食品酶學課程教學改革與精品課程建設初探

□福建農林大學曾紹校 張怡 鄭寶東 杜艷芳

食品酶學課程教學改革與精品課程建設初探

□福建農林大學曾紹校 張怡 鄭寶東 杜艷芳

為提高食品酶學課程的教學質量，本文以食品酶學的課程教學改革為研究課題，從教學內容的優(yōu)化、教學方法的改進、考核內容的完善以及師資隊伍的建設，對食品酶學的課程教學改革及其精品課程的建設進行了探討，為今后該課程的教學和建設提供一些有價值的參考。

教學改革；精品課程；食品酶學

食品酶學是食品學科的一門重要基礎課程，綜合了生物化學、化工、檢測分析、食品工藝等各學科內容。被稱為食品“魔術師”的酶，以它獨特的催化功能，成為食品科學應用研究領域的基本研究內容［1］，并且在食品、輕工、化工、醫(yī)藥、環(huán)保、能源等各個領域得到廣泛應用。尤其在食品中，對食品的加工保藏、食品營養(yǎng)、食品分析以及食品生物技術起到了重要作用，而在生產中更是關系到企業(yè)的經濟利益。因此，食品酶學具有很強的應用背景?？梢哉f，不學食品酶學，就等于沒學食品。

然而，一直以來傳統的授課方式，只注重課程體系的完整性、嚴密性、條理性，這樣單一的授課方式，使得大多數學生對其感到枯燥乏味，對酶學知識的掌握都不到位，更不用說靈活地應用或者創(chuàng)新，甚至有的學生認為，食品酶學根本就是食品“沒”學。本文從調整食品酶學的課程教學內容、改進教學方法、完善考核內容、建立教師梯隊等方面出發(fā)，就食品酶學的課程教學改革及其精品課程的建設談一些具體的做法。

一、編寫教材，優(yōu)化教學內容

教學內容是精品課程建設的核心，教材作為課程教學內容的主要載體，是精品課程建設的重要組成部分。理論教學內容具有一定的穩(wěn)定性和條理性，然而實際上，現代社會的新理論、新問題層出不窮，酶的研究以及在食品中的應用不斷更新改進。在這樣的情況下，教材應與時俱進，適應時代的變化。如何保持教學與科技發(fā)展的同步性，已成為教學的重要任務。為此，筆者在教學內容上進行了一些調整，及時補充食品酶學領域新的研究進展，提高教學內容的新穎性。例如在教材中食品工業(yè)酶的種類部分，補充食品工業(yè)以及研究中常用的超氧化物歧化酶、溶菌酶。再如，在調整教材內容的過程中，編寫“酶的分析與檢測”，介紹各種酶的酶活測定方法，重在提高實踐教學的力度，從而達到優(yōu)化教學內容的目的。當然，比起社會的發(fā)展，教材相對滯后是難免的，因此，教師在授課過程中，應不斷關注酶學領域的最新資訊，以便及時更新教學內容，確保教學內容跟上時代的腳步。

1.1.4 結局指標 ①上消化道出血發(fā)生率；②病死率；③血鈣濃度；④血磷濃度；⑤血鎂濃度；⑥甲狀旁腺激素（PTH）水平；⑦堿性磷酸酶（AKP）水平；⑧血肌酐水平；⑨腎小球濾過率。

二、精心制作課件，使之生動易懂

現代教育技術進入課堂，使教學得到了很大的發(fā)展，為教師的課件制作提供了優(yōu)越的條件。圖文并茂的PPT，使得教學內容由抽象變得具體、生動直觀，有效地吸引了學生的注意力，提高了學習效率。從內容上，現代教育技術為課堂教學提供了豐富的素材空間。例如，在講到基因技術控制酶的表達中的基因槍時，可通過圖像的制作來描述其原理，使得抽象的內部信息變得直觀明了，相對于單純的語言講解，能夠得到更好的效果。針對酶在食品分析中的應用的難點問題，由于PCR檢測技術、酶聯免疫測定技術等各種檢測方法原理的復雜以及測定過程的抽象通常都使學生感到乏味，產生排斥感。因此，可以采用動畫、視頻的制作等現代教學方法，替代乏味冗長的文字描述，從而達到教學目的，并且提高傳授知識的趣味性和學習效率。

