淺談“現(xiàn)代食品微生物學(xué)”實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問(wèn)題及對(duì)策

計(jì)紅芳，張令文，康壯麗，畢繼才，王正榮

（河南科技學(xué)院 食品學(xué)院，河南 新鄉(xiāng) 453003）

“現(xiàn)代食品微生物學(xué)”是微生物學(xué)的一個(gè)分支學(xué)科，作為河南科技學(xué)院食品科學(xué)與工程碩士研究生的一門(mén)專業(yè)學(xué)位課，對(duì)食品加工、食品質(zhì)量與安全控制等方面起著非常關(guān)鍵的作用?！艾F(xiàn)代食品微生物學(xué)”實(shí)驗(yàn)是該課程的重要組成部分，通常開(kāi)設(shè)在理論課之后，或者與之同步進(jìn)行，有很強(qiáng)的實(shí)踐性和應(yīng)用性。通過(guò)課程實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生掌握微生物學(xué)相關(guān)知識(shí)和操作技能，在深入理解理論知識(shí)的同時(shí)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性與主觀能動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生思考、分析、解決問(wèn)題的能力，同時(shí)養(yǎng)成科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S習(xí)慣，以及實(shí)事求是、敢于質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新的科學(xué)精神。由于在實(shí)際教學(xué)中，發(fā)現(xiàn)了傳統(tǒng)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在一些弊端及亟待解決的一些問(wèn)題，因此對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了改革，引入了互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將翻轉(zhuǎn)課堂等進(jìn)行了應(yīng)用實(shí)踐，并取得了一定效果。就傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問(wèn)題、教學(xué)改革具體措施、教學(xué)改革取得成效進(jìn)行了總結(jié)，為探索新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，豐富原有的教學(xué)模式，為相關(guān)教育工作者提供參考與借鑒。

1 “現(xiàn)代食品微生物學(xué)”實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問(wèn)題

“現(xiàn)代食品微生物學(xué)”實(shí)驗(yàn)課程是一門(mén)理論性、應(yīng)用性、實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)科，與很多相關(guān)學(xué)科互相滲透與交叉。經(jīng)過(guò)不斷摸索，“現(xiàn)代食品微生物學(xué)”實(shí)驗(yàn)教學(xué)已形成獨(dú)立的教學(xué)體系，但是傳統(tǒng)的驗(yàn)證性與綜合性實(shí)驗(yàn)仍然存在一些問(wèn)題與局限性。

1.1 教學(xué)方法與教學(xué)模式傳統(tǒng)單一，不能滿足學(xué)生個(gè)性化發(fā)展的需求

“現(xiàn)代食品微生物學(xué)”實(shí)驗(yàn)授課基本還是沿用傳統(tǒng)的教學(xué)方式，教師板書(shū)展示相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，依次講解實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑?、儀器材料、操作步驟和注意事項(xiàng)，然后學(xué)生按部就班進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告。這種方式完全以教師為教學(xué)主體，學(xué)生作為被動(dòng)的知識(shí)接受者，在具體實(shí)施時(shí)通常只能重復(fù)教師要求的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，內(nèi)容枯燥、形式單一，使學(xué)生缺乏主動(dòng)思考，難以調(diào)動(dòng)主觀能動(dòng)性。另外，學(xué)生基礎(chǔ)參差不齊，興趣點(diǎn)也不一致，統(tǒng)一教學(xué)模式不能兼顧學(xué)生個(gè)性發(fā)展的需求。甚至在教學(xué)手段上，實(shí)驗(yàn)教學(xué)中多媒體利用的都很少，更涉及不到“互聯(lián)網(wǎng)+”所主導(dǎo)的自主創(chuàng)新學(xué)習(xí)模式，因此教學(xué)方式也過(guò)于單調(diào)。這種傳統(tǒng)的教學(xué)方式不利于提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力，也不能滿足高水平創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的需求。

