魯紅俠, 耿 明
(合肥師范學院 生命科學系,安徽 合肥 230601)
《農(nóng)產(chǎn)品貯藏及加工技術》實驗是《農(nóng)產(chǎn)品貯藏及加工技術》理論課的綜合實踐環(huán)節(jié),是我系生物技術專業(yè)食品方向必修內(nèi)容,在生物技術專業(yè)課程體系中處于重要地位。學生在系統(tǒng)掌握《植物學》、《植物生理學》、《生物化學》、《微生物學》等相關理論的基礎上,拓展對農(nóng)產(chǎn)品收獲后貯藏保鮮、加工利用技術的了解,以適應我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化人才需求的現(xiàn)狀。
隨著學科的不斷發(fā)展,科研儀器的日新月異,研究成果層出不窮,其教學應注重理論與實踐緊密結合,將學科的發(fā)展反映到實際教學過程中。21世紀科技發(fā)展,信息急劇增長,高校培養(yǎng)的人才必須具備參與競爭的能力,不僅要有堅實的理論基礎,更重要的是應具備過硬的實踐能力、創(chuàng)新能力和創(chuàng)業(yè)意識等綜合素質。因此,只有不斷更新理論和實驗教學內(nèi)容及其施教方法,才能適應社會對人才培養(yǎng)新形勢的需要?!掇r(nóng)產(chǎn)品貯藏及加工技術》實踐教學的加強對于專業(yè)建設、學生就業(yè)乃至促進地方經(jīng)濟發(fā)展,都具有重要意義。
《農(nóng)產(chǎn)品貯藏及加工技術》主要從從兩方面來講授,貯藏部分的農(nóng)產(chǎn)品采后保鮮、商品化處理技術,各種貯藏設施與貯藏技術;加工部分的各種加工類型的基本原理和工藝技術要點。由于農(nóng)產(chǎn)品是一個生命活體,貯藏保鮮的基礎是農(nóng)產(chǎn)品成熟與衰老的生理生化原理,課堂教學過于抽象,學生難以理解。在傳統(tǒng)配套的實驗教學中多以獨立的成分分析驗證型實驗為主,學生僅僅學會幾種檢測方法,對本課程的重點內(nèi)容關聯(lián)度很小,易出現(xiàn)實驗課和理論課教學相脫節(jié)的現(xiàn)象。
而《農(nóng)產(chǎn)品貯藏及加工技術》是一門實驗性、技術性、應用性很強的課程,理論與生產(chǎn)實際結合緊密,農(nóng)產(chǎn)品采摘、采后的商品化處理、加工工藝、貯藏保鮮等技術都具有很強的實踐性。且農(nóng)產(chǎn)品采后生命活動仍在繼續(xù),每個采后環(huán)節(jié)產(chǎn)品的生理、病理均要發(fā)生相應的變化,對環(huán)境條件需求也有所不同,而且對之要采取不同的處理措施。因此,該實驗課具有連續(xù)性強、干擾因素多、數(shù)據(jù)處理復雜、結果分析難度大等特點。另一方面,隨著農(nóng)產(chǎn)品采后加工和處理技術的飛速發(fā)展,需要及時補充、更新、改進原有的實驗內(nèi)容。傳統(tǒng)教學的重理論、輕實踐模式,造成學生動手能力差,不能很好地把所學知識運用于實踐,實驗指導方法一旦確定,則很難引入新的實驗內(nèi)容。再加上實驗經(jīng)費緊張,也為實驗課內(nèi)容的更新帶來很大困難,教學存在明顯的缺陷[1]。《農(nóng)產(chǎn)品貯藏及加工技術》在動手實踐方面需要加強,突出理論聯(lián)系實際的需求,因此,對傳統(tǒng)的實驗教學模式進行改革迫在眉睫,且順應我校應用型本科辦學模式的發(fā)展。
針對傳統(tǒng)實驗課教學中存在的種種弊端,我們認為傳統(tǒng)實驗課教學模式除需在內(nèi)容方面不斷完善外,更主要的是沒有充分發(fā)揮學生在實驗課中的主觀能動作用,只把學生作為接受知識的對象,而忽略了學生是教學活動的主體這個核心問題[2]。實際上,在《農(nóng)產(chǎn)品貯藏及加工技術》實驗課中,從實驗內(nèi)容的設計、操作方法的確定到實驗結果的分析均具有同樣重要的地位。因此,我們在不斷引入新的實驗內(nèi)容的同時,重點抓住實驗設計及結果分析這兩個環(huán)節(jié),同時,又嚴格規(guī)范實驗操作,最大限度地發(fā)揮學生的自主創(chuàng)造性。具體做法如下:
