唐成程 袁兆棟 鄒慶劍 徐巨才 周小青
摘?要:食品微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)是食品科學(xué)與工程專業(yè)開設(shè)的一門傳統(tǒng)專業(yè)課程,也是不可替代的專業(yè)核心課程,與食品行業(yè)密不可分,在食品專業(yè)課程中占有舉足輕重的地位。如何讓傳統(tǒng)課程與時俱進(jìn),如何讓培養(yǎng)的學(xué)生能夠適應(yīng)社會發(fā)展的需求,是我們教育工作者應(yīng)該仔細(xì)思考的問題。本文從實(shí)際教學(xué)出發(fā),探討該門課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中遇到的相關(guān)問題,并初步探討相關(guān)的解決方案。
關(guān)鍵詞:食品微生物學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué);改革
Preliminary?Study?on?Experimental?Teaching?Reform?of?Food?Microbiology
Tang?Chengcheng?Yuan?Zhaodong?Zou?Qingjian?Xu?Jucai?Zhou?Xiaoqing*
School?of?Biotechnology?and?Health?Sciences,Wuyi?University?GuangdongJiangmen?529020
Abstract:Food?microbiology?experiment?is?a?traditional?major?course?of?food?science?and?engineering.It?is?also?an?irreplaceable?professional?core?curriculum,closely?related?to?the?food?industry,and?holds?a?pivotal?position?in?the?curriculum?of?food?specialized?courses.How?to?keep?traditional?courses?uptodate?with?times??How?to?enable the?cultivated?students?to?adapt?to?the?needs?of?social?development??Which?are?both?the?questions?that?our?educators?should?carefully?consider.This?article?explores?the relevant?problems?encountered?in?the?experimental?teaching?of?this?course?from?the?perspective?of?practical?teaching,and?preliminarily?explores?relevant?solutions.
Keywords:Food?microbiology;Experimental?teaching;Reform
新工科建設(shè)要求高校培養(yǎng)的人才要能夠適應(yīng)市場的需求,具有一定的創(chuàng)新、實(shí)踐以及知識融合的能力[12]。食品微生物實(shí)驗(yàn)是在學(xué)習(xí)食品微生物學(xué)課程后,幫助學(xué)生將理論和實(shí)踐相結(jié)合的一門實(shí)驗(yàn)課程,是理論教學(xué)的深化和補(bǔ)充,具有較強(qiáng)的實(shí)踐性及知識的融合應(yīng)用性,對于現(xiàn)代高等教育意義非凡。本門課程的目標(biāo)主要是“讓學(xué)生掌握進(jìn)行常規(guī)常見微生物檢測的實(shí)驗(yàn)原理和基本方法,加深對食品微生物學(xué)理論課程的理解和認(rèn)識;具有獨(dú)立進(jìn)行微生物學(xué)檢測實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計的能力,初步具備利用微生物學(xué)手段分析和解決食品生產(chǎn)過程中有關(guān)實(shí)際問題的能力,以及從事有關(guān)食品科學(xué)研究工作的能力”。通過實(shí)驗(yàn)課程可以加深學(xué)生對理論知識的理解和應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動手、獨(dú)立思考、分析和解決問題的能力,同時培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是、勇于探索的科學(xué)精神。當(dāng)前食品微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中仍有許多問題亟待解決。本文從實(shí)際教學(xué)經(jīng)驗(yàn)出發(fā),探討食品微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中遇到的相關(guān)問題如教學(xué)過程主要集中在課堂、教學(xué)模式“灌輸式為主”、教學(xué)內(nèi)容傳統(tǒng)等,并從教學(xué)過程、教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容等方面初步探討針對相關(guān)問題的解決方案(如下圖)。
