基于研學(xué)理念的《食品安全與檢驗》實驗教學(xué)改革與探索

徐艷陽 宋艷翎 李欣欣 王雪松

摘要：《食品安全與檢驗》是食品質(zhì)量與安全專業(yè)重要的基礎(chǔ)課程。實驗教學(xué)是《食品安全與檢驗》課程教學(xué)的重要組成部分。從加強實驗中心建設(shè)，更新實驗儀器設(shè)備；更新實驗教學(xué)內(nèi)容，增加綜合性和設(shè)計性實驗；改進(jìn)實驗教學(xué)模式，強化實驗技能；綜合評定實驗成績四方面進(jìn)行改革與實踐，為提高食品安全與檢驗實驗教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生獨立思考和創(chuàng)新思維提供參考。

關(guān)鍵詞：食品安全；食品檢驗；實驗教學(xué)；教學(xué)改革

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）29-0220-02

培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)是深化高等教育教學(xué)改革的根本指導(dǎo)思想?！妒称钒踩c檢驗》是食品質(zhì)量與安全專業(yè)教學(xué)體系中一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，也是一門實驗性很強的課程。食品安全與檢驗實驗課作為一門專業(yè)基礎(chǔ)課，在加深學(xué)生對食品安全與檢驗理論知識的理解，提高學(xué)生實驗技能，鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)方面起著非常重要的作用。因此，結(jié)合本院系的特點和實驗中心的建設(shè)，對食品安全與檢驗實驗教學(xué)進(jìn)行一些改革和探索，供同行交流和探討。

一、加強實驗中心建設(shè)，更新實驗儀器設(shè)備，奠定實驗教學(xué)改革的基礎(chǔ)

近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的日新月異和各學(xué)科間的交叉融合，現(xiàn)代食品檢測技術(shù)也得到了迅速發(fā)展，檢測原理和方法在不斷的擴展，快速準(zhǔn)確的檢測技術(shù)不斷被研發(fā)出來，在食品安全領(lǐng)域的應(yīng)用也日益突出。而現(xiàn)代食品檢測技術(shù)的研究應(yīng)用必須以現(xiàn)代化的實驗室為基礎(chǔ)，這也是培養(yǎng)食品專業(yè)學(xué)生實驗技能、提高創(chuàng)新能力和培養(yǎng)科研素質(zhì)的重要實踐基地。實驗教學(xué)是課堂理論教學(xué)的延伸，承擔(dān)著將理論知識應(yīng)用于實踐并進(jìn)一步加深理解理論知識的重要作用。我院原實驗室的設(shè)備比較落后，而現(xiàn)代的儀器設(shè)備便于操作，在節(jié)省實驗時間和提高工作效率方面具有無法比擬的優(yōu)越性。因此，現(xiàn)代化的實驗室建設(shè)是《食品安全與檢驗》教學(xué)的重要基地，管理部門應(yīng)當(dāng)加大對實驗室的建設(shè)資助，建立一個實驗設(shè)備先進(jìn)、實驗條件完善的實驗教學(xué)中心。目前，我院已申報了四項食品專業(yè)課程為依托的實驗儀器設(shè)備建設(shè)項目，其中較先進(jìn)的實驗儀器設(shè)備如紅外光譜分析儀、色差計、熒光分光光度計、酶標(biāo)儀、電泳儀、凝膠成像儀等已投入使用，這些實驗設(shè)備既能滿足《食品安全與檢驗》實驗教學(xué)的需求，又能滿足開展一些相關(guān)科學(xué)研究活動的要求。另外，在師資方面還培養(yǎng)了一個經(jīng)驗豐富、專業(yè)技術(shù)強的優(yōu)秀實驗技術(shù)人員組成的教學(xué)團隊。二者結(jié)合起來，為《食品安全與檢驗》實驗教學(xué)和學(xué)生的開放性實驗都創(chuàng)造了有利條件。