三、理論聯系實際生產，加強實踐教學

1．結合食品工藝學內容，提高教學內容的實用性

早產占分娩總數的5%～15%[1]。近年來盡管早產兒治療技術取得了很大進展，早產兒的生存率明顯提高，但早產仍然是圍生期死亡的首要原因[1]。胎兒纖維連接蛋白(fFN)提示早產的陰性預測值極高，但是其診斷敏感性差異極大，孕產婦罹患其他疾病時，也可以檢測到fFN表達陽性[1-2]。同時，對于何時進行fFN檢查也有爭議。血清可溶性粘附分子-1(sICAM-1)在機體的免疫和炎癥反應中起著非常重要的作用[3]，是近年來早產醫(yī)學研究中的熱點。本研究以早產孕婦為對象，旨在分析fFN、sICAM-1、孕婦超聲特征與早產發(fā)生的相關性，探討其在早產診斷中的應用價值。

例1．糖酶的章節(jié)中，在講解支鏈淀粉制造果葡糖漿時所需要參與的酶時，可以增加產品生產的具體工藝流程，這樣不僅可使學生對所需添加的酶的種類一目了然，更使得學生能夠具體地理解不同的酶的催化功能，進而掌握酶在食品生產中的應用。

例2．在講到乳糖酶用于添加牛奶的實際應用中，適當講解牛奶的生產工藝，以便于學生更好地理解在生產實踐中可能遇到的難題，理解低乳糖牛奶生產工藝中，乳糖酶水解采用低溫條件下長時間作用的原因。

（2）有自己的崗位工作，和學生接觸、相處的時間不足。在醫(yī)學院校，兼職班主任一般由附屬醫(yī)院的醫(yī)生擔任。醫(yī)生本身的教學、科研任務和醫(yī)務工作就很繁重，而作為班主任，要在學校黨委的領導下，通過細致入微的思想政治工作，把握學生的思想動態(tài)，協助開展日常管理工作，這就需要耗費大量的時間和精力。因此，在時間和精力有限的條件下，沖突很難避免。

2）非洲是傳統核心區(qū)。埃尼公司上游業(yè)務幾乎涉及所有非洲傳統油氣資源國家，從北非的阿爾及利亞、利比亞、埃及到西北非的摩納哥，再到東非莫桑比克、肯尼亞等國家，西非傳統油氣大國埃尼公司更是都有進入，包括尼日利亞、安哥拉、剛果、加蓬、加納等。埃尼公司已經在非洲15個國家開展上游業(yè)務，未來4年埃尼公司重點聚焦的勘探盆地/地區(qū)，非洲仍將占據一半。

通常來說，電力生產的危險性導致了變電運維的危險性。而變電運維又經常需要在高壓和高空的情況下作業(yè)，稍有不慎便會釀成重大事故。根據記載來看，停電檢修作業(yè)和運行中搶修所發(fā)生的事故占很大比例。

2．立足本省資源，讓科研實踐進入課堂

教師可根據教學需要，從不同的角度、層次和要求提出問題，引導學生獨立思考，更好地理解學習內容。這樣，就可以使學生在掌握知識的同時發(fā)展思維能力，提高思維的積極性、靈活性和創(chuàng)造性［4］。舉個簡單的例子，如準備講溶菌酶時，可以問學生，為什么雞蛋在一定時期內有保持相對新鮮的功能？除了蛋膜有著比蛋殼更為致密的孔這個物理原因外，還有什么生理原因？又或者拿一個雞蛋，搖一搖，過不久這個雞蛋就變成壞蛋！為什么呢？明明蛋殼沒有破，東西也是同樣都在里面，為什么被搖過的雞蛋就容易壞？另外，將過氧化物酶對速凍果蔬和芥末醬質量的影響，木瓜蛋白酶的提取與應用，蓮子多酚氧化酶的特性研究等在課堂中現場講授，這些應用實例不僅提高了學生的學習興趣，培養(yǎng)與啟發(fā)了學生的創(chuàng)造思維，更是激發(fā)了他們對專業(yè)的熱愛。

食品酶學的課程內容主要包括酶的生產與分離純化、酶的分子結構與催化功能、酶催化反應動力學、固定化酶、酶分子修飾、食品工業(yè)酶、酶在食品科學與工程中的應用［2］。全面綜合地講述了酶的特性以及在食品中的相關應用。由于酶就是要應用到食品的加工生產中去，因此，在教學過程中若提前將幾種食品的生產工藝適當補充到課程中［5］，可以使得教學內容具體化，大大提高教學內容的實用性。