食品微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中遇到的問題及其教學(xué)改革初步探索圖
一、當(dāng)前食品微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中遇到的相關(guān)問題
(一)教學(xué)過程主要集中在課堂
目前食品微生物實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過程主要集中課堂,缺少課前的預(yù)習(xí)以及實(shí)驗(yàn)結(jié)束后對實(shí)驗(yàn)過程中所遇到的討論與總結(jié)。因此,學(xué)生做完實(shí)驗(yàn)后,只能了解實(shí)驗(yàn)操作過程。但是對于實(shí)驗(yàn)的原理、實(shí)驗(yàn)過程中遇到的問題及其實(shí)際中的應(yīng)用一無所知。
(二)教學(xué)模式依然是以教師為中心的“灌輸式”為主
目前食品微生物實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式主要還是教師講授實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、?shí)驗(yàn)儀器并演示具體的實(shí)驗(yàn)操作。學(xué)生被動地接收相關(guān)信息的灌入,依葫蘆畫瓢地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。這種教學(xué)模式極易讓學(xué)生對教師產(chǎn)生嚴(yán)重的依賴性,對整個實(shí)驗(yàn)認(rèn)識不完全,很難有獨(dú)立的思考時間,主觀能動性不高,實(shí)驗(yàn)過程中遇到問題往往束手無策,不利于學(xué)生思維能力及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
(三)實(shí)驗(yàn)設(shè)備、場地、環(huán)境等受限,不能保證無菌操作的規(guī)范性
微生物是一門很特殊的學(xué)科,它的研究對象非常微小,肉眼是看不見的,但是微生物在自然界中又廣泛存在而且繁殖速度極快。如果實(shí)驗(yàn)過程帶入其他的微生物,會導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確。因此,微生物的實(shí)驗(yàn)操作有著特殊的標(biāo)準(zhǔn)和要求。太多學(xué)生擠在一起,也有可能對操作環(huán)境帶來污染。同時,由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備、場地、環(huán)境等受限,不能保證無菌操作的規(guī)范性,考慮到生物安全等因素,很多重要的實(shí)驗(yàn)難以開展。如一些致病菌的檢測(如沙門氏菌、金黃色葡萄球菌、布氏桿菌等)在高校實(shí)驗(yàn)室開展有一定的風(fēng)險,但是在實(shí)際工作中肯定會用到,很難滿足社會實(shí)際需求。
(四)教學(xué)內(nèi)容比較傳統(tǒng),難以與市場實(shí)際崗位需求接軌
目前食品微生物實(shí)驗(yàn)主要還是一些基礎(chǔ)板塊實(shí)驗(yàn),主要包括培養(yǎng)基的制備與滅菌;微生物的接種、分離、純化、鑒定、染色及形態(tài)觀察等,難以調(diào)動學(xué)生的積極性,面對市場上實(shí)際的食品問題,也缺乏解決相應(yīng)問題的能力,難以與市場的實(shí)際崗位需求接軌。
(五)實(shí)驗(yàn)報告撰寫不規(guī)范,缺少對實(shí)驗(yàn)中遇到問題的分析
實(shí)驗(yàn)報告撰寫不規(guī)范,另外,由于對實(shí)驗(yàn)原理、方法等基礎(chǔ)知識理解不透徹,學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報告大多只能對結(jié)果進(jìn)行簡單的描述,不知如何對實(shí)驗(yàn)中遇到的問題進(jìn)行分析,更難以對針對問題提出相應(yīng)的解決方案。
(六)教學(xué)內(nèi)容和思政元素的結(jié)合模式比較單一
目前的思政元素導(dǎo)入絕大部分是通過案例講解和視頻播放的形式,如何將“思政”與“專業(yè)”有機(jī)融合,加強(qiáng)課程思政、專業(yè)、學(xué)科三者的有機(jī)聯(lián)系,更好地展現(xiàn)思政內(nèi)涵,還需要更進(jìn)一步的探索。
(七)學(xué)生實(shí)驗(yàn)期間的安全意識薄弱
雖然食品微生物實(shí)驗(yàn)選取的都是相對安全的菌種和試劑耗材,但是依然需要注重常規(guī)的實(shí)驗(yàn)室安全防護(hù)。學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中,實(shí)驗(yàn)服和護(hù)目鏡的穿戴必不可少。
二、當(dāng)前食品微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革初步探索內(nèi)容
