食品微生物學(xué)是食品科學(xué)與工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)類課程,在學(xué)生實踐及創(chuàng)新能力培養(yǎng)中發(fā)揮著重要作用。然而,傳統(tǒng)的食品微生物學(xué)課程內(nèi)容較為瑣碎,理論知識記憶任務(wù)較為繁重,實踐及創(chuàng)新能力培養(yǎng)不足,已不能滿足新時代食品行業(yè)對高素質(zhì)人才的培養(yǎng)需求。教育部明確指出,高等教育要落實立德樹人根本任務(wù),以社會需求為導(dǎo)向、以學(xué)生為中心,完善育人平臺,加強創(chuàng)新型人才培養(yǎng)。在此背景下,我國各大高校都在積極推進(jìn)專業(yè)建設(shè)和課程建設(shè),以持續(xù)提升人才培養(yǎng)質(zhì)量。本文探討了目前食品微生物學(xué)課程建設(shè)中存在的問題,以強化創(chuàng)新力培養(yǎng)為導(dǎo)向,立足地方應(yīng)用型高校實際,探索了課程改革途徑,包括整合優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、穿插食品行業(yè)熱點及學(xué)科科研項目案例,以及推進(jìn)考核體系多元化,以期提升該課程的教學(xué)效果,增強學(xué)生分析、探究并解決問題的能力,培養(yǎng)出符合新時代行業(yè)需求、創(chuàng)新能力強、專業(yè)素質(zhì)硬的食品行業(yè)接班人。
一、當(dāng)前食品微生物學(xué)課程教學(xué)過程中存在的問題
(一)教學(xué)內(nèi)容滯后,阻礙學(xué)生創(chuàng)新能力的提升
隨著科技迅猛發(fā)展,食品微生物學(xué)領(lǐng)域的新技術(shù)、新方法層出不窮。然而,許多教材未能及時更新,仍停留在傳統(tǒng)理論知識層面,缺乏對現(xiàn)代檢測技術(shù)、生物信息學(xué)等前沿知識的講解,無法系統(tǒng)展示食品微生物學(xué)領(lǐng)域的最新研究成果,導(dǎo)致學(xué)生在設(shè)計試驗時容易忽略微生物的作用,得出不準(zhǔn)確的結(jié)論。
同時,課程教學(xué)內(nèi)容與實際食品生產(chǎn)問題和應(yīng)用存在脫節(jié),無法有效將理論知識轉(zhuǎn)化為學(xué)生解決實際問題的能力。例如,在乳制品行業(yè)中,益生菌的應(yīng)用日益廣泛,對腸道健康的促進(jìn)作用成為研究熱點,然而在現(xiàn)有教材中相關(guān)內(nèi)容卻鮮有提及。再如,在肉制品加工中,微生物控制技術(shù)不斷創(chuàng)新,企業(yè)利用乳酸菌等微生物進(jìn)行發(fā)酵,以延長產(chǎn)品保質(zhì)期并提升口感風(fēng)味,但在教學(xué)中未能充分體現(xiàn)相關(guān)內(nèi)容。這種滯后的教學(xué)內(nèi)容,無法滿足行業(yè)發(fā)展需求,嚴(yán)重阻礙了學(xué)生創(chuàng)新能力的提升。
(二)教學(xué)方式單一,難以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新內(nèi)生動能
食品微生物學(xué)課程的內(nèi)容繁多,理論知識瑣碎且抽象、復(fù)雜,傳統(tǒng)的教學(xué)模式以教師講授為主,學(xué)生難以理解和記憶看不見、摸不著的知識點。在實踐教學(xué)中,課時較少,且主要為基礎(chǔ)性實驗,對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)較為薄弱,無法滿足現(xiàn)代食品行業(yè)對微生物檢測和研究的需求。校企合作也不夠深入,學(xué)生缺乏到企業(yè)實習(xí)和實踐的機會,難以將理論知識與實際生產(chǎn)相結(jié)合。此外,在線教學(xué)、虛擬仿真等現(xiàn)代教育技術(shù)在食品微生物學(xué)課程教學(xué)中的應(yīng)用還不夠廣泛,限制了教學(xué)效果的提升,難以激發(fā)學(xué)生敢于質(zhì)疑、勇于分析問題、解決問題的創(chuàng)新思維,導(dǎo)致學(xué)生缺乏創(chuàng)新內(nèi)生動能。
(三)評價體系單一,缺少對創(chuàng)新能力提升的引導(dǎo)
當(dāng)前,食品微生物學(xué)課程的教學(xué)評價體系過于注重期末考試成績,忽視了學(xué)生平時學(xué)習(xí)過程中的表現(xiàn),使得學(xué)生“不敢創(chuàng)新”,而是去尋求“標(biāo)準(zhǔn)答案”。長期采用應(yīng)試教育模式的結(jié)果就是,學(xué)生思維固化,僅追求標(biāo)準(zhǔn)答案,缺乏對問題的思考和探究。這種評價方式無法全面、客觀地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和能力水平,也不利于引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和思維方式的拓展,難以培養(yǎng)出符合社會發(fā)展需要的創(chuàng)新型人才。