1.2 教學(xué)內(nèi)容不合理，未與研究生課題方向和教師科研方向相結(jié)合

傳統(tǒng)的課程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容組成以綜合性實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)很少。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)盡管對(duì)鞏固理論知識(shí)、掌握基本的實(shí)驗(yàn)技能必不可少，綜合性實(shí)驗(yàn)也只是經(jīng)典基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的簡(jiǎn)單重復(fù)與疊加，與其他學(xué)科聯(lián)系較少，從實(shí)驗(yàn)教學(xué)各環(huán)節(jié)的質(zhì)量評(píng)價(jià)方面并不能完全體現(xiàn)其綜合性，難以適應(yīng)新時(shí)代的要求。由于缺乏設(shè)計(jì)性及創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中按部就班，查閱國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)數(shù)量較少，不能夠結(jié)合自己的研究方向，了解和把握學(xué)科的前沿動(dòng)態(tài)，不利于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性與創(chuàng)新意識(shí)。

1.3 考核方式簡(jiǎn)單，只注重結(jié)果，忽視過(guò)程考核

目前實(shí)驗(yàn)課程的考核方式主要以完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告的質(zhì)量和課程期末理論知識(shí)考查作為成績(jī)?cè)u(píng)定的主要依據(jù)，并適當(dāng)結(jié)合實(shí)驗(yàn)課的出勤率和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的完成率進(jìn)行評(píng)定，導(dǎo)致學(xué)生投入大量的精力撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告、背誦課程理論知識(shí)，忽略了實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)、實(shí)驗(yàn)過(guò)程的體驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)操作技能鍛煉，以及綜合分析能力與探究能力的培養(yǎng)，實(shí)驗(yàn)考核結(jié)果的好壞程度也難以引起學(xué)生的足夠重視。因此，這種考核方式難以考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)真正的掌握程度，學(xué)生的實(shí)踐能力、分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力得不到充分的肯定與評(píng)價(jià)，考核不能完全體現(xiàn)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)理解與掌握的真實(shí)水平，評(píng)價(jià)結(jié)果具有片面性與不完整性。

1.4 實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)不足，不利于學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)

按照“現(xiàn)代食品微生物學(xué)”課程的培養(yǎng)方案與教學(xué)大綱要求，課程理論課學(xué)時(shí)為32學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)課學(xué)時(shí)只有16學(xué)時(shí)。因此，造成了實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容的縮減。同時(shí)，由于學(xué)生課前預(yù)習(xí)效果欠佳，準(zhǔn)備不充分，教師會(huì)在課堂上花費(fèi)大量時(shí)間來(lái)逐步講解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、操作要點(diǎn)、演示示范，也要占據(jù)本來(lái)就已很緊張的上課時(shí)間。這對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)，使得他們?cè)谟邢薜臅r(shí)間里，很難全面學(xué)習(xí)掌握課程相關(guān)的實(shí)驗(yàn)技能操作。因此，應(yīng)加強(qiáng)學(xué)生利用互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的學(xué)習(xí)能力與自主學(xué)習(xí)的能力，使學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主體，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，對(duì)實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容及教學(xué)模式進(jìn)行改革，就顯得尤為迫切。

2 “現(xiàn)代食品微生物學(xué)”實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革措施

2.1 加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)

隨著微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的快速發(fā)展，建設(shè)一支高學(xué)歷、高水平、高素質(zhì)、結(jié)構(gòu)合理的從事研究生實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教師隊(duì)伍顯得尤為重要。課題組經(jīng)過(guò)多年的積累，引進(jìn)了若干名具有海外留學(xué)經(jīng)歷的青年教師，組建了由學(xué)科帶頭人、中青年學(xué)術(shù)骨干教師相結(jié)合的師資隊(duì)伍，提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)水平，成為教學(xué)活動(dòng)順利開(kāi)展的智力保障。

2.2 優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，努力與課題和學(xué)科方向結(jié)合

