文 譚沙 朱仁威 銅仁學(xué)院材料與化學(xué)工程學(xué)院

食品微生物實(shí)驗(yàn)是食品科學(xué)與工程專業(yè)必修的一門專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程，也是該專業(yè)應(yīng)用性很強(qiáng)的一門課程。傳統(tǒng)的食品微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)往往以基本實(shí)驗(yàn)技術(shù)為主，缺乏系統(tǒng)性和應(yīng)用性，束縛了學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力。本文通過食品微生物實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法及實(shí)驗(yàn)考核方式的改革，以求創(chuàng)建一套適合銅仁學(xué)院食品科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)生的食品微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，解決學(xué)生在理論和實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)過程中遇到的問題，來提高學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力。

食品微生物學(xué)是食品科學(xué)與工程專業(yè)以及食品質(zhì)量與安全專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課。食品微生物學(xué)的目標(biāo)是，使食品相關(guān)專業(yè)的學(xué)生具備扎實(shí)的微生物基本理論與知識(shí)，同時(shí)熟練掌握微生物培養(yǎng)、分離、鑒定和純化實(shí)驗(yàn)技能，并最終達(dá)到可以獨(dú)立完成食品微生物相關(guān)實(shí)驗(yàn)的實(shí)際工作。伴隨我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和全球范圍內(nèi)的機(jī)遇挑戰(zhàn)，食品企業(yè)和相關(guān)單位對(duì)高校食品專業(yè)畢業(yè)生的要求越來越高，不僅要求具有扎實(shí)的基礎(chǔ)專業(yè)知識(shí)，而且必須具備很強(qiáng)的動(dòng)手能力和解決問題的能力。我校食品科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)生畢業(yè)之后有從事食品微生物檢驗(yàn)類工作的，需要較高的專業(yè)技能，同時(shí)還有大部分同學(xué)繼續(xù)深造，且有很多學(xué)校將現(xiàn)代食品微生物學(xué)列為研究生的專業(yè)學(xué)位課程。2015年，國(guó)務(wù)院發(fā)布的《關(guān)于深化高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的實(shí)施意見》指出：高校要完善創(chuàng)新人才培養(yǎng)機(jī)制，健全創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程體系。此次食品微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，本著以提升學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力的原則，通過一系列實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法和考核方式的改革措施來激活學(xué)生的學(xué)習(xí)激情，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與食品微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)，給學(xué)生提供更多的參與實(shí)踐機(jī)會(huì)，有利于學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力的提高。

1. 食品微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容改革

1.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容由基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)向驗(yàn)證性、綜合性和實(shí)踐性改革

在以往的實(shí)驗(yàn)安排中，基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)占據(jù)50%的比重，然后就是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，對(duì)于綜合性和實(shí)踐性的實(shí)驗(yàn)基本沒有涉及，這就是傳統(tǒng)食品微生物實(shí)驗(yàn)內(nèi)容束縛了同學(xué)們的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力?；A(chǔ)性實(shí)驗(yàn)固然重要，最終還是要為驗(yàn)證性、綜合性和實(shí)踐性實(shí)驗(yàn)服務(wù)，所以在學(xué)生掌握基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，再通過驗(yàn)證性、綜合性和實(shí)踐性實(shí)驗(yàn)來鞏固基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)操作是一個(gè)相得益彰的過程。同時(shí)，還能挖掘?qū)W生的創(chuàng)新能力、提升學(xué)生的實(shí)踐能力。無菌操作技術(shù)、培養(yǎng)基的配置和滅菌、消毒與滅菌、平板計(jì)數(shù)、微生物的生長(zhǎng)于培養(yǎng)以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果的觀察、記錄與處理等，都是食品微生物檢驗(yàn)的基本實(shí)驗(yàn)技能，這些技能被融合到“水中細(xì)菌總數(shù)和總大腸桿菌群的測(cè)定”“牛乳的巴氏消毒及酸奶的制作”等實(shí)驗(yàn)中，通過實(shí)驗(yàn)使學(xué)生可以真實(shí)地接觸到食品中的微生物，更好地幫助學(xué)生理解食品微生物實(shí)驗(yàn)實(shí)踐性，有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)效率，學(xué)生才會(huì)主動(dòng)去思考怎樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新。

1.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容盡量與交叉學(xué)科相關(guān)聯(lián)