總之,當(dāng)前食品微生物學(xué)課程存在的問題是多方面的,涉及教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和評價體系等多個環(huán)節(jié),嚴(yán)重限制了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、思考問題和解決問題的能力,阻礙了學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
二、課程改革的基本思路
(一)重塑教學(xué)內(nèi)容,緊跟學(xué)科前沿
1.優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。中國農(nóng)業(yè)出版社的教材《食品微生物學(xué)》由董明盛主編,共有11個章節(jié),且每個章節(jié)內(nèi)容多而瑣碎。面對如此多的理論內(nèi)容,課程僅分配了32個課時,導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中抓不到重點,易產(chǎn)生厭煩心理。因此,需要根據(jù)社會發(fā)展需求對課程內(nèi)容進(jìn)行整合和優(yōu)化,以提升學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,增強創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
基于教學(xué)內(nèi)容,教學(xué)團隊將食品微物學(xué)課程整合為三大部分:緒論、基礎(chǔ)微生物和應(yīng)用微生物。緒論主要向?qū)W生介紹微生物及食品微生物概念、特點及發(fā)展歷史,增強學(xué)生對課程學(xué)習(xí)的主觀性;基礎(chǔ)微生物主要涉及微生物的形態(tài)與結(jié)構(gòu)、營養(yǎng)與生長、代謝、遺傳與育種,并簡要對微生物分類與命名展開介紹;應(yīng)用微生物涵蓋微生物生態(tài)及其在食品中的應(yīng)用、食品腐敗與食品安全性等。課程可以采用專題的形式,從淺入深地向?qū)W生講述食品微生物從形態(tài)、生長、代謝到功能的層次遞進(jìn)的過程,旨在提升學(xué)生聯(lián)系實踐、學(xué)以致用的能力。
2.豐富學(xué)習(xí)資源。食品微生物學(xué)課程兼具理論性和實踐性,團隊教師在教學(xué)過程中充分利用本校學(xué)習(xí)通、超星以及泛雅等教學(xué)平臺,給學(xué)生打造第二課堂,以突破課時較少的限制,豐富學(xué)習(xí)資源。比如,引導(dǎo)學(xué)生開展微生物模型制作、微生物細(xì)胞結(jié)構(gòu)卡片制作等,激發(fā)學(xué)生對食品微生物學(xué)習(xí)的熱情;讓學(xué)生開展“濃香型白酒固態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)”的虛擬仿真實驗,親自實踐演練濃香型白酒的釀造過程,引導(dǎo)學(xué)生探索微生物在食品發(fā)酵中的作用,培養(yǎng)學(xué)生的實踐操作能力和創(chuàng)新思維。
(二)科研反哺課堂,提升創(chuàng)新能力
團隊教師在教學(xué)過程中充分利用大學(xué)生第二課堂,在課中及課下展示最近5年邵陽學(xué)院教師立項的食品微生物相關(guān)科研項目及發(fā)表的成果,供學(xué)生學(xué)習(xí),幫助他們掌握最新的學(xué)科內(nèi)容。通過在課堂上展示本院教師的最新研究成果,鼓勵學(xué)生主動選擇自己喜歡的科研項目,積極走進(jìn)實驗室,跟隨教師開展科學(xué)項目探究,培養(yǎng)學(xué)生思考問題、解決問題的能力,以提升創(chuàng)新思維。例如,邵陽學(xué)院豆制品加工團隊在項目“湘味酸漿休閑豆制品加工關(guān)鍵技術(shù)與先進(jìn)裝備及應(yīng)用”中,通過研究酸漿發(fā)酵的菌株、酸漿豆腐凝膠形成機制及鹵制傳熱傳質(zhì)機制,解決了酸漿發(fā)酵、點漿自動化和鹵制時間長等關(guān)鍵技術(shù)問題,發(fā)明了系列先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)和關(guān)鍵設(shè)備,新增利潤10092.16萬元,減少豆清液排放50萬噸/年,經(jīng)濟效益和社會效益顯著。通過引入科研實例,可激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)食品微生物的熱情,推動他們積極參與科學(xué)探究,培養(yǎng)實踐能力和創(chuàng)新內(nèi)生動能。
