金黃色葡萄球菌檢驗(yàn)在線學(xué)習(xí)培訓(xùn)小程序的開(kāi)發(fā)

王福紅 崔曉娜

山東畜牧獸醫(yī)職業(yè)學(xué)院 山東濰坊 261061

金黃色葡萄球菌是乳與乳制品、肉與肉制品等必檢的致病菌之一[1]，金黃色葡萄球菌檢驗(yàn)平板計(jì)數(shù)法(第二法)適用于污染較高的食品中的金黃色葡萄球菌定量計(jì)數(shù)[2]。新型冠狀病毒疫情以來(lái)，食品微生物檢驗(yàn)人員線下技能培訓(xùn)，及食品類(lèi)專業(yè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作技能，均受到一定程度的影響。開(kāi)發(fā)金黃色葡萄球菌檢驗(yàn)在線學(xué)習(xí)培訓(xùn)小程序，便于對(duì)金黃色葡萄球菌平板計(jì)數(shù)法整個(gè)檢驗(yàn)流程的理解。該程序集成了此檢驗(yàn)方法所有的培訓(xùn)資源(PPT、標(biāo)準(zhǔn)操作視頻、動(dòng)畫(huà)、微課、檢驗(yàn)教程等)，提高了資源利用率。使用該學(xué)習(xí)培訓(xùn)程序后，通過(guò)調(diào)研分析，行業(yè)企業(yè)檢測(cè)人員和食品類(lèi)在校生普遍認(rèn)為對(duì)學(xué)習(xí)金黃色葡萄球菌檢驗(yàn)有很大幫助，并表示喜歡這種學(xué)習(xí)培訓(xùn)方式。后期我們將程序進(jìn)一步完善優(yōu)化，面向國(guó)內(nèi)所有從事食品微生物檢驗(yàn)檢測(cè)人員免費(fèi)使用，尤其滿足新入職的食品微生物檢驗(yàn)人員需求。

1 思維導(dǎo)圖

金黃色葡萄球菌檢驗(yàn)平板計(jì)數(shù)法在線學(xué)習(xí)培訓(xùn)小程序思維導(dǎo)圖見(jiàn)圖1。

圖1 金黃色葡萄球菌檢驗(yàn)平板計(jì)數(shù)法在線學(xué)習(xí)小程序思維導(dǎo)圖

2 在線學(xué)習(xí)程序的開(kāi)發(fā)

本程序的開(kāi)發(fā)基于Windows操作系統(tǒng)環(huán)境下的Unity 3D引擎實(shí)現(xiàn)，程序采用開(kāi)放交互式設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。該軟件操作簡(jiǎn)單、通用性好，管理功能強(qiáng)大，具備拓展為多終端的潛力。數(shù)據(jù)處理方面，本程序可以動(dòng)態(tài)的、圖形化的給出學(xué)習(xí)者檢驗(yàn)過(guò)程中的各種結(jié)果；采用Photoshop等圖形制作軟件進(jìn)行界面設(shè)計(jì)，程序界面的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單明了，干凈整潔；為增加軟件的趣味性，添加了背景音樂(lè)、設(shè)置了動(dòng)畫(huà)特效。

金黃色葡萄球菌檢驗(yàn)平板計(jì)數(shù)法，在線學(xué)習(xí)培訓(xùn)小程序分為檢驗(yàn)器材(見(jiàn)圖2)、培養(yǎng)基與試劑(見(jiàn)圖3)、檢驗(yàn)程序(見(jiàn)圖4)、檢驗(yàn)結(jié)果(見(jiàn)圖5)和結(jié)果報(bào)告(見(jiàn)圖6)五部分。最后進(jìn)入畫(huà)面任務(wù)完成見(jiàn)圖7。

圖2 檢驗(yàn)器材

圖3 培養(yǎng)基與試劑

圖4 檢驗(yàn)程序

圖5 檢驗(yàn)結(jié)果

圖6 結(jié)果報(bào)告

圖7 任務(wù)完成

2.1 檢驗(yàn)器材

用圖形方式列舉出高壓蒸汽滅菌器、電熱恒溫培養(yǎng)箱、恒溫水浴鍋、冰箱、比濁儀等檢驗(yàn)器材。點(diǎn)擊選擇正確，即可進(jìn)入下一步，否則重新點(diǎn)擊選擇。

2.2 培養(yǎng)基與試劑

用文字形式列舉出7.5%氯化鈉肉湯、10%氯化鈉胰酪胨大豆肉湯、血瓊脂平板、Baird-Parker瓊脂平板等培養(yǎng)基與試劑。點(diǎn)擊選擇正確，即可進(jìn)入下一步，否則重新點(diǎn)擊選擇。

2.3 檢驗(yàn)程序

金黃色葡萄球菌檢驗(yàn)平板計(jì)數(shù)法檢驗(yàn)程序見(jiàn)圖8。

圖8 金黃色葡萄球菌檢驗(yàn)平板計(jì)數(shù)法檢驗(yàn)程序

檢驗(yàn)程序框中內(nèi)容去掉，右側(cè)出現(xiàn)選項(xiàng)(選項(xiàng)打亂順序)，點(diǎn)擊選項(xiàng)并拖動(dòng)到合適位置。拖動(dòng)正確，即可進(jìn)入下一步，否則重新拖動(dòng)。點(diǎn)擊播放按鈕，可出現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)操作視頻。

2.4 檢驗(yàn)結(jié)果

2.4.1 典型菌落計(jì)數(shù)