加強實驗課教學是提高《農(nóng)產(chǎn)品貯藏及加工技術》理論教學質量的可靠保證,是理論聯(lián)系實際的重要環(huán)節(jié)。通過實驗,學生才能加深對理論知識的理解,提高觀察問題和解決問題的能力,培養(yǎng)獨立思考、分析問題的能力;我們以實驗教學硬件建設為重點,抓住合肥師范學院進行合格評估的機遇,利用新進和補充的各類儀器設備,如高效液相色譜、脂肪測定儀、真空冷凍干燥機、高速冷凍離心機、食品水分活度測定儀、原子吸收分光光度計、原子熒光光度計、果蔬呼吸測定儀、近紅外分析儀、紫外分光光度計等,使實驗室的硬件水平比以往上升了幾個層次。
教學方法直接影響實驗教學質量的提高。在實驗教學中必須以學生為根本,強調學生在教學活動中的主體地位,通過啟發(fā)引導,注重學生實驗動手能力的訓練,抓好實驗操作基本功的訓練,正確無誤地使用和操作儀器。《農(nóng)產(chǎn)品貯藏及加工技術》實驗是生物技術專業(yè)的核心課程,是《農(nóng)產(chǎn)品貯藏及加工技術》的重要實踐環(huán)節(jié),涉及到貯藏和加工的相關基礎理論及檢測方法,知識面廣,技術操作性強。實驗課將貯藏和加工方面獨立設置的驗證性實驗整合為一個綜合設計性大實驗,通過學生小組自行設計實驗方案完成農(nóng)產(chǎn)品貯藏、加工實驗的全過程,把原材料預處理、保鮮劑應用、包裝和貯藏方法、采后生理指標測定、營養(yǎng)成分檢測、產(chǎn)品的加工等應用技術貫穿在整個實驗中,使學生掌握實驗方案的設計、操作、數(shù)據(jù)處理、圖表制作、實驗結果分析和實驗報告撰寫。通過綜合性實踐教學,培養(yǎng)本科生的綜合實踐能力和創(chuàng)新能力,激發(fā)學生對實驗教學的興趣,使學生鞏固和加深對農(nóng)產(chǎn)品貯藏與加工基礎理論知識的理解,把所學到的理論知識與實踐緊密結合起來[3]。從09級生物技術1、2班的學生身上就可看到本課程的改革效果,學習完本課程后,他們對實驗室的基本規(guī)章制度、試劑的配制、儀器的使用都有了更深刻的了解,常用試劑可以熟練配制,常用的儀器也可以熟練操作,對實驗結果有了更深刻的分析總結。特別是對畢業(yè)論文的認識程度明顯高于以往的學生,目前他們班所有學生都已確定畢業(yè)論文指導老師,且不少同學都已進入實驗室開始準備畢業(yè)論文的實驗部分,甚至有部分同學的實驗已完成。
教師在實驗課開始前,先向學生講述本課程實驗技術在生產(chǎn)中的運用現(xiàn)狀及今后的發(fā)展趨勢,然后讓學生預習實驗指導書,在查閱相關文獻的基礎上,根據(jù)系實驗室所提供的條件,制定一套完整的農(nóng)產(chǎn)品貯藏實驗方案;主要內(nèi)容包括貯藏原料的選擇、保鮮的處理方法、包裝形式、貯藏條件、檢測項目內(nèi)容、產(chǎn)品初加工及實驗數(shù)據(jù)處理方法和實驗日程安排。經(jīng)師生雙方反復討論比較后,確定最優(yōu)設計方案加以實施。這樣,就將普通的實驗課改革成具有探索性、實用性的綜合設計性大實驗,充分調動了學生學習的積極性和主動性,增強了其探索問題、解決問題的能力。
(1)本實驗課程與《農(nóng)產(chǎn)品貯藏及加工技術》同一學期開設,實驗大組一般為6-8人,小組兩人一組,設組長一人。實驗采用分散安排,部分利用學生課余時間開展,預約使用實驗室,原則上3天檢測一次,由學生小組獨立完成實驗全過程,教師予以指導。
(2)教師在實驗原料的種類和品種選擇時以當季水果蔬菜為主,要提前一周給出本實驗可提供的實驗原料、保鮮劑、和各種檢測條件,在教師指導下由學生實驗小組獨立完成實驗設計方案,鼓勵創(chuàng)新,實驗方案由組長集中匯報,任課教師提出修改意見并通過后方可實施。
