高?！笆称贩治鰧?shí)驗” 教學(xué)改革與探索

2018-08-02 14:17:22 來(lái)源： 食品安全導刊

      摘要 食品分析實(shí)驗課程是食品類(lèi)專(zhuān)業(yè)的核心課程，具有較強的理論性、實(shí)踐性和綜合性。根據課程培養應用型人才的目標，針對實(shí)驗課程的特殊性和目前教學(xué)中存在的問(wèn)題，提出了一些具體的建議，旨在提升食品分析實(shí)驗課堂的教學(xué)效果，提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和實(shí)驗安全意識。 
　　關(guān)鍵 詞高校教學(xué)食品科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)食品分析教學(xué)改革
 
       Teaching Reform and Exploration of "Food Analysis Experiment" in Colleges and Universities // Yu Hong1, Yu Peng2
       (1.College of Food and Biolog y Science and Technology, Wuhan Institute of Design and Sciences, Wuhan 430205, Hubei; 2. School of Materials Science and Engineering, Xiangtan University, Xiangtan 411105, Hunan)
       Abstract Food analysis experiment course is a professional core course of food specialty, which has strong theoretical, practical and comprehensive nature. Based on the speciality of the experimental course and existing problems during the teaching currently, some concrete proposals have been put forward according to course objectives of cultivating application talents, in order to improve the teaching effect of the food analysis experiment and improve students' practical ability and experimental safety awareness.
       Key words  college teaching; food science and engineering; food analysis; teaching reform.

　　“食品分析實(shí)驗”課程是高等院校食品科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)、食品質(zhì)量與安全專(zhuān)業(yè)必不可少的專(zhuān)業(yè)骨干課程，通過(guò)實(shí)驗來(lái)訓練和強化食品分析、食品質(zhì)量管理、食品安全檢測等技術(shù)，以便控制和管理生產(chǎn)，保證和監督食品質(zhì)量。只有充分提升“食品分析實(shí)驗”的教學(xué)效果，才能發(fā)揮實(shí)驗課堂的重要作用，真正起到彌補理論課堂的不足，增強對理論課堂講解的理論知識的理解，做到對理論課堂的有益補充[1]。實(shí)驗課側重于培養學(xué)生的動(dòng)手能力，學(xué)生的參與度和積極性也是遠遠高于理論課的，因此它比理論課要更形象、更生動(dòng)，所以我們要充分利用實(shí)驗課的特點(diǎn)，讓學(xué)生在有限的課堂教學(xué)學(xué)時(shí)中學(xué)習和掌握理論知識[2]。
　　然而，在現在的教學(xué)模式中，實(shí)驗課堂仍然是以教師為主體，教學(xué)方式陳舊單一，學(xué)生按照教學(xué)課件上的步驟按部就班地進(jìn)行實(shí)驗操作，學(xué)生上完實(shí)驗課后不知道學(xué)到了什么，沒(méi)過(guò)多久就忘記做的是什么實(shí)驗了，印象不深刻，實(shí)驗結果不好也不知道問(wèn)題出在哪里。說(shuō)明此種教育模式的教學(xué)效果較差，并沒(méi)有起到發(fā)揮實(shí)驗課的作用[3]?，F在把目前存在的問(wèn)題總結如下。
 
