基于教師教學(xué)能力比賽背景的教學(xué)改革與實踐
——以“食品病原微生物檢測”為例

龔漱玉

（上海科技管理學(xué)校，上海）

“教師、教材、教法”改革是當(dāng)前職業(yè)院校提升辦學(xué)質(zhì)量和人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要切入點，而教學(xué)能力比賽則是“三教”改革的重要支撐。[1]為了促進(jìn)“微生物檢驗檢測”進(jìn)行教學(xué)改革，引入虛擬現(xiàn)實技術(shù)，充分體現(xiàn)了教育改革發(fā)展的創(chuàng)新理念。與傳統(tǒng)的PC端虛擬仿真軟件相比，虛擬現(xiàn)實技術(shù)集成當(dāng)前先進(jìn)的信息技術(shù)，能夠促進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，促進(jìn)教學(xué)技術(shù)化。[2]經(jīng)過數(shù)年的課題研究，就虛擬現(xiàn)實技術(shù)在本課程的運用有了許多經(jīng)驗，并且通過教學(xué)實驗檢驗教學(xué)效果，及時調(diào)整，形成一套虛實結(jié)合的教學(xué)模式。本文以“食品病原微生物檢測”教學(xué)單元為例，教師團隊借助教學(xué)能力比賽呈現(xiàn)教學(xué)設(shè)計理念、教學(xué)實施具體過程及成效和教學(xué)反思。

一、整體教學(xué)設(shè)計

筑食品安全防火墻，做百姓餐桌守護(hù)者。病原微生物是確保食品安全甚至關(guān)乎人身安全的重要依據(jù)，因此，對食品的微生物安全監(jiān)管在全面保障食品微生物安全工作中有著舉足輕重的作用。[3]秉持采用典型的微生物檢驗項目為載體的理念，選擇“微生物檢驗檢測”課程中的三個食品常見的病原微生物檢驗項目組成“食品病原微生物檢測”教學(xué)單元。掌握食品中常見病原微生物檢測技能，并將習(xí)得的方法遷移到其他檢測任務(wù)學(xué)習(xí)中，對學(xué)生未來從事與食品檢驗檢測相關(guān)職業(yè)有很大的幫助。

（一）秉承學(xué)崗對接，突出德技融合，實現(xiàn)素能一體

依據(jù)把城市建成食品最安全、消費最放心、市民最滿意的食品安全城市建設(shè)規(guī)劃，關(guān)注食品產(chǎn)業(yè)發(fā)展新業(yè)態(tài)、新模式，與10多家企業(yè)合作共同分析梳理微生物檢測崗位需求，對接食品檢驗新技術(shù)、新規(guī)范，將課程標(biāo)準(zhǔn)與職業(yè)能力標(biāo)準(zhǔn)對接、教學(xué)內(nèi)容與崗位技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對接、教學(xué)過程與檢測工作過程對接，引入病原微生物檢驗典型案例，融入思政元素，培養(yǎng)學(xué)生在微生物檢測過程中追求食品質(zhì)量的職業(yè)意識、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的職業(yè)習(xí)慣、誠實守信的職業(yè)道德、耐心細(xì)致的職業(yè)態(tài)度，使職業(yè)素養(yǎng)落到實處。

（二）依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)，分析學(xué)生學(xué)情，確定教學(xué)目標(biāo)

在本單元教學(xué)之前，教師要分析學(xué)生學(xué)情，明確學(xué)生已學(xué)習(xí)了微生物檢驗相關(guān)基礎(chǔ)知識，具備了一定的無菌操作意識，會菌落總數(shù)測定、大腸菌群計數(shù)等食品衛(wèi)生指示菌的檢測技能，喜歡動手實踐，愿意用信息化手段進(jìn)行學(xué)習(xí)和探索，但是學(xué)生對大段的文字、術(shù)語的理解有困難，且缺乏興趣和主動性。

結(jié)合學(xué)情，對接本課程的課程標(biāo)準(zhǔn)，整合工作過程中所需的知識、能力和素養(yǎng)的要求，確定了如下單元整體教學(xué)目標(biāo)。

1.知識目標(biāo)

（2）說出金黃色葡萄球菌、沙門氏菌和志賀氏菌的生化特性；

（3）歸納金黃色葡萄球菌、沙門氏菌和志賀氏菌檢測規(guī)范操作的要求。

2.技能目標(biāo)