另外,團隊教師也鼓勵學(xué)生依托本校校企合作平臺,根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)需求申報創(chuàng)新項目,讓學(xué)生組建創(chuàng)新團隊,主動發(fā)現(xiàn)問題并自主設(shè)計試驗方案,解決工廠的實際生產(chǎn)難題,以此培養(yǎng)學(xué)生的團結(jié)協(xié)作能力,提升創(chuàng)新思維。
(三)構(gòu)建多元考核體系,提升育人成效
鑒于食品微生物學(xué)課程的知識點較多,傳統(tǒng)考核模式已難以系統(tǒng)評價課程育人成效,教學(xué)團隊從以下三方面展開教學(xué)改革與探索。
1.課堂討論更開放。傳統(tǒng)的食品微生物學(xué)課程教學(xué)方法缺乏對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),問題的答案偏向標(biāo)準(zhǔn)化,不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。針對上述問題,團隊教師在教學(xué)過程中通常會多準(zhǔn)備一些具有啟發(fā)性的問題,以充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動性。比如,在課堂中增加科研圖畫,將本院教師課題融入教學(xué)過程中,引導(dǎo)學(xué)生自主思考,鼓勵學(xué)生將科研問題帶入課堂,在討論中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,助力實踐能力的提升。
2.過程考核多樣化。一是將線上線下相結(jié)合的考核模式應(yīng)用于食品微生物學(xué)課程教學(xué)過程中,充分發(fā)揮過程性考核的優(yōu)勢,真正激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和創(chuàng)新思維。二是將課程考核環(huán)節(jié)分為過程性考核和終結(jié)性考核,并將過程性考核的比重由原來的30%提升到40%,涵蓋課堂表現(xiàn)(10%)、課堂討論(10%)和課程作業(yè)(20%)。其中,課程作業(yè)由原來的標(biāo)準(zhǔn)化答案改為項目研究型任務(wù),以主題報告為主;小組成績由小組互評及教師打分共同決定。小組個人成績則由組長按照以下權(quán)限分配:總負(fù)責(zé)人的成績=小組成績×1.1;參與匯報學(xué)生的成績=小組成績×1.1;參與 PPT制作及文檔撰寫學(xué)生的成績=小組成績×1.0;負(fù)責(zé)資料整理與收集學(xué)生的成績=小組成績×0.9;若負(fù)責(zé)多項工作,取最高分。
3.考試題型應(yīng)用化。改革后的食品微生物學(xué)課程考試分為課程測驗和期末考試。在課程作業(yè)中增設(shè)實驗設(shè)計及觀點論文的題型,引導(dǎo)學(xué)生通過文獻(xiàn)查閱自主解決問題,以提升學(xué)生的思考能力和實踐能力,加深學(xué)生對知識點的印象。期末考試中減少填空、名詞解釋、簡答題等具有標(biāo)準(zhǔn)化答案的題型占比,增加趣味選題、圖表分析及設(shè)計分析題,且不設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)化答案,以充分發(fā)散學(xué)生思維,給予他們充足的想象空間。該設(shè)置不僅能夠檢驗學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,避免考試過程中的作弊現(xiàn)象,還能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,提高他們解決實際問題的能力。
綜上,應(yīng)用型高校的食品微生物學(xué)課程教學(xué)改革是一項系統(tǒng)性工程,通過重塑教學(xué)內(nèi)容、科研反哺課堂和構(gòu)建多元考核體系,可有效提升學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力,為食品行業(yè)培養(yǎng)更多適應(yīng)市場需求的高素質(zhì)人才。
基金項目:邵陽學(xué)院本科教學(xué)改革研究項目(2024GJ42);湖南省普通高等學(xué)??萍紕?chuàng)新團隊支持項目資助(湘教通〔2023〕233號)。
作者簡介:翟忠英(1993—),女,漢族,河南南陽人,講師,博士,研究方向為微生物功能研究與開發(fā)。