　　高校“食品分析實(shí)驗”教學(xué)存在的不足
 
　　實(shí)驗教學(xué)模式缺乏新意。實(shí)驗課堂教學(xué)仍然是填鴨式教學(xué)，老師先講解實(shí)驗原理，再講解實(shí)驗步驟，然后學(xué)生按照實(shí)驗步驟按部就班地做實(shí)驗，整個(gè)過(guò)程中老師與學(xué)生的互動(dòng)少，學(xué)生主動(dòng)思考的過(guò)程少，自然做完實(shí)驗后學(xué)到的東西少，印象不深刻，實(shí)驗結果出了問(wèn)題也不知道如何分析原因。
　　學(xué)生沒(méi)有參與到實(shí)驗課的準備中。實(shí)驗項目所需要用到的所有試劑和玻璃耗材在上課前由實(shí)驗員全部準備齊全，學(xué)生并未參與到實(shí)驗前的準備工作中，學(xué)生上實(shí)驗課只是需要按照實(shí)驗步驟把試劑按部就班地加進(jìn)去，很明顯的一個(gè)后果就是到了學(xué)生上綜合實(shí)習和做畢業(yè)論文的時(shí)候，連試劑都不會(huì )配，甚至常見(jiàn)試劑的一些基本性質(zhì)都不了解，哪些是強腐蝕性試劑（比如硫酸、鹽酸），哪些是易燃易爆的試劑（如乙醇、丙酮、乙醚、石油醚等），用這些試劑時(shí)需要注意哪些問(wèn)題，均不清楚，安全意識薄弱，這些就給學(xué)生后面自己動(dòng)手完成實(shí)驗埋下了很大的安全隱患[4]。
　　實(shí)驗課堂對實(shí)驗安全教育不夠重視。在實(shí)驗課的教學(xué)過(guò)程中，教師只注重講解實(shí)驗原理和實(shí)驗步驟，卻忽視了實(shí)驗安全教育。學(xué)生在實(shí)驗操作過(guò)程中，會(huì )用到一些易燃易爆的有機溶劑和強腐蝕性的試劑，還有一些可能造成人身傷害的儀器，因此如果不進(jìn)行實(shí)驗安全教育，學(xué)生的危險意識缺乏，就會(huì )存在很大的安全隱患，所以教師在實(shí)驗課堂上應對安全教育加大力度。
 
