開(kāi)放式研究與實(shí)踐性教學(xué)在食品分析課程中的探索與實(shí)踐

□ 福州大學(xué) 汪少蕓 洪 晶 饒平凡

食品分析課程是食品科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)中一門(mén)理論性、實(shí)踐性和技術(shù)性很強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)必修課，是培養(yǎng)學(xué)生思考能力、動(dòng)手能力和科學(xué)研究能力的重要環(huán)節(jié)。食品科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)承擔(dān)著培養(yǎng)具備扎實(shí)的理論和實(shí)踐基礎(chǔ)并能夠很快適應(yīng)食品加工與食品品質(zhì)管理的高級(jí)專(zhuān)門(mén)人才，其中食品分析課程教學(xué)效果好壞占有重要的地位。如何讓食品分析課程的教學(xué)主動(dòng)適應(yīng)時(shí)代要求，滿足新世紀(jì)復(fù)合型、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的需要，是我們必須研究和探索的問(wèn)題。

當(dāng)前，國(guó)內(nèi)高校的食品分析課程教學(xué)普遍存在的問(wèn)題是內(nèi)容多、課時(shí)少，如福州大學(xué)等校實(shí)行32學(xué)時(shí)的理論學(xué)時(shí)加上16學(xué)時(shí)的實(shí)踐課程，而理論教材內(nèi)容包括“蛋白質(zhì)的測(cè)定”、“脂肪的測(cè)定”、“糖類(lèi)物質(zhì)的測(cè)定”、“食品添加劑的測(cè)定”等13章內(nèi)容，實(shí)踐課程包括對(duì)應(yīng)于理論教學(xué)的13個(gè)實(shí)驗(yàn)。理論和實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容之多，學(xué)時(shí)之有限，往往無(wú)法保證高質(zhì)量的教學(xué)效果和質(zhì)量。目前的教學(xué)方式多采用“注入式”的教學(xué)方法，通常由教師在講臺(tái)上講授分析原理、目的、內(nèi)容及測(cè)試實(shí)例，學(xué)生的能動(dòng)性發(fā)揮不夠，對(duì)學(xué)科發(fā)展前沿了解不多，這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和創(chuàng)新思維不利。同時(shí)，目前的培養(yǎng)方案中，與食品分析課程相關(guān)的課程例如 “儀器分析”、“分析化學(xué)”和“食品分析檢驗(yàn)”等，都屬于分析類(lèi)的系列課程，教學(xué)內(nèi)容上往往存在交叉、重復(fù)的問(wèn)題，導(dǎo)致有限的學(xué)時(shí)數(shù)不能被高效利用；其次是實(shí)驗(yàn)內(nèi)容系統(tǒng)性不夠，單項(xiàng)實(shí)驗(yàn)課題或者是進(jìn)行簡(jiǎn)單的操作，或者是只實(shí)驗(yàn)其中的部分環(huán)節(jié)，甚至某些重要知識(shí)點(diǎn)被忽略。目前的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，多是以驗(yàn)證理論教學(xué)的經(jīng)典方法和掌握操作概要為主要目的，不利于學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)；而且，學(xué)科發(fā)展日新月異，驗(yàn)證性為主的實(shí)驗(yàn)課難以檢驗(yàn)不斷更新的新理論、新方法。

我們?cè)谑称贩治稣n程教學(xué)中，針對(duì)如何培養(yǎng)和加強(qiáng)學(xué)生的分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，進(jìn)行了一些有益的改革和探索，在構(gòu)建開(kāi)放式理論性與實(shí)踐性教學(xué)的探索與實(shí)踐過(guò)程中，主要做了以下幾方面的工作。

一、構(gòu)建開(kāi)放式教學(xué)平臺(tái)

