“食品化學(xué)”課程教學(xué)改革實(shí)踐

劉衛(wèi)華，米思，于文龍，王向紅

河北農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院（保定 071000）

“食品化學(xué)”課程是針對(duì)食品科學(xué)與工程、食品質(zhì)量與安全專業(yè)開設(shè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課[1]，是利用化學(xué)的理論和方法研究食品本質(zhì)的科學(xué)，為改善食品品質(zhì)、開發(fā)食品新資源、革新食品加工和儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)、科學(xué)調(diào)整膳食結(jié)構(gòu)、改進(jìn)食品包裝、加強(qiáng)食品質(zhì)量控制及提高食品原料加工和綜合利用水平奠定理論基礎(chǔ)[2]。河北農(nóng)業(yè)大學(xué)“食品化學(xué)”課程以一流本科課程建設(shè)為契機(jī)，以學(xué)生發(fā)展為中心，轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，采用“四位一體-五步推進(jìn)-全程思政”的理論教學(xué)模式、課內(nèi)外聯(lián)合多層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式、“過程性-表現(xiàn)性-總結(jié)性評(píng)價(jià)”相結(jié)合的多維度考核評(píng)價(jià)體系，建設(shè)一流課程。通過課程的改革實(shí)踐使學(xué)生思想政治素質(zhì)、知識(shí)掌握能力、探究和創(chuàng)作能力、實(shí)驗(yàn)操作能力等都得到較大提升。

1 采用“傳統(tǒng)講授-對(duì)分課堂-問題式學(xué)習(xí)-研究式學(xué)習(xí)”四位一體教學(xué)方式

針對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式存在的課堂效率不高、學(xué)生能力培養(yǎng)不足等問題[3-4]，“食品化學(xué)”理論課教學(xué)采用以傳統(tǒng)講授方式為基礎(chǔ)、以問題式學(xué)習(xí)為策略、以案例教學(xué)為核心、以研究式學(xué)習(xí)為導(dǎo)向的四位一體的多元化教學(xué)方式，以避免和彌補(bǔ)單一教學(xué)方式的不足。

傳統(tǒng)講授方式主要用于課程重點(diǎn)和難點(diǎn)的精講。對(duì)分課堂是將一半課堂時(shí)間分配給教師進(jìn)行講授，另一半課堂時(shí)間分配給學(xué)生以討論的形式進(jìn)行交互式學(xué)習(xí)，而且把講授時(shí)間和討論時(shí)間錯(cuò)開，讓學(xué)生在課后有一定的時(shí)間去自主安排學(xué)習(xí)、進(jìn)行個(gè)性化的內(nèi)化吸收[5-6]。對(duì)分課堂有利于充分發(fā)揮學(xué)生的主體性、主動(dòng)性，提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，提升教學(xué)效果[7]。問題式學(xué)習(xí)通過實(shí)際生產(chǎn)、生活中問題的融入而引發(fā)思考，有利于學(xué)生合作學(xué)習(xí)和解決問題，提高自主學(xué)習(xí)的能力。研究式學(xué)習(xí)結(jié)合科研課題進(jìn)行，訓(xùn)練學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析、解決問題的能力和科學(xué)研究基本素養(yǎng)。這些教學(xué)方式融合起來使用，可以避免和彌補(bǔ)單一教學(xué)方式存在的不足。

如學(xué)習(xí)“果膠凝膠”時(shí)，在講解果膠形成凝膠的機(jī)理后，拋出“如何加工低糖果脯、果醬”的問題，學(xué)生在課后展開頭腦風(fēng)暴，在小組學(xué)習(xí)、討論的基礎(chǔ)上，展示小組的解決方案，從為何低糖、何為低糖、如何低糖等幾方面進(jìn)行逐步深入的探究。這樣不僅使學(xué)生對(duì)所學(xué)的知識(shí)點(diǎn)印象深刻，還能訓(xùn)練學(xué)生利用理論知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。

