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        食品微生物學教學改革探索

        2018-03-13 02:05:02黃桂東黃雯麗歐曉倩鐘先鋒
        安徽農業(yè)科學 2018年7期
        關鍵詞:教學模式課程教師

        黃桂東,黃雯麗,歐曉倩,鐘先鋒

        (佛山科學技術學院,廣東佛山 528000)

        食品微生物學是高等院校食品科學與工程專業(yè)一門必修的專業(yè)基礎課程,對食品加工和食品質量控制起著非常關鍵的作用,具有十分重要的地位。食品微生物學課程既要教授微生物學基礎,又要聯(lián)系食品科學知識,是食品科學與工程專業(yè)中聯(lián)系基礎課程與專業(yè)課程的紐帶。隨著現(xiàn)代生命科學和現(xiàn)代食品工業(yè)的迅猛發(fā)展,微生物對食品科學與工程產生了越來越深刻的影響,這對高等院校食品微生物學的教學工作提出了更高的要求[1]。目前食品微生物學教學中主要存在教學內容偏重理論基礎、專業(yè)應用性內容缺乏、教學模式陳舊、課程考核方式單一、對學生的約束力差等問題。針對這些問題,筆者從建設多樣化教學資源、改革教學模式、完善考核方式3方面提出教學改革方法,以期提高食品微生物學教學質量。

        1 食品微生物課程存在的問題

        1.1教學內容偏重理論基礎,專業(yè)應用性內容缺乏隨著時代的進步,食品相關技術不斷改進,食品微生物學理論知識不斷更新[2],學生需要學習的理論知識以及相關技術也隨之更新。但由于食品微生物課程內容繁雜,教師教授基礎知識的學時尚且不夠,微生物的形態(tài)與結構、微生物的營養(yǎng)與生長、微生物的代謝等基本知識占據了大部分課時,教師往往無暇向學生普及專業(yè)前沿發(fā)展知識、企業(yè)應用的最新技術等。由于教學內容的局限,學生學到的專業(yè)知識仍然非常有限,不能滿足21世紀對新型食品人才培養(yǎng)的需求[3]。此外,本課程學習的微生物是細微的,大多數(shù)是肉眼不可見的,教師課堂教學時也難以拿出實物教學,僅僅是照本宣科的食品微生物課程是抽象的、枯燥無味的。

        1.2教學模式陳舊傳統(tǒng)的教學模式是教師講解知識,學生被動接受的“填鴨式”過程,教師充當主動輸出的角色,學生卻處于被動接受的消極地位。學生缺乏學習興趣,出現(xiàn)平時上課渾水摸魚,考前臨時突擊、死記硬背的現(xiàn)象。這樣的方式雖然有利于教師控制教學進度、完成教學任務,但不利于培養(yǎng)學生思考、分析、解決問題的能力,教學效果也大打折扣。

        1.3課程考核方式單一,缺乏約束力課程考核是教育質量評價的重要組成部分,也是實施質量監(jiān)控的有效途徑??茖W的考核方法不僅能檢驗學生對知識的掌握程度,而且還能夠反映教師在教學過程中存在的問題,從而促進學生學習[4]。一般食品微生物考核的方式是閉卷考試,這種考試方式卷面試題中記憶性成分所占比重較大,易出現(xiàn)善于記憶和努力記憶的人獲得較高的分數(shù),但解決實際問題能力卻沒有得到提高的“高分低能”現(xiàn)象[5]。

        2 解決的辦法

        2.1建設多樣化的教學資源首先是優(yōu)化教材,精選教學內容。教材是溝通教與學的橋梁,是教與學的基本依托[6]。因此,選用由江漢湖、董明盛主編,中國農業(yè)出版社出版的《食品微生物學》(第三版)作為學生教材,該書圍繞現(xiàn)代微生物基本理論、基本知識和基本技能及其在食品領域中的應用等方面進行了全面、系統(tǒng)的論述,也注意介紹了學科發(fā)展前沿[7],此外,根據專業(yè)優(yōu)勢與特色,編寫《食品微生物實驗指導書》作為輔助教材。對于教材上的內容,教師難以全部講完,而由于食品微生物課程是一門連接基礎和專業(yè)的課程,基于此特點,在教學內容的安排上,應著重講授微生物的基本理論知識以及微生物與食品的關系,突出教學重點。微生物的基本理論知識包括微生物的分類、形態(tài)特征、生理生化特性、生長繁殖規(guī)律、環(huán)境因素對微生物生長的影響、微生物生態(tài),力求做到基本理論可靠、信息量大、吸納新知識[8],幫助學生對微生物形成全面、清晰的認識。微生物與食品的關系包括微生物與食品釀造、食品腐敗與食品保藏、微生物與食品安全性,此部分為后期課程食品發(fā)酵與釀造工藝、食品發(fā)酵與釀造實驗、食品保藏工藝打下基礎,應注重講解發(fā)酵各種食品的菌種類型、發(fā)酵原理、菌種發(fā)酵條件、菌種篩選與培育,為后續(xù)課程學習做鋪墊。