(一)課堂教學(xué)過程延伸至課前、課中及課后
為了加深學(xué)生對食品微生物實(shí)驗(yàn)相關(guān)原理、基本方法的理解,可將教學(xué)過程延伸至課前、課中及課后。上課前讓學(xué)生提前預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)方案,了解相關(guān)的實(shí)驗(yàn)原理及基本方法,同時記錄預(yù)習(xí)中遇到的相關(guān)問題;課程中教師再次講解相關(guān)的實(shí)驗(yàn)原理、基本方法、答疑,接著學(xué)生開始實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)結(jié)束后以小組討論的形式,討論實(shí)驗(yàn)中遇到的相關(guān)問題,最后教師總結(jié)。課程結(jié)束后,學(xué)生撰寫實(shí)驗(yàn)報告,遇到問題可以線上提問,教師線上答疑。下次課堂前,教師首先對大家實(shí)驗(yàn)報告中存在的問題進(jìn)行點(diǎn)評,并展示優(yōu)秀的實(shí)驗(yàn)報告互相學(xué)習(xí)。
(二)教學(xué)方式多元化
采用視頻、動畫、圖片、文字等多種形式將教學(xué)內(nèi)容更加生動形象地呈現(xiàn),使抽象的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容如微生物的接種、菌體形態(tài)、食品污染的危害等能更加直觀地展示給學(xué)生。探索“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式[34],以學(xué)生為主體,充分調(diào)動各種教學(xué)軟件如雨課堂、學(xué)習(xí)通等,課前發(fā)布預(yù)習(xí),課中以問代講考查學(xué)生對知識的了解,課后互動交流了解學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。對于由于實(shí)驗(yàn)資源缺乏,環(huán)境與場地受限或者由于存在風(fēng)險無法在高校開展的實(shí)驗(yàn),可以將虛擬仿真技術(shù)引入食品微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,達(dá)到學(xué)生所需皆可教[58]。
(三)考核形式多樣化
實(shí)驗(yàn)成績是評價學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ囊粋€標(biāo)準(zhǔn),同時也是一種激勵手段??梢栽黾舆^程考核,將實(shí)驗(yàn)成績分為平時成績和期末成績,提前告知學(xué)生相應(yīng)比例和打分標(biāo)準(zhǔn)。每個實(shí)驗(yàn)根據(jù)學(xué)生課前預(yù)習(xí);課上互動、操作、團(tuán)隊(duì)協(xié)作;課后實(shí)驗(yàn)報告等情況進(jìn)行打分,作為平時成績。每次上課前將上次實(shí)驗(yàn)中遇到的問題進(jìn)行分析討論,加深學(xué)生對知識點(diǎn)的掌握。期末成績可以整合前面多個實(shí)驗(yàn)的知識點(diǎn),設(shè)置一個綜合性實(shí)驗(yàn)考查學(xué)生的綜合能力,重點(diǎn)考查學(xué)生是否能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識很好地運(yùn)用起來:如是否能通過獨(dú)立思考和自主學(xué)習(xí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計、實(shí)施、分析與總結(jié),培養(yǎng)具備綜合能力的人才。通過建立完善、多元的實(shí)驗(yàn)考核評價體系,加入過程性考核和綜合知識應(yīng)用能力考核,可以及時發(fā)現(xiàn)和解決實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題,提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。
(四)教學(xué)內(nèi)容與時俱進(jìn)
在綜合考慮實(shí)驗(yàn)室教學(xué)設(shè)備的前提下,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)置可以分為基礎(chǔ)性板塊實(shí)驗(yàn)和探究性板塊實(shí)驗(yàn)?;A(chǔ)性板塊實(shí)驗(yàn)主要包括培養(yǎng)基的制備與滅菌;微生物的接種、分離、純化、鑒定、染色及形態(tài)觀察等,主要培養(yǎng)學(xué)生對基本原理和操作的掌握。探究性板塊實(shí)驗(yàn)可以啟發(fā)學(xué)生以生活中的事例作為實(shí)驗(yàn)對象,如環(huán)境微生物的分離與檢測、不同品牌酸奶中微生物含量差異比較、腌制咸菜不同時間點(diǎn)微生物種類變化、快遞表面微生物種類分析等,引導(dǎo)學(xué)生主動探索、自主設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案、獨(dú)立思考發(fā)現(xiàn)問題以及解決問題的能力。隨著科技的不斷發(fā)展,食品微生物實(shí)驗(yàn)課程不斷引入新的技術(shù)手段,與時俱進(jìn)。例如,可以引入自動化設(shè)備、智能傳感器等先進(jìn)技術(shù)手段,提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性和可靠性,同時也可以幫助學(xué)生更好地了解新技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。
