胡曉丹 孫愛(ài)東 王豐俊 王曉楠 汪 濤

北京林業(yè)大學(xué) 北京 100083

食品化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革與實(shí)踐*

胡曉丹 孫愛(ài)東 王豐俊 王曉楠 汪 濤

北京林業(yè)大學(xué) 北京 100083

食品化學(xué)是食品科學(xué)與工程專業(yè)一門(mén)實(shí)驗(yàn)性和應(yīng)用性很強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課。為了提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，通過(guò)改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)的安排、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、改進(jìn)教學(xué)方法、改革考核方式等措施對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了改革和實(shí)踐，取得了良好的效果。

食品化學(xué)；實(shí)驗(yàn)課程；教學(xué)改革；教學(xué)實(shí)踐

食品化學(xué)課程是食品科學(xué)與工程專業(yè)必修的專業(yè)基礎(chǔ)課，也是學(xué)習(xí)食品加工和貯藏課程的基礎(chǔ)。該課程的教學(xué)任務(wù)中有大量的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，這些實(shí)驗(yàn)既有基礎(chǔ)性又有應(yīng)用性。實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)的目標(biāo)是，不僅能使學(xué)生鞏固已學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，而且能讓學(xué)生學(xué)到完整的科研工作知識(shí)和技巧，有助于培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力以及分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力。但在以往的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，由于多方面的原因，普遍存在學(xué)生動(dòng)手能力不強(qiáng)、創(chuàng)新能力和獨(dú)立工作能力差的情況。面對(duì)當(dāng)今社會(huì)對(duì)學(xué)生素質(zhì)與能力的要求，我們對(duì)該課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了一些探索性的改革，并在教學(xué)實(shí)踐中取得了良好的效果。

一、改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)的安排

1.強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)

加大食品化學(xué)的實(shí)驗(yàn)比重，并設(shè)置為獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)課程。改革前是講授完一章就進(jìn)行這一章的相關(guān)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生只是理解和掌握本章的內(nèi)容，與其他章節(jié)的知識(shí)容易出現(xiàn)脫節(jié)，造成了學(xué)生理解和掌握知識(shí)的片面性。現(xiàn)在我們先完成全部理論教學(xué)，然后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生就可以在系統(tǒng)學(xué)完食品化學(xué)理論知識(shí)后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)踐證明，實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)的調(diào)整不僅沒(méi)有影響理論教學(xué)，反而促進(jìn)了學(xué)生對(duì)基本知識(shí)的理解和掌握，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.充分利用實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備過(guò)程

食品化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，需要訓(xùn)練的基本操作技能很多，僅靠課前預(yù)習(xí)和課堂訓(xùn)練，往往難以熟練掌握。通過(guò)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，可以改變學(xué)生課前的預(yù)習(xí)方式，讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作，使學(xué)生對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和實(shí)驗(yàn)原理有更明確、更完整的認(rèn)識(shí)，對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容也有更全面的掌握。通過(guò)準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)，學(xué)生掌握了試劑的配制，對(duì)一些化學(xué)試劑和藥品的性能有進(jìn)一步的了解；對(duì)實(shí)驗(yàn)所用的儀器和設(shè)備學(xué)會(huì)了安裝調(diào)試并能做一些基本的維修處理；增加了和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師交流的機(jī)會(huì)，同時(shí)減輕了實(shí)驗(yàn)員的負(fù)擔(dān)。

3.增設(shè)綜合實(shí)驗(yàn)

在完成各個(gè)單元基礎(chǔ)理論的學(xué)習(xí)及實(shí)驗(yàn)操作的訓(xùn)練后，開(kāi)設(shè)與食品工藝學(xué)、食品化學(xué)、食品營(yíng)養(yǎng)學(xué)等相關(guān)學(xué)科的理論相結(jié)合的綜合性實(shí)驗(yàn)，如食品儲(chǔ)藏、加工工藝對(duì)食品品質(zhì)的影響，儲(chǔ)藏及加工過(guò)程食品化學(xué)變化，食品品質(zhì)的綜合評(píng)價(jià)等，體現(xiàn)出實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的綜合性、設(shè)計(jì)性和研究性。綜合實(shí)驗(yàn)的目的是使已學(xué)過(guò)的單元知識(shí)與技能得到鞏固、充實(shí)與提高，并將各個(gè)單一的分析內(nèi)容聯(lián)結(jié)起來(lái)，從而提高學(xué)生的綜合分析及解決問(wèn)題的能力。通過(guò)綜合實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生具有初步獨(dú)立開(kāi)展食品化學(xué)研究性實(shí)驗(yàn)的能力，為以后畢業(yè)論文與畢業(yè)設(shè)計(jì)的開(kāi)展，打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

