魏 奇,陳慧玲,蔡彬新,劉 芳,阮少江, 陳美霞
(1.寧德師范學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院,福建寧德 352100;2.閩東特色生物資源福建省高校工程研究中心,福建寧德 352100;3.福建科技廳產(chǎn)學(xué)研合作示范基地,福建寧德 352100)
工程教育專業(yè)認(rèn)證已成為高校學(xué)科建設(shè)的重要內(nèi)容,旨在引領(lǐng)學(xué)科發(fā)展,提升工程教育水平。工程教育專業(yè)認(rèn)證是一種評價(jià)高校學(xué)生是否達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo)要求和職業(yè)能力的體系。工程教育專業(yè)認(rèn)證覆蓋專業(yè)性強(qiáng),標(biāo)準(zhǔn)中對師資力量、課程體系、培養(yǎng)目標(biāo)、學(xué)生、高校條件、畢業(yè)要求等作出規(guī)范的要求[1]。
食品化學(xué)是食品科學(xué)的基礎(chǔ),是在普通化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)及生物化學(xué)等學(xué)科基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一門獨(dú)立學(xué)科?!笆称坊瘜W(xué)”是食品相關(guān)專業(yè)的必修核心課程之一,是采用化學(xué)的方法探討食品本身的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和營養(yǎng)及其在運(yùn)輸、保藏、加工中化學(xué)變化對食品品質(zhì)的影響,為控制食品品質(zhì)及提高食品多方面利用的一門重點(diǎn)學(xué)科。在工程教育專業(yè)認(rèn)證的帶動下,以建設(shè)學(xué)科內(nèi)容為目標(biāo),優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,改善互動交流不夠、教學(xué)設(shè)計(jì)單一、考核形式不夠豐富等教學(xué)缺點(diǎn)。
以問題為引導(dǎo),對課程建設(shè)進(jìn)行探索,包括教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核評價(jià)、課程形式等方面。為進(jìn)一步提升學(xué)生的專業(yè)能力和操作能力,形成符合工程教育專業(yè)認(rèn)證所要求的能力作基奠。
“食品化學(xué)”課程共66 學(xué)時(shí),包括理論課程教學(xué)48 學(xué)時(shí),實(shí)驗(yàn)教學(xué)18 學(xué)時(shí),合理利用有限的課時(shí)數(shù)和完善教學(xué)內(nèi)容十分必要。
課程教學(xué)體系見表1。
表1 課程教學(xué)體系
該部分包括緒論部分、水分、蛋白質(zhì)、碳水化合物、脂類、維生素、酶和色素八大模塊,每部分的課程教學(xué)內(nèi)容和學(xué)時(shí)安排(見表1),涉及的教學(xué)內(nèi)容豐富,深入淺出及全面系統(tǒng)地介紹食品化學(xué)原理及其應(yīng)用,能基本滿足食品專業(yè)學(xué)生進(jìn)行相關(guān)科學(xué)研究的需求。緒論部分主要談到食品摻假現(xiàn)象頻繁出現(xiàn)[2],研究人員通過努力分析食品的性質(zhì),研究檢測方法以進(jìn)一步促進(jìn)食品行業(yè)的發(fā)展,拋出食品化學(xué)的概念和內(nèi)容,啟發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)食品課程的積極性,樹立學(xué)生正確運(yùn)用知識的意識。水分部分有疏水相互作用、冷凍與食品穩(wěn)定性;蛋白質(zhì)部分主要有蛋白質(zhì)的溶解性,膠凝作用、組織化,酸對蛋白質(zhì)的影響;碳水化合物主要有麥芽糖、蔗糖,美拉德反應(yīng),食品中的低聚糖,淀粉的糊化;脂類主要有塑性脂肪,油脂的氧化,酸價(jià);維生素包括各類維生素;酶主要有酶促反應(yīng);色素主要有葉綠素的護(hù)綠、胡蘿卜素的不穩(wěn)定性。食品化學(xué)還包括各類食品添加劑、食品的發(fā)散體系及食品中的有害物質(zhì)。