再如學(xué)習(xí)“脂質(zhì)在食品儲(chǔ)藏加工中的氧化反應(yīng)”時(shí)，課下將學(xué)生分成多個(gè)學(xué)習(xí)小組，針對(duì)“如何儲(chǔ)藏油脂”的問題，自主查閱教材、文獻(xiàn)、資料，進(jìn)行小組討論和探究。課上不再按照教材的編寫順序和內(nèi)容照本宣科，而是引導(dǎo)學(xué)生以小組為單位列舉出生活中常見的高油食品風(fēng)味變化的現(xiàn)象，結(jié)合前期已掌握的脂質(zhì)相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)，梳理出哪類油脂容易發(fā)生氧化；組織學(xué)生以小組為單位發(fā)言，共同探究油脂發(fā)生氧化的條件及防止油脂氧化的方法；由教師進(jìn)行歸納總結(jié)。課外，學(xué)生可以主動(dòng)與教師進(jìn)一步探討通過“包埋”等方法防止食品組分氧化，有助于突破教材局限，提升學(xué)生自主開展科學(xué)研究的基本能力。

“傳統(tǒng)講授-對(duì)分課堂-問題式學(xué)習(xí)-研究式學(xué)習(xí)”四位一體理論課教學(xué)方式的實(shí)施充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生勤于思考的品質(zhì)、科學(xué)探索精神和基本能力，得到學(xué)生的普遍認(rèn)可。

2 實(shí)施“課前提問—闖關(guān)測試—課后作業(yè)—階段測驗(yàn)—科普推文”五步推進(jìn)過程管理

在教學(xué)過程中注重過程管理，構(gòu)建“課前提問—闖關(guān)測試—課后作業(yè)—階段測驗(yàn)—科普推文”五步推進(jìn)過程管理模式。

在教學(xué)中利用“雨課堂”課前簽到對(duì)學(xué)生進(jìn)行課程管理，通過課前提問進(jìn)行課堂內(nèi)容銜接，溫故而知新，使學(xué)生能更好地理解和掌握課堂精講內(nèi)容。通過闖關(guān)測試提高學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的掌握程度，并對(duì)測試成績較低的學(xué)生進(jìn)行及時(shí)的督促和指導(dǎo)。課后作業(yè)包括基礎(chǔ)知識(shí)題和實(shí)際應(yīng)用題，既可以督促學(xué)生課下復(fù)習(xí)、查漏補(bǔ)缺，又可以提升學(xué)生應(yīng)用所學(xué)理論知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。通過階段測驗(yàn)，檢驗(yàn)和鞏固學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。通過科普推文的撰寫訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生文獻(xiàn)檢索、知識(shí)探究和創(chuàng)作等高階能力。

食品安全和科學(xué)營養(yǎng)膳食一直是人們關(guān)注的焦點(diǎn)，因此在課堂學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上開展科普推文的探索實(shí)踐工作。學(xué)生在教師指導(dǎo)下利用查閱相關(guān)文獻(xiàn)、經(jīng)過與教師的反復(fù)探討，創(chuàng)作科普推文，鍛煉文獻(xiàn)檢索、知識(shí)探究和創(chuàng)作的高階能力，同時(shí)培養(yǎng)專業(yè)認(rèn)同感。

3 思政教育元素全程融入教學(xué)過程

“課程思政”是將思想政治教育元素包括思想政治教育的理論知識(shí)、價(jià)值理念及精神追求等融入課程中，潛移默化地對(duì)學(xué)生的思想意識(shí)、行為舉止產(chǎn)生影響，其目的是實(shí)現(xiàn)各類課程與思想政治理論課同向同行、協(xié)同育人[8-9]?！罢n程思政”是落實(shí)立德樹人根本任務(wù)的戰(zhàn)略舉措，是踐行社會(huì)主義核心價(jià)值觀和習(xí)近平新時(shí)代中國特色社會(huì)主義思想進(jìn)教材、進(jìn)課堂、進(jìn)頭腦的方法[9]。在“食品化學(xué)”課程教學(xué)全過程中融入思政教育元素，將知識(shí)傳授、能力培養(yǎng)與價(jià)值引領(lǐng)有機(jī)結(jié)合，可以有效發(fā)揮課堂育人的主渠道作用，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。

