浅谈计算机技术在食品微生物实验中的应用

魏金太 王 鑫

河南林业职业学院

作为食品生物技术专业的1门专业核心课程，食品微生物学具有很强的实用性和应用性。通过食品微生物学的实验课，可以实现课程中的理论内容与具体实践的紧密结合，从而提高学生的实际操作能力以及对科学知识的综合应用能力。因此，实验课程是食品微生物学教学过程中必不可少的内容。实验课程的教学效果会直接影响到整门课程甚至整个专业的教学质量。如果想上好该课程的实验内容，除了要对相关的实验教学内容进行精心的准备，还要在有限的课时要求下完成足够量的教学内容，传统的教学方法已经不能很好的满足这些要求。随着计算机技术的发展，我们可以把计算机技术应用到实验教学过程中去，采用新的教学方法和教学模式来最大限度的实现良好的教学效果。

一、传统微生物学的实验教学中存在的问题

传统的微生物实验教学大多是采用教师进行讲授，学生进行听讲的方式。为了达到更加直观的效果，教师经常会制作一些图片来表达微生物的形态结构以及相应的生长曲线。但是，由于图片的层次和空间的限制，难以很准确、完整地表现相关内容,这会使学生难以对微生物菌落的形态特征进行掌握,无法直观地对微生物的个体形态进行认知，这将严重影响微生物实验课程的学习效果。食品微生物学实验课的检测内容不但涉及到微生物的形态结构，还会涉及到一系列复杂的生化反应，更有甚者，有些实验还会要求达到基因检测的水平。在这种实验中，复杂的生化反应，要通过条带和溶出圈的颜色变化体现出来。教师要想充分地向学生表达和传达，不能仅仅依靠教师的语言描述，而且还要借助挂图。我们也都知道，即使借助挂图，要让学生准确掌握实验中每一步的操作也是很困难的。比如，金黄色葡萄球菌的检测作为食品微生物学实验中需要掌握的一种最基本检测技术，经常会被应用到食品安全的检测中去。但是，由于硬件设备的不足，很多学校的微生物检测实验室的实际检测水平无法满足实验要求的，也就是无法开展微生物检测实验。因此，在这个方面，学校对学生实验技能的培养和训练将是不足的。此外，这类微生物通常需要培养一周或更长时间，同时受课时限制，也会影响到这类实验的实施以及最终实验结果的观察。

二、计算机技术应用在食品微生物学的实验教学中具备的优势

1.教学内容更加生动直观。

食品微生物学的实验教学中需要进行微生物形态的观察，这种操作往往需要借助显微镜来完成。由于显微镜的使用会受到空间和时间的限制，再加上各种培养物的形态会随着时间不断的变化，这就会导致学生很难在同一切片上完成相关培养物整体所有形态特征的观察。应用计算机的多媒体技术进行教学，教师可以将以往实验的典型图片通过投影仪进行清晰地展示，这就可以弥补上面所说的不足。此外，还可以通过计算机多媒体技术对微生物的整个生长过程进行动画模拟，把微生物形态的整个分化过程展示给学生，这样也有助于学生对实验内容进行更加直观、全面的理解。在课堂上，教师也可以借助多媒体展示的内容，帮助学生分析课堂上相关活泼现象产生的原因。

2.教学内容更加充实，教学时间更加节省。

随着生命科学的发展，微生物学也发展到了前所未有的水平，各种微生物的检测方法和技术也得到了创新。在国家食品微生物检验标准中，有关食品安全的微生物的检测要求被提到了很高的高度。对于同类微生物的检测，国家标准中提出了多种不同的检测方法。在对学生的微生物实验教学中，由于教学经费和教学课时数的限制，并不能充分的训练到每一种检测方法。但是，通过借助计算机的相关技术，可以对那些在实验训练中没有进行练习的检测方法进行补充。比如，教师可以通过一些教学视频来对相关实验教学课程的内容进行补充。再比如，有毒和有害微生物的检测通常不但要求一定的培养周期，而且还需要在专业的实验室中进行。由于现实实验条件和时间的限制，这将导致学生往往都无法完成整个实验过程，也就导致无法观察到最终的实验结果。鉴于以上几点，借助计算机的多媒体和互联网技术，我们可以给学生展示更多更全面的有毒和有害微生物的菌落形态特征，不但节省了教学时间，而且提高了微生物实验课程的教学效果。

3.教学难点问题得以解决。

在食品微生物学的实验课中，不同的实验内容常常需要不同的教师进行教学。教学中的每一步操作都有可能直接影响最终的测试结果。不同的教师对操作方法也会有不同的理解，同时还会有自己的习惯倾向，这就导致不同教师给出的内容略有偏差。为了使教学的内容更加规范、统一和严密，我们食品微生物学教研组可以集体备课，准备统一的教学影片，利用计算机多媒体进行相关演示教学。在课堂上讲解后，我们可以直接操作演示，同时，我们也可以将教学作品提前传到特定的网络中供学生下载，学生不但可以预习，也可以复习，以此提高实验课教学的效率和效果。

三、计算机技术应用在食品微生物实验中应考虑的问题

1.课件内容必须认真准备。

应用计算机多媒体教学，是要充分发挥计算机多媒体的优势，辅助教学，不是将音频和视频简单地堆在一起，更不是将多媒体教室改造为观看视听教材的教室进行简单播放。教师要充分地准备相关教学内容，通过计算机多媒体技术，将课本中枯燥乏味的内容通过文字、图像、音频、视频等相结合的形式，生动、形象地展现在学生面前。除了充分发挥多媒体的优势外，多媒体教学课件的内容要安排恰当，突出重点和难点。多媒体课件内容的选择不但要考虑教学内容，而且要考虑认知规律，更要考虑学生的学习路径和心理等因素。多媒体教学过程安排也要合理恰当。

2.计算机多媒体教学课件的制作应遵循相应的原则。

多媒体课件的制作应遵循一定的原则，要做到科学性、教育性、艺术性、互动性与开放性等有机统一。科学性要求课件中的内容要符合科学原理，是现代科学技术的精准反映;教育性要求课件内容的选材选题要恰当合理，符合教学原则与认知规律;艺术性要求画面构图合理，文字简洁，层次清晰，重点突出，但不能本末倒置，不能用无关的内容分散学生的注意力；交互性要求课件应给学习者提供判断、回答、评价和反馈相关问题的可能性；开放性要求课件的使用方便，根据实际需要可以随时修改相关内容，调整各内容的播放顺序等。

3.多媒体教学过程组织要认真。

要想在食品微生物学实验课程中充分发挥计算机多媒体技术的作用，那就必须组织好整个课堂教学过程。在整体教学过程的安排中，要激发学生主动学习的欲望，注重培养学生的思维能力和灵活运用知识的能力。我们要让学生享受学习过程，体验成功的快乐。