摘要:本文講述了食品分析實驗的作用、任務,并對食品分析的教學方法改革前后進行了對比,充分體現了改革后教學方法的優越性和可推廣性。
關鍵詞:食品分析實驗;實驗教學;自主學習;考核評分
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)31-0254-02
食品分析實驗是食品類專業的主干課程之一,它是以物理、化學、生物化學等學科為理論基礎,依據國家食品衛生標準,運用現代科學理論和分析方法,對各類食品的原料、輔助材料、半成品及成品的主要成分、含量和有關工藝參數進行檢測,以保證生產出質量合格的產品。同時,食品分析實驗作為質量監督和科學研究不可缺少的手段,在食品資源的綜合利用、新型保健食品的研制開發、食品加工技術的創新提高、保障人民身體健康等方面都具有十分重要的作用。食品分析實驗的教學是聯系理論與實踐的樞紐,而且還可以提高其基本操作技能和獨立的動手能力,使他們樹立實事求是的工作作風。為更好地達到教學的效果,我們長沙理工大學化學與生物工程學院食品與生物系食品分析教研室對食品分析實驗課設置進行了深化教學內容、改進教學方法、豐富考核形式等多項改革和探索。
一、精選教學內容:注重前瞻性與實用性相結合
實驗教學內容的前瞻性與實用性,直接影響教學效果的好壞和課程建設水平的高低。隨著科技的突飛猛進,國家食品衛生安全檢驗標準也在不斷更新。作為教學內容基本載體的實驗指導書,往往滯后于社會科技發展,應及時推陳出新。精選實驗教學內容,科學安排實驗項目,注重前瞻性與實用性相結合是食品分析實驗教學的關鍵。本著突出重點、突破難點、理論與實際相結合的指導準則,我們在實際教學中主要以國家標準的第一法即仲裁法為教學內容。考慮到學生走出校門就要進入科研開發或生產第一線,我們以食品二十八大類產品的出廠檢驗項目和型式檢驗內容為依據篩選出了覆蓋大部分產品出廠檢驗項目的實驗操作方法作為教學內容。根據國家標準中食品標簽強制性標示內容,我們從食品七大營養素中篩選出比較重要的蛋白質、總糖、脂肪含量的測定作為實驗教學第二大塊。此外,隨著社會生活節奏的日益加快和人民生活品質的日益提高,人們對于食品的需求更加趨向于方便化、多樣化、營養化、風味化。這些要求也使得食品添加劑成了現代食品工業中不可缺少的組成部分。在食品中的添加劑含量通常僅為0.01%~0.1%,但它對改善食品的色澤、氣味、滋味,調整食品營養結構、提高食品質量檔次、改善食品加工條件、延長食品貨架期及食品資源的綜合利用,有著極其重要的作用。為科學安全地使用食品添加劑,我們開設了添加劑中亞硝酸鹽、漂白劑和苯甲酸等含量的測定課程。當今環境污染日趨嚴重,我們針對有毒有害物質開設了鎘、鉛等重金屬在食品中含量的測定實驗。這些實驗教學環節的改進為培養具有基礎知識扎實的高技能人才打下了堅實的基礎。
二、改革教學方案:注重學生自主學習與教師啟發引導相結合
以往的實驗教學大多是教師先講授演示,學生再機械地模仿操作。實踐證明這樣既浪費時間,又不具有啟發性,幾課時下來學生們只能照方抓藥式地操作一遍。有的學生對于實驗目的、實驗原理都沒有理解。為解決這一問題,我們采用“學生自主學習與教師啟發引導相結合”的方法,具體改進內容如下:豐富教學手段,提高教學水平。鼓勵學生制作多媒體預習課件,課件形式開放多樣,學生可以采用圖片、動畫、視頻音頻等載體展示自己的預習成果。授課教師將從全班同學課件中挑選一到二份較好的課件與教師所使用的課件同時播放給學生看,讓同學們針對不同的課件提出相應的建議。針對個別現有實驗條件無法開展、實驗時間過長、無法通過實驗手段直接觀察以及有較大危險性的實驗,我們將通過多媒體課件的方式直觀、簡潔地展示給學生,這一方法可以擴展學生的知識面。如在水分含量的測定實驗中,多媒體課件能同時演示適合含揮發性物質少的樣品的常溫干燥法又可以演示含有在高溫時發生性質變化的真空干燥法和含有揮發性物質的蒸餾法等,讓學生對不同樣品的水分的測定有一個全面直觀的認識。在耗時過長的實驗里穿插小實驗:如灰分的測定實驗,當實驗操作進行到炭化完成這一步,樣品被送入高溫馬弗爐,在設定的溫度到達后。我們在這一段等候的時間中安排折光法測定橄欖醬菜含油量的測定實驗。