(shè)計型實驗項目為主,因此衛(wèi)生微生物學(xué)實驗課程中的實驗項目時長普遍較長,一般是3~5天,甚至數(shù)周。正是由于衛(wèi)生微生物學(xué)實驗項目耗時長、步驟多等因素,在有限的課堂教學(xué)時間內(nèi),學(xué)生一般無法系統(tǒng)地全程參與整個實驗項目,進而導(dǎo)致教學(xué)過程中普遍存在學(xué)生實驗操作碎片化、實驗內(nèi)容不連續(xù)、實驗結(jié)果觀察不及時等問題,甚至部分實驗項目教學(xué)中,實驗小組討論不能正常開展以及指導(dǎo)教師不能對實驗結(jié)果進行及時點評。這一問題在衛(wèi)生微生物學(xué)實驗課程教學(xué)中一直未得到較好的解決,尤其是實驗課程教學(xué)方法缺少具體的參考案例,這也是保證衛(wèi)生微生物學(xué)實驗課程教學(xué)效果和進一步提高教學(xué)質(zhì)量的主要難點之一。“生活飲用水微生物檢測”是衛(wèi)生微生物學(xué)實驗課程中一項代表性的綜合設(shè)計型實驗項目,實驗內(nèi)容豐富、檢測指標(biāo)多、實驗全程為3~4天,是探究實驗教學(xué)方法改進的經(jīng)典實驗項目。本文以該實驗項目為例,對衛(wèi)生微生物學(xué)的實驗教學(xué)過程和具體實施方法進行探討,以期解決教學(xué)中存在的問題,進而提高實驗教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量。

2“生活飲用水微生物檢測”實驗教學(xué)實例解析

2.1實驗內(nèi)容

“生活飲用水微生物檢測”是衛(wèi)生微生物學(xué)實驗課程中一個重要的實驗項目,屬于綜合設(shè)計型實驗。“生活飲用水微生物檢測”實驗項目中涉及多種微生物檢測技術(shù),包括無菌操作、水樣采集、平板傾注、劃線接種、革蘭氏染色及結(jié)果的判讀、菌落計數(shù)及結(jié)果報告、MPN(MostProbableNumber,MPN)法檢測步驟及查表計數(shù)報告等。參照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T5750.12-2006《生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗方法微生物指標(biāo)》,生活飲用水的微生物檢測指標(biāo)包括菌落總數(shù)、總大腸菌群、大腸埃希氏菌和耐熱大腸菌群4個常規(guī)檢測指標(biāo)。每種檢測指標(biāo)均有多種檢測方法,在衛(wèi)生微生物學(xué)實驗課程中,菌落總數(shù)的常用檢測方法是平皿計數(shù)法,實驗總時長一般為48小時;總大腸菌群、大腸埃希氏菌和耐熱大腸菌群的常用檢測方法為多管發(fā)酵法,實驗總時長需連續(xù)的72~96小時。由于系統(tǒng)完成生活飲用水中4個微生物指標(biāo)檢測全程大約需要3~4天,因此設(shè)計合理可行的教學(xué)實施步驟,讓學(xué)生能夠全程參與實驗項目是保證教學(xué)效果的關(guān)鍵。

