翻转课堂和5S管理融合教学在食品微生物检验课程中的应用研究

王娟　刘欣　孙瑞林　杨会会　刘晓丽

摘要：翻转课堂教学和5S管理作为新的教学及管理模式，在高校课堂教学上发挥出了巨大的潜力和优势。结合食品微生物检验课程特最，构建翻转课堂和5S原理融合的新型教学模式，以期为高等教育教学及管理模式提供新的思路。

关键词：翻转课堂；5S管理；食品微生物检验

教育信息化的概念在20世纪90年代提出后，随着互联网技术的发展，翻转课堂、网络开放课程、可汗学院等新兴教育模式大量涌现。其中，翻转课堂在学校课堂教学改革的一大焦点中引起了广泛的关注。翻转课堂又称颠倒课堂，是一种新型的教学模式。教师通过信息技术制作教学视频并上传至网络，学生根据老师提供的视频及学习材料在课前完成知识的接受学习，教师在课堂上主要是解决问题、延伸概念及应用。老师最终从知识的传授者、课堂管理者转变为学生学习的伴随者和引导者，学生从被动接受者转变为主动探究者。网络在线学习平台给学习者提供了获得优质教学资源的途径，有利于实现优质教学资源的均衡化和实现教育公平。

5S管理包括整理（Seifi）、整顿（Seiton）、清扫（Seiso）、清洁（Seik-etsu）、素养（Shitsuke）5个“S”（管理活动）。目前国内很多企业、医院、科研机构、高校的日常运行及实验室管理等都在应用5S管理。如，济宁市渔业监测站时彦民等人，分析了水产品质量检验特点，在水产品质量检验中应用了5S原理，发现实验室空间摆放井然有序，卫生整洁，仪器良好，检验人员操作规范、技能达标，并养成良好的习惯。陕西师范大学张少颖等人，分析了食品微生物实验的特点，考虑了5S管理的优势，尝试将5S原理引入食品微生物学实验的课程教学中，最后发现实施5S管理后，提高了实验质量和效率，实验室卫生和安全状况得到改善，节约了实验耗材，并且学生的综合素质也得到了很大的提高。许雪芳在高职院校实验室管理中实施5S管理，改善了实验室环境并提高相关人员的职业素质，促进实验室管理迈上一个新的台阶。由此可以看出，5S原理不仅在企业管理中发挥重要作用，在检验机构的实验室管理、高校实验实训及实验室管理中同样起到很好的促进作用。

鉴于翻转课堂教学和5S管理在實际应用中的优势，本研究以食品微生物检验课程为例，尝试将翻转课堂和5S原理与传统课堂教学方法相结合，以期为高等教育教学改革提供可借鉴的经验。

一、食品微生物检验课程的教学特点和现状

（一）教学方法单一

理论教学过程中教学模式单一，过分强调教师在教学中的主导性，学生只是被动地听课和记笔记，缺乏自己的思考。这种模式少了师生互动及其他教学环节，相对来说比较节省时间，但忽视了学生发散思维及创造性的培养。实践教学方法及管理模式过于传统，上课之前授课老师和实验员往往已经做好了实验前期准备工作，如，实验方案的制定、染色液及缓冲液的配制等，学生缺少实验设计及实验准备的机会和经验。授课老师在课堂上通常是讲解完实验原理、步骤和注意事项后，现场演示一些重要的操作步骤，学生进行观摩。但是，往往由于学生多，老师演示时大家都围在老师周围，造成后面的一部分学生看不清或看不见，班级课堂秩序也难以维持。如果要保证每个学生都能看清楚演示，则需要将班级学生分成若干个小组，老师反复多次演示，不仅会消耗大量的课堂时间，学生实验进度参差不齐，也对教师的体力是不小的挑战。同时，这种模式使学生对整个课程体系把握不准，整体思维、大局观念难以形成，难以促进学生综合能力和素质的提升。

