胡延如 文晴 李亞楠 戚元成 王風(fēng)芹 申進(jìn)文
食品微生物學(xué)是食品科學(xué)與工程、食品質(zhì)量與安全、食品營(yíng)養(yǎng)與檢驗(yàn)教育等專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程、必修核心課程,通過學(xué)習(xí)該課程,學(xué)生可以掌握微生物的基本形態(tài)特征、生理特性、分類、營(yíng)養(yǎng)與代謝等基本理論,了解微生物對(duì)食品工業(yè)的影響和有益微生物在食品加工中的作用,并學(xué)會(huì)防治有害微生物的方法,能應(yīng)用微生物方法分析解決一些食品污染問題。目前該課程多采用傳統(tǒng)教學(xué)模式,理論與實(shí)踐存在脫節(jié)現(xiàn)象,教學(xué)內(nèi)容未能及時(shí)更新,實(shí)驗(yàn)課與普通微生物實(shí)驗(yàn)課存在較多重復(fù)之處,考核方式針對(duì)性不強(qiáng),導(dǎo)致教學(xué)效果不太理想,無法培養(yǎng)出應(yīng)用型人才。
翻轉(zhuǎn)課堂是以學(xué)生為主體的一種教學(xué)模式,由美國(guó)學(xué)者最早提出,現(xiàn)在已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于多種課程的教學(xué)過程中。在這種教學(xué)模式下,教師不再“填鴨式”灌輸知識(shí),學(xué)生會(huì)在課下自主完成基礎(chǔ)理論知識(shí)的學(xué)習(xí),課堂上主要由教師幫助學(xué)生完成知識(shí)的內(nèi)化,可以大大提高學(xué)習(xí)效率。本文主要介紹了翻轉(zhuǎn)課堂在河南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品微生物學(xué)課程教學(xué)中的創(chuàng)新應(yīng)用和實(shí)施效果。結(jié)果表明,翻轉(zhuǎn)課堂模式大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)思考問題的意識(shí),增強(qiáng)了學(xué)生的動(dòng)手能力,提高了班級(jí)考試成績(jī)的優(yōu)良率,取得了良好的效果,值得推廣到其他課程中。
一、翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的理念
1.變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)求知。在傳統(tǒng)課堂上,教師一般是通過板書、語(yǔ)言、肢體動(dòng)作、多媒體,按部就班地向?qū)W生灌輸理論知識(shí),學(xué)生則被動(dòng)地接受知識(shí),有時(shí)候甚至一堂課上都一言不發(fā),難以產(chǎn)生自己獨(dú)特的見解。翻轉(zhuǎn)課堂這種新的教學(xué)模式注重培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的意識(shí),讓學(xué)生成為課堂主體,讓學(xué)生帶著問題主動(dòng)探索求知,從中獲得成就感,體驗(yàn)學(xué)習(xí)的樂趣。
2.知識(shí)由單向流通變?yōu)殡p向交互。傳統(tǒng)教學(xué)中,知識(shí)主要由教師單向傳輸給學(xué)生,學(xué)生是知識(shí)的接受者。翻轉(zhuǎn)課堂這種教學(xué)模式下,知識(shí)實(shí)現(xiàn)了在教師與學(xué)生之間的雙向交互,學(xué)生既是知識(shí)的接受者,也是知識(shí)的探索者和創(chuàng)造者。在這種教學(xué)模式下,學(xué)生成為課堂的主體,其課堂責(zé)任感增強(qiáng),為了盡可能多地獲得知識(shí)和良好的課堂效果,會(huì)主動(dòng)大量查閱課本外的學(xué)習(xí)資料,進(jìn)而對(duì)知識(shí)有更深入、全面的了解,甚至產(chǎn)生自己獨(dú)特的見解。在與學(xué)生溝通交流的過程中,教師也會(huì)與學(xué)生產(chǎn)生知識(shí)的交流、思想的交換和碰撞,也可以從學(xué)生的探索結(jié)果中完善知識(shí)體系,從而構(gòu)建融洽的師生關(guān)系。
3.師生角色互換,教與學(xué)互相促進(jìn)。傳統(tǒng)教學(xué)中,師生角色固定,教學(xué)內(nèi)容也相對(duì)固定。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式下,師生角色實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)換,教師從學(xué)的角度來教,學(xué)生從教的角度來學(xué),這樣一來,教師會(huì)采用易被學(xué)生接受的授課方式和教學(xué)內(nèi)容,有利于教師進(jìn)一步完善課程內(nèi)容設(shè)置、提高課件和教學(xué)方法的趣味性,從而更有利于啟發(fā)學(xué)生和傳授知識(shí)。此外,師生角色互換也可以讓學(xué)生站在教師的角度思考每一章節(jié)中的重點(diǎn)、難點(diǎn)和考點(diǎn),提高查閱資料、獲取知識(shí)的積極性,培養(yǎng)自己的自學(xué)能力、創(chuàng)新思維能力、分析和解決問題的能力。
二、食品微生物學(xué)
翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的改革措施
