發酵工程實驗教學中大學生的學習倦怠問題與對策

潘濤　王美妮　李美舒　宋秋華　董偉

摘 ?要：隨著高等教育對人才培養質量要求的不斷提高，大學生的學習倦怠已成為高校任課教師關注的重要問題。課程組從學習壓力、情緒低落、孤獨感和學業成就感4個方面分析了發酵工程實驗教學過程中大學生學習倦怠問題的主要原因，通過課程實驗模式改革、強化價值觀導向、加強小組交流和開展創新創業活動等方面設計了行之有效的實驗教學改革策略，達到激發學生上課熱情減少倦怠的目的，提高了人才培養質量。

關鍵詞：發酵工程實驗 ?學習倦怠 ?教學改革 ?價值觀 ?創新創業

中圖分類號：G642 ?文獻標識碼：A ??文章編號：1672-3791（2022）02（b）-0000-00

?With the continuous improvement of higher education's requirements for the quality of talent training， the college students' learning burnout has become an important issue of concern to teachers in colleges and universities. The course group analyzes?the main causes of the learning burnout from four aspects： study pressure， depression， loneliness and academic achievement， and designs effective teaching reform strategies through curriculum experiment mode reform， strengthening?value orientation， strengthening group communication and carrying out innovative and entrepreneurial activities， so as to stimulate students' enthusiasm in class， reduce burnout and improve the quality of personnel training.

Fermentation engineering?experiment;?Learning burnout; Teaching reform; Value orientation; Innovation and entrepreneurship

隨著全球社會、政治、經濟生活的快速變化和競爭加劇，在校大學生往往面臨著學業壓力、情緒困擾、角色模糊、職業成就壓力、家庭期望壓力、價值沖突、情緒不穩定、疏遠感等諸多生活壓力。過度的壓力會對學生的學習產生負面影響，甚至會使學生面臨學習倦怠的風險。倦怠，反映了大學生在校學習和生活的一種敵對、消極或疏遠的狀態。以往，倦怠常用于描述一種職業行為，統稱為職業倦怠。但學生活動，如上課、交作業、小組討論和課內實驗等可視為學生的一種工作，也會產生倦怠風險。Schaufeli等將這種學習倦怠歸因于情緒和身體上的精疲力竭、玩世不恭和缺乏效率。學生倦怠會導致更高的缺勤率、更低的選課動機和更高的輟學率，并對學業成績產生負向影響。

信息化時代，人類社會越來越復雜化，多元文化沖擊著大學生的思想觀念，資源競爭的加劇也為其帶來前所未有的生活壓力。不合理的消費觀極易引起電信詐騙、盜竊、網貸、裸貸和裸聊等畸形校園問題的發生。而這些校園問題又會進一步加劇大學生的生活壓力。學生的生活壓力與學習倦怠確實有密切的關系。即使在家庭、人際關系和情緒困擾程度較低的情況下，只要生活壓力較高，學生仍然表現出高度的倦怠癥狀，特別是在成就感和學習感上。

發酵工程是生物工程、生物技術和食品工程等專業的必修課程。課程實驗的目的是讓學生了解在生物反應器中培養微生物以表達產物的發酵原理和工程基礎，分析工藝設計和產品質量之間的關系，掌握小試規模的實踐經驗，優化實現穩健發酵過程所需的關鍵控制參數。與藝術欣賞和影視品評等“有趣”的課程不同，發酵工程作為一門必修課程，有太多需要嚴肅對待的專業知識和實驗技能，這使得其有些“枯燥”和“乏味”。若缺乏合適的實驗教學方法，則大學生很容易在學習過程中產生倦怠。

雖然以往的研究已經對學生的學業表現進行了調查，但大多集中在學習動機、學習焦慮、學習滿意度等方面，很少有研究探討學習倦怠。隨著社會的不斷發展和變化，以及高等教育取得成功的壓力越來越大，教育工作者對學生的學習，尤其是學習倦怠進行檢查是非常重要的。因此，以學生的學習倦怠問題為解決目標，進行針對性的實驗教學改革并制定預防策略，將有助于整體提升發酵工程課程的人才培養質量。