（1）會查找并識讀金黃色葡萄球菌、沙門氏菌和志賀氏菌檢測標(biāo)準(zhǔn)；

（2）能正確選擇金黃色葡萄球菌、沙門氏菌和志賀氏菌所需的培養(yǎng)基、試劑，設(shè)置相關(guān)培養(yǎng)條件；

（3）能規(guī)范完成金黃色葡萄球菌、沙門氏菌和志賀氏菌的檢測；

（4）會根據(jù)培養(yǎng)結(jié)果觀察和判斷金黃色葡萄球菌、沙門氏菌和志賀氏菌的菌落特征和鑒定結(jié)果。

由于自然條件和資金等因素的影響，公路建設(shè)項目需要根據(jù)地形地貌條件進(jìn)行開挖和高填，開挖和高填方施工對土石特性有特殊要求，從而導(dǎo)致土石方量不平衡。在建造過程中產(chǎn)生了大量的棄土棄渣。研究表明，公路工程產(chǎn)生的廢棄土石主要包括臨時開挖路基、路塹、隧道等。如果這些廢石處理不當(dāng)，會造成嚴(yán)重的水土流失，破壞周圍生態(tài)環(huán)境。

3.素養(yǎng)目標(biāo)

（1）遵守食品安全法律法規(guī)，養(yǎng)成從事食品檢驗相關(guān)崗位的職業(yè)規(guī)范意識；

（2）培養(yǎng)規(guī)范操作、注重操作細(xì)節(jié)的基本職業(yè)素養(yǎng)；

（3）強化學(xué)生勞動教育意識和科學(xué)求實意識。

（三）結(jié)合檢測項目，引入典型食品，整合教學(xué)內(nèi)容

結(jié)合微生物檢測新技術(shù)、新規(guī)范，梳理食品病原菌檢測案例，以食品安全中典型病原菌檢驗項目為載體，以典型食品為例，以檢測流程為主線構(gòu)建工作任務(wù)，整合教學(xué)內(nèi)容，通過學(xué)習(xí)微球菌科和腸桿菌科兩種菌科的三個檢驗項目，即冰紅茶中金黃色葡萄球菌的檢測、鮮蝦中志賀氏菌的檢測和即食鹵蛋中沙門氏菌的檢測，由易到難、由單一到復(fù)雜，實現(xiàn)“能檢測、熟檢測、精檢測”檢測能力的逐步提升。

（四）采用任務(wù)驅(qū)動，依托工作任務(wù)，組織課堂教學(xué)

借助微生物檢驗“虛擬現(xiàn)實（VR）”實訓(xùn)平臺、自主開發(fā)的自適應(yīng)學(xué)習(xí)平臺、微課、動畫等信息化技術(shù)手段為學(xué)生提供了多樣化的學(xué)習(xí)形式和豐富的資源，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)興趣。

聚焦解決教學(xué)中的問題，遵循理實一體的原則，采用任務(wù)教學(xué)法，將每個檢驗項目的操作環(huán)節(jié)拆分成若干任務(wù)進(jìn)行分段檢測實訓(xùn)，然后將各任務(wù)串聯(lián)起來進(jìn)行綜合檢測實訓(xùn)。分段檢測實訓(xùn)課教學(xué)過程：課前“預(yù)習(xí)新知”，課中從“分析任務(wù)、虛擬試練、梳理要點、實踐演練、綜合評價”五個教學(xué)環(huán)節(jié)循序漸進(jìn)地展開教學(xué)，課后“鞏固提升”。綜合檢測實訓(xùn)課教學(xué)過程：課前“預(yù)習(xí)新知”，課中從“制訂方案、虛擬試練、優(yōu)化方案、實戰(zhàn)演練、綜合評價”五個教學(xué)環(huán)節(jié)循序漸進(jìn)地展開教學(xué)，課后“鞏固提升”。

（五）依托信息技術(shù)，貫徹“德技一體”，構(gòu)建評價體系

依托自適應(yīng)學(xué)習(xí)平臺和VR實訓(xùn)平臺的評價系統(tǒng)，輔以錄播眼鏡等信息技術(shù)手段，構(gòu)建職業(yè)知識掌握程度、職業(yè)能力達(dá)成度、職業(yè)素養(yǎng)養(yǎng)成度的多維評價方式；設(shè)計系統(tǒng)評、生生評、教師評的多元化評價手段，最終形成“德技一體”的評價體系。

