張健 王一非 葉琳 肖瀛 楊曉波
[摘 要]文章分析了應用型本科及工程認證背景下食品現代儀器分析課程面臨的問題,通過教學目標、教學內容、教學模式、師資隊伍、教學評價和考核方式等方面教學改革,將人才培養與服務企業、服務社會結合起來,以適應新時期人才培養的要求。
[關鍵詞]食品現代儀器分析課程;工程認證;應用型本科;教學改革
[基金項目]2018年度上海應用技術大學重點課程建設項目“現代食品儀器分析”(4521ZK17001500807)
[作者簡介]張 健(1968—),女,廣西桂林人,理學博士,上海應用技術大學香料香精技術與工程學院副研究員,研究生導師,主要從事天然藥物和營養成分的分離、傳遞與吸收研究;王一非(1981—),女,浙江嘉善人,食品科學與營養博士,上海應用技術大學香料香精技術與工程學院副教授,研究生導師,主要從事食品微生物學研究;楊曉波(1974—),男,上海閔行人,理學學士(通信作者),上海應用技術大學香料香精技術與工程學院工程師,主要從事食品加工及檢測研究。
[中圖分類號] G642.0[文獻標識碼] A[文章編號] 1674-9324(2020)27-0111-02[收稿日期] 2019-09-28
一、傳統食品現代儀器分析課程教學
目前,傳統教學存在的首要問題是,課程教學側重于基礎理論,與食品專業的需求不能完全重合,主要體現在以下幾點:學生的有機、分析化學基礎薄弱;部分內容與食品行業脫節;實驗涉及的大型儀器臺套數普遍偏少;教材老化。此外,目前食品類儀器分析實驗內容不完善,任課教師與實驗室技術人員在現有的教學框架下較為關注的是課程能否按計劃完成,而不太關注實驗內容是否與食品生產企業需求存在偏差,在一定程度上影響了教學效果[1]。為此,在課程建設與改革的過程中,需要調整課程目標,制定與之相適應的解決方案。
二、基于工程認證與應用型本科建設調整課程目標
本文對課程目標做了以下調整:①樹立工程化和應用型本科的教育理念,培養具有一定的分析和解決食品企業產品開發問題能力的人才;②應用雙能型人才培養模式,達到基本滿足參加國家食品質量檢驗員資格考試的要求,培養能獨立從事一線生產、檢測、品控的專業工程技術人才;③增加與課程相關的前沿進展等延伸知識的教學內容;④結合工程認證使學生掌握工程設計、工程實踐的基本規律和方法;⑤增加總課時數,特別是實驗課的課時數;⑥培養學生適合食品企業和食品行業需求的能力。
三、構建和完善工程背景食品專業應用型本科人才課程體系
(一)重組教學重點和難點
新的課程選用適合食品專業的知識理論,簡化了食品專業學生較少涉及的電分析法,刪除了傳統教學中應用性不強的有機物結構推測例題;將常見食品的營養成分檢測,作為課堂講解和實驗實例;在課程體系中加入原來沒有涉及的防腐劑、甜味劑和食用色素等常見食品添加劑的測定。
(二)建設雙師型及工程化的師資隊伍
組建由教師和實驗員組成的具有工程認知能力的應用型食品現代儀器分析教學的團隊。團隊教師既能滿足基礎知識教學要求,又能進行國家食品質量檢驗員資格考試相關操作的培訓,通過設計食品檢驗工考試培訓等活動,將實踐知識融入課堂教學中。鼓勵團隊教師成為雙師型教師,支持教師的證書考試和社會實踐。增強理論與實驗課程、食品分析等相鄰課程之間以及相關教師之間的契合。
(三)建立多層次案例庫和試題庫并編寫實驗指導書
將與食品行業沒有直接或間接聯系的內容更新為食品專業的案例,增補與食品檢驗工筆試相關的基礎題和與考研相關的延伸題,擴充工程型和應用型教學試題庫。我們結合經典性、專業性、社會性、實用性的食品行業最新案例編寫食品現代儀器分析的實驗指導書,及時有效地更新本課程的實驗課教材,滿足與時俱進的實驗教學要求。
(四)建立能力導向評價和考核體系
結合工程認證及應用型本科專業學生畢業時應達到的各項畢業要求,對學生進行考核。成績評定模式由應試導向評價體系轉變為以方法建立、實際操作及應用能力為導向的評價體系。最終考核學生能否熟練掌握各類儀器的分析方法,是否了解各儀器分析方法的應用對象及分析過程,能否選擇、使用恰當的儀器、技術、資源、現代工程工具去完成分析的任務。
四、選擇與工程認證和應用型本科相適應的教學內容
(一)采用模塊化教學形式突出教學重點