個體感覺倦怠的成因與多種因素有關，其中壓力因素的討論最為廣泛。一旦個人在工作環境中遭受壓力，就可能產生情緒衰竭，并可能導致人際交流相關的負面情緒，從而影響工作績效，因此他們無法實現成就感，即所謂的倦怠現象。對于在校大學生來說，“學習”一直是他們從幼兒園到大學的主要壓力來源。這種源源不斷的學習壓力，不可避免地給在校大學生的學習造成影響。對于發酵工程課程實驗來說，知識點多且實驗任務繁重，這在一定程度上給學生帶來了學習壓力。而這樣的壓力，若不能及時通過合適的實驗改革措施或利用思政手段進行潛移默化地疏導，實驗教學中學生竊竊私語、偷完手機和偷懶逃課等問題將頻頻發生，學習倦怠將不可避免。

發酵工程實驗造成大學生在課堂上情緒低落的原因除外在的學業和生活壓力外，更主要是課程自身的問題。相比一些物理和化學類課程，發酵工程實驗往往要長時間培養微生物，周期較長，吸引力明顯遜色。授課教師在有限的授課學時內將實驗操作傳授給同學們的同時，授課質量往往不足。這主要表現為課件實驗設備老舊、套數少、多數學生以看代替操作等;老教師授課按部就班缺乏新意，經驗雖多但利用新型授課手段如翻轉課堂、公開課及大班授課小班研討的動力不足;新教師的項目和科研壓力大，精力有限再加上經驗不足，只能照本宣科敷衍了事。如此種種導致實驗教學過程中學生缺乏熱情、情緒低落，極易形成學習倦怠。

發酵工程課程實驗過程中，孤獨感主要來自較少的互動交流。大學生活應該被描述為一個處于人生黃金時期的階段。在這個階段，一個人的使命主要是與他人建立密切而有希望的人際關系。而孤獨是一種不愉快的情緒狀態，也是許多學生的共性問題。很容易看出，經歷長期的孤獨會產生消極的適應影響，如生活感和學習滿意度低，這反過來又會影響個人的身心健康。孤獨感高的人比一般人有更強的學習倦怠感。此外，學生的孤獨感與學習倦怠之間存在顯著的相關關系。發酵工程實驗由于周期較長導致取得實驗結果需要長時間的等待。若在此期間不能有效設計相關教學內容，使學生極易產生孤獨感。枯燥的學習氛圍、單調的教學方式以及實驗操作過程中的寂寞無聊，也是學習倦怠的一大誘因。

當愿望與現實達到平衡時，人會獲得一種心理上的滿足和愉悅，也就是成就感。當“埃隆·馬斯克輟學創建特斯拉”“直播一夜暴富”和“網紅月入十萬，白領苦掙幾千”等毒雞湯充斥于網絡時，大學生的思潮在不斷經受著“讀書無用論”的沖擊，學業成就感嚴重受損。而發酵工程作為一門實踐與理論并重的課程，在學生還未進入實驗室和工廠實踐的時候，很難讓學生體會到它的重要性。并且，發酵工程行業雖然不缺有名的專家教授，但難以像馬斯克等網紅企業家自帶網絡流量，為大眾熟識。因此，大學生很容易因為發酵工程課程實驗的“無用”而從心理上產生學習倦怠。

相對于教室內的課程教學，多年的教學經驗告訴筆者，學生往往對有趣的實驗課更感興趣。正如化學實驗“法老之蛇”，無論授課教師在課件上如何解釋硫氰化汞受熱分解的機理，也抵不過現場實驗帶給學生視覺的巨大沖擊。限于發酵工程實驗的基本情況，課堂演示是很難做到的。因此，若能有機結合課堂教學和課內實驗課，讓實驗課的趣味性來改變課堂教學內容的呆板，將有利于緩解學生的學習壓力。嘗試“研究型+趣味”教學方式對發酵工程實驗進行改革可取得不錯的成效。而在筆者的課程中，進一步強化了實驗和課堂教學的融入。