“現(xiàn)代食品微生物學(xué)”是食品科學(xué)與工程碩士研究生的專業(yè)學(xué)位課，包括4個(gè)方向即食品科學(xué)、農(nóng)產(chǎn)品加工及貯藏工程、糧食油脂與植物蛋白工程、水產(chǎn)品加工及貯藏工程的研究生。這些學(xué)生課題方向均與微生物有關(guān)，如黃曲霉毒素檢測(cè)、乳酸菌分離鑒定及活性代謝產(chǎn)物、微生物酶學(xué)性質(zhì)、食品加工與保藏等。因此，結(jié)合學(xué)科與研究生各自的研究方向，課程主要設(shè)置了兩大研究性與設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，包括菌落計(jì)數(shù)儀的使用與微生物鑒定系統(tǒng)的使用等。

2.3 “互聯(lián)網(wǎng)+”與翻轉(zhuǎn)課堂結(jié)合，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

翻轉(zhuǎn)課堂是一種以學(xué)生為中心的“互聯(lián)網(wǎng)+課堂”的“線上+線下”教學(xué)有機(jī)結(jié)合的新模式，其特點(diǎn)是學(xué)生在課前自學(xué)實(shí)驗(yàn)相關(guān)資料，包括課程PPT、網(wǎng)絡(luò)視頻資料、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告、查閱相關(guān)科技文獻(xiàn)、自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案等。學(xué)生在課下做充分準(zhǔn)備，將實(shí)驗(yàn)方案發(fā)送給實(shí)驗(yàn)教師，教師指導(dǎo)并完善實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。學(xué)生幫助教師準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)，提前做好課程實(shí)驗(yàn)需要用的試劑材料、儀器設(shè)備、培養(yǎng)基配制、溶液配制、調(diào)試儀器等基本的準(zhǔn)備工作，使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與內(nèi)容有更充分的認(rèn)識(shí)。教師在課堂上集中就難懂與難理解的知識(shí)進(jìn)行重點(diǎn)講解，尤其是實(shí)驗(yàn)當(dāng)中關(guān)鍵的操作環(huán)節(jié)、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)與結(jié)果判斷等，學(xué)生操作實(shí)驗(yàn)，最后根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與數(shù)據(jù)結(jié)果撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。教師通過(guò)微信、QQ或其他網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，與學(xué)生交流，擴(kuò)充知識(shí)，答疑解惑，分析實(shí)驗(yàn)當(dāng)中出現(xiàn)的問(wèn)題及產(chǎn)生的原因等。

翻轉(zhuǎn)課堂可以運(yùn)用的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)手段較為豐富，如慕課、微課、微信、雨課堂及各大高校圖書(shū)館的電子資源等。慕課即大規(guī)模在線開(kāi)放課程，如慕課網(wǎng)、MOOC中國(guó)、中國(guó)大學(xué)MOOC、學(xué)堂在線、泛雅教學(xué)平臺(tái)等[1]。微課是精心設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)的微型優(yōu)質(zhì)學(xué)習(xí)資源，時(shí)間一般在10 min左右，它是圍繞教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)或關(guān)鍵教學(xué)環(huán)節(jié)開(kāi)展的簡(jiǎn)短教學(xué)活動(dòng)[2]。微信具有快速分享信息、即時(shí)交互等特點(diǎn)，能支持語(yǔ)音、視頻、群聊等[3]。雨課堂是由清華大學(xué)教學(xué)團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)工具[4]。翻轉(zhuǎn)課堂創(chuàng)新了傳統(tǒng)的教學(xué)模式、節(jié)約了課堂時(shí)間、增加了虛擬學(xué)時(shí)。這種自下而上、動(dòng)態(tài)活躍、多元豐富的教學(xué)模式，取得了良好的教學(xué)效果，越來(lái)越受到教師與學(xué)生的歡迎。

2.4 加大實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放力度，完善實(shí)驗(yàn)室管理制度