1.理論教學(xué)采用“你講我評(píng)”模式。食品微生物學(xué)課程設(shè)置為基礎(chǔ)知識(shí)講解和專題授課兩部分,在基礎(chǔ)知識(shí)講解部分,教師會(huì)以引導(dǎo)式和提問式介紹食品微生物學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí),該部分共8個(gè)學(xué)時(shí)。教師先以問題為導(dǎo)向,讓學(xué)生帶著疑惑參與課堂教學(xué),通過多媒體、視頻、動(dòng)畫等多種方式講解基礎(chǔ)知識(shí),課堂中采用提問式引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考問題,提高學(xué)生的課堂參與度。在專題授課部分,教師將課堂還給學(xué)生,共設(shè)置7個(gè)專題,每個(gè)專題4學(xué)時(shí)。教師將全班分為7個(gè)小組,每個(gè)小組負(fù)責(zé)一個(gè)專題,采用組長(zhǎng)負(fù)責(zé)、教師指導(dǎo)的方式進(jìn)行專題授課。教師在上一節(jié)課結(jié)束時(shí),布置下一節(jié)課的專題內(nèi)容,列出提綱、相關(guān)的參考資料、書籍和網(wǎng)址等,并指定一個(gè)小組準(zhǔn)備。各小組按照教師列出的提綱,利用課余時(shí)間查找相關(guān)資料,并將其匯總成PPT在課上講解。此過程可以提高學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)意識(shí),增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。例如,某小組選擇了“酸奶中的發(fā)酵微生物”這一專題,小組成員會(huì)給大家講解生活中常見的酸奶品種、制作過程,分享乳酸菌相關(guān)知識(shí),如形態(tài)特征、革蘭氏染色、代謝及產(chǎn)物、遺傳等。這種教學(xué)方式將生活中的鮮活實(shí)例引入了課堂,可充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,讓學(xué)生在輕松愉悅的氛圍中走進(jìn)食品微生物的多彩世界。
在小組選派代表匯報(bào)PPT時(shí),其他同學(xué)可以提出問題,大家一起進(jìn)行討論,期間教師對(duì)研討方向和內(nèi)容進(jìn)行全方位把控,對(duì)學(xué)生的表現(xiàn)如語(yǔ)言表述能力、PPT制作水平、內(nèi)容豐富度等進(jìn)行點(diǎn)評(píng),同時(shí)對(duì)講解不到位或者不全面的地方進(jìn)行糾正和補(bǔ)充,最后還要給每個(gè)小組進(jìn)行打分,將其作為平時(shí)成績(jī)的一部分。
2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)采用“你做我導(dǎo)”模式。傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課多采用固定的實(shí)驗(yàn)步驟,得到的結(jié)果千篇一律,很難激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新能力。翻轉(zhuǎn)課堂下,實(shí)驗(yàn)課轉(zhuǎn)變?yōu)椤澳阕鑫覍?dǎo)”模式,具體操作如下:教師將實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容制作成虛擬仿真教學(xué)資源上傳至網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),方便學(xué)生課下預(yù)習(xí),并提前進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)操作。課堂上主要以學(xué)生的自主動(dòng)手為主,教師根據(jù)學(xué)生的操作情況進(jìn)行輔導(dǎo),讓學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)操作細(xì)節(jié),加深對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的認(rèn)知。
教師在開課前要將本學(xué)期的實(shí)驗(yàn)課進(jìn)行規(guī)劃,將實(shí)驗(yàn)課程分解成幾個(gè)步驟,穿插在理論知識(shí)教學(xué)過程中。比如,理論課開始時(shí)教師可以安排無菌操作、培養(yǎng)基的制作與滅菌、微生物的分離培養(yǎng)與保藏等實(shí)驗(yàn)課,待掌握這些基礎(chǔ)內(nèi)容后,教師可以讓學(xué)生將生活中常見的食品微生物如腐爛的水果帶入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行觀察。在“食用真菌的培養(yǎng)”這一實(shí)驗(yàn)中,教師主要講授食用菌的栽培基質(zhì)組成及培養(yǎng)條件,由學(xué)生自主選擇不同的食用菌品種,通過查閱文獻(xiàn)獲得培養(yǎng)基配方,可以鼓勵(lì)學(xué)生探索不同碳源、氮源等營(yíng)養(yǎng)因素對(duì)食用菌生長(zhǎng)的影響,也可以分析不同環(huán)境條件對(duì)食用菌品質(zhì)的影響。教師可以讓學(xué)生將菌包帶回宿舍培養(yǎng),定時(shí)拍照向教師匯報(bào)生長(zhǎng)狀況,教師則及時(shí)解決學(xué)生在培養(yǎng)過程中遇到的問題,加深學(xué)生對(duì)食品微生物相關(guān)知識(shí)的理解。課程結(jié)束時(shí),每位學(xué)生將觀察到的微生物形態(tài)畫下來,并對(duì)其特征進(jìn)行總結(jié)概括,形成一套食品中有害微生物檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)流程,并拍照記錄各階段的結(jié)果、自己應(yīng)用有益微生物獲得的食品,教師依此給出實(shí)驗(yàn)課成績(jī)。
