釀酒工業分析課程教學改革與實踐

鄭飛云 鈕成拓 劉春鳳 李永仙 王金晶 李崎

摘要：文章針對釀酒工業分析（含實驗）課程教學和人才培養要求，對課程教學目標、教學內容、教學方法和考核方式進行了系統分析，提出了提高教學質量和人才培養的改革方式，以期為釀酒行業分析檢測人才的培養提供參考。

關鍵詞：釀酒工業分析;教學目標;教學內容;教學方法;考核方式

中圖分類號：G642.0? ? ?文獻標志碼：A? ? ?文章編號：1674-9324（2019）52-0093-03

中國是世界上的酒類產品生產大國和消費大國。2016年我國規模以上酒類生產企業已經達到2742家，釀酒年產量達到7226300萬升，年產值達到9780.63億元。隨著酒類市場的蓬勃發展和消費者個性化的需求，酒類生產企業對專業人才的需求變得供不應求。酒類生產的分析檢測對于酒的生產和質量保證有重要作用，因此分析檢測人才是目前釀酒行業的重要需求。釀酒行業屬于發酵行業，但是與其他發酵工業相比有獨特之處。部分在發酵行業中常用的術語和檢測方法在釀酒工業中不適用，與此同時釀酒行業根據自身特點也建立了一系列特有的檢測方法。目前輕工院校開設的發酵工業分析課程內容普遍面向整個發酵行業，不完全符合釀酒工業要求，因此現有的發酵工業分析課程并不適用于釀酒行業人才的培養。以釀酒行業人才培養為目標，根據釀酒行業自身特點，建立適用于釀酒工業的分析檢測課程是我國釀酒專業人才培養的重要改革方向。

釀酒工程專業是江南大學于2013年設立的本科專業，其是基于江南大學傳統發酵酒類教學與研究特色設立的專業。和發酵工程專業相比，釀酒工程專業對培養學生的工程實踐能力有更高的要求。分析檢測在工業生產過程中有著重要的作用，讓學生熟悉酒類行業常用分析方法檢測的原理、掌握分析檢測的方法，結合先修課程釀酒工藝學，將加深學生對于釀造酒類實際生產過程的了解，提升學生對釀酒行業的認識。因此，江南大學生物工程學院于2017年將原有課程發酵工業分析（含實驗）更名為釀酒工業分析（含實驗），將其由專業選修課改為專業核心必修課，并根據專業特色進行了教學隊伍和教學大綱的建設，明確了該課程的教學目標、教學內容、教學方式和考核方式。筆者擔任釀酒工業分析（含實驗）課程主講教師，參與了課程大綱及教學內容的修訂。本文結合筆者在課程大綱、內容建設及釀酒工程專業本科生授課過程中的實際體驗和學生反饋，就釀酒工業分析的教學目標、教學內容、教學方法、考核制度等方面談談自己的看法。

一、明確課程教學目的

釀酒工業分析（含實驗）課程主要是針對釀酒工程專業本科生開設，先修課程為分析化學和釀酒工藝學等。該課程的主要目的有五點，前四點內容如下：（1）了解酒類產品生產過程中需要測定的重要指標和次要指標;（2）了解指標在酒類產品實際生產過程中的意義及其對實際生產過程中的指導作用;（3）掌握測定指標常用方法的原理;（4）掌握指標測定方法具體操作步驟及其注意事項。筆者認為釀酒工程專業本科生如若僅掌握指標測定意義、原理和方法仍缺乏對于釀酒生產過程的宏觀認識，與此同時課程內容較枯燥會影響學生的學習興趣，因此在前四點目標基礎上提出了進一步提高要求的第五個教學目的：在掌握指標測定的意義、原理和操作步驟基礎上能夠利用所學知識和技能對酒類產品實際生產過程進行調整或優化。結合釀酒工藝學內容，該課程可以使學生對于釀酒行業實際生產過程有更深入的認識，已經基本具備一名酒類生產企業分析檢測員的能力。該課程同時作為釀酒工程專業實踐課程體系中承上啟下的一門課，為后續釀酒工藝綜合實驗和生產實習的開展奠定良好的基礎。

二、優化教學內容

原有課程發酵工業分析（含實驗）總課時為56課時，其中理論課時24個，實驗課時32個。由于分析檢測類課程實踐性較強，實驗課時數過少會導致學生練習不充分，部分重要實驗無法開展，因此釀酒工業分析（含實驗）課程將實驗課時從32個擴充至48個，理論課時不變，總學時達到72個學時。