采用對比和歸類的模塊化教學方法,使學生在對比中掌握不同類型的分析儀器的基本原理、使用方法以及儀器的結構、應用等特點,從而能全面地認識、理解各個儀器和實驗方法之間的聯系。教師通過傳統的方法或研究的新方法,并結合相關科學原理,對原料、工藝、成品品質等食品加工控制方面的復雜工程問題的解決方案開展調研,把理論、實踐等環節緊密結合,強化理論體系與解決方案的同步學習,突出教學重點,為教學手段靈活性的展開奠定基礎。
(二)雙證融合的教學方法
在原有實驗課程內容的基礎上,結合食品檢驗工三個等級的資格證書考核要求,將部分考核內容巧妙地融入儀器分析的課程及實驗教學中。同時,實驗室面向學生開放,建立大型精密儀器資源開放共享、相對集中及專管共用的制度,滿足培養創新人才、實現素質教育目標的客觀要求,滿足廣大學生自主學習、自我提高的要求。
(三)儀器操作和設計應用能力培養
課程教學過程中,需要讓學生了解食品專業常用的現代儀器設備、信息工程工具和軟件的使用原理及方法。要想實現這一目標,就必須完善實驗教學的內容,為行業和社會培養出有創新意識與工程實踐能力的人才。
五、采用靈活的教學方法和手段完成教學改革與建設
(一)通過形式多樣的手段營造親和的教學氛圍
在教學中相應地采用講授式、互動式、開放式、研究式等多種教學模式,通過多媒體等手段,豐富教學方法,營造輕松的教學氛圍;在課件制作方面,采用多媒體投放大量圖片,將難以用圖片展示的原理、儀器的結構示意圖等制成flash動畫,并輔以一些教學視頻,讓學生直觀地理解儀器原理和結構;授課內容與時俱進,結合與現實社會密切相關的實際案例或社會熱點問題,并將案例引入教學,提高學生對課程重要性的認識和社會責任感;課外推薦并介紹新分析儀器的應用、檢測儀器最新的前沿動態,實現課堂內容的延伸,提升學生對本課程的學習興趣,提高教學效果。
(二)開展大型儀器分析仿真實驗
高校本科學生基數較大,在大型儀器實驗階段,各大院校普遍存在班級實驗次數多、每組學生多,而配套教學儀器設備少、獨立操作機會少的矛盾。針對這種現狀,引入大型儀器分析仿真實驗項目,將之與真實的實驗環境和操作相互補充,促進儀器分析的實驗教學工作;與仿真技術有限公司合作開發適合本院校的儀器分析仿真軟件,并建立儀器分析仿真實訓平臺,使每位同學都可以通過仿真軟件親自操作課程中學到的儀器,從而加深印象,理解具體的實驗過程;鼓勵和組織學生參加大學生模擬仿真大賽,通過仿真實訓既達到了實訓的目的,又解決了因為設備昂貴而導致的投入不足、設備偏少等在實驗實訓中存在的突出問題,同時還降低了教學實驗成本,實現了有限資源條件下的教學效率的提高,豐富了教育教學內容。
(三)利用互聯網開展綜合性練習訓練
在“互聯網+”新時代背景下,高等教育也要運用互聯網這一青年人喜愛的方式進行教學輔助,形成理論教學、課堂及課外練習、實踐教學、分組和共同研討的同步式一體化的教與學。為此組建各種儀器分析課程學習群,教師通過QQ群、微信群等互聯網手段與學生互動,將其作為輔助教學媒介,應用到教學活動中。讓學生走入“基于問題的學習法”的氛圍,強化知識技能,從邏輯思維拓展到具體解題,及時推送有關教學的課件、習題、通知及課程內容,做到經常性的、地點靈活的課程答疑,促進師生間的相互理解與情感交流。學生完成書面作業、實訓報告等課后作業,自主開展課外設計性練習,完成相關內容的PPT制作。學生由被動式學習轉變為主動式學習,從而提高學習積極性和教學質量。
六、結束語
教育強國是中華民族偉大復興的基礎工程,建設高等教育強國必須堅持“以本為本”,加快建設高水平本科教育,培養大批有理想、有本領、有擔當的高素質專門人才,為全面建成社會主義現代化強國提供強大的人才支撐和智力支持。科技的發展拓寬了分析儀器的應用領域,結合我校培養一線領域優秀工程師的目標,也對食品現代儀器分析的教學要求更高。我校該課程在應用型本科教學和工程認證背景下,在教學思路、教學模式、教學內容、師資隊伍、教學評價和考核等方面進行教學改革,將食品現代儀器分析教學融入培養人才、服務企業、服務社會中。
參考文獻
[1]于濤,孫曉東,楊軻.高校儀器分析實驗教學探索與改革[J].高校實驗室工作研究,2018(04):25-26.