食品微生物学教学改革探索

黄桂东，黄雯丽，欧晓倩，钟先锋

(佛山科学技术学院，广东佛山 528000)

食品微生物学是高等院校食品科学与工程专业一门必修的专业基础课程，对食品加工和食品质量控制起着非常关键的作用，具有十分重要的地位。食品微生物学课程既要教授微生物学基础，又要联系食品科学知识，是食品科学与工程专业中联系基础课程与专业课程的纽带。随着现代生命科学和现代食品工业的迅猛发展，微生物对食品科学与工程产生了越来越深刻的影响，这对高等院校食品微生物学的教学工作提出了更高的要求[1]。目前食品微生物学教学中主要存在教学内容偏重理论基础、专业应用性内容缺乏、教学模式陈旧、课程考核方式单一、对学生的约束力差等问题。针对这些问题，笔者从建设多样化教学资源、改革教学模式、完善考核方式3方面提出教学改革方法，以期提高食品微生物学教学质量。

1 食品微生物课程存在的问题

1.1教学内容偏重理论基础，专业应用性内容缺乏随着时代的进步，食品相关技术不断改进，食品微生物学理论知识不断更新[2]，学生需要学习的理论知识以及相关技术也随之更新。但由于食品微生物课程内容繁杂，教师教授基础知识的学时尚且不够，微生物的形态与结构、微生物的营养与生长、微生物的代谢等基本知识占据了大部分课时，教师往往无暇向学生普及专业前沿发展知识、企业应用的最新技术等。由于教学内容的局限，学生学到的专业知识仍然非常有限，不能满足21世纪对新型食品人才培养的需求[3]。此外，本课程学习的微生物是细微的，大多数是肉眼不可见的，教师课堂教学时也难以拿出实物教学，仅仅是照本宣科的食品微生物课程是抽象的、枯燥无味的。

1.2教学模式陈旧传统的教学模式是教师讲解知识，学生被动接受的“填鸭式”过程，教师充当主动输出的角色，学生却处于被动接受的消极地位。学生缺乏学习兴趣，出现平时上课浑水摸鱼，考前临时突击、死记硬背的现象。这样的方式虽然有利于教师控制教学进度、完成教学任务，但不利于培养学生思考、分析、解决问题的能力，教学效果也大打折扣。

1.3课程考核方式单一，缺乏约束力课程考核是教育质量评价的重要组成部分，也是实施质量监控的有效途径。科学的考核方法不仅能检验学生对知识的掌握程度，而且还能够反映教师在教学过程中存在的问题，从而促进学生学习[4]。一般食品微生物考核的方式是闭卷考试，这种考试方式卷面试题中记忆性成分所占比重较大，易出现善于记忆和努力记忆的人获得较高的分数，但解决实际问题能力却没有得到提高的“高分低能”现象[5]。

2 解决的办法

2.1建设多样化的教学资源首先是优化教材，精选教学内容。教材是沟通教与学的桥梁，是教与学的基本依托[6]。因此，选用由江汉湖、董明盛主编，中国农业出版社出版的《食品微生物学》(第三版)作为学生教材，该书围绕现代微生物基本理论、基本知识和基本技能及其在食品领域中的应用等方面进行了全面、系统的论述，也注意介绍了学科发展前沿[7]，此外，根据专业优势与特色，编写《食品微生物实验指导书》作为辅助教材。对于教材上的内容，教师难以全部讲完，而由于食品微生物课程是一门连接基础和专业的课程，基于此特点，在教学内容的安排上，应着重讲授微生物的基本理论知识以及微生物与食品的关系，突出教学重点。微生物的基本理论知识包括微生物的分类、形态特征、生理生化特性、生长繁殖规律、环境因素对微生物生长的影响、微生物生态，力求做到基本理论可靠、信息量大、吸纳新知识[8]，帮助学生对微生物形成全面、清晰的认识。微生物与食品的关系包括微生物与食品酿造、食品腐败与食品保藏、微生物与食品安全性，此部分为后期课程食品发酵与酿造工艺、食品发酵与酿造实验、食品保藏工艺打下基础，应注重讲解发酵各种食品的菌种类型、发酵原理、菌种发酵条件、菌种筛选与培育，为后续课程学习做铺垫。

