基于創(chuàng)新教育的“食品微生物檢測技術”教學模式探索

衛(wèi)曉英，胡樹凱，張冬梅，楊倩倩

（山東商務職業(yè)學院食品工程系，山東煙臺 264670）

0 引言

《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）》中提出高等教育要突出培養(yǎng)造就創(chuàng)新型科技人才、注重培養(yǎng)一線應用創(chuàng)新人才的要求。2015年，國務院辦公廳印發(fā)《關于深化高等學校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的實施意見》要求促進專業(yè)教育與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育有機融合。創(chuàng)新教育的實行要依托學校，學生創(chuàng)新理念的培養(yǎng)要滲透于專業(yè)學習中。

國外對創(chuàng)新教育的研究與探索起步較早。1991年，錫拉丘茲大學校長肯尼斯·肖便提出了建設“以學生為中心的研究型大學”的觀點。20世紀90年代以來，美國、英國及日本的大學分別創(chuàng)建并形成了各具特色的創(chuàng)新教育模式[1-3]。我國的創(chuàng)新教育起步較晚，目前國內學者在創(chuàng)新教育的理論方面做了較多研究，在教育教學中，基礎課程中的“高等數(shù)學”“基礎化學”“大學英語”等探討較多，而針對專業(yè)課程的研究較少。

“食品微生物檢測技術”是食品質量與安全專業(yè)的專業(yè)核心課程，其涉及的檢測項目眾多、方法繁雜、實踐性強；而且食品行業(yè)發(fā)展迅速，食品種類豐富，檢測項目及手段更新加快，探索將創(chuàng)新教育融入“食品微生物檢測技術”教學中，將檢測能力與創(chuàng)新能力對接，幫助學生樹立創(chuàng)新意識、投身創(chuàng)新實踐、提升創(chuàng)新能力，實現(xiàn)高素質技術技能人才培養(yǎng)值得深入探索和實踐。

1 激發(fā)好奇心全新組織教學內容

好奇心是個體遇到新奇事物或處在新的外界條件下所產生的注意、操作、提問的心理傾向。微生物對于學生來說是新奇的，學生第一次從顯微鏡中觀察到湖水中的綠藻，第一次看到平板中長出的各種顏色的菌落，充滿了好奇。好奇心是個體學習的內在動機之一，是個體尋求知識的動力，是創(chuàng)新性人才的重要特征。在教學過程中，如何將好奇心保持下去，使學生保持極大的學習熱情和主動性，進行了積極探索。以“平板中微生物菌落的培養(yǎng)”為主線，圍繞這個問題展開教學，長出來的是什么菌的菌落，這些菌落有何特點，如何區(qū)分不同的微生物菌落，培養(yǎng)微生物需要哪些營養(yǎng)素，它們是如何生長的，平板是如何制作的，培養(yǎng)出的菌落如何進行檢測？這一系列的問題將微生物的形態(tài)觀察、培養(yǎng)特征、生理生化特性[4]等知識串聯(lián)起來成為一個整體，課程自始至終都是為解決這個問題而展開的。學生在學習的過程中，每學習一個知識點就離終點更進一步。根據(jù)學生的認知特點和學習規(guī)律，重新組織了教學內容，以“平板中微生物菌落的培養(yǎng)”為主線，分為觀察、培養(yǎng)和檢測3個支線。

以“平板中微生物菌落的培養(yǎng)”為主線的教學內容重構見圖1。

圖1 以“平板中微生物菌落的培養(yǎng)”為主線的教學內容重構

2 生態(tài)化教學模式創(chuàng)新開展實驗教學

生態(tài)化教學模式是指以教育生態(tài)學的理論為指導，將生態(tài)學的基本原理與課堂教學的實際情況和特征相結合，運用生態(tài)學的立場、觀點和方法來研究課堂教學的具體問題，以此提高教學效果的教學模式[5]。微生物課堂的生態(tài)系統(tǒng)由教師、學生和課堂環(huán)境等因素構成，教師和學生是生態(tài)主體，課堂環(huán)境即是生態(tài)環(huán)境，它們之間相互依存、相互影響，形成一個完整的生態(tài)體系。在教學實踐中，尊重學生個性，調動學生積極性，采取靈活多樣的教學方法，建構互相尊重、教學相長、輕松和諧的師生關系，使學生以愉快的心態(tài)參與教學，在一個開放自由的教學環(huán)境中培養(yǎng)創(chuàng)新精神、提升創(chuàng)新能力[6]。

2.1 以項目化教學為基礎，問題引入設置情境

基于項目的學習是一種力圖使學生進入真實環(huán)境從而提高學習效率的教學策略[7]。其核心理念是讓項目指導學生的學習過程，充分調動學生的積極性和主動性，從實踐活動中求學問，促進學生創(chuàng)新能力的提升。將教學內容分為觀察、培養(yǎng)和檢測三大項目，每個項目包含4～5個情境，情境在設置時以問題引入，貼近生活，引起學生的好奇，進而尋求解決問題的方法。比如在微生物形態(tài)觀察實驗中，提問學生牛奶是如何變成酸奶的？通過討論引入乳酸菌的內容，那么起發(fā)酵作用的乳酸菌是什么樣子的呢？引導學生進行顯微觀察。通過觀察發(fā)現(xiàn)乳酸菌個體微小、顏色透明、不易觀察，如何解決這個問題呢？經過教師啟發(fā)，學生通過自我學習和查閱資料，找到革蘭氏染色方法，經染色，學生能夠清楚地觀察到乳酸菌的形態(tài)。接下來讓學生思考葡萄是如何變成葡萄酒的，酵母菌是不是也可以用革蘭氏染色法進行染色呢，為什么？不可以的話該如何進行酵母的染色觀察呢？通過這一系列問題的引導啟發(fā)，使學生在不斷探求答案的過程中完成知識的學習、技能的鍛煉和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)，設置的情境貼合生活實際，易于理解，印象深刻，避免因微生物看不見摸不著而使學生學習起來感到枯燥單調。