（二）教学内容陈旧

由于食品微生物课程课时及实验条件的限制，课程设置的实验内容多以基础性和验证性为主，采用的课堂实验方法及技术过于陈旧，导致实验课时间更加紧张，以至于很难挤出时间去做一些创新性和拓展性实验。学生走上社会后经常会用到的微生物快速检测技术、菌种鉴定技术等在理论课上也是一笔带过，实验课更是难以涉及，导致教学内容滞后于学科快速发展的脚步。

（三）实验课管理不到位

微生物实验具有卫生要求严格、操作步骤繁琐、检验周期长、清理废弃物费时和操作具有危险性等特点，目前在大多数高职院校微生物实验室管理工作中，无论是教师、实验管理人员或者是学生，很大一部分人缺乏对细节的关注，导致实验室管理混乱，影响了实验室整体功能的发挥。同时，微生物的培养、分离及鉴定等实验都涉及到培养基及稀释液的制作及灭菌、接种、分离纯化、培养等操作，操作步骤繁多，整个实验过程耗时较长，一般学生这周做实验，到下周才能看到实验结果。而微生物实验又容易受到污染，所用物品灭菌不到位、环境有杂菌、操作不规范、培养及保存缺乏有效的监管等都会导致实验结果出现偏差甚至失败，结果的准确性得不到保障，同时学生的自信心也容易受挫。

二、翻转课堂与5S管理融合的课程实践

（一）制作微课

首先应根据教学需要确定微课的主题和类型。在课程建设时，要涉及知识讲授型（基础理论知识部分）、实验操作型（常规技能操作实验，如，显微镜技术、制片及染色技术、消毒灭菌技术、接种技术等）及仿真练习型（样品中致病菌的前增菌、生理生化实验及分子生物学实验部分）三类。微课的制作应准确理解课程内容，根据学习目标及学生所学知识情况加以选择和制作，并突出重难点，这有利于学生在自主学习中对知识点的掌握。制作的微课应形式多样，充分激发学生学习的兴趣和学习的主动性，使学生乐意去学。

（二）搭建信息化学习平台

微课完成以后，还要搭建一个供学生学习的网络在线学习平台。河南农业职业学院在课程中心的平台上搭建了食品微生物检验课程网站，学生不仅可以在电脑上学习，还可以下载手机APP应用随时进入学习，非常方便、快捷。内容上不仅有制作精美的颗粒化微教学视频，还有其他丰富的学习资料，如，课件PPT、电子教材、教学指南、图片、学习重点和难点、学习方法及建议等。同时，平台签到区的设定为学生的课前学习起到了有效的监督管理作用。除此之外，课程网站上还设置互动讨论区，学生只要有问题、有想法都可以在平台进行师生互动或生生互动，有利于老师及时解决学生提出的问题及同学们之间的学习交流。

（三）翻转课堂教学实践

1、课前布置学习任务。将下次上课内容以问题的形式提前布置给学生，给学生提供相关的视频及学习材料，让学生带着问题进行课前预习，通过这种方式，学生在课堂之前已基本掌握大部分的基础知识。老师和学生在课堂上的压力都得到缓解，学生有更多的时间去思考，老师可以提前分类汇总学生在课前学习中所反映的问题，根据学生实际掌握的情况，在课堂上做到巩固重点和查漏补缺相结合，大大提高课堂教学效果。

2、课中查漏补缺及考核。首先采用多方式的评价方式对上次课后的知识巩固情况进行检查，然后对新课课前任务的预习情况进行测评。老师针对本节课的知识点随机提问学生，根据学生实际掌握情况对重难点内容作进一步的强化及延伸讲解。实验操作时，在老师的指导下让学生对一些操作难点进行反复的模仿练习，学生完全掌握操作要领及难点后，進行个人或小组技能考核，为起到督促作用，将考核结果计入期末考试成绩中去，增加学生课前及课堂学习的积极性。