學期初，將學生分成若干組，根據發酵工藝流程“菌種篩選-菌種純化-菌種保藏-種子培養-發酵參數優化-代謝調控-產物分離提取純化-產物包裝”等一系列步驟，開展實驗。實驗的開展有以下2點要求：（1）每組開展的實驗不同，并盡量貼近生活，讓學生感興趣。比如：A組開展葡萄酒發酵、B組開展酸奶發酵、C組開展紅曲色素深層發酵和D組開展米酒發酵實驗。每組開展不同實驗，有利于各組之間相互參考、相互學習，比較不同實驗的異同，提升學生興趣。（2）每步實驗需開展在課程內容教學之前。例如，在課堂內容講解“培養基優化實驗設計方法”之前，需每組同學先開展培養基優化實驗，并采用不同的優化方法，如“正交實驗”“均勻設計”和“響應面分析”等。在實際操作過程中，可讓學生切身體會不同方法的適用場景，逐步產生興趣。隨后，在課堂上有針對性地將學生在實驗過程中遇到的問題進行講解，使學生通過實驗來理解理論知識。先知其然再知其所以然，更有利于學生對課程產生興趣，不會倦怠。

在這一過程中，趣味性大大增加了學生的參與度和積極性，學生在課堂學習和課后實驗的結合中感受到了學習的樂趣。趣味化激發了學生的學習熱情、進取心和好奇心，課堂教學活躍度陡增，而這也進一步增加了教師的授課難度并對教師的課堂駕馭能力提出了更高的要求。例如：米酒發酵實驗中，一位同學在課堂交流過程中向老師提出，他釀造的米酒樣品有淡淡的“香蕉”味兒。這樣的問題在教科書和課件中沒有標準答案，要求教師結合自身所學和對發酵微生物、發酵工程以及代謝工程方面的知識進行綜合性的解答。因此，教師可根據學生提出的問題，反問學生：原材料有“香蕉”味兒的嗎？這種味道是發酵前期還是后期產生的呢？大家知道米酒的味道來自哪里嗎？這樣，連續三個問題可以循序漸進地引導學生從表面現象到科學原理上去思考。富有啟發性的交流可極大吸引學生的學習興趣，不再學習倦怠。

如前文所述，課程教學的吸引力不足導致了學生的情緒低落并引發了一系列的倦怠問題。傳統的發酵工程教學模式對此毫無辦法。若在教學過程中強化價值導向，則對提高學生學習興趣并引導學生形成正確的價值觀有幫助。而筆者所采取的辦法是，通過在課程中穿插講述生命科學中的名人軼事或播放紀錄片，利用這些科學家在生命科學史上的奮斗事例，對學生的思想進行積極的引導。例如：曾在CCTV9播出的紀錄片《科學巨人 巴斯德》，主要記錄了巴斯德在研發狂犬病疫苗過程中，是如何力排眾議救治病人的。又比如華東理工大學張嗣良教授，系統提出了以細胞代謝流分析與控制為核心的發酵工程學觀點，一舉打破了一直被日本等國家壟斷控制的鳥苷市場。另外，筆者還緊跟發酵工程前沿科學，讓學生切實體會發酵工程課程的價值與魅力。如：某酵母廠近年來統一采用尾氣控制發酵，穩定了生產并提高了產量;東華大學洪楓教授規模化發酵的微生物纖維素，在醫療、紡織和抗菌材料等領域具有重要應用潛力等。這些貼近課程、貼近生活的發酵工程名企業家及科學家例子，將潛移默化地影響學生的價值觀和心態，有利于減少學習倦怠的發生。以2017級生物工程本科生為例，考研報考率達到80%，錄取率接近50%。其中1位同學以超過400分的成績考入了華南理工大學的發酵工程專業，在發酵工程的道路上繼續深造。

在手機、互聯網如此繁榮的年代，學生們即使處于同一屋檐下，面對面的交流也日益減少。如何打破這種共性的孤獨感，筆者在發酵工程課程實驗中做了比較多的嘗試。在2013級的學生中，筆者曾經讓學生自由組隊，由教師布置任務讓每組就某一課程實驗制作ppt，在課上交流。然而，雖然整體氣氛不錯，但最后發現，每組中找資料、制作ppt和修改ppt幾乎都是一個人來完成，無法達到組員交流探討的目的。在后面兩屆學生的教學中，筆者逐漸改善了方案。學期初分組后，無論是課程實驗還是課堂學習，筆者會給每個學生具體的工作任務，如實驗操作、樣品前處理、樣品檢測、產品提純、課件制作、工作匯報等，并且任務并不固定，隨著課程的進行，隊員之間還需輪崗。雖然這樣操作給教師和學生都增加了不少的工作量，但很重要的一點是，筆者不評優劣、不考核、不評價結果的好壞，只是讓學生感受其在集體中的位置并促進學生之間的交流和互相幫助。一門實驗課堅持下來，學生的友誼普遍得到加深，孤獨感明顯降低。而這也為大家今后共同復習功課、英語四六級、考研和考公務員等提供了幫助。

