食品安全學(xué)微生物實(shí)驗(yàn)技能教學(xué)改革探索與實(shí)踐

寧喜斌+賈玲華+劉征宇

摘要：在食品安全學(xué)實(shí)驗(yàn)課程建設(shè)中，病原微生物的檢測技術(shù)具有重要的意義。為培養(yǎng)更多滿足國家食品安全所需的高素質(zhì)人才，本文通過分析食品安全學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中所存在的問題，對食品安全學(xué)實(shí)驗(yàn)中病原微生物檢測部分的教學(xué)內(nèi)容和方法改革進(jìn)行了探索與實(shí)踐。教學(xué)實(shí)踐證明，教改效果理想，全面提高了教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：食品安全學(xué)實(shí)驗(yàn)；病原微生物檢測；教學(xué)改革

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）05-0143-02

一、前言

隨著科學(xué)技術(shù)水平的進(jìn)步、全球經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，人民生活水平不斷得到提升，民眾對食品品質(zhì)的要求越來越高，食品安全這個關(guān)乎國計(jì)民生的重大問題更是得到了公眾和政府的廣泛關(guān)注。食品安全問題不僅關(guān)系到人民的健康，更事關(guān)國家的社會和諧與經(jīng)濟(jì)發(fā)展。然而，近幾年來，國內(nèi)惡性食品安全事件頻頻發(fā)生，食品質(zhì)量與安全問題日益突出，嚴(yán)重威脅著我國食品產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和人民身體健康，并引起了民眾心理的極度恐慌。目前，針對食品安全這個嚴(yán)峻的問題，國內(nèi)很多大學(xué)都設(shè)立了食品質(zhì)量與安全專業(yè)，我校于2004年就開始招收食品質(zhì)量與安全專業(yè)學(xué)生，屬于全國較早設(shè)立此專業(yè)的高校之一。食品安全學(xué)是食品質(zhì)量與安全本科專業(yè)的主干核心課程，是一門知識綜合性以及實(shí)踐操作性很強(qiáng)的學(xué)科，教學(xué)內(nèi)容廣泛，涉及眾多的學(xué)科知識。我校食品安全學(xué)課程經(jīng)過校精品課程、上海市精品課程的建設(shè)，已形成了自己的特色。通過學(xué)習(xí)，學(xué)生可以了解食品中可能存在的各種危害因子、對人體健康的影響以及預(yù)防控制。現(xiàn)階段，國內(nèi)許多高校在食品安全學(xué)教學(xué)過程中存在重理論、輕實(shí)踐的問題，這勢必會直接影響到學(xué)生的動手能力與綜合素質(zhì)，從而影響學(xué)生今后從事食品安全相關(guān)科研工作或行業(yè)，因此對食品安全學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改革，繼而實(shí)行高效施教具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

二、病原微生物檢測與食品安全

食品中的危害因素有物理危害、化學(xué)危害和微生物危害等，而事實(shí)證明食品安全事件中大多數(shù)是由病原微生物引起的。微生物本身及其代謝產(chǎn)物會對食品原料、加工及產(chǎn)品造成污染，影響損害消費(fèi)者的健康。病原微生物能夠引起因食品中細(xì)菌大量繁殖而導(dǎo)致食用者感染型中毒或因細(xì)菌繁殖產(chǎn)生菌毒素引起的毒素型中毒。因此，食品安全學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中設(shè)立病原微生物的檢測顯得尤為重要。

這部分實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與食品安全檢測的實(shí)際相符，便于拓寬學(xué)生的知識范圍，激發(fā)學(xué)生的思維能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，更為學(xué)生畢業(yè)后能夠快速適應(yīng)社會的需要、滿足食品安全行業(yè)人才的需求奠定了良好的基礎(chǔ)。

三、教學(xué)內(nèi)容設(shè)定

（一）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)定思路

在食品安全學(xué)實(shí)驗(yàn)開課之前，我校學(xué)生已經(jīng)上過了食品微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)，并掌握了微生物的基本操作技能（如無菌操作等）。為避免食品安全學(xué)實(shí)驗(yàn)中的病原微生物檢測部分與食品微生物實(shí)驗(yàn)等其他課程產(chǎn)生重復(fù)交叉、浪費(fèi)教學(xué)資源及時間等問題，我校以學(xué)生切實(shí)需要為中心，參考了大量國內(nèi)外相關(guān)資料，選取部分具有代表性、實(shí)踐性強(qiáng)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，并編寫出《食品安全學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)》校內(nèi)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教材，通過對典型的檢測對象與方法進(jìn)行動手實(shí)踐，讓學(xué)生更深入地了解食品中可能存在的危害，并熟練掌握病原微生物的檢測方法，為將來從事食品安全檢測科研或工作打好基礎(chǔ)，做到舉一反三、融會貫通。