教師在通過學(xué)習(xí)提高自身思想政治素質(zhì)和修養(yǎng)、提升課程思政能力和水平的基礎(chǔ)上，結(jié)合學(xué)生所處的大二階段，重點(diǎn)從家國情懷、道德品格修養(yǎng)、專業(yè)使命、職業(yè)精神、創(chuàng)新精神等方面入手[9]，挖掘課程思政教育元素，編寫課程思政教學(xué)案例，建立課程思政資料庫。在教學(xué)全過程中如鹽入水、春風(fēng)化雨般地融入思政教育元素，起到課程育人的作用。如在講“蛋白質(zhì)的膠凝作用”時(shí)，聯(lián)系豆腐的加工方法和起源，在提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時(shí)有助于培育家國情懷。講“食品風(fēng)味的形成”時(shí)，引出孫寶國院士提出的“味料同源”香精制造理念，培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)使命感和創(chuàng)新精神。講“動(dòng)物性食品中的獸藥殘留”時(shí)，融入教師的相關(guān)科研課題以及科研前沿動(dòng)態(tài)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)創(chuàng)新精神。講“具有免疫調(diào)節(jié)功能的食品成分”時(shí)，聯(lián)系防控新冠肺炎疫情的社會(huì)熱點(diǎn)，增強(qiáng)學(xué)生的專業(yè)認(rèn)同感，建立職業(yè)使命感和社會(huì)責(zé)任感[10]。

4 改革“食品化學(xué)”實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，實(shí)施多層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)

遵循實(shí)踐的邏輯規(guī)律進(jìn)行食品化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)改革，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的高階能力。在既有基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，增設(shè)綜合性試驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，在教師研究室中進(jìn)行創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，同時(shí)開展專業(yè)技能大賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)比賽，創(chuàng)建課內(nèi)外多層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。

在基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn)中，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)與基本理論并不相符的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果，對(duì)此學(xué)生有些不知所措，教師就可以不失時(shí)機(jī)地要求學(xué)生實(shí)事求是地報(bào)告實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并從實(shí)驗(yàn)材料、試劑、操作等幾個(gè)方面入手查找、分析原因，并將分析討論的結(jié)果呈現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中。

在開展設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)時(shí)，課前學(xué)生分組查閱文獻(xiàn)資料，經(jīng)過個(gè)人獨(dú)立思考、小組集體探討后做出實(shí)驗(yàn)的整體設(shè)計(jì)方案和具體步驟，經(jīng)過教師審核、修改、確定實(shí)驗(yàn)方案，加大學(xué)生自主學(xué)習(xí)的比例，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解和實(shí)際應(yīng)用，訓(xùn)練科研思維和基本科研能力，也培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)精神。

創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的開展是學(xué)生根據(jù)自己的興趣自由選擇參與團(tuán)隊(duì)教師的研究課題，如有的學(xué)生對(duì)教師的科研課題“生姜精油的防腐保鮮作用”感興趣，就利用課余時(shí)間跟著研究生查閱中外文文獻(xiàn)、確定技術(shù)路線和實(shí)驗(yàn)方案，準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)所需材料、試劑、儀器等，進(jìn)行具體的實(shí)驗(yàn)操作、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果、得出結(jié)論。實(shí)驗(yàn)中遇到超出預(yù)期的現(xiàn)象時(shí)，學(xué)生就通過再次查閱文獻(xiàn)、綜合分析討論后找出存在的問題，對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行修訂，一直到得出有效的實(shí)驗(yàn)結(jié)果為止[11]。創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)具有挑戰(zhàn)性，使學(xué)生開闊視野、激發(fā)潛能，訓(xùn)練學(xué)生的科研創(chuàng)新思維。

以創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，指導(dǎo)學(xué)生參加專業(yè)技能大賽和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)比賽，以賽促教、以賽促學(xué)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、促進(jìn)形成良好的學(xué)風(fēng)，培養(yǎng)創(chuàng)新思維、創(chuàng)新精神，提高創(chuàng)新能力[12]。通過課程的培養(yǎng)，近年來學(xué)生獲得“挑戰(zhàn)杯”、“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃等多項(xiàng)榮譽(yù)和獎(jiǎng)項(xiàng)。