　　“食品分析實(shí)驗”課程教學(xué)改革策略
 
　　教學(xué)內容。“食品分析實(shí)驗”課程應該緊隨時(shí)代發(fā)展的腳步，著(zhù)眼于培養具有較強的創(chuàng )新精神及社會(huì )適應能力的應用型技術(shù)人才，因此，在課程內容設置上，適當刪減某些簡(jiǎn)單的或者在基礎化學(xué)課程中學(xué)習過(guò)的化學(xué)分析方法，增加以下內容的比重。深入企業(yè)進(jìn)行調研，了解用人單位的需要，對相應崗位的職業(yè)能力和技能進(jìn)行課程內容設置。關(guān)注國標方法的更新，及時(shí)采用新國標的方法，增加先進(jìn)儀器（如液相色譜、氣相色譜）的實(shí)驗比重，詳細講解儀器的基本原理、使用方法、操作注意事項、參數選擇、條件控制，讓學(xué)生逐漸將儀器分析課程學(xué)到的理論知識具體到食品分析當中。隨著(zhù)食品分析手段的發(fā)展，越來(lái)越多的先進(jìn)儀器也運用在食品檢測中。比如很多國標方法中都運用到高效液相色譜儀來(lái)測定食品中的食品添加劑、農藥殘留的含量，學(xué)生對這些先進(jìn)儀器比較陌生，而且不清楚其工作原理，教師在授課時(shí)可以側重儀器的介紹，可以講解這些儀器的發(fā)展史、工作原理以及操作界面，把理論課堂上講到的程序升溫、梯度洗脫具體放在儀器上來(lái)講，這樣可以加深學(xué)生對這些儀器的認識。加強實(shí)驗安全教育。高校實(shí)驗室安全事故時(shí)有發(fā)生，我們一定要引以為戒，警鐘長(cháng)鳴，對實(shí)驗安全問(wèn)題不可忽視，針對每個(gè)實(shí)驗項目的特殊性對學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗安全教育，比如強腐蝕性試劑（硫酸、鹽酸、硝酸等）、易燃易爆試劑（乙醇、丙酮、乙醚、石油醚等）、儀器設備（電爐、水浴鍋、離心機、粉碎機等）使用安全問(wèn)題，并在期末考試試卷中設置一定的分值。實(shí)驗方法綜合。同一個(gè)樣品也可以采用兩種以上的方法測定，然后比較不同方法測定的結果的差異，比較兩種方法的優(yōu)缺點(diǎn)，并結合實(shí)驗原理分析原因。這樣更有利于學(xué)生加深對方法的適用范圍的理解。比如“食品中水分含量的測定”這個(gè)實(shí)驗項目中，國家標準中列舉了直接干燥法、減壓干燥法、蒸餾法、卡爾費休法等四種檢測方法，教師在課堂上將這四種方法分別向同學(xué)們做介紹，并將四種方法的優(yōu)缺點(diǎn)及適用對象進(jìn)行詳細講解，在實(shí)驗操作時(shí)，將同學(xué)們分組，針對同一實(shí)驗樣品采用不同方法進(jìn)行檢測，并就檢測結果進(jìn)行比較，分析其可能的原因，通過(guò)“實(shí)驗方法綜合”，讓學(xué)生們了解檢測中實(shí)驗方法選擇的重要性[5]。
　　教學(xué)模式。改變填鴨式的教學(xué)方法，采用新的教學(xué)方法充分調動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，變被動(dòng)接受為主動(dòng)學(xué)習。教學(xué)可以采用啟發(fā)式教學(xué)、項目教學(xué)法、PBL教學(xué)法、案例教學(xué)法[6]，通過(guò)這些方法將學(xué)生代入到這個(gè)實(shí)驗項目中，讓學(xué)生積極參與進(jìn)來(lái)，激勵學(xué)生的學(xué)習興趣。在教學(xué)課件的制作上，更多地采用動(dòng)畫(huà)、視頻等形式來(lái)展現教學(xué)內容，這樣更加直觀(guān)形象，增加課程的趣味性，調動(dòng)課堂的活躍性。教學(xué)模式上應以學(xué)生為主體，教師為指導。在實(shí)驗過(guò)程中，多提問(wèn)啟發(fā)學(xué)生思考，增加課堂互動(dòng)，變被動(dòng)學(xué)習為主動(dòng)學(xué)習。在實(shí)驗項目上給學(xué)生更多的自主權和決策權?？梢詮囊韵聨讉€(gè)方面來(lái)做。由學(xué)生自帶實(shí)驗項目所需的檢測樣品。以往樣品都是實(shí)驗員提前準備好的，班上所有組都是同一個(gè)樣品，其實(shí)可以給學(xué)生更多的選擇，鼓勵學(xué)生自己選擇想測的樣品，這樣可以激發(fā)學(xué)生的興趣。學(xué)生自己計算取樣量。以往教學(xué)課件上都是直接寫(xiě)好樣品的取樣量，其實(shí)很多學(xué)生是不知道怎么去計算取樣量的，因此這個(gè)地方我們可以講一下取樣量的計算，讓學(xué)生自己去計算，這樣在他們實(shí)際問(wèn)題中不至于茫然所錯。學(xué)生自己推導計算公式。以往教學(xué)課件上都是直接把公式寫(xiě)出來(lái)，學(xué)生直接把測得的數據直接代入公式計算即可，導致學(xué)生在此環(huán)節不注重思考，自己獨立做實(shí)驗時(shí)不會(huì )推導公式。因此為了使學(xué)生更好地掌握實(shí)驗原理，要求學(xué)生自己推導出計算公式，這樣既知其然，也知其所以然。學(xué)生自己分析實(shí)驗失敗的原因，并寫(xiě)入實(shí)驗報告中。很多學(xué)生在實(shí)驗過(guò)程中會(huì )遇到各種各樣的問(wèn)題，當學(xué)生問(wèn)老師的時(shí)候，老師先不要急著(zhù)回答他，鼓勵學(xué)生根據實(shí)驗原理自己推測可能的原因，并通過(guò)實(shí)驗驗證，這樣學(xué)生才會(huì )在實(shí)驗中學(xué)到更多的東西。
　　讓學(xué)生參與到實(shí)驗課前的準備工作中。因為實(shí)驗課學(xué)時(shí)有限，所以在實(shí)驗上課前要提前準備好實(shí)驗所需的試劑和耗材，這些都是由實(shí)驗員老師完成的，學(xué)生并未參與其中，但是這些準備工作其實(shí)也是實(shí)驗內容的一部分，因此應該安排學(xué)生也參與到其中來(lái)，而且在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生可以學(xué)到很多東西，這些對于以后他們獨立開(kāi)展實(shí)驗是有百益而無(wú)一害的。很多試劑的配制都有一些特定的方法，比如標準溶液的配制時(shí)必須用萬(wàn)分之一天平稱(chēng)量，并用容量瓶定容；在配制3，5-二硝基水楊酸溶液時(shí)，必須先加3，5-二硝基水楊酸，再緩慢加入氫氧化鈉，否則就會(huì )產(chǎn)生難溶的沉淀；在配制一些難溶的溶液時(shí)，可以采用水浴加熱、電爐加熱、超聲、攪拌等方法促溶，具體選用哪種方法還要具體問(wèn)題具體分析；在使用鹽酸、硫酸時(shí)，必須做好防護措施。這些知識只有在配制過(guò)試劑的過(guò)程中才能學(xué)到。讓學(xué)生參與到實(shí)驗準備過(guò)程，所有實(shí)驗試劑均需學(xué)生自行量取配置，且量取及配制過(guò)程均嚴格要求，包括標簽的標注等細節問(wèn)題均要求規范化，從而培養學(xué)生嚴謹的工作態(tài)度。此外，實(shí)驗樣品的所有預處理過(guò)程也盡量要求學(xué)生自行完成，以提高獨立實(shí)驗的能力[7]。
　　在實(shí)踐中學(xué)習。學(xué)生以后的工作單位主要有質(zhì)檢局、第三方檢測公司、企業(yè)質(zhì)檢部門(mén)等，可以把最后一個(gè)實(shí)驗項目安排在這些地方，學(xué)生在實(shí)地的學(xué)習效果肯定高于學(xué)校實(shí)驗室的學(xué)習效果。學(xué)生得到前期的初步訓練后，以檢測平臺的檢測項目進(jìn)行實(shí)學(xué)真做，這樣學(xué)生會(huì )更加明確該課程以后的用武之地，激發(fā)學(xué)生學(xué)習的積極性，提升學(xué)生的學(xué)習效果[8]。
　　食品分析實(shí)驗是食品類(lèi)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)核心課程，涉及食品、化學(xué)、物理、數學(xué)等多學(xué)科專(zhuān)業(yè)的交叉知識，綜合性強，知識體系更新快，教師應與時(shí)俱進(jìn)，創(chuàng )新教學(xué)模式，提升教學(xué)效果，為培養具有較強的創(chuàng )新精神及社會(huì )適應能力的高素質(zhì)應用型專(zhuān)門(mén)人才添磚加瓦。
 
