“新工科”理念下“食品微生物學”實踐教學改革與研究

◎ 韓志萍，金 蓓

（嶺南師范學院 食品科學與工程學院，廣東 湛江 524001）

當前科技高速發展，互聯網信息技術廣泛滲透到社會經濟、生活、教育的各個方面，利用互聯網信息技術與傳統教育深度融合機制推動教育行業的協調創新發展是教育行業發展的新常態。而課程教學是高等教育最重要的部分，是人才培養的核心要素，學生在大學里所學的知識和能力主要來源于課程。因此，課程教學模式的改革和建設必須提上日程。當下地方高校的“填鴨式”傳統教學模式受到了極大的挑戰，已不能滿足創新型、應用型、復合型人才培養的需求[1]。在信息時代背景下，學生可通過多樣化的途徑和手段獲得所需的信息，教師“一言堂”式的教學方式已不能滿足學生的求知欲，取而代之的是“興趣學習”和“速食學習”，信息技術與教育的融合即“線上線下混合式教學模式”已成為當今教育改革發展的重要方向，翻轉課堂、慕課等新型教育教學模式逐步涌現出來[2-3]。本文深入分析了“食品微生物學”當下的教學現狀，探索教學模式改革，旨在激發學生的學習熱情，提高教學效率和人才質量。

1 食品微生物學實踐教學現狀

食品微生物學實踐教學內容以食品生產企業實際工作任務為載體，在理論知識體系的基礎上，將基本操作技能基于真實的工作過程進行安排，使學生既會控制有害菌的活動，也會利用有益菌進行生產，為培養學生食品微生物檢驗能力、食品安全與質量控制能力、食品生產加工等職業核心能力奠定基礎[4]。當前，該課程在以下幾方面需進行改進。

（1）學時少，課容量大。近5年來，隨著大學生培養制度的調整，學生的時間已不完全是留給課堂，“互聯網+”“大創項目”等大賽和大學生科研等項目的培育也占去了相當一部分學時，部分高校“食品微生物學”的理論課時已從5年前的72學時縮減到48學時[1]。因此教師需要趕課程進度，只能在課堂上加快課程的進度，但“食品微生物學”這一課程的內容量大、難度大，使學生在有限的教師教學時間內快速真正掌握教學內容成為一個難題。

（2）課堂氣氛難調動。“食品微生物學”實踐課程不僅涉及的內容較多，基本操作和注意事項也較多，且對無菌操作要求嚴格[1,5]。在實踐中，如果老師與學生之間很難有互動，加上實驗條件有限，一般是2～3人一組進行操作，可能出現小組內部分同學隨大流、個人不進行實驗操作的現象。

（3）課堂時間和空間的限制。實踐教學過程中，一般是教師先講解實驗原理、操作步驟、注意事項、結果計算和報告填寫，再進行一次操作演示，受時間和空間的限制，學生很多知識都來不及消化、吸收，達不到預期的學習效果。對于接受能力、理解能力弱的學生，當下教學模式的缺陷更為突出。

（4）學生的主體地位不突出。在過去的教學中，共設置了9個教學內容，分別是培養基制備、微生物的分離純化與保藏、光學顯微鏡的使用及細胞計數、菌落總數檢驗、微生物生理生化檢驗、大腸桿菌檢驗、真菌檢驗、罐頭食品的微生物檢驗以及面包片的微生物檢驗。學生在實驗課上表現出濃厚的求知欲，對各種形態的微生物充滿了好奇，檢測結果也符合教學要求。但當其在實踐中開展類似的檢測工作時，知識卻是零散的，只能按照標準檢測某一個指標，而不能從整體上思考如何將檢測流程連貫起來，即對食品微生物檢測缺乏整體認知，不利于學生從事檢測工作，不符合培養“應用型人才”的專業培養目標[5]。因此，需從教學內容和教學模式兩方面進行調整，將零散式教學改成拉線式教學，實驗全程以學生為主體，教師從旁提供答疑、評審和監督服務，使學生主動查閱文獻和提取相關的信息，培養學生的全局思考能力和實踐能力，以達到課程要求。

