蔣麗施 章軼鋒 左蕾蕾 李美鳳 孟曉
摘要:文章結合高等中醫院校食品質量安全專業的現狀與特點,從食品化學綜合設計性實驗實施的意義、方案、效果等方面對食品化學實驗教學改革進行了探討,旨在為高等中醫藥院校食品化學課程的教學改革提供參考和借鑒。
關鍵詞:中醫院校;食品化學;綜合設計性實驗
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2018)15-0271-02
食品化學是我校食品質量與安全專業的一門重要專業基礎課,主要研究食品及其原料的組成、性質、結構、功能以及食品中各主要成分在加工、儲藏過程中的變化規律及這些變化對食品質量和加工性能的影響等[1]。食品化學的教學包括理論教學與實驗教學兩個部分,實驗教學不僅僅是食品化學教學的重要組成部分,更是加強學生對食品化學理論知識掌握的重要途徑。從目前食品化學教學內容來看,國內大多高校食品化學實驗內容主要注重食品六大成分含量的測定、功能特性的觀察驗證和食品中有害物質的檢測等,這與食品分析、食品添加劑、食品安全學的實驗教學內容有很大部分的重復。從教學組織形式看,食品化學實驗的教學組織形式通常采用的是傳統的“教師講、學生聽”的教學模式,學生多是被動接收知識,抑制了學生的主動性和創造性[2-3]。
綜合設計性實驗是結合課程教學而進行的一種探索性實驗。這類實驗要求學生綜合自己所學知識來設計實驗方案并完成實驗操作,有利于學生充分運用已學到的知識去發現問題、分析問題和解決問題[4],在這個過程中,學生能充分發揮自己的主觀能動性,獲得學習成就感,提高學習的積極性。
一、食品化學綜合設計性實驗實施的意義
對于我校而言,針對食品質量與安全專業的實際情況,在食品化學實驗環節引入具有中醫藥特色的綜合設計性實驗,有著重要的理論和現實意義。
1.特色化專業建設的需要。我校食品質量與安全專業是在醫學院校中以中醫藥院校為背景建立的新專業。目前,國內許多醫學院校均開設了食品質量與安全專業,使具有醫學背景的食品科學與工程專業學生人數不斷擴大,影響力正逐年顯現[5]。但在同類醫學院校中該專業均屬于新設置的專業,普遍存在專業建設經驗積累不足的問題。
2.精品化課程建設的需要。食品化學在食品類專業的課程體系處于核心地位,其教學效果直接影響食品專業后續課程的學習。目前,已經有相當多的高等院校把食品化學課程作為精品課程來進行建設[6]。我院已將該課程納入精品化課程建設的計劃之中,而實驗環節的改革和創新是該課程進行精品化課程建設的關鍵步驟。
3.開放式實驗室建設的需要。隨著我院課程建設的發展,新增實驗課程和學生實驗人數日益增多。為更好地滿足實驗需求,整合實驗室資源,建立開放式的實驗管理機制已成為一個必然的趨勢。食品化學特色化的綜合設計性實驗的改革探索與實踐,可以為實驗室的開放發展積累一些有用的經驗。
二、食品化學綜合設計性實驗的實施方法
1.優化實驗教學內容。(1)實驗課時分配的優化。我校開設的食品化學總學時為54個學時,其中理論學時36學時,實驗學時18學時。18個實驗學時的實驗均為傳統的驗證性實驗。在此次實驗課程改革中,我們重新分配了實驗學時,將實驗課程18個學時分成兩部分——驗證性實驗和綜合設計性實驗,其中驗證性實驗8個學時,綜合設計性實驗10個學時。(2)實驗內容的優化。在以往的食品化學實驗教學中,我們開設了5個實驗分別為“食品中水分活度的測定”、“食品非酶褐變、褐變程度的測定”、“豆類淀粉和薯類淀粉的老化,粉絲的制備與質量感官評價”、“脂肪過氧化值的測定”、“蛋白質的功能性質”。由于開設本門課程的學生正處于本科大二階段,在理論知識的掌握、實驗操作技能、實驗室熟悉程度方面還有待進一步地學習,因此在此次教學改革中,我們保留了兩個驗證性實驗——“食品非酶褐變、褐變程度的測定”和“蛋白質的功能性質的觀察”。在此基礎上,根據預實驗結果和實驗室的具體情況,為學生提供合適的選題參考范圍,要求學生結合自己的學習興趣和知識掌握情況進行選題。提供的選題范圍如下:①天然色素(比如茄子、枸杞、紫薯、花生紅衣色素等等)的提取和穩定性研究;②果膠(柑橘皮、柚子皮或其他的水果皮都可以)的提取及綜合利用;③石榴副產物(皮、花、枝、葉)多酚類物質的提取和檢測;④果蔬酶促褐變的抑制及鮮切果蔬片的制作;⑤活性多糖的提取和測定。這些實驗題目既結合了中醫院校的特點,突出有一些具有一定保健功能的天然產物的提取和檢測,又結合了實驗帶習老師的研究背景,有相當的資料積累,技術路線比較成熟。
