食品微生物學是食品科學與工程專業(yè)的專業(yè)基礎類課程,在學生實踐及創(chuàng)新能力培養(yǎng)中發(fā)揮著重要作用。然而,傳統(tǒng)的食品微生物學課程內(nèi)容較為瑣碎,理論知識記憶任務較為繁重,實踐及創(chuàng)新能力培養(yǎng)不足,已不能滿足新時代食品行業(yè)對高素質(zhì)人才的培養(yǎng)需求。教育部明確指出,高等教育要落實立德樹人根本任務,以社會需求為導向、以學生為中心,完善育人平臺,加強創(chuàng)新型人才培養(yǎng)。在此背景下,我國各大高校都在積極推進專業(yè)建設和課程建設,以持續(xù)提升人才培養(yǎng)質(zhì)量。本文探討了目前食品微生物學課程建設中存在的問題,以強化創(chuàng)新力培養(yǎng)為導向,立足地方應用型高校實際,探索了課程改革途徑,包括整合優(yōu)化教學內(nèi)容、穿插食品行業(yè)熱點及學科科研項目案例,以及推進考核體系多元化,以期提升該課程的教學效果,增強學生分析、探究并解決問題的能力,培養(yǎng)出符合新時代行業(yè)需求、創(chuàng)新能力強、專業(yè)素質(zhì)硬的食品行業(yè)接班人。
一、當前食品微生物學課程教學過程中存在的問題
(一)教學內(nèi)容滯后,阻礙學生創(chuàng)新能力的提升
隨著科技迅猛發(fā)展,食品微生物學領域的新技術、新方法層出不窮。然而,許多教材未能及時更新,仍停留在傳統(tǒng)理論知識層面,缺乏對現(xiàn)代檢測技術、生物信息學等前沿知識的講解,無法系統(tǒng)展示食品微生物學領域的最新研究成果,導致學生在設計試驗時容易忽略微生物的作用,得出不準確的結(jié)論。
同時,課程教學內(nèi)容與實際食品生產(chǎn)問題和應用存在脫節(jié),無法有效將理論知識轉(zhuǎn)化為學生解決實際問題的能力。例如,在乳制品行業(yè)中,益生菌的應用日益廣泛,對腸道健康的促進作用成為研究熱點,然而在現(xiàn)有教材中相關內(nèi)容卻鮮有提及。再如,在肉制品加工中,微生物控制技術不斷創(chuàng)新,企業(yè)利用乳酸菌等微生物進行發(fā)酵,以延長產(chǎn)品保質(zhì)期并提升口感風味,但在教學中未能充分體現(xiàn)相關內(nèi)容。這種滯后的教學內(nèi)容,無法滿足行業(yè)發(fā)展需求,嚴重阻礙了學生創(chuàng)新能力的提升。
(二)教學方式單一,難以激發(fā)學生的創(chuàng)新內(nèi)生動能
食品微生物學課程的內(nèi)容繁多,理論知識瑣碎且抽象、復雜,傳統(tǒng)的教學模式以教師講授為主,學生難以理解和記憶看不見、摸不著的知識點。在實踐教學中,課時較少,且主要為基礎性實驗,對學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)較為薄弱,無法滿足現(xiàn)代食品行業(yè)對微生物檢測和研究的需求。校企合作也不夠深入,學生缺乏到企業(yè)實習和實踐的機會,難以將理論知識與實際生產(chǎn)相結(jié)合。此外,在線教學、虛擬仿真等現(xiàn)代教育技術在食品微生物學課程教學中的應用還不夠廣泛,限制了教學效果的提升,難以激發(fā)學生敢于質(zhì)疑、勇于分析問題、解決問題的創(chuàng)新思維,導致學生缺乏創(chuàng)新內(nèi)生動能。
(三)評價體系單一,缺少對創(chuàng)新能力提升的引導
當前,食品微生物學課程的教學評價體系過于注重期末考試成績,忽視了學生平時學習過程中的表現(xiàn),使得學生“不敢創(chuàng)新”,而是去尋求“標準答案”。長期采用應試教育模式的結(jié)果就是,學生思維固化,僅追求標準答案,缺乏對問題的思考和探究。這種評價方式無法全面、客觀地反映學生的學習情況和能力水平,也不利于引導學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和思維方式的拓展,難以培養(yǎng)出符合社會發(fā)展需要的創(chuàng)新型人才。
總之,當前食品微生物學課程存在的問題是多方面的,涉及教學內(nèi)容、教學方法和評價體系等多個環(huán)節(jié),嚴重限制了學生發(fā)現(xiàn)問題、思考問題和解決問題的能力,阻礙了學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
二、課程改革的基本思路
(一)重塑教學內(nèi)容,緊跟學科前沿
1.優(yōu)化教學內(nèi)容。中國農(nóng)業(yè)出版社的教材《食品微生物學》由董明盛主編,共有11個章節(jié),且每個章節(jié)內(nèi)容多而瑣碎。面對如此多的理論內(nèi)容,課程僅分配了32個課時,導致學生在學習過程中抓不到重點,易產(chǎn)生厭煩心理。因此,需要根據(jù)社會發(fā)展需求對課程內(nèi)容進行整合和優(yōu)化,以提升學生學習的積極性,增強創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
基于教學內(nèi)容,教學團隊將食品微物學課程整合為三大部分:緒論、基礎微生物和應用微生物。緒論主要向?qū)W生介紹微生物及食品微生物概念、特點及發(fā)展歷史,增強學生對課程學習的主觀性;基礎微生物主要涉及微生物的形態(tài)與結(jié)構(gòu)、營養(yǎng)與生長、代謝、遺傳與育種,并簡要對微生物分類與命名展開介紹;應用微生物涵蓋微生物生態(tài)及其在食品中的應用、食品腐敗與食品安全性等。課程可以采用專題的形式,從淺入深地向?qū)W生講述食品微生物從形態(tài)、生長、代謝到功能的層次遞進的過程,旨在提升學生聯(lián)系實踐、學以致用的能力。