（二）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)定

針對食品中的危害，我校食品質(zhì)量與安全本科專業(yè)學(xué)生的食品安全學(xué)實(shí)驗(yàn)主要參考《食品安全學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)》，分為病原微生物檢測和理化檢測兩個部分，前者占80%的內(nèi)容。為了與上面的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路相符，我們選擇的病原微生物檢測部分包括以培養(yǎng)為基礎(chǔ)的GB方法、快速檢測的試紙片法、先進(jìn)的分子生物學(xué)檢測法以及酶聯(lián)免疫法。具體實(shí)驗(yàn)分為：食品中金黃色葡萄球菌的檢驗(yàn)；沙門氏菌的檢驗(yàn)；應(yīng)用PCR技術(shù)檢測病原菌；沙門氏菌的ELISA檢測；3M大腸桿菌快速檢驗(yàn)。

1.食品中金黃色葡萄球菌與沙門氏菌的檢驗(yàn)。我們前兩個實(shí)驗(yàn)選取了食品安全事件中頻頻出現(xiàn)的兩種典型致病菌，即金黃色葡萄球菌與沙門氏菌作為檢測對象，根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法進(jìn)行檢測，讓學(xué)生深入了解食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)中細(xì)菌的檢測方法和步驟。無論是我國的國家標(biāo)準(zhǔn)還是國際通用標(biāo)準(zhǔn)，其病原微生物的檢測方法都是最主要、最常規(guī)，也是最認(rèn)可的方法。兩個實(shí)驗(yàn)的選取也讓學(xué)生進(jìn)一步完成整個實(shí)驗(yàn)過程，了解常規(guī)生理生化檢測方法的重要性。

2.應(yīng)用PCR技術(shù)檢測病原菌和沙門氏菌的ELISA檢測。為了補(bǔ)足常規(guī)生理生化檢測方法操作繁瑣且時間長的缺點(diǎn)，我們選擇了目前應(yīng)用最廣的分子生物學(xué)檢測和免疫學(xué)技術(shù)作為病原微生物檢測的補(bǔ)充。作為分子生物學(xué)中最具有表性的PCR技術(shù)和免疫學(xué)技術(shù)中最經(jīng)典的ELISA檢測技術(shù)，這兩個實(shí)驗(yàn)的設(shè)立讓學(xué)生充分掌握兩種技術(shù)的原理和操作，并能認(rèn)識到常規(guī)檢測方法外還有更為快速的檢測方法，為以后的工作打好基礎(chǔ)。

3.3M大腸桿菌快速檢驗(yàn)。國內(nèi)外學(xué)者研制的一些先進(jìn)的技術(shù)與方法（如3M紙片法）在病原微生物檢測時比常規(guī)檢測及分子免疫學(xué)檢測要迅速得多，并得到了廣泛的應(yīng)用。我們選擇了具有代表性的大腸桿菌和大腸菌群進(jìn)行3M紙片法快速檢驗(yàn)，從而讓學(xué)生掌握這門新興技術(shù)，并運(yùn)用到相關(guān)工作之中。

四、教學(xué)中存在的問題

（一）學(xué)生上課與老師互動較少

實(shí)驗(yàn)課教學(xué)大部分都是教師單方面講授，學(xué)生被動接受，然后進(jìn)行操作，與老師的互動環(huán)節(jié)較少，遇到問題的時候?qū)W生積極性不高，不愛提問，無法將理論知識與實(shí)際操作相聯(lián)系。學(xué)生主動思考的機(jī)會比較少，大部分都是老師的直接灌輸，不利于悟性與創(chuàng)新能力等綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。

（二）對實(shí)驗(yàn)儀器不熟悉

由于科技進(jìn)步，目前大部分儀器都是集自動化與智能化一體。一般在實(shí)驗(yàn)開始之前，教師都會將儀器調(diào)至最佳狀態(tài)，學(xué)生對于儀器不能全方位了解，不知道其中的原理，因而在實(shí)驗(yàn)過程中遇到儀器故障時，無法進(jìn)行正常的排除，學(xué)生沒有掌握排除故障的能力。endprint

