□ 福州大學(xué) 汪少蕓 洪 晶 饒平凡
食品分析課程是食品科學(xué)與工程專業(yè)中一門理論性、實(shí)踐性和技術(shù)性很強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)必修課,是培養(yǎng)學(xué)生思考能力、動手能力和科學(xué)研究能力的重要環(huán)節(jié)。食品科學(xué)與工程專業(yè)承擔(dān)著培養(yǎng)具備扎實(shí)的理論和實(shí)踐基礎(chǔ)并能夠很快適應(yīng)食品加工與食品品質(zhì)管理的高級專門人才,其中食品分析課程教學(xué)效果好壞占有重要的地位。如何讓食品分析課程的教學(xué)主動適應(yīng)時(shí)代要求,滿足新世紀(jì)復(fù)合型、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的需要,是我們必須研究和探索的問題。
當(dāng)前,國內(nèi)高校的食品分析課程教學(xué)普遍存在的問題是內(nèi)容多、課時(shí)少,如福州大學(xué)等校實(shí)行32學(xué)時(shí)的理論學(xué)時(shí)加上16學(xué)時(shí)的實(shí)踐課程,而理論教材內(nèi)容包括“蛋白質(zhì)的測定”、“脂肪的測定”、“糖類物質(zhì)的測定”、“食品添加劑的測定”等13章內(nèi)容,實(shí)踐課程包括對應(yīng)于理論教學(xué)的13個(gè)實(shí)驗(yàn)。理論和實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容之多,學(xué)時(shí)之有限,往往無法保證高質(zhì)量的教學(xué)效果和質(zhì)量。目前的教學(xué)方式多采用“注入式”的教學(xué)方法,通常由教師在講臺上講授分析原理、目的、內(nèi)容及測試實(shí)例,學(xué)生的能動性發(fā)揮不夠,對學(xué)科發(fā)展前沿了解不多,這對培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和創(chuàng)新思維不利。同時(shí),目前的培養(yǎng)方案中,與食品分析課程相關(guān)的課程例如 “儀器分析”、“分析化學(xué)”和“食品分析檢驗(yàn)”等,都屬于分析類的系列課程,教學(xué)內(nèi)容上往往存在交叉、重復(fù)的問題,導(dǎo)致有限的學(xué)時(shí)數(shù)不能被高效利用;其次是實(shí)驗(yàn)內(nèi)容系統(tǒng)性不夠,單項(xiàng)實(shí)驗(yàn)課題或者是進(jìn)行簡單的操作,或者是只實(shí)驗(yàn)其中的部分環(huán)節(jié),甚至某些重要知識點(diǎn)被忽略。目前的實(shí)驗(yàn)教學(xué),多是以驗(yàn)證理論教學(xué)的經(jīng)典方法和掌握操作概要為主要目的,不利于學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng);而且,學(xué)科發(fā)展日新月異,驗(yàn)證性為主的實(shí)驗(yàn)課難以檢驗(yàn)不斷更新的新理論、新方法。
我們在食品分析課程教學(xué)中,針對如何培養(yǎng)和加強(qiáng)學(xué)生的分析問題和解決問題的能力,進(jìn)行了一些有益的改革和探索,在構(gòu)建開放式理論性與實(shí)踐性教學(xué)的探索與實(shí)踐過程中,主要做了以下幾方面的工作。
我們充分吸收國內(nèi)外優(yōu)質(zhì)的食品分析資源,課題組精心收集了課程的英文教材、英文實(shí)驗(yàn)教材;用于食品分析的各種標(biāo)準(zhǔn)方法如歐洲標(biāo)準(zhǔn)、美洲標(biāo)準(zhǔn)、中國標(biāo)準(zhǔn)和地方標(biāo)準(zhǔn)等,構(gòu)建開放式的創(chuàng)新教學(xué)平臺;并把美國FDA,歐盟和日本食品分析網(wǎng)站鏈接入課程網(wǎng)站中,資源豐富,形象生動,實(shí)現(xiàn)師生互動的食品分析課程教學(xué)平臺,延展了教學(xué)空間。教學(xué)平臺的設(shè)計(jì)既注重學(xué)生對專業(yè)知識的掌握,又注重引導(dǎo)學(xué)生了解最新科研動態(tài),更注重學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
“食品分析”教學(xué)網(wǎng)站融入新型的網(wǎng)絡(luò)框架設(shè)計(jì),使網(wǎng)絡(luò)頁面更加飽滿和充實(shí),色澤更加明快。內(nèi)容包括“教學(xué)目標(biāo)”、“教學(xué)內(nèi)容”、“步進(jìn)教程”、“實(shí)驗(yàn)教學(xué)”、“學(xué)習(xí)園地”、“網(wǎng)站資源”、“教學(xué)錄像”、“教學(xué)資源”、“師生互動”等內(nèi)容;教學(xué)網(wǎng)站內(nèi)容包括主講教師介紹、教學(xué)隊(duì)伍、教學(xué)課程、教學(xué)課件、教學(xué)實(shí)驗(yàn)、教學(xué)實(shí)例、教學(xué)習(xí)題、教學(xué)資源等內(nèi)容,為學(xué)生提供了一個(gè)良好的學(xué)習(xí)與交流互動的環(huán)境,而且有效地節(jié)約授課時(shí)間。