“讀書無用論”給學生學業成就感造成的沖擊，如何通過課程予以反擊，是值得思考的一件事。最佳方法莫過于學以致用，將課堂上的理論知識轉化為實際產品進行應用，讓學生重拾成就感。基于此，在發酵工程課程中，筆者鼓勵學生組建了一支“礦冶潔膚”團隊，以工業發酵后的廢微生物芽孢為基材，研發了一款適用于礦冶工人的特種清潔皂。筆者發現，微生物芽孢孢壁具有各種活性官能團，如氨基酸殘基、脂質和蛋白等，在清潔皮膚重金屬方面起到了至關重要的作用。在學生和老師的共同努力下，團隊獲批了2020年江西理工大學校級“課程思政”課程改革項目1項、2020年國家級大學生創新創業訓練計劃項目1項，榮獲了第十二屆挑戰杯創業大賽全國銅獎和第五屆全國大學生生命科學創新創業大賽一等獎。在項目運營過程中，同學們分工合作，每個人發揮自己的特長，將專業所學用于實踐，獲得了極大的成就感，擺脫了學習倦怠問題。

為解決發酵工程課程教學過程中，學生的學習倦怠問題，發酵工程課題組實施了一系列有針對性的實驗改革策略，包括課程實驗模式改革、融入思政元素、強化小組交流和開展創新創業活動等。這些策略的實施顯著地提高了學生的參與度，在一定程度上減少了學習倦怠現象，但也發現了一些問題。例如：如此多改革措施的實施，是以教師花費更多精力為基礎的，也勢必給授課教師帶來更多的教學壓力;第二，改革措施實施過程中，如何關注到每一個同學仍然是個挑戰;第三，保持小組間和小組內的和諧氣氛很重要。若過于強調結果而非過程，則有可能加劇學生間的競爭壓力，導致更多學習倦怠情況的發生。

因此，著力解決學生學習倦怠問題的同時，應避免上述問題的發生。在以后的教學實驗過程中，應不斷優化課程設置方法和改革措施，以提高人才培養質量。

學習倦怠在高校中比較普遍，這種情況無論對于學校發展還是學生本人都是一種極大威脅。該文深入剖析了發酵工程課程實驗教學過程中學習倦怠產生的原因并進行了有針對性的教學策略改革，取得了不錯的效果。然而，學生的學習倦怠不僅僅存在于一門課中，多數傳統授課課程都可能存在此問題。因此，該文針對學習倦怠問題的教改策略值得在更多課程中推廣使用。若針對學習倦怠問題，每門課程都能進行教學改革，那么該問題發生概率一定會極大程度地降低甚至消失，人才培養質量才能得到保障。

[1] 焦映臻.大學生學業倦怠的現狀和影響因素及干預研究[J].科技資訊，2021，19（3）：228–230.

[2] 楊曦，陳雪賢.高校青年教師職業倦怠的成因及對策[J].大眾科技，2021，23（2）：98-99，112.

[3] 張家幫.新時代大學生精神追求及其引導研究[D].華中師范大學，2020.

[4] 周景文，高松，劉延峰，等.新一代發酵工程技術：任務與挑戰[J].食品與生物技術學報，2021，40（1）：1–11.

[5] 李丹.大學生內外向人格、生活滿意度、學業倦怠的關系研究[D].北京林業大學，2020.

[6] MADIGAN D J，CURRAN T.Does Burnout Affect Academic Achievement？ A Meta-Analysis of over 100，000 Students[J].Educational Psychology Review，2020（33）：387–405.

[7] 南瑩，樊雯婕，張潔.改善高職學生學習倦怠的教學研究[J].化工管理，2021（12）：32–33.

[8] ASIKAINEN H，SALMELA-ARO K，PARPALA A，et?al.Learning Profiles and Their Relation to Study-Related Burnout and Academic Achievement among University Students[J].Learning and Individual Differences，2020（78）： 101781.

[9] THOMPSON C，SANCHEZ J，SMITH M，et?al.Improving Undergraduate Life Science Education for the Biosciences Workforce： Overcoming the Disconnect between Educators and Industry[J].CBE Life Sciences Education，2018， 17（3）：es12.

。