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一、前言

隨著科學的進步、社會的發展和生活水平的不斷提高，食品、食品科技及食品文化也在發生著巨大的變化，人們對食品的品質也提出了更高的要求。食品安全不僅僅關系到人們的健康和生命安全，更事關國家經濟發展與社會和諧。在聯合國糧農組織和世界衛生組織的推動下，從2002年起國家級的食品安全管理機構也在不斷的重組和加強，食品安全的專業研究機構和學科專業相繼產生，短短幾年已有百余所高校設立了該專業[1]，國內食品安全科技支撐能力建設也取得了長足的發展[2]。上海海洋大學自從2004年開設食品質量與安全本科專業，為國家培養了大批食品安全方面的人才。食品質量與安全是一門具有多學科交叉性、發展性和前沿性的學科，涉及許多學科領域，其中《食品安全學》課程是上海海洋大學食品質量與安全專業本科生的核心學科。《食品安全學》是食品質量與安全專業最重要的核心課程，具有多元性、綜合性和應用性等特點，通過學習，學生可以了解食品中可能存在的各種危害及對人體造成的影響。然而，《食品安全學》課程知識點的龐雜與繁復性使得課程內容的傳授較為困難，學生對課程內容的理解停留在對試驗操作步驟的機械記憶上，并不能真正提升教學質量，因而對《食品安全學實驗》課程教學方法的探索具有重要的現實意義。

二、《食品安全學實驗》教學中存在的問題

1.學生學習興趣不高。進入大學以來，專業課課程數量增多，且大部分教學方式以教師單方面傳授知識為主，學生與教師交流環節較少，當學生遇到困難時無法及時解決。這使得大多數學生對學習到的知識囫圇吞棗不加消化，只注重學習的結果，不注重學習過程，不利于學生將學習到的理論知識同實踐相結合。2.學生接觸試驗儀器設備的機會較少。考慮到學校試驗室建設現狀，對于價值較高的氣相色譜儀、高效液相色譜儀、質譜儀等儀器，學生無法做到親手實際操作，比如氣相色譜—質譜儀的使用只能由教師進行教學演示，學生只能進行現場參觀學習。對于學生可進行操作的儀器，比如農殘快速檢測中的SL-N6高智能農藥殘留速測儀，學生也無法全面了解儀器性能，在試驗進行過程中也缺乏處理和排除故障的能力。