由于課程學(xué)時(shí)有限，為了進(jìn)一步提高學(xué)生的實(shí)踐操作水平與動(dòng)手能力，使學(xué)生具有一定的創(chuàng)新性與前瞻性，就必須加大實(shí)驗(yàn)室的開(kāi)放力度，實(shí)行“集中開(kāi)放+預(yù)約開(kāi)放”相結(jié)合，除了完成教學(xué)大綱要求的課程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容外，學(xué)生可以根據(jù)自己的研究方向自選實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，自行設(shè)計(jì)、自行組織、自主進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)教師課堂內(nèi)外輔助指導(dǎo)，在開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室完成自己的實(shí)驗(yàn)，如生活污水中微生物的檢測(cè)、食品腐敗過(guò)程致病菌的分離純化、高產(chǎn)淀粉酶微生物菌株的誘變育種等。這就要求完善與建全《開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室預(yù)約登記制度》、 《大型儀器設(shè)備預(yù)約使用制度》、《開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目登記制度》、 《開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室物品借還制度》、 《開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室安全與衛(wèi)生管理制度》等。這些規(guī)章制度的實(shí)施，不僅能給學(xué)生創(chuàng)造安全衛(wèi)生的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，也能保障學(xué)生實(shí)驗(yàn)的規(guī)范進(jìn)行與順利實(shí)施。

2.5 加大實(shí)驗(yàn)過(guò)程考核力度，客觀評(píng)價(jià)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力

實(shí)驗(yàn)課程傳統(tǒng)的評(píng)價(jià)方式主要參考出勤率、實(shí)驗(yàn)報(bào)告的書(shū)寫(xiě)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的判斷，忽視了對(duì)實(shí)驗(yàn)技能和科研思維能力進(jìn)行考核評(píng)價(jià)。課程考核內(nèi)容包括出勤率、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、“線上+線下”考核。例如，學(xué)生實(shí)驗(yàn)前的預(yù)習(xí)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)、實(shí)驗(yàn)結(jié)果交流討論、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、提出解決問(wèn)題能力（實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的提出構(gòu)思、設(shè)計(jì)實(shí)施、運(yùn)行考察）、創(chuàng)新能力等。這種考核可通過(guò)實(shí)驗(yàn)小組內(nèi)自評(píng)與互評(píng)、實(shí)驗(yàn)小組與實(shí)驗(yàn)教師共同討論后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)成績(jī)考核，并在總成績(jī)中以40%的比例，與理論課成績(jī)（60%） 合并計(jì)入課程總成績(jī)。建立多元化的考核制度，重視實(shí)驗(yàn)過(guò)程考核，能及時(shí)了解學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)及對(duì)知識(shí)和技能的掌握情況，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和科研能力，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的積極性，從而保證了實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量與實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的順利實(shí)施。

3 結(jié)語(yǔ)

“現(xiàn)代食品微生物學(xué)”是食品科學(xué)與工程專業(yè)研究生的學(xué)位課程，在課程體系建設(shè)中占有很重要的地位。通過(guò)實(shí)驗(yàn)課程的改革，使學(xué)生能夠開(kāi)動(dòng)腦筋、積極思考，提高了文獻(xiàn)查閱能力、科研能力，使學(xué)生能夠綜合運(yùn)用各學(xué)科知識(shí)，完善知識(shí)結(jié)構(gòu)；鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手能力，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和作風(fēng)，增強(qiáng)了團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，加強(qiáng)與教師的互動(dòng)交流。課程改革與時(shí)俱進(jìn)，緊跟食品行業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)和潮流，將微生物領(lǐng)域新知識(shí)、新技術(shù)、新方法、新觀念在“現(xiàn)代食品微生物學(xué)”實(shí)驗(yàn)中得以實(shí)踐，打破了傳統(tǒng)教學(xué)方式和理念，雖可為培養(yǎng)從事與食品相關(guān)領(lǐng)域的專業(yè)人才提供借鑒，但仍需在今后的教學(xué)中進(jìn)一步對(duì)課程實(shí)驗(yàn)進(jìn)行不斷的改革與探索，為培養(yǎng)出高素質(zhì)、高水平的復(fù)合型人才做好服務(wù)工作。