項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)方法在《食品化學(xué)》理論教學(xué)改革中的應(yīng)用

肖軍霞　王鳳舞　陳海華

摘要：《食品化學(xué)》是食品質(zhì)量與安全專業(yè)和食品科學(xué)與工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課之一。在理論教學(xué)中采用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)方法，能調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的熱情，激發(fā)大家采用食品化學(xué)理論知識(shí)去分析和解決實(shí)際生產(chǎn)中存在的問(wèn)題，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力具有重要意義。

關(guān)鍵詞：食品化學(xué)；專業(yè)基礎(chǔ)課；項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)；教學(xué)改革

“食品化學(xué)”是從化學(xué)角度、分子水平上研究食品的化學(xué)組成、理化性質(zhì)、結(jié)構(gòu)、營(yíng)養(yǎng)、安全性，及其在貯藏、加工、運(yùn)輸和銷售過(guò)程中所發(fā)生的化學(xué)變化，以及這些變化對(duì)食品品質(zhì)和安全性影響的一門綜合性和交叉性學(xué)科，在改善食品品質(zhì)、合理調(diào)整膳食結(jié)構(gòu)、改進(jìn)食品包裝、加強(qiáng)食品質(zhì)量控制、提高食品原料加工和綜合利用水平等方面的應(yīng)用中起著非常重要的作用。為了培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型食品專業(yè)人才，筆者將項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)方法應(yīng)用到食品化學(xué)理論教學(xué)中，以培養(yǎng)學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，提高學(xué)生綜合利用食品化學(xué)知識(shí)分析和解決實(shí)際生產(chǎn)問(wèn)題的能力，進(jìn)而提高學(xué)生的從業(yè)能力和就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

1.項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)方法

“食品化學(xué)”是食品相關(guān)專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，與“食品微生物學(xué)”和“食品工程”并稱為三大支柱性專業(yè)基礎(chǔ)課。“食品化學(xué)”與“植物學(xué)”、“動(dòng)物學(xué)”、“生物化學(xué)”等多個(gè)學(xué)科內(nèi)容緊密相關(guān)，理論知識(shí)與實(shí)踐技能需緊密結(jié)合，對(duì)于食品專業(yè)二年級(jí)學(xué)生存在一定的難度，在這門課程學(xué)習(xí)的過(guò)程中很容易感覺(jué)枯燥，從而失去學(xué)習(xí)興趣。因此，如何激發(fā)學(xué)生對(duì)該門課程的主動(dòng)學(xué)習(xí)熱情，讓學(xué)生積極地探索感興趣的食品化學(xué)現(xiàn)象和知識(shí)，提高食品化學(xué)的理論教學(xué)效果，著重加強(qiáng)學(xué)生綜合應(yīng)用食品化學(xué)知識(shí)的能力，尋求一種能達(dá)到這種預(yù)期教學(xué)效果的教學(xué)方法是目前亟待解決的一個(gè)重要問(wèn)題。

“項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)”教學(xué)法（project-based learning）是一種建立在建構(gòu)主義教學(xué)理論基礎(chǔ)上的新方法，即真正的知識(shí)不是通過(guò)教師傳授給學(xué)生的，而是學(xué)生借助他人的幫助，在一定的環(huán)境下采用必要的學(xué)習(xí)工具通過(guò)意義建構(gòu)方式獲得的，在教學(xué)實(shí)踐中要勇于創(chuàng)新，將以傳授知識(shí)為主變?yōu)橐耘囵B(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)為主。采用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式的教學(xué)方法，能充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)求知欲望，從而提高學(xué)生自我學(xué)習(xí)、分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力。由于其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)被譽(yù)為近年來(lái)教育領(lǐng)域最引人矚目的革新。

目前國(guó)內(nèi)尚未見(jiàn)到將項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法用于食品化學(xué)及食品相關(guān)課程的報(bào)導(dǎo)，但在國(guó)外已有相關(guān)的報(bào)導(dǎo)。俄亥俄大學(xué)人類與消費(fèi)者科學(xué)學(xué)院（school of Human and Consumer Sciences，Ohio University）的Willard和Duffrin將項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)方法應(yīng)用于Introduction to Foods課程的教學(xué)，提出了項(xiàng)目的基本要求及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，然后要求學(xué)生實(shí)施，激發(fā)了學(xué)生對(duì)該門課程的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)了學(xué)生們的溝通能力和解決問(wèn)題的能力，顯著提高了教學(xué)效果。丹麥技術(shù)大學(xué)國(guó)家食品研究所（National Food Institute，Technical University 0f Denmark）的Yvonne Agers～將項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)方法應(yīng)用于必修課Biological Chemistry的教學(xué)，要求同學(xué)們從零售店中采取肉樣，要求每組學(xué)生將自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果以海報(bào)的形式展示出來(lái)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，學(xué)生們對(duì)該門課程知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系有了更加深入的了解，學(xué)術(shù)水平也有了明顯的提高。