5 建立“過程性-表現(xiàn)性-總結(jié)性評(píng)價(jià)”相結(jié)合的多維度考核評(píng)價(jià)體系

依據(jù)學(xué)生個(gè)性差別，改進(jìn)課程考核方法和成績構(gòu)成比例，建立多維度考核評(píng)價(jià)體系。

理論課成績由過程考核成績和期末考試成績兩部分構(gòu)成。過程考核主要包括過程性評(píng)價(jià)（包括課前提問、闖關(guān)測試、課后作業(yè)、階段測驗(yàn)）和表現(xiàn)性評(píng)價(jià)（課堂參與度、科普推文）。期末考試作為總結(jié)性評(píng)價(jià)，采用“多人出卷、隨機(jī)抽卷考試”的方式。

實(shí)驗(yàn)課成績也由過程考核成績和期末成績兩部分構(gòu)成。過程考核成績評(píng)定主要是依據(jù)實(shí)驗(yàn)態(tài)度、操作規(guī)范與否、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等過程性評(píng)價(jià)和表現(xiàn)性評(píng)價(jià)（參與創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的表現(xiàn)）。期末成績（總結(jié)性評(píng)價(jià)）依據(jù)的主要是設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是否完整、合理及其可行性、實(shí)驗(yàn)操作情況、對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析等方面[13]。

“過程性-表現(xiàn)性-總結(jié)性評(píng)價(jià)”相結(jié)合的多維度考核評(píng)價(jià)體系使課程成績的評(píng)定更加趨于科學(xué)、合理，同時(shí)也獲得學(xué)生的普遍認(rèn)可。

6 “食品化學(xué)”課程教學(xué)改革成效

“食品化學(xué)”課程以學(xué)生發(fā)展為中心，采用“傳統(tǒng)講授-對(duì)分課堂-問題式學(xué)習(xí)-研究式學(xué)習(xí)”四位一體理論教學(xué)方法，實(shí)施“課前提問—闖關(guān)測試—課后作業(yè)—階段測驗(yàn)—科普推文”五步推進(jìn)方式，并在整個(gè)教學(xué)過程中有機(jī)融入思政教育元素，實(shí)施課內(nèi)外聯(lián)合的多層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，建立“過程性-表現(xiàn)性-總結(jié)性評(píng)價(jià)”相結(jié)合的多維度考核評(píng)價(jià)體系。

經(jīng)過課程改革，與之前相比，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極主動(dòng)性提高；課程考核成績總體上得到提升，優(yōu)良率提高、不及格率降低；學(xué)生以課程學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)參加不同級(jí)別專業(yè)技能比賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)比賽并獲多項(xiàng)獎(jiǎng)勵(lì)和榮譽(yù)；問卷調(diào)查結(jié)果表明學(xué)生滿意度提高，課程受到學(xué)生的認(rèn)可和歡迎。

“食品化學(xué)”課程教學(xué)模式的改革實(shí)踐強(qiáng)化對(duì)學(xué)生全課程的思想政治教育，激發(fā)學(xué)生的家國情懷、專業(yè)自信、職業(yè)使命感和社會(huì)責(zé)任感，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，提升學(xué)生知識(shí)體系的整體性建構(gòu)，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和探究創(chuàng)作等高階能力，提升實(shí)踐操作能力，培養(yǎng)了創(chuàng)新思維、創(chuàng)新精神和基本能力，為培養(yǎng)高質(zhì)量食品類專業(yè)技術(shù)人才奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

7 結(jié)語

為建設(shè)“食品化學(xué)”一流本科課程，河北農(nóng)業(yè)大學(xué)創(chuàng)建了“四位一體-五步推進(jìn)-全程思政”理論教學(xué)模式、課內(nèi)外聯(lián)合多層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)新模式、“過程性-表現(xiàn)性-總結(jié)性評(píng)價(jià)”相結(jié)合多維度考核評(píng)價(jià)體系，課程改革取得良好成效。今后，應(yīng)充分利用信息化教學(xué)手段和方法，進(jìn)行數(shù)字化資源建設(shè)，開展線上線下混合式教學(xué)，加強(qiáng)師生交流互動(dòng)，進(jìn)一步提升教學(xué)效果。