基于新工科理念的“食品微生物學(xué)”課程教學(xué)改革探索

摘 要 培養(yǎng)多元化、實(shí)用型、具有新工科思維的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才是“新工科”對(duì)高等工程教育的新要求。食品微生物學(xué)是一門(mén)理論與實(shí)踐相結(jié)合、具有較高應(yīng)用價(jià)值的課程，亦是食品科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，對(duì)于食品生產(chǎn)加工及質(zhì)量把關(guān)具有重要影響。文章以食品微生物學(xué)課程的教學(xué)改革探索為研究課題，展開(kāi)論述在“新工科”理念下如何將專(zhuān)業(yè)知識(shí)有效融入教學(xué)中，提升學(xué)生動(dòng)手操作能力，培養(yǎng)具有專(zhuān)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才，提升食品學(xué)科專(zhuān)業(yè)人才的教育質(zhì)量。教師結(jié)合新工科建設(shè)要求，明確教學(xué)目標(biāo)，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，深化教學(xué)改革，全面系統(tǒng)地對(duì)學(xué)生進(jìn)行培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞 食品微生物學(xué)；新工科；食品科學(xué)與工程；教學(xué)改革

中圖分類(lèi)號(hào)：G424 " " " " " " " " " " " " " "文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A " "DOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2024.6.038

Exploration of Teaching Reform in the Course of \"Food Microbiology\"

Based on the New Engineering Concept

MIAO Yuanxin， LI Rong， JIAN Qingmei

（College of Bioengineering， Jingchu University of Technology， Jingmen， Hubei 448000）

Abstract Cultivating diversified， practical， and innovative entrepreneurial talents with new engineering thinking is a new requirement for higher engineering education in the field of new engineering. Food microbiology is a course that combines theory and practice， with high application value. It is also a professional foundation course in food science and engineering， and has an important impact on food production， processing， and quality control. The article takes the exploration of teaching reform in the course of food microbiology as the research topic， and discusses how to effectively integrate professional knowledge into teaching under the concept of \"new engineering\"， enhance students' hands-on operation ability， cultivate applied and innovative talents with professional competitiveness， and improve the education quality of food discipline professionals. Teachers should clarify teaching objectives， optimize teaching content， deepen teaching reform， and comprehensively and systematically cultivate students in accordance with the requirements of the new engineering construction.

Keywords food microbiology; new engineering; food science and engineering; teaching reform

為應(yīng)對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)變革和新興產(chǎn)業(yè)的涌現(xiàn)，培養(yǎng)具有高創(chuàng)新能力和高綜合素質(zhì)的應(yīng)用型創(chuàng)新人才，2017年教育部提出了“新工科”人才培養(yǎng)思路，自此，“新工科”理念已成為國(guó)家工程教育理念創(chuàng)新和專(zhuān)業(yè)創(chuàng)新的“新路標(biāo)”[1-3]。在“新工科”理念下，對(duì)傳統(tǒng)工科專(zhuān)業(yè)的課程改革勢(shì)在必行，這就要求在教學(xué)過(guò)程中融入思政元素、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、完善課程教學(xué)，從而提升人才培養(yǎng)質(zhì)量。食品科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)“新工科”理念的應(yīng)用主要體現(xiàn)在對(duì)理論課程內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)課項(xiàng)目進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，從而提升課程的應(yīng)用性和實(shí)踐性，培養(yǎng)學(xué)生的愛(ài)國(guó)情操、社會(huì)責(zé)任、職業(yè)道德和創(chuàng)新意識(shí)，使學(xué)生能夠適應(yīng)產(chǎn)業(yè)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求。

食品微生物學(xué)課程是食品科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)的核心專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，該課程著重于講解與食品相關(guān)的微生物對(duì)食品質(zhì)量、食品安全及食品工程領(lǐng)域的影響，涉及領(lǐng)域?qū)拸V、知識(shí)點(diǎn)豐富、內(nèi)容抽象，其教學(xué)質(zhì)量對(duì)學(xué)生后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)和實(shí)踐操作能力的提升具有重要影響。在以往的教學(xué)過(guò)程中，該課程存在思政教育不足、學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力薄弱、高校與企業(yè)融合育人目標(biāo)不協(xié)同等特點(diǎn)。這與“新工科”建設(shè)中的新理念、新模式、新體系、新范式、新型應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求大相徑庭，因此對(duì)該課程的教學(xué)調(diào)整和改革亟待解決。本文深入剖析“食品微生物學(xué)”課程當(dāng)前的教學(xué)現(xiàn)狀，對(duì)其教學(xué)改革進(jìn)行研究與探索，以期激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和積極性，培養(yǎng)符合“新工科”培養(yǎng)要求的專(zhuān)業(yè)人才。