        其次是建設食品微生物學教學資源庫,提升教學質量。隨著現(xiàn)代教育技術的發(fā)展和應用,網絡教學資源為食品微生物教學提供了極大的便利。例如,紀錄片《生命循環(huán):奇異的腐爛科學》利用微觀角度拍攝記錄了一些微生物是如何作用于食品使其腐敗的,并介紹了相關的食品保藏技術。通過觀看紀錄片,學生可以對微生物建立感性的認識,增強學習專業(yè)知識的興趣。又如,在講解微生物的形態(tài)與結構時,適當利用高清電子顯微鏡圖片,使學生可以清晰地認識微生物,既容易記憶知識,也能對其印象深刻,從而提升學習效果。此外,網絡上還有很多食品微生物課程的學習網站,如江南大學、天津科技大學等制作的課程網站,錄制了教學視頻,并提供了試題資源,可供教師與學生參考學習。還有其他圖像、動畫、文獻資源等十分具有參考價值但分散在網絡各個地方。因此,收集、制作、合成與食品微生物相關的資源,集成食品微生物教學資源庫,實現(xiàn)資源共享,教師可利用資源庫豐富教學素材,體現(xiàn)活潑生動、引人入勝的課堂效果。學生可在資源庫中進行拓展學習,充分發(fā)揮主觀能動性。

        2.2改革教學模式傳統(tǒng)的教學模式枯燥低效,因此國內不少學者研究新模式在食品微生物教學中的應用。如曲均革等[9]在課堂上引入基于問題的學習(problem-based learning,PBL)作為教學實驗,發(fā)現(xiàn)PBL教學班學生的思維更加活躍敏捷,考慮問題更加全面,擅于開展合作和利用網絡資源等信息渠道解決問題,比對照班學生表現(xiàn)出明顯的綜合能力優(yōu)勢,取得了良好的教學效果。高文庚等[10]探討了研究型教學模式對食品微生物教學效果的影響,通過課堂教學、實驗教學、課外科研實踐,以科研實踐鞏固課堂內容,拓寬知識體系,培養(yǎng)學生的應用和科研能力。侯愛香等[11]提出研討式教學方式,以此激發(fā)學生的創(chuàng)造性思維能力,培養(yǎng)獨立自主的精神和自主學習能力、科研能力。綜合各類食品微生物教學模式改革的文章,模式改革的方向在于從“以教師為中心”向“以學生為中心”轉變,注重培養(yǎng)學生在課堂上的自主性和主導性,鼓勵學生充分參與課堂,而非被動地聽教師灌輸知識,以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和綜合素質為導向,促使學生將知識進行內化,學以致用。

        2.2.1創(chuàng)新PBL教學模式。在眾多的教學模式中,PBL教學模式主張設計核心問題,引導學生主動探究,在解決問題的過程中學習到隱含在問題背后的科學知識。食品微生物學各章節(jié)知識由淺入深,聯(lián)系緊密,與生活密切相關,便于尋找切入點設計問題,具有一定的可操作性。圖1 是PBL模式在食品微生物學上的應用模型圖,教師在明確教學目標后制訂教學計劃,精心設計問題。學生以小組為單位進行探究性學習,首先理解問題,根據已知知識討論各自想法,提出假設,然后各自搜集信息并共享,對問題形成新的認識,最后提出解決方案。在此模型上,提出一種“溫故知新”型PBL教學模式。鑒于PBL教學法耗費學時多,因此只在微生物與食品釀造、食品腐敗與食品保藏、微生物與食品安全性章節(jié)采用PBL教學法。該模式重點在于提出綜合性問題,幫助學生在自主學習的過程中融會貫通,主動運用已有知識解決問題。綜合性問題對前后章節(jié)的知識聯(lián)系緊密,以微生物與食品釀造這一章為例,教師提出問題:食醋、酸奶、腐乳、醬油、啤酒的制作過程中分別需要哪些微生物?這些微生物是如何發(fā)揮作用的?學生解決問題,首先需要溫習相應微生物的生長條件、分解代謝與合成代謝。學生帶著已有的基礎知識,主動查找資料,將學習到發(fā)酵類型、各個發(fā)酵階段微生物的代謝產物,如何控制條件改變風味。運用該模型,一個大章節(jié)的內容可囊括一兩個綜合性的問題,有助于學生整體把握一個大章節(jié)的內容,對理解、消化、鞏固知識也有很大幫助。