　　參考文獻
 
　　[1]范剛，任婧楠，潘思軼．食品質(zhì)量與安全專(zhuān)業(yè)的“食品工藝學(xué)實(shí)驗”課程的教改探索[J]．科教文匯，2018(417):46-49．
 
　　[2]顧英．以培養自主學(xué)習能力為導向的食品分析課程教改探索[J]．教育教學(xué)論壇，2018(11):148-150．
 
　　[3]劉瑩，黃文．“食品工藝綜合實(shí)習”的改革探索[J]．科教文匯，2018(413):51-54．
 
　　[4]陳小燕，李冰，張霞，等．淺談地方高校綜合化學(xué)實(shí)驗課的教學(xué)改革[J]．廣東化工，2018，45(371):239-241．
 
　　[5]徐君飛，蔣繼豐，曾軍英．《食品分析實(shí)驗》教學(xué)改革探索與實(shí)踐[J]．教育教學(xué)論壇，2018(15):141-144．
 
　　[6]陳鐵壁，劉冬敏，袁志輝．食品工藝實(shí)驗教學(xué)方法的研究與實(shí)踐[J]．教育教學(xué)論壇，2016(14):215-217．
 
　　[7]王魯云，張明君，王穎，等．實(shí)驗課教學(xué)過(guò)程管理模式的改革與實(shí)踐[J]．實(shí)驗技術(shù)與管理，2013，30(6):102-106．
 
　　[8]肖付剛，孫軍濤，張永清．創(chuàng )新體系下“食品分析”課程教學(xué)改革[J]．農產(chǎn)品加工，2018(4):75-77．
 
　　□喻弘 武漢設計工程學(xué)院食品與生物科技學(xué)院
 
　　□喻鵬 湘潭大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院
 
　　
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