微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課改革與思考

◆梁志宏 鄭海濤 李平蘭

(中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與營(yíng)養(yǎng)工程學(xué)院)

微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課改革與思考

◆梁志宏 鄭海濤 李平蘭

(中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與營(yíng)養(yǎng)工程學(xué)院)

為加強(qiáng)和優(yōu)化微生物實(shí)驗(yàn)課教學(xué)，對(duì)教學(xué)內(nèi)容和方式進(jìn)行教學(xué)改革勢(shì)在必行。實(shí)驗(yàn)課應(yīng)以培養(yǎng)學(xué)生的基本技能為宗旨，積極創(chuàng)造條件，拓寬實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，更新教學(xué)方法，建立合理考核制度以提高實(shí)驗(yàn)課教學(xué)質(zhì)量。

微生物學(xué) 實(shí)驗(yàn)課 改革 實(shí)踐

微生物學(xué)是一門(mén)涉及面廣、發(fā)展迅速、實(shí)驗(yàn)性和應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科，是食品專(zhuān)業(yè)的必修課，也是食品領(lǐng)域應(yīng)用最廣的一項(xiàng)專(zhuān)業(yè)知識(shí)。目前食品學(xué)院本科生開(kāi)設(shè)的微生物實(shí)驗(yàn)包括《普通微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》、《食品微生物學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)》、《食品微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》《病原微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》和《葡糖酒微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》五門(mén)課。其中《食品微生物學(xué)》又是中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)校級(jí)精品課。訓(xùn)練學(xué)生熟練掌握微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)和操作規(guī)范是微生物實(shí)驗(yàn)課的重要任務(wù)。通過(guò)微生物的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可以培養(yǎng)食品專(zhuān)業(yè)學(xué)生在食品加工過(guò)程中微生物滅菌、微生物有益菌群的應(yīng)用及食品保鮮儲(chǔ)藏方法的探索等方面的能力，培養(yǎng)生物工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生掌握發(fā)酵生產(chǎn)中各工序滅菌、優(yōu)良菌種選育等方面能力。作為國(guó)家211和985院校，學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)是教學(xué)環(huán)節(jié)的重點(diǎn)，因此，實(shí)踐教學(xué)的改革探索對(duì)食品學(xué)院的本科生教育、提高教學(xué)質(zhì)量有積極的作用，多年來(lái)，微生物教研組一直在探索實(shí)驗(yàn)教學(xué)中提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣和培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ淖罴淹緩剑⒃趯?shí)驗(yàn)內(nèi)容、教學(xué)方法及考核制度等方面做了細(xì)致的研究，曾應(yīng)用在多次校內(nèi)外學(xué)生的創(chuàng)新研究項(xiàng)目中?，F(xiàn)將微生物實(shí)驗(yàn)改革的思考和體會(huì)介紹一二，希望能夠拋磚引玉，共同提高食品領(lǐng)域微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)質(zhì)量，能夠使該領(lǐng)域的教師、學(xué)生及工作人員得到有益的借鑒。

1 微生物系列實(shí)驗(yàn)的遞進(jìn)關(guān)系

普通微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)和食品微生物學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)以基本概念和基本原理的驗(yàn)證為基礎(chǔ)，基本都是證實(shí)性實(shí)驗(yàn)，作為整個(gè)體系的基石，基本以獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)為主，每一個(gè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證一個(gè)基本原理或說(shuō)明一個(gè)基本概念。

針對(duì)不同領(lǐng)域在上述基礎(chǔ)之上設(shè)立食品微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)、病原微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)和葡糖酒微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)，分別對(duì)應(yīng)食品科學(xué)專(zhuān)業(yè)背景的學(xué)習(xí)和工作人員、食品質(zhì)量與安全領(lǐng)域和微生物發(fā)酵領(lǐng)域的學(xué)習(xí)。既有更加深入的專(zhuān)業(yè)原理的驗(yàn)證，更多的是結(jié)合實(shí)際的應(yīng)用性和綜合性試驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)習(xí)者的分析具體問(wèn)題的能力和解決綜合疑難問(wèn)題的能力。圖1就是表示這種遞進(jìn)關(guān)系。

圖1 微生物系列實(shí)驗(yàn)的遞進(jìn)關(guān)系及學(xué)習(xí)重點(diǎn)

2 系列實(shí)驗(yàn)課程改革要點(diǎn)

微生物系列實(shí)驗(yàn)課程改革主要是確定課程基礎(chǔ)和提升方向之后，采取的具體實(shí)施方法:包括課程的設(shè)置和內(nèi)容的確定;教學(xué)方法的改進(jìn);考核方式的變革等方面。

