人類社會的迅猛發(fā)展帶來的環(huán)境問題日益嚴峻，近年來，天氣和污染事件的頻發(fā)不斷警示人類應該辯證的看待與自然界之間的關系。綠色發(fā)展和生態(tài)文明建設是我們國家面對人與自然之間的辯證關系探索出來的一條新型發(fā)展道路。在生態(tài)文明的建設過程中，大氣、水和土壤環(huán)境的保護是其核心內(nèi)容之一。當前，對于環(huán)境污染物的去除最行之有效的方法就是微生物處理。環(huán)境工程專業(yè)學生在對于微生物基本的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理、生態(tài)特性等內(nèi)容學習的基礎之上，理解污染物的微生物降解的轉(zhuǎn)化規(guī)律，微生物在環(huán)境污染防治中的應用，對于未來利用微生物方法解決環(huán)境問題具有重要意義。而在此過程中，實現(xiàn)由理論到實際應用的轉(zhuǎn)化則離不開《環(huán)境工程微生物學實驗》的過渡與銜接。因此，在環(huán)境工程微生物學實驗教學過程中，我們應注重通過實驗過程加深學生課本所學理論知識的直觀理解，并具備獨立開展微生物實驗的技能，啟發(fā)學生的獨立思考，培養(yǎng)解決實際問題的你能力和養(yǎng)成良好的科學研究習慣。
1、環(huán)境工程微生物實驗教學現(xiàn)狀和存在的問題
1.1課程定位不準確
環(huán)境工程微生物學這門課程的教學重點應該是微生物學的相關內(nèi)容。通過對微生物系統(tǒng)的學習，讓學生深入掌握包括各類微生物的形態(tài)、大小、細胞結(jié)構(gòu)與功能；微生物生理(營養(yǎng)和呼吸)；
微生物與環(huán)境因素的關系；微生物的生長繁殖、遺傳與變異；微生物生態(tài)等基礎知識。在此基礎之上，初步理解如何利用環(huán)境微生物學知識分析、監(jiān)測和解決生產(chǎn)和生活中出現(xiàn)的環(huán)境污染問題。
因此，作為支撐的環(huán)境工程微生物實驗，應將重點集中于微生物的觀察、培養(yǎng)以及探索性的利用微生物處理日常生活廢污水等方面。而反觀當前的實驗安排，大量的學時集中于顯微鏡的組裝、培養(yǎng)基的配置、土壤或水體中微生物的計數(shù)等專業(yè)性不強的內(nèi)容。
課程定位的偏差會導致無法達到教學目標，不利學生對于微生物生理習性的理解，同時也無法實現(xiàn)對學生創(chuàng)新性的利用微生物學方法解決環(huán)境問題的思維方式和能力。
1.2傳統(tǒng)實驗教學形式單一，效果不佳
傳統(tǒng)的環(huán)境工程微生物實驗是以老師為主體。在上課的過程中老師往往先為學生講解基本的實驗原理、實驗所用到的儀器設備、實驗操作過程和數(shù)據(jù)處理方法，并演示具體的實驗步驟。這種包辦填鴨式的教學方式會導致學生喪失自主學習的興趣，缺乏主動探索的求知能力和消減主動學習興趣。最終導致學生僅僅只是機械的重復老師所教的實驗方法，不利于對于所學內(nèi)容的掌握。缺乏對于學生思維能力的鍛煉。
除此之外，由于上課時間的限值，老師往往只能演示實驗操作過程中的一些關鍵性步驟，而無法完成整個實驗過程的演示，這會導致學生在個人具體實際操作過程中患得患失，忽略細節(jié)，從而導致實驗結(jié)果失敗率較高，不利于培養(yǎng)學生對于微生物的學習興趣。
最后，由于實驗課往往要分成若干組，而老師的注意力有限，這種空間上的局限性導致老師無法觀察到每個學生的具體操作細節(jié)，不能及時發(fā)現(xiàn)學生的不規(guī)范甚至不當操作。更有甚者，有些學生實驗失敗而不自知，最終導致實驗結(jié)果和理論不匹配，進而建立對于微生物錯誤的認識與理解。
