探索應用型本科高校食品微生物學實驗教學改革

食品微生物學是一門綜合性和實踐操作性很強的學科，為適應應用型本科高校發展要求，本文從實際情況出發，分析該門課程實驗教學中出現的三個問題，并提出八項解決方案，以取得良好效果。

2015年，教育部等三部委《關于引導部分地方普通本科高校向應用型轉變的指導意見》為應用型本科高校的發展指明了方向。2017年，教育部《關于“十三五”時期高等學校設置工作的意見》中明確指出，應用型高校為我國高等教育三大類型之一。2021年，《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》中再次強調，推進部分普通本科高校向應用型轉變。青島濱海學院適應時代發展，聚焦打造高水平、應用型、有特色的人才培養體系，研究制定學校建設方案，于2021年入選山東省應用型本科高校建設第二批支持名單。

食品微生物學作為青島濱海學院食品營養與健康專業的核心必修課，充分體現應用型人才培養要求，在課程設置中，重視提高實驗、實習、實踐類課程的比重，實現理論與實踐的有效結合。實驗教學通過當前食品熱點問題，加深學生對理論知識的理解，并通過實驗教學過程，培養學生的實際動手、獨立思考、分析和解決問題的能力。本文從食品微生物學實驗教學出發，從設計性實驗不足、探究性實驗不足和動手能力不足三個方面，分析食品微生物學實驗教學目前存在的問題，并從專業建設與思政建設同向同行、改革實驗教學各項規章制度、完善食品微生物學實驗教學內容體系、規范實驗教學流程、提升實驗教學質量、凸顯教師主導學生主體作用、實事求是做好實驗記錄和改革食品微生物學實驗教學考核方法八個方面提出改革措施，取得了良好效果。

1.食品微生物學實驗教學存在的問題

根據應用型本科高校對食品微生物學的設置情況和食品微生物學課程自身的特點，主要存在以下問題。

1.1 驗證性實驗多，設計性實驗不足

一般食品微生物學實驗的主要內容包括食品微生物分類、生長代謝控制、遺傳變異育種、免疫、食品微生物在食品工業中的應用、食品腐敗變質與食品保藏等內容，它們之間關系松散、跨度比較大。傳統的實驗內容大多數是驗證性實驗，設計性實驗不足，由于實驗結果是已知的，學生對實驗缺乏興趣和熱情，往往比葫蘆畫瓢得出結果，雖然做了一些實驗，但對實驗技術原理和實驗間關聯度不甚明白，不能獨立設計實驗或者實驗條件稍微變化就不知道如何進行下一步操作。

1.2 理論實驗課程多，探究性實驗不足

食品微生物學實驗是驗證課堂理論內容是否正確的手段，也是發現問題并解決問題的過程。理論課和實驗課是應用型本科高校課程體系中兩個相互獨立的環節，食品微生物學實驗作為專業人才培養體系的重要實踐環節，其教學實施效果直接影響學生對理論知識的應用轉化能力。當前實驗課程設計普遍存在與理論課程耦合度過高的問題，具體表現為依附理論課程設置的實驗項目占比過大，且多為基礎驗證性實驗，教學內容呈現碎片化特征。這種課程定位偏差導致部分教師將實驗課程視為理論教學的附屬模塊，在教學設計中忽視對學生科研思維和創新能力的培養，最終造成實驗課程體系中高階性、綜合性實驗項目的結構性缺失。

1.3 慣性實驗較多，實踐操作機會不足

在食品微生物學實驗課程的傳統教學模式下，教師往往側重于對實驗目標及理論基礎的系統闡述，同時要求學生嚴格遵循實驗手冊的既定流程進行機械操作，這種固化教學模式容易造成學生思維惰性，抑制創新意識與自主探究能力的培養，不能理解實驗課與現實生活之間的聯系，始終處于被動接受的狀態。個別高校由于實驗條件的限制導致每組學生較多，實驗耗材的有限導致部分學生沒有親手做過實驗，未能體現學生在食品微生物實驗中的主體地位，使學生對實驗教學不夠重視，動手能力差。

2.食品微生物學實驗教學改革措施

2.1 將思政元素融入實驗教學

2020年，教育部印發《高等學校課程思政建設指導綱要》明確了課程思政建設的內容體系和課程體系，深度挖掘高校各學科門類專業課程蘊含的思想政治教育資源，使各類課程與思政課同向同行，形成協同效應。食品微生物學實驗教學過程中融入思政元素是教育回歸初心、立德樹人的有效舉措。食品微生物學實驗教學過程中深度挖掘課程思政元素，將專業知識和歷史事件、名人事跡、科研成果等思政元素有機融合，實現知識傳授和價值引領同頻共振。食品微生物學實驗教學中通過讓學生實驗觀察醬油、食醋和白酒釀造中使用的霉菌的形態，感悟中華優秀傳統文化的精髓以及文化傳承的力量。思政元素融入食品微生物學課前、課中及課后不同階段，培養學生的社會主義核心價值觀、愛國主義思想、團隊合作精神和社會責任感，是青島濱海學院“三全育人”和“五育五化”的需求。

2.2 改革實驗教學規章制度

完善實驗教學管理體系是保障食品微生物學實驗課程有序開展的重要前提。這一體系為參與實驗的師生制定了明確的行為準則，并對實驗操作流程提出了規范性要求。同時，通過制度約束與流程規范，為實驗活動的安全開展、效率提升及流程優化提供了堅實保障。根據食品微生物學實驗課程特點，通過改革實驗教學規章制度，對學生進行實驗前教育。食品微生物學實驗與其他學科的實驗不同，因為微生物無處不在，錯誤操作會導致整個實驗失敗。因此，加強環境衛生狀況的管理并通過無菌操作技術是食品微生物學實驗成功的關鍵，而不符合規章制度的實驗行為造成的不同后果，體現改革完善實驗教學規章制度的重要性。

