应用型本科微生物学课程转型的策略

范俐 张静　赵泰霞　洪永聪

[摘 要]文章在地方本科院校向应用型转型的大背景下，阐述了武夷学院微生物学课程转型改革的“四化”策略，即课程内容模块化、理论教学案例化、实践教学项目化、课程资源信息化以及各个策略使用的主要原则，旨在为应用型课程建设抛砖引玉。

[关键词]微生物学课程;应用型转型;模块化;案例化;项目化;信息化

[中图分类号] G642.3 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2019）04-0015-03

引导地方普通本科院校从学术研究型转为应用技术型，以满足中国经济社会发展对高层次应用型人才的需要，是党中央、国务院的宏观战略部署[1]。在中观层面上，各地政府与院校制订了转型发展规划，对接区域产业建立了相应的产业学院和专业群，构建了“产教融合、协同育人”的人才培养模式[2]。然而，在微观层面上，如何把成千上万门课程从学科型转向应用型，矫正“重知识轻能力”“重讲授轻互动”“重结果轻应用”的传统教学观，转向重点培养学生的应用能力、实践能力和创新能力，已成为应用型转型的“深水区”。微生物学、食品微生物检验是我院食品科学与工程专业、食品质量与安全专业的基础课与专业课，我们采取“四化”的改革策略，即课程内容模块化、理论教学案例化、实践教学项目化、课程资源信息化，推进应用型转型，取得一定经验与成果。

一、课程内容模块化

（一）构建微生物学课程模块

模块化一词源自工业，是一种整体的教学视野，指解决一个复杂问题时自上而下逐层把系统划分成若干模块，每个模块完成特定的子功能，再将模块组装起来完成整个系统功能。课程内容模块化是针对应用技术型人才的培养目标，将微生物学课程按层次划分为若干模块，每一模块都有明确的教学目标，以微生物学“双基”（基本知识、基本技能）为主干，联系社会、技术和学生经验等内容，突出学生能力培养，构成相对完整的学习单元[3]。模块之间既灵活独立又反映学科内容的逻辑联系，做到“夯基础、活模块、重能力”课程内容组织模式。

我们将微生物学（48学时）、食品微生物检验（36学时）这2门课程纳入同一视野进行模块化，以应用技术能力为内在逻辑主线，共分为8大模块：微生物的概述（2学时）、微生物的主要类群—显微技术（12学时）、微生物的营养生长—消杀技术—分离培养技术（10学时）、微生物的代谢—生化鉴定技术（8学时）、微生物的遗传变异—菌种选育与保藏技术（8学时）、食品微生物污染—安全控制技术（8学时）、食品微生物应用技术（酸奶酿造—泡菜制作—馒头制作—豆腐乳制作—糯米甜酒酿造—纳豆制作等12学时）、食品微生物检验技术（细菌总数—大肠菌群—酵母菌—沙门氏菌—志贺氏菌—金黄色葡萄球菌等，24学时）等模块。每个模块突出基本知识与基本技能的学习，打破重知识轻能力的学科知识体系逻辑束缚，彰显应用型课程特色。

（二）课程模块化构建的几个原则

一是基础性原则。教研室依据食品专业学生就业岗位应具备的微生物学知识与能力，以“基础、必备”为标准制定微生物学教学大纲，选择各模块教学内容，跳出传统本科课程“学科化”与“系统化”的窠臼。讲清讲透食品专业学生必须掌握的微生物学的基本概念与原理，如微生物类群、营养、生长、代谢、遗传等;加强基本技能的训练，如消毒、灭菌、培养基配制、微生物的显微观察、分离、培养、鉴定、育种等。将基础知识与基本技能整合在同一模块中，模块间保持层次性与内在逻辑性。删除与其他课程交叉重复的内容，划归于相应的课程，如将培养基中各营养成分与功能知识划归食品营养学课程，将物质代谢各种途径与遗传育种分子学原理划归生物化学课程等，突出“双基”的学习与训练。