我們充分吸收國(guó)內(nèi)外優(yōu)質(zhì)的食品分析資源，課題組精心收集了課程的英文教材、英文實(shí)驗(yàn)教材；用于食品分析的各種標(biāo)準(zhǔn)方法如歐洲標(biāo)準(zhǔn)、美洲標(biāo)準(zhǔn)、中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)和地方標(biāo)準(zhǔn)等，構(gòu)建開(kāi)放式的創(chuàng)新教學(xué)平臺(tái)；并把美國(guó)FDA，歐盟和日本食品分析網(wǎng)站鏈接入課程網(wǎng)站中，資源豐富，形象生動(dòng)，實(shí)現(xiàn)師生互動(dòng)的食品分析課程教學(xué)平臺(tái)，延展了教學(xué)空間。教學(xué)平臺(tái)的設(shè)計(jì)既注重學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的掌握，又注重引導(dǎo)學(xué)生了解最新科研動(dòng)態(tài)，更注重學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

“食品分析”教學(xué)網(wǎng)站融入新型的網(wǎng)絡(luò)框架設(shè)計(jì)，使網(wǎng)絡(luò)頁(yè)面更加飽滿和充實(shí)，色澤更加明快。內(nèi)容包括“教學(xué)目標(biāo)”、“教學(xué)內(nèi)容”、“步進(jìn)教程”、“實(shí)驗(yàn)教學(xué)”、“學(xué)習(xí)園地”、“網(wǎng)站資源”、“教學(xué)錄像”、“教學(xué)資源”、“師生互動(dòng)”等內(nèi)容；教學(xué)網(wǎng)站內(nèi)容包括主講教師介紹、教學(xué)隊(duì)伍、教學(xué)課程、教學(xué)課件、教學(xué)實(shí)驗(yàn)、教學(xué)實(shí)例、教學(xué)習(xí)題、教學(xué)資源等內(nèi)容，為學(xué)生提供了一個(gè)良好的學(xué)習(xí)與交流互動(dòng)的環(huán)境，而且有效地節(jié)約授課時(shí)間。

二、教學(xué)與科研緊密結(jié)合

食品分析學(xué)科是發(fā)展最為迅速的學(xué)科之一，其更新發(fā)展的速度日新月異，有些研究進(jìn)展甚至對(duì)傳統(tǒng)的理論假說(shuō)和學(xué)術(shù)觀點(diǎn)提出了挑戰(zhàn)。授課教師不僅要扎實(shí)地掌握經(jīng)典理論、基本知識(shí)，而且要站在學(xué)科發(fā)展的前沿，關(guān)注本領(lǐng)域科技發(fā)展的最新動(dòng)態(tài)，并及時(shí)把這些國(guó)內(nèi)外發(fā)展動(dòng)態(tài)、最新研究成果以及備受關(guān)注的重大課題融入教學(xué)內(nèi)容中。 項(xiàng)目組在課程教學(xué)中，堅(jiān)持以“以科研為先導(dǎo)，以教學(xué)為基礎(chǔ)，以科研帶動(dòng)教學(xué)，用教學(xué)促進(jìn)科研，科研教學(xué)相互促進(jìn)”為指導(dǎo)思想，在保證教學(xué)內(nèi)容系統(tǒng)性的前提下，及時(shí)更新教學(xué)內(nèi)容，不斷融入學(xué)科的最新研究進(jìn)展，并通過(guò)教材基本內(nèi)容延伸部分的“專(zhuān)題報(bào)告”和“名家報(bào)告”，對(duì)學(xué)科的發(fā)展趨勢(shì)和進(jìn)展進(jìn)行介紹，教學(xué)中注重融入學(xué)科的項(xiàng)目研究成果進(jìn)展。例如及時(shí)引入課程發(fā)展前沿的二維電泳技術(shù)、原子吸收技術(shù)、液相－質(zhì)譜技術(shù)、GC-MS、UPLC、NMR 和 MALDI－TOF質(zhì)譜技術(shù)等。 這既活躍了課堂氣氛，又開(kāi)闊了學(xué)生的知識(shí)眼界，激發(fā)了學(xué)生主動(dòng)探求新知的熱情和動(dòng)力。

