◆梁志宏 鄭海濤 李平蘭

(中國農業(yè)大學食品科學與營養(yǎng)工程學院)

微生物學實驗課改革與思考

◆梁志宏 鄭海濤 李平蘭

(中國農業(yè)大學食品科學與營養(yǎng)工程學院)

為加強和優(yōu)化微生物實驗課教學，對教學內容和方式進行教學改革勢在必行。實驗課應以培養(yǎng)學生的基本技能為宗旨，積極創(chuàng)造條件，拓寬實驗內容，更新教學方法，建立合理考核制度以提高實驗課教學質量。

微生物學 實驗課 改革 實踐

微生物學是一門涉及面廣、發(fā)展迅速、實驗性和應用性很強的學科，是食品專業(yè)的必修課，也是食品領域應用最廣的一項專業(yè)知識。目前食品學院本科生開設的微生物實驗包括《普通微生物學實驗》、《食品微生物學基礎實驗》、《食品微生物學實驗》《病原微生物學實驗》和《葡糖酒微生物學實驗》五門課。其中《食品微生物學》又是中國農業(yè)大學校級精品課。訓練學生熟練掌握微生物學實驗技術和操作規(guī)范是微生物實驗課的重要任務。通過微生物的實驗教學，可以培養(yǎng)食品專業(yè)學生在食品加工過程中微生物滅菌、微生物有益菌群的應用及食品保鮮儲藏方法的探索等方面的能力，培養(yǎng)生物工程專業(yè)學生掌握發(fā)酵生產中各工序滅菌、優(yōu)良菌種選育等方面能力。作為國家211和985院校，學生實踐能力的培養(yǎng)是教學環(huán)節(jié)的重點，因此，實踐教學的改革探索對食品學院的本科生教育、提高教學質量有積極的作用，多年來，微生物教研組一直在探索實驗教學中提高學生實驗興趣和培養(yǎng)學生實驗能力的最佳途徑，并在實驗內容、教學方法及考核制度等方面做了細致的研究，曾應用在多次校內外學生的創(chuàng)新研究項目中。現將微生物實驗改革的思考和體會介紹一二，希望能夠拋磚引玉，共同提高食品領域微生物學實驗課的教學質量，能夠使該領域的教師、學生及工作人員得到有益的借鑒。

1 微生物系列實驗的遞進關系

普通微生物學實驗和食品微生物學基礎實驗以基本概念和基本原理的驗證為基礎，基本都是證實性實驗，作為整個體系的基石，基本以獨立的實驗為主，每一個實驗驗證一個基本原理或說明一個基本概念。

針對不同領域在上述基礎之上設立食品微生物學實驗、病原微生物學實驗和葡糖酒微生物學實驗，分別對應食品科學專業(yè)背景的學習和工作人員、食品質量與安全領域和微生物發(fā)酵領域的學習。既有更加深入的專業(yè)原理的驗證，更多的是結合實際的應用性和綜合性試驗，培養(yǎng)學習者的分析具體問題的能力和解決綜合疑難問題的能力。圖1就是表示這種遞進關系。

圖1 微生物系列實驗的遞進關系及學習重點

2 系列實驗課程改革要點

微生物系列實驗課程改革主要是確定課程基礎和提升方向之后，采取的具體實施方法:包括課程的設置和內容的確定;教學方法的改進;考核方式的變革等方面。

2.1 優(yōu)化系列課程的學習內容

從本科生授課體系出發(fā)，2008年以前食品學院在微生物方面有7門實驗課，大部分實驗課課時都在32學時左右，有些實驗內容繁瑣和重復。根據2009年新的微生物學教學大綱的安排和不同專業(yè)的需要，我們壓縮到了5門課并且每門實驗課都設為16學時。學時雖然壓縮了，但實驗內容的設置既考慮了基礎知識和基本技能培養(yǎng)，又兼顧了專業(yè)特點。首先，在總體上強調基礎性和系統性，突出微生物學的基本實驗方法和基本操作技術，如微生物形態(tài)觀察中的染色技術，培養(yǎng)基的制備及滅菌等等。其次，從簡單的驗證性實驗向綜合性實驗發(fā)展，將有關實驗有機結合起來，2門基礎實驗課程，3門專業(yè)試驗課程。掌握基本技術和方法以后，專業(yè)課程再增加應用性的基礎上，安排在1次綜合性實驗課，既節(jié)約了課時，又增強了學生分析解決問題的能力，也有助于學生整個教學規(guī)劃的完成。如將基礎實驗中顯微技術、染色技術、培養(yǎng)接種技術與有害菌的檢測等應用技術相結合，在此基礎上對加工過程的微生物安全問題進行具體分析，使學習者能夠具體解決實際問題;又如，微生物的生理生化實驗與食品衛(wèi)生指標的檢驗相結合……這樣安排實驗內容，可以提高實驗教學內容的整體化和系統化，學生能夠不斷的溫故知新，傳授一套連續(xù)、完整的微生物學實驗技術方法和手段，將基礎中獨立、不連續(xù)的基本原理形成一個連續(xù)的整體，培養(yǎng)學生對微生物操作的整體認識及實際能力。

