項目驅動式教學方法在《食品化學》理論教學改革中的應用

肖軍霞　王鳳舞　陳海華

摘要：《食品化學》是食品質量與安全專業和食品科學與工程專業的專業基礎課之一。在理論教學中采用項目驅動式教學方法，能調動學生主動學習的熱情，激發大家采用食品化學理論知識去分析和解決實際生產中存在的問題，對于培養學生的學習能力、實踐能力和創新能力具有重要意義。

關鍵詞：食品化學；專業基礎課；項目驅動式教學；教學改革

“食品化學”是從化學角度、分子水平上研究食品的化學組成、理化性質、結構、營養、安全性，及其在貯藏、加工、運輸和銷售過程中所發生的化學變化，以及這些變化對食品品質和安全性影響的一門綜合性和交叉性學科，在改善食品品質、合理調整膳食結構、改進食品包裝、加強食品質量控制、提高食品原料加工和綜合利用水平等方面的應用中起著非常重要的作用。為了培養高素質應用型食品專業人才，筆者將項目驅動式教學方法應用到食品化學理論教學中，以培養學生的主動學習能力、實踐能力和創新能力，提高學生綜合利用食品化學知識分析和解決實際生產問題的能力，進而提高學生的從業能力和就業競爭力。

1.項目驅動式教學方法

“食品化學”是食品相關專業的一門專業基礎課，與“食品微生物學”和“食品工程”并稱為三大支柱性專業基礎課。“食品化學”與“植物學”、“動物學”、“生物化學”等多個學科內容緊密相關，理論知識與實踐技能需緊密結合，對于食品專業二年級學生存在一定的難度，在這門課程學習的過程中很容易感覺枯燥，從而失去學習興趣。因此，如何激發學生對該門課程的主動學習熱情，讓學生積極地探索感興趣的食品化學現象和知識，提高食品化學的理論教學效果，著重加強學生綜合應用食品化學知識的能力，尋求一種能達到這種預期教學效果的教學方法是目前亟待解決的一個重要問題。

“項目驅動”教學法（project-based learning）是一種建立在建構主義教學理論基礎上的新方法，即真正的知識不是通過教師傳授給學生的，而是學生借助他人的幫助，在一定的環境下采用必要的學習工具通過意義建構方式獲得的，在教學實踐中要勇于創新，將以傳授知識為主變為以培養學生主動學習為主。采用項目驅動式的教學方法，能充分激發學生的學習興趣和主動求知欲望，從而提高學生自我學習、分析問題與解決問題的能力。由于其獨特的優勢，項目驅動教學被譽為近年來教育領域最引人矚目的革新。

目前國內尚未見到將項目驅動教學法用于食品化學及食品相關課程的報導，但在國外已有相關的報導。俄亥俄大學人類與消費者科學學院（school of Human and Consumer Sciences，Ohio University）的Willard和Duffrin將項目驅動式教學方法應用于Introduction to Foods課程的教學，提出了項目的基本要求及評分標準，然后要求學生實施，激發了學生對該門課程的學習興趣，增強了學生們的溝通能力和解決問題的能力，顯著提高了教學效果。丹麥技術大學國家食品研究所（National Food Institute，Technical University 0f Denmark）的Yvonne Agers～將項目驅動式教學方法應用于必修課Biological Chemistry的教學，要求同學們從零售店中采取肉樣，要求每組學生將自己的實驗結果以海報的形式展示出來，結果發現，學生們對該門課程知識點之間的聯系有了更加深入的了解，學術水平也有了明顯的提高。

2.項目驅動式教學方法在食品化學理論教學中的應用

2.1教學活動的組織 項目驅動式教學以學生為中心。在“食品化學”的教學中，可以按以下3個步驟實施：（1）分組。將6個同學編為一個小組，以便于同學之間相互協作和交流，提高學習效率。（2）課前準備。根據教學內容，教師課前布置好章節內容，并通過多個數據庫選擇與各章節密切相關的中英文文獻，列出與各章節緊密相關的主要實際生活案例。讓學生對相關內容進行預習，將不理解的內容以問題的形式逐條列出并匯總。同時閱讀相關文獻資料，用食品化學理論知識來解釋案例，必要時對實際生活案例展開調查寫出總結報告。（3）課堂教學。各組選擇學生代表發言，根據小組匯總的問題和調查報告，教師運用自己的知識結構，在系統的理論講解過程中重點強調邏輯結構，總結重點難點，直至學生們完全理解。由于食品化學內容比較豐富，學生很難在有限的課堂教學時間里掌握全部的知識點，因此，應盡量利用課前準備時間讓學生提前預習主要知識點，閱讀主要專業文獻，學會利用食品化學理論知識解釋日常生活中所發生的食品化學現象以及實際生產加工中的問題。在課堂教學中合理安排教學內容，在有限的教學時間里，通過典型生活實例提供全面的、豐富的食品化學知識，突出重難點內容，使學生盡可能在最短的時間內鞏固專業知識，明確重難點知識，對于提高學生的學習興趣、利用食品化學知識分析解決生產實際問題至關重要。