二、教學(xué)實施及成效

（一）運用自適應(yīng)學(xué)習(xí)平臺，實現(xiàn)個性化學(xué)習(xí)，提升學(xué)習(xí)能力

借助平臺，打破了學(xué)習(xí)時間和空間的局限，實現(xiàn)了“隨時隨地學(xué)”的目的。平臺響應(yīng)學(xué)生學(xué)習(xí)行為，追蹤學(xué)生如何回答問題，關(guān)注教與學(xué)全過程信息采集，基于特定行為和答案為學(xué)生提供個性化學(xué)習(xí)方案。

同時，平臺上還記錄著在教學(xué)過程中錄播的學(xué)生實操視頻，學(xué)生在課后可以反復(fù)觀看，汲取其他學(xué)生操作優(yōu)點，針對學(xué)習(xí)目標(biāo)要求開展自我考核與評價，反思自己的不足，識記操作要領(lǐng)和檢驗步驟，逐漸提升自主學(xué)習(xí)能力、分析解決問題能力和歸納總結(jié)能力。為了能夠檢驗成效，我們在兩個班級中進(jìn)行了教學(xué)實驗，即對照組采用傳統(tǒng)教學(xué)方法學(xué)習(xí)，實驗組借助學(xué)習(xí)平臺學(xué)習(xí)，實驗結(jié)果顯示實驗組的學(xué)生在本教學(xué)單元應(yīng)知考核成績顯著提高（見表1）。

表1 理論成績對比

（二）運用VR檢測實訓(xùn)平臺，彌補“五不”，提升職業(yè)能力

對于食品病原微生物檢測的學(xué)習(xí)，在以往教學(xué)中存在“五不”現(xiàn)象，即出于實驗安全考慮，學(xué)生“不敢”動手；場地受限，課堂操練時間“不夠”；個性化指導(dǎo)和評價“不全面”；實驗成本高，“不便”反復(fù)操練；微生物培養(yǎng)時間長，教學(xué)過程“不順暢”，從而導(dǎo)致教學(xué)效果較差，學(xué)生技能掌握程度無法完全滿足實際崗位需求。[4]

為此根據(jù)國標(biāo)要求，深化產(chǎn)教融合，結(jié)合崗位中真實工作場景和具體檢測項目需求，創(chuàng)設(shè)逼真的工作情境，運用VR檢測實訓(xùn)平臺，學(xué)生反復(fù)規(guī)范練習(xí)，系統(tǒng)準(zhǔn)確記錄每一位學(xué)生的錯誤操作點，精準(zhǔn)推送相關(guān)操作，實施個性化指導(dǎo)，突破教學(xué)重點。并在考核模式中完成虛擬考核，只有虛擬考核滿分的學(xué)生才能進(jìn)入無菌室進(jìn)行實操練習(xí)，進(jìn)而確保學(xué)生養(yǎng)成規(guī)范操作行為，為提高實操的安全性和正確率奠定了基礎(chǔ)。

學(xué)生在教學(xué)過程中獲得了更多職業(yè)能力訓(xùn)練的機會，食品病原微生物檢測能力得以全面提升。同樣，我們通過教學(xué)實驗進(jìn)行對比，實驗結(jié)果顯示實驗組學(xué)生在本單元教學(xué)學(xué)習(xí)后實操考核成績得以顯著提高（見表2）。

表2 實操成績對比

同時，我們將實驗組和對照組采用瞬時采樣技術(shù)評估學(xué)習(xí)專注度和專注行為，每隔1分鐘做一次記錄。觀察者在每個間隔（1分鐘）開始時確定學(xué)生是否表現(xiàn)預(yù)設(shè)專注行為（包括查看實訓(xùn)手冊、操練進(jìn)度、完成情況、相互討論），將專注學(xué)習(xí)的人數(shù)和總?cè)藬?shù)的比值作為專注度。同時，實驗采用部分間隔采樣技術(shù)來觀察非專注行為，在間隔時間（1分鐘）內(nèi)的任何時間點出現(xiàn)的非專注行為（包括閑聊、玩手機、上網(wǎng)玩游戲、打瞌睡、其他），就記錄一次。

（三）運用虛實結(jié)合方式，落實“三強化”，提升職業(yè)素養(yǎng)

“三強化”即強化食品安全意識、強化規(guī)范操作意識、強化標(biāo)準(zhǔn)意識，在立足“微生物檢驗檢測”課程本身特色的基礎(chǔ)上，融入思政教育。

借助VR檢測實訓(xùn)平臺提供學(xué)生完全沉浸的體驗，還原工作場景，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和對未來職業(yè)的憧憬，這是實現(xiàn)職業(yè)素養(yǎng)的基礎(chǔ)。