食品微生物與我們專業(yè)開設(shè)的食品化學(xué)、食品保鮮學(xué)、發(fā)酵食品工藝學(xué)、食品包裝技術(shù)及食品營(yíng)養(yǎng)學(xué)均有密切的聯(lián)系，可以將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和相關(guān)課程的實(shí)驗(yàn)結(jié)合起來，比如，微生物在食品保鮮學(xué)實(shí)驗(yàn)中發(fā)揮的作用，可以通過實(shí)驗(yàn)來檢測(cè)微生物對(duì)食品工藝學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品品質(zhì)和風(fēng)味的影響，以及食品包裝技術(shù)實(shí)驗(yàn)中微生物的數(shù)量和種類對(duì)保質(zhì)期的影響等等；尤其是發(fā)酵食品工藝學(xué)，其中的許多章節(jié)都是以微生物知識(shí)為基礎(chǔ)開展的應(yīng)用研究，例如，菌種的選育、保藏和復(fù)壯，微生物代謝調(diào)控理論及其應(yīng)用，酒精、氨基酸和有機(jī)酸發(fā)酵，發(fā)酵豆制品等功能性食品等。不僅能與其他專業(yè)課程實(shí)驗(yàn)相互促進(jìn)，更能加深學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解和應(yīng)用，同時(shí)還有可能通過學(xué)科交叉給學(xué)生創(chuàng)造創(chuàng)新點(diǎn)，開闊學(xué)生的思維。

1.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與科研、生活相結(jié)合

在學(xué)生熟練掌握微生物實(shí)驗(yàn)的基本操作及相關(guān)原理后，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容可以不固定，通過自行查閱文獻(xiàn)、從日常生活中和老師的科研項(xiàng)目中尋找食品微生物相關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并完成實(shí)驗(yàn)，既鞏固了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力，同時(shí)可以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力，更重要的是能提升學(xué)生的科研思維能力和解決問題能力。

2. 食品微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法改革

2.1 學(xué)生全程參與每一個(gè)實(shí)驗(yàn)

傳統(tǒng)的食品微生物實(shí)驗(yàn)都是實(shí)驗(yàn)老師提前做好實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備，學(xué)生只要按照老師給的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行操作就可以順利完成，做完實(shí)驗(yàn)后也不用進(jìn)行實(shí)驗(yàn)耗材的后續(xù)處理，然而實(shí)驗(yàn)很多關(guān)鍵步驟都在實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備，比如，準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)時(shí)的玻璃儀器的清洗和滅菌等，這些看似簡(jiǎn)單的操作很多學(xué)生卻不會(huì)，然而等到畢業(yè)后學(xué)生投身檢測(cè)工作或者是深造讀研，要?jiǎng)邮肿约鹤鑫⑸飳?shí)驗(yàn)時(shí)才發(fā)現(xiàn)不知從何下手，連最基本的化學(xué)試劑都不知道怎么配。因?yàn)橐郧白鰧?shí)驗(yàn)都有實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備老師，自己只管添加配好的試劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，所以整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程應(yīng)從實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備到開始實(shí)驗(yàn)、從清洗實(shí)驗(yàn)器具到實(shí)驗(yàn)廢棄物的滅菌等操作都由學(xué)生自己進(jìn)行操作，這才是一個(gè)完整的閉環(huán)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備、玻璃儀器的清洗消毒滅菌是微生物實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵步驟，這一步必須由學(xué)生自己來完成，老師在實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行檢查。實(shí)驗(yàn)中要用到的試劑和藥品、需要配置的溶液和試劑也應(yīng)該由學(xué)生自己來完成，不能讓學(xué)生們總是進(jìn)行“保姆式”實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中，老師不僅巡視學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作情況，學(xué)生不懂的環(huán)節(jié)可以直接問老師，如果有自己的想法也可以跟老師討論，老師根據(jù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)情況和互動(dòng)情況進(jìn)行打分。實(shí)驗(yàn)完畢，所有玻璃儀器的清洗、消毒及實(shí)驗(yàn)廢棄物的滅菌也應(yīng)由學(xué)生自己?jiǎn)为?dú)完成，這也是實(shí)驗(yàn)考核的一個(gè)環(huán)節(jié)。最后就是整個(gè)實(shí)驗(yàn)室的衛(wèi)生清潔由大家共同完成。

2.2 利用多媒體進(jìn)行教學(xué)

