基于创新教育的“食品微生物检测技术”教学模式探索

卫晓英，胡树凯，张冬梅，杨倩倩

（山东商务职业学院食品工程系，山东烟台 264670）

0 引言

《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020年）》中提出高等教育要突出培养造就创新型科技人才、注重培养一线应用创新人才的要求。2015年，国务院办公厅印发《关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》要求促进专业教育与创新创业教育有机融合。创新教育的实行要依托学校，学生创新理念的培养要渗透于专业学习中。

国外对创新教育的研究与探索起步较早。1991年，锡拉丘兹大学校长肯尼斯·肖便提出了建设“以学生为中心的研究型大学”的观点。20世纪90年代以来，美国、英国及日本的大学分别创建并形成了各具特色的创新教育模式[1-3]。我国的创新教育起步较晚，目前国内学者在创新教育的理论方面做了较多研究，在教育教学中，基础课程中的“高等数学”“基础化学”“大学英语”等探讨较多，而针对专业课程的研究较少。

“食品微生物检测技术”是食品质量与安全专业的专业核心课程，其涉及的检测项目众多、方法繁杂、实践性强；而且食品行业发展迅速，食品种类丰富，检测项目及手段更新加快，探索将创新教育融入“食品微生物检测技术”教学中，将检测能力与创新能力对接，帮助学生树立创新意识、投身创新实践、提升创新能力，实现高素质技术技能人才培养值得深入探索和实践。

1 激发好奇心全新组织教学内容

好奇心是个体遇到新奇事物或处在新的外界条件下所产生的注意、操作、提问的心理倾向。微生物对于学生来说是新奇的，学生第一次从显微镜中观察到湖水中的绿藻，第一次看到平板中长出的各种颜色的菌落，充满了好奇。好奇心是个体学习的内在动机之一，是个体寻求知识的动力，是创新性人才的重要特征。在教学过程中，如何将好奇心保持下去，使学生保持极大的学习热情和主动性，进行了积极探索。以“平板中微生物菌落的培养”为主线，围绕这个问题展开教学，长出来的是什么菌的菌落，这些菌落有何特点，如何区分不同的微生物菌落，培养微生物需要哪些营养素，它们是如何生长的，平板是如何制作的，培养出的菌落如何进行检测？这一系列的问题将微生物的形态观察、培养特征、生理生化特性[4]等知识串联起来成为一个整体，课程自始至终都是为解决这个问题而展开的。学生在学习的过程中，每学习一个知识点就离终点更进一步。根据学生的认知特点和学习规律，重新组织了教学内容，以“平板中微生物菌落的培养”为主线，分为观察、培养和检测3个支线。

以“平板中微生物菌落的培养”为主线的教学内容重构见图1。

图1 以“平板中微生物菌落的培养”为主线的教学内容重构

2 生态化教学模式创新开展实验教学

生态化教学模式是指以教育生态学的理论为指导，将生态学的基本原理与课堂教学的实际情况和特征相结合，运用生态学的立场、观点和方法来研究课堂教学的具体问题，以此提高教学效果的教学模式[5]。微生物课堂的生态系统由教师、学生和课堂环境等因素构成，教师和学生是生态主体，课堂环境即是生态环境，它们之间相互依存、相互影响，形成一个完整的生态体系。在教学实践中，尊重学生个性，调动学生积极性，采取灵活多样的教学方法，建构互相尊重、教学相长、轻松和谐的师生关系，使学生以愉快的心态参与教学，在一个开放自由的教学环境中培养创新精神、提升创新能力[6]。

2.1 以项目化教学为基础，问题引入设置情境

基于项目的学习是一种力图使学生进入真实环境从而提高学习效率的教学策略[7]。其核心理念是让项目指导学生的学习过程，充分调动学生的积极性和主动性，从实践活动中求学问，促进学生创新能力的提升。将教学内容分为观察、培养和检测三大项目，每个项目包含4～5个情境，情境在设置时以问题引入，贴近生活，引起学生的好奇，进而寻求解决问题的方法。比如在微生物形态观察实验中，提问学生牛奶是如何变成酸奶的？通过讨论引入乳酸菌的内容，那么起发酵作用的乳酸菌是什么样子的呢？引导学生进行显微观察。通过观察发现乳酸菌个体微小、颜色透明、不易观察，如何解决这个问题呢？经过教师启发，学生通过自我学习和查阅资料，找到革兰氏染色方法，经染色，学生能够清楚地观察到乳酸菌的形态。接下来让学生思考葡萄是如何变成葡萄酒的，酵母菌是不是也可以用革兰氏染色法进行染色呢，为什么？不可以的话该如何进行酵母的染色观察呢？通过这一系列问题的引导启发，使学生在不断探求答案的过程中完成知识的学习、技能的锻炼和创新意识的培养，设置的情境贴合生活实际，易于理解，印象深刻，避免因微生物看不见摸不着而使学生学习起来感到枯燥单调。

