基于教學設計ADDIE 模型的“食品微生物檢驗學”課程改革思路

韓 梅，張路遙，司曉晶，馮華峰，宮 霞

（上海商學院，上海 200235）

0 引言

“食品微生物檢驗學”是食品質(zhì)量與安全專業(yè)的專業(yè)核心課程[1]，與“普通微生物學”“食品微生物”“微生物學”實驗一脈相承，“食品微生物檢驗學”是前面基礎課程的應用實踐。怎樣在基礎知識積累一定階段后，讓學生進一步提高運用知識的能力，是“食品微生物檢驗學”體現(xiàn)課程實踐性的難點和重點。學習食品微生物檢驗的基礎知識，掌握微生物檢驗技術，加強食品微生物的檢驗工作，控制腐敗微生物和病原微生物的活動，預防食品變質(zhì)和食源性疾病，是保證食品安全、保障人類健康的重要手段[2]，“食品微生物檢驗學”要培養(yǎng)好學生的實踐應用能力。好的課程是設計出來的，只有將課程進行了合理的教學設計，才能得到完美的教學大綱，指導課程建設。教學設計過程中必須關注學習者的條件和外部條件，以系統(tǒng)的方式安排教學，注意每一階段知識的一致性和相容性。ADDIE 是指一套有系統(tǒng)地發(fā)展教學的方法，該理論可以很好地指導“食品微生物檢驗學”的課程改革。其中，A（Analysis） 表示對教學所要達到的行為目標進行一系列的分析；D（Design） 表示對將要進行的教學活動進行課程設計；D（Development） 表示針對已經(jīng)設計好的課程框架、評估手段等進行相應的課程內(nèi)容撰寫；I（Implement） 表示對已經(jīng)開發(fā)的課程進行教學實施；E（Evaluation） 表示對已經(jīng)完成的教學課程及受眾學習效果進行評估[3]。基于ADDIE 模式和筆者近10 年在食品領域的科研經(jīng)驗，對“食品微生物檢驗學”課程教學模式進行了初步探討。

1 Analysis——課程分析

該課程是在學生掌握了基本的實驗操作能力后大三開設的實踐能力提高課程，目的在于讓學生具備一定的實驗設計和數(shù)據(jù)分析能力，為后續(xù)畢業(yè)論文的開展奠定基礎。所以“食品微生物檢驗學”一定不能是“微生物實驗”課程的重復，要做好能力升級。

2 Design——課程設計

一門課的課程設計合理，就已經(jīng)成功了50%，所以對于實踐課程更要做到調(diào)整優(yōu)化課程內(nèi)容和進度安排。

學生能力培養(yǎng)金字塔見圖1。

（1） 進一步規(guī)范實驗習慣提高基礎能力。實驗藥品的分類整理，實驗臺面、實驗用品的擺放，實驗過程的紀錄，實驗操作的規(guī)范，實驗結束后物品、桌面、地面整理等，雖然看似簡單的工作直接影響了將來職業(yè)生涯的實驗規(guī)范。既然學生選擇了食品專業(yè)，就要從學校開始養(yǎng)成良好的實驗操作規(guī)范。整齊的環(huán)境和認真標準的操作是準確實驗結果的保證，內(nèi)化的習慣可以延續(xù)到整個工作生涯。

前期基礎技能的儲備過關。培養(yǎng)基的配制、滅菌、儲存方法，微生物的分離、純化、接種與培養(yǎng)技術（如樣品10 倍稀釋法分離、菌種劃線分離、涂布分離、單菌落接種及培養(yǎng)技術），微生物培養(yǎng)（包括固體、液體、穿刺、厭氧培養(yǎng)） 特征觀察，顯微觀察技術、常見類型微生物的形態(tài)觀察方法、制片染色技術、消毒、滅菌方法，菌種保藏技術等[4]。這些基本操作貫穿實驗的始終，如果基礎技能不熟練不過關，技能的提升都是空談。

（2） 理解力提升食品微生物檢驗標準的查詢與解讀。以產(chǎn)品為例，讓學生根據(jù)某產(chǎn)品的國家標準，確定需要檢測的微生物指標，然后查詢微生物的檢測方法，如菌落總數(shù)、大腸菌群、致病菌、霉菌酵母等。然后根據(jù)國標準備實驗試劑和材料，進行檢測。被動接受的知識，7 d 后在腦中的留存率僅僅20%，只有參與到實驗的全過程，才能對知識記憶猶新，并且做到觸類旁通。教師不應該是實驗的準備著和演示者，更要做到授之以漁。拓展到國際標準的學習和比較。例如，ISO（International Organization for Standardization，國際標準化組織） 標準、AOAC（Association of Official Analytical Chemists，美國官定分析化學家協(xié)會或稱國際分析化學家協(xié)會） 標準、WHO（World Health Organization，世界衛(wèi)生組織）標準、FDA（Food and Drug Administration，美國食品與藥品管理局） 標準、EU 標準（European standard）。對比發(fā)現(xiàn)國際標準與國內(nèi)標準的異同。

（3） 實踐能力提升，學會根據(jù)參考文獻設計實驗方法，改進實驗方法。

現(xiàn)實應用的過程中，并不是所有的檢測都有國家標準或者國際標準，而且國家標準和國際標準相對穩(wěn)定，往往跟不上技術的進步，所以當有了一定基礎以后可以嘗試根據(jù)參考文獻，探索更快捷、準確的檢測方法，促進檢測技術的進步。

