應(yīng)用型高校食品微生物實驗教學(xué)改革

陳 林，劉仁華，冉黃橋，胡廷章

(重慶三峽學(xué)院 生物與食品工程學(xué)院，重慶 萬州區(qū) 404100)

食品微生物學(xué)以微生物學(xué)為基礎(chǔ)，是食品科學(xué)的重要組成部分，也是食品科學(xué)與工程專業(yè)、食品質(zhì)量與安全專業(yè)的主干課程。作為一門應(yīng)用性和實踐性較強的學(xué)科，食品微生物實驗課程對整個食品微生物學(xué)教學(xué)效果起著至關(guān)重要的作用[1]。食品微生物實驗以培養(yǎng)學(xué)生具備食品微生物檢驗技術(shù)領(lǐng)域的職業(yè)技能為目的，要求學(xué)生在加深對食品微生物學(xué)理論知識的理解基礎(chǔ)上，掌握分析并解決問題的能力，進而為深入學(xué)習(xí)專業(yè)課程及獲得職業(yè)技能資格認定奠定扎實的基礎(chǔ)。

近年來，為順應(yīng)本地高校轉(zhuǎn)型發(fā)展，重慶三峽學(xué)院食品專業(yè)在課程建設(shè)方面進行了大量的實驗探索和改革，其中食品微生物實驗課程是食品專業(yè)的核心課程之一，該實踐課程的建設(shè)與改革是重點，對專業(yè)發(fā)展和轉(zhuǎn)型起著決定性作用[2]。作為一門應(yīng)用性較強的專業(yè)課程，食品微生物實驗通過整合教學(xué)內(nèi)容、豐富教學(xué)手段和方法、強化實際操作與實踐，可實現(xiàn)最大限度地調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性、增強學(xué)生對理論知識的理解和運用、提高學(xué)生實踐技能的掌握程度，使得學(xué)生具備滿足食品檢驗檢疫技術(shù)崗位的工作需求的能力。

1 整合教學(xué)內(nèi)容 提高質(zhì)量效率

傳統(tǒng)食品微生物實驗課程主要授課方法是通過驗證課堂教學(xué)基礎(chǔ)理論以及熟練掌握微生物檢測基本操作方法，包括加強學(xué)生對微生物鑒定和無菌操作，顯微鏡結(jié)構(gòu)、性能和使用方法，微生物培養(yǎng)、分離，環(huán)境中微生物檢測等。這些實驗環(huán)節(jié)基礎(chǔ)性較強，目的是培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和操作技能[3]，但是這些環(huán)節(jié)內(nèi)容枯燥，不能有效帶動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，尤其食品專業(yè)學(xué)生在微生物理論學(xué)習(xí)過程中本身教學(xué)授課有一部分刪減，隨著實驗的深入開展，食品微生物理論的簡化使得其在一定程度上不能滿足學(xué)生對實踐操作的要求。

通過對食品系學(xué)生進行調(diào)查問卷和社會需求調(diào)研發(fā)現(xiàn)，食品微生物實驗課在教學(xué)內(nèi)容上亟待整合。以重慶三峽學(xué)院食品專業(yè)為例，食品微生物實驗課的課時為48學(xué)時，其中，前24學(xué)時為顯微鏡的使用、革蘭氏染色、細菌真菌觀察、培養(yǎng)基制備；后24學(xué)時為實踐操作，如土壤、水體微生物分離純化。然而，本實驗課是在大二下學(xué)期開設(shè)，學(xué)生剛開始學(xué)習(xí)微生物知識，處于接觸本專業(yè)知識初期，對專業(yè)的了解和掌握不全面，在課程開始方面更要注重微生物檢驗，包括細菌、真菌和霉菌分類，使其能夠通過直觀和微觀進行初步鑒定。食品開發(fā)和保藏過程中微生物的防護及控制在課程開始初期尤其應(yīng)加大時間比例。