1 "食品微生物學(xué)課程的教學(xué)現(xiàn)狀

“食品微生物學(xué)”作為食品科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)的核心專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，課程覆蓋面廣，知識(shí)點(diǎn)零碎繁多，內(nèi)容抽象，實(shí)踐操作能力要求高。同時(shí)，各章節(jié)間相對(duì)獨(dú)立，知識(shí)體系更新快，使得傳統(tǒng)教學(xué)存在難度，難以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。當(dāng)前，該課程有以下幾個(gè)問(wèn)題亟待解決。

1.1 "課程思政元素挖掘不充分

食品微生物學(xué)課程主要研究與食品有關(guān)微生物的種類(lèi)、特征，及其與食品質(zhì)量、安全及食品工程領(lǐng)域的關(guān)系，對(duì)推動(dòng)食品學(xué)科發(fā)展、豐富食品多樣性和保障食品安全具有重要影響。該課程中蘊(yùn)含豐富的思政資源，挖掘其中的思政元素能夠在教學(xué)過(guò)程中，將學(xué)生自身發(fā)展與國(guó)家民族發(fā)展相融合，培養(yǎng)學(xué)生的責(zé)任感、使命感。傳統(tǒng)課堂教學(xué)中以教師灌輸式講授專(zhuān)業(yè)知識(shí)和操作技能、學(xué)生被動(dòng)接受為主，對(duì)思想政治教育僅限于口號(hào)式教育，未能深入挖掘思政元素，將其與課程知識(shí)有機(jī)融合，使得課程育人成為空口號(hào)。

1.2 "教學(xué)模式過(guò)于傳統(tǒng)

目前食品微生物學(xué)課程的教學(xué)依然是以傳統(tǒng)的教師講授為主，學(xué)生參與度不夠，學(xué)習(xí)興趣和積極性不高。學(xué)生在被動(dòng)接受知識(shí)的過(guò)程中無(wú)法對(duì)獲取的信息消化吸收，其掌握知識(shí)點(diǎn)主要依靠死記硬背。這在一定程度上導(dǎo)致學(xué)生自主學(xué)習(xí)和分析問(wèn)題的能力無(wú)法得到鍛煉。而且，課堂教學(xué)中“食品微生物學(xué)”的教學(xué)偏向于理論知識(shí)的傳授，學(xué)生的實(shí)踐能力無(wú)法得到訓(xùn)練，使得學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力薄弱，無(wú)法達(dá)到“新工科”理念培養(yǎng)多元化、實(shí)用型、具有新工科思維的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才的目標(biāo)。

1.3 "教學(xué)重理論輕實(shí)踐與企業(yè)融合育人目標(biāo)不協(xié)同

“新工科”教育的核心是將教學(xué)與產(chǎn)業(yè)緊密聯(lián)系，培養(yǎng)滿(mǎn)足勞動(dòng)力市場(chǎng)需求的人才[4]。而當(dāng)前“食品微生物學(xué)”的教學(xué)局限于課堂教學(xué)，實(shí)踐課主要也是以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，這使得教學(xué)中的理論、實(shí)踐知識(shí)無(wú)法與實(shí)際工程產(chǎn)業(yè)有機(jī)融合，造成學(xué)生工程實(shí)踐能力缺乏，無(wú)法應(yīng)對(duì)復(fù)雜工程問(wèn)題[5]。此外， “食品微生物學(xué)”的教學(xué)未能與科研項(xiàng)目、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目、校外實(shí)踐課等有效關(guān)聯(lián)，使得高校與企業(yè)的育人目標(biāo)無(wú)法協(xié)同。

1.4 "教學(xué)考核方式單一

當(dāng)前“食品微生物學(xué)”的考核方式由平時(shí)成績(jī)和期末考試三部分組成，分別占總成績(jī)的40%和60%，這種考核模式中平時(shí)成績(jī)占比小，使得學(xué)生課堂參與度不高；而期末考試只需依靠臨考前的死記硬背和突擊復(fù)習(xí)，未能充分鍛煉學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，無(wú)法滿(mǎn)足“新工科”理念下人才培養(yǎng)需求。