（4） 綜合能力提升，學習結果觀察、數(shù)據(jù)收集、整理和結果討論等，加深對實驗的理解和掌握。對于實驗的總結和歸納有利于學生對知識的理解和拓展。

（5） 對有進一步發(fā)展?jié)摿W生的升階培養(yǎng)。例如，快速檢驗方法可以對急性情況下的微生物污染做出判斷，進行快速檢驗方法的實踐可提升學生的技能水平?？蛇x取以下方法，基于ATP 生物熒光原理的Clean-TraceTMATP 對環(huán)境表面潔凈度的快速檢測方法，基于DNA 體外擴增的志賀氏菌PCR 檢測方法等供學生實驗操作。

3 Development——課程開發(fā)

針對教學設計開發(fā)出行之有效的實驗方案，才能保證好的教學理念的實施。在實驗設計過程中，要循序漸進，以和前面實驗相關的實驗入手，讓學生進入實驗狀態(tài)，如進行乳酸菌的計數(shù)學習，根據(jù)乳酸菌的國標，學生進行產(chǎn)品的梯度稀釋、澆注平板，根據(jù)國標選擇不同的培養(yǎng)基，計數(shù)球菌或者桿菌或者雙歧桿菌，熟悉實驗流程。在對國標有一定了解以后拓展達達到國際標準，分析ISO 標準與國家標準在培養(yǎng)基選擇上的差異。最后，讓學生通過文獻查詢自己選擇自然界中富含乳酸菌的原料，如乳制品、泡菜、糞便等篩選目標乳酸菌，如產(chǎn)酸能力強的乳酸菌、產(chǎn)蛋白能力強的乳酸菌或者產(chǎn)脂肪酶的乳酸菌等，然后形成實驗報告，分析實驗過程。整個實驗過程互相聯(lián)系，又循序漸進，讓學生在能力范圍內(nèi)逐步提高，達到能力提升的目的。

4 Implement——多樣的授課模式

傳統(tǒng)的授課方法一般是教師在課堂上講授、演示，然后學生操作。這樣的模式雖然簡單高效、容易控場，但是會出現(xiàn)實驗與生產(chǎn)應用脫節(jié)的問題。所以學校嘗試了綜合的教學模式。

（1） 校外集中實訓。學生在大二下半年去國家認證的實驗培訓機構進行2 周的基本操作集中實訓，考取食品檢驗工。反復的集中訓練，有利于學生強化肌肉記憶。

（2） 頂崗實習。大二暑假在食品企業(yè)進行1 個月以上的為頂崗實習，體驗檢驗機構的工作流程。該實習的目的主要為了拓展學生的視野，了解企業(yè)實際生產(chǎn)情況，使學生在課程學習過程中學習更有針對性。

（3） 校企合作。企業(yè)導師進課堂、教學參觀、實踐?！笆称肺⑸餀z驗學”課程參觀實習是學生學習的有力補充，著重參觀第三方檢測企業(yè)和食品企業(yè)的品控部。并且可以與企業(yè)建立校企合作，為學生提供短期的實習機會。還可以建立企業(yè)教師制度，讓有經(jīng)驗的企業(yè)導師進課堂，讓學生了解企業(yè)的需求，也為課程設置指明方向。

（4） 教師培訓和交流，青年教師要不斷與兄弟院校和校企合作企業(yè)溝通、互訪，交流課程設置經(jīng)驗，探索學以致用的方法。

（5） 大三開設“食品微生物檢驗學”課程的同時，開展導師制的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目。

（6） 改變PPT 授課模式，改用微視頻，微視頻的形式更有利于學生的預習和復習，提高學習興趣。筆者還嘗試了學生設計實驗微視頻比賽，取得了良好的效果。學生不僅鞏固了實驗技能，還加深了對知識的理解，教學互長。

（7） 大四學生進行畢業(yè)設計，進一步鞏固成果，收獲成果。

5 Evaluation——考核方式合理性

針對“食品微生物檢驗學”實踐性強的特點[5]，在教學中積極進行課程考試改革，運用多種考核方法，全面考查學生對知識的理解、掌握情況。對學生的課堂表現(xiàn)、師生互動、實驗操作等方面的表現(xiàn)打分，同時根據(jù)教學進度，安排課堂現(xiàn)場操作評比，充分調(diào)動學生的積極性和參與度。過程考核代替?zhèn)鹘y(tǒng)的期末考核，實踐考核代替卷面考核。例如，學校將課程成績分為平時成績40%（出勤10%，課堂回答問題、操作技能20%，實驗報告10%），其中考核（國際標準和文獻的理解能力20%），期末考核（綜合實驗設計和實驗報告論文）。該考核方法改變了傳統(tǒng)考核過于關注學生對基礎理論知識的學習、背誦能力，而忽略了對實踐操作技能、創(chuàng)新能力和職業(yè)能力的考查，為了客觀、公正、科學地評價學生對該課程的學習掌握情況，改革后的考核方式旨在突顯該課程實踐性和應用性強的特點，以提高學生的實踐操作技能及分析問題與解決問題的能力。綜合實驗過程中的創(chuàng)意想法，應用到大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目，在教師指導下，讓學生充分認識設計性實驗的目的、意義及具體實施方法。成立研究小組分工協(xié)作，讓學生嘗試完整的實驗設計，方法選擇、驗證，總結討論的過程，為畢業(yè)論文的開展提供實戰(zhàn)經(jīng)驗。

通過課程設置、授課模式和考核方式的改革，可以對學生實踐能力實現(xiàn)一個遞進式的培養(yǎng)，為學生將來深造或者工作奠定良好的實驗基礎。為學生應用能力的提升增添自信。