2 豐富教學(xué)手段 調(diào)動學(xué)習(xí)興趣

食品微生物實驗課以往教學(xué)以驗證性實驗為主，教師指導(dǎo)學(xué)生進行簡單實驗操作后再進行觀察，然后書寫實驗報告，大多數(shù)情況下為了保證教學(xué)順利進行，老師提供的是準備好的菌種或樣品，這樣學(xué)生對實驗的真正目的不明確，自主、獨立、協(xié)作學(xué)習(xí)能力不足，不能達到使學(xué)生對微生物知識和技術(shù)的理解、運用最大化。再者，課程實驗結(jié)束后僅通過試卷考試為考核學(xué)生實驗操作是否合格的唯一佐證材料也不能真正意義上體現(xiàn)學(xué)生的操作能力[4]。因此，為豐富教學(xué)手段，有效調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，本文提出了以下幾點改革方法。

2.1 實驗內(nèi)容形式轉(zhuǎn)變

加大實踐教學(xué)比例，在實驗授課環(huán)節(jié)中結(jié)合食品生產(chǎn)對微生物需求(防治)，提高學(xué)生主動探索熱情；采用多媒體輔助教學(xué)，微平臺課外延展教學(xué)，做到由基礎(chǔ)教學(xué)到技能培訓(xùn)拓展，理論與實踐結(jié)合。重慶三峽學(xué)院在實驗方式上的探索正逐漸向PBL(problem-based learning)教學(xué)方向開始的轉(zhuǎn)變。

PBL是一種基于問題引導(dǎo)學(xué)習(xí)的教學(xué)活動[5]，此模式改變了傳統(tǒng)的以教師為中心的教學(xué)模式，通過在各教學(xué)環(huán)節(jié)中由問題引導(dǎo)學(xué)生進行自主學(xué)習(xí)，此方法為理論授課的新型教學(xué)模式，同樣也可以用于實驗實踐環(huán)節(jié)。如重慶三峽學(xué)院在“鮮牛乳自然發(fā)酵過程中微生物菌相變化測定”實驗實踐中嘗試了這樣的教學(xué)模式，首先在課前向?qū)W生提出相應(yīng)問題：牛乳為什么會變質(zhì)？牛乳變質(zhì)的表象是什么？引發(fā)牛乳變質(zhì)的菌群有哪些？在牛乳保鮮過程中我們應(yīng)注意哪些環(huán)節(jié)？如何對牛乳品質(zhì)保證？然后學(xué)生通過課余時間對這些問題去尋求答案，實驗課上教師根據(jù)學(xué)生反應(yīng)有針對性地進行指導(dǎo)實驗，這樣可以培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題并解決問題的能力。

2.2 實驗考核方式轉(zhuǎn)變

微生物實驗考核方法以學(xué)生過程考核為主[6]，筆試為輔，要求學(xué)生能夠獨立自主完成微生物實驗操作及結(jié)果分析，對實操、作業(yè)、思考等方面進行全方位考評，結(jié)合筆試最終完成學(xué)生考核。其中實踐考核占50%，實驗報告占30%，老師評價10%，試卷考試占10%，單方面考核不達標則總體不合格。

經(jīng)過反復(fù)實踐表明，實驗課程采用單獨計算考試成績，加強實踐考核的比例的考核方式，能有效提高學(xué)生對理論知識的實際應(yīng)用能力，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)興趣。通過食品微生物應(yīng)用實驗的考核結(jié)果發(fā)現(xiàn)學(xué)生創(chuàng)造性被激發(fā)，學(xué)生在自我思考、自我動手過程中建立了嚴謹?shù)目茖W(xué)作風(fēng)，科研素質(zhì)得到大大地提升。

2.3 學(xué)生由被動為主動角色轉(zhuǎn)換

改變以往學(xué)生為單一被授課對象，通過設(shè)置專門的實驗環(huán)節(jié)，鼓勵以小組為單位進行自主實驗，教師僅作為糾偏角色，重點強調(diào)學(xué)生主觀能動性，增強學(xué)生自學(xué)信心[7]。實驗過后各小組與教師進行互動、分享。這樣有利于學(xué)生從課內(nèi)向課外延伸學(xué)習(xí)，從多角度實現(xiàn)由被學(xué)向要學(xué)的轉(zhuǎn)變。

