張少穎，于有偉，張秀紅，崔美林，李 艷

（山西師范大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院，山西太原 030031）

“食品微生物學(xué)”是食品類專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課，該課程的知識內(nèi)容包括微生物學(xué)的基礎(chǔ)知識和微生物在食品行業(yè)的具體應(yīng)用兩大部分?！笆称肺⑸飳W(xué)”課程知識點多，內(nèi)容瑣碎，學(xué)生學(xué)習(xí)起來有一定的難度[1]。同時，“食品微生物學(xué)”是一門非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，許多食品專業(yè)的大學(xué)生，無論是本科直接就業(yè)或者是考研深造，都要應(yīng)用到“食品微生物學(xué)”相關(guān)的知識或技能。因此，學(xué)生在大學(xué)期間必須認真掌握該課程的相關(guān)知識，為以后的工作或讀研深造打好基礎(chǔ)。當前優(yōu)化課程設(shè)置，“食品微生物學(xué)”課程也面臨著課時壓縮的趨勢；同時，在新工科背景下，隨著食品產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，許多高校都加強了“食品微生物學(xué)”課程教學(xué)，以便于對接新工科背景下對高素質(zhì)的食品科技人才的需求。

在“食品微生物學(xué)”教學(xué)改革方面，課程組也進行了嘗試和探索。實施了以學(xué)生為中心的專創(chuàng)融合協(xié)同柔性分課堂教學(xué)。在這種教學(xué)模式下，教師在講授知識的過程中，適當將課堂劃撥出一部分時間讓給學(xué)生，以及學(xué)生進行與生產(chǎn)實踐相關(guān)的專題展示匯報[2]。構(gòu)建相關(guān)的教學(xué)模式，在實施過程中取得了比較理想的教學(xué)效果。知識掌握和能力培養(yǎng)是教學(xué)目標當中2 個重要的方面。對專創(chuàng)融合協(xié)同柔性分課堂教學(xué)過程中強化學(xué)生知識掌握和能力培養(yǎng)進行了探索，以期更好地提高“食品微生物學(xué)”的教學(xué)質(zhì)量，適應(yīng)新工科對人才的要求，為食品行業(yè)的發(fā)展培養(yǎng)高素質(zhì)的食品科技人才。

1 具體實施方式

1.1 在知識架構(gòu)上，點面結(jié)合，構(gòu)建13343 知識體系

“食品微生物學(xué)”知識點比較多，包括微生物的形態(tài)與結(jié)構(gòu)、營養(yǎng)與生長、代謝、遺傳育種、菌種保藏、生態(tài)、分類、傳染免疫、食品釀造、食品腐敗和食品安全等。要在有限的理論學(xué)時完成如此多的知識內(nèi)容學(xué)習(xí)，學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù)非常繁重。為此，將知識點進行了梳理整合，構(gòu)建13343 知識結(jié)構(gòu)體系（見圖1）。將所有的知識內(nèi)容總體上整合成5 個部分，學(xué)生學(xué)習(xí)時有一個比較清晰的整體框架思維，便于勾勒出各個基本知識點在知識體系中的位置?！?”是指緒論部分，在緒論部分主要講述學(xué)科發(fā)展簡史、微生物的特點和微生物學(xué)發(fā)展取得的成就。第一個“3”是指原核、真核和非細胞微生物病毒，重點講述各類微生物的形態(tài)和結(jié)構(gòu)，也包括微生物的繁殖等內(nèi)容。第二個“3”是指微生物的營養(yǎng)、生長與代謝。“4”是指微生物遺傳育種保藏、生態(tài)、分類和傳染免疫。最后一個“3”是指食品釀造、保藏和食品安全等相關(guān)內(nèi)容。這樣整個“食品微生物學(xué)”知識點就非常條理，學(xué)生每學(xué)完一章之后，自己再繪制出每章的思維導(dǎo)圖，所有的知識點都納入13343 知識體系內(nèi)，實現(xiàn)點面結(jié)合，提綱挈領(lǐng)。清晰的知識架構(gòu)內(nèi)容便于學(xué)生牢固識記、深入理解知識和應(yīng)用知識，學(xué)習(xí)起來便較為輕松。

圖1 “食品微生物學(xué)”13343 知識結(jié)構(gòu)體系

“食品微生物學(xué)”13343 知識結(jié)構(gòu)體系見圖1。

1.2 知識掌握與實踐應(yīng)用融匯貫通

在專創(chuàng)融合協(xié)同柔性分課堂教學(xué)過程中，學(xué)生系統(tǒng)地學(xué)習(xí)課程的基本知識，同時通過專題展示匯報，把微生物知識在食品行業(yè)中具體應(yīng)用也融入進去。

