龍夢嫻 謝潔

（1．家蠶基因組生物學國家重點實驗室，重慶 400715；2．西南大學生物技術學院，重慶 400715）

我國是歷史悠久的絲綢大國，蠶絲產業(yè)在出口創(chuàng)匯、文化傳承及國際政治交往中作出了不朽的貢獻。隨著科技發(fā)展和社會進步，蠶桑產業(yè)不僅沿著先人開拓的絲綢之路前行，目前的發(fā)展格局呈現 “東桑西移”的態(tài)勢，給西部地區(qū)帶來機遇和挑戰(zhàn)，同時給蠶桑專業(yè)新型人才提出了更高的培養(yǎng)要求。

為適應蠶桑產業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的要求，《發(fā)酵工程》已成為蠶學專業(yè)的必修課。該課程基礎理論性和實踐性內容多、綜合性強，涉及到數學、化學、生物學、生物化學、微生物學等多個學科，同時要求基礎理論和生產實踐密切結合［1－2］。傳統(tǒng)的發(fā)酵工程教學存在著內容陳舊、更新度不夠、與其他課程內容重復的現象，同時教學方法都以教師為主、學生被動學習，與生產實踐聯系較少，不能滿足如今蠶桑產業(yè)發(fā)展需要。如何順應當前蠶桑產業(yè)格局變化，將發(fā)酵工程理論教學與實踐相結合，使學生更好地掌握發(fā)酵工程基本知識與技能，使發(fā)酵工程的教學緊跟時代步伐，讓學生在有限時間內掌握發(fā)酵工程的基本內容及相關實踐技能，培養(yǎng)符合時代要求的創(chuàng)新型、應用型和綜合型人才，是當前發(fā)酵工程教學改革的中心思想。結合幾年來發(fā)酵工程教學實踐，對發(fā)酵工程課程的教學內容、教學方法與手段、考核方式等方面進行了探索式的教學改革，以達到培養(yǎng)社會急需蠶桑業(yè)新型人才的目標［3］。

1 教學內容

1．1 優(yōu)化教學內容，避免學科間重復

本課程是在《生物化學》、《微生物學》、《細胞生物學》、《分子生物學》、《基因工程》等課程的基礎上開設的，同時又是《細胞工程》、《酶工程》、《蛋白質工程》等課程的基礎。因此，在教學內容安排上需要注意避開一些在前期課程中已經詳細闡述和將在后續(xù)課程中重點闡述的內容，如《微生物學》課程中敘述過的滅菌原理和常見的滅菌方法，《分子生物學》、《基因工程》中詳細介紹過的基因克隆、基因工程菌的構建等，從而增加知識的系統(tǒng)性，避免學生產生厭學心理。

為縮短學生學習理論知識與實際應用間的距離，《發(fā)酵工程》授課內容應以整個發(fā)酵過程為主線，有利于學生系統(tǒng)地理解和掌握。講授本課程時，既要闡明發(fā)酵工藝的基本知識和基本原理，又要重點突出生產操作工藝及過程控制等方面的實際問題。因此，根據發(fā)酵產品生產的工藝流程及操作過程，對該門課程的教學內容按如下順序編排：緒論、工業(yè)微生物菌種選育、發(fā)酵工業(yè)培養(yǎng)基、培養(yǎng)基滅菌、發(fā)酵工業(yè)種子制備、發(fā)酵機制及動力學、發(fā)酵過程控制、工業(yè)發(fā)酵染菌及防治以及發(fā)酵產物提取與純化。這樣安排教學內容不僅有利于各個章節(jié)的銜接，而且可以使學生更清晰、更完整地掌握發(fā)酵工藝全過程。最后通過對典型的發(fā)酵產品生產工藝過程的講解，將各個發(fā)酵流程環(huán)節(jié)有機結合起來，再次強調發(fā)酵工業(yè)生產的各個環(huán)節(jié)間既相互獨立又相互依存，各種因素和各個參數相互制約相互影響的動態(tài)形成，將有利于學生從整體觀念出發(fā)分析問題、解決問題，提高在工作中解決實際問題的能力，培養(yǎng)創(chuàng)新精神。

1．2 更新教學內容

隨著科學技術的進步和現代農業(yè)領域的拓展，蠶桑產業(yè)不僅僅局限于采桑養(yǎng)蠶。蠶桑資源開發(fā)與綜合利用在飼料桑、桑果飲料、蠶沙葉綠素、蠶蛹蠶蛾功能食品等領域均取得了突破性進展，并實現產業(yè)化開發(fā)，年產值達數億元。目前能適應蠶桑產業(yè)新發(fā)展方向的專業(yè)創(chuàng)新型人才匱乏，如何將學生培養(yǎng)成為產業(yè)發(fā)展急需的人才，是每位教師的職責。在教學中教師應以教材為主，并對教學內容加以充實擴展，將國內外最新的相關科研成果和技術，分門別類地穿插在有關章節(jié)中講授，使學生在系統(tǒng)學習中獲得新知識［3］。以桑果飲料為例，我國桑椹資源十分豐富，由于桑椹成熟快、采收時間短卻又極易腐爛，目前除少量鮮食外，已有部分加工成果汁飲料、桑果酒來提高桑果利用率和附加值［4］。在課程教學中，詳細介紹了桑椹果汁飲料和桑椹酒的發(fā)酵原理、發(fā)酵工藝流程、操作要點及成品質量檢測標準等。不僅讓學生在具體實例中掌握了理論知識，而且更多的了解行業(yè)前沿發(fā)展，使學生對蠶桑產業(yè)產生濃厚興趣。