二、更新實驗教學(xué)內(nèi)容，增加綜合性和設(shè)計性實驗，開展實驗探究

傳統(tǒng)的實驗教學(xué)側(cè)重于學(xué)生對基本理論知識的理解，忽略了對學(xué)生動手能力和科研興趣的培養(yǎng)，使學(xué)生缺乏積極性和主動性。尤其在目前課程學(xué)時數(shù)不斷被壓縮的大環(huán)境下，更需要教師更新觀念，轉(zhuǎn)變思路想辦法。因此，重新編寫實驗指導(dǎo)書，對實驗內(nèi)容進(jìn)行更新和完善，去掉陳舊的實驗項目，使之更適應(yīng)現(xiàn)代食品質(zhì)量與安全專業(yè)學(xué)生綜合能力培養(yǎng)的實驗方法和技術(shù)。首先，結(jié)合現(xiàn)實生活中典型食品安全的實例來選擇研究對象，增強學(xué)生的濃厚興趣。對實驗內(nèi)容進(jìn)行精心選擇、刪除陳舊的實驗項目，在一些經(jīng)典的驗證性實驗基礎(chǔ)上，增設(shè)綜合性和設(shè)計性實驗項目。例如對食品微生物檢驗的基本實驗技能如取樣和稱量、培養(yǎng)基的配制及滅菌、無菌操作過程、檢測結(jié)果的觀察和計數(shù)、數(shù)據(jù)的處理與分析等進(jìn)行整合，開展“食品中菌落總數(shù)或大腸菌群的測定”綜合性實驗中，使學(xué)生既鞏固了單元操作，又能學(xué)會靈活運用這些技術(shù)完成一個綜合實驗項目。同時，學(xué)生可以自主進(jìn)行文獻(xiàn)查閱、綜合比較分析，有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。對于設(shè)計性實驗，四人一組，學(xué)生可以查閱相關(guān)文獻(xiàn)，根據(jù)實驗內(nèi)容安排實驗順序，根據(jù)特定的實驗?zāi)康暮鸵螅\用所學(xué)理論和技術(shù)制定出方案和路線，經(jīng)過實驗優(yōu)選出合適的檢測方案和合理的檢測路線，對實驗中的現(xiàn)象、問題和結(jié)果進(jìn)行分析、思考并展示，總結(jié)實驗過程中的注意事項等，既能增強學(xué)生的創(chuàng)新能力，又能增加團隊合作意識。

實踐證明，通過結(jié)合開放實驗室建設(shè)，學(xué)生可以根據(jù)個人情況合理安排時間，充分利用開放實驗室資源完成需要較多時間的實驗項目。另外，鼓勵感興趣、愛鉆研的學(xué)生參加2～3人組成的創(chuàng)新實驗項目和教師的科研工作，對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、提高科研素質(zhì)有很大的幫助。學(xué)生通過自主查閱資料、設(shè)計方案，在教師指導(dǎo)下，利用課余時間從事科研的鍛煉，既能了解科研知識，又能培養(yǎng)其綜合素質(zhì)，同時也豐富了教學(xué)內(nèi)容。

在實踐中發(fā)現(xiàn)通過綜合性和設(shè)計性實驗來訓(xùn)練學(xué)生，使學(xué)生主動發(fā)現(xiàn)問題、分析和解決問題的能力得到了很大的提高，開拓了視野，并將知識、能力和素質(zhì)真正融為一體地培養(yǎng)創(chuàng)新型食品質(zhì)量與安全人才。

此外，對于優(yōu)秀的實驗項目進(jìn)一步開發(fā)成數(shù)字化教育資源，為慕課（Moocs）課程設(shè)計和建設(shè)做準(zhǔn)備。

三、改進(jìn)實驗教學(xué)模式，加強實驗技能訓(xùn)練

原有的實驗教學(xué)項目都是驗證性實驗，學(xué)生只要按照教師給出的實驗步驟進(jìn)行操作，寫出實驗報告即可。這種傳統(tǒng)的填鴨式實驗教學(xué)模式使學(xué)生被動接受訓(xùn)練，不利于學(xué)生進(jìn)行主動思考、分析問題和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。這種實驗教學(xué)模式雖然也可以培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，但缺乏對學(xué)生科學(xué)思維和獨立解決問題能力的培養(yǎng)和鍛煉。另外，還存在有的學(xué)生在實驗過程中想當(dāng)然的操作，省略一些步驟，不動腦思考的現(xiàn)象。在課后完成實驗報告互相抄襲、敷衍塞責(zé)，出現(xiàn)雷同的現(xiàn)象。因此，在實際教學(xué)中引入平行實驗教學(xué)模式，可以避免上述弊端。例如改變實驗研究對象，每個班分成7個小組，每組2人，每組選擇不同的食品或設(shè)計不同的實驗方案進(jìn)行研究。結(jié)束后進(jìn)行比較、分析和討論，如對不同食品的結(jié)果進(jìn)行比較或?qū)Σ煌瑢嶒灄l件時的實驗現(xiàn)象及指標(biāo)的差異進(jìn)行比較。這樣可以較好地避免上述弊端。另外，新的教學(xué)模式可以發(fā)揮學(xué)生的積極性和主動性，對于想辦法解決問題的同學(xué)還能增加成就感。