三、《食品安全學實驗》教學內容的設置

在《食品安全學實驗》開設之前，本專業已經開設了食品微生物實驗，食品理化檢驗實驗課[3]，這為后開設的食品安全學實驗課程打下了基礎，學生不必再從最基本的操作技術做起，可以通過試驗操作更深入地了解食品中可能存在的危害及這些危害對人體造成的影響。食品安全試驗課程主要參考上海海洋大學《食品安全學實驗指導》[4]，由病原微生物檢測和農藥殘留的理化檢測兩個部分組成。為了讓學生掌握基本的試驗技能，病原微生物檢測包括食品中金黃色葡萄球菌的檢驗、沙門氏菌的檢驗、酶聯免疫吸附試驗（雙抗夾心ELISA）、利用PCR技術檢測副溶血性弧菌和3M大腸桿菌快速檢驗，理化檢測包括農殘的快速檢測、SPE（SolidPhaseExtraction）-GC/MS法測定飲用水中毒死蜱、BHC農藥殘留[5]。1.食品中金黃色葡萄球菌和沙門氏菌的檢驗。根據GB4789.10-2016和GB4789.4-2016中規定的方法可分別檢驗食品中的金黃色葡萄球菌和沙門氏菌。學生可深入了解國家食品安全國家標準中細菌的檢測方法和步驟，鞏固從食品微生物實驗中學習到的微生物無菌操作技術、純培養技術，掌握菌落在不同選擇平板中生長的典型菌落特征，從而進一步串聯整個試驗過程，了解常規生理生化檢測方法的重要性。2.酶聯免疫吸附試驗（雙抗夾心ELISA）檢測和利用PCR技術檢測副溶血性弧菌。常規的生理生化檢測方法雖然準確，但是操作過程煩瑣且時間周期比較長，目前應用最廣的病原菌微生物快速檢測技術是分子生物學和免疫學技術。酶聯免疫吸附（ELISA）檢測技術是免疫學技術中經典的技術，而PCR技術是分子生物學中應用最廣、最具有代表性的檢測技術。運用這兩種方法來檢測沙門氏菌和副溶血性弧菌，可讓學生掌握這兩種技術的原理及相應儀器的使用方法，學會應用這兩種技術來檢測食品中其他的病原微生物。3.3M大腸桿菌快速檢驗。國內外學者開始研制一些先進的技術與方法應用于食品中病原微生物的檢測，比一般的常規檢測及分子免疫學檢測要迅速得多，其中新興的3M紙片法就得到了廣泛的應用。本課程選擇具有代表性的大腸桿菌與大腸菌群的檢測，在快速測試片上大腸桿菌可以呈現鮮明的藍色，大腸菌群則為紅色，且菌群周圍有大的氣泡，結果直觀、計數方便。4.農殘的快速檢測、SPE（SolidPhaseExtraction）-GC/MS法測定飲用水中毒死蜱、BHC農藥殘留。《食品安全學實驗》包括微生物檢測和理化檢測兩大部分，農藥殘留檢測是理化檢測中具有代表意義的重要部分。試驗采用氣相色譜與質譜聯用儀分析的方法檢測水果和蔬菜中對硫磷的殘留量，大大提高了試驗技術的現代化水平，這對于拓寬學生的知識面，促進學生積極思維，培養學生的創新精神具有良好的促進作用，為學生畢業后快速適應社會的需要奠定了良好的基礎。