其次是建设食品微生物学教学资源库，提升教学质量。随着现代教育技术的发展和应用，网络教学资源为食品微生物教学提供了极大的便利。例如，纪录片《生命循环：奇异的腐烂科学》利用微观角度拍摄记录了一些微生物是如何作用于食品使其腐败的，并介绍了相关的食品保藏技术。通过观看纪录片，学生可以对微生物建立感性的认识，增强学习专业知识的兴趣。又如，在讲解微生物的形态与结构时，适当利用高清电子显微镜图片，使学生可以清晰地认识微生物，既容易记忆知识，也能对其印象深刻，从而提升学习效果。此外，网络上还有很多食品微生物课程的学习网站，如江南大学、天津科技大学等制作的课程网站，录制了教学视频，并提供了试题资源，可供教师与学生参考学习。还有其他图像、动画、文献资源等十分具有参考价值但分散在网络各个地方。因此，收集、制作、合成与食品微生物相关的资源，集成食品微生物教学资源库，实现资源共享，教师可利用资源库丰富教学素材，体现活泼生动、引人入胜的课堂效果。学生可在资源库中进行拓展学习，充分发挥主观能动性。

2.2改革教学模式传统的教学模式枯燥低效，因此国内不少学者研究新模式在食品微生物教学中的应用。如曲均革等[9]在课堂上引入基于问题的学习(problem-based learning，PBL)作为教学实验，发现PBL教学班学生的思维更加活跃敏捷，考虑问题更加全面，擅于开展合作和利用网络资源等信息渠道解决问题，比对照班学生表现出明显的综合能力优势，取得了良好的教学效果。高文庚等[10]探讨了研究型教学模式对食品微生物教学效果的影响，通过课堂教学、实验教学、课外科研实践，以科研实践巩固课堂内容，拓宽知识体系，培养学生的应用和科研能力。侯爱香等[11]提出研讨式教学方式，以此激发学生的创造性思维能力，培养独立自主的精神和自主学习能力、科研能力。综合各类食品微生物教学模式改革的文章，模式改革的方向在于从“以教师为中心”向“以学生为中心”转变，注重培养学生在课堂上的自主性和主导性，鼓励学生充分参与课堂，而非被动地听教师灌输知识，以培养学生的创新能力和综合素质为导向，促使学生将知识进行内化，学以致用。

2.2.1创新PBL教学模式。在众多的教学模式中，PBL教学模式主张设计核心问题，引导学生主动探究，在解决问题的过程中学习到隐含在问题背后的科学知识。食品微生物学各章节知识由浅入深，联系紧密，与生活密切相关，便于寻找切入点设计问题，具有一定的可操作性。图1 是PBL模式在食品微生物学上的应用模型图，教师在明确教学目标后制订教学计划，精心设计问题。学生以小组为单位进行探究性学习，首先理解问题，根据已知知识讨论各自想法，提出假设，然后各自搜集信息并共享，对问题形成新的认识，最后提出解决方案。在此模型上，提出一种“温故知新”型PBL教学模式。鉴于PBL教学法耗费学时多，因此只在微生物与食品酿造、食品腐败与食品保藏、微生物与食品安全性章节采用PBL教学法。该模式重点在于提出综合性问题，帮助学生在自主学习的过程中融会贯通，主动运用已有知识解决问题。综合性问题对前后章节的知识联系紧密，以微生物与食品酿造这一章为例，教师提出问题：食醋、酸奶、腐乳、酱油、啤酒的制作过程中分别需要哪些微生物？这些微生物是如何发挥作用的？学生解决问题，首先需要温习相应微生物的生长条件、分解代谢与合成代谢。学生带着已有的基础知识，主动查找资料，将学习到发酵类型、各个发酵阶段微生物的代谢产物，如何控制条件改变风味。运用该模型，一个大章节的内容可囊括一两个综合性的问题，有助于学生整体把握一个大章节的内容，对理解、消化、巩固知识也有很大帮助。