（一）理論教學

釀酒工業分析（含實驗）課程目前沒有統一教材。筆者查閱開設釀酒工程專業大專院校的分析類課程，釀酒過程的分析檢測主要分為四個部分：原輔料分析、半成品分析、成品分析和發酵副產物分析。在發酵工業分析課程講授過程中，筆者發現通過講授或者實驗指導能夠讓學生掌握指標測定意義和方法，然而在遇到實際情況時學生對于如何尋找和確定指標測定方法仍然存在困難。與此同時，由于講授的內容中穿插各種酒類發酵產品，絕大部分學生對于各個酒種從原料到成品各個步驟完整的測定指標及其對釀酒生產過程的影響仍然存在理解困難。再次，由于部分酒種（特別是葡萄酒）的測定方法與其他酒種使用的儀器設備和測定方法并不相同，在授課過程中存在一定困難。因此，筆者將授課內容分成了“四橫四縱一講”三個部分。如圖1所示，第一部分“四橫”按照分析方法的性質，將內容分為緒論、化學分析、物理分析和儀器分析。緒論部分包含了取樣方法、國家標準介紹和指標測定方法搜索等，而儀器檢測方法在現有基礎上補充了大量近年來被廣泛運用于釀酒行業的現代化檢測設備（如液相色譜、氣相色譜、安東帕啤酒分析儀等）。第二部分“四縱”主要講述四大酒種（啤酒、黃酒、白酒和葡萄酒）生產過程中的重要及次要指標的意義和測定方法。為了防止和釀酒工藝學的授課內容重復，這部分內容著重使用比較簡潔的語言梳理指標對酒類產品生產過程的指導意義，并對于少部分比較特殊的指標進行詳細測定方法介紹。第三部分“一講”是指要求學生通過查閱資料了解不同酒種實際生產過程中的重要指標，通過PPT講述的方式展示指標測定意義、原理及方法，其中要求學生同時從國家標準和文獻中尋找指標的測定意義及方法。這種方式不僅可以鍛煉學生自主查閱資料的能力，同時可以加深其對于相關學習內容的理解。采用設計的“四橫四縱一講”教學內容給釀酒工程專業本科生授課，學生普遍反映對于指標對釀酒生產過程的指導作用有了更深刻的認識，能夠初步應用掌握的分析檢測方法對工藝進行調整或優化，明顯增強了學生的學習興趣。

（二）實驗教學

實驗教學是釀酒工業分析課程的實踐操作階段，是課程的核心部分。對原有課程發酵工業分析實驗中釀酒相關實驗進行分析發現，其中涵蓋了酒類產品的制作以及指標分析。筆者認為原有實驗教學課程內容中存在以下不妥之處：（1）酒類產品的制作并不屬于本課程的主要內容，因此不適合在本課程實驗中開設;（2）原有課程對于酒類產品的分析指標并沒有覆蓋中國四大酒種（啤酒、黃酒、葡萄酒和白酒）的重要指標，對于葡萄酒的指標幾乎沒有涉及;（3）實驗中指標測定方法仍然使用的是傳統方法，部分測定方法在酒類生產企業已經很少使用，使學生缺乏對最新測定方法的認識和掌握。因此，在原有課程基礎上，同時受限于學時數，在釀酒工業分析（含實驗）課程大綱中將實驗內容分為必修實驗和選修實驗。必修實驗共32課時，主要包含糖、氮、酸測定等酒類產品通用測定方法以及部分酒類重要指標（如啤酒麥芽浸出物含量、原麥汁濃度測定等），而選修實驗共24課時，主要包括四大酒種中重要測定指標。教師在上課時必須對必修實驗內容進行教學，同時可以根據自身對于酒類分析的理解和行業內最新的發展趨勢從選修實驗中共選取24個課時進行教學。與此同時，要求任課教師在選擇實驗內容時要同時兼顧四大酒種中的重要指標。

三、改進教學方法

科學、合理的教學方式可以提高學生上課的興趣，調動學生學習的積極性。釀酒工業分析課程教學內容知識量較大，內容相對比較枯燥，在課堂上學生聆聽時易走神。采用傳統的教學手段，比如知識灌輸等，部分抽象的概念教師難以表達清楚，學生知識接受度較差。理論課程一般先于實驗課程，學生在沒有實驗儀器的直觀印象時對部分實驗儀器及其操作更是難以理解。因此，筆者認為應該在如下方面進行改進：（1）PPT應盡量減少文字，多采用流程圖、圖片和動畫等將抽象的儀器分析理論、操作流程和分析方法形象化，幫助學生消化吸收。同時，可以將一些教學內容相關視頻在教學過程中播放，可以提高學生的學習興趣。（2）教師授課過程中應該盡量采用風趣幽默的語言，在能夠準確描述教學內容的基礎上，通過形象的例子活躍課堂氛圍，始終抓住學生的注意力，這將極大提高學生的學習積極性。（3）在上課過程中，充分細化教學知識點，使學生在每個知識點上均充分吸收后再進入后續學習。在課后布置相關知識的思考題，在第二次上課時點名回答，這樣可以促進學生在課后進行思考，進一步鞏固知識，并同時根據學生反饋情況調整教學進度。（4）盡量采用小班化上課，人數較少情況下有助于教師在授課過程中將知識點傳授至每位學生，在課堂提問等環節也能照顧到每位學生，與此同時，學生人數較少時會迫使學生集中注意力學習。