食品分析學(xué)科是發(fā)展最為迅速的學(xué)科之一,其更新發(fā)展的速度日新月異,有些研究進(jìn)展甚至對傳統(tǒng)的理論假說和學(xué)術(shù)觀點(diǎn)提出了挑戰(zhàn)。授課教師不僅要扎實(shí)地掌握經(jīng)典理論、基本知識,而且要站在學(xué)科發(fā)展的前沿,關(guān)注本領(lǐng)域科技發(fā)展的最新動態(tài),并及時(shí)把這些國內(nèi)外發(fā)展動態(tài)、最新研究成果以及備受關(guān)注的重大課題融入教學(xué)內(nèi)容中。 項(xiàng)目組在課程教學(xué)中,堅(jiān)持以“以科研為先導(dǎo),以教學(xué)為基礎(chǔ),以科研帶動教學(xué),用教學(xué)促進(jìn)科研,科研教學(xué)相互促進(jìn)”為指導(dǎo)思想,在保證教學(xué)內(nèi)容系統(tǒng)性的前提下,及時(shí)更新教學(xué)內(nèi)容,不斷融入學(xué)科的最新研究進(jìn)展,并通過教材基本內(nèi)容延伸部分的“專題報(bào)告”和“名家報(bào)告”,對學(xué)科的發(fā)展趨勢和進(jìn)展進(jìn)行介紹,教學(xué)中注重融入學(xué)科的項(xiàng)目研究成果進(jìn)展。例如及時(shí)引入課程發(fā)展前沿的二維電泳技術(shù)、原子吸收技術(shù)、液相-質(zhì)譜技術(shù)、GC-MS、UPLC、NMR 和 MALDI-TOF質(zhì)譜技術(shù)等。 這既活躍了課堂氣氛,又開闊了學(xué)生的知識眼界,激發(fā)了學(xué)生主動探求新知的熱情和動力。
新的食品營養(yǎng)、食品安全問題和新的分析方法不斷涌現(xiàn),項(xiàng)目組教師努力把握學(xué)科發(fā)展的脈搏,動態(tài)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,及時(shí)引入最新科研成果,以科研促教學(xué)。課題組科研上承擔(dān)和參與了許多重要的課題,包括國家級,以及其他省部級項(xiàng)目和橫向合作項(xiàng)目多項(xiàng),在中國糧油學(xué)報(bào)、中國食品學(xué)報(bào)、中國中醫(yī)雜志、色譜、Peptides、Protein Expression and Purification、Journal of Agricultural and food Chemistry,Journal of Peptide Science等國內(nèi)外核心期刊上發(fā)表論文多篇,有近40篇被SCI、EI收錄;研究成果獲省科技進(jìn)步獎(jiǎng)和國家發(fā)明專利。通過食品分析科研的思路、過程與獲得的成果案例介紹,使學(xué)生慢慢領(lǐng)會學(xué)以致用,理論聯(lián)系實(shí)踐。學(xué)生通過參與教師的科研課題或本科生科研訓(xùn)練,學(xué)會利用所學(xué)的基礎(chǔ)理論知識指導(dǎo)實(shí)踐,同時(shí)又在實(shí)踐中加深對課本知識的理解。
開展研究性教學(xué),注重學(xué)生知識、能力和素質(zhì)的綜合培養(yǎng)。增設(shè)專題講座和學(xué)生討論課,引導(dǎo)學(xué)生積極思維,提高學(xué)生自學(xué)能力和表達(dá)能力,培養(yǎng)創(chuàng)新思維。設(shè)計(jì)研究性的教學(xué)方案,采用融啟發(fā)、提問、研討、專題報(bào)告會等多種教學(xué)方法,密切聯(lián)系實(shí)際,激趣引思,喚起學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,讓學(xué)生真正實(shí)現(xiàn)由“學(xué)會”到“會學(xué)”的轉(zhuǎn)變。對教學(xué)中的某個(gè)知識點(diǎn)或熱點(diǎn)問題,如食品中三聚氰胺(Melamine)的檢測,蘇丹紅(Sudan)的檢測、水產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留的檢測等,引導(dǎo)學(xué)生通過查閱相關(guān)的文獻(xiàn)資料,寫出討論稿,在課堂上進(jìn)行交流,鼓勵(lì)學(xué)生大膽提出自己的觀點(diǎn)和設(shè)想。這種教學(xué)形式既活躍了課堂氣氛,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和興趣,又增長了知識,開闊了視野。
專題報(bào)告會不僅讓學(xué)生學(xué)習(xí)查詢資料的方式、小論文的撰寫,而且有機(jī)會考核他們的科學(xué)思維和表達(dá)能力。學(xué)生的學(xué)期論文內(nèi)容涉及聚氰胺的檢測,蘇丹紅的檢測、蔬菜水果和水產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留檢測、孔雀石綠(Malachite green)的分析等眾多現(xiàn)代食品分析領(lǐng)域的熱門話題,發(fā)言十分踴躍,學(xué)習(xí)態(tài)度由被動為主動,培養(yǎng)了學(xué)生分析問題和解決問題的能力。