2.豐富學習資源。食品微生物學課程兼具理論性和實踐性,團隊教師在教學過程中充分利用本校學習通、超星以及泛雅等教學平臺,給學生打造第二課堂,以突破課時較少的限制,豐富學習資源。比如,引導學生開展微生物模型制作、微生物細胞結(jié)構(gòu)卡片制作等,激發(fā)學生對食品微生物學習的熱情;讓學生開展“濃香型白酒固態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)”的虛擬仿真實驗,親自實踐演練濃香型白酒的釀造過程,引導學生探索微生物在食品發(fā)酵中的作用,培養(yǎng)學生的實踐操作能力和創(chuàng)新思維。
(二)科研反哺課堂,提升創(chuàng)新能力
團隊教師在教學過程中充分利用大學生第二課堂,在課中及課下展示最近5年邵陽學院教師立項的食品微生物相關科研項目及發(fā)表的成果,供學生學習,幫助他們掌握最新的學科內(nèi)容。通過在課堂上展示本院教師的最新研究成果,鼓勵學生主動選擇自己喜歡的科研項目,積極走進實驗室,跟隨教師開展科學項目探究,培養(yǎng)學生思考問題、解決問題的能力,以提升創(chuàng)新思維。例如,邵陽學院豆制品加工團隊在項目“湘味酸漿休閑豆制品加工關鍵技術與先進裝備及應用”中,通過研究酸漿發(fā)酵的菌株、酸漿豆腐凝膠形成機制及鹵制傳熱傳質(zhì)機制,解決了酸漿發(fā)酵、點漿自動化和鹵制時間長等關鍵技術問題,發(fā)明了系列先進生產(chǎn)技術和關鍵設備,新增利潤10092.16萬元,減少豆清液排放50萬噸/年,經(jīng)濟效益和社會效益顯著。通過引入科研實例,可激發(fā)學生學習食品微生物的熱情,推動他們積極參與科學探究,培養(yǎng)實踐能力和創(chuàng)新內(nèi)生動能。
另外,團隊教師也鼓勵學生依托本校校企合作平臺,根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)需求申報創(chuàng)新項目,讓學生組建創(chuàng)新團隊,主動發(fā)現(xiàn)問題并自主設計試驗方案,解決工廠的實際生產(chǎn)難題,以此培養(yǎng)學生的團結(jié)協(xié)作能力,提升創(chuàng)新思維。
(三)構(gòu)建多元考核體系,提升育人成效
鑒于食品微生物學課程的知識點較多,傳統(tǒng)考核模式已難以系統(tǒng)評價課程育人成效,教學團隊從以下三方面展開教學改革與探索。
1.課堂討論更開放。傳統(tǒng)的食品微生物學課程教學方法缺乏對學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),問題的答案偏向標準化,不利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維。針對上述問題,團隊教師在教學過程中通常會多準備一些具有啟發(fā)性的問題,以充分調(diào)動學生的主觀能動性。比如,在課堂中增加科研圖畫,將本院教師課題融入教學過程中,引導學生自主思考,鼓勵學生將科研問題帶入課堂,在討論中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維,助力實踐能力的提升。
2.過程考核多樣化。一是將線上線下相結(jié)合的考核模式應用于食品微生物學課程教學過程中,充分發(fā)揮過程性考核的優(yōu)勢,真正激發(fā)學生的學習熱情和創(chuàng)新思維。二是將課程考核環(huán)節(jié)分為過程性考核和終結(jié)性考核,并將過程性考核的比重由原來的30%提升到40%,涵蓋課堂表現(xiàn)(10%)、課堂討論(10%)和課程作業(yè)(20%)。其中,課程作業(yè)由原來的標準化答案改為項目研究型任務,以主題報告為主;小組成績由小組互評及教師打分共同決定。小組個人成績則由組長按照以下權限分配:總負責人的成績=小組成績×1.1;參與匯報學生的成績=小組成績×1.1;參與 PPT制作及文檔撰寫學生的成績=小組成績×1.0;負責資料整理與收集學生的成績=小組成績×0.9;若負責多項工作,取最高分。
3.考試題型應用化。改革后的食品微生物學課程考試分為課程測驗和期末考試。在課程作業(yè)中增設實驗設計及觀點論文的題型,引導學生通過文獻查閱自主解決問題,以提升學生的思考能力和實踐能力,加深學生對知識點的印象。期末考試中減少填空、名詞解釋、簡答題等具有標準化答案的題型占比,增加趣味選題、圖表分析及設計分析題,且不設置標準化答案,以充分發(fā)散學生思維,給予他們充足的想象空間。該設置不僅能夠檢驗學生的學習效果,避免考試過程中的作弊現(xiàn)象,還能培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維,提高他們解決實際問題的能力。
綜上,應用型高校的食品微生物學課程教學改革是一項系統(tǒng)性工程,通過重塑教學內(nèi)容、科研反哺課堂和構(gòu)建多元考核體系,可有效提升學生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力,為食品行業(yè)培養(yǎng)更多適應市場需求的高素質(zhì)人才。
基金項目:邵陽學院本科教學改革研究項目(2024GJ42);湖南省普通高等學??萍紕?chuàng)新團隊支持項目資助(湘教通〔2023〕233號)。
作者簡介:翟忠英(1993—),女,漢族,河南南陽人,講師,博士,研究方向為微生物功能研究與開發(fā)。