專創(chuàng)融合協(xié)同柔性分課堂教學(xué)中知識掌握與實踐應(yīng)用關(guān)聯(lián)示意圖見圖2。

圖2 專創(chuàng)融合協(xié)同柔性分課堂教學(xué)中知識掌握與實踐應(yīng)用關(guān)聯(lián)示意圖

由圖2 可知，課堂上所學(xué)的知識在生產(chǎn)實踐得到了應(yīng)用，學(xué)生感受到了知識的價值，會用心去學(xué)習(xí)知識。同時，學(xué)生在嘗試解決生產(chǎn)實踐問題時，也會自然而然地運用知識。在微生物的營養(yǎng)中，講授碳源、氮源、能源、水分、無機鹽和生長因子這六大營養(yǎng)素；在微生物的生長過程中，講授溫度、pH 值、氧氣、滲透壓等影響生長的因素。學(xué)生通過專題展示匯報交流，更容易深入理解知識，并能有效地在生產(chǎn)實踐中應(yīng)用。以釀造葡萄酒為例，前期通入空氣，便于酵母菌大量繁殖，代謝產(chǎn)生二氧化碳；后期厭氧發(fā)酵，代謝產(chǎn)生乙醇。在發(fā)酵過程中，需要20 ℃左右的溫度，有時還要添加適量的糖分。在講授代謝的章節(jié)內(nèi)容時，引導(dǎo)學(xué)生分析乙醇的具體形成過程：丙酮酸在丙酮酸脫羧酶作用下脫羧代謝產(chǎn)生乙醛，乙醛在乙醇脫氫酶作用下還原產(chǎn)生乙醇。課堂上講的知識在生產(chǎn)實踐中得到了非常好的體現(xiàn)，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性也大大提高。類似的案例分析非常多，比如在采用地缸釀造汾酒過程中，用花椒水淋洗的科學(xué)道理是什么呢，夏天為什么不能釀造出高品質(zhì)的清香型汾酒呢[5]？當課堂知識與生產(chǎn)實踐融會貫通在一起時，知識落到了實處，生產(chǎn)實踐經(jīng)驗也有了科學(xué)依據(jù)，生產(chǎn)中遇到的實際問題也有案可稽地進行嘗試解決。在專創(chuàng)融合協(xié)同柔性分課堂教學(xué)過程中，學(xué)生的知識掌握和能力培養(yǎng)也同時有效達成。

1.3 多次重復(fù)回顧，促使學(xué)生潛移默化地習(xí)得知識

在教育心理學(xué)上，根據(jù)艾賓浩斯遺忘曲線，記憶遺忘的規(guī)律是先快后慢，呈負加速型[3]。因此，要鞏固所學(xué)的知識或技能，適當?shù)刂貜?fù)或回顧是非常有必要的。在專創(chuàng)融合協(xié)同柔性分課堂的教學(xué)過程中，教師在課堂上講授知識使用一部分時間，另外一部分時間用于小組進行專題展示匯報。專題展示匯報的生產(chǎn)實踐方面的內(nèi)容能夠非常好地驗證課堂上所學(xué)的理論知識，相當于學(xué)生回顧所學(xué)的知識。在專創(chuàng)融合教學(xué)中，這不是簡單的回顧，而是與生產(chǎn)實際緊密結(jié)合，融入到實際生產(chǎn)情景中的應(yīng)用性回顧。一學(xué)期一般要進行4 次專題展示匯報，每次專題展示都是對課程主要章節(jié)知識的一次濃縮化理解。在學(xué)生加深了對知識的識記和理解同時也有效地培養(yǎng)了學(xué)生的知識應(yīng)用能力。學(xué)院“食品微生物學(xué)”的理論課在大二上學(xué)期開始，共上14 周課，每3 周進行一次專題展示匯報，共進行4 次。課程組的教師通常給學(xué)生至少提供6 個專題，學(xué)生根據(jù)興趣任意選取4 個。專題內(nèi)容涉及到傳統(tǒng)調(diào)味品釀造、益生菌、酒類、微生物發(fā)酵、采后果蔬病原菌控制、與食品安全相關(guān)的致病菌、生產(chǎn)線上有害微生物的控制等。在學(xué)生分組選取專題時，為從正反2 個方面充分掌握“食品微生物學(xué)”知識，有益微生物和有害微生物的相關(guān)專題都要兼顧。學(xué)生參與專題交流展示的積極性非常高，在課余進行小組合作準備專題的內(nèi)容，課堂上進行展示匯報交流，隨后傳到課程網(wǎng)絡(luò)平臺上，全班學(xué)生在課余利用網(wǎng)絡(luò)平臺進行充分交流點評。