2.項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)方法在食品化學(xué)理論教學(xué)中的應(yīng)用

2.1教學(xué)活動(dòng)的組織 項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)以學(xué)生為中心。在“食品化學(xué)”的教學(xué)中，可以按以下3個(gè)步驟實(shí)施：（1）分組。將6個(gè)同學(xué)編為一個(gè)小組，以便于同學(xué)之間相互協(xié)作和交流，提高學(xué)習(xí)效率。（2）課前準(zhǔn)備。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，教師課前布置好章節(jié)內(nèi)容，并通過(guò)多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)選擇與各章節(jié)密切相關(guān)的中英文文獻(xiàn)，列出與各章節(jié)緊密相關(guān)的主要實(shí)際生活案例。讓學(xué)生對(duì)相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行預(yù)習(xí)，將不理解的內(nèi)容以問(wèn)題的形式逐條列出并匯總。同時(shí)閱讀相關(guān)文獻(xiàn)資料，用食品化學(xué)理論知識(shí)來(lái)解釋案例，必要時(shí)對(duì)實(shí)際生活案例展開(kāi)調(diào)查寫(xiě)出總結(jié)報(bào)告。（3）課堂教學(xué)。各組選擇學(xué)生代表發(fā)言，根據(jù)小組匯總的問(wèn)題和調(diào)查報(bào)告，教師運(yùn)用自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)，在系統(tǒng)的理論講解過(guò)程中重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)邏輯結(jié)構(gòu)，總結(jié)重點(diǎn)難點(diǎn)，直至學(xué)生們完全理解。由于食品化學(xué)內(nèi)容比較豐富，學(xué)生很難在有限的課堂教學(xué)時(shí)間里掌握全部的知識(shí)點(diǎn)，因此，應(yīng)盡量利用課前準(zhǔn)備時(shí)間讓學(xué)生提前預(yù)習(xí)主要知識(shí)點(diǎn)，閱讀主要專業(yè)文獻(xiàn)，學(xué)會(huì)利用食品化學(xué)理論知識(shí)解釋日常生活中所發(fā)生的食品化學(xué)現(xiàn)象以及實(shí)際生產(chǎn)加工中的問(wèn)題。在課堂教學(xué)中合理安排教學(xué)內(nèi)容，在有限的教學(xué)時(shí)間里，通過(guò)典型生活實(shí)例提供全面的、豐富的食品化學(xué)知識(shí)，突出重難點(diǎn)內(nèi)容，使學(xué)生盡可能在最短的時(shí)間內(nèi)鞏固專業(yè)知識(shí)，明確重難點(diǎn)知識(shí)，對(duì)于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、利用食品化學(xué)知識(shí)分析解決生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題至關(guān)重要。

2.2教學(xué)內(nèi)容的選擇 在開(kāi)展每章節(jié)教學(xué)之前，教師根據(jù)教學(xué)大綱的內(nèi)容從www.wanfangdata.com.cn、www.cnki.net、www.cqvip.com、www.1ink.springer.com和www.sciencedirect.com等專業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)中選取相關(guān)的、便于初學(xué)者理解的專業(yè)文獻(xiàn)。在教學(xué)中，筆者選用闞建全主編的“食品化學(xué)”為教材，同時(shí)將Fennema主編的第三版Food Chemistry、王璋主編的“食品化學(xué)”和謝筆鈞主編的“食品化學(xué)”列為主要參考用書(shū)。在課堂教學(xué)中，以食品體系中的水、碳水化合物、脂類、蛋白質(zhì)、維生素、色素等成分為主線，課堂上重點(diǎn)突出討論食品主要成分在貯藏加工中的變化，以及這些變化的反應(yīng)機(jī)理和對(duì)食品品質(zhì)的影響。這對(duì)于“食品原料學(xué)”、“食品分析”、“食品工藝學(xué)”、“功能食品”等專業(yè)課程的開(kāi)設(shè)有重要的前導(dǎo)意義，對(duì)于拓寬學(xué)生的專業(yè)知識(shí)視野、增強(qiáng)自我學(xué)習(xí)能力和研發(fā)能力具有重要的促進(jìn)作用，同時(shí)也為學(xué)生今后從事食品新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、檢驗(yàn)和質(zhì)量管理等相關(guān)領(lǐng)域的工作打下堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。

