獸醫微生物學課程教學設計改革

郭偉娜 劉暢 路振香 李文超 賀紹君

摘要：獸醫微生物學課程研究內容廣泛，是獸醫學、微生物學、公共衛生學等重要的基礎學科，實踐性和應用性極強，其教學效果直接影響到后續專業核心課程的學習。課程改革需要從教學理念、教學內容、教學方法、考核方式等各教學環節進行綜合改革，因此，以“病毒的形態和結構”為例，從教學設計的四大基本問題：“為什么學”“學什么”“怎么學”以及“學得怎樣”，依次對學習目標、學習內容、教學方法以及學習評價進行重點介紹。

關鍵詞：獸醫微生物學；教學設計；病毒；形態與結構

獸醫微生物學是很多涉農高校動物醫學和動植物檢疫專業的一門專業基礎課程。通過本課程的理論學習和實踐鍛煉，可以使學生系統掌握微生物學的原理、方法和實踐操作技能。獸醫微生物學課程教學改革，需要從教學理念、教學內容、教學方法、考核方式等各教學環節進行。以培養學生德、智、體、美、勞全面發展，提高學生靈活運用理論知識，分析和解決生產實踐問題的綜合能力。

一、學習目標：“為什么學”

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成了嚴重威脅，造成巨大經濟損失。很多學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，以激發學生的學習興趣。引導學生學會辯證地看待病毒，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。結合本次我國新型冠狀病毒疫苗的研發情況，其中有一種疫苗類型就是腺病毒載體疫苗，激發學生強烈的愛國熱情和民族自豪感，鼓勵學生努力學好知識報效祖國。本節課的學習目標主要包括知識目標、能力目標和價值目標三部分，知識目標主要是學習掌握病毒的形態、大小和結構特征以及病毒各部分結構的功能；能力目標主要是培養學生的空間想象能力、邏輯思維能力和探究學習能力；價值目標主要是培養學生正確認識事物的正反兩面性，學會辯證分析問題，同時，激發學生強烈的愛國熱情和民族自豪感。

二、學習內容：“學什么”

本節課的學習重點是病毒的基本概念和結構組成，難點是病毒各部分結構的功能，授課內容主要從知識回顧、新課講授、知識拓展三個方面介紹病毒的形態和結構特征。

（一） 知識回顧

引導學生復習鞏固之前學過的細菌（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） 的形態和結構特征，引出本節課的內容——病毒，讓學生思考病毒、細菌和真菌的區別。

（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構，使學生從視覺上直觀地了解病毒的結構特征：內部為一團核酸，含有病毒的基因組及遺傳信息，其外周包有蛋白質外殼，即衣殼，核酸和衣殼是病毒的基本結構；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。設置問題：衣殼蛋白為什么既與致病性相關，又可以作為抗原，引起機體免疫應答呢？通過設置問題，引導學生主動思考，完善學生的知識體系。有些病毒在最外面還有一層囊膜結構，結合新型冠狀病毒囊膜外層的S纖突蛋白結構，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。緊接著讓學生思考如何區分一種病毒是否有囊膜，充分調動學生學習積極性，靈活運用所學知識分析和解決問題：由于囊膜主要由脂類化合物構成，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

結合當前較為關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機體產生免疫反應。同時，讓學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復制的關鍵基因片段剪切掉，不能復制但保留其侵染人體細胞的能力，稱為復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。通過知識拓展環節讓學生明白，病毒基礎理論知識的學習都是為了更好地研究臨床實際問題，激發學生的學習興趣，提升學習動力。

三、教學方法：“怎么學”

線上線下混合式教學模式主要是將傳統教學與信息化資源整合為一體，有助于提高學生自主學習的積極性，挖掘學生的學習潛力，顯著提高教學效果[1]。當前，網絡教學平臺包括超星泛雅學習通平臺、雨課堂、學堂在線等，可以實現在線發布學習任務、在線閱讀或觀看、在線測試、在線作業、交流與互動、學習報告分析等功能[2]?！安《镜男螒B和結構”這節課內容比較抽象，必須充分利用大量圖片和視頻資料，調動學生的學習積極性，啟迪學生的思維能力，通過教學教法改革提高學生多方面綜合能力[3]。教師在教學過程中需認真組織和設計課堂，充分調動學生的學習積極性，靈活運用啟發式、互動式、探究式等多種教學方法，提高學生對基本知識和技能的掌握以及分析思辨、融會貫通和學以致用的能力。通過啟發式和互動式教學，提高學生的分析思辨能力，例如，研究病毒的利弊、衣殼蛋白的功能、囊膜病毒的鑒別等。通過探究式學習法提高學生融會貫通的能力：實施思維導圖，把細菌、真菌與病毒，進行形態、結構各方面特征的比較，通過圖片、表格和流程圖等多種方式歸納總結教學內容，這樣知識框架更加清晰，便于學生梳理知識點和發散思維[4-5]。

四、學習評價：“學得怎樣”

通過學習通網絡教學平臺，提前發布相關教學資源，如多媒體課件、作業題、主題討論等，有助于學生提前預習和課后復習。發布隨堂練習題，能夠及時了解學生對病毒的概念、結構組成以及各部分結構的功能等知識點的掌握程度。

本節課的隨堂練習題共有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，多數同學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做錯，根本原因是課堂上沒有認真聽講，對題目各個選項的理解不深入。通過對學生的答題情況進行分析和總結，能夠及時發現問題，掌握學生學習情況，進一步改進教學方法。

結語

獸醫微生物學研究在保障畜禽養殖、生產、動物源性食品安全和人類健康等方面發揮著重要作用，特別是對公共衛生和人類健康的作用更加明顯[6]。因此，學好獸醫微生物學課程對動物醫學專業的人才培養至關重要，本文以“病毒的形態和結構”為例，從教學設計的4個基本問題進行論述，采取新穎多樣的教學方法，構建了層次化的教學體系，增強了學生對基礎理論知識的綜合應用能力，不斷提升教學質量和教學效果，為培養具有創新意識和創新能力的高素質應用型人才提供保障。

參考文獻：

1]黃星銘，周宇，陳朋剛.線上線下混合式教學模式在高職《動物微生物》教學中的探索與應用[J].甘肅畜牧獸醫，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設計[J].科技風，2021（36）：97-99.

[3]黎志東.改革課程設計及教學方法以提升學生綜合能力的實踐與思考：以“厭氧芽胞梭菌”教學為例[J].微生物學通報，2022，49（04）：1483-1490.

[4]紀燕玲.思維導圖在大學本科課程教學中的實踐與應用：以微生物學科課程為例[J].微生物學通報，2020，47（12）：4300-4308.

[5]閆勇，張麗紅，劉靖靖，等.思維導圖在微生物學教學中的應用實踐[J].微生物學通報，2020，47（04）：1019-1025.

[6]丁家波.新時代背景下的獸醫微生物學發展[J].微生物學通報，2022，49（12）：4961-4963.

基金項目：安徽省精品線下開放課程“獸醫傳染病學”，項目編號：2019kfkc103；安徽省課程思政示范課程“微生物學”，項目編號：2020szsfkc0328；安徽省教學研究一般項目“動物醫學專業質量監控體系的改革與實踐”，項目編號：2019jyxm1242；安徽科技學院學線下課程“獸醫微生物”，項目編號：Xj2022031。

作者簡介：郭偉娜（1982-），女，河南內黃人，博士，副教授，研究方向：獸醫微生物學及傳染病學。

（責任編輯 馮會利）