1.4 學(xué)生帶著生產(chǎn)實踐問題學(xué)習(xí)，能有效激發(fā)求知欲

問題是最好的教師之一，現(xiàn)代的大學(xué)生責(zé)任感和求知欲非常強，非常愿意努力嘗試解決生產(chǎn)實踐問題。生產(chǎn)實踐問題引入課堂后，能夠充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，增強學(xué)習(xí)效果。特別是小組成員通過合作，完成一個專題的交流展示匯報任務(wù)，學(xué)生獲得很強的成就感，從而潛移默化地提高了學(xué)習(xí)效果，增強了解決問題的能力。以濃縮蘋果汁生產(chǎn)過程中嗜熱耐酸芽孢桿菌（以下簡稱耐熱菌TAB）的控制為例[4]。TAB 會影響濃縮果汁的風(fēng)味，產(chǎn)生類似口臭的劣質(zhì)難聞的氣味。蘋果汁生產(chǎn)線一旦被TAB 污染，會給生產(chǎn)企業(yè)造成很大的經(jīng)濟損失。TAB 的控制一直是困擾濃縮蘋果汁生產(chǎn)的難題之一。如何控制TAB 呢？把這個問題擺出來之后，教師引導(dǎo)學(xué)生探討解決的方案。學(xué)生列舉控制蘋果原料衛(wèi)生、有效清洗生產(chǎn)線、加強殺菌工藝控制、減少果汁在線時間、隔絕氧氣、加入一些天然抑菌物質(zhì)或過濾除菌等措施，最大限度地控制住TAB。學(xué)生的想法非常多，雖然未必都有效，如高溫殺菌會對果汁的營養(yǎng)和風(fēng)味造成破壞，但是在此更多的是關(guān)注學(xué)生如何探索運用知識解決問題。學(xué)生在嘗試解決實踐問題的過程中，把知識的理解和掌握程度會升高到一個新的層次。

1.5 結(jié)合科技類的時政要聞，引導(dǎo)學(xué)生帶著興趣學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的責(zé)任擔(dān)當使命

隨著中國經(jīng)濟的快速發(fā)展和人民生活水平的提高，食品產(chǎn)業(yè)獲得迅速的發(fā)展，在國民經(jīng)濟體系中的作用越來越重要。食品科技的發(fā)展日新月異，新知識、新方法、新的研究成果不斷涌現(xiàn)，這些科技知識為食品微生物學(xué)的發(fā)展注入了非常強的活力。以益生菌產(chǎn)業(yè)為例，研究表明益生菌對人體的健康非常重要，近年來已經(jīng)成為食品領(lǐng)域的研究熱點之一?？蒲泄ぷ髡邔λ崮?、泡菜、益生菌發(fā)酵果汁或肉制品等富含益生菌的食品開展了大量研究。2019 年1 月8 日，中國工程院陳衛(wèi)院士牽頭完成的“耐脅迫植物乳桿菌定向選育及發(fā)酵關(guān)鍵技術(shù)”成果獲國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎[5]。陳衛(wèi)院士率領(lǐng)研究團隊與乳品企業(yè)開展合作，利用江南大學(xué)的國家級科研平臺，圍繞植物乳桿菌高效分離篩選、高耐受菌株定向選育、特定功能精準評價，以及新型植物乳桿菌發(fā)酵關(guān)鍵技術(shù)的突破，開展了一系列技術(shù)發(fā)明和創(chuàng)新。項目的核心菌株和專利技術(shù)已在相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，形成了良好的經(jīng)濟效益和社會效益。這項研究內(nèi)容提升了中國益生菌產(chǎn)業(yè)的競爭力，起到較強的示范引領(lǐng)作用。這個教學(xué)案例中涉及到微生物菌種的選育、生長條件等章節(jié)內(nèi)容，同時也蘊含著科研工作者進行科技攻關(guān)、團隊協(xié)作、高校服務(wù)社會等課程思政元素，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中不僅學(xué)到了知識，同時也增強學(xué)生努力學(xué)習(xí)，將來服務(wù)社會的責(zé)任感。

1.6 充分利用課程網(wǎng)絡(luò)平臺，讓學(xué)生開展自主性學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)效率