新的食品營(yíng)養(yǎng)、食品安全問(wèn)題和新的分析方法不斷涌現(xiàn)，項(xiàng)目組教師努力把握學(xué)科發(fā)展的脈搏，動(dòng)態(tài)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，及時(shí)引入最新科研成果，以科研促教學(xué)。課題組科研上承擔(dān)和參與了許多重要的課題，包括國(guó)家級(jí)，以及其他省部級(jí)項(xiàng)目和橫向合作項(xiàng)目多項(xiàng)，在中國(guó)糧油學(xué)報(bào)、中國(guó)食品學(xué)報(bào)、中國(guó)中醫(yī)雜志、色譜、Peptides、Protein Expression and Purification、Journal of Agricultural and food Chemistry，Journal of Peptide Science等國(guó)內(nèi)外核心期刊上發(fā)表論文多篇，有近40篇被SCI、EI收錄；研究成果獲省科技進(jìn)步獎(jiǎng)和國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利。通過(guò)食品分析科研的思路、過(guò)程與獲得的成果案例介紹，使學(xué)生慢慢領(lǐng)會(huì)學(xué)以致用，理論聯(lián)系實(shí)踐。學(xué)生通過(guò)參與教師的科研課題或本科生科研訓(xùn)練，學(xué)會(huì)利用所學(xué)的基礎(chǔ)理論知識(shí)指導(dǎo)實(shí)踐，同時(shí)又在實(shí)踐中加深對(duì)課本知識(shí)的理解。

三、實(shí)施研究性教學(xué)

開(kāi)展研究性教學(xué)，注重學(xué)生知識(shí)、能力和素質(zhì)的綜合培養(yǎng)。增設(shè)專(zhuān)題講座和學(xué)生討論課，引導(dǎo)學(xué)生積極思維，提高學(xué)生自學(xué)能力和表達(dá)能力，培養(yǎng)創(chuàng)新思維。設(shè)計(jì)研究性的教學(xué)方案，采用融啟發(fā)、提問(wèn)、研討、專(zhuān)題報(bào)告會(huì)等多種教學(xué)方法，密切聯(lián)系實(shí)際，激趣引思，喚起學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，讓學(xué)生真正實(shí)現(xiàn)由“學(xué)會(huì)”到“會(huì)學(xué)”的轉(zhuǎn)變。對(duì)教學(xué)中的某個(gè)知識(shí)點(diǎn)或熱點(diǎn)問(wèn)題，如食品中三聚氰胺（Melamine）的檢測(cè)，蘇丹紅（Sudan）的檢測(cè)、水產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留的檢測(cè)等，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)查閱相關(guān)的文獻(xiàn)資料，寫(xiě)出討論稿，在課堂上進(jìn)行交流，鼓勵(lì)學(xué)生大膽提出自己的觀點(diǎn)和設(shè)想。這種教學(xué)形式既活躍了課堂氣氛，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和興趣，又增長(zhǎng)了知識(shí)，開(kāi)闊了視野。

專(zhuān)題報(bào)告會(huì)不僅讓學(xué)生學(xué)習(xí)查詢(xún)資料的方式、小論文的撰寫(xiě)，而且有機(jī)會(huì)考核他們的科學(xué)思維和表達(dá)能力。學(xué)生的學(xué)期論文內(nèi)容涉及聚氰胺的檢測(cè)，蘇丹紅的檢測(cè)、蔬菜水果和水產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留檢測(cè)、孔雀石綠（Malachite green）的分析等眾多現(xiàn)代食品分析領(lǐng)域的熱門(mén)話題，發(fā)言十分踴躍，學(xué)習(xí)態(tài)度由被動(dòng)為主動(dòng)，培養(yǎng)了學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