(五)教師課后自我反思,不斷提升教學(xué)效果
課堂上積極邀請多名領(lǐng)域類的同行專家來進(jìn)行聽課和評價,包括食品科學(xué)與工程專業(yè)的相關(guān)負(fù)責(zé)人以及食品專業(yè)出身的教師,積極聽取同行專家對食品微生物實(shí)驗(yàn)課程的教育思想、教學(xué)方法、課堂教學(xué)設(shè)計和課堂管理等多方面提出的意見和建議。每次實(shí)驗(yàn)教學(xué)結(jié)束后及時進(jìn)行反思,聽取學(xué)生和其他相關(guān)任課教師、聽課教師的反饋意見。根據(jù)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)知識的接受程度,及時調(diào)整教學(xué)大綱及教學(xué)方案,針對性地改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計中的不足,通過反思—改進(jìn)、再反思—再改進(jìn)的模式,在持續(xù)改進(jìn)中獲得更加科學(xué)、操作性強(qiáng)的教學(xué)設(shè)計方案,不斷提高教師自身素質(zhì)和教學(xué)技能,提升食品微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。
(六)拓展更多的思政元素導(dǎo)入模式,加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室安全教育
在新時代新工科背景下,食品微生物實(shí)驗(yàn)專業(yè)課的課程思政還需要集結(jié)專業(yè)課程團(tuán)隊(duì)的群體智慧,群策群力。在授課過程中,授課教師密切關(guān)注學(xué)生的自身感受,因地制宜,對思政內(nèi)容、教學(xué)方法等進(jìn)行適當(dāng)微調(diào),切勿生搬硬套。拓展更多的思政元素導(dǎo)入模式,比如充分利用“藍(lán)墨云班課”“雨課堂”“超星”“學(xué)習(xí)通”等一系列互聯(lián)網(wǎng)APP,增加與學(xué)生的思政案例互動,讓學(xué)生自發(fā)感興趣去了解思政案例和精神內(nèi)涵,提升學(xué)生思政學(xué)習(xí)的主動性和積極性。雖然食品微生物實(shí)驗(yàn)選取的都是相對安全的菌種和試劑耗材,但是依然需要注重常規(guī)的實(shí)驗(yàn)室安全防護(hù)。學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中,實(shí)驗(yàn)服和護(hù)目鏡的穿戴必不可少。在每次實(shí)驗(yàn)課上課之前,設(shè)置專門的實(shí)驗(yàn)室安全教育環(huán)節(jié),培養(yǎng)學(xué)生的安全意識。
結(jié)語
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是對理論知識的進(jìn)一步拓展和延伸,對于學(xué)生理論知識的轉(zhuǎn)化、實(shí)踐能力的培養(yǎng)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作、分析和解決問題等綜合素質(zhì)的培養(yǎng)具有重要意義。任何改革和創(chuàng)新都不可能一蹴而就,而是一個長期而艱巨的任務(wù),需要不斷地持續(xù)改進(jìn)。食品微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革仍然在路上,如何提高課程教學(xué)質(zhì)量,提升學(xué)生綜合能力,為社會輸送更多適應(yīng)食品行業(yè)發(fā)展需求的高素質(zhì)人才仍然需要不斷探索。
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基金項(xiàng)目:五邑大學(xué)高等質(zhì)量課程建設(shè)與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育建設(shè)改革任務(wù)書——食品微生物學(xué),KC2021067;五邑大學(xué)2023年度校級課程思政重點(diǎn)課程《食品微生物實(shí)驗(yàn)》,SZ2023010
作者簡介:唐成程(1989—?),女,漢族,湖北天門人,博士,五邑大學(xué)講師,碩士研究生導(dǎo)師,研究方向:生物化學(xué)與分子生物學(xué)。
*通訊作者:周小青(1988—?),女,漢族,湖南衡陽人,博士,五邑大學(xué)講師,碩士研究生導(dǎo)師,研究方向:生物化學(xué)與分子生物學(xué)。