二、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

1.確保教學(xué)內(nèi)容的實(shí)用性和合理性

食品化學(xué)的學(xué)習(xí)必須考慮其實(shí)際應(yīng)用，而食品化學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目繁多，在有限的課程學(xué)時(shí)內(nèi)，學(xué)生不可能學(xué)習(xí)所有的內(nèi)容。因此，必須合理選擇實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。目前與食品化學(xué)相關(guān)的就業(yè)領(lǐng)域主要是食品生產(chǎn)第一線的質(zhì)量檢測(cè)崗位，根據(jù)這一情況，在教學(xué)中我們要求學(xué)生熟練掌握食品行業(yè)常規(guī)的檢驗(yàn)項(xiàng)目，如食品基本成分分析、常用食品添加劑的測(cè)定等。同時(shí)，根據(jù)社會(huì)需要及時(shí)對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行改進(jìn)，充實(shí)新的教學(xué)內(nèi)容，比如增加食品安全方面的檢測(cè)項(xiàng)目。其次，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不應(yīng)該脫離食品加工過(guò)程，不僅對(duì)食品生產(chǎn)中的原料、輔料、半成品、成品、副產(chǎn)品等進(jìn)行檢驗(yàn)，而且應(yīng)該設(shè)置有關(guān)食品結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、功能和應(yīng)用方面的實(shí)驗(yàn)，如蛋白質(zhì)的功能性、食品物性測(cè)定、風(fēng)味成分分析及含量測(cè)定等。再次，應(yīng)結(jié)合生物化學(xué)、有機(jī)化學(xué)等相關(guān)課程的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)置合適的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，防止重復(fù)和脫節(jié)現(xiàn)象產(chǎn)生，激發(fā)學(xué)生熱情，提高學(xué)習(xí)效率，比如蛋白質(zhì)和粗脂肪的測(cè)定分別在生物化學(xué)、有機(jī)化學(xué)中已經(jīng)開(kāi)設(shè)，因此本課程不再重復(fù)。

2.及時(shí)傳授新知識(shí)

食品化學(xué)是一門(mén)技術(shù)性、操作性和科學(xué)性很強(qiáng)的課程，而且檢測(cè)技術(shù)和手段日新月異。目前，食品化學(xué)分析技術(shù)已得到迅速的發(fā)展，一般來(lái)說(shuō)所用教材都會(huì)相對(duì)滯后。因此，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中除了介紹常規(guī)的分析方法外，盡可能把前沿知識(shí)及發(fā)展趨勢(shì)介紹給學(xué)生。比如對(duì)食品中重金屬的檢驗(yàn)方法，常用的是比色法和原子吸收分光光度法，而示波極譜法、等離子體發(fā)射光譜法、原子熒光光譜法現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充新方法、新技術(shù)，以擴(kuò)展學(xué)生的視野。

三、改進(jìn)教學(xué)方法

1.重視實(shí)驗(yàn)課前的理論教學(xué)

強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)教學(xué)重要性的同時(shí)，也要重視理論教學(xué)，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問(wèn)題的能力。實(shí)行循序漸進(jìn)的啟發(fā)式教學(xué)，鼓勵(lì)學(xué)生積極思考，如在講授某一組分的測(cè)定前，引導(dǎo)學(xué)生推測(cè)所有可能的方法，再?gòu)亩康慕嵌纫灰患右哉撟C，確定可行的方法后，再討論測(cè)定時(shí)的各種問(wèn)題以及處理方法，包括如何制備樣品、如何排除干擾、如何定量結(jié)果等。這樣能讓學(xué)生主動(dòng)思維，有利于培養(yǎng)學(xué)生的分析問(wèn)題能力。理論教學(xué)以必需、夠用為度，以講清概念，強(qiáng)化應(yīng)用為教學(xué)重點(diǎn)。