2.1 優(yōu)化系列課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容

從本科生授課體系出發(fā)，2008年以前食品學(xué)院在微生物方面有7門(mén)實(shí)驗(yàn)課，大部分實(shí)驗(yàn)課課時(shí)都在32學(xué)時(shí)左右，有些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容繁瑣和重復(fù)。根據(jù)2009年新的微生物學(xué)教學(xué)大綱的安排和不同專(zhuān)業(yè)的需要，我們壓縮到了5門(mén)課并且每門(mén)實(shí)驗(yàn)課都設(shè)為16學(xué)時(shí)。學(xué)時(shí)雖然壓縮了，但實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)置既考慮了基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能培養(yǎng)，又兼顧了專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)。首先，在總體上強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)性和系統(tǒng)性，突出微生物學(xué)的基本實(shí)驗(yàn)方法和基本操作技術(shù)，如微生物形態(tài)觀(guān)察中的染色技術(shù)，培養(yǎng)基的制備及滅菌等等。其次，從簡(jiǎn)單的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)向綜合性實(shí)驗(yàn)發(fā)展，將有關(guān)實(shí)驗(yàn)有機(jī)結(jié)合起來(lái)，2門(mén)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程，3門(mén)專(zhuān)業(yè)試驗(yàn)課程。掌握基本技術(shù)和方法以后，專(zhuān)業(yè)課程再增加應(yīng)用性的基礎(chǔ)上，安排在1次綜合性實(shí)驗(yàn)課，既節(jié)約了課時(shí)，又增強(qiáng)了學(xué)生分析解決問(wèn)題的能力，也有助于學(xué)生整個(gè)教學(xué)規(guī)劃的完成。如將基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中顯微技術(shù)、染色技術(shù)、培養(yǎng)接種技術(shù)與有害菌的檢測(cè)等應(yīng)用技術(shù)相結(jié)合，在此基礎(chǔ)上對(duì)加工過(guò)程的微生物安全問(wèn)題進(jìn)行具體分析，使學(xué)習(xí)者能夠具體解決實(shí)際問(wèn)題;又如，微生物的生理生化實(shí)驗(yàn)與食品衛(wèi)生指標(biāo)的檢驗(yàn)相結(jié)合……這樣安排實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，可以提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的整體化和系統(tǒng)化，學(xué)生能夠不斷的溫故知新，傳授一套連續(xù)、完整的微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)方法和手段，將基礎(chǔ)中獨(dú)立、不連續(xù)的基本原理形成一個(gè)連續(xù)的整體，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)微生物操作的整體認(rèn)識(shí)及實(shí)際能力。

2.2 更新教學(xué)方法

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作、實(shí)驗(yàn)后器材的處理等都由授課教師完成，學(xué)生只需按規(guī)定的步驟機(jī)械地操作即可，學(xué)生真正動(dòng)手操作和動(dòng)腦思考的機(jī)會(huì)很少。因此，學(xué)生便失去了觀(guān)察實(shí)驗(yàn)過(guò)程和分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的興趣，進(jìn)一步影響了其主動(dòng)參與操作的積極性，這一現(xiàn)狀遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能達(dá)到真正提高學(xué)生動(dòng)手能力的要求。因此，對(duì)微生物實(shí)驗(yàn)課教學(xué)進(jìn)行必要的改革，以期引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)他們獨(dú)立完成一定操作項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)技能。更新教學(xué)方法是加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)和領(lǐng)域培訓(xùn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

2.2.1 學(xué)習(xí)者參與實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作

每次實(shí)驗(yàn)前后，授課教師請(qǐng)有興趣的學(xué)習(xí)者參與實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備工作，例如，實(shí)驗(yàn)菌種、試劑及實(shí)驗(yàn)儀器的分區(qū)和正確擺放，器皿的清洗等工作。通過(guò)參與實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備工作，可以提高學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)好奇心，還能夠培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用科學(xué)知識(shí)分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

2.2.2 授課方式更新

以往實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)內(nèi)容僅靠板書(shū)和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)講授實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)方法做一些簡(jiǎn)單的演示實(shí)驗(yàn)，為了不與理論課講授重復(fù)，對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容在實(shí)際中的應(yīng)用及發(fā)展一般涉及很少，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的理解孤立，不能很好地理論聯(lián)系實(shí)際，影響學(xué)生的積極性?，F(xiàn)在，為了考察學(xué)生預(yù)習(xí)情況，養(yǎng)成學(xué)生勤于鉆研的良好習(xí)慣，加深學(xué)生對(duì)當(dāng)次實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目重要性的理解，增加學(xué)生的好奇心，教師在授課時(shí)會(huì)利用多媒體技術(shù)，不但對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理和方法進(jìn)行更生動(dòng)的講解，還對(duì)有些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用和發(fā)展的講述，拓寬學(xué)生的知識(shí)面。