        圖1 PBL教學模式Fig.1 Problem-based learning teaching mode

        2.2.2引進仿真虛擬實驗室。仿真虛擬技術是一種利用計算機軟件模擬真實場景的高新技術。普通的課堂受制于實驗室的條件,以及出于安全角度的考慮,只能開展簡單實驗,如顯微鏡觀察幾種細菌和真菌、細菌染色和形態(tài)觀察、培養(yǎng)基的制備、食品中的大腸桿菌群技術等。如此,實驗內容比較簡單,無法滿足教學需求。如將虛擬仿真技術應用到食品微生物課堂中,即可開展更多實驗教學,如模擬食品腐敗變質的過程、模擬食品中致病菌的檢測等,豐富教學內容。

        2.3完善考核方式新的教學模式賦予學生更多主動權和自由探討的空間,這也意味著每個學生學到的知識將表現(xiàn)出更多的個體差異性,因此單一的、統(tǒng)一的閉卷考試必不能公平真實地反映出學生的學習效果。課程考核方式應更契合新的教學模式,適當減少學生出勤率、遲到早退情況在評價時的權重,因為考核的目的不在于監(jiān)督學生,而在于指導學生有目的地學習。注重考察學生平時在課堂上的表現(xiàn),可設置平時成績占總評成績的70%,期末考試成績占總評成績的30%??己藭r應考慮學生在師生互動時的表現(xiàn),是否善于思考問題,是否主動參與課堂。另外可設置加分項,如參與科研項目、參加實驗技能類比賽表現(xiàn)良好的學生可獲得適當加分。

        3 結語

        食品微生物教學改革是一項艱巨的任務,非一朝一夕能完成,這也要求不斷學習借鑒國內外同行的寶貴經驗。教育

        改革是永無止境的,應勇于探索新方法,避免淺嘗輒止或穿新鞋走老路,通過不斷地實踐、思考、總結,完善出適合學校實情的新課堂教學模式。

        [1] 田洪濤,賈英民,張柏林,等.食品微生物學實驗課教學改革初探[J].微生物學通報,2002,29(3):102-104.

        [2] 陳靜,鄧尚貴,方旭波,等.基于應用性教學的《食品微生物學》課程教學改革[J].管理觀察,2016(29):131-133.

        [3] 楊亞珍,吳華偉,余知和.食品微生物學教學改革探討[J].長江大學學報(自然科學版),2011,8(11):265-266.

        [4] 郭東起,任曉鏷,侯旭杰.“食品微生物學”課程考核方法改革探索[J].農產品加工,2016(10):81-82.

        [5] 紀鐵鵬,侯建平.食品微生物課程考試方法改革探索[J].中國教育技術裝備,2012(18):69-71.

        [6] 胡元森,李翠香,劉娜,等.食品工程類專業(yè)微生物學教學改革與實踐[J].生物學雜志,2011,28(2):98-100.

        [7] 江漢湖,董明盛.食品微生物學[M].3版.北京:中國農業(yè)出版社,2010.

        [8] 伍國明,溫海祥,曾榮,等.食品微生物學優(yōu)質課程建設的探索與實踐[J].微生物學通報,2013,40(3):522-526.

        [9] 曲均革,黃貝貝,龍正海,等.PBL教學在高職院校食品微生物課程中的應用[J].微生物學通報,2011,38(7):1106-1111.

        [10] 高文庚,李平蘭.研究型教學模式在食品微生物學教學中的應用與實踐[J].微生物學通報,2012,39(1):111-116.

        [11] 侯愛香,李宗軍,王遠亮.論研討式教學在《食品微生物學》課程教學中的應用[J].輕工科技,2016,32(4):140-141.

        科技論文寫作規(guī)范——引言

        扼要地概述研究工作的目的、范圍、相關領域的前人工作和知識空白、理論基礎和分析、研究設想、研究方法和實驗設計、預期結果和意義等。一般文字不宜太長,不需做詳盡的文獻綜述。在最后引出文章的目的及試驗設計等?!耙浴眱勺质÷?。

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