金黃色葡萄球菌檢驗在線學(xué)習(xí)培訓(xùn)小程序的開發(fā)

王福紅 崔曉娜

山東畜牧獸醫(yī)職業(yè)學(xué)院 山東濰坊 261061

金黃色葡萄球菌是乳與乳制品、肉與肉制品等必檢的致病菌之一[1]，金黃色葡萄球菌檢驗平板計數(shù)法(第二法)適用于污染較高的食品中的金黃色葡萄球菌定量計數(shù)[2]。新型冠狀病毒疫情以來，食品微生物檢驗人員線下技能培訓(xùn)，及食品類專業(yè)學(xué)生實驗操作技能，均受到一定程度的影響。開發(fā)金黃色葡萄球菌檢驗在線學(xué)習(xí)培訓(xùn)小程序，便于對金黃色葡萄球菌平板計數(shù)法整個檢驗流程的理解。該程序集成了此檢驗方法所有的培訓(xùn)資源(PPT、標準操作視頻、動畫、微課、檢驗教程等)，提高了資源利用率。使用該學(xué)習(xí)培訓(xùn)程序后，通過調(diào)研分析，行業(yè)企業(yè)檢測人員和食品類在校生普遍認為對學(xué)習(xí)金黃色葡萄球菌檢驗有很大幫助，并表示喜歡這種學(xué)習(xí)培訓(xùn)方式。后期我們將程序進一步完善優(yōu)化，面向國內(nèi)所有從事食品微生物檢驗檢測人員免費使用，尤其滿足新入職的食品微生物檢驗人員需求。

1 思維導(dǎo)圖

金黃色葡萄球菌檢驗平板計數(shù)法在線學(xué)習(xí)培訓(xùn)小程序思維導(dǎo)圖見圖1。

圖1 金黃色葡萄球菌檢驗平板計數(shù)法在線學(xué)習(xí)小程序思維導(dǎo)圖

2 在線學(xué)習(xí)程序的開發(fā)

本程序的開發(fā)基于Windows操作系統(tǒng)環(huán)境下的Unity 3D引擎實現(xiàn)，程序采用開放交互式設(shè)計結(jié)構(gòu)。該軟件操作簡單、通用性好，管理功能強大，具備拓展為多終端的潛力。數(shù)據(jù)處理方面，本程序可以動態(tài)的、圖形化的給出學(xué)習(xí)者檢驗過程中的各種結(jié)果；采用Photoshop等圖形制作軟件進行界面設(shè)計，程序界面的設(shè)計簡單明了，干凈整潔；為增加軟件的趣味性，添加了背景音樂、設(shè)置了動畫特效。

金黃色葡萄球菌檢驗平板計數(shù)法，在線學(xué)習(xí)培訓(xùn)小程序分為檢驗器材(見圖2)、培養(yǎng)基與試劑(見圖3)、檢驗程序(見圖4)、檢驗結(jié)果(見圖5)和結(jié)果報告(見圖6)五部分。最后進入畫面任務(wù)完成見圖7。

圖2 檢驗器材

圖3 培養(yǎng)基與試劑

圖4 檢驗程序

圖5 檢驗結(jié)果

圖6 結(jié)果報告

圖7 任務(wù)完成

2.1 檢驗器材

用圖形方式列舉出高壓蒸汽滅菌器、電熱恒溫培養(yǎng)箱、恒溫水浴鍋、冰箱、比濁儀等檢驗器材。點擊選擇正確，即可進入下一步，否則重新點擊選擇。

2.2 培養(yǎng)基與試劑

用文字形式列舉出7.5%氯化鈉肉湯、10%氯化鈉胰酪胨大豆肉湯、血瓊脂平板、Baird-Parker瓊脂平板等培養(yǎng)基與試劑。點擊選擇正確，即可進入下一步，否則重新點擊選擇。

2.3 檢驗程序

金黃色葡萄球菌檢驗平板計數(shù)法檢驗程序見圖8。

圖8 金黃色葡萄球菌檢驗平板計數(shù)法檢驗程序

檢驗程序框中內(nèi)容去掉，右側(cè)出現(xiàn)選項(選項打亂順序)，點擊選項并拖動到合適位置。拖動正確，即可進入下一步，否則重新拖動。點擊播放按鈕，可出現(xiàn)標準操作視頻。