目前，學(xué)院“食品微生物學(xué)”理論課只有40 個學(xué)時，時間非常有限。借助于網(wǎng)絡(luò)課程平臺資源，可以大大拓寬學(xué)生學(xué)習(xí)知識的時間和空間。學(xué)校訂購了超星爾雅網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，“食品微生物學(xué)”建有課程平臺。教學(xué)團隊將課堂講課視頻、課件、習(xí)題、課外拓展學(xué)習(xí)的內(nèi)容都放到網(wǎng)絡(luò)課程平臺上。學(xué)生上完課后，課余可以隨時通過手機APP 登錄超星課程平臺進行拓展學(xué)習(xí)，或者與教師進行互動交流等[6]。在專創(chuàng)融合協(xié)同柔性分課堂的教學(xué)過程中，課程網(wǎng)絡(luò)平臺提供了非常好的便利條件。小組學(xué)生在課堂上專題展示交流匯報完畢后，根據(jù)討論的結(jié)果修改PPT，然后傳到課程網(wǎng)絡(luò)平臺的討論區(qū)，課后進一步互動交流。使用網(wǎng)絡(luò)課程平臺還有一個好處，就是課堂上理解力參差不齊的學(xué)生，課后可以便捷地使用網(wǎng)絡(luò)課程平臺鞏固所學(xué)的內(nèi)容，總體上有助于提高全班學(xué)生的學(xué)習(xí)效果?？傊柚诰W(wǎng)絡(luò)媒體技術(shù)，學(xué)生將有限的課堂知識學(xué)習(xí)拓展到了無限的課外空間，有效地提升了學(xué)習(xí)效果，有助于高效掌握知識，也相應(yīng)地提高了學(xué)生的應(yīng)用能力。

2 教學(xué)效果

知識掌握方面，學(xué)生借助于13343 知識體系和自己繪制的思維導(dǎo)圖，非常方便地識記知識。在專創(chuàng)融合協(xié)同柔性分課堂的小組專題展示匯報中，學(xué)生切實感受到所學(xué)知識具體應(yīng)用情況，加深了知識的理解和領(lǐng)悟能力，有效地掌握了“食品微生物學(xué)”知識?！笆称肺⑸飳W(xué)”是許多高校食品類專業(yè)選取的考研科目之一，學(xué)院有許多學(xué)生選取“食品微生物學(xué)”作為其中的一門考研專業(yè)課程，大多數(shù)學(xué)生都取得了一個非常理想的成績。近年來，學(xué)院的學(xué)生考研錄取率逐漸提高。

能力培養(yǎng)方面，在專創(chuàng)融合協(xié)同柔性分課堂教學(xué)中，學(xué)生的知識應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力得到了非常好的訓(xùn)練。小組專題交流展示的內(nèi)容是與生產(chǎn)實踐直接相關(guān)的案例素材，學(xué)生有身臨其境的感覺。同時，專題交流展示生產(chǎn)實踐中存在的問題或未來發(fā)展趨勢，引導(dǎo)學(xué)生如何運用知識解決問題，有助于培養(yǎng)學(xué)生攻堅克難的創(chuàng)新能力。近年來，學(xué)院的學(xué)生獲批多項省級或國家級與食品微生物學(xué)相關(guān)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目。在“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽中，也多次獲獎。

價值素養(yǎng)方面，在專創(chuàng)融合協(xié)同柔分課堂教學(xué)當中，許多與生產(chǎn)實踐相關(guān)的問題引入到課堂當中?？蒲泄ぷ髡邎F結(jié)協(xié)作、迎難而上、刻苦攻關(guān)，他們解決生產(chǎn)問題的感人精神也深深地熏陶了學(xué)生。這些勵志素材潛移默化地啟發(fā)本科生發(fā)奮圖強、好好學(xué)習(xí)、不負青春韶華、勇于擔(dān)當歷史賦予當代學(xué)生的使命；團結(jié)協(xié)作、愛崗敬業(yè)、練好本領(lǐng)，將來更好地服務(wù)社會和國家。

3 結(jié)語

在“食品微生物學(xué)”課程實施專創(chuàng)融合協(xié)同柔性分課堂教學(xué)過程中，采取了點面結(jié)合構(gòu)建13343知識體系，與實踐應(yīng)用融匯貫通，多次重復(fù)回顧知識點，學(xué)生帶著生產(chǎn)實踐問題學(xué)習(xí)，引入科技類時政要聞和充分使用課程網(wǎng)絡(luò)平臺等6 項措施。這些措施有效地強化了學(xué)生掌握食品微生物學(xué)的知識，提升了學(xué)生的應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力，同時學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)也得到熏陶，從而達成了立德樹人所要求的課程教學(xué)目標。