2.3項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)的實(shí)施 在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中，首先在每章節(jié)講解之前留下中英文文獻(xiàn)和食品化學(xué)案例，通過(guò)這種方式調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，課堂教學(xué)中用需要講到的知識(shí)點(diǎn)來(lái)解釋這些現(xiàn)象，鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合實(shí)際例子提前預(yù)習(xí)知識(shí)點(diǎn)。同時(shí)通過(guò)閱讀中英文文獻(xiàn)來(lái)了解食品化學(xué)領(lǐng)域研究的最新進(jìn)展與關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域。例如，在講解水分這一章前，教師主要收集水分活度對(duì)食品穩(wěn)定性影響的專業(yè)文獻(xiàn)，同時(shí)結(jié)合干制食品難以完全復(fù)水問(wèn)題來(lái)講解食品中水分存在狀態(tài)、水與非水物質(zhì)間的相互作用、水分活度對(duì)食品穩(wěn)定性的影響，以及滯后現(xiàn)象發(fā)生的原因等，讓學(xué)生重點(diǎn)掌握水分在食品體系中的行為對(duì)食品的質(zhì)地、風(fēng)味、穩(wěn)定性和易腐敗性的影響。在講解碳水化合物這一章前，教師主要收集碳水化合物在食品加工中的變化以及應(yīng)用、淀粉糊化的應(yīng)用、淀粉老化的防止、功能性低聚糖的應(yīng)用以及多糖改性等方面的專業(yè)文獻(xiàn)，通過(guò)方便面制作、面包生產(chǎn)以及老化講解淀粉糊化在食品工業(yè)中的應(yīng)用以及預(yù)防老化的措施，結(jié)合日常生活中家庭制作糖醋排骨的例子講授焦糖化反應(yīng)，通過(guò)面包、紅茶、醬油等講解美拉德反應(yīng)的應(yīng)用，奶粉、蛋黃粉的生產(chǎn)講解美拉德反應(yīng)的控制，讓學(xué)生重點(diǎn)掌握食品在貯藏加工條件下美拉德反應(yīng)及其對(duì)食品營(yíng)養(yǎng)、感官性狀和安全性的影響。在講解脂類這一章前，教師主要收集油脂在食品加工、貯藏中的變化以及預(yù)防油脂氧化的專業(yè)文獻(xiàn)，結(jié)合巧克力的生產(chǎn)介紹油脂的同質(zhì)多晶現(xiàn)象，結(jié)合牛乳和奶油講解油脂乳狀液特性及防止失穩(wěn)措施；同時(shí)列舉油脂酸敗和利用油脂氧化生產(chǎn)食品的實(shí)例，讓學(xué)生重點(diǎn)掌握油脂在食品加工中的主要變化，尤其是油脂自動(dòng)氧化的自由基反應(yīng)歷程以及主要抗氧化劑的抗氧化機(jī)理。在講解蛋白質(zhì)這一章前，教師主要收集蛋白質(zhì)在食品加工、貯藏中的變化及其對(duì)功能性質(zhì)的影響等專業(yè)文獻(xiàn)，結(jié)合雞蛋糕、豆腐、肉丸、火腿腸、面團(tuán)、腐竹、冰淇淋等食品講解蛋白質(zhì)的功能性質(zhì)，讓學(xué)生著重掌握蛋白質(zhì)的變性及其在貯藏加工過(guò)程中的變化對(duì)其功能性質(zhì)和食品品質(zhì)的影響。在講解維生素這一章前，教師先收集關(guān)于維生素發(fā)現(xiàn)及結(jié)構(gòu)鑒定相關(guān)的文獻(xiàn)，從而使學(xué)生了解維生素在貯藏加工中的變化及其對(duì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的影響。在講解色素這一章前，教師主要收集天然色素在食品加工、貯藏中的變化方面的專業(yè)文獻(xiàn)，讓學(xué)生調(diào)查新鮮豬肉和腌肉制品的顏色差異，結(jié)合香蕉、蘋(píng)果、土豆的變色現(xiàn)象講解酶促褐變的發(fā)生機(jī)理及其預(yù)防措施，結(jié)合西蘭花黃化講解葉綠色結(jié)構(gòu)及其護(hù)綠措施，結(jié)合鮮切南瓜、胡蘿卜白化講解類胡蘿卜素結(jié)構(gòu)及防止降解措施，課堂教學(xué)中讓學(xué)生著重掌握常見(jiàn)食品天然色素的化學(xué)結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)及其在貯藏加工中發(fā)生的重要變化與機(jī)理及其防護(hù)措施。

3.項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)效果

采用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)，能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性，激發(fā)他們利用食品化學(xué)理論知識(shí)解釋實(shí)際生活中所觀察到的食品品質(zhì)變化現(xiàn)象，有助于理解深邃的理論知識(shí)，提高課堂教學(xué)效果。同時(shí)，能讓學(xué)生了解本學(xué)科的前沿知識(shí)和未來(lái)發(fā)展方向，這對(duì)于提高學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的能力、增強(qiáng)學(xué)生的專業(yè)意識(shí)、提高學(xué)生的綜合專業(yè)素質(zhì)具有非常重要的意義。