图1 PBL教学模式Fig.1 Problem-based learning teaching mode

2.2.2引进仿真虚拟实验室。仿真虚拟技术是一种利用计算机软件模拟真实场景的高新技术。普通的课堂受制于实验室的条件，以及出于安全角度的考虑，只能开展简单实验，如显微镜观察几种细菌和真菌、细菌染色和形态观察、培养基的制备、食品中的大肠杆菌群技术等。如此，实验内容比较简单，无法满足教学需求。如将虚拟仿真技术应用到食品微生物课堂中，即可开展更多实验教学，如模拟食品腐败变质的过程、模拟食品中致病菌的检测等，丰富教学内容。

2.3完善考核方式新的教学模式赋予学生更多主动权和自由探讨的空间，这也意味着每个学生学到的知识将表现出更多的个体差异性，因此单一的、统一的闭卷考试必不能公平真实地反映出学生的学习效果。课程考核方式应更契合新的教学模式，适当减少学生出勤率、迟到早退情况在评价时的权重，因为考核的目的不在于监督学生，而在于指导学生有目的地学习。注重考察学生平时在课堂上的表现，可设置平时成绩占总评成绩的70%，期末考试成绩占总评成绩的30%。考核时应考虑学生在师生互动时的表现，是否善于思考问题，是否主动参与课堂。另外可设置加分项，如参与科研项目、参加实验技能类比赛表现良好的学生可获得适当加分。

3 结语

食品微生物教学改革是一项艰巨的任务，非一朝一夕能完成，这也要求不断学习借鉴国内外同行的宝贵经验。教育

改革是永无止境的，应勇于探索新方法，避免浅尝辄止或穿新鞋走老路，通过不断地实践、思考、总结，完善出适合学校实情的新课堂教学模式。

[1] 田洪涛，贾英民，张柏林，等.食品微生物学实验课教学改革初探[J].微生物学通报，2002，29(3):102-104.

[2] 陈静，邓尚贵，方旭波，等.基于应用性教学的《食品微生物学》课程教学改革[J].管理观察，2016(29):131-133.

[3] 杨亚珍，吴华伟，余知和.食品微生物学教学改革探讨[J].长江大学学报(自然科学版)，2011，8(11):265-266.

[4] 郭东起，任晓镤，侯旭杰.“食品微生物学”课程考核方法改革探索[J].农产品加工，2016(10):81-82.

[5] 纪铁鹏，侯建平.食品微生物课程考试方法改革探索[J].中国教育技术装备，2012(18):69-71.

[6] 胡元森，李翠香，刘娜，等.食品工程类专业微生物学教学改革与实践[J].生物学杂志，2011，28(2):98-100.

[7] 江汉湖，董明盛.食品微生物学[M].3版.北京:中国农业出版社，2010.

[8] 伍国明，温海祥，曾荣，等.食品微生物学优质课程建设的探索与实践[J].微生物学通报，2013，40(3):522-526.

[9] 曲均革，黄贝贝，龙正海，等.PBL教学在高职院校食品微生物课程中的应用[J].微生物学通报，2011，38(7):1106-1111.

[10] 高文庚，李平兰.研究型教学模式在食品微生物学教学中的应用与实践[J].微生物学通报，2012，39(1):111-116.

[11] 侯爱香，李宗军，王远亮.论研讨式教学在《食品微生物学》课程教学中的应用[J].轻工科技，2016，32(4):140-141.

科技论文写作规范——引言

扼要地概述研究工作的目的、范围、相关领域的前人工作和知识空白、理论基础和分析、研究设想、研究方法和实验设计、预期结果和意义等。一般文字不宜太长，不需做详尽的文献综述。在最后引出文章的目的及试验设计等。“引言”两字省略。