目前推行的討論式教學(xué)在本科院校還不普遍，主要是由于沒有系統(tǒng)的教學(xué)導(dǎo)向，師生之間沒有建立有效的互動模式，且如果學(xué)生沒有做足夠的課前準備會極大地影響實驗教學(xué)的推進[8-9]。因此，根據(jù)不同的教學(xué)要求引入相關(guān)的真實案例是目前討論式教學(xué)的主要內(nèi)容。重慶三峽學(xué)院在此方面引入“以生帶生”教學(xué)模式，加入設(shè)計性實驗“柑橘果實內(nèi)生菌次生代謝物的獲取以及其對真菌的室內(nèi)抑制效果”，教師利用課余時間指導(dǎo)部分學(xué)生進行預(yù)實驗，讓學(xué)生掌握實驗?zāi)康?，原理及方法，然后鼓勵學(xué)生在課堂上傳授給其他同學(xué)，這樣學(xué)生之間的交流更容易、便捷，學(xué)生從“課外預(yù)習(xí)-課內(nèi)練習(xí)-課后復(fù)習(xí)”多方面實現(xiàn)由被學(xué)到要學(xué)的轉(zhuǎn)變。

3 強化實際操作 重視能力培養(yǎng)

通過本地食品企業(yè)走訪調(diào)查發(fā)現(xiàn)，學(xué)校教育與企業(yè)對人才的需求存在較大落差。學(xué)校設(shè)置的教學(xué)內(nèi)容往往與企業(yè)生產(chǎn)實際脫節(jié)，難以滿足其真正需求[10]。畢業(yè)學(xué)生一旦被用人單位聘用后需要進行長時間崗位培訓(xùn)才能工作，這樣從整體上出現(xiàn)用人成本高、上手時間長、無法及時接軌的尷尬局面。因此，應(yīng)用型高校在進行人才培養(yǎng)和輸送上更要重視學(xué)生實際操作和工作能力的培養(yǎng)。

對此，重慶三峽學(xué)院食品微生物實驗課程教學(xué)隊伍通過與企業(yè)深入溝通、調(diào)查，最終確定食品微生物實驗課程改革建設(shè)與教學(xué)改革方向，堅持結(jié)合食品發(fā)展動向，以微生物檢驗工作為主導(dǎo)展開一系列教學(xué)內(nèi)容[11-12]?？墒褂貌≡⑸锏臋z測為授課核心，以無菌操作為基本要點，顯微鏡的使用和維護、培養(yǎng)基種類及制備為基礎(chǔ)進行教學(xué)，結(jié)合食品(發(fā)酵)微生物綜合利用及防治，逐步引入常規(guī)儀器操作，微生物分類及鑒定、腐敗防治等知識，最終建立具有食品專業(yè)特色的食品微生物實驗課。

應(yīng)用型高校實驗實踐建設(shè)本身是不斷前進不斷發(fā)展的過程，這是一項長期而艱巨的任務(wù)。為順應(yīng)微生物知識更新速度快的特點，學(xué)科發(fā)展與研究方法與時俱進，食品類專業(yè)實驗課程在應(yīng)用型高校中教學(xué)改革重點為實踐性人才培養(yǎng)，突出學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力，提升學(xué)生綜合實驗素質(zhì)。

總之，食品專業(yè)實驗實踐環(huán)節(jié)在整個食品專業(yè)的學(xué)習(xí)中起著承接和升華的重要角色，為加深學(xué)生理論理解和轉(zhuǎn)化實際操作起到重要支持[13]。因此進行食品微生物學(xué)實驗課程建設(shè)和教學(xué)內(nèi)容改革，對培養(yǎng)學(xué)生有效適應(yīng)食品企業(yè)發(fā)展需求，增進地方院校與社會需求“零距離”對接，加強院校向地方輸送創(chuàng)新性人才起著關(guān)鍵重要。