2 "新工科理念下“食品微生物學(xué)”課程的教學(xué)改革

“新工科”培養(yǎng)目標(biāo)要求高等教育與產(chǎn)業(yè)發(fā)展相融合，培養(yǎng)具有實(shí)踐與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的卓越工程人才[6]，在該理念下，針對(duì)“食品微生物學(xué)”教學(xué)中存在的問(wèn)題，從課程思政、教學(xué)方式、考核方式等方面進(jìn)行教學(xué)改革探索。

2.1 "在課程教育中有效融入思政元素

在工科教學(xué)中思政教育嚴(yán)重缺乏，在“食品微生物學(xué)”課程教學(xué)中充分挖掘思政元素，引用思政素材將思政元素與課堂教學(xué)相融合，通過(guò)潛移默化的方式使學(xué)生接受，從而達(dá)到思政教學(xué)目的，實(shí)現(xiàn)學(xué)生全面發(fā)展?！懊褚允碁樘臁?，一直以來(lái)食品安全問(wèn)題廣受關(guān)注，而微生物與食品安全存在著千絲萬(wàn)縷的關(guān)系，因此將微生物引起的食品安全問(wèn)題（如抗生素、亞硝酸鹽濫用）作為科學(xué)案例，融入思政元素并進(jìn)行講解，能幫助學(xué)生培養(yǎng)社會(huì)責(zé)任感和職業(yè)道德。引經(jīng)據(jù)典，介紹中國(guó)傳統(tǒng)種痘術(shù)對(duì)天花病的預(yù)防[7]，我國(guó)在釀酒、釀醋等方面的發(fā)展簡(jiǎn)史[8-10]，我國(guó)科學(xué)家對(duì)沙眼衣原體的分離等案例[11]，增強(qiáng)學(xué)生的民族自豪感。對(duì)支原體肺炎[12-13]、新型冠狀病毒的發(fā)展[14-15]、防控等進(jìn)行講解，使學(xué)生了解科研工作者在解決“卡脖子”關(guān)鍵技術(shù)過(guò)程中付出的努力，賦予學(xué)生科技強(qiáng)國(guó)的責(zé)任感和使命感。在“食品微生物學(xué)”教學(xué)過(guò)程中充分挖掘思政元素，根據(jù)課程章節(jié)內(nèi)容將思政元素合理有效融合，以案例、簡(jiǎn)史的形式對(duì)學(xué)生娓娓道來(lái)，既能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，又能在“潤(rùn)物細(xì)無(wú)聲”中培養(yǎng)學(xué)生的愛(ài)國(guó)情操、社會(huì)責(zé)任、職業(yè)道德和創(chuàng)新意識(shí)，這為思政教育的實(shí)施提供了極大的可行性。

2.2 "以學(xué)生為主體的教學(xué)模式創(chuàng)新

傳統(tǒng)的教學(xué)過(guò)程中課堂氣氛沉悶、無(wú)活力，學(xué)生主體地位不突出。為激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，應(yīng)該以學(xué)生為主體進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，增加學(xué)生能夠參與的教學(xué)環(huán)節(jié)，提高學(xué)生的課堂參與度。課前，教師可以借助學(xué)習(xí)通、雨課堂等教學(xué)軟件向?qū)W生發(fā)布課前習(xí)題，提供關(guān)鍵詞或者辯題，讓學(xué)生借助網(wǎng)絡(luò)、圖書(shū)館等資源自主查閱與“食品微生物學(xué)”課程相關(guān)的資料，了解食品微生物學(xué)領(lǐng)域的前沿知識(shí)，拓展學(xué)生的視野，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。課堂上，讓學(xué)生根據(jù)查閱的資料進(jìn)行觀點(diǎn)凝練，分組進(jìn)行討論、辯論，鍛煉學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)能力；同時(shí)教師在進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)講授的時(shí)候，將知識(shí)點(diǎn)與食品產(chǎn)業(yè)相結(jié)合，做到理論與實(shí)際相融合，而不是枯燥、乏味地照本宣科；此外，課堂教學(xué)中多拋出問(wèn)題，引發(fā)學(xué)生思考，增加課堂互動(dòng)，活躍課堂氣氛。課后，以跟帖討論或?qū)W術(shù)匯報(bào)的模式鼓勵(lì)學(xué)生輸出自己的觀點(diǎn)，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維。

2.3 "產(chǎn)教融合，協(xié)同高校與產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)