四、教學方式的改進

長期以來，在試驗教學中普遍存在“路徑式”教學模式，不僅收效甚微，學生對知識點的理解能力與實際動手能力也并未得到培養。本文以為，當前存在的實驗教學模式較為刻板，而利用啟發式和類比教學等方式可以促進學生的學習興趣，更好地消化理解試驗內容，且研究生輔助教學有利于推動實驗課程的改革。下面將以食品安全學實驗課程中的酶聯免疫吸附試驗（雙抗夾心ELISA）的教學為例來簡談教學方式改進的方向。1.啟發式教學方法的應用。在試驗教學中以問題為導向，注重啟發式教學方法的應用。在酶聯免疫試驗課開始前，對學生提出預習要求，如：（1）上一節試驗課程利用平板菌落形態的觀察檢驗了食品中的沙門氏菌，那么為什么還需要進行這節課內容的學習，僅僅是兩種不同的檢驗方法么？（2）本次試驗中抗原和抗體是特異性的結合，請大家發散思維，思考生活或試驗中類似的組合。第一個問題的目的在于啟發同學們去思考試驗的目的與意義，要求思考生活中類似組合則是激發同學們學習的興趣，促使學生思考與本次試驗相關聯的其他試驗或生活情境。2.授課形式的改進。課程過程往往是以教師的教授為主導，因此教師在教課中可采取不同的形式。書本與教師的口授是必不可少的，除此之外也應當充分利用教學PPT、短視頻或圖片文件的形式讓學生更為直觀地接觸試驗內容，理解試驗目的與原理。在酶聯免疫吸附試驗教學中，可在授課前播放一段酶聯免疫發展歷程及研究意義的視頻，向同學們介紹本次試驗的目的，并將試驗原理部分以簡單圖形的形式展現在黑板上，向同學們具體說明。此外，授課過程中需要關注教學的重點與難點。對于酶聯免疫吸附試驗而言，理解試驗原理和掌握試驗操作同等重要，而本次試驗的難點就在于如何讓學生系統理解ELISA試驗的原理。本試驗采用抗原與抗體的特異反應將待測物與酶連接，然后通過酶與底物產生顏色反應，用于定量測定。若單從專業角度來闡述試驗原理，很容易讓學生產生聽覺疲勞，無法理解透徹，因此本試驗可將鎖和鑰匙的結合看作抗原抗體特異性反應，將沙門氏菌假定為鑰匙，鎖和拿鑰匙的人分別是結合沙門氏菌抗原的兩個抗體，以此具體形象地解釋雙抗夾心的原理。在試驗操作過程中，要求同學們進行分組分工合作，每組成員一同進行試驗方案的討論，當次試驗不理解的地方或遇到的問題可以現場請教教師或研究生助教。這種形式不僅改善了儀器不足的問題，更鍛煉了學生自行解決問題和團隊協作的能力。3.研究生在教學輔助中的作用。由研究生做助教輔助學生進行試驗，研究生的加入不僅解決了師資力量不足的問題，其靈活和新穎的思路更有助于教學方法的改進。本試驗室的研究生主要從事致病菌的常規檢測和從分子水平研究致病菌，對ELISA檢測技術已能熟練操作，因此學生若在試驗操作或課后復習時遇到問題，同研究生學長學姐進行交流與溝通會更加方便快捷。4.作業與考核方式的改進。作業和考核是為了引導學生掌握知識體系和重點，激發學生積極思考和學習的熱情。由多年食品安全學實驗教學經驗總結可知，僅僅通過期末考試來檢驗學生的方式不能充分反映學生實驗課程的學習效果。因此，食品安全學實驗教學應采取多元化的考核方式。由于每個人對知識點理解的程度不一致，不能保證實驗中每個學生都能即時消化當堂內容，因此在學生課后提交的實驗報告中，要求學生對本次實驗進行課后總結與體悟，或者寫出自己還沒有完全理解的問題，這些問題將在下次實驗課前統一解答。在考核一個學生的成績時，平時成績占30%，操作成績占40%，試驗報告占30%。平時成績包括：出勤率、試驗服的穿戴、上課的專注度與綜合表現。操作成績則側重于試驗過程中的討論、具體操作的規范性及試驗結果。這樣可以保證學生上課的熱情，教師也能及時了解學生的情況，同時緩解了學生期末考試的壓力。五、《食品安全學實驗》教學改革的效果《食品安全學實驗》教學方式改革之后，學生在課前就對上課的積極性大幅提高，能夠主動查閱文獻與資料來預習當次試驗內容，課程討論時思維活躍。通過課堂監督以及試驗報告和最后的考核結果來看，學生的微生物無菌操作技術、試驗儀器設備的使用技術以及團隊協作能力都大大提高。教學方法改革后，參與過《食品安全學實驗》課程的學生已基本具備食品安全檢測的技能。

總而言之，今后的試驗教學建設依舊需要以學生為中心，進行長期的、不斷的探索與實踐，繼續完善和提高食品安全學實驗的教學體系，注重學生獨立思考和解決問題的能力與綜合素質的培養，讓學生們能在工作中充分利用各種方法，不斷提高學生的實踐創新能力，培養出更多滿足國家食品安全所需的相關人才。

參考文獻：

[1]徐小艷.食品質量與安全專業《儀器分析實驗》教學改革初探[J].中國科教創新導刊,2010,(2):49.

[2]寧喜斌,劉代新,張亞瓊.食品質量與安全專業學生病原微生物檢測技能培養的探討[J].微生物學通報,2009,(8):1260-1263.

[3]沈萍,陳向東.微生物學實驗[M].北京:高等教育出版社,2007.

[4]寧喜斌,賈玲華,劉征宇.食品安全學微生物實驗技能教學改革探索與實踐[J].教育教學論壇,2015,(5):143-144.

[5]寧喜斌,張曉艷,季愛加,等.《食品安全學實驗》教學改革的探索與實踐[J].安徽農學通報,2011,17(11):215-225.

作者:寧喜斌 晨 凡 單位:1.上海海洋大學食品學院 2.食品科學與工程國家級實驗教學示范中心