3.考核過程采用“你出我選”模式。傳統(tǒng)的考核方式較為單一,學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,為了應(yīng)付考試,在課程結(jié)束后突擊性死記硬背,學(xué)習(xí)效果較差。此外,單一的考核方式也存在一定的不公平性,對(duì)學(xué)生的考核不全面。翻轉(zhuǎn)課堂主要采用“你出我選”的考核模式,具體操作如下:每章結(jié)束后,留30分鐘讓學(xué)生總結(jié)本章的重點(diǎn)和難點(diǎn),并列在黑板上,思考怎樣全面考核這些內(nèi)容,口頭給出相應(yīng)的題目,教師將這些題目整理成考試題庫(kù),在考試時(shí)從這些題目中隨機(jī)抽取,同時(shí)增加一些思維發(fā)散性題目,形成試卷。也可以讓學(xué)生利用虛擬仿真教學(xué)平臺(tái)自己出試卷,并與其他同學(xué)互換試卷,這種方式有助于學(xué)生復(fù)習(xí)該課程的重點(diǎn)內(nèi)容并做到查缺補(bǔ)漏。此外,也可以豐富考核方式,采用課程論文、課程成果展示等方式。
此課程最終成績(jī)采用百分制,包含平時(shí)成績(jī)、實(shí)驗(yàn)成績(jī)和卷面成績(jī),每個(gè)部分占一定比例。平時(shí)成績(jī)?cè)u(píng)定依據(jù)為出勤率、發(fā)言次數(shù)、專題討論課參與度和貢獻(xiàn)率等;實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)u(píng)定依據(jù)為實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄、拍攝的照片、實(shí)驗(yàn)結(jié)果和總結(jié)等。
三、食品微生物學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)改革效果
將翻轉(zhuǎn)課堂應(yīng)用于食品微生物學(xué)課程的理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)和考核后,在不改變固定學(xué)時(shí)的情況下,實(shí)踐發(fā)現(xiàn),該模式極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和探索未知知識(shí)的積極性,提高了學(xué)生與教師的互動(dòng)率。具體來看,該模式應(yīng)用在河南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院食品質(zhì)量安全與工程專業(yè)的2個(gè)班后,絕大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為這種教學(xué)模式提高了食品微生物學(xué)的課堂趣味性和自己主動(dòng)參與課堂的意愿。通過學(xué)生的考試成績(jī)來看,2個(gè)班的優(yōu)良率均達(dá)到90%以上,其中優(yōu)秀率在60%左右,與前幾屆相比,優(yōu)良率提高20%。
綜上,食品微生物學(xué)課程在培養(yǎng)新型食品行業(yè)從業(yè)人員方面意義重大,有害微生物的檢驗(yàn)、有益微生物的應(yīng)用等都離不開食品微生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)。將翻轉(zhuǎn)課堂應(yīng)用于食品微生物學(xué)課程后,理論課采用的“你講我評(píng)”模式調(diào)動(dòng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性;實(shí)驗(yàn)課采用的“你做我導(dǎo)”模式加深了學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解,提高了學(xué)生的創(chuàng)新思維和動(dòng)手能力;考核環(huán)節(jié)采用的“你出我選”模式創(chuàng)新了復(fù)習(xí)方法和考核方法,最終取得了較好的教學(xué)效果,對(duì)于完善高等院校食品行業(yè)人才培養(yǎng)模式具有重要的借鑒意義。
基金項(xiàng)目:2023年度河南農(nóng)業(yè)大學(xué)教育教學(xué)改革研究與實(shí)踐項(xiàng)目“鄉(xiāng)村振興背景下高素質(zhì)復(fù)合型食用菌人才培養(yǎng)的探索”(2023XJGLX130);2023年河南農(nóng)業(yè)大學(xué)教育教學(xué)改革研究與實(shí)踐項(xiàng)目“基于多媒體的《微生物學(xué)》課程思政教學(xué)共享資源庫(kù)的建設(shè)”(2023XJGLX139)。
作者簡(jiǎn)介:胡延如(1989-),女,漢族,山東濟(jì)寧人,講師,博士,研究方向?yàn)槲⑸镞z傳與生理。
*通信作者:申進(jìn)文(1964-),男,漢族,河南鄭州人,教授,碩士研究生,研究方向?yàn)槭秤镁砼c栽培。