“食品營養(yǎng)學(xué)”實驗教學(xué)模式的改革與思考

張 燕，張 婷，劉靜波

（吉林大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，吉林長春 130062）

“食品營養(yǎng)學(xué)”是普通高校食品專業(yè)一門重要的必修課程，通過研究食物、營養(yǎng)與人體健康關(guān)系，來提高食品的營養(yǎng)價值，它是食品科學(xué)專業(yè)中具有實際應(yīng)用價值的一門課程，具有較強的社會屬性，與人們的身體健康和生活實踐密切相關(guān)[1]。

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，居民生活得到了很大的改善，但是肥胖、高血壓、糖尿病、冠心病、癌癥等慢性病的發(fā)病率越來越高，且呈年輕化趨勢，人們開始關(guān)注飲食與健康的關(guān)系，隨著健康意識的增強，勢必引起膳食營養(yǎng)關(guān)注度的提高。所以，“食品營養(yǎng)學(xué)”課程的培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)該注重培養(yǎng)新一代的具有相應(yīng)職業(yè)能力和素質(zhì)的營養(yǎng)學(xué)人才，運用現(xiàn)代營養(yǎng)知識，指導(dǎo)不同年齡、不同生理條件下的人群進行合理營養(yǎng)。

吉林大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院食品專業(yè)以培養(yǎng)研究型、創(chuàng)新型、復(fù)合型人才為導(dǎo)向，注重學(xué)生創(chuàng)新和實踐能力的培養(yǎng)?！笆称窢I養(yǎng)學(xué)”課程于2010年被確立為國家級精品課程?！笆称窢I養(yǎng)學(xué)”實驗課程在教學(xué)大綱中是一門獨立的課程。因此，有必要在“食品營養(yǎng)學(xué)”實驗教學(xué)進行多元化教學(xué)模式的改革，充分調(diào)動學(xué)生的積極性，培養(yǎng)學(xué)生良好的營養(yǎng)知識體系，凸顯“食品營養(yǎng)學(xué)”課程教學(xué)的專業(yè)性、高效性和應(yīng)用性。

1 增加綜合性設(shè)計性實驗以科研成果充實實驗教學(xué)內(nèi)容

傳統(tǒng)的實驗中，學(xué)生上課模式較為死板，有的實驗內(nèi)容較為陳舊，不利于學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。建設(shè)高水平實驗實習(xí)基地，增加綜合性、設(shè)計性實驗可以改善這些情況。綜合性、設(shè)計性實驗的設(shè)計可以結(jié)合學(xué)生的興趣點、教師的科研方向、學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)來設(shè)置。實驗教學(xué)內(nèi)容的更新與學(xué)科科研成果相結(jié)合，將學(xué)科部分特色科研內(nèi)容引入學(xué)生實驗教學(xué)項目中，教師可以不預(yù)定題目和內(nèi)容，由學(xué)生在理論學(xué)習(xí)后，在查閱文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上結(jié)合自己感興趣的內(nèi)容來確定，然后自行撰寫實驗方案并進行實驗。教師也可以結(jié)合當(dāng)前社會熱點問題和自己的科研方向、科研任務(wù)提出新問題，設(shè)計一些儀器設(shè)備需求不是很復(fù)雜、涉及范圍比較寬、學(xué)生容易上手的題目，學(xué)生利用課余時間查閱文獻(xiàn)、設(shè)計實驗方案進行實驗。設(shè)計性實驗可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)和研究的興趣，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法和創(chuàng)新能力，拓寬學(xué)生知識面，開闊視野，提高學(xué)生分析、解決問題的能力。課堂實驗和實習(xí)等實踐教學(xué)環(huán)節(jié)是檢驗高校教學(xué)成果和學(xué)生的知識掌握及應(yīng)用程度的關(guān)鍵一環(huán)，也是培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的重要環(huán)節(jié)[2-3]。