2.實驗實施方案。(1)實驗內容介紹:由于實驗分成驗證性實驗和綜合設計性實驗兩個部分,涉及的環節比較多。所以主講老師在本門課程講解緒論課的時候就預先給學生進行相應的介紹。驗證性實驗安排在綜合設計性實驗之前,在相應的課堂教學內容完成之后,就進行相關實驗的安排,有利于學生進一步熟悉實驗要求及實驗室的環境。綜合設計性實驗在實驗開始的前一個月向學生提供本次實驗的實驗指導,并進行具體的安排,包括實驗分組、實驗時間、資料閱讀、實驗報告的撰寫、實驗成績的考核等。要求學生按時完成資料的搜集和閱讀,并經過小組討論提出實驗方案。(2)實驗準備:由于實驗題目不盡相同,實驗所涉及的儀器、玻璃器皿、試劑等也大不相同,這大大增加了實驗準備老師的工作量。因此實驗方案確定之后,由各小組組長和實驗指導老師預約時間,由實驗小組長和小組成員2—3人協助實驗指導老師和實驗準備老師共同參與實驗準備。(3)實驗操作:實驗開始之后,主講老師再次強調實驗要求及注意事項,保證實驗室安靜有序,避免實驗事故發生。實驗過程中,指導老師通過巡視,及時發現學生操作過程中的問題,并予以糾正,保證實驗安全順利地完成。實驗完成之后,指導老師對學生實驗結果進行檢查,并督促學生清洗、歸置好實驗物品,做好實驗室清潔之后,學生簽到有序離開。(4)實驗結果:學生實驗完成之后,指導老師要督促學生及時書寫實驗報告,包括實驗的目的及意義、實驗方法、實驗現象及結果、實驗結果討論等。由于實驗方法在具體的實驗過程中可能會和先前設計的實驗方法有區別,指導教師應引導學生實事求是地進行修改。(5)實驗總結:整個實驗結束之后,指導老師與學生商定實驗總結匯報時間,每個小組分別從實驗選題、設計、過程、結果、心得方面以PPT的形式匯報自己的實驗,每組時間控制在15min以內。在這個過程中,實驗小組之間可以很好地交流自己確定題目、查閱資料及撰寫實驗方案的過程,也可以幫助實驗指導老師評估整個實驗的效果。(6)成績評定:評定這門課程成績時,我們將食品化學實驗成績以20%的比例計入食品化學課程的總成績中,其中食品化學綜合設計性實驗成績占10%,驗證性實驗占10%。綜合設計性實驗的評分主要從幾個方面考慮:實驗方案設計、實驗操作情況、實驗報告及PPT總結,各部分在成績評定中所占比例分別為20%、20%、40%和20%。
三、食品化學綜合設計性實驗的實施效果
從食品化學綜合設計性實驗操作的整個過程來看,在實驗中,同學們保持了極大的學習興趣,與指導老師互動良好;以前出現的上課耍手機,實驗中途早退的現象大大改善。通過對班級同學的訪談,參與此次教學改革的學生普遍認為這種綜合設計性實驗模式更適合課程及學生的發展,極大地激發了他們的學習興趣,在參與整個實驗的過程中,收獲比傳統實驗大得多。
參考文獻:
[1]夏杏洲,秦曉明,吉宏武.《食品化學》教學改革的實踐與探索[J].科技信息,2009,(9):413-415.
[2]彭詠虹.關于大學教學模式的思考[J].高教探索,2006,(4):59-61.
[3]邵秀芝,王存芳.食品化學課程創新教學模式的探索[J].安徽農業科學,2012,40(33):16320-16324.
[4]李春友.綜合性實驗與設計性實驗的基本特征及組織管理[J].職業技術教育,2008,(35):52.
[5]夏宗道.中醫藥院校食品化學實驗課程教學改革創新的方法研究[J].中醫藥管理雜志,2010,18(10):917-919.
[6]夏道宗,王慧銘,蔣立勤,等.高等中醫藥院校食品化學課程教學改革探索[J].中醫教育,2009,28(4):16-21.