淺談前沿科技成果融入食品分析課程的幾點建議

食品分析是研究和評定食品品質(zhì)及其變化的一門課程，是食品專業(yè)學生都需要學習的重要理論課。通過將前沿科研成果融入該課程，可以使枯燥的專業(yè)知識變得生動、有趣，激發(fā)學生的好奇心，引導他們了解最新的科學發(fā)展動態(tài)。這不僅有助于學生更好地理解和記憶課程內(nèi)容，還能提升他們的科研思維能力，促進其綜合素質(zhì)的提升。本文論述了如何更好地將前沿科技成果融入食品分析課程，從而順利地完成教學目標，培養(yǎng)全面發(fā)展的復合型優(yōu)質(zhì)人才。

一、前沿科研成果融入食品分析課程的意義

隨著現(xiàn)代生產(chǎn)力的持續(xù)提高，社會對于人才的需求也發(fā)生了變化，因此，高等教育機構(gòu)的課程內(nèi)容和教學方法也需要隨之調(diào)整，從而更有效地培育出滿足新生產(chǎn)力發(fā)展需求的高質(zhì)量人才。其中，將科研成果整合到課程教學中，可以促進學科知識的更新和深化，豐富教學內(nèi)容和案例，從而培養(yǎng)學生的批判性思維和解決問題的能力，激發(fā)他們的創(chuàng)新意識、實踐能力，提高學生的綜合素質(zhì)和競爭力，滿足社會對人才的期望和需求。具體來看，將前沿科技成果融入食品分析課程具有三方面的意義。

（一）形成教研相長的良性循環(huán)

食品分析領(lǐng)域知識的更新速度很快，將前沿科研成果及時融入課程教學，不僅能幫助學生掌握前沿的理論與技術(shù)，緊跟行業(yè)發(fā)展趨勢，還能讓他們更好地了解行業(yè)的最新科技動態(tài)，使學習更貼近實際需求。在教學過程中，教師可以將國內(nèi)外最新的科研成果，如新技術(shù)、新理論和新方法引入課程，實現(xiàn)科研與教學的有機結(jié)合，形成教研相長的良性循環(huán)。

（二）激發(fā)學生興趣，提高學習效果

科學研究的成果往往包含復雜的理論探討、數(shù)據(jù)解析、實驗性研究等多個環(huán)節(jié)，將這些研究成果整合到教學過程中，不僅可以為學生提供更多的實踐機會，還能激發(fā)他們的探索熱情和求知欲，從而提高他們的學習積極性。同時，學生還可以在課堂上深入了解這些成果背后的故事、科研人員的努力歷程，從而樹立榜樣，激發(fā)他們對知識的渴求，激勵他們不斷學好專業(yè)知識，在未來創(chuàng)造新的技術(shù)以及解決現(xiàn)實中的問題。

（三）培養(yǎng)創(chuàng)新意識，提升科學素養(yǎng)

食品分析課程的理論性和實踐性均較強，教學團隊不僅需要積極參與教學活動，還應(yīng)該在自己的學術(shù)領(lǐng)域深入探索，并通過這些研究改善教學，提高教學質(zhì)量。在教育過程中，教師可以融入國內(nèi)外科學家在這一領(lǐng)域的最新研究成果，并以此為教學資源，讓學生深入體驗科學研究的全過程，從而拓寬他們的視野，并鼓勵他們采用創(chuàng)新的思維方式和方法，從多個視角去分析和解決問題，最終推動他們在理論和方法上做出創(chuàng)新。

二、前沿科研成果融入

食品分析課程的教學方法

（一）案例教學法

案例教學法是一種以學生為主體，通過分析具體案例，深入理解理論知識并增強實際應(yīng)用能力的教學方式。在這種教學方法中，教師承擔設(shè)計、引導、評估的重要角色，需要精心挑選案例、策劃教學活動、引導學生討論和分析，并對學生的學習過程和成果進行評估。例如，教師可以讓學生分析“染色饅頭”“毒豆芽”“可燃面條”“化學火鍋”等案例，并學會如何檢測食品中的防腐劑、染色劑等添加劑。再如，教師可以讓學生以分析“糖醇異構(gòu)體”為前提，引入南京大學黃碩教授課題組構(gòu)建的苯硼酸內(nèi)嵌納米孔傳感器。此傳感器包含了15種單醛糖被還原所對應(yīng)的13種糖醇結(jié)構(gòu)，組成13對差向異構(gòu)體。由于MspA-PBA納米孔內(nèi)唯一的苯硼酸基團與順式二醇間可逆形成硼酸酯鍵，丙三醇和兩種丁糖醇（赤蘚醇、蘇糖醇）、三種戊糖醇（阿拉伯糖醇、木糖醇、核糖醇）、七種己糖醇（塔羅糖醇、甘露醇、古羅糖醇、半乳糖醇、山梨醇、艾杜糖醇和阿洛糖醇）通過擴散作用進入納米孔即可產(chǎn)生特異性相互作用，報告特征性的電流阻塞信號，且在任意組合的混合傳感中高度可區(qū)分，因此可實現(xiàn)食品藥品中糖醇的自動鑒定。