例1.講述到酶在果蔬加工中的應用時，可結合當地的特色果品青梅，講解青梅汁的加工過程是如何利用酶的修飾對果膠酶進行處理，使其適應青梅的高酸性，從而使得國內能夠產出高透光率的青梅濃縮汁，進而迎合國際上對高透光率的青梅汁龐大的需求量［7］。同時也了解了酶在果汁飲料的加工中扮演的是一個怎樣重要的角色，及其對果汁飲料的透光率、出汁率以及口感作出了怎樣的貢獻。

LU Yang, DAI Huang, SHEN Jian, ZHAO Wen-yuan, MA Li-ping

例3．同屬柑桔類，我省的柚子產量居全國首位，為什么市面上看到的都是橙汁而很少見到柚子汁。針對苦味給柚子的深加工帶來的難度問題，吸附法和包埋法都無法解決時，柚苷酶起到一個怎樣的作用，同時對柚苷酶的脫苦仍存在的一些問題，進行闡述，［8］。

例2．對溫度—時間指示器的功能和應用進行簡單的介紹，并結合圖例具體說明其中一種指示器（例如擴散型指示器）的使用原理，讓學生根據所提示的信息及其原理，設計一種酶反應型的時間—溫度指示器。同樣地，學生在解答該題時，不僅要掌握酶的反應條件（此題為溫度）對反應速率的影響，不同的酶必須選擇相應的底物等知識點，還必須要選擇出反應產物相關的指示劑來傳達信息（如顏色）。即，學生在掌握相關知識點的基礎上，必須保證所選擇的酶、底物及指示劑的匹配性。此時，也是對學生的思維嚴密性進行了考查。

將原本看不見摸不著的酶的原理聯系到大家所熟悉的實際產品的生產，這樣的效果就是，在使學生掌握知識點的同時，對食品加工業(yè)的現狀和意義有了進一步的了解，更是引發(fā)學生的好奇心，使學生能夠以趣泛舟。

例3．針對多酚氧化酶的講解，可以講解紅茶和綠茶之間制作工藝的差異，并將這種工藝上的差異與多酚氧化酶聯系起來，促進大家對這個問題有透徹的了解，而對多酚氧化酶的作用也得到更深入的認識。

例2．針對飲料的降酸、增香加工，可以以枇杷為例。枇杷是我省的重要特色水果，目前面對巨大的年產量又只能做到低加工的程度，解決其加工技術中的降酸、增香問題已成為研究的主要課題。通過講述枇杷產業(yè)發(fā)展的制約瓶頸以及擬解決的方法，從而誘發(fā)學生對酶學的學習探索和創(chuàng)新。

3．引入應用實例，以問題帶動培養(yǎng)學生思維

只側重于理論的教學會使得學生感到迷惑和吃力，這就要求教師要理論結合實際，讓學生充分了解所學知識的應用，從而才能使學生進一步思考和創(chuàng)新。大家對產品，往往只看到其擺在自己面前的樣子，孰不知其背后的“故事”。以大家熟悉的，身邊的產品為例，講述相關的酶學知識。

老師也可在上一節(jié)課就將問題留下，鼓勵學生回去自己查閱以達到預習的效果。當然，這樣循序漸進地啟發(fā)式提問就要求教師做好相應的課前準備，并且不斷充實自己，活化自己專業(yè)知識的同時拓寬自己的專業(yè)領域。

四、增加網絡教學，促進資源普及共享

科技的推廣、資源環(huán)境的建設，正是使教育走向良性發(fā)展軌道的可靠保障。再優(yōu)秀的老師，在有限的課堂上，只能傳授有限的知識。學生的自學才是他們永無止境的學習。如今的網絡，為學生學習提供迅速有效的資源。教師把酶學的一些專業(yè)網站，例如國際酶學委員會的網址，推薦給學生，使得學生能夠積極地利用較為前沿的科學信息，通過自己的學習獲得成功的體驗。同時，學院可加強精品課程網站的建設作為網絡的教學資源。在站內提供有關酶學課程的信息，包括教學內容、課件、錄像以及相關簡介等，并不斷跟進最新研究和開發(fā)的前言資訊，使其跟上酶學技術發(fā)展的步伐，為學生提供優(yōu)質的資源信息。這樣充分利用網絡資源，使學生求學有門路，不僅加強了學生學習的主動性，更是對學生的探索能力進行了培養(yǎng)。