3、课后总结和反思。根据学生课前在网络平台对知识的掌握情况以及课堂上的实际学习情况，设计一些针对性强的课后作业，多环节、多方式对学生进行考核，让学生夯实所学知识和技能。定期进行问卷调查，听取学生的意见，进一步提高学习效果。

4、管理在实验教学中的应用。（1）整理。实验室规章制度及要求粘贴在醒目位置。明确标志实验室的无菌操作区、灭菌区、物品存放区、废弃物处理区等。重要仪器设备配备操作流程图、详细的操作说明及注意事项。学期开始时按学生情况划分小组，规定学生实验时对号入座，无特殊情况不能随意调换位置。任课老师和实验室管理老师根据教学计划将本学期所用的主要试剂和器皿放在每组学生的试剂柜中。上实验课时，要求学生根据课前预习内容将与本次实验有关的试剂、器皿等摆放到实验台上，与实验无关的东西则不允许出现在实验操作台上，这样既检查了学生课前在网络平台的学习情况，又给实验操作提供了最大空间，还可避免实验中的误用和污染。做完实验后要求学生按要求整理实验台面，对器皿及试剂等进行标识并放到规定地方，及时填写设备物品等的使用情况记录本。同时，引导学生养成在整个实验过程中随时检查仪器设备运行状态的习惯，杜绝安全隐患。

（2）整顿。整顿主要是将本次实验中配制的各种试剂、生理盐水、培养基等贴上清晰完整的标签并按照使用步骤的先后次序在实验台上摆放整齐，达到井然有序的效果。同时根据需要现场摆放相关的废弃物或污染物收集容器，及时正确地处置不同类别的废弃物和污染物，这样可以保证学生流畅完整地完成操作，既提高了实验效率，又保证了实验质量。

（3）清扫。微生物实验对卫生条件要求非常高，必须让学生牢记实验过程及实验结束后的清洁和无菌要求。在实验操作过程中，及时清理实验台面，禁止出现乱摆乱放、台面脏乱的现象。实验结束后，各小组对自己的实验台面进行整理，值日生根据清扫标准对实验室进行清扫，并将责任落实到个人。学生在操作时，不仅要注意实验服、口罩、帽子、手套的穿戴，还要注意手和实验服等的消毒。实验开始前及结束后正确及时地对所使用器皿、溶液、操作环境、台面、培养环境等进行消毒灭菌工作，确保操作人员安全及实验结果准确。

（4）清洁。经过整理、整顿、清扫之后，实验的顺利进行得到了基础保障，但微生物实验处在一个动态的操作过程中，为了保证整个过程都保持最佳状态，必须对所取得的成效进行持续保养与巩固、总结与改进。要继续引导学生在实验过程中每一步都按要求规范操作，包括实验的准备、实施和后续整理、清洁工作。要求学生时刻保持整理、整顿、清扫状态，最终实现规范化和制度化的目标。

（5）素养。在整个学期中，老师不断向学生灌输5s管理的概念、要求，学生在实验操作过程中反复应用加以实践。潜移默化地转变了学生中普遍存在的学习不积极、卫生意识差、责任心不够、团队合作意识不强等缺点，经过学期学习不仅使他们掌握了扎实的专业技能，也养成了良好的微生物实验室管理及实验操作习惯。最终，这种管理及操作习惯会潜移默化地转化成学生的一部分专业素质，从而达到教学目标所要求的微生物技能操作水平和爱岗敬业精神。

三、结语

通过课程改革，大大提高了课堂教学效果及学生的自主学习能力，实验的质量和效率、实验室卫生和安全状况也得到了很大的改善，实现了以教为主向自学为主的转变、课堂教学为主向课内外结合的转变，技能素质为主向综合素质的转变。在以后的教学工作中，要进一步探索翻转课堂教学法和5S管理结合的最佳方式，不断总结经验与教训，培养出适应食品工业科技飞速发展的高质量人才。