2.2實驗教學(xué)過程設(shè)計

“生活飲用水微生物檢測”屬于綜合設(shè)計型實驗,每個指導(dǎo)教師可帶教約20人,以4~5人為一小組開展實驗。實驗教學(xué)過程分為課前導(dǎo)入及設(shè)計、實驗準(zhǔn)備、實驗項目實施、小組討論及教師點評、實驗報告撰寫5個環(huán)節(jié)。2.2.1課前導(dǎo)入及設(shè)計。課前教師提供與生活飲用水衛(wèi)生安全相關(guān)的案例,例如河南鄭州水災(zāi)后生活飲用水的消毒防疫,進一步引導(dǎo)學(xué)生自主查閱生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)指標(biāo)檢測方法。學(xué)生自主學(xué)習(xí)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T5750.12-2006《生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗方法微生物指標(biāo)》,并初步學(xué)習(xí)生活飲用水微生物檢測的4項常規(guī)指標(biāo)及其常用檢測方法,并參照《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB5749-2006)掌握各項指標(biāo)的限值要求。學(xué)生在完成相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的初步學(xué)習(xí)后,教師明確實驗項目的檢測指標(biāo)和具體方法,學(xué)生根據(jù)教師提供的案例,以小組為單位進行實驗方案的設(shè)計,實驗方案中要求詳細寫出各項指標(biāo)的實驗操作步驟,并列出詳細的實驗器材清單、實驗試劑數(shù)量和實驗小組的具體分工。教師要指導(dǎo)學(xué)生實驗方案的撰寫并審核其實驗方案是否合理、是否具有可行性,同時要審查列出的實驗器材及試劑種類、數(shù)量是否合適。2.2.2實驗準(zhǔn)備。教師提供實驗試劑、器材和實驗場地,各實驗小組開始實驗前準(zhǔn)備工作。各小組需完成1份水樣的采集和4項常規(guī)指標(biāo)的檢測,因此需按照實驗方案完成采樣瓶、培養(yǎng)皿、試管、吸頭、移液管等實驗器具的滅菌,并配置合適數(shù)量的單料乳糖發(fā)酵管、雙料乳糖發(fā)酵管、營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基、伊紅美藍瓊脂培養(yǎng)基、EC發(fā)酵管、EC-MUG發(fā)酵管、生理鹽水等。在實驗準(zhǔn)備過程中,帶教教師要指導(dǎo)學(xué)生安全使用高壓蒸汽滅菌器并告知其使用注意事項,指導(dǎo)學(xué)生完成實驗試劑、器材的滅菌等實驗準(zhǔn)備工作。2.2.3實驗項目實施。教師可根據(jù)案例提供水樣(盲樣),也可指導(dǎo)學(xué)生進行日常生活飲用水的采樣,例如各個寢室的直飲水。每個帶教教師指導(dǎo)4~5個小組,盡量保證每個小組的水樣來源不同。各小組學(xué)生自主完成1份水樣中菌落總數(shù)、總大腸菌群、大腸埃希氏菌和耐熱大腸菌群4個常規(guī)指標(biāo)的測定,并記錄原始數(shù)據(jù)。學(xué)生在開展平皿計數(shù)法測定水樣中菌落總數(shù)時,教師主要指導(dǎo)無菌操作技術(shù)、不同菌落生長情況的菌落計數(shù)方法和結(jié)果計算與報告。在開展多管發(fā)酵法檢測總大腸菌群、大腸埃希氏菌和耐熱大腸菌群時,教師著重指導(dǎo)乳糖發(fā)酵管陽性結(jié)果的判讀、平板分區(qū)劃線的要點、革蘭氏染色的關(guān)鍵步驟和結(jié)果判斷等,并指導(dǎo)MPN表的使用方法以及總大腸菌群、大腸埃希氏菌和耐熱大腸菌群3項指標(biāo)的結(jié)果報告方式。2.2.4小組討論及教師點評。各實驗小組在完成水樣4個常規(guī)指標(biāo)的檢測后,集中開展小組討論。各小組可分析實驗中遇到的問題,討論小組間實驗中出現(xiàn)的不同結(jié)果和非常規(guī)結(jié)果,并分析原因。教師也可針對各小組在實驗中的表現(xiàn)和不足之處進行點評,還可與學(xué)生共同探討和解答實驗中遇到的問題,并對各小組的實驗結(jié)果進行評價。此外,教師可聯(lián)系時事,例如地震或暴雨后水衛(wèi)生消毒防疫等設(shè)計思考題,拓展學(xué)生的相關(guān)理論和常識,同時也可融入“大國力量”“無私奉獻”等思政內(nèi)容進行思政教學(xué)。2.2.5實驗報告撰寫。學(xué)生根據(jù)小組討論和實驗結(jié)果撰寫完整的實驗報告,報告樣品中的4項微生物指標(biāo)是否符合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB5749-2006)規(guī)定的限值,最后評價樣品的衛(wèi)生情況是否符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。報告中要對實驗過程中遇到的問題進行分析和總結(jié),最后以小組為單位提交實驗報告和實驗原始記錄。教師批改實驗報告后要及時反饋,并根據(jù)實驗結(jié)果、實驗報告以及實驗過程中和小組討論時學(xué)生的表現(xiàn)進行評價,給出小組本次實驗項目的考核成績。