2 翻轉(zhuǎn)課堂的應(yīng)用

翻轉(zhuǎn)課堂自引入我國后，許多學(xué)科都開展了翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實踐。翻轉(zhuǎn)課堂將傳統(tǒng)“食品營養(yǎng)學(xué)”課堂中知識的傳授轉(zhuǎn)移至課前完成，知識的內(nèi)化則由原先課后做作業(yè)的活動轉(zhuǎn)移至課堂中的學(xué)習(xí)活動[4]。我國“以教師為主，課堂教學(xué)為主，教材為主”的傳統(tǒng)教學(xué)模式，忽視了學(xué)生的主動性和能動性的培養(yǎng)，翻轉(zhuǎn)課堂實現(xiàn)了三轉(zhuǎn)：一是轉(zhuǎn)法，直接指導(dǎo)和建議式學(xué)習(xí)的混合模式替代填鴨式教學(xué)模式；二是轉(zhuǎn)型，知識傳授和知識內(nèi)化的轉(zhuǎn)變；三是轉(zhuǎn)體，在翻轉(zhuǎn)課堂中，課堂以學(xué)生為主體，教師進行輔助性教學(xué)，學(xué)生成為自我激勵的學(xué)習(xí)者，擁有強大的自主學(xué)習(xí)控制權(quán)。學(xué)生能夠通過教學(xué)指導(dǎo)和技術(shù)工具進行自我組織的探究性學(xué)習(xí)[5]。

“食品營養(yǎng)學(xué)”是應(yīng)用性極強的一門學(xué)科。目前，吉林大學(xué)“食品營養(yǎng)學(xué)”課程內(nèi)實驗由營養(yǎng)平衡調(diào)查、營養(yǎng)食譜設(shè)計、食品加工過程中營養(yǎng)成分綜合分析3個部分組成。如營養(yǎng)平衡調(diào)查環(huán)節(jié)，課前將學(xué)生分組，要求調(diào)查各組員、不同人群的營養(yǎng)素缺乏情況和缺乏的可能原因，在課堂中，先由學(xué)生講述不同人群的營養(yǎng)素情況，然后由教師總結(jié)不同人群的營養(yǎng)素情況，并講解其作用機理及食物來源，給予學(xué)生討論的時間，最后設(shè)計行之有效的合理平衡的營養(yǎng)食譜。

3 PBL教學(xué)法在食品營養(yǎng)學(xué)中的應(yīng)用

基于問題的學(xué)習(xí)Problem-based-learning，（簡稱PBL，也稱作問題式學(xué)習(xí)）是以學(xué)生為中心，教師為引導(dǎo)，在解決問題中學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)中解決問題[6]。

學(xué)生為解決問題需要查閱課外資料，歸納、整理所學(xué)的知識與技能，可以促進學(xué)生不斷思考，有利于培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。在PBL教學(xué)過程中，教師不再是提供知識的單一來源，而是起到點撥、支架與教練的作用，是知識建構(gòu)的促進者、學(xué)科專家、信息的咨詢者。

食品營養(yǎng)學(xué)是研究食物、營養(yǎng)與人體健康關(guān)系的一門學(xué)科，具有很強的科學(xué)性、社會性和應(yīng)用性。因此，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，吸引學(xué)生參與其中，最后達(dá)到理論聯(lián)系實際較為關(guān)鍵。PBL教學(xué)配合翻轉(zhuǎn)課堂能最大程度地調(diào)動學(xué)生的積極性，讓其主動發(fā)現(xiàn)困難，尋找科學(xué)研究的突破口，將自身的主觀能動性充分發(fā)揮，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，掌握實在的就業(yè)本領(lǐng)，提高“食品營養(yǎng)學(xué)”實驗教學(xué)的教育質(zhì)量。

4 大學(xué)生創(chuàng)新課題與課程相結(jié)合

面對日趨激烈的國際競爭，培養(yǎng)具有創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的創(chuàng)新型大學(xué)生至關(guān)重要。國家大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃的實施是教育部為了提高本科教育質(zhì)量、培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的一項重要舉措。大學(xué)生創(chuàng)新項目可以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識，能夠拓寬學(xué)生視野，科學(xué)培養(yǎng)學(xué)生實踐動手能力、組織實驗?zāi)芰涂蒲心芰Φ取?/p>

吉林大學(xué)食品科學(xué)與工程專業(yè)實驗教學(xué)示范中心已經(jīng)建立了信息化管理平臺，學(xué)生使用實驗室或?qū)嶒瀮x器均可以實現(xiàn)網(wǎng)上預(yù)約、自動排隊，可以滿足學(xué)生課內(nèi)課外24 h進行實驗。通過中心網(wǎng)站，學(xué)生可以了解實驗室的各項管理制度、所有儀器與設(shè)備明細(xì)、貴重儀器運行情況、下載儀器設(shè)備的使用說明書等。學(xué)院每個實驗室均安裝監(jiān)控系統(tǒng)，做到24 h無死角監(jiān)控實驗室的運行情況，保障了學(xué)生的安全，使實驗室做到有序管理。實驗室的開放運行，為大學(xué)生創(chuàng)新項目的實施提供了保證。