該課程設(shè)有六大實(shí)驗(yàn),涉及到“水分”“蛋白質(zhì)”“碳水化合物”“油脂”“酶”和“色素”,內(nèi)容全面并且具有系統(tǒng)性,讓學(xué)生能夠掌握食品化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作方法。實(shí)驗(yàn)部分是對理論知識的運(yùn)用及再掌握。主要包括實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、準(zhǔn)備工作、實(shí)驗(yàn)操作、結(jié)果分析和得出結(jié)論,建立明確的實(shí)驗(yàn)思路,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和操作能力。提前讓學(xué)生進(jìn)行預(yù)習(xí),了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康模ㄈ缡称匪趾考八只疃鹊臏y定),學(xué)生查閱實(shí)驗(yàn)課程的原理和操作步驟,由學(xué)生準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)所需的材料,在教師的指導(dǎo)下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的操作,并強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)該注意到的問題,最后由學(xué)生觀察好實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,分析得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果,書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。因此,通過實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚓C合考察學(xué)生的操作能力和對知識熟練應(yīng)用的能力,培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)素養(yǎng)。
傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中模式單一,不容易引起學(xué)生的注意;學(xué)生預(yù)習(xí)也照搬講義,沒有實(shí)質(zhì)性的思考。實(shí)驗(yàn)中學(xué)生的主動動手差,實(shí)驗(yàn)?zāi)芰^弱,在學(xué)生素質(zhì)培養(yǎng)和食品行業(yè)的需求中有一定距離。因此,實(shí)驗(yàn)部分的教學(xué)要注重現(xiàn)場教學(xué)指導(dǎo),可設(shè)計(jì)思考題便于交流互動,保證學(xué)生實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行,并且培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力。實(shí)驗(yàn)部分的教學(xué)要每個(gè)學(xué)生都能參與其中,真正地從實(shí)驗(yàn)中得出結(jié)論,提高學(xué)生獨(dú)立的分析和處理數(shù)據(jù)的能力。
課程分為理論部分和實(shí)驗(yàn)部分的教學(xué),在理論部分的教學(xué)應(yīng)該避免傳統(tǒng)的被動型講授,可以加入以學(xué)生為主體的主動式教學(xué),充分提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,激勵學(xué)生學(xué)習(xí)融入課堂中。在實(shí)驗(yàn)部分教學(xué)也應(yīng)該避開傳統(tǒng)的照搬講義,應(yīng)以學(xué)生思考的實(shí)質(zhì)性內(nèi)容為主,強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的能力和實(shí)現(xiàn)應(yīng)用型人才。主要包括以下幾個(gè)方面:
在課堂教學(xué)中,可以在超星學(xué)習(xí)通APP 中準(zhǔn)備教學(xué)材料。教師可用超星學(xué)習(xí)通進(jìn)行課堂互動,如投屏、搖號點(diǎn)名、小組作業(yè)、章節(jié)學(xué)習(xí)、討論發(fā)布等[3],發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,激發(fā)學(xué)生的參與度。課后也可在平臺上發(fā)放學(xué)習(xí)資料、課堂作業(yè)等,方便學(xué)生可及時(shí)彌補(bǔ)課堂上的不足,改進(jìn)教學(xué)效果。豐富線上資源,開拓課外知識,有利于培養(yǎng)學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)。