2 食品微生物學實踐教學模式的調整

2.1 線上課前預習

目前，學習通、雨課堂、智慧樹等網絡教學平臺已十分便利，學生可進行線上課前預習。教師可選擇一個較好的網絡教學平臺，提前根據“食品微生物學”知識目標、能力目標、素質目標的培養要求以及本課堂的特點，錄制每章節的短視頻，每個視頻時長不超過10 min，或從網上的教學視頻中篩選出優質的視頻上傳到教學平臺上，要求學生觀看視頻進行課前預習。錄制的視頻或選擇的視頻內容設置要完整，有利于學生對本章節的內容進行整體性的把握。視頻內容的難度不能太大，主要以基本知識點為主，重點難點為輔，要讓學生能夠理解、消化；要有任務、有吸引力、引導性和啟發性，讓學生主動帶著疑問學習，提升學生的學習興趣。視頻后設置測試題，讓學生自主檢測自學之后的成果。設置課程問答題，讓學生把學習視頻過程中遇到的問題直接在線上提問，同學和老師之間都可以進行互動解答，解決傳統教學的時空障礙。教師選擇的平臺要有學習進度和成績管理環節，供教師在后臺實時了解學生的學習進度和在線學習成績情況，并實時對學生進行督促提醒。

2.2 線下教學

教師根據線上學生課前預習情況的反饋，解決自學過程中大部分學生仍未理解通透的內容，改變大容量、高付出的教學模式。抽取部分學生對知識模塊進行考核，并針對章節重難點內容發起引導性話題或提問題，讓同學們討論解答。課前可對學生進行分組（每組3～5人），對課中研討題進行分組討論，打破傳統教師在講臺上邊播放PPT邊講授、學生被動接收的模式。改變教學手段，讓學生改被動為主動，提高學生的學習動力和熱情。學生討論后，仍無法理解或理解不到位，教師應充分利用多媒體技術的優勢，選擇以Flash動畫、高倍顯微照片、視頻、網絡視頻資料、新聞報道或一些經典和熱點的案例的形式[4]，或多種方式的結合形式對重難點內容進行有趣全面的講解。可引入日常生活中一些食品微生物學的實例激發學生的學習興趣，以新穎的方式進行內容傳授，使學生掌握每個章節的所有知識點。

隨著生命科學的迅猛發展，微生物及相關課程在食品生物技術中的應用越來越廣泛，需不斷補充新知識、拓展教學知識面，使學生的基礎更牢固，緊跟行業發展步伐，同時也能激發學生的學習熱情和積極性[2]。在教學內容上，教師在知識點的備課準備過程中，盡可能挖掘知識點背后的現實資料。例如，可用某科學發現案例為切入點，吸引學生的眼球，引導學生思考每個發現背后的基礎知識，同時激發學生對創新研究的興趣和勇氣，同時培養學生誠實守信的科學素養和持之以恒的科研態度。

此外，教師也可將自己的科研項目、研究進展、實驗結果等實例加入到相關的章節中，把握好時間節點，加深學生對課程的理解，激發學生應用課題知識進行創新型研究的熱情。課中講解完重難點內容后可設置當堂檢測，讓學生自檢其對內容的理解是否透徹，也可隨機點名進行提問的方式檢查教學成果。最后5 min教師進行當天的課程梳理，包括重點難點的講解，布置課后學習任務，對課中表現積極的學生給予平時獎勵。