2.2.3 加強(qiáng)學(xué)生的參與性和主動(dòng)性

為了滿(mǎn)足不同專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)的需要，微生物實(shí)驗(yàn)課做了相應(yīng)的調(diào)整，如食品工程專(zhuān)業(yè)為了不與其他專(zhuān)業(yè)課重復(fù)增加了微生物基礎(chǔ)方面的內(nèi)容而減少了微生物應(yīng)用方面的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。而食品安全專(zhuān)業(yè)增加了食品衛(wèi)生指標(biāo)和寄生蟲(chóng)方面的檢測(cè)內(nèi)容。葡糖酒專(zhuān)業(yè)還增加了葡萄酒微生物方面的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。為了培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和創(chuàng)造能力，最大限度地發(fā)揮學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力，給學(xué)生獨(dú)立思考和創(chuàng)新的空間，在條件允許的情況下食品安全專(zhuān)業(yè)的學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，自己動(dòng)手操作以培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)能力和實(shí)際操作能力，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣全面提升了學(xué)生的綜合素質(zhì)。

2.3 改革實(shí)驗(yàn)課程考核方法

以往的實(shí)驗(yàn)課考核主要由課上實(shí)驗(yàn)分?jǐn)?shù)及實(shí)驗(yàn)報(bào)告分?jǐn)?shù)兩部分組成，有的學(xué)生做實(shí)驗(yàn)不認(rèn)真，實(shí)驗(yàn)結(jié)果也不準(zhǔn)確，課后互相抄襲實(shí)驗(yàn)報(bào)告也能得到高分，這樣就影響了一些認(rèn)真做實(shí)驗(yàn)學(xué)生的積極性。

改革后，教師除了課上提問(wèn)及實(shí)驗(yàn)報(bào)告分?jǐn)?shù)外，還對(duì)實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容和要點(diǎn)進(jìn)行筆試，最后以不同權(quán)重進(jìn)行總評(píng)。這樣改革對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)起到積極的促進(jìn)作用，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情高漲，做實(shí)驗(yàn)積極、主動(dòng)、認(rèn)真，取得了較好的效果。

3 開(kāi)放實(shí)驗(yàn)環(huán)境

畢竟課程教學(xué)的課時(shí)相對(duì)較少，實(shí)驗(yàn)環(huán)境(實(shí)驗(yàn)室)對(duì)學(xué)生有條件的開(kāi)放，學(xué)習(xí)者可以自由完成一些實(shí)驗(yàn)設(shè)想。以本科生為例，所需實(shí)驗(yàn)物品可以向本科教學(xué)中心或教師提出申請(qǐng)，教師在幾個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)指導(dǎo)學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放可以鍛煉學(xué)生的實(shí)踐能力，實(shí)驗(yàn)所需的物品都由學(xué)生自己去搜索尋找、比價(jià)購(gòu)買(mǎi)，而不是被動(dòng)地由教師提供。學(xué)習(xí)者能夠更快的學(xué)習(xí)獨(dú)立完成一項(xiàng)工作。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)改革試運(yùn)行，極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的積極性和主動(dòng)性，學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)基本操作技能的要求更加強(qiáng)烈。實(shí)際情況表明，教學(xué)實(shí)驗(yàn)改革不但提高了學(xué)生的動(dòng)手能力，也提高了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力和綜合素質(zhì)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革不僅是完成食品學(xué)院為國(guó)家培養(yǎng)高技能人才目標(biāo)的需要，也是大學(xué)生走入社會(huì)、參加就業(yè)的需要。

微生物試驗(yàn)系列課程的改革嘗試，希望為食品領(lǐng)域工作者的培訓(xùn)提供信息，具有一定的實(shí)踐意義。

［1］金明曉.微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探索［J］.吉林工程技術(shù)師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2008，(2):24－25.

［2］劉慧，李紅艷.食品微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革與實(shí)踐［J］.實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2004，(3):1－4.

［3］陳光倩，劉甘泉.生理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略［J］.衛(wèi)生職業(yè)教育，2007，(17):103－4.

［4］陶思源.食品微生物實(shí)驗(yàn)課教學(xué)改革探討［J］.遼寧行政學(xué)院學(xué)報(bào)，2005，(4):109－10.

［5］李忠光，龔明.實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫(xiě)改革嘗試［J］.實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2005，(1):77－8.

［6］胡永金.食品微生物學(xué)課程教學(xué)改革與實(shí)踐［J］.中國(guó)科教創(chuàng)新導(dǎo)刊，2010，(2):11－12.

本文系中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)“食品微生物學(xué)系列基礎(chǔ)課程建設(shè)項(xiàng)目”資助。