2.2教學內容的選擇 在開展每章節教學之前，教師根據教學大綱的內容從www.wanfangdata.com.cn、www.cnki.net、www.cqvip.com、www.1ink.springer.com和www.sciencedirect.com等專業數據庫中選取相關的、便于初學者理解的專業文獻。在教學中，筆者選用闞建全主編的“食品化學”為教材，同時將Fennema主編的第三版Food Chemistry、王璋主編的“食品化學”和謝筆鈞主編的“食品化學”列為主要參考用書。在課堂教學中，以食品體系中的水、碳水化合物、脂類、蛋白質、維生素、色素等成分為主線，課堂上重點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機理和對食品品質的影響。這對于“食品原料學”、“食品分析”、“食品工藝學”、“功能食品”等專業課程的開設有重要的前導意義，對于拓寬學生的專業知識視野、增強自我學習能力和研發能力具有重要的促進作用，同時也為學生今后從事食品新產品開發、檢驗和質量管理等相關領域的工作打下堅實的理論基礎。

2.3項目驅動式教學的實施 在實際的教學過程中，首先在每章節講解之前留下中英文文獻和食品化學案例，通過這種方式調動學生學習興趣，課堂教學中用需要講到的知識點來解釋這些現象，鼓勵學生結合實際例子提前預習知識點。同時通過閱讀中英文文獻來了解食品化學領域研究的最新進展與關鍵知識點應用領域。例如，在講解水分這一章前，教師主要收集水分活度對食品穩定性影響的專業文獻，同時結合干制食品難以完全復水問題來講解食品中水分存在狀態、水與非水物質間的相互作用、水分活度對食品穩定性的影響，以及滯后現象發生的原因等，讓學生重點掌握水分在食品體系中的行為對食品的質地、風味、穩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用、淀粉糊化的應用、淀粉老化的防止、功能性低聚糖的應用以及多糖改性等方面的專業文獻，通過方便面制作、面包生產以及老化講解淀粉糊化在食品工業中的應用以及預防老化的措施，結合日常生活中家庭制作糖醋排骨的例子講授焦糖化反應，通過面包、紅茶、醬油等講解美拉德反應的應用，奶粉、蛋黃粉的生產講解美拉德反應的控制，讓學生重點掌握食品在貯藏加工條件下美拉德反應及其對食品營養、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防油脂氧化的專業文獻，結合巧克力的生產介紹油脂的同質多晶現象，結合牛乳和奶油講解油脂乳狀液特性及防止失穩措施；同時列舉油脂酸敗和利用油脂氧化生產食品的實例，讓學生重點掌握油脂在食品加工中的主要變化，尤其是油脂自動氧化的自由基反應歷程以及主要抗氧化劑的抗氧化機理。在講解蛋白質這一章前，教師主要收集蛋白質在食品加工、貯藏中的變化及其對功能性質的影響等專業文獻，結合雞蛋糕、豆腐、肉丸、火腿腸、面團、腐竹、冰淇淋等食品講解蛋白質的功能性質，讓學生著重掌握蛋白質的變性及其在貯藏加工過程中的變化對其功能性質和食品品質的影響。在講解維生素這一章前，教師先收集關于維生素發現及結構鑒定相關的文獻，從而使學生了解維生素在貯藏加工中的變化及其對營養價值的影響。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文獻，讓學生調查新鮮豬肉和腌肉制品的顏色差異，結合香蕉、蘋果、土豆的變色現象講解酶促褐變的發生機理及其預防措施，結合西蘭花黃化講解葉綠色結構及其護綠措施，結合鮮切南瓜、胡蘿卜白化講解類胡蘿卜素結構及防止降解措施，課堂教學中讓學生著重掌握常見食品天然色素的化學結構、理化性質及其在貯藏加工中發生的重要變化與機理及其防護措施。

3.項目驅動式教學效果

采用項目驅動式教學，能夠調動學生主動學習的積極性，激發他們利用食品化學理論知識解釋實際生活中所觀察到的食品品質變化現象，有助于理解深邃的理論知識，提高課堂教學效果。同時，能讓學生了解本學科的前沿知識和未來發展方向，這對于提高學生主動學習的能力、增強學生的專業意識、提高學生的綜合專業素質具有非常重要的意義。