2.2 更新教學方法

傳統的實驗教學中，實驗前的準備工作、實驗后器材的處理等都由授課教師完成，學生只需按規(guī)定的步驟機械地操作即可，學生真正動手操作和動腦思考的機會很少。因此，學生便失去了觀察實驗過程和分析實驗結果的興趣，進一步影響了其主動參與操作的積極性，這一現狀遠遠不能達到真正提高學生動手能力的要求。因此，對微生物實驗課教學進行必要的改革，以期引導學生主動參與實驗，培養(yǎng)他們獨立完成一定操作項目的實驗技能。更新教學方法是加強實踐教學和領域培訓的關鍵環(huán)節(jié)。

2.2.1 學習者參與實驗準備工作

每次實驗前后，授課教師請有興趣的學習者參與實驗的準備工作，例如，實驗菌種、試劑及實驗儀器的分區(qū)和正確擺放，器皿的清洗等工作。通過參與實驗的準備工作，可以提高學習者的學習興趣，激發(fā)好奇心，還能夠培養(yǎng)學生綜合運用科學知識分析和解決實際問題的能力。

2.2.2 授課方式更新

以往實驗課的教學內容僅靠板書和實驗指導講授實驗目的、實驗原理及實驗方法做一些簡單的演示實驗，為了不與理論課講授重復，對實驗內容在實際中的應用及發(fā)展一般涉及很少，導致學生對實驗內容的理解孤立，不能很好地理論聯系實際，影響學生的積極性。現在，為了考察學生預習情況，養(yǎng)成學生勤于鉆研的良好習慣，加深學生對當次實驗項目重要性的理解，增加學生的好奇心，教師在授課時會利用多媒體技術，不但對實驗目的、原理和方法進行更生動的講解，還對有些實驗項目進行實際應用和發(fā)展的講述，拓寬學生的知識面。

2.2.3 加強學生的參與性和主動性

為了滿足不同專業(yè)特點的需要，微生物實驗課做了相應的調整，如食品工程專業(yè)為了不與其他專業(yè)課重復增加了微生物基礎方面的內容而減少了微生物應用方面的實驗內容。而食品安全專業(yè)增加了食品衛(wèi)生指標和寄生蟲方面的檢測內容。葡糖酒專業(yè)還增加了葡萄酒微生物方面的實驗內容。為了培養(yǎng)學生的思維能力和創(chuàng)造能力，最大限度地發(fā)揮學生的想象力和創(chuàng)造力，給學生獨立思考和創(chuàng)新的空間，在條件允許的情況下食品安全專業(yè)的學生自己設計實驗方案，自己動手操作以培養(yǎng)學生的設計能力和實際操作能力，提高了學生的學習興趣全面提升了學生的綜合素質。

2.3 改革實驗課程考核方法

以往的實驗課考核主要由課上實驗分數及實驗報告分數兩部分組成，有的學生做實驗不認真，實驗結果也不準確，課后互相抄襲實驗報告也能得到高分，這樣就影響了一些認真做實驗學生的積極性。

改革后，教師除了課上提問及實驗報告分數外，還對實驗課內容和要點進行筆試，最后以不同權重進行總評。這樣改革對學生的學習起到積極的促進作用，學生的學習熱情高漲，做實驗積極、主動、認真，取得了較好的效果。

3 開放實驗環(huán)境

畢竟課程教學的課時相對較少，實驗環(huán)境(實驗室)對學生有條件的開放，學習者可以自由完成一些實驗設想。以本科生為例，所需實驗物品可以向本科教學中心或教師提出申請，教師在幾個關鍵環(huán)節(jié)指導學生完成實驗。實驗室開放可以鍛煉學生的實踐能力，實驗所需的物品都由學生自己去搜索尋找、比價購買，而不是被動地由教師提供。學習者能夠更快的學習獨立完成一項工作。

4 結語

通過改革試運行，極大地調動了學生參與實驗的積極性和主動性，學生掌握實驗基本操作技能的要求更加強烈。實際情況表明，教學實驗改革不但提高了學生的動手能力，也提高了學生的創(chuàng)新思維能力和綜合素質，實驗教學改革不僅是完成食品學院為國家培養(yǎng)高技能人才目標的需要，也是大學生走入社會、參加就業(yè)的需要。

微生物試驗系列課程的改革嘗試，希望為食品領域工作者的培訓提供信息，具有一定的實踐意義。

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本文系中國農業(yè)大學“食品微生物學系列基礎課程建設項目”資助。