四、改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系

我們把實(shí)踐教學(xué)的目標(biāo)定位在以培養(yǎng)創(chuàng)新型、復(fù)合型人才為目標(biāo)，以加強(qiáng)基本技能訓(xùn)練為基礎(chǔ)，通過(guò)綜合性與設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）等一系列環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力與動(dòng)手實(shí)踐能力。具體做法包括：一是重視實(shí)驗(yàn)基本方法和基本技能的訓(xùn)練；二是調(diào)整實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的綜合性；三是增加研究性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。食品分析實(shí)驗(yàn)在達(dá)到基本操作訓(xùn)練后，還設(shè)計(jì)與教師的科研課題相結(jié)合，如食品中三聚氰胺的檢測(cè)等，從簡(jiǎn)單的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)向大型研究設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)發(fā)展，由學(xué)生自行設(shè)計(jì)安排實(shí)驗(yàn)，從查閱資料→制定實(shí)驗(yàn)方案→準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材→實(shí)驗(yàn)操作→記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程→分析討論，全部由學(xué)生在教師的指導(dǎo)下獨(dú)立完成。改革后的食品分析實(shí)驗(yàn)，既避免了重復(fù)實(shí)驗(yàn)，又控制了實(shí)驗(yàn)時(shí)數(shù)，使實(shí)驗(yàn)更為集中，學(xué)生可以在有限的實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)數(shù)內(nèi)開(kāi)展更多的實(shí)驗(yàn)。學(xué)生普遍認(rèn)為新的實(shí)驗(yàn)體系由于需要自己思考，聯(lián)系前后實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和結(jié)果，因而可以學(xué)到更多的知識(shí)，并激發(fā)創(chuàng)新性。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容上，食品營(yíng)養(yǎng)成分等基本技能訓(xùn)練性實(shí)驗(yàn)占35%；食品反式脂肪酸、山梨酸含量的檢測(cè)等綜合提高型實(shí)驗(yàn)占45%；蘇丹紅的檢測(cè)，三聚氰胺的檢測(cè)等設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)占20%；將課程的基本原理與方法概要滲透到生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)論文等所有實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)中，注重引導(dǎo)學(xué)生參與科學(xué)研究，加強(qiáng)學(xué)生科研能力的綜合訓(xùn)練。

學(xué)生通過(guò)參與教師的科研課題或本科生科研訓(xùn)練，學(xué)會(huì)利用所學(xué)的基礎(chǔ)理論知識(shí)指導(dǎo)實(shí)踐，同時(shí)又在實(shí)踐中加深對(duì)課本知識(shí)的理解。針對(duì)實(shí)踐環(huán)節(jié)偏少的問(wèn)題而不斷進(jìn)行改革，增加了三性實(shí)驗(yàn)；制作了實(shí)驗(yàn)課教學(xué)多媒體課件，包括實(shí)驗(yàn)室注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)的方法、原理和主要步驟、思考題以及實(shí)驗(yàn)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)小論文規(guī)范格式等，下一步將上載于“食品分析網(wǎng)絡(luò)課程在線”上，學(xué)生可以下載或直接瀏覽，方便學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課進(jìn)行預(yù)習(xí)，提高實(shí)驗(yàn)課堂效率。采用實(shí)驗(yàn)錄像、模擬實(shí)驗(yàn)室等現(xiàn)代教育手段輔助教學(xué)；調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)綜合性，編寫(xiě)綜合性實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)講義《食品分析實(shí)驗(yàn)》作為實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，并通過(guò)實(shí)踐效果和傾聽(tīng)學(xué)生反饋加以不斷調(diào)整與改進(jìn)的實(shí)踐模式。近5年來(lái)，參與本課程組SRTP課題立項(xiàng)訓(xùn)練的有100多人，其中有13位學(xué)生獲得福州大學(xué)本科生科研訓(xùn)練計(jì)劃優(yōu)秀項(xiàng)目，8位學(xué)生獲得福州大學(xué)優(yōu)秀畢業(yè)論文，學(xué)生參加課題與發(fā)表的科研論文達(dá)20多篇。

努力改善實(shí)驗(yàn)條件，開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，為學(xué)生提供一個(gè)寬松的理論聯(lián)系實(shí)踐的空間，鼓勵(lì)學(xué)生開(kāi)展小型多樣的課題研究，或與教師的科研課題相結(jié)合，或與學(xué)生的科研實(shí)訓(xùn)SRTP（大三，大二學(xué)生自主主持的項(xiàng)目）結(jié)合，將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和他們感興趣的課題結(jié)合起來(lái)，讓學(xué)生充分發(fā)揮想像力和創(chuàng)造力，有目的、有步驟地去設(shè)計(jì)與完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。他們利用假期到課程實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行課題活動(dòng)，通過(guò)訓(xùn)練，實(shí)踐操作能力都有了較大的提高，這為他們進(jìn)入大四后完成畢業(yè)論文打下了良好的基礎(chǔ)，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能、動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的目標(biāo)。