再如,對于危險性較大的實驗,我們采取模擬實驗的教學方法。突出學生主體地位,激發學生的學習興趣。如在還原糖、總糖測定中,教師可以提出“為什么滴定不能離開熱源,而且水的加入量也要一致”、“標準糖的含量和樣品測定液中糖的濃度要一致”等問題。又如在測定活性酸度時,教師提出“活性酸度與樣品中總酸的區別”、“測定前酸度計如何預處理”、“測定后的計算以及pH的有效數位”等問題。這樣處處設問,不僅可以激發學生的學習熱情,還在實踐中增強了學生對理論知識的了解。有的學生會問:在實際生產中我們利用測定的酸價有什么作用?這一類問題在平時的理論課教學中由于缺乏實踐體會,很難聽到這樣的提問的。通過教師的講述,學生能夠徹底理解,更進一步認識到實驗的重要性。促進學生自主學習,減輕老師教學負擔。傳統的學生實驗是在教師事先準備好后,再由學生具體操作,學生課前不要求預習,在實驗時被動地依照指導書照方抓藥式機械操作,實際動手技能未能得到鍛煉。我們在每次實驗前派四到六名學生參與實驗的準備工作,要求他們根據自己的預習報告估算試劑和玻璃器皿的用量、配制和標定標準試劑、發放供每個同學單獨使用的玻璃器皿、安裝和調試儀器、熟練掌握其操作步驟,以及對即將開出的實驗進行預做實驗,為樣品的處理步驟和結果的評定提供依據。通過上述做法他們不僅對實驗所用試劑的性能有所了解,對儀器設備的原理、結構、使用更加熟練,并能做一些基本的維修保養,在正式開課時還可以協助老師指導同學,也為將來從事食品安全檢測工作打下了堅實的基礎。實驗完成后,教師需要逐個驗收實驗原始數據記錄。有些學生隨意記錄數據,以至于寫實驗報告時找不到數據。為此,教師在實驗前明確要求每個學生標明每次實驗項目名稱、實驗時間,老師現場檢查登記后,并及時分析實驗效果,以培養學生實事求是的工作作風。在學生進行實驗操作時,教師及時指導,針對實際問題提出解決方案。比如,在蛋白質測定的凱式定氮裝置的安裝及氣密性的檢查時,學生感到困難,需要教師耐心地反復演示。同時針對學生數量較多,教師很難面面俱到,可采取先小范圍內指導參加預備實驗的同學,要求他們在課前達到能熟練使用開課時儀器的要求,在課上可以協助教師指導其他同學進行實驗,減輕教師的負擔。
三、豐富考核辦法:注重課程教學考核與鑒定職業技能相結合
實驗教學的綜合評定考核是對實驗教學效果的檢驗,也是對學生實驗態度、操作技能及綜合運用所學知識分析問題、解決問題能力的全面評定,考核方式一定程度上影響了學生的學習方式。因此,考慮到實驗是對學生的相關知識和各項能力以及心理素質甚至日常習慣的考查,建議采取綜合評定學習成績的考核方式。在考核預習情況、實驗動手技能以及實驗報告書寫內容的基礎上,增加學生實驗態度、實驗到課率及操作臺面及公用試劑的整理情況、易耗品破損等方面的考核內容。通過綜合評定,給他們一個客觀、公正、公平的課程教學考核成績。除學校課程設定中的實驗考核之外,還鼓勵學生報考食品檢驗技能鑒定考試。這一做法可以檢驗學生通過食品分析實驗課程所學的知識和所掌握的技能,熟悉實際工作對專業知識技能的要求,適應社會對高素質高技能人才的需要。在近年來的實踐中,學生報考食品檢驗的通過率為100%。系統學習食品分析實驗知識縮短了學生的就業實習期,為學生在求職中取得相對優勢、更快更好地適應新的工作崗位發揮了積極作用。
通過實驗課程教學模式的改進,學生的學習興趣提高了,學生對理論課程內容的理解加深了,教學效果也得到了很大的提高。在整個教學環節中,學生自主學習為主,思維敏捷,分析問題和解決問題的能力和實驗操作技能得到很大提高,部分同學在各級科技立項項目結題時獲得了不同層次的獎勵,畢業的學生廣泛受到用人單位的好評。但教學改革不能一蹴而就,需要一個長時間反復探討和實踐的過程,今后還需努力學習并借鑒先進經驗和方法,在實驗教學過程中不斷完善和提高。
參考文獻:
[1]李曉文,吳蘇喜,盛燦梅.食品分析課程實驗教學改革的探索與實踐[J].中國輕工教育,2003,(01):41-42.
[2]于秀榮,劉長虹,陳潔.食品分析實驗課教學研究[J].科技信息,2008,(01):257.
[3]彭湘蓮,李忠海,鐘海雁,等.食品分析實驗教學改革綜述[J].安徽農業科學,2007,35(34):11326-11327.