二是应用性原则。体现STS（科学、技术与社会）的理念[4]，将微生物学知识技术迁移应用于生活、生产与社会中，编选应用案例与项目，突出现实问题的解决。比如理论教学案例化，每堂课都提供若干鲜活有趣的案例供学生学习讨论。又如实践教学项目化，从日常生活维度上构建“食品微生物应用技术”模块，选择酸奶酿造、泡菜制作、糯米甜酒酿造、纳豆制作等项目;从企业生产管理维度上构建“食品微生物污染—控制方法”模块;从食品安全国家标准与社会管理维度上构建“食品微生物检验技术”模块。

三是可选性原则。不同专业的学生根据职业岗位的不同要求可以选择侧重于某些模块的学习。比如“食品微生物检验技术”模块，是食品质量与安全专业的必修模块，而食品科学与工程专业则将其作为选修模块。

二、理论教学案例化

（一）微生物学课程案例库的建立

教材中的理论知识较为晦涩和抽象，因为被抽掉了其产生的背景、事实描述、数据、过程经验等情景内容。案例化可以将真实的情景以案例形式展示出来，以供师生讨论、分析，提出见解、做出判断和得出结论，让学生通过自己的思考或者他人的思考来拓宽自己的视野，从而促进知识技能的迁移，提高学生的表达能力、分析能力和解决问题的能力[5]。理论教学案例化关键在于案例库的建立，案例要源于现实、源于實践、源于生活。3年来，我们师生共同从微生物学科学发展史、生活、社会、企业、工作岗位、国家标准等方向采集有关案例，有计划分类别地建立案例库。

一是来源于微生物学发展史与前沿研究的案例。比如百名微生物学家及其重大事件（如列文虎克与显微镜发明、巴斯德与巴氏消毒法、柯赫与固体培养基及高压蒸汽灭菌、弗莱明与青霉素、立克与立克次氏体、汤飞凡与沙眼病原体、魏岩寿与我国工业微生物等），微生物前沿科学研究（埃博拉病毒入侵机制研究、人体微生物“指纹”、微生物基因组学与预防、诊断和治疗疾病、空间微生物学、古细菌、菌根菌等）。

二是来源于生活的案例。比如人身体内外的微生物、微生物与健康疾病、衣食住行酒醋酱中的微生物、环境中的微生物、超级细菌、食物中毒、环境污染等。

三是来源于社会与新闻热点的案例。比如社会公众关心的生物武器、微生物能源开发、流行最广的十种病毒等;央视的《新闻直播间》的“小小微生物——未来食物新选择”，《第一时间》栏目推荐好书《消失的微生物》，《走遍中国》栏目利用深海微生物寻找抑制肿瘤的化合物，《原来如此》栏目中的“手机上的细菌”，《健康到我家》栏目的“幽门螺旋杆菌如何破坏我们的胃？”。

四是来源于食品企业与工作岗位的案例。比如著名食品企业或校外实习基地中的食品安全检验、食品安全控制、食品运输与销售、食品货架期（保质期）测定、食品国家标准、化验员、品质管理等案例。

（二）理论教学案例化的几个原则

一是针对性原则。案例化是针对教学重难点和破解“满堂灌”“死记硬背”痼疾而施行的策略，有利于理论知识具体化与迁移应用，有利于调动学生动脑动口的积极性，培养其分析问题、口头表达和应用的能力。比如开展分批培养与连续培养概念教学可结合学生行业认识见习时参观过兴华啤酒厂与长富乳业有限公司，举出啤酒生产与酸奶生产的案例，让学生分析两种培养的异同点与优缺点，从而深化概念理解与提高应用能力。

二是趣味性原则。所选案例要符合学生知识背景，通俗易懂、生动有趣，能引发学生学习的兴趣。比如开展细菌教学可结合学生感兴趣的案例，如人体内外的微生物、食品中的微生物、最毒的肉毒梭菌毒素与美容，细菌数量、重量与细菌武器的关系等。开展病毒教学可结合人类流行的病毒案例（寨卡病毒与登革热疫情、艾滋病病毒、埃博拉病毒、SARS病毒、疯牛病病毒、狂犬病病毒、手足口病等）。