結(jié)合病原微生物檢測實際應(yīng)用和社會熱點問題，使學(xué)生深刻意識到實驗室氣溶膠泄露、食品中毒事件等問題的危害，樹立職業(yè)責(zé)任感。采用“先虛后實”的方式，先在虛擬環(huán)境中進(jìn)行“認(rèn)識—實踐”，引導(dǎo)學(xué)生體會規(guī)范操作是減少安全事故發(fā)生的重要因素，規(guī)避安全風(fēng)險，培養(yǎng)自主探究、分析和解決問題的能力，再與實際工作場景結(jié)合進(jìn)行“再認(rèn)識—再實踐”，不斷強化學(xué)生職業(yè)信念和技能，形成職業(yè)行為習(xí)慣。

增設(shè)綜合檢測的教學(xué)內(nèi)容，虛實結(jié)合強化學(xué)生綜合利用所學(xué)知識、技能獨立承擔(dān)實際工作中檢測任務(wù)的能力，提升學(xué)生綜合競爭力，最終形成職業(yè)素養(yǎng)定位：把好食品質(zhì)量關(guān)，檢測標(biāo)準(zhǔn)記于心；反復(fù)訓(xùn)練悟要領(lǐng)，確保操作安全行；注重細(xì)節(jié)循規(guī)范，數(shù)據(jù)精準(zhǔn)講誠信；團隊合作共成長，德技兼?zhèn)渲承摹?/p>

三、教學(xué)反思與診改

（一）特色與亮點

1.思政之“鹽”溶于課程之“湯”

實時關(guān)注最新研究動態(tài)和具有代表性的典型案例[5]。將教學(xué)內(nèi)容放入特定的案例情境中去講述，這些貼近生活的典型故事與案例是一味有效的調(diào)節(jié)劑，能夠激發(fā)學(xué)生的共鳴，增強教學(xué)的生動性與趣味化，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和熱情[6]。挖掘“思政元素”融入點，將病原微生物檢測典型案例融入教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計中，在金黃色葡萄球菌檢測中講述“羅伯特·科赫事跡”和“幾起金黃色葡萄球菌引起的食品故事”，在志賀氏菌檢測中分享“都是牡蠣惹的禍——老師的親身經(jīng)歷”，在沙門氏菌檢測中分析“東北農(nóng)業(yè)大學(xué)實驗室感染案例”和“美國生雞蛋沙門氏菌食物中毒事件”，從而培養(yǎng)學(xué)生追求真理、勇于探索的精神；培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的精神；培養(yǎng)誠實守信的職業(yè)道德觀念；培養(yǎng)學(xué)生的規(guī)范操作意識、安全責(zé)任意識；培養(yǎng)誠實守信的職業(yè)道德觀念，從而實現(xiàn)全程育人的目標(biāo)。

2.評價之“細(xì)”源于技術(shù)之“據(jù)”

明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，細(xì)化評價內(nèi)容。在教學(xué)實施過程中，借助自適應(yīng)學(xué)習(xí)平臺的多維度評價體系評測學(xué)生理論知識學(xué)習(xí)情況，檢驗學(xué)生職業(yè)知識的掌握程度；借助微生物檢驗“虛擬現(xiàn)實（VR）”實訓(xùn)平臺，培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范操作意識、安全意識，完成虛擬測評；借助錄播眼鏡，記錄學(xué)生實操軌跡，完成實操考核，測評學(xué)生職業(yè)能力達(dá)成度。眾技術(shù)合力，助“德”“技”共育。

“食品病原微生物檢測”單元教學(xué)中思政融入檢測工作過程和評價體系的構(gòu)建，不僅提升了學(xué)生的食品病原微生物檢測能力，還提升了學(xué)生的綜合素養(yǎng)，對后續(xù)內(nèi)容的教學(xué)及其他課程具有借鑒作用和推廣價值。

（二）反思診改

在本教學(xué)單元學(xué)習(xí)完之后，我們對學(xué)生進(jìn)行了單元技能考核，學(xué)生綜合成績平均分達(dá)到了預(yù)設(shè)的80分以上，但是仍有個別學(xué)生成績不理想，同時各考核指標(biāo)中學(xué)生對平板分離和生化試驗的兩個操作環(huán)節(jié)相對薄弱。因此，后期將通過集中實訓(xùn)、單獨安排無真實菌種操練、開放VR實訓(xùn)室等途徑等實現(xiàn)差異化教學(xué)，強化薄弱環(huán)節(jié)訓(xùn)練。