在素質(zhì)教育下,教師應(yīng)起主導(dǎo)作用。學(xué)生為主體,提倡啟發(fā)式教學(xué),啟發(fā)學(xué)生探索知識。學(xué)生的認(rèn)知是在教師的引導(dǎo)下,從不知到知的過程。學(xué)生前進(jìn)的道路離不開教師的主導(dǎo)。所以,在課堂上教師應(yīng)當(dāng)采用多種的方法引導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生,促使學(xué)生對知識的探索,激勵學(xué)生的積極性、自覺性。
在課程的教學(xué)中,還可適當(dāng)進(jìn)行問題的設(shè)置。例如,論述水分活度與食品保藏之間的關(guān)系等一系列問題。學(xué)生可以以小組為單位進(jìn)行討論,激勵每一個(gè)學(xué)生都參與進(jìn)來,小組成員各自發(fā)表意見,選擇小組代表發(fā)言,小組之間共同學(xué)習(xí),將課堂互動和知識聯(lián)系起來,建立學(xué)生自主研究、主動學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)的意識。
當(dāng)下高等教育注重培養(yǎng)應(yīng)用型人才,除了能夠較好地掌握基礎(chǔ)知識,更重要的是將知識運(yùn)用到實(shí)際生活中去。學(xué)生在理論知識的基礎(chǔ)上自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),自己安排研究,自己獲得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),相較于傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué),激發(fā)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的期待和學(xué)習(xí)動機(jī)。學(xué)生能親身體驗(yàn)理論知識的重要性,進(jìn)一步鍛煉學(xué)生的實(shí)踐能力和知識運(yùn)用的能力,加強(qiáng)對知識的理解與掌握。
教學(xué)與科研是統(tǒng)一的,二者缺一不可、相輔相成。教學(xué)內(nèi)容中融入科研成果的展示,如學(xué)生課外競賽獲獎的成果或?qū)I(yè)人士相關(guān)的研究課題,進(jìn)行案例教學(xué)。通過對優(yōu)秀的成果進(jìn)行分析,啟發(fā)學(xué)生的思維,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新精神。鼓勵學(xué)生積極參與相關(guān)的競賽、課題研究等,讓學(xué)生更好的利用專業(yè)知識、打開研究思路,為之后畢業(yè)、走向社會奠定基礎(chǔ)。
在工程教育專業(yè)認(rèn)證的帶領(lǐng)下,設(shè)立教學(xué)反饋體系及完善學(xué)生自我評價(jià)體系十分必要。從學(xué)生的總評成績中可以反饋學(xué)生對該學(xué)科的掌握情況,從學(xué)生的自我評價(jià)中可看出,學(xué)生反思的問題及進(jìn)一步改進(jìn)的方面、學(xué)生對該學(xué)科的需求。所以,對學(xué)科的多元評價(jià)是完善課程教學(xué)的有效反饋體系。學(xué)科可以在發(fā)現(xiàn)問題、解決問題中得到發(fā)展。對食品化學(xué)該課程而言,學(xué)生的總成績由平時(shí)成績、實(shí)驗(yàn)成績和期末考試成績按30%,30%和40%的比例構(gòu)成,可綜合反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。學(xué)生對課程的評價(jià)及學(xué)生的自我評價(jià)方式主要按照表2 和表3進(jìn)行。
表2 學(xué)生對課程的評價(jià)
表3 學(xué)生的自我評價(jià)
學(xué)生對課程的評價(jià)見表2,學(xué)生的自我評價(jià)見表3。