三是适量性原则。案例化并不是案例越多越好、越大越好，而是根据教学需要和学生情况适当选用案例，与讲授法优势互补，提高课堂教学有效性。微生物概念与原理教学以描述性案例为主，举出微生物学家的贡献与故事、前沿研究、生活与社会应用等案例;微生物类群教学则以示例性案例为主。随着学生理论知识的增多和对案例教学的适应，可使用探索性案例，比如如何控制宿舍生活中的微生物。

三、实践教学项目化

（一）微生物学实验/实训项目的选择与优化

项目化教学是师生通过共同实施一个完整的项目而进行的教学活动，秉承“做中学”理念，属于“行为导向”教学法。它与传统实验课不同的是超越了固化实验步骤、封闭的时空，强调以真实工作过程为导向来选择实践项目，按照“学会做事”和“事怎样做就怎样学”的理念来优化项目，旨在提高学生的团队意识、实践能力和创新能力[6]。我们整合传统实验项目，优选了更贴近真实工作的实践项目：一种细菌的分离培养、观察与初步鉴定，一种酵母菌的分离培养、观察与初步鉴定，一种霉菌的分离培养、观察与初步鉴定，某一食品中菌落总数测定，某一食品中大肠菌群计数，某一食品中沙门氏菌的检验，某一食品中葡萄球菌的检验，某一食品中志贺氏菌的检验，酸奶的制作，纳豆的制作，馒头的制作等。

（二）项目化教学的几个原则

一是整体性原则。一个项目一个完整过程，一个项目一个工作结果，如“三大菌（细菌、酵母菌、霉菌）的分离培养、观察与初步鉴定”，按照“采样制样、培养基制作、分离培养、观察、鉴定”的工作流程来设计，项目包含了“显微镜的使用技术及细菌基本形态观察、细菌涂片制作及革兰氏染色技术、酵母菌的形态观察及其大小测定技术、培养基的制作与灭菌技术、微生物菌种的分离与纯培养技术”等传统微生物学基础实验，通过项目将各个实验整合为一个相互联系的整体[7-8]。这样，传统实验前的大量准备工作和实验后的消杀处理工作，从由实验老师和少数学生实验助理包办，转换为项目正常实践操作内容，使实验材料与培养物均可发挥最大使用效率，有利于学生实践能力的培养。

二是开放性原则。项目主题、计划决策、实施时空、方法选择、结果评价均要具有一定开放性。比如“某一食品中的大肠菌群计数”项目，食品的采样可由小组讨论决定，计数方法可选择食品安全国家标准中的任一方法，实施时间与空间也相对开放，允许出现不同结果。以项目驱动学习，拓展教学时空，调动学生学习的积极性，挖掘学生的创造潜能，提高学生解决实际问题的综合创新能力。

三是多元评价原则。项目教学比传统实验课更难组织管理，更需要小组合作、组间协作、师生配合来保障项目化教学的开展。采用多元化教学评价，由小组自评、组间互评、教师评价组成。小组内成员强调分工合作，讨论决策;组与组之间强调相互交流学习;师生强调实验室、实验器材的有序调配和辅导咨询时间的合理安排，推行“小老师制”，培养学生的自我管理能力。

四、课程资源信息化

（一）微生物学信息化课程资源建设与使用

信息化课程资源是经过信息化加工、适应课程教学需要并以数字信号形式传输的资源。课程资源信息化极大拓展了教学时空，学生可随时随地获得丰富的课程学习资源，是信息时代的一种新教学方式和学习模式[9]。我们利用学校在线课程平台建立微生物学网络课程，收集整理平时的教学材料，如教学大纲、教学进度表、电子教案、PPT、教学视频、图片、案例库、实践教学指导书、习题集、微生物检验相关的国家标准等;学生的典型素材，如学习中的疑难问题、实践操作视频、校外企业见习与实习案例、创新创业项目，以及微生物学相关的毕业论文等。将所有資源分为课程简介（含教学大纲、教学进度、教学团队）、教学课件、电子教案、教学录像、案例库、实践/实验项目、习题与测试、课程论坛、文献资料等栏目，逐年建设、丰富和更新，访问量也不断攀升。