（二）問題導向法

問題導向法是一種以學生為核心的教學方式，通過提出與專業(yè)領(lǐng)域相關(guān)的問題，讓學生圍繞問題尋找解決方案，教師則是引導者和評估者，這種教學方法可以激發(fā)學生的學習興趣和主動性，增強參與度、激發(fā)求知欲。比如，量子點發(fā)光體系常用于構(gòu)建光化學傳感器并進行食品分析。教師便可以向?qū)W生提問：什么是量子點？量子點是一種非常微小的納米顆粒，其尺寸決定了其特性，這一領(lǐng)域的研究成果獲得了2023年諾貝爾化學獎。在實際的教學過程中，教師要讓學生學習諾貝爾獎獲得者的化學家精神，他們幾十年來不為名利，艱苦卓絕地投身科研，在經(jīng)歷無數(shù)次失敗后依然不氣餒、不放棄，展現(xiàn)了鍥而不舍的科研精神。在條件簡陋、缺乏重要科學儀器的情況下，他們依靠人的力量，團結(jié)奮斗，體現(xiàn)了樂觀主義和集體主義精神，為社會發(fā)展做出了巨大的貢獻。然后，教師可以接著提問：三位研究量子點的科學家獲獎，他們的研究成果到底具有哪些意義？這一問題旨在激勵學生在課程結(jié)束后主動研究文獻、查找相關(guān)信息，有針對性地深入學習，深刻理解自己所學專業(yè)的社會價值。

（三）小組討論法

小組討論法也稱為小組案例討論式教學法，是以教師設(shè)計的案例為先導，學生以小組形式展開互動討論的一種方法。此方法將學生與案例有效結(jié)合，可充分激發(fā)學生的主動性。比如，教師可以設(shè)計一個問題：如何定量分析食品中的蛋白質(zhì)含量？通過分組討論，小組成員共同解決復雜問題，并提出新的研究方向。在這一過程中，教師要鼓勵學生運用前沿科技成果進行具體分析。比如，在檢測食品中的磷蛋白時，引入熒光探針觸發(fā)靶致猝滅電化學發(fā)光傳感器對食品中磷蛋白的超快檢測案例。磷蛋白具有可逆性且豐度低，如果沒有特定的富集程序，很難從復雜的蛋白質(zhì)組中直接分析，電化學發(fā)光法不需要額外的富集步驟和任何其他昂貴的儀器，只利用納米顆粒的ECL特性，便可以直接、超快速（5分鐘）地測定磷酸化蛋白，體現(xiàn)了食品檢測領(lǐng)域的創(chuàng)新能力。

三、前沿科研成果融入食品分析課程的建議

（一）提升學生的專業(yè)英語水平

隨著分析學科領(lǐng)域的快速發(fā)展，各種創(chuàng)新性的研究成果層出不窮，但其中大部分以英文發(fā)布，學生必須熟練掌握專業(yè)英語的閱讀能力，才能讀懂前沿研究成果，為之后的科研創(chuàng)新奠定基礎(chǔ)。因此，教師應(yīng)通過讓學生大量閱讀英文文獻、創(chuàng)建專門的詞匯手冊、布置英文作業(yè)等方式，激勵學生提高自己的英語能力。

（二）合理設(shè)計教學方案

在將科研成果與食品分析課程教學相結(jié)合時，教師應(yīng)根據(jù)學生的知識水平等合理設(shè)計教學方案，關(guān)注培養(yǎng)學生的科研思維和能力。教師應(yīng)先查詢合適的科研成果，再通過“設(shè)計食品定量分析課題”“PPT匯報文獻”“視頻播放前沿科研成果”等方式讓學生詳細了解科研成果的原理和價值，然后組織學生利用所學進行實驗操作，最后進行課后總結(jié)與分析，慢慢幫助學生建立科研思維。

（三）將科研成果編入教材

教師在編寫教材時，除了要體現(xiàn)知識的系統(tǒng)性與邏輯嚴謹性，還需精心設(shè)計教學內(nèi)容，確?？蒲谐晒苡行谌虢虒W實踐。首先，要篩選、整理合適的科研成果，確保其可以幫助學生理解和掌握相關(guān)學科的基礎(chǔ)知識、前沿進展。其次，要將專業(yè)術(shù)語轉(zhuǎn)化為學生易于理解的語言，確保學生能夠理解和掌握最新的科學知識和技術(shù)。最后，要調(diào)整教學方法，以便更好地傳授新的教學內(nèi)容，比如使用案例研究、實驗演示、互動討論等教學方法。

此外，為了激發(fā)教師在教學中的積極性，學校和學院應(yīng)在經(jīng)費、政策等多個方面提供支持，比如建立校內(nèi)實習基地、提高教師福利待遇等。學校還應(yīng)積極與企業(yè)合作，將師生的科研成果轉(zhuǎn)化為實際產(chǎn)品，提高師生的科研熱情。

綜上，將前沿科研融入課程教學中具有多重意義，教師可以通過提升學生的專業(yè)英語水平、合理設(shè)計教學方案、將科研成果編入教材等方式，并結(jié)合案例教學法、問題導向法、小組討論法等教學方法，不斷提高學生的科研意識，助力學生成長為科研型人才。

課題項目：南京工業(yè)大學2023年校級教改立項建設(shè)重點課題（20230033）；2024年江蘇省學位與研究生教育教學改革課題（JGKT24_B020）；新質(zhì)生產(chǎn)力視域下生物制造領(lǐng)域卓越工程人才研究生培養(yǎng)體系的構(gòu)建與實踐重點課題。

作者簡介：王銀珠（1987-），女，漢族，江蘇鹽城人，副教授，博士，研究方向為電致化學發(fā)光技術(shù)用于核酸、蛋白質(zhì)、細胞、微生物、益生菌等生物分子的傳感檢測。