課程采用綜合和梯次的評價(jià)方式,除了注重理論知識,還需關(guān)注學(xué)生的動手能力和科學(xué)思維,建立知識性與技能性相結(jié)合的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。利用學(xué)生的個(gè)人特點(diǎn)和學(xué)習(xí)能力水平,因人而異分為不同等級,進(jìn)行針對性的評價(jià)和指導(dǎo),為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供參考意見,弱化學(xué)生間互相比較[4]。該課程的成績分為3 個(gè)部分:平時(shí)成績、實(shí)驗(yàn)成績和期末考試成績。其中,平時(shí)成績由出勤率、課堂發(fā)言討論、平時(shí)作業(yè)等部分組成,占總成績的30%;實(shí)驗(yàn)成績主要包括實(shí)驗(yàn)的規(guī)范操作、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析、實(shí)驗(yàn)報(bào)告的完成等,占總成績的30%;期末成績主要是對知識的考查,分為多種題型,占總成績的40%。通過這種綜合的評價(jià)體系,既可考查學(xué)生對專業(yè)知識的應(yīng)用,還可考查學(xué)生的實(shí)踐能力,全方面地對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行評價(jià)。
通過該課程教學(xué)方面的改革與建設(shè),能夠提高學(xué)生對“食品化學(xué)”的學(xué)習(xí)興趣,增加課堂上的師生互動,提高課堂活躍度和學(xué)生的參與度,師生的積極性都得到提高。學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力得到鍛煉,能及時(shí)地對問題進(jìn)行分析、解決,加強(qiáng)學(xué)生獨(dú)自解決問題的能力。學(xué)生能夠積極參與科研活動、創(chuàng)新競賽,課下能根據(jù)新媒體軟件的資料彌補(bǔ)不足,優(yōu)化了課程的學(xué)習(xí)效果。課程評價(jià)中,教師對學(xué)生進(jìn)行個(gè)性化指導(dǎo),提升了教學(xué)能力,對學(xué)生的動態(tài)及時(shí)反饋,增進(jìn)了學(xué)生和教師之間的有效溝通,增進(jìn)彼此之間的信任。
通過理論聯(lián)系實(shí)踐,可以提高學(xué)生的實(shí)踐能力和科學(xué)能力。學(xué)生能夠綜合應(yīng)用理論知識,對未知的問題進(jìn)行探究和分析,且自己獲得有力的結(jié)論,形成正確的科學(xué)研究思路。通過課程教學(xué)評價(jià)改革,能夠促進(jìn)師生之間的交流和互動,培養(yǎng)學(xué)生自主創(chuàng)新能力。目前,“食品化學(xué)”課程仍然存在一些問題需要改進(jìn),如課程講授的需要記憶的知識點(diǎn)繁多。由于理論課程有限,某些教學(xué)內(nèi)容與生活實(shí)際的聯(lián)系較少,對學(xué)生的全面掌握有一定的影響,可通過優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)上的學(xué)習(xí)資源,將記憶性強(qiáng)的知識點(diǎn)通過圖畫放映的形勢,增強(qiáng)對知識點(diǎn)的記憶效果。教學(xué)中采用混合式教學(xué),就是把網(wǎng)絡(luò)資源的學(xué)習(xí)和傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方法相結(jié)合,教師要發(fā)揮好啟發(fā)、監(jiān)控的重要作用,學(xué)生也能充分發(fā)揮主觀能動性,積極地投入學(xué)習(xí)中。
通過對“食品化學(xué)”的教學(xué)改革,樹立以學(xué)生為中心的理念,完善教學(xué)內(nèi)容,改進(jìn)教學(xué)形式與教學(xué)方法,建立教學(xué)反饋體系,不斷優(yōu)化教學(xué)資源。利用“學(xué)習(xí)通”等新媒體教學(xué)工具,活躍教學(xué)活動,增強(qiáng)了學(xué)生的互動交流,使學(xué)生的興趣極大地提高。全面提高課堂的學(xué)習(xí)效率,注重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),培養(yǎng)學(xué)生分析和解決食品有關(guān)問題的能力,提升學(xué)生的創(chuàng)新和團(tuán)隊(duì)意識。
通過課程建設(shè),不斷將思想政治教育和知識相結(jié)合,教學(xué)過程中不斷融合知識和價(jià)值能力,努力打造食品化學(xué)的優(yōu)質(zhì)金課,實(shí)現(xiàn)課程質(zhì)量的提高。通過課程的學(xué)習(xí),學(xué)生掌握了食品的基本知識,懂得如何使用實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行食品的相關(guān)研究,為今后完成畢業(yè)論文和進(jìn)行科學(xué)研究奠定基礎(chǔ),達(dá)到工程教育專業(yè)認(rèn)證中對本科生的能力要求。