慕课背景下项目化混合式教学在“食品微生物学实验”中的应用

2023-03-26王晓婧

粮食科技与经济 2023年6期

王晓婧

摘要：“食品微生物学实验”是食品质量与安全专业开设的一门实践课程，课程设置的内容与学生毕业后工作岗位的工作内容匹配度非常高，在实验教学中引进企业真实项目，可以使学生习得更多的工作技能，更利于应用型人才的培养。相对于传统的课堂教学，基于慕课的混合式教学方式具有很多优势，可以弥补纯线下教学的缺点，文章以“食品微生物学实验”教学为例，对基于慕课的项目化混合式教学的具体实施进行探究。

关键词：食品微生物学实验；慕课；项目化；混合式教学

中图分类号：G642 文献标志码：A DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.20230614

项目来源：山西省教育科学“十四五”规划课题（GH-220910）；山西工商学院教学改革创新项目（JG202049）；山西省高等学校教学改革创新项目（J2021854）。

The application of project based mixed teaching in "Food Microbiology Experiment" under the background of MOOC

Wang Xiaojing

（ Shanxi Technology and Business University， Taiyuan， Shanxi 030006 ）

Abstract： Food Microbiology Experiment is a practical course offered by the majority of food quality and safety. The content of the course is highly compatible with the content of students posts after graduation. The introduction of real enterprise projects in experimental teaching can enable students to acquire more work skills， which is more conducive to the training of application-oriented talents. Compared with the traditional classroom teaching， the mixed teaching method based on MOOC has many advantages， which can make up for the shortcomings of pure offline teaching. This paper took the "Food Microbiology Experiment" teaching as an example to explore the specific implementation of the project-based mixed teaching based on MOOC.

Key words： Food Microbiology experiment， MOOC， project-based， blended teaching

“食品微生物學实验”是食品质量与安全专业的一门专业实践课程，开设在第三学期，承担着微生物检验的技能学习，为后续课程“食品工艺学”“食品卫生学”“食品标准与法规”“食品安全监督管理”等其他课程奠定了一定基础[1]。通过本课程的学习，能培养学生独立设计实验、独立思考、分析实验数据的综合能力，并且能结合相关微生物检验标准对食品加工、运输、销售等过程中的卫生状况进行分析，利用微生物知识对食品的质量进行控制，为学生将来从事食品卫生检验、食品发酵、食品保藏等工作奠定基础[2]。

1 传统食品微生物学实验教学存在的问题

传统的微生物实验课程主要以验证性实验为主，老师将实验原理、步骤等讲解清楚，重要操作如微生物接种，样品稀释等进行实验演示，学生按照实验步骤一步一步去做，对实验结果进行分析，并对实验中偏离预期的现象及结果进行分析，找出原因，并及时改正。这样的教学模式主要存在以下问题[3-5]。

1.1 教学时间短，缺乏系统性认知

在食品微生物实验教学中，一些准备实验比较复杂，例如培养基配制，高压蒸汽灭菌等前期准备工作，往往需要大量的时间做准备实验，这个环节通常由实验老师完成，学生参与性不够，缺乏对实验整体流程的认识，对知识的掌握不够系统。

1.2 实验缺乏探究性，不利于综合能力的培养

“食品微生物学实验”实验教学中，老师演示之后，全班学生同时操作，教师难以关注到每个学生的每个步骤与操作，不能完整地评估学生每个实验操作是否规范。学生根据实验指导进行实验操作，由于实验设计环节主要由老师完成，学生对实验的设计思路和逻辑不是很清晰，只知道如何做，不知道为什么，这样仅仅锻炼了学生的操作能力，对实验的实际指导意义并不了解，不利于独立思考、分析和解决问题能力的培养，也不利于综合素质的培养。

1.3 课程内容与实际生产实践有一定的脱离

验证性的实验缺乏创新性，不利于学生主观能动性的培养，学生虽然掌握了实验操作能力，但是实验项目不一定与实际生产完全接轨，脱离了生产实践，不利于工作技能的提高，这与应用型人才培养的目标不吻合，不利于学生创新能力的提高。

针对以上问题，提高实验的综合性，引进企业真实项目是“食品微生物学实验”教学的重要任务。相对于传统的课堂教学，基于慕课的混合式教学方式可以将碎片化的时间利用起来，满足学生随时随地学习的需求，引入企业真实项目可以将工作中的内容带入学习中，将理论与实际工作相结合，这与应用型人才的培养定位相吻合。

2 “食品微生物学实验”进行项目化教学改革的必要性

为了结合应用型人才的培养目标，“食品微生物学实验”课程旨在培养能掌握微生物检测相关技能，能够从事食品等相关卫生指标检测的工作，这就意味着在教学过程种引入企业的真实项目的必要性，即项目化教学。“食品微生物学实验”课程实用性强，容易模拟工作情境，基于工作过程的情境教学，是以典型产品或项目为载体，以工作过程逻辑为主线，学生亲自经历工作的全过程，从而获得“工作技能”，有利于培养学生的综合素质。