(1)觀察菌落生長(zhǎng)情況，并點(diǎn)擊選擇有正確菌落生長(zhǎng)的Baird-Parker平板和血平板。點(diǎn)擊選擇正確，即可進(jìn)入下一步，否則重新點(diǎn)擊選擇。

(2)選擇有典型的金黃色葡萄球菌菌落，且同一稀釋度3個(gè)平板所有菌落數(shù)合計(jì)在20～200CFU(計(jì)數(shù)范圍)之間的平板，計(jì)數(shù)典型菌落數(shù)。點(diǎn)擊選擇計(jì)數(shù)范圍正確，即可進(jìn)入下一步，否則重新點(diǎn)擊選擇。

2.4.2 典型菌落確認(rèn)

(1)從典型菌落中至少選5(點(diǎn)擊選擇)個(gè)可疑菌落，進(jìn)行鑒定試驗(yàn)。點(diǎn)擊選擇正確的菌落個(gè)數(shù)，即可進(jìn)入下一步，選擇錯(cuò)誤會(huì)提示重新選擇。

(2)點(diǎn)擊選擇確定為金黃色葡萄球菌菌落的3個(gè)條件：①染色鏡檢；②血漿凝固酶試驗(yàn)；③血平板溶血現(xiàn)象檢查。

點(diǎn)擊選擇正確，即可進(jìn)入下一步，否則重新點(diǎn)擊選擇。若觀看操作步驟，可點(diǎn)擊播放按鈕，會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的PPT、動(dòng)畫(huà)或視頻供大家學(xué)習(xí)。

2.4.3 結(jié)果計(jì)算

公式(1)：

(1)

公式(2)：

(2)

模擬以下5種試驗(yàn)結(jié)果的計(jì)算方法見(jiàn)表1。按照金黃色葡萄球菌檢驗(yàn)平板計(jì)數(shù)法國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求選用正確計(jì)算公式。拖動(dòng)公式放置于正確位置，即可進(jìn)入下一步，否則重新點(diǎn)擊拖動(dòng)。

表1 5種試驗(yàn)結(jié)果的模擬計(jì)算表

2.5 結(jié)果報(bào)告

點(diǎn)擊選擇結(jié)果報(bào)告方式正確：恭喜你，本學(xué)習(xí)任務(wù)順利通過(guò)！

3 程序可行性分析

本程序主體框架路徑清晰、流程規(guī)劃合理、重點(diǎn)難點(diǎn)突出，學(xué)習(xí)培訓(xùn)資源豐富，同時(shí)運(yùn)用了現(xiàn)代化的信息手段，娛學(xué)娛樂(lè)，完整地反映出平板計(jì)數(shù)法的操作步驟，不受實(shí)驗(yàn)室生物安全條件的限制，學(xué)習(xí)培訓(xùn)效果理想。同時(shí)通過(guò)程序后臺(tái)控制，還可以讓學(xué)習(xí)者反復(fù)練習(xí)，直至完全掌握金黃色葡萄球菌檢驗(yàn)平板計(jì)數(shù)法的操作方法。本程序具有可操作性和一定的市場(chǎng)潛力，為后續(xù)進(jìn)一步開(kāi)發(fā)其他致病菌的檢驗(yàn)奠定基礎(chǔ)。

4 創(chuàng)新點(diǎn)

4.1 設(shè)計(jì)金黃色葡萄球菌檢驗(yàn)平板計(jì)數(shù)法在線學(xué)習(xí)培訓(xùn)程序

開(kāi)發(fā)金黃色葡萄球菌檢驗(yàn)平板計(jì)數(shù)法在線學(xué)習(xí)培訓(xùn)小程序，便于學(xué)習(xí)者對(duì)整個(gè)檢驗(yàn)流程的理解。

4.2 集成金黃色葡萄球菌檢驗(yàn)方法

集成了該檢驗(yàn)方法所有的學(xué)習(xí)培訓(xùn)資源(PPT、標(biāo)準(zhǔn)操作視頻、動(dòng)畫(huà)、微課、檢驗(yàn)教程等)，提高了資源利用率。

5 結(jié)語(yǔ)

在線學(xué)習(xí)培訓(xùn)小程序?qū)⒊橄蟮闹R(shí)形象化，變枯燥為有趣，激發(fā)了大家學(xué)習(xí)知識(shí)的興趣。操作過(guò)程中，檢驗(yàn)設(shè)備和所用試劑實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)變化，選對(duì)必選項(xiàng)后才能進(jìn)入下一步，考核大家準(zhǔn)備試驗(yàn)是否充分；檢驗(yàn)程序拖動(dòng)正確并展示標(biāo)準(zhǔn)操作視頻，供大家觀摩學(xué)習(xí)，便于后面的真實(shí)操作；對(duì)應(yīng)有的結(jié)果和現(xiàn)象進(jìn)行選擇，評(píng)判大家分析問(wèn)題與結(jié)果報(bào)告的能力；模擬玩游戲方式結(jié)束，完成后讓人有一種游戲闖關(guān)成功的愉悅感，并對(duì)下次的學(xué)習(xí)培訓(xùn)充滿期待。在滿足年青從業(yè)者好奇、刺激、渴望成功心理的同時(shí)，又學(xué)到了知識(shí)和技能；而且通過(guò)程序后臺(tái)控制，還可以讓學(xué)習(xí)者反復(fù)練習(xí)，直至完全掌握金黃色葡萄球菌檢驗(yàn)平板計(jì)數(shù)法的操作，為從事食品微生物檢驗(yàn)工作奠定良好基礎(chǔ)。