在實驗教學中同樣提倡小班教學。在實驗課學生人數過多時，由于實驗儀器的限制和學生的主觀因素，部分學生存在學習興趣低或者敷衍應付的情況，教師也無暇顧及所有學生。因此，在將小班學生進一步分組過程中需盡量將每組人數控制在2—4人，使每位學生均有機會操作實驗儀器。與此同時，在每次授課時配備研究生助教，其可以在實驗操作上照顧到更多學生。目前工業分析課程還存在理論與實驗的銜接和實驗的傳統“照方抓藥”型教授方式兩個問題。由于工業分析課程課時數較多，且存在理論與實驗教學兩部分，多數高校設置理論課和實驗課兩位老師。由于教師對于實驗的理解不同，對于同一實驗的講解重點并不相同，這會造成理論與實驗的銜接問題，學生會出現理解偏差。這要求理論課教師與實驗課教師在開課前充分溝通研討，從而做到理論與實踐相結合。因此需要根據兩位教師的自身性格和默契程度進行搭配。針對第二個問題，目前教學實驗為“照方抓藥”型，教師將所有實驗條件全部設置好，學生只需根據實驗講義進行“傻瓜式”操作。在釀酒實際生產過程中，需要根據取樣方法和實際條件對標準方法進行適當修改，且實際條件的限制會給指標測定帶來困難?！罢辗阶ニ帯毙徒虒W僅加深了學生對實驗的直觀印象，而對于實驗潛在的失敗原因及改進方法、實驗需要的前期準備等方面均缺乏認識，這會給學生的培養帶來不利影響，在實際生產過程指標測定過程中遇到問題時缺乏解決問題的能力。因此，在實驗設計過程中淘汰部分驗證性實驗，增強應用性、設計性強的實驗，加強現代化分析儀器（如液/氣相色譜等）的使用比例。在實驗室中盡可能模擬生產企業實際情況，讓學生根據所學知識先行設計實驗。在教師實驗講解過程中，需采用啟發式實驗教學方法，除講述實驗操作步驟和注意事項之外，要向學生說明實驗中潛在的失敗原因，分析原因并講明解決方法。在實驗設計過程中，除了正確地分析檢測步驟之外，教師根據情況對學生設計實驗進行點評并可選取部分實驗方案進行操作。實驗結束后，教師對實驗結果進行細致分析，讓學生充分了解結果偏差的原因。這種方式可以使學生在實踐中分析解決實際問題，對于提高學生的實踐操作能力大有裨益，同時可以調動學生的學習興趣，有利于具備實踐能力的人才培養。

四、改革考核制度

釀酒工業分析課程中包含了理論教學和實驗教學，因此需要同時對理論課和實驗課學習情況進行考核。好的考核方式能夠刺激學生的學習積極性。在釀酒工業分析課程考核方式中，平時成績占20%，理論課考試成績占50%，實驗成績占30%。在平時成績中，理論課考勤情況和實驗課考勤情況各占5%，而PPT講述教師評價成績占10%。由于目前的條件限制，實驗成績的打分除了實驗報告以外，還需要授課教師在日常操作過程中觀察學生在實際操作過程中的情況。在后期除設置理論考試之外，應該設置實驗內容考試，實驗操作考試應該覆蓋所有開設實驗的重要知識點，這可以促使學生認真完成每個環節。

五、結語

釀酒工業分析是一門具有鮮明特色的實踐性較強的學科，對于培養釀酒行業分析檢測人才具有重要意義。本文在教學目標、教學內容、教學方式和考核方式上對釀酒工業分析課程的教學提出了自己的思考，并在實際教學過程中取得了良好的效果。我們將進一步在實踐過程中對該課程進行探索和完善，希望通過不斷改進能夠更有利于學生掌握酒類產品分析檢測的精髓，另外未來將把授課的分析檢測手段擴大至威士忌、清酒等其他酒種，從而為社會培養實踐型、創新型人才。

參考文獻：

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