“食品微生物学实验”是一门实用性极强的课程，设置的内容与学生毕业后相应工作岗位的工作内容匹配度非常高，学生在本课程中习得的能力大部分都可以在工作岗位上体现出来。比如，食品中细菌总数的测定、食品中大肠菌群的计数等实验，是从事食品卫生检验的必备技能，而这些实验又非常容易实现情境的模拟及项目化教学。而以工作技能为导向的项目化教学实施，通过引进企业真实项目，合理设置工作任务和情境，可以使学生习得更多的工作技能，让学生充分了解所学技能与未来职业的关系，充分掌握应用所学技能解决实际问题的能力，充分了解未来职业工作内容[6]。

3 基于慕课的项目化混合式教学在“食品微生物学实验”教学中的实施

结合企业真实项目优化“食品微生物学实验”教学大纲和实验内容；重新整合现有的教学资源，对线上教学的课程内容与线下面授的内容归类，以小组为单位进行任务驱动式教学，课前通过超星学习通发布教学任务，教学任务选取企业的真实项目，让学生在课前对实验原理、实验流程进行梳理；课中学生进入实验室进行现场操作，教师引导，学生进行实验操作，教师对重难点进行分析，针对学生的实验操作进行答疑解惑，交流互动，实现从传统教学到线上线下项目化混合式教学模式。课后借助线上教学平台的视频自愿进行实验操作的巩固与复习，试验操作的同时，学生可将实验操作过程上传学习通，教师通过作业批改对学生的操作进行纠错，对教学效果进一步评价。

3.1 引进企业真实项目，优化实验内容，增强实验的综合性

“食品微生物学实验”是一门基础性的实践课程，验证性实验课时占比较大，线上线下混合式教学模式通过线上预习可以压缩验证性实验学时，增加实用技能型综合性和创新性实验项目比例，模拟食品企业微生物检验员的工作模式，设计与食品卫生检验密切相关的实用性综合实验项目，将企业项目带入实验教学，使学生在实验操作的同时感受工作过程，掌握实际工作过程中的技能和注意事项。这样做可以提升学生的社会责任感，更有探究欲。选取有探究性的综合性实验，如“腐败蛋糕中微生物的分离纯化”“任选一种食品，测定其菌落总数和大肠菌群，并判定是否符合卫生要求”等项目，实验材料由学生自己选择，如“食品中菌落总数、大肠菌群的测定”，可以选择身边的面包、蛋糕、牛奶等感兴趣的食物，针对不同材料设计不同的实验方案，增加了实验的趣味性。学生从查阅国家标准，设计试验方案，制定实验流程，到最后出具检验报告，全过程独立完成，既能锻炼学生的实验操作能力，也能提高学生對理论知识的应用能力[7-9]。选取来自企业的真实项目，这就要求学生以企业的标准完成实验操作，获得养成职业能力的经验基础，同时增强学生的社会责任感，树立专业自豪感。

3.2 借助慕课，扩充线上教学资源

目前，以MOOC为代表的线上资源在各大高校都有研究，主要应用在理论课程的教学中，在实验教学中开展的研究较少。

教学资源可分为基本资源和扩展资源，基本资源是实验教学必需的，包括教学大纲、教学计划、实验指导、实验操作视频等；扩展资源是进行深度学习的需求，包括拓展视频、课外延伸、参考文献、最新研究进展等，拓展资源是在基本资源的基础上进行横向延伸和纵向深入，进一步拓展学生的视野，了解学科发展的最新研究方向与动态[10]。教学资源的设计要有一定的新意，符合学生的特点，利用现代信息技术进行重新加工、整合，例如视频资源的设计要将操作与重点解说结合，如显微镜的操作、接种、液体样品的稀释等操作过程，包含许多操作细节，单纯解说或者单纯操作演示不容易记住其中的关键操作点，需要将操作过程分解为两个阶段，挑取菌种和接菌，并配以实验操作录像和讲解，视频录制的过程中对实验操作中的重难点进一步强调，学生根据视频可以更好地掌握实验操作重难点。教师可以借助网上优质慕课等教学资源，也可以自己收集素材，进行录课。对每个实验的实验目的、原理进行实验操作前的阐述，再将实验步骤根据要点进行分解解说，无论是慕课还是教师录制微课，都将实验操作的主要操作技能及要点以视频的形式记录，方便学生随时随地学习。

3.3 基于慕课的项目化混合式教学过程

3.3.1 课前线上平台的自主学习

线上的课前学习主要以“学生为主导”的教学，要求教师由“主演”变为“导演”，在实验前，要求学生充分利用互联网资源课前网上自主学习，了解实验目的及原理、涉及到的仪器设备使用、注意事项等。让学生自行预习实验内容，对不解之处先行查阅资料，待实验过程中分析验证，使学生充分参与到实验过程中，成为实验的主演者。学生自主学习的形式大大节约了课堂上教师的讲授时间。教师可在实验过程中，依据学生的实验进展情况，选择性地讲解一些重点难点问题，逐渐成为“旁观者”“引导者”[11]。

