邓杰 杨晓君 武运 王伟 夏俊芳 艾乃吐拉·马合木提 古丽娜孜·托合塔日巴依
食品微生物学是微生物学的分支学科,是研究与食品有关的微生物的特性、微生物与食品的相互关系及其生态条件的科学。作为食品微生物学教学内容的重要组成部分,食品微生物學实验是培养具备食品微生物学综合能力人才的一个重要环节。下面笔者结合本校实际和自身教学体会对该课程的改革进行了一些思考。
一、调整实验教学内容
1.自编实验指导书。实验教材对保证实验教学正常进行和提高教学质量有着非常重要的作用。普通市售的《食品微生物学实验》教材专业性较强,对初次接触微生物学实验的学生进行课前预习难度较高。另外,本校不具备实验教材中部分实验的相应条件,需要调整后再开设。为此,应当根据学院在“新工科”背景下最新修订的人才培养方案及实验室现有条件,编写适合本校师生使用的《食品微生物学实验指导书》。
2.整合实验内容。本校食品微生物学实验教学的传统模式是按单个实验、单个知识点进行,没有系统性地归类和整理。笔者认为,可以将食品微生物学实验内容分为基本技能模块、综合性大实验模块、创新性和设计性实验模块三个部分。基本技能模块包括培养基的制备与灭菌、微生物的接种与培养技术、微生物的分离纯化和鉴定技术、微生物的染色与形态观察等操作单元。综合性大实验模块包括食品中菌落总数和大肠菌群的测定。目前,新形势下的“新工科”人才建设要求高等教育加强对学生创新能力和动手能力的培养,故而食品微生物学实验中应当增设创新性实验,让学生根据某一专题的目的要求,独立进行项目设计、组织、实施、分析、总结等工作,培养学生的创新性思维。然而,由于课堂实验时间有限且创新性实验具有一定难度,故可以将创新性实验设置为“选做性实验”,每2-5位学生组成小组,同时结合本校短学期的时间空档、大学生创新创业项目的平台和教师的研究课题,让学生利用业余时间在教师的科研实验室中开展。学生自行设计好创新性实验方案后指导教师审核签字才能进实验室实施。
二、完善实验教学方法
1.注重第一节课前的引导。食品微生物学实验课程卫生要求严格、操作步骤复杂、操作危险性比较高,另外,垃圾清理费时且需符合专门规定。因此,对于第一次接触微生物学实验的学生们,教师务必要讲清楚食品微生物学实验的以上特点,使学生们引起高度重视,并且在操作时能够自觉自愿地遵守实验室安全管理制度及每项实验的操作规范。
2.充分利用多媒体资源,建立实验素材库。应丰富实物、照片、模型、案例、多媒体资料等资源,建立食品微生物学实验教学专用的实验素材库。比如可以汇聚往届学生们在实验课上观察到的菌体形态、菌落特征和制作较好的染色涂片等照片资料,采用多媒体技术将文字、图像、相关表格,甚至声音、动画视频等素材根据教学内容的需要进行有机整合,使抽象的实验内容、致病菌的危害等信息直观地展示给学生,强化学生的实验安全意识,有力地支撑实验教学。
3.科学化组织实验教学流程。在开始一次实验课的正式内容前,一般先由教师讲解实验目的、实验原理、实验方法等,然后要整体概述一次实验课包含的全部实验流程,再对重点环节进行细节描述,针对关键的操作内容和手法需要面向全班学生进行演示和说明,然后重申正确操作及注意事项以加深学生印象。师生互动可采用学生发言复述实验流程和易错处、学生演示操作和学生提问、教师答疑等多种方式。
4.以“问”代“讲”,引领学生主动思考。贯彻以“学生为主体”的新型教学模式,让学生不再按部就班地跟随教师指令执行实验任务,而是更多地主动思考、分析、探究、得到结论。其实就是教师要不断地给学生抛出问题。从布置预习问题开始,到教师讲授甚至演示实验过程中,都不断为学生设疑。以革兰氏染色实验为例,上课前要求学生预习实验内容,回答预习问题:革兰氏染色的原理是什么?革兰氏染色的主要步骤是什么?让学生带着问题去预习实验。教师在开始讲新课之前要通过提问方式检验学生的预习情况,引领学生跟随老师的思路去主动思考,而不是被动倾听。教师演示取菌体涂片的操作时,可以提问学生“能不能用接种环取大量的菌体呢?”但是教师需要根据实际情况把握上课的节奏和进程。
5.对实验报告给出明确要求,并讲解数据处理方法。教师应当在第一节实验课就向学生说明实验报告的评分项目及评分标准,以引起学生的重视,并让学生在写作时有所遵循。另外,可以将往届最好的实验报告册在实验室进行传阅,树立写作模范,帮助学生掌握撰写实验报告的基本要点。
学生在实验的早期对于实验数据的处理往往缺乏正确认识和分析方法,教师应当进行必要的讲解说明。例如《食品中菌落总数的测定》实验中,教师应当提醒学生首先要观察符合“30≤菌落总数≤300”这条标准的平皿有几个,是否来自于同一样液浓度,然后分情况选择一个样液浓度进行计算或是取两个浓度的平均值进行报告。除了记录实验数据外,还需要对照标准并给出“符合要求”或者“不符合要求”的判定,而不是仅仅写出数值。
三、实验考核采用多元化评价体系
实验成绩是评价学生实验能力的一个标准,同时也是一种激励手段。同一实验中针对不同阶段应采用不同的评价方法:预习阶段中,教师面向全体学生口头提问或者请个别学生回答预习思考题;在学生操作阶段,教师巡视辅导和检查学生数据记录的同时现场为学生打分;学生得到实验结果后,教师应察看学生在操作结束后对实验数据的记录、处理情况。
另外,不同的实验内容应给予不同的评价标准,形成多元化评价体系——基础实验应当以实验结果为评分标准,不重实验报告;综合性实验则应侧重实验过程和实验结果分析,以降低实验报告的抄袭比率。
食品微生物学实验课成绩应当与食品微生物学理论课成绩分开,单独计算,以提升学生对实验的重视程度。食品微生物学实验考核成绩可分为平时实验成绩(50%)和期末实验成绩(50%)两部分。其中,平时实验成绩应包括学生预习实验情况(10%)、实验操作过程表现(35%)及考勤表现(5%);期末实验成绩包括实验报告成绩(25%)和实验操作考试成绩(25%)。
作者简介:邓杰(1990-),女,汉族,新疆乌鲁木齐市,硕士,讲师,研究方向:食品营养与安全。