（三）考核方式單一

食品安全學(xué)實(shí)驗(yàn)課程以往通常只看學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報告結(jié)果進(jìn)行評定，這造成了學(xué)生不積極上課、互相抄襲的現(xiàn)象，使得操作更是形同虛設(shè)，忽略了對學(xué)生綜合素質(zhì)的考核，課堂氣氛不是很好，學(xué)習(xí)效果不能達(dá)到我們設(shè)立該課程的目的。

五、教學(xué)方式改革

（一）學(xué)生預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)并參與準(zhǔn)備工作

一般在食品安全學(xué)實(shí)驗(yàn)開始之前，都是研究生將所需要的培養(yǎng)基、儀器等大量東西提前準(zhǔn)備妥當(dāng)，課堂上學(xué)生直接操作，這使得學(xué)生不能更好地思考，也沒有更系統(tǒng)地掌握整個檢測環(huán)節(jié)。因此，我們在對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改革后，會讓學(xué)生提前預(yù)習(xí)所授內(nèi)容，熟悉理論知識和操作技能，并輪流提前參與整個實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備工作，讓學(xué)生對病原微生物的基本生理生化條件與其他相關(guān)知識面有更好的了解。

（二）學(xué)生分組合作教學(xué)

在食品安全實(shí)驗(yàn)課堂上，我們改變了以往枯燥的模式，進(jìn)行3-4人分組合作模式進(jìn)行授課，讓學(xué)生以小組形式合作完成實(shí)驗(yàn)。在老師授完課之后，每個小組成員能圍在一起進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案的討論，分工合作，互相配合，共同完成，這不僅改善了儀器不足的問題，更鍛煉了學(xué)生自我解決問題的能力，從而取得較好的成果。在整個課堂的過程中也看到了同學(xué)們相互之間的團(tuán)結(jié)協(xié)作，這種團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神也會潛移默化地影響著即將走上工作崗位的學(xué)生。

（三）研究生輔助教學(xué)

一般實(shí)驗(yàn)課都是單獨(dú)由老師進(jìn)行講解指導(dǎo)，然而師資的缺乏不能滿足每一個學(xué)生都能得到很好的指導(dǎo)。本實(shí)驗(yàn)室中，從事食品安全研究方向的研究生都能夠比較熟練地掌握致病菌的檢測，并長期進(jìn)行自主實(shí)踐，對實(shí)驗(yàn)操作過程有比較深入的了解，動手操作能也很強(qiáng)。因此，研究生加入輔助教學(xué)不僅解決了師資力量缺少的問題，更能夠在實(shí)際操作中解決本科學(xué)生實(shí)驗(yàn)遇到的各種問題。

（四）多元化考核方式

改革之后，我們采取了多元化的考核方式：平時成績占30%，操作成績占40%，實(shí)驗(yàn)報告占30%。平時成績包括學(xué)生的出勤、上課與老師的互動、上課的積極性以及小組的討論合作情況，而操作成績包括平時操作的規(guī)范性與結(jié)果的正確性。這種改革明顯地調(diào)動了學(xué)生上課時候的氣氛與積極性，不僅激發(fā)了學(xué)生全方面專業(yè)素質(zhì)的發(fā)展，更為以后從事相關(guān)行業(yè)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

六、小結(jié)

近年來，我校通過對食品安全學(xué)實(shí)驗(yàn)這一課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了一系列探索與實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)課程改革之后，學(xué)生在課堂上能夠積極預(yù)習(xí)、提問，主觀能動性與對該學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣增強(qiáng)，思維活躍，實(shí)驗(yàn)操作與團(tuán)體合作能力也有提升。從學(xué)生的課堂表現(xiàn)與反饋給老師的實(shí)驗(yàn)報告來看，學(xué)生的操作熟練程度與結(jié)果的分析都大大提高，從而使得我校的教學(xué)效果明顯提升。通過畢業(yè)學(xué)生信息反饋得知，通過對食品安全學(xué)實(shí)驗(yàn)的理化檢測與微生物檢測的學(xué)習(xí)有效地幫助了他們的工作。

總之，以后的實(shí)驗(yàn)教學(xué)建設(shè)依舊需要以學(xué)生為中心，進(jìn)行長期的、不斷的探索與實(shí)踐，繼續(xù)完善和提高食品安全學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)體系，注重學(xué)生獨(dú)立解決問題能力與綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，讓學(xué)生們能在工作中充分綜合利用各種方法，培養(yǎng)出更多滿足國家食品安全所需的相關(guān)人才。

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