(3)課程采用學生自主實驗、教師指導的方式,要求學生必須熟悉實驗內(nèi)容和方法??傮w目標是使學生通過貯藏及加工實驗,觀察到果蔬采后生理變化特點和保鮮處理的效果;學會基本的科學研究實驗方法。例如:我們使用香蕉作為我們的實驗材料,保鮮劑使用1-甲基環(huán)丙烯,學生可以自己查閱有關香蕉和1-甲基環(huán)丙烯的資料,再根據(jù)《植物生理學》、《生物化學》等有關知識,設計出合理的實驗方案,在使用保鮮劑處理前可以先記錄原料物理指標、外觀指標、貯藏環(huán)境指標、營養(yǎng)成分指標,保鮮貯藏結束的檢測內(nèi)容同貯藏初始原料的檢測,在貯藏實驗完全結束后,就可以把香蕉加工成香蕉干,若是蔬菜就可以加工成脫水蔬菜,這樣既提高了原料的利用價值又改變了原料風味,也讓學生對貯藏和加工整個綜合試驗過程有了更感官的認識。
由于學生參與了實驗方案的設計,每一小組同學之間又有其不同的處理與檢測內(nèi)容,因而從材料的選擇及預處理、保鮮劑應用、包裝和貯藏方法,采后生理指標測定,營養(yǎng)成分檢測及產(chǎn)品加工等實驗內(nèi)容,到最后采用Excel表格處理實驗數(shù)據(jù)、圖表制作,及通過處理的實驗數(shù)據(jù)來對實驗結果進行科學的分析,撰寫高水平的實驗報告等工作均由學生獨立完成,教師僅在實驗過程中進行檢查、指導,不直接參與實驗,為學生提供了更多的操作機會。在具體的測定中,由于樣品個體之間的差異,常使結果產(chǎn)生較大的誤差。因此,我們要求學生實驗時加大取樣量,提高重復次數(shù),規(guī)范操作技術,既縮小了結果的誤差,增強了學生對樣品之間個體差異的認識,又增加了學生實際操作的次數(shù),提高了學生的操作熟練程度。以至于在實驗的中、后期絕大多數(shù)同學在不參照實驗指導書的情況下就能熟練完成測定操作的內(nèi)容。這些都為學生學習后續(xù)專業(yè)課、開展大學生創(chuàng)新基金項目、畢業(yè)論文及今后走向工作崗位打下堅實的基礎。
整個實驗操作完成之后,任課教師先選一組比較典型的數(shù)據(jù)結果對學生進行實驗報告撰寫的范例講解,然后要求各組同學根據(jù)其所測實驗數(shù)據(jù)進行整理、完成后按照標準研究論文的格式每人撰寫一份實驗報告,對各自得到的結果進行系統(tǒng)分析,對存在的問題加以討論。由于每位學生均有自己的實驗結果,故在報告的分析討論中學術思想異?;钴S,充分運用了所學的理論知識。對于實驗中出現(xiàn)的異?,F(xiàn)象,也能主動與教師討論或查閱有關資料找出發(fā)生這種現(xiàn)象的原因及解決的對策。這樣做不僅使學生鞏固了課堂理論教學內(nèi)容,對以往所學知識有效利用,而且極大地鍛煉了學生分析問題、解決問題及論文寫作的能力,對以后走上工作崗位也有極大的幫助[4]。
為了避免學生重理論輕實踐、不喜歡動手的思想,切實提高學生的動手能力和實際操作能力,對于實驗報告的評定,除應注意學生實驗期間的表現(xiàn)以及報告的正確書寫格式外,更應注意對實驗結果的分析,尤其是結果的可能原因分析方面??紤]到實驗課學時占總學時的1/3這一比例,我們將實驗成績定為占期終成績的30%,這樣即可有效對學生的實驗表現(xiàn)進行監(jiān)督,又能對學生的能力進行綜合的評定[5]。
[1]覃海元.高職園藝專業(yè)《果蔬貯藏加工》課程改革的探討[J].廣西輕工業(yè),2007,(6):119-120.
[2]楊國良,高瑞光.新形勢下高校實驗教學改革的思考[J].教學研究,2005,(1):62-65.
[3]劉憶冬,單春會,魏長慶,等.《果蔬貯運學》實驗課的教學改革[J].湖南農(nóng)業(yè)大學學報,2008,9(1):56-58.
[4]畢陽,郭玉蓉,李春梅,等.《果蔬貯運學》實驗課教學改革的實踐[J].甘肅農(nóng)業(yè)大學學報,1996,(2):216-219.
[5]田潔,介元芬,曹婭,等.果蔬貯藏與加工課程的實踐探索[J].農(nóng)產(chǎn)品加工·學刊,2011,(7):158-159.