2.3教學(xué)實施方法

“生活飲用水的微生物檢測”實驗項目在衛(wèi)生微生物學(xué)實驗課程中一般設(shè)置9個學(xué)時。該實驗項目完成1份水樣中菌落總數(shù)、總大腸菌群、大腸埃希氏菌和耐熱大腸菌群4個常規(guī)指標(biāo)的測定全程大約需要72~96小時,為保證學(xué)生能夠全程參與并自主完成該實驗項目,實驗教學(xué)的安排可以選擇兩種教學(xué)方式(見表1),一種是“課上+課下”教學(xué),一種是“自主申請+開放實驗室”教學(xué)?!罢n上+課下”教學(xué)方式是將實驗項目的9個課時分為4次課,并將4次課安排在連續(xù)的4個教學(xué)日,在課上完成實驗準(zhǔn)備、實驗項目實施、小組討論及教師點評,課下完成課前導(dǎo)入及設(shè)計和實驗報告撰寫,通過課上和課下相結(jié)合的方式讓學(xué)生以小組為單位完成5個實驗教學(xué)環(huán)節(jié)?!罢n上+課下”的教學(xué)方式能夠讓學(xué)生在課堂上連續(xù)完成“生活飲用水微生物檢測”各項指標(biāo)的實驗操作步驟,能夠參與實驗項目的全過程并及時觀察到實驗結(jié)果,但是“課上+課下”的教學(xué)方式在排課時需要連續(xù)的4個教學(xué)日,在不影響其他課程正常教學(xué)的情況下對排課的要求較高。因此,若能夠靈活安排教學(xué)時間,衛(wèi)生微生物學(xué)綜合設(shè)計型實驗可考慮選擇“課上+課下”的方式開展實驗教學(xué)。“自主申請+開放實驗室”教學(xué)方式是在課前完成導(dǎo)入和設(shè)計環(huán)節(jié),學(xué)生完成實驗方案設(shè)計并通過指導(dǎo)教師審核后,以小組為單位向?qū)嶒炇姨岢錾暾?,明確3~4天的實驗時間。教師向?qū)W生開放實驗室,實驗小組在申請的3~4天內(nèi),在實驗室完成實驗準(zhǔn)備、實驗項目實施、小組討論及教師點評3個環(huán)節(jié),教師可將這3個環(huán)節(jié)記作9個課時,在課后以小組為單位完成實驗報告的撰寫?!白灾魃暾?開放實驗室”的方式能夠保證學(xué)生連續(xù)不間斷地完成“生活飲用水微生物檢測”的各個實驗步驟,尤其是MPN法中“初發(fā)酵—分離鑒定—復(fù)發(fā)酵”3個連續(xù)性步驟,在不受課堂時間限制的情況下,能夠更好地觀察實驗結(jié)果,例如初發(fā)酵實驗結(jié)果不明顯時需延長培養(yǎng)時長至48小時,因此“自主申請+開放實驗室”的方式能夠讓學(xué)生更靈活地安排實驗內(nèi)容,并根據(jù)實驗現(xiàn)象和實驗中結(jié)果及時調(diào)整實驗方案。但是,連續(xù)3~4天的實驗時間在不影響學(xué)生正常上課的情況下,一般只能安排在周末或其他連續(xù)的課后時間,由于需面向?qū)W生自由開放實驗室,又不能影響其他實驗課程的正常教學(xué),這對實驗室的安排和管理要求較高。此外,“自主申請+開放實驗室”的方式要保障學(xué)生能順利完成實驗項目,對指導(dǎo)教師也提出了較高的要求,例如,指導(dǎo)教師帶教小組數(shù)量不能過多,4~5個小組為宜;指導(dǎo)教師要結(jié)合學(xué)生申請的實驗時間進行實時指導(dǎo),在學(xué)生開展實驗過程中遇到問題時能及時解答。