2.3 線上課后學習

課后教師要及時上傳本節課的教學PPT及其他所有上課用到的教學課件等教學資源至線上教學平臺學習資源板塊，供學生自主下載進行復習，加深知識點的記憶，同時也給接受能力差或由于身體原因等請假的學生反復觀摩學習的機會。學生按照教師要求，課后進入學習平臺完成相應的學習任務。教師可設置每個學生的課后學習任務為隨機分配，同一個宿舍的學生可能會出現幾種不同的題目、題型，學生完成任務后可立刻進行系統評分、查看正確答案分析，對于自己不能理解的題目，可在線下面對面進行討論。若宿舍同學之間討論未果，可在學習平臺答疑板塊直接提問，由教師或班內其他同學回答。教師可隨時隨地通過手機或電腦端進入平臺查看學生學習任務完成進度和成績，及時對未完成的學生進行督促和提醒。教師也可建QQ或微信資源分享學習群，便于師生之間實時進行交流，學生發現的資源可實時進行分享，如一些優質的科研講座、在線課堂等，提高學生的自主學習能力、洞察力、分享欲等，營造良好的學習氛圍。

3 食品微生物學實踐教學方法的調整

傳統的“微生物學實驗”僅限于課堂，實驗室老師準備好實驗儀器設備，聽指導老師講解完后，學生立刻進行實驗，急于完成實驗，上交的實驗報告照搬實驗本的內容，思考題回答雷同[6]。這種教學方式不利于提升學生的主動能動性、主動思考能力和發展其創新思維等。學生屬于被動操作者，因此優化教學手段迫在眉睫。教師可提前幾周把實驗本發給學生，要求學生預習，了解并掌握實驗目的、原理、操作步驟及安全注意事項。充分運用教學平臺，教師在課前把錄制好或選擇好的優質實驗操作上傳到平臺，讓學生熟悉實驗操作。課前要求學生上交實驗本，不能按書照搬，需按照個人的理解來寫，鍛煉學生的思考能力和提取關鍵信息的能力。

課堂上，教師引導學生把課前預習的知識運用到實踐中，針對性地解答學生預習中無法解決的問題，準備好幾個問題抽取學生進行回答，或抽取學生代替教師講解授課，檢查學生對實驗知識點的掌握情況和是否認真預習。實驗課時，教師有針對性地講解實驗重難點，讓一部分學生做基本操作示范，其他學生進行分析補充，把課堂的中心還給學生，同時避免學生課前觀看操作視頻而在實際操作時變為紙上談兵。學生開始進行實驗操作并記錄原始數據，教師著重強調實驗的規范化操作，糾正學生操作中出現的問題。實驗結果若有誤，先主動分析原因，再與教師一起進行分析，可使學生對實驗有更深刻的認識，更好地調動學生的積極性、有利于學生掌握基本的操作技能。對于綜合設計性實驗，教師提前布置任務，要求學生自行分組完成實驗，團隊的每個成員需事先查閱文獻資料明確各自的實驗任務，在實驗過程中遇到疑惑之處，盡可能獨立思考或與組內成員協作解決，從而鍛煉學生的獨立思考能力和團隊協作能力[7]。完成實驗后師生都可在線上平臺交流實踐心得體會。

4 食品微生物學實踐教學考核方式改革

考核方式對教學效果有重要影響，在考勤、作業完成度、課堂表現的基礎上，可將實驗設計、行業調研報告等拓展訓練納入平時成績[7]。期末考核也應多樣化，減少客觀題型，增加應用題型，從生活或產業中選擇實際問題，讓學生應用課程知識思考和解決問題，從而達到學以致用和訓練創新思維。改變傳統期末“一考定終身”的情況，實行“全過程考核”模式，可更真實地反映學生的學習情況[8]。

5 結語

疫情以來，教學方式發生了很大的改變，推動了教育教學方法的改進。線上教學活動的實施，其效果主要依賴于學生的自主性和教師的引導作用，對學生的學習能力、環境適應能力、創新能力和應用能力等各方面能力及綜合素養都是考驗，這種教學模式對教師和學生都提出了更高的要求。學生需嚴格要求自己，

需犧牲一定的課余時間認真完成每一環節的學習，才能確保學習效果。教師更需利用大量的課前和課后時間，認真備課，提前策劃和精心準備課前、課中及課后線上線下教學活動。根據時代的發展，還需不斷優化教學方式，為培養創新型、復合型、應用型拔尖人才不斷改革和創新。