2.強(qiáng)化基本技能的訓(xùn)練

學(xué)生進(jìn)行各個(gè)基本技能訓(xùn)練之前，實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師應(yīng)檢查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)情況，對(duì)實(shí)驗(yàn)原理、要點(diǎn)和注意事項(xiàng)進(jìn)行提問(wèn)。在學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，要始終和學(xué)生在一起，隨時(shí)糾正、解決學(xué)生實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題，檢查學(xué)生的操作方法和實(shí)驗(yàn)記錄。對(duì)學(xué)生操作過(guò)程中的普遍性問(wèn)題或需要給予啟發(fā)的問(wèn)題，及時(shí)指點(diǎn)講授，讓學(xué)生自己解決，遇到實(shí)驗(yàn)結(jié)果異常時(shí)，及時(shí)指導(dǎo)學(xué)生分析產(chǎn)生異?，F(xiàn)象的原因。通過(guò)基本技能訓(xùn)練的指導(dǎo)，使學(xué)生真正在實(shí)驗(yàn)中得到訓(xùn)練和提高，最終能借助資料從事已學(xué)和未學(xué)內(nèi)容的分析檢測(cè)工作。

3.重視綜合能力的培養(yǎng)

在完成各個(gè)單元基礎(chǔ)理論的學(xué)習(xí)及基本技能的訓(xùn)練后，進(jìn)行綜合能力的訓(xùn)練。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目由學(xué)生自行設(shè)計(jì)，并在規(guī)定的時(shí)間段選擇具體的實(shí)驗(yàn)時(shí)間。實(shí)驗(yàn)前，實(shí)驗(yàn)室根據(jù)學(xué)生的設(shè)計(jì)方案提供所需儀器設(shè)備并辦理儀器設(shè)備借用手續(xù)，然后讓各小組按自己的設(shè)計(jì)方案和實(shí)驗(yàn)步驟由實(shí)驗(yàn)小組成員分工協(xié)作完成全部實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師的作用主要是輔導(dǎo)有關(guān)儀器設(shè)備操作中應(yīng)注意的問(wèn)題并及時(shí)對(duì)學(xué)生所遇到的困難進(jìn)行啟發(fā)和提出建議。待實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，各小組提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告并交流心得體會(huì)。這樣不僅能極大地調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性，而且可以培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思維能力和團(tuán)結(jié)協(xié)作精神。

4.嚴(yán)格實(shí)驗(yàn)報(bào)告的寫(xiě)作

以往的實(shí)驗(yàn)報(bào)告只是要求學(xué)生將實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、步驟、內(nèi)容與結(jié)果進(jìn)行反映，忽視了實(shí)驗(yàn)過(guò)程中數(shù)據(jù)記錄、問(wèn)題討論和結(jié)果分析。改革后，我們強(qiáng)調(diào)在實(shí)驗(yàn)步驟中記錄相關(guān)數(shù)據(jù)，重分析與討論。有時(shí)面對(duì)一個(gè)不期而遇的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的出現(xiàn)，經(jīng)過(guò)仔細(xì)的分析，反復(fù)的驗(yàn)證，最終總是能夠找出原因出在什么地方，做出合理的實(shí)驗(yàn)解釋，從而培養(yǎng)和提高學(xué)生分析問(wèn)題的思維能力。在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練中，我們要求把實(shí)驗(yàn)報(bào)告寫(xiě)成科學(xué)研究報(bào)告的形式，既要有儀器與設(shè)備、材料與方法、結(jié)果與分析，還需查閱文獻(xiàn)資料、寫(xiě)好實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊约皩?shí)驗(yàn)的結(jié)果和整個(gè)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)意見(jiàn)。這樣大大提高了對(duì)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力訓(xùn)練，也為將來(lái)的科學(xué)研究打下良好的基礎(chǔ)。