2.4 檢驗結(jié)果

2.4.1 典型菌落計數(shù)

(1)觀察菌落生長情況，并點擊選擇有正確菌落生長的Baird-Parker平板和血平板。點擊選擇正確，即可進入下一步，否則重新點擊選擇。

(2)選擇有典型的金黃色葡萄球菌菌落，且同一稀釋度3個平板所有菌落數(shù)合計在20～200CFU(計數(shù)范圍)之間的平板，計數(shù)典型菌落數(shù)。點擊選擇計數(shù)范圍正確，即可進入下一步，否則重新點擊選擇。

2.4.2 典型菌落確認

(1)從典型菌落中至少選5(點擊選擇)個可疑菌落，進行鑒定試驗。點擊選擇正確的菌落個數(shù)，即可進入下一步，選擇錯誤會提示重新選擇。

(2)點擊選擇確定為金黃色葡萄球菌菌落的3個條件：①染色鏡檢；②血漿凝固酶試驗；③血平板溶血現(xiàn)象檢查。

點擊選擇正確，即可進入下一步，否則重新點擊選擇。若觀看操作步驟，可點擊播放按鈕，會出現(xiàn)相應(yīng)的PPT、動畫或視頻供大家學(xué)習(xí)。

2.4.3 結(jié)果計算

公式(1)：

(1)

公式(2)：

(2)

模擬以下5種試驗結(jié)果的計算方法見表1。按照金黃色葡萄球菌檢驗平板計數(shù)法國家標準要求選用正確計算公式。拖動公式放置于正確位置，即可進入下一步，否則重新點擊拖動。

表1 5種試驗結(jié)果的模擬計算表

2.5 結(jié)果報告

點擊選擇結(jié)果報告方式正確：恭喜你，本學(xué)習(xí)任務(wù)順利通過！

3 程序可行性分析

本程序主體框架路徑清晰、流程規(guī)劃合理、重點難點突出，學(xué)習(xí)培訓(xùn)資源豐富，同時運用了現(xiàn)代化的信息手段，娛學(xué)娛樂，完整地反映出平板計數(shù)法的操作步驟，不受實驗室生物安全條件的限制，學(xué)習(xí)培訓(xùn)效果理想。同時通過程序后臺控制，還可以讓學(xué)習(xí)者反復(fù)練習(xí)，直至完全掌握金黃色葡萄球菌檢驗平板計數(shù)法的操作方法。本程序具有可操作性和一定的市場潛力，為后續(xù)進一步開發(fā)其他致病菌的檢驗奠定基礎(chǔ)。

4 創(chuàng)新點

4.1 設(shè)計金黃色葡萄球菌檢驗平板計數(shù)法在線學(xué)習(xí)培訓(xùn)程序

開發(fā)金黃色葡萄球菌檢驗平板計數(shù)法在線學(xué)習(xí)培訓(xùn)小程序，便于學(xué)習(xí)者對整個檢驗流程的理解。

4.2 集成金黃色葡萄球菌檢驗方法

集成了該檢驗方法所有的學(xué)習(xí)培訓(xùn)資源(PPT、標準操作視頻、動畫、微課、檢驗教程等)，提高了資源利用率。

5 結(jié)語

在線學(xué)習(xí)培訓(xùn)小程序?qū)⒊橄蟮闹R形象化，變枯燥為有趣，激發(fā)了大家學(xué)習(xí)知識的興趣。操作過程中，檢驗設(shè)備和所用試劑實時動態(tài)變化，選對必選項后才能進入下一步，考核大家準備試驗是否充分；檢驗程序拖動正確并展示標準操作視頻，供大家觀摩學(xué)習(xí)，便于后面的真實操作；對應(yīng)有的結(jié)果和現(xiàn)象進行選擇，評判大家分析問題與結(jié)果報告的能力；模擬玩游戲方式結(jié)束，完成后讓人有一種游戲闖關(guān)成功的愉悅感，并對下次的學(xué)習(xí)培訓(xùn)充滿期待。在滿足年青從業(yè)者好奇、刺激、渴望成功心理的同時，又學(xué)到了知識和技能；而且通過程序后臺控制，還可以讓學(xué)習(xí)者反復(fù)練習(xí)，直至完全掌握金黃色葡萄球菌檢驗平板計數(shù)法的操作，為從事食品微生物檢驗工作奠定良好基礎(chǔ)。