文献资料中以链接、共享等方式将国内外微生物学资源丰富的网络课程推荐给学生，开阔学生视野，为其持续深入学习指明途径。例如：（1）爱课程 （http：//www. icourses.cn/mooc/）有中国大学MOOC（2门）、在线开放课程（8门）、视频公开课（5位名师微生物学公开课）和资源共享课（24门）。（2）精品课（http：//www.jingpinke.com/）有36门精品课程。（3）CCTV中国公开课 （http：//opencla.cctv.com/ ）共有498个视频。（4）网易公开课（https：//open. 163.com/）有课程（21门）、视频（69个）、TED、可汗学院等。（5）优酷（http：//edu.youku.com/）有教育频道、搜库。（6）Coursera（https：//www.coursera.org/ ）有外国著名大学30门英文微生物学相关在线课程。

（二）课程资源信息化的几个原则

一是集成共享性原则。共享基础是课程信息标准化、规范化、集成化和平台化。一方面，将本课程资源按标准要求集成于网络课程中，通过栏目索引辅助与指引学生学习;另一方面，充分利用互联网上资源，将不同学校、不同教师建设的微生物学网络课程集成起来，链接于学校在线课程平台上，供师生交流与共享，以达到资源配置、节约办学成本、创造更多价值的目的。

二是移动交互性原则。随着手机在大学生群体中的普及，移动学习成为其重要的学习方式。借助手机的灵活便捷，学习者不再被限制在电脑桌前，可以高效利用零散时间随时随地学习。通过微哨可无缝链接学校网络课程，通过多渠道、多媒体方式形成移动式的学习社区，包括微信群、QQ群、电子邮件、聊天室、论坛等，促进师生交流、生生交流。教师根据教学主题随时随地地提供资源，如PPT、教学信息、著名大学或CCTV视频公开课、重要学术报告、讲座、实验视频等;师生外出参观与见实习，将校外教学资源即时共享于学生，如食品车间换衣洗手消毒过程、化验室技术操作、工厂参观见习、企业高管与专家的讲解等视频。

五、结语

“四化”是本科院校应用型转型的四个重要策略，矫正课程过于理论化与学术化，增强课程与社会的关联度，契合新时代学习特点，有助于提高学生的学习兴趣、实践能力与应用能力，为培养应用型人才服务。我院的微生物学课程通过3年应用型改革，其教学效果显著提高，学生满意率从82%提高到96%。教研室在案例化与项目化的基础上，正着手编写应用型教材，计划在厦门大学出版社出版发行。用人单位对学生的交流能力、微生物及检验技能、食品安全控制等方面的评价较为满意，食品质量与安全专业在第三方评价上排在全校第三。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 教育部，国家发展改革委，财政部.关于引导部分地方普通本科高校向应用型转变的指导意见[EB/OL]. （2015-11-16）[2018-02-03].http：//www.gov.cn/xinwen/2015-11/16/content_5013165.htm.

[2] 福建省教育厅，福建省发展和改革委员会，福建省财政厅.关于开展普通本科高校向应用型转变试点工作的通知[EB/OL].（2016-01-04）[2018-02-03].http：//zxfz.fjnufq.edu.cn/info/1014/1170.htm.

[3] 戴亦军，何伟，袁生，等.模块化微生物学实验课教学体系的探索与实践[J].微生物学通报，2015（9）：1809-1816.

[4] 赵喜凤.STS视域下中国食品安全问题的社会共治：“瘦肉精”事件反思[J].中国矿业大学学报（社会科学版），2015（2）：100-107.

[5] 卢延旭， 曹军， 李寒松.公安院校平台课法医学案例化教学改革研究[J].医学教育研究与实践，2017（2） ： 253-256.

[6] 钱存阳. 项目化教学培养大学生系统实践能力[J].高等工程教育研究， 2015（2）：187-192.

[7] 焦振霞，郑卫北.改革微生物实验教学强化技能训练[J].微生物学通报，2012（9）： 1328-1332.

[8] 王素英，张宏宇，杨晓丽.基于应用能力培养的微生物学教学内容优化[J].微生物学通报，2016（12）： 2738?2742.

[9] 冀国强，陈国强，邱召法.浅谈高职院校教学资源信息化建設[J].中国教育信息化，2015（1）：48-51.

[责任编辑：庞丹丹]