1.3實驗內(nèi)容陳舊
以學院為例，環(huán)境工程微生物實驗一共是27學時，安排6個實驗，包括光學顯微鏡的使用及微生物個體形態(tài)觀察、細菌的簡單染色和革蘭氏染色、培養(yǎng)基的配制和滅菌、環(huán)境中微生物分離、培養(yǎng)和接種、土壤中微生物的測定、水中細菌總數(shù)和大腸桿菌群的測定。這些實驗性質(zhì)單一，都屬于驗證性實驗。缺乏創(chuàng)新型研究的啟發(fā)和融入。此外，微生物法作為目前處理生活污水應用*泛和有效的途徑，隨著社會的發(fā)展也在不斷進步和完善，而課本的實驗課程內(nèi)容有很強的滯后性，導致學生無法理解前沿的微生物相關知識。除此之外，實驗設備的老舊也無法滿足現(xiàn)代化教學的需求。
2、環(huán)境工程微生物實驗教學改革探索
本文對于環(huán)境工程微生物學實驗教學方法改革的探索主要集中于在培養(yǎng)學生基本規(guī)范操作的基礎之上，啟發(fā)創(chuàng)新思維和探索能力；利用線上教學平臺延伸學習時間，提高學習效率；結(jié)合個人科研方向和文獻報道，讓學生掌握領域最新發(fā)展動向。
2.1優(yōu)化實驗內(nèi)容
將原本的驗證性實驗內(nèi)容改為基礎性實驗和探究性實驗的有機融合。一方面，基礎性實驗能培養(yǎng)學生微生物學相關的規(guī)范操作和實驗技能，打好基礎；同時可以加深對課本所學理論知識的深入理解和掌握。另一方面，探索性實驗的引入，能鍛煉學生綜合分析、解決問題的能力。
2.2線上平臺的利用
網(wǎng)絡教學平臺上豐富的資源是傳統(tǒng)教學課堂的補充和延伸。
在上課之前，教師可利用超星學習平臺上傳對應的學習資料，比如培養(yǎng)方案、教學大綱、課件、思考題等文字內(nèi)容，促使學生在上課之前對實驗內(nèi)容和實驗目標有明確的把握。
在此基礎之上，教師還可以錄制操作演示視頻，講解具體的實驗操作過程和要點，強調(diào)操作難點和易錯點。這樣，在上課之前學生可以對實驗操作的全過程有全面的理解和掌握，從而避免由于上課時長的限值而導致不會操作的情況出現(xiàn)。
通過慕課平臺，分享優(yōu)秀的在線資源。如將南京大學國家精品課程《生物化學實驗》、南京師范大學國家精品課程《微生物學模塊化實驗》等優(yōu)質(zhì)資源推送給學生，啟發(fā)學生的學習興趣。多元化的學習方式讓學生獲得與傳統(tǒng)課堂全完不同的學習體驗，克服單一老師上課產(chǎn)生的知識局限性，拓寬學生專業(yè)知識的廣度。
2.3以個人科研方向和最新文獻為著力點，與時俱進
在實驗課中，在根據(jù)課程安排完成既定的實驗任務之外，還要注重知識體系的更新。以個人科研方向或最新的文獻為著力點，為學生介紹微生物相關的前沿的研究方向。讓學生了解最新的儀器設備、研究思路、研究方法和研究技術等內(nèi)容。讓學生不僅掌握微生物的基本實驗技能，更注重培養(yǎng)學生科學思維和創(chuàng)新精神。
2.4建立科學的評價方案
傳統(tǒng)的微生物實驗對學生的評價最重要的環(huán)節(jié)是根據(jù)實驗結(jié)果。但微生物實驗由于其培養(yǎng)周期較長、偶然性誤差影響較大等因素導致直接以結(jié)果為評價的標準不合理。因此，在對于微生物實驗課程的考核中，應更注重對于學習方式、學習態(tài)度、學習深度等方面出發(fā)。
3、結(jié)論
本文通過對環(huán)境工程微生物學實驗在目前教學過程中存在問題的分析，提出一系列有針對性的改革方法和措施，從實驗內(nèi)容的優(yōu)化到線上平臺的應用來加深學生學習的深度和廣度，同時強調(diào)知識的及時更新以及更科學的評價方案。