5 增加專家教授講座

學(xué)術(shù)講座是某一專業(yè)領(lǐng)域的學(xué)者將知識在短時間內(nèi)通過演講的形式傳授給聽眾。學(xué)術(shù)講座所涉及的一般是研究領(lǐng)域最精準(zhǔn)、最前沿的觀點理念、研究和展望，也有一些基礎(chǔ)性的理論。學(xué)術(shù)講座是學(xué)者知識的濃縮、思想的升華，是進行學(xué)術(shù)交流、提高教學(xué)和科研水平的有效手段。國內(nèi)外許多知名學(xué)府都有比較固定的學(xué)術(shù)講座，學(xué)術(shù)講座有助于聽眾及時掌握最新科研動態(tài)，充實教學(xué)內(nèi)容。在現(xiàn)代大學(xué)的影響下，講座的職能也發(fā)展到研究教學(xué)并重的多元化階段[7]。

目前，“食品營養(yǎng)學(xué)”教科書中有些知識時效性不強，不能滿足學(xué)生的興趣，而一些和學(xué)生日常行為密切相關(guān)的較為前沿的營養(yǎng)學(xué)問題，如吃什么能保持健康苗條，均衡膳食學(xué)生應(yīng)該如何吃，早上應(yīng)該吃飽還是吃好等問題引起了學(xué)生積極的反應(yīng)。增加專家講座，了解最前沿的熱點問題，勢必可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，教學(xué)效果更加顯著。具體的講座形式可以是定期外請專家現(xiàn)場講座，也可以是本校教師就自己的科研課題為學(xué)生演講，還可以是大專家多媒體視頻放映講座的形式，教師在課堂中結(jié)合教學(xué)目標(biāo)靈活把握。

6 虛擬仿真實驗室的建設(shè)

虛擬實驗系統(tǒng)是指采用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、遠(yuǎn)程控制技術(shù)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)、計算機仿真技術(shù)、多媒體技術(shù)等實現(xiàn)的各種虛擬實驗環(huán)境，實驗者可以像在真實的環(huán)境中一樣完成各種預(yù)定的實驗項目，所取得的學(xué)習(xí)或訓(xùn)練效果等價于甚至優(yōu)于在真實環(huán)境中所取得的效果[8]。

虛擬現(xiàn)實實驗室是虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用研究的重要載體。虛擬實驗平臺包含實驗室常見儀器設(shè)備，器械、實驗常用藥品及實驗過程圖文并茂地介紹，還提供課程教學(xué)資料有助于學(xué)生對理論知識的理解，可以起到輔助教師教學(xué)的效果。該系統(tǒng)是以客觀世界為學(xué)習(xí)環(huán)境、以真實案例為訓(xùn)練任務(wù)建立的，縮短了理論和現(xiàn)實的距離，可以使學(xué)生以專業(yè)角度解決真實任務(wù)，同時獲得更多的感性知識。利用該系統(tǒng)組織教學(xué)可以逐漸弱化教師的主導(dǎo)作用，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，將理論知識融入實際案例，在問題解決過程中學(xué)生通過反思和總結(jié)得出理論內(nèi)容[9]。

7 結(jié)語

在“大眾創(chuàng)業(yè)，萬眾創(chuàng)新”和“互聯(lián)網(wǎng)+”的大背景下，“食品營養(yǎng)學(xué)”作為食品專業(yè)的綜合應(yīng)用型課程，在提升食品科學(xué)專門人才的培養(yǎng)質(zhì)量中有著不容小覷的積極作用。在新形勢下，“食品營養(yǎng)學(xué)”實驗的教學(xué)改革要進一步結(jié)合社會的需要，充分利用翻轉(zhuǎn)課堂、虛擬仿真實驗室、大學(xué)生創(chuàng)新實驗項目、教師科研課題和專家講座等實踐環(huán)節(jié)在科技創(chuàng)新進程中的關(guān)鍵作用。為了達(dá)到培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的目標(biāo)，創(chuàng)新性實踐教學(xué)的改革勢在必行。

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