我們把實(shí)踐教學(xué)的目標(biāo)定位在以培養(yǎng)創(chuàng)新型、復(fù)合型人才為目標(biāo),以加強(qiáng)基本技能訓(xùn)練為基礎(chǔ),通過綜合性與設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))等一系列環(huán)節(jié),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力與動手實(shí)踐能力。具體做法包括:一是重視實(shí)驗(yàn)基本方法和基本技能的訓(xùn)練;二是調(diào)整實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的綜合性;三是增加研究性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。食品分析實(shí)驗(yàn)在達(dá)到基本操作訓(xùn)練后,還設(shè)計(jì)與教師的科研課題相結(jié)合,如食品中三聚氰胺的檢測等,從簡單的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)向大型研究設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)發(fā)展,由學(xué)生自行設(shè)計(jì)安排實(shí)驗(yàn),從查閱資料→制定實(shí)驗(yàn)方案→準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材→實(shí)驗(yàn)操作→記錄實(shí)驗(yàn)過程→分析討論,全部由學(xué)生在教師的指導(dǎo)下獨(dú)立完成。改革后的食品分析實(shí)驗(yàn),既避免了重復(fù)實(shí)驗(yàn),又控制了實(shí)驗(yàn)時(shí)數(shù),使實(shí)驗(yàn)更為集中,學(xué)生可以在有限的實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)數(shù)內(nèi)開展更多的實(shí)驗(yàn)。學(xué)生普遍認(rèn)為新的實(shí)驗(yàn)體系由于需要自己思考,聯(lián)系前后實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和結(jié)果,因而可以學(xué)到更多的知識,并激發(fā)創(chuàng)新性。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容上,食品營養(yǎng)成分等基本技能訓(xùn)練性實(shí)驗(yàn)占35%;食品反式脂肪酸、山梨酸含量的檢測等綜合提高型實(shí)驗(yàn)占45%;蘇丹紅的檢測,三聚氰胺的檢測等設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)占20%;將課程的基本原理與方法概要滲透到生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)論文等所有實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)中,注重引導(dǎo)學(xué)生參與科學(xué)研究,加強(qiáng)學(xué)生科研能力的綜合訓(xùn)練。
學(xué)生通過參與教師的科研課題或本科生科研訓(xùn)練,學(xué)會利用所學(xué)的基礎(chǔ)理論知識指導(dǎo)實(shí)踐,同時(shí)又在實(shí)踐中加深對課本知識的理解。針對實(shí)踐環(huán)節(jié)偏少的問題而不斷進(jìn)行改革,增加了三性實(shí)驗(yàn);制作了實(shí)驗(yàn)課教學(xué)多媒體課件,包括實(shí)驗(yàn)室注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)的方法、原理和主要步驟、思考題以及實(shí)驗(yàn)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)小論文規(guī)范格式等,下一步將上載于“食品分析網(wǎng)絡(luò)課程在線”上,學(xué)生可以下載或直接瀏覽,方便學(xué)生對實(shí)驗(yàn)課進(jìn)行預(yù)習(xí),提高實(shí)驗(yàn)課堂效率。采用實(shí)驗(yàn)錄像、模擬實(shí)驗(yàn)室等現(xiàn)代教育手段輔助教學(xué);調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)綜合性,編寫綜合性實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)講義《食品分析實(shí)驗(yàn)》作為實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書,提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量,并通過實(shí)踐效果和傾聽學(xué)生反饋加以不斷調(diào)整與改進(jìn)的實(shí)踐模式。近5年來,參與本課程組SRTP課題立項(xiàng)訓(xùn)練的有100多人,其中有13位學(xué)生獲得福州大學(xué)本科生科研訓(xùn)練計(jì)劃優(yōu)秀項(xiàng)目,8位學(xué)生獲得福州大學(xué)優(yōu)秀畢業(yè)論文,學(xué)生參加課題與發(fā)表的科研論文達(dá)20多篇。