(4)制作深淺標點，深標點材料要求與置換出來的原狀土重量相近，采用內襯20 mm的螺紋管，外層采用50 mm 直徑的PVC管，用混凝土砌塊連接，使用PVC管的目的是減小與土壤接觸的摩擦，并能使螺紋管自由沉降。

五、完善考核內容

食品酶學的考核方式，同大學里大部分的課程一樣，采用的方式是閉卷考試。其缺陷在于容易造成學生死記硬背，這樣考的不是食品酶學，而是記憶力。

因此，考試內容要由單純知識型向知識與能力相結合的類型轉變，要把學生分析、解決問題的能力和創(chuàng)新思維能力，以及獲取信息的能力列入考核內容之中［3］。為此，我們在完善考核內容上進行了一些嘗試，適當增加主觀分析題的份量，保證其占10%以上的分值，這也就意味著，學生如果不做主觀題，就無法達到90分的優(yōu)秀成績。因為在解決和完成主觀分析題時，學生不僅要有一定的知識基礎，更需要一定的邏輯思維性。這樣，從某種程度上，使學生的真實掌握水平以及創(chuàng)新思維能力，在卷面分上也得以體現。

例1．給出食物血糖指數的概念，并給予相關的信息以及其意義用途，讓學生根據材料模擬人體腸道系統，設計一種體外測定血糖指數的方法。這時候，學生不僅要對人體的一些常識有所了解，還需要能夠準確選出所對應的酶，同時考查學生的實驗設計和對題目的理解，更是考驗學生的創(chuàng)新能力以及思維邏輯性。

例4．針對多酚氧化酶的弊處，可以結合熱門的微波干燥方法對蓮子速凍產品中多酚氧化酶活性的抑制研究，以我省的一個出口創(chuàng)匯特色農副產品建蓮為例［6］，闡述解決多酚氧化酶在食品工業(yè)生產中帶來不利影響的方法，從而進一步拓寬多酚氧化酶的相關知識。

六、培養(yǎng)青年教師，建立人才梯隊

推動精品課程的建設，人力資源是關鍵。教師是提高教學質量的主導，是一切教學方法的執(zhí)行者，一流的師資隊伍，為教學提供強有力的保障。因此，青年教師的培養(yǎng)和人才梯隊的建立對于精品課程的建設是至關重要的。

所謂“一流的教師隊伍”，就是要建設一支結構合理、人員穩(wěn)定、教學水平高、教學效果好的教師梯隊［9］。通過對青年教師的授課技能和學術水平的提高，來促進食品酶學課程整體教學水平的提升。

要鼓勵和支持青年教師申報各級教學和科研項目，并且積極吸收青年教師參與科研課題的研究；

要吸收青年教師參與本課程教材的編寫工作，并鼓勵中青年教師參加各種學術會議，參與對外交流，開拓他們的視野和思路，使他們無論在教學上還是在科研水平上都有很大提高；

應發(fā)揮老教師傳、幫、帶的作用，由學術水平高、教學經驗豐富的資深教授對青年教師實行一對一的培養(yǎng)，切實地在教案書寫、教態(tài)、教學方法等方面，幫助他們有所改進和提高；

應積極鼓勵青年教師攻讀博士學位，選派有潛力的青年教師到國外進修，從而大幅度提高教師隊伍整體水平。教師自身業(yè)務素質的提高，意味著教學的理論起點的提高，為深化教學內容提供了保障，從而取得良好的效果。

根據混合臂高空作業(yè)車工作斗調平控制系統數學模型，建立混合臂高空作業(yè)車工作斗調平控制系統的模糊PID仿真模型如圖10，其模糊PID調平控制系統單位階躍響應曲線如圖11。

教學是為了培養(yǎng)人才，教學內容、教學方法、精品課程建設等所有教學手段都是以更好地培養(yǎng)高素質人才為目標。隨著高新技術在食品生產上的應用，食品酶學作為食品專業(yè)的一門專業(yè)課程，必須結合當前實際生產和科研動態(tài)，不斷對教學手段進行調整和優(yōu)化，進一步加大教學改革力度，提高教學質量，建立確實有效的教育機制，力爭把食品酶學課程建設成為有內涵有特色的國家精品課程，從而實現高素質食品專業(yè)人才的培養(yǎng)，促進食品行業(yè)的健康發(fā)展。

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