五、建立配套的考核體系

采取課堂平時(shí)成績(jī)、專(zhuān)題報(bào)告成績(jī)、實(shí)驗(yàn)課成績(jī)與期末考成績(jī)相結(jié)合的綜合評(píng)定，讓學(xué)生在平時(shí)注重基礎(chǔ)知識(shí)的積累，并通過(guò)寫(xiě)專(zhuān)題報(bào)告和實(shí)驗(yàn)報(bào)告和小論文幫助學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)真正理解和記憶，從而避免過(guò)多的死記硬背；對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新思維和探索性學(xué)習(xí)成果給予適當(dāng)加分鼓勵(lì)。實(shí)現(xiàn)教考分離，從2003年開(kāi)始，食品分析課程的考試已實(shí)現(xiàn)教考分離。

考試內(nèi)容方面，食品分析系列課程考核分為理論考試和實(shí)驗(yàn)考試。理論考試測(cè)試學(xué)生的基本概念、基本理論知識(shí)掌握的程度以及對(duì)綜合性知識(shí)的運(yùn)用能力。理論考試的重點(diǎn)側(cè)重定義概念、方法原理、方法概要、分析計(jì)算、方案設(shè)計(jì)。在理論考試的試題中不斷增加主觀分析題的比例，以充分考查學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性和應(yīng)用理論來(lái)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的綜合能力?？荚嚪绞椒矫嫔?，理論考試采用閉卷方式，實(shí)驗(yàn)考試采用抽簽取號(hào)的方式。實(shí)驗(yàn)考試學(xué)生抽取實(shí)驗(yàn)題號(hào)，到指定的操作臺(tái)進(jìn)行實(shí)際操作，這就要求學(xué)生在考前對(duì)每一個(gè)實(shí)驗(yàn)都必須掌握。老師根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告及回答問(wèn)題情況給出得分。

成績(jī)?cè)u(píng)定方面，建立平時(shí)作業(yè)、課堂討論及期末考試相結(jié)合的評(píng)定方法，注重學(xué)生運(yùn)用知識(shí)能力的考核。食品分析成績(jī)根據(jù)學(xué)生的期末閉卷考試成績(jī) （占總分65%）、實(shí)驗(yàn)成績(jī)（占總分25%，其中平時(shí)實(shí)驗(yàn)態(tài)度、紀(jì)律、實(shí)驗(yàn)報(bào)告占50%，實(shí)驗(yàn)操作測(cè)試占50%）、小課題設(shè)計(jì)（占10%）進(jìn)行綜合評(píng)定。實(shí)踐證明，這種考核方法可以客觀體現(xiàn)一個(gè)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況，實(shí)際操作能力和創(chuàng)新能力，提高了學(xué)生對(duì)研究性、實(shí)踐性學(xué)習(xí)的重視程度和學(xué)習(xí)主觀能動(dòng)性，對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和綜合素質(zhì)的提高有很好的促進(jìn)作用。

六、結(jié)束語(yǔ)

新世紀(jì)對(duì)人才提出了更高的素質(zhì)要求，食品分析課程作為食品工程專(zhuān)業(yè)的一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，其教學(xué)將面臨著新的挑戰(zhàn)與機(jī)遇。對(duì)課程體系改革以提高教學(xué)質(zhì)量，自覺(jué)運(yùn)用研究型、啟發(fā)式教學(xué)方法，變灌輸為啟發(fā)，變被動(dòng)為主動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中主動(dòng)地提出問(wèn)題，主動(dòng)地思考問(wèn)題，主動(dòng)去發(fā)現(xiàn)、去探索，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，以適應(yīng)新世紀(jì)對(duì)人才的需求。

[1]呂明生，王淑軍.食品分析課程教學(xué)實(shí)踐與實(shí)踐[J].科教文匯，2008（1）.

[2]張水華.食品分析[M].北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社，2006.

[3]武杰.食品分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與研究[J].大眾科技，2006（8）.

[4]詹萍，田洪磊.《食品分析》課程體系教學(xué)改革探討[J].科技資訊，2008（12）.