3討論

《“健康中國2030”規(guī)劃綱要》中指出,推進“健康中國”建設(shè)是全面提升中華民族健康素質(zhì)、實現(xiàn)人民健康與經(jīng)濟社會協(xié)調(diào)發(fā)展的國家戰(zhàn)略。在高等醫(yī)學(xué)教育中開展“新醫(yī)科”建設(shè)正是服務(wù)“健康中國”建設(shè)的重要內(nèi)容,為社會培養(yǎng)專業(yè)基礎(chǔ)扎實、實踐動手能力強的高質(zhì)量醫(yī)學(xué)人才是“新醫(yī)科”建設(shè)的重要內(nèi)涵。尤其是在新冠肺炎疫情期間,培養(yǎng)實踐動手能力強、崗位勝任力強的公共衛(wèi)生與預(yù)防醫(yī)學(xué)類專業(yè)人才是公共衛(wèi)生建設(shè)的緊迫需求。衛(wèi)生微生物學(xué)作為公共衛(wèi)生與預(yù)防醫(yī)學(xué)類專業(yè)的基礎(chǔ)課程,其實驗課程中的實驗項目包含了多種環(huán)境和物品中各類微生物的檢測,是培養(yǎng)和訓(xùn)練衛(wèi)生檢驗實踐技術(shù)操作的良好載體?!吧铒嬘盟⑸餀z測”是衛(wèi)生微生物學(xué)實驗課程中具有代表性的一項綜合設(shè)計型實驗項目,以該實驗項目為例探討實驗教學(xué)方法的改革,可作為課程中其他實驗項目教學(xué)方法改進的參考,從而能夠全面加強衛(wèi)生檢驗實踐操作技術(shù)的培訓(xùn),提升實驗課程教學(xué)效果和質(zhì)量。采取“課上+課下”和“自主申請+開放實驗室”兩種實驗教學(xué)方式,都能夠保證學(xué)生自主動手、全程參與完成系統(tǒng)的實驗項目,在實踐中充分訓(xùn)練了微生物檢測實踐操作技術(shù)。此外,由于衛(wèi)生微生物學(xué)實驗項目中的樣品來源范圍廣泛、種類多樣,在進行實驗課程教學(xué)時可將不同種類的樣品采樣環(huán)節(jié)納入實踐教學(xué),進一步豐富教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)意義。例如,生活飲用水微生物檢測中水樣可選擇學(xué)校附近村鎮(zhèn)的水源水或井水、學(xué)生寢室的直飲水;食品中微生物檢測中樣品可選擇學(xué)校附近的小吃攤食品、食堂現(xiàn)場制作的食品等。在開展實驗教學(xué)過程中,指導(dǎo)教師可帶領(lǐng)學(xué)生進行實地采樣,并指導(dǎo)學(xué)生自主完成樣品微生物檢測。實踐環(huán)節(jié)的加入不僅可增強實驗教學(xué)對學(xué)生的吸引力,并且學(xué)生在實踐中學(xué)習(xí)微生物檢測的操作技術(shù),體驗微生物檢測的現(xiàn)實意義,還可讓學(xué)生對實驗過程加深記憶。衛(wèi)生微生物學(xué)實驗教學(xué)過程中要真正激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動力,發(fā)掘?qū)W生的專業(yè)志趣,提升教學(xué)質(zhì)量,需要結(jié)合微生物學(xué)實驗的特殊性對實驗教學(xué)方法進行不斷改進和探索。無論選擇哪一種教學(xué)方法,在衛(wèi)生微生物學(xué)實驗教學(xué)過程中都要綜合考慮以下3點:一是實驗教學(xué)過程要從“教師教”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皩W(xué)生主動學(xué)”,實驗的設(shè)計和實施全程由學(xué)生自主完成,教師僅進行操作技術(shù)指導(dǎo)和問題解答;二是適當(dāng)調(diào)整課程規(guī)劃,將日常教學(xué)項目轉(zhuǎn)變?yōu)榭捎嬎銓W(xué)時的開放性實驗項目,保證學(xué)生全程參與系統(tǒng)性的實驗項目,以提高實驗教學(xué)效果;三是實驗課程的考核與評價方式要合理,實驗方案的設(shè)計、實驗操作技術(shù)、實驗結(jié)果、小組討論及問題解答、實驗報告等均應(yīng)納入實驗考核評價體系中。此外,教師在完成授課后要及時進行總結(jié),分析教學(xué)過程中存在的問題,通過調(diào)研等方式獲取學(xué)生對教學(xué)的評價與反饋,為進一步提高課程教學(xué)質(zhì)量進行教學(xué)方法的改進。

參考文獻:

[1]陳剛.建設(shè)創(chuàng)新型卓越醫(yī)學(xué)人才培養(yǎng)體系:醫(yī)防融合醫(yī)學(xué)人才培養(yǎng)體系[J].福建醫(yī)藥雜志,2021,43(1):1-2.

[2]盧金,岑葉平.“以學(xué)生為中心”衛(wèi)生微生物檢驗基礎(chǔ)課程綜合設(shè)計性實驗教學(xué)實踐與探索[J].衛(wèi)生職業(yè)教育,2018,36(18):121-122.

[3]汪希蘭,張雪,宋磊,等.衛(wèi)生微生物學(xué)實驗教學(xué)的探索與實踐[J].醫(yī)學(xué)教育研究與實踐,2019,27(4):651-654.

[4]孟慶峰,付少彬,張毅,等.基于我校衛(wèi)生微生物學(xué)實驗教學(xué)的些許思考[J].廣東化工,2020,47(20):244-245.

[5]庹利,孟慶峰,高興紅.衛(wèi)生微生物學(xué)實驗教學(xué)的探索:水中菌落總數(shù)和大腸菌群數(shù)檢測[J].廣東化工,2019,46(20):153-154.

作者:張雪 汪希蘭 戚傳嬌 李開云 宋磊 單位:貴州醫(yī)科大學(xué)公共衛(wèi)生與健康學(xué)院 貴州醫(yī)科大學(xué)環(huán)境污染與疾病監(jiān)控教育部重點實驗室