课前通过发布小组任务等方式，选取企业真实项目，如“测定某品牌酸奶中的乳酸菌”，引导学生查阅文献资料，利用线上学习资源进行课前预习，对实验原理等知识有初步的了解。课上利用平台的教学互动功能如抢答、投票、选人等环节，适当地发布主题讨论，例如“分析所测食品微生物超标的原因”“如何控制食品加工过程中卫生指标”，学生通过对疑难问题的分析，进一步对其产生的原因进行深度剖析，引导学生结合企业进行深度理解。老师针对学生的预习情况，实验方案的设计进行总结，针对共性和个性问题调整课堂内容及重点，为“线下”面授教学做好准备[12]。

3.3.2 线下面授教学

线上采取自主的学习方式，线下的教学过程主要在实验室完成，老师针对实验操作中的疑难问题进行操作演示，也可以抽取学生在预习的基础上进行个别实验操作，老师针对学生的实验操作进行点评，重难点强调。学生以小组为单位动手完成实验操作，在实验操作的过程中注意观察学生的操作过程，指导分为自学过程中的共性问题，统一讲解、分析，个性问题单独指导。例如在细菌的革兰染色中引导学生控制细菌涂片的厚薄，酒精脱色时间的长短，来探究操作因素对革兰染色结果的影响，提高了学生对知识的内化程度，达到了较好的教学效果。其间，教师要在实验室观察所有学生的实验操作，发现操作不规范的个性问题要及时纠正。最后，对操作中存在的共性问题进行分析[13]。

总之，通过项目化线上线下混合式教学，学生可以根据自身情况安排学习进度，超越了时间和空间的限制，进而满足个性化学习的需求；教师从知识的讲授者转变成了学生学习的指导者和监督员，从而真正做到教学相长。

3.3.3 线上进行课后反馈

课上实验操作完成后，为了更好地检验学习效果，教师要针对课上的实验操作发布相应的讨论话题。可以针对实验过程中遇到的细节，出现某些实验现象的原因，对实验教学的建议等相关内容发布讨论[14]。在学习通设置回帖得相应的分数，激发学生讨论的欲望。如在显微镜的使用与微生物形态的观察实验结束后，让学生绘制出大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、青霉、曲霉、毛霉、根霉、酵母菌等微生物的形态图，加深对实验内容的深度认知。教师根据学生的发帖情况，总结学生对实验内容的掌握程度，引导学生完成实验反思及知识内化过程。

3.4 优化考核标准

考核是实验教学的重要组成部分，考核如何能有效地反映学生的学习效果非常重要[15]。在传统实验教学模式中，学生的考核成绩主要由平时实验报告成绩和期末实验操作成绩组成，这种考核有一定的局限性，比较注重考核结果，忽视过程性考核，对学生的综合素质难以综合性评价。为保障食品微生物学实验教学环节的教学质量，对该课程考核与成绩评定细则进行了进一步的细化和量化（见表1、表2）。将实验考核贯穿在整个实验过程中，由过去只注重结果和知识的“静态式”考核轉变为“动态式”考核。学生课前线上预习、实验材料准备、课中实验操作、实验台面整理、实验报告书写、数据处理、线上讨论等环节都属于考核的部分，能提高学生的综合素质[16]。

综合考虑，食品微生物学实验混合式实验教学的成绩=过程性考核（60%）+期末实验考核成绩（40%）。过程性考核成绩=考勤（10%）+线上预习（10%）+发布讨论（20%）+实验操作（30%）+实验报告（30%）。考勤、线上预习、课堂讨论部分在线上完成，教师可根据学生考勤、线上学习频率、视频、专题讨论、实验报告等任务点的完成程度等进行评分形成过程性评价；实验操作部分考核在实验室完成，重点考核学生的参与度，实验操作的规范性和完整性，实验报告考核在实验操作之后，主要考核学生的实验结果、数据处理及结果分析。在期末考核中，适当提高综合性实验所占比例，重点考核学生利用所学知识解决实际问题的能力。

4 结语

将基于慕课的项目化线上线下的教学模式应用在“食品微生物学实验”课程中，能充分发挥现代网络技术，丰富课程教学资源，打破了传统意义上教学时间和教学空间带来的种种限制，由实践教学“输入式”的模式转向“以学生为中心以教学成果为导向”的教学模式，提高了学生的积极性。同时，引进企业真实项目，通过项目教学提升学生的实操技能，增强学生的社会责任感，这对于应用型普通高校本科生的培养来讲，掌握以社会需求为主的工作技能是非常重要的。

参考文献

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