2.3 完善食品微生物學實驗教學內容體系

食品微生物學實驗教學改革通過完善實驗教學內容，增設了綜合性實踐模塊，如開展腐敗果蔬微生物檢測項目。該教學模式要求學生在教師指導下自主完成全流程設計：首先通過文獻研讀制定實驗方案，包含培養基配制、樣品前處理等準備工作；繼而實施微生物培養、菌落形態學觀察及生理生化特性檢測等核心操作；最終依據微生物分類標準完成菌種鑒定。此類改革突破了傳統驗證性實驗框架，通過整合微生物學基礎理論與實驗技術要點，不僅強化了學生對知識體系的系統認知，更培養了其獨立設計實驗、規范操作儀器設備以及分析實驗數據的綜合科研能力。此外，食品微生物學實驗教學要將國內外食品微生物學不常出現的實驗成果和新方法、新技能有效補充進來，不斷完善原有的實驗教學內容體系，讓學生了解和掌握食品微生物學學科前沿理論和實驗技術，以適應未來研究和工作的需要。

2.4 做好實驗準備工作，規范實驗教學流程

充分開展食品微生物學實驗的前期準備是確保教學順利實施和實驗結果準確可靠的基礎，這要求教師預先掌握實驗原理與操作流程，并對可能存在的實驗現象進行科學預判。要規范實驗教學流程：實驗開始前，首先要求學生預習實驗教學相關知識，以便在實驗過程中做到心中有數；實驗過程中，要求每個學生都能掌握食品微生物學實驗的基本操作技能，為學生提供盡可能多的獨立操作機會，并及時糾正錯誤的操作步驟；實驗完成后，要求寫出規范的實驗報告，要重視實驗結果的真實性和對實驗結果進行討論，培養學生嚴謹的學習態度和“嚴、精、實”的工作作風。

2.5 采用現代化教學手段，提升實驗教學質量

食品微生物學實驗教學模式以傳統板書、掛圖和多媒體應用為主，已不能滿足學生的需要。采用現代化教學手段如VR技術、AR技術、虛擬現實技術、數字人技術等新技術已成為實驗教學的重要組成部分。新技術在食品微生物學實驗中的應用使學生通過沉浸式體驗實驗內容，對肉眼看不到的食品微生物有一個直觀認識，使抽象概念變為生動的畫面，有助于學生理解實驗內容，提高了學生的學習興趣，使實驗教學效果事半功倍，有效提升實驗教學質量。

2.6 凸顯教師主導、學生主體作用

食品微生物學實驗教學體系構建中，需注重教師指導與學生學習雙維度的協同優化。教師層面應強化教學主導功能，通過完善課程準備機制，創新教學理念與實施路徑，系統化設計實驗課程模塊，構建科學規范的教學實施框架。學生維度需突出其學習主體功能，通過多元教學模式的創新應用，激發學生內生動力，引導其深度參與實驗操作全流程，有效提升知識轉化效率。這種雙向互動機制既能保障教學目標的精準落實，又能通過興趣導向的培養策略顯著增強教學實效，最終實現實驗教學質量與人才培養效果的雙重提升。

2.7 實事求是做好實驗記錄

食品微生物學整個實驗過程中，要求學生認真觀察各種實驗現象，并記錄實驗數據，強調實驗記錄的重要性，注重對實驗結果的分析，培養學生嚴謹細致、實事求是的科學態度。實驗記錄并非實驗數據的機械匯總，其核心價值在于對實驗流程中產生的異常現象和差異數據進行系統性探究。當實驗效果偏離預期時，教育者應當指導學生建立系統化的問題排查機制：首先通過結構化列表梳理實驗環節中的關鍵變量；繼而針對每個變量展開因果關系的邏輯推演；最后設計平行實驗或者驗證實驗將問題逐一排除，從而鍛煉學生分析問題、解決問題的能力。教師通過查閱實驗記錄，能很好地了解學生對食品微生物學實驗課程的掌握程度，給出客觀評價，以提高食品微生物學教學效果。

2.8 改革實驗教學考核方法

食品微生物學考核方法往往是課程結束后，對理論知識進行書面考試，實驗課只是根據實驗報告完成情況給出實驗成績，不再進行實驗綜合考核，這勢必造成學生重視理論學習、輕實驗，高分低能，動手能力較差，這與學校的培養目標要求是極不相稱的。食品微生物學實驗教學應采用綜合評定的考試模式，實驗課的考試采用筆試和操作各占一定比例的命題形式，做到實驗原理和實驗操作并行。學生成績由理論和實驗兩部分成績再結合平時的課堂表現、讀書筆記和單元測試等多種因素進行綜合評定，給學生一個公平、公正、科學的考核成績。通過改革食品微生物學實驗教學考核方法，既要求學生掌握食品微生物學的相關理論知識，又要掌握實驗操作技能，為以后的工作打下堅實基礎。

總之，食品微生物學是應用型本科高校中一門實踐性很強的學科，食品微生物學的實驗教學工作尤為重要。通過對食品微生物學實驗教學八個方面的改革措施，提高了實驗課的地位和學生的學習熱情，使學生能夠認識到實驗課的重要性，同時也使食品微生物學實驗教學水平持續提升，為學生的職業發展夯實基礎。