2.2 利用無領導小組討論，激發(fā)學生積極性

無領導小組討論是指一定數(shù)量的一組被評人，就一個指定的命題在一定的時間內進行個人陳述、自由討論和總結發(fā)言。在討論過程中，不設定各自的角色，不指定領導者，組內各成員地位平等，評價者通過觀察被評人的語言組織、團隊參與、快速反應等指標，得出綜合評價[8-9]。實驗課程的目的不只是驗證理論知識，培養(yǎng)學生的實踐動手能力，更要培養(yǎng)學生的團隊合作和創(chuàng)新能力。課前發(fā)布預習任務，讓學生自主學習理論知識和實驗原理，課上下發(fā)實驗任務單，使學生明白實驗任務目標和任務要求，然后進行無領導小組討論，每個學生根據(jù)預習和知識的掌握情況對實驗進行分析、梳理，并闡明自己的觀點，經過討論整合，確定出最優(yōu)的實驗方案，并結合各自特點分配實驗子任務，完成后進行總結、自我評價和小組互評。在整個過程中，學生是主導的，每個學生都是平等的，沒有組長分配任務，充分發(fā)揮每個人的主觀能動性、參與意識和創(chuàng)新意識，有效避免了部分學生懶于思考，盲目跟做；教師是旁觀者，不參與、不引導，以旁觀者的身份進行觀察、比較和評價。實驗不再是按部就班的，局限在教師的框架之中，而是需要每個學生的參與，創(chuàng)新思維自由發(fā)散。此外，無領導小組討論還能夠培養(yǎng)學生的邏輯思維、語言表達和溝通協(xié)調能力。

2.3 線上線下交互學習，更新教學模式

網絡信息時代使教學手段不僅僅局限在黑板和多媒體上，微課、慕課、資源共享課、仿真軟件等教學資源的使用使微生物學習模式不再單一。利用智慧職教網絡課程平臺中楊玉紅教師的開放課程“食品微生物檢測技術”和萬國福教師的慕課“食品與微生物”，實現(xiàn)“線上線下交互式”的教學模式。課前推送預習任務，學生觀看微課視頻，完成課前在線測試。課中推送任務工單，明確注意事項，學生分組討論，確定實驗方案，分工明確，共同完成實驗并進行評價。教師指導剖析重難點，實現(xiàn)教學做一體化教學。課后推送專業(yè)熱點動態(tài)和食品有意思科普網上的小知識，進行酒釀制作、藍莓酒的發(fā)酵、趣味菌落培養(yǎng)等綜合提升實驗，實現(xiàn)學生知識鞏固和拓展。學生可隨時隨地學習，教師可掌握學生學習動態(tài)，綜合運用信息化平臺、共享性資源和形象直觀的教學手段，為技能培養(yǎng)提供全新的教學模式。

3 多維化多方面完善考核評價體系

科學、客觀的考核方法能檢驗學生是否具備某一崗位的基本素質及基本技能，同時也能有效促進教學[10]。該課程采用形成性評價和終結性評價相結合的方法進行，注重考核的動態(tài)性、過程性和連續(xù)性。形成性評價占70%，由出勤情況、課堂情況、實驗項目和綜合拓展項目構成。出勤情況占考核權重的5%，課堂情況占20%，實驗項目占40%，綜合拓展項目占5%。拓展項目中學生自由選取常見的食品，設計培養(yǎng)基，培養(yǎng)微生物，觀察培養(yǎng)出的微生物菌落并檢測。根據(jù)方案設計和實驗結果綜合打分。終結性評價占30%，根據(jù)期末理論考試成績打分。

4 結語

“食品微生物檢測技術”課程教學模式改革將創(chuàng)新教育融入專業(yè)教育，以好奇心為引領，以“平板中微生物菌落的培養(yǎng)”為主線，序化教學內容，注重知識的連貫和整合；采用生態(tài)化教學模式，項目化教學結合無領導小組討論，線上線下教學相融合，創(chuàng)新開展實驗教學；實行多維度考核評價，增加形成性評價比例，側重學生實踐創(chuàng)新能力的考核，減少終結性評價比例，有助于全面反映學生的學習能力和教學效果。課程自實施改革以來，創(chuàng)造了有利于學生主動學習的環(huán)境，培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神，學習過程中注重激發(fā)學生的創(chuàng)新思維，學生的自主學習能力、實踐動手能力、解決問題能力和創(chuàng)新能力明顯提升，在大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、大學生科研項目中取得了一定的成績，為課程的繼續(xù)研究和其他課程的創(chuàng)新教育改革提供了一定的基礎。