努力改善實(shí)驗(yàn)條件,開放實(shí)驗(yàn)室,為學(xué)生提供一個(gè)寬松的理論聯(lián)系實(shí)踐的空間,鼓勵(lì)學(xué)生開展小型多樣的課題研究,或與教師的科研課題相結(jié)合,或與學(xué)生的科研實(shí)訓(xùn)SRTP(大三,大二學(xué)生自主主持的項(xiàng)目)結(jié)合,將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和他們感興趣的課題結(jié)合起來,讓學(xué)生充分發(fā)揮想像力和創(chuàng)造力,有目的、有步驟地去設(shè)計(jì)與完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。他們利用假期到課程實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行課題活動,通過訓(xùn)練,實(shí)踐操作能力都有了較大的提高,這為他們進(jìn)入大四后完成畢業(yè)論文打下了良好的基礎(chǔ),達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能、動手能力和創(chuàng)新能力的目標(biāo)。
采取課堂平時(shí)成績、專題報(bào)告成績、實(shí)驗(yàn)課成績與期末考成績相結(jié)合的綜合評定,讓學(xué)生在平時(shí)注重基礎(chǔ)知識的積累,并通過寫專題報(bào)告和實(shí)驗(yàn)報(bào)告和小論文幫助學(xué)生對相關(guān)知識真正理解和記憶,從而避免過多的死記硬背;對學(xué)生的創(chuàng)新思維和探索性學(xué)習(xí)成果給予適當(dāng)加分鼓勵(lì)。實(shí)現(xiàn)教考分離,從2003年開始,食品分析課程的考試已實(shí)現(xiàn)教考分離。
考試內(nèi)容方面,食品分析系列課程考核分為理論考試和實(shí)驗(yàn)考試。理論考試測試學(xué)生的基本概念、基本理論知識掌握的程度以及對綜合性知識的運(yùn)用能力。理論考試的重點(diǎn)側(cè)重定義概念、方法原理、方法概要、分析計(jì)算、方案設(shè)計(jì)。在理論考試的試題中不斷增加主觀分析題的比例,以充分考查學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性和應(yīng)用理論來分析問題、解決問題的綜合能力??荚嚪绞椒矫嫔希碚摽荚嚥捎瞄]卷方式,實(shí)驗(yàn)考試采用抽簽取號的方式。實(shí)驗(yàn)考試學(xué)生抽取實(shí)驗(yàn)題號,到指定的操作臺進(jìn)行實(shí)際操作,這就要求學(xué)生在考前對每一個(gè)實(shí)驗(yàn)都必須掌握。老師根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告及回答問題情況給出得分。
成績評定方面,建立平時(shí)作業(yè)、課堂討論及期末考試相結(jié)合的評定方法,注重學(xué)生運(yùn)用知識能力的考核。食品分析成績根據(jù)學(xué)生的期末閉卷考試成績 (占總分65%)、實(shí)驗(yàn)成績(占總分25%,其中平時(shí)實(shí)驗(yàn)態(tài)度、紀(jì)律、實(shí)驗(yàn)報(bào)告占50%,實(shí)驗(yàn)操作測試占50%)、小課題設(shè)計(jì)(占10%)進(jìn)行綜合評定。實(shí)踐證明,這種考核方法可以客觀體現(xiàn)一個(gè)學(xué)生對知識的掌握情況,實(shí)際操作能力和創(chuàng)新能力,提高了學(xué)生對研究性、實(shí)踐性學(xué)習(xí)的重視程度和學(xué)習(xí)主觀能動性,對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和綜合素質(zhì)的提高有很好的促進(jìn)作用。
新世紀(jì)對人才提出了更高的素質(zhì)要求,食品分析課程作為食品工程專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程,其教學(xué)將面臨著新的挑戰(zhàn)與機(jī)遇。對課程體系改革以提高教學(xué)質(zhì)量,自覺運(yùn)用研究型、啟發(fā)式教學(xué)方法,變灌輸為啟發(fā),變被動為主動,引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中主動地提出問題,主動地思考問題,主動去發(fā)現(xiàn)、去探索,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力,以適應(yīng)新世紀(jì)對人才的需求。
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