2 教學方法與手段

2．1 提高學生自主學習能力

大學教育需改變中學長期以來“填鴨式”的教學方式，應更多的加強學生自主學習能力。本課程中設有三學時學生課堂討論，以三至五人為一小組，要求他們就自己感興趣的發(fā)酵產品中所涉及到的發(fā)酵相關內容為探討目標，經課外的準備工作后在課堂上向全班講述該發(fā)酵產品發(fā)酵工藝流程、發(fā)酵設備、發(fā)酵工藝等。學生對這種任務式的自主學習方式表現出了濃厚興趣和積極性，所有學生做的幻燈片包含了豐富的內容，甚至還有視頻動畫。課堂上學生討論激烈，比如：白蘭地、威士忌和伏爾加的區(qū)別，三者酒精度的差異；為什么酸奶可以直接作為發(fā)酵酸奶的菌種；“三不加”醬油、醋與一般醬油、醋的發(fā)酵工藝差異等等。這道作業(yè)的順利完成需要學生團隊協作，由于會運用到大量課本上沒有學過的知識、方法和技術，促使學生自己通過圖書館、網絡、與老師、同學交流等各種方式進行主動學習。通過這種自主學習方式，學生的知識應用、邏輯思維、語言表達、歸納總結等方面能力得到了充分鍛煉和表現。

2．2 采用多種媒體進行課堂教學

發(fā)酵工程是應用型學科，很多發(fā)酵過程與流程是動態(tài)、系統(tǒng)的，現場教學方式最為適合，但由于條件所限，不能把生產用大型發(fā)酵罐搬到課堂。因此，利用多媒體教學中豐富的圖片、動畫及影視，在緩解上述矛盾的同時，可以解決由于發(fā)酵工程內容廣泛，知識點多，發(fā)酵參數復雜，發(fā)酵工藝繁瑣導致的課時有限與教學內容豐富的矛盾［4］。我們充分利用網絡資源如視頻輔助教學，使課堂教學生動、有趣，學生在輕松的環(huán)境中掌握了課程內容。比如發(fā)酵過程控制的知識講授中，將具體流程制作成模擬動畫，既生動又直觀，代替了發(fā)酵車間現場教學。通過多媒體教學，將靜態(tài)的發(fā)酵工藝流程轉變?yōu)閯討B(tài)，將書本上平面的發(fā)酵罐轉變?yōu)榱Ⅲw，使得課堂教學變得更為形象生動，幫助學生在“非想象”的狀態(tài)下理解、掌握知識點，大大提高了教學質量。

3 建立完善的成績考核方式

建立完善的考核制度是提高教學質量的重要舉措。傳統(tǒng)的“一考”定成績的考核方式讓學生產生了一個認識誤區(qū)：平時課堂上不認真聽，到了考試臨時抱佛腳死記硬背，對知識點根本沒有消化和吸收，到了工作崗位真正需要運用專業(yè)知識時完全沒有印象。為避免這一情況，我們按如下方式考核：平時成績（40%）和期末成績（60%），其中平時成績包括出勤率 （10%）、課堂表現（10%）、課堂討論（20%）。課堂表現除考核學生的課堂紀律外，還將學生在教學過程中的參與程度納入考核范疇。在期末命題時，除了要包括基本知識點外，盡可能增大知識面的考核力度，比如：實驗設計題作答時，學生需要綜合所學多門課程的知識，這樣可以提高學生靈活運用知識解決實際問題的能力［5］。

總之，在蠶桑產業(yè)迅速發(fā)展的今天，發(fā)酵在產業(yè)生產中的應用越來越廣，因此需要更多的專業(yè)基礎扎實、操作技能強的高素質創(chuàng)新型人才。目前西南大學生物技術學院已根據產業(yè)實際需求創(chuàng)辦了“明珠創(chuàng)新班”，通過對創(chuàng)新班進行教學改革試點，不斷完善課程教學體系，激發(fā)學生的學習熱情和興趣，提高學生的獨立思考、靈活創(chuàng)新能力，把學生培養(yǎng)成應用型、創(chuàng)新型人才，更好地為蠶桑產業(yè)發(fā)展服務。

［1］朱超，王凱，孫漢文．《發(fā)酵工程》教學中存在的問題與對策［J］．新西部，2012，8：167－168．

［2］馮惠勇，儀宏，孫國志，等．發(fā)酵工程教學的體會與設想［J］．微生物學通報，2002，19（16）：98－101．

［3］明紅，劉涌濤，聶國興．發(fā)酵工程教學體系的改革實踐與探索［J］．基礎醫(yī)學教育，2012，14（10）：761－763．

［4］陳祖滿．桑椹澄清果汁飲料的工藝研究［J］．食品與發(fā)酵工業(yè)，2010，36（9）：193－196．

［5］任曉莉，趙潤柱，梁保紅．發(fā)酵工程課程的教學改革與實踐［J］．微生物學通報，2011，38（1）：127－130．