高等教育強調(diào)重視培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新能力、實踐能力，使知識、能力和素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展。而掌握基本實驗操作技是培養(yǎng)創(chuàng)新能力和科研思維的基礎(chǔ)。因此，對于驗證性實驗要求學(xué)生提前預(yù)習(xí)實驗內(nèi)容，實驗過程中每兩人一組，使每個學(xué)生都能獨立操作，增加動手機會，同時又能培養(yǎng)兩人的團結(jié)合作精神。對于出現(xiàn)問題的實驗要進(jìn)行多次重復(fù)實驗，直至找出問題通過考核為止。

四、綜合評定實驗成績，側(cè)重實驗操作和問題的分析

在以往的實驗教學(xué)過程中，對實驗成績的考核側(cè)重于實驗報告的成績，其缺點是容易導(dǎo)致學(xué)生忽略實驗操作的重要性，把較多的精力用在寫出完美的實驗報告上，甚至有的個別同學(xué)會偷懶抄寫別人的情況。為了引導(dǎo)學(xué)生對實驗操作的重視，提高動手能力，將實驗成績考核按以下四個方面的內(nèi)容進(jìn)行綜合評定即：實驗課出勤（占10%）、實驗操作技能（占40%）、實驗報告（占30%）和實驗課理論考試（占20%）。教師可以從學(xué)生的實驗態(tài)度是否認(rèn)真、操作的規(guī)范和嚴(yán)謹(jǐn)性、實驗過程的原始記錄是否翔實、結(jié)果的分析和討論情況及實驗報告書寫是否規(guī)范等方面進(jìn)行綜合評定。對實驗課的理論考試主要考查學(xué)生對實驗基本理論知識的掌握情況、主要的實驗現(xiàn)象和應(yīng)注意的問題，使學(xué)生真正理解和掌握所學(xué)的理論知識和實驗技能。

對實驗操作技能的考核主要從實驗樣品的取樣方法和稱量是否規(guī)范；樣品前處理是否合理；試劑配制是否規(guī)范、正確；實驗裝置的選擇安置是否合適；實驗條件的控制是否準(zhǔn)確；自主分析和解決問題的能力等方面綜合考核，通過這種考核方式，使學(xué)生認(rèn)識到實驗操作技能的重要性，認(rèn)真操作，思考遇到的問題并想辦法解決。這種考核方式對提升學(xué)生的實驗技能、科研思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)都有著很好的促進(jìn)作用。另外，社會工作崗位和讀研對學(xué)生的基本實驗技能都有較高的要求，如果從事質(zhì)量檢驗和科學(xué)研究工作都需要熟練的實驗技能并進(jìn)行相關(guān)的面試及考核。所以從未來工作需求的角度重視實驗技能的學(xué)習(xí)也是非常必要的。

在實驗教學(xué)中心網(wǎng)站建成后，挑選出優(yōu)秀的實驗報告加以展示，引導(dǎo)學(xué)生互相學(xué)習(xí)交流，鼓勵學(xué)生認(rèn)真對待每次的實驗課程，激發(fā)學(xué)生對實驗課的熱情。

實踐證明，通過上述實驗考核體系，學(xué)生對實驗課的重視程度得到加強，在實驗中不認(rèn)真操作的現(xiàn)象顯著減少。另外，多方面細(xì)致地考核學(xué)生的知識、技術(shù)和能力，對綜合素質(zhì)的提高也起到重要的導(dǎo)向作用。

綜上所述，通過對食品安全與檢驗實驗教學(xué)的內(nèi)容、教學(xué)模式和綜合考核方式等方面的改革和實踐，取得了一些成果。但在全面推廣綜合性、設(shè)計性實驗方面還面臨著一些困難，需要進(jìn)一步探討。

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