“新工科”理念的目的是培養(yǎng)滿(mǎn)足市場(chǎng)需求的人才。由于高校和企業(yè)的協(xié)同育人流于形式，且高校培養(yǎng)目標(biāo)和企業(yè)人才需求的不一致，使得高校向社會(huì)輸送的人才無(wú)法滿(mǎn)足企業(yè)需求。為提高學(xué)生工程實(shí)踐能力，培養(yǎng)學(xué)生的工程素質(zhì)，應(yīng)加強(qiáng)與食品企業(yè)合作，邀請(qǐng)湖北金龍泉啤酒、湖北聚瑞生物科技等企業(yè)的企業(yè)導(dǎo)師進(jìn)入課堂，向?qū)W生講授啤酒、生物酶制劑等物質(zhì)生產(chǎn)過(guò)程中微生物是如何發(fā)揮效用的，以及在產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中如何防止有害微生物滋生，使實(shí)踐教學(xué)緊跟業(yè)界發(fā)展。同時(shí)，在教師與企業(yè)的科研合作中，吸收學(xué)生參與到科研項(xiàng)目中，可以讓學(xué)生參與到教師的橫向課題或者指導(dǎo)學(xué)生參加大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競(jìng)賽，在科研項(xiàng)目的開(kāi)展中加強(qiáng)學(xué)生對(duì)“食品微生物學(xué)”知識(shí)的理解、掌握和應(yīng)用。此外，增加科研實(shí)踐環(huán)節(jié)，讓學(xué)生到金龍泉啤酒、潤(rùn)物食品、聚瑞生物科技等校外實(shí)訓(xùn)基地開(kāi)展實(shí)踐學(xué)習(xí)，使學(xué)生緊跟行業(yè)動(dòng)態(tài)；讓學(xué)生運(yùn)用“食品微生物學(xué)”知識(shí)解決科學(xué)研究中遇到的問(wèn)題，鍛煉學(xué)生的科研思維，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考能力和解決問(wèn)題的能力。

2.4 "課程考核多元化

“新工科”理念更注重學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的實(shí)踐能力及自主學(xué)習(xí)知識(shí)能力的培養(yǎng)，在此背景下，應(yīng)對(duì)“食品微生物學(xué)”建立多元化考核體系，將調(diào)研報(bào)告、項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、實(shí)踐操作、學(xué)術(shù)報(bào)告等納入考核體系。從社會(huì)熱點(diǎn)食品問(wèn)題中提煉論題，如“生活中微生物發(fā)酵引起的食品安全問(wèn)題”，通過(guò)學(xué)習(xí)通的形式在課前發(fā)布給學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生查閱資料，收集案例，進(jìn)行調(diào)研，以調(diào)研報(bào)告或課堂學(xué)術(shù)報(bào)告的形式對(duì)收集的內(nèi)容和提煉的觀點(diǎn)進(jìn)行展示。此外，結(jié)合課堂理論知識(shí)給學(xué)生布置實(shí)驗(yàn)任務(wù)，讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，并在課程結(jié)束后提交實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目報(bào)告和相關(guān)產(chǎn)品。將該部分內(nèi)容納入考核中作為期末成績(jī)的一部分，從而突出以“學(xué)生為中心，以產(chǎn)出為導(dǎo)向”，達(dá)到培養(yǎng)高質(zhì)量人才的目的。

3 "結(jié)語(yǔ)

“食品微生物學(xué)”課程作為食品科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)的核心基礎(chǔ)課具有很強(qiáng)的實(shí)踐性，在“新工科”理念下對(duì)該課程進(jìn)行教學(xué)改革，對(duì)于培養(yǎng)基礎(chǔ)理論知識(shí)扎實(shí)、實(shí)踐創(chuàng)新能力突出、視野廣闊的食品專(zhuān)業(yè)人才具有重要意義。本文在“新工科”理念下，對(duì)“食品微生物學(xué)”課程教學(xué)現(xiàn)狀進(jìn)行分析，并針對(duì)存在問(wèn)題提出相應(yīng)的改革舉措。通過(guò)深入挖掘課程思政元素，改進(jìn)教學(xué)模式和考核方式，深入產(chǎn)教融合培養(yǎng)適應(yīng)產(chǎn)業(yè)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求的高素質(zhì)食品專(zhuān)業(yè)人才。

基金項(xiàng)目：2023年度荊楚理工學(xué)院一般教研項(xiàng)目“‘新工科’背景下‘食品微生物學(xué)’教學(xué)改革探索與實(shí)踐”（JX2023-032）；2022年度湖北省教改項(xiàng)目“食品科學(xué)與工程生產(chǎn)實(shí)踐類(lèi)案例教學(xué)資源開(kāi)發(fā)與應(yīng)用”（2022451）。

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