5.與生產(chǎn)實(shí)際緊密結(jié)合

在過(guò)去的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中我們只局限于書(shū)本上的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，畢業(yè)后學(xué)生掌握的知識(shí)大多與實(shí)際生產(chǎn)相脫節(jié)。所以，我們鼓勵(lì)或安排學(xué)生利用課余時(shí)間或假期，到一些與所學(xué)專業(yè)相關(guān)的行業(yè)去實(shí)習(xí)、參觀、社會(huì)實(shí)踐或勤工儉學(xué)，把發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題及時(shí)帶回實(shí)驗(yàn)室，使學(xué)生學(xué)以致用，提高了學(xué)生的實(shí)際工作能力，并將生產(chǎn)實(shí)踐中的新知識(shí)、新技術(shù)、新思想帶回學(xué)校，促進(jìn)學(xué)校的教學(xué)改革，及時(shí)調(diào)整實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，淘汰舊實(shí)驗(yàn)增加新實(shí)驗(yàn)，以適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展和需求。同時(shí)，通過(guò)與生產(chǎn)實(shí)際緊密結(jié)合，使學(xué)生覺(jué)得學(xué)有所用，從而產(chǎn)生學(xué)習(xí)的緊迫感。

四、改革考核方式

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是為了培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰土己玫膶?shí)驗(yàn)素質(zhì)，提高學(xué)生的科研能力?？己耸菍?duì)教學(xué)效果的檢驗(yàn)，考核方式也起著引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的作用。食品化學(xué)與分析實(shí)驗(yàn)考核采用單獨(dú)口試部分和動(dòng)手操作部分相結(jié)合，單獨(dú)口試部分通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)提問(wèn)的方式進(jìn)行，主要考核基本原理和方法，以及學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力；動(dòng)手操作主要考核學(xué)生的實(shí)際操作能力，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)操作。并改變以往期末一次性評(píng)分為綜合記分，將學(xué)生實(shí)驗(yàn)課成績(jī)與學(xué)生的平時(shí)實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、動(dòng)手動(dòng)腦能力、科學(xué)態(tài)度、工作作風(fēng)以及期末考核等聯(lián)系起來(lái)，全面考核學(xué)生。學(xué)生普遍反映，這種考核方式對(duì)他們的實(shí)驗(yàn)課學(xué)習(xí)有較大的促進(jìn)作用。

通過(guò)本課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革與實(shí)踐，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)主動(dòng)性，提高了畢業(yè)論文的水平，增強(qiáng)了畢業(yè)后從事工作的能力，取得了較好的成效，有力地促進(jìn)了教學(xué)質(zhì)量的提高。

[1]黃劍華.食品化學(xué)課教學(xué)啟示[J].遼寧教育學(xué)院學(xué)報(bào)，2002，2：94

[2]彭愛(ài)紅.食品分析課程的教學(xué)改革與實(shí)踐[J].集美大學(xué)學(xué)報(bào)，2003，4(3)：100～102

[3]李春美，羅學(xué)林.對(duì)食品化學(xué)與分析實(shí)驗(yàn)改革的幾點(diǎn)思考[J].華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版)，2002，3：96～98

[4]遲乃玉，薛景珍.微生物工程教學(xué)實(shí)踐與思考[J].高等農(nóng)業(yè)教育，2000，8：67～69

The teaching reform and practice in experiment course of food chemistry

Hu Xiaodan, Sun Aidong, Wang Fengjun, Wang Xiaonan, Wang Tao
Beijing forestry university, Beijing, 100083, China

Food chemistry is an experimental and applied basic course of food science and engineering major. The arrangements of experiment teaching, the teaching contents, the teaching methods and the assessment methods were reformed and practiced in order to promote the quality of experiment teaching, and good results were obtained.

food chemistry; experiment course; teaching reform; teaching practice

book=79,ebook=265

2010-02-18

胡曉丹,博士,副教授。孫愛(ài)東,博士,教授。

*本文獲2008年度北京林業(yè)大學(xué)教學(xué)改革研究及2009年度北京林業(yè)大學(xué)精品課程建設(shè)項(xiàng)目資助。