2.2 利用无领导小组讨论，激发学生积极性

无领导小组讨论是指一定数量的一组被评人，就一个指定的命题在一定的时间内进行个人陈述、自由讨论和总结发言。在讨论过程中，不设定各自的角色，不指定领导者，组内各成员地位平等，评价者通过观察被评人的语言组织、团队参与、快速反应等指标，得出综合评价[8-9]。实验课程的目的不只是验证理论知识，培养学生的实践动手能力，更要培养学生的团队合作和创新能力。课前发布预习任务，让学生自主学习理论知识和实验原理，课上下发实验任务单，使学生明白实验任务目标和任务要求，然后进行无领导小组讨论，每个学生根据预习和知识的掌握情况对实验进行分析、梳理，并阐明自己的观点，经过讨论整合，确定出最优的实验方案，并结合各自特点分配实验子任务，完成后进行总结、自我评价和小组互评。在整个过程中，学生是主导的，每个学生都是平等的，没有组长分配任务，充分发挥每个人的主观能动性、参与意识和创新意识，有效避免了部分学生懒于思考，盲目跟做；教师是旁观者，不参与、不引导，以旁观者的身份进行观察、比较和评价。实验不再是按部就班的，局限在教师的框架之中，而是需要每个学生的参与，创新思维自由发散。此外，无领导小组讨论还能够培养学生的逻辑思维、语言表达和沟通协调能力。

2.3 线上线下交互学习，更新教学模式

网络信息时代使教学手段不仅仅局限在黑板和多媒体上，微课、慕课、资源共享课、仿真软件等教学资源的使用使微生物学习模式不再单一。利用智慧职教网络课程平台中杨玉红教师的开放课程“食品微生物检测技术”和万国福教师的慕课“食品与微生物”，实现“线上线下交互式”的教学模式。课前推送预习任务，学生观看微课视频，完成课前在线测试。课中推送任务工单，明确注意事项，学生分组讨论，确定实验方案，分工明确，共同完成实验并进行评价。教师指导剖析重难点，实现教学做一体化教学。课后推送专业热点动态和食品有意思科普网上的小知识，进行酒酿制作、蓝莓酒的发酵、趣味菌落培养等综合提升实验，实现学生知识巩固和拓展。学生可随时随地学习，教师可掌握学生学习动态，综合运用信息化平台、共享性资源和形象直观的教学手段，为技能培养提供全新的教学模式。

3 多维化多方面完善考核评价体系

科学、客观的考核方法能检验学生是否具备某一岗位的基本素质及基本技能，同时也能有效促进教学[10]。该课程采用形成性评价和终结性评价相结合的方法进行，注重考核的动态性、过程性和连续性。形成性评价占70%，由出勤情况、课堂情况、实验项目和综合拓展项目构成。出勤情况占考核权重的5%，课堂情况占20%，实验项目占40%，综合拓展项目占5%。拓展项目中学生自由选取常见的食品，设计培养基，培养微生物，观察培养出的微生物菌落并检测。根据方案设计和实验结果综合打分。终结性评价占30%，根据期末理论考试成绩打分。

4 结语

“食品微生物检测技术”课程教学模式改革将创新教育融入专业教育，以好奇心为引领，以“平板中微生物菌落的培养”为主线，序化教学内容，注重知识的连贯和整合；采用生态化教学模式，项目化教学结合无领导小组讨论，线上线下教学相融合，创新开展实验教学；实行多维度考核评价，增加形成性评价比例，侧重学生实践创新能力的考核，减少终结性评价比例，有助于全面反映学生的学习能力和教学效果。课程自实施改革以来，创造了有利于学生主动学习的环境，培养了学生的创新意识和创新精神，学习过程中注重激发学生的创新思维，学生的自主学习能力、实践动手能力、解决问题能力和创新能力明显提升，在大学生创新创业大赛、大学生科研项目中取得了一定的成绩，为课程的继续研究和其他课程的创新教育改革提供了一定的基础。