充分利用線上教學(xué)手段，通過學(xué)習(xí)通和雨課堂等網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，提前發(fā)布實(shí)驗(yàn)教學(xué)的PPT和實(shí)驗(yàn)操作視頻等供學(xué)生提前學(xué)習(xí)，利用網(wǎng)絡(luò)多媒體將實(shí)驗(yàn)方法、原理和操作過程及注意事項(xiàng)通過文字、圖像和視頻等學(xué)習(xí)資料更加生動(dòng)形象地展示給學(xué)生提前預(yù)習(xí)，進(jìn)一步提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和實(shí)驗(yàn)效果。同時(shí)，多媒體技術(shù)可以通過計(jì)算機(jī)來進(jìn)行虛擬仿真實(shí)驗(yàn)，完成很多需要大型儀器設(shè)備和嚴(yán)苛的條件的實(shí)驗(yàn)，解決長(zhǎng)期受實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)間、空間、設(shè)備條件等各方面限制的難題，既能提高實(shí)驗(yàn)效率和實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平，又能節(jié)約實(shí)驗(yàn)成本。然而，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)不能代替線下實(shí)驗(yàn)，微生物畢竟是有生命的，因此，如何將虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容和傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容有機(jī)結(jié)合，充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)，將是一種提高課堂實(shí)訓(xùn)效率的有效方式。

2.3 運(yùn)用“翻轉(zhuǎn)課堂”進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)

“翻轉(zhuǎn)課堂模型”（Model of Classroom Flipping），即在課下教師借助網(wǎng)絡(luò)化的課程管理工具進(jìn)行在線教學(xué)并呈現(xiàn)學(xué)習(xí)材料，而在課上教師主要與學(xué)生開展互動(dòng)，進(jìn)行深入?yún)f(xié)作。上課前，老師可以提前將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和相關(guān)視頻傳到網(wǎng)上，學(xué)生自己利用空余時(shí)間進(jìn)行學(xué)習(xí)。上課時(shí)，對(duì)于不懂的地方可以在上課的時(shí)候與老師共同探討，這樣可以很好地節(jié)約老師上課講授PPT或者實(shí)驗(yàn)方案的時(shí)間，同時(shí)也可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，加深學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的印象。課后，老師同樣可以借助網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)發(fā)布作業(yè)和復(fù)習(xí)材料，學(xué)生還可多次復(fù)習(xí)相關(guān)知識(shí)，總結(jié)鞏固所學(xué)實(shí)驗(yàn)的理論知識(shí)，可以有效地拓展學(xué)生學(xué)習(xí)的時(shí)間和空間。

3. 食品微生物實(shí)驗(yàn)考核方式

實(shí)驗(yàn)成績(jī)是檢測(cè)學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ囊环N手段，同時(shí)也是評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。以往的實(shí)驗(yàn)考核方法就是通過學(xué)生的平時(shí)考勤、實(shí)驗(yàn)操作及結(jié)果和實(shí)驗(yàn)報(bào)告來進(jìn)行打分考核，這樣的考核方式不能做到真正的檢驗(yàn)和評(píng)價(jià)所有學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的改革，考核方式也得進(jìn)行改革：平時(shí)考勤占比10%，實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)占比10%，實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備占比10%，實(shí)驗(yàn)過程占比30%，實(shí)驗(yàn)結(jié)果占比10%，實(shí)驗(yàn)后歸整占比10%，實(shí)驗(yàn)報(bào)告占比20%。考勤根據(jù)學(xué)生的出勤給分，實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)則通過預(yù)習(xí)報(bào)告和課堂提問回答來評(píng)價(jià)，實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備根據(jù)學(xué)生對(duì)于每次實(shí)驗(yàn)課準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)儀器和試劑進(jìn)行評(píng)價(jià)，實(shí)驗(yàn)過程通過老師的巡視來評(píng)價(jià)，實(shí)驗(yàn)后歸整根據(jù)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)后儀器設(shè)備的清洗及廢棄物的處理來進(jìn)行評(píng)價(jià)，實(shí)驗(yàn)報(bào)告則根據(jù)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的總結(jié)和思考進(jìn)行評(píng)價(jià)。在實(shí)驗(yàn)中鼓勵(lì)創(chuàng)新，對(duì)能在實(shí)驗(yàn)結(jié)果和現(xiàn)象中發(fā)表自己見解、嘗試使用有意義的原料、實(shí)驗(yàn)方法簡(jiǎn)便易行和生產(chǎn)實(shí)際結(jié)合緊密的方案給予加分，以增強(qiáng)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性，有利于其創(chuàng)新能力的提高。

結(jié)語(yǔ)

伴隨著人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，人類對(duì)食品微生物也有了更深一步的認(rèn)識(shí)，這給微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)帶來了巨大的挑戰(zhàn)，同時(shí)也蘊(yùn)藏著巨大的機(jī)遇。我們只有不斷地探索改革食品微生物實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、教學(xué)方法和考核方式，通過實(shí)驗(yàn)提高學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力，提升學(xué)生的綜合素質(zhì)，才能適應(yīng)快速發(fā)展的社會(huì)，為相關(guān)企業(yè)和單位輸送合格的創(chuàng)新性人才。