《茶葉生物化學與綜合利用》課程改革的思考與實踐

徐 平 胡俐泉 王岳飛

（浙江大學茶學系，杭州 310058）

茶學是我國的特色專業(yè)之一。隨著經(jīng)濟社會的不斷進步快速發(fā)展和茶產(chǎn)業(yè)技術(shù)的快速發(fā)展不斷創(chuàng)新，市面上茶葉新產(chǎn)品大量涌現(xiàn)且朝著多元化方向發(fā)展，這也要求高校茶學專業(yè)課程與時俱進，適應實際發(fā)展的需要。高等教育中參與性教學對學生的認知、行為及情感投入非常重視，以期望師生之間可以達到情感上的共鳴和思想上的同頻，從而促進教學質(zhì)量的實現(xiàn)［1］。本研究從《茶葉生物化學與綜合利用》課程的教學切入，對參與性教學的方法進行探討，旨在為提高茶學專業(yè)課程改革提供參考。

1 《茶葉生物化學與綜合利用》課程的開設背景

1.1 相關(guān)課程開設

《茶葉生物化學與綜合利用》是茶學專業(yè)核心課程和重要基礎(chǔ)課程，是《茶葉生物化學》，《茶葉深加工》和《茶資源綜合利用》這三門課程的結(jié)合，相關(guān)課程在國內(nèi)很多涉茶高校中均有開設，如湖南農(nóng)業(yè)大學開設有《茶葉生物化學》和《茶葉深加工與綜合利用》兩門課程；安徽農(nóng)業(yè)大學開設有《茶葉生物化學》和《茶的綜合利用》兩門課程。國內(nèi)主要涉茶高校該課程使用教材見表1。

1.2 相關(guān)課程內(nèi)容

《茶葉生物化學與綜合利用》是一門新型的交叉學科，其涵蓋內(nèi)容見圖1。本課程包含茶樹生理生化和茶葉加工化學兩個板塊，從茶樹鮮葉的物質(zhì)基礎(chǔ)入手，到不同茶類制造過程中的生物化學，闡述茶葉中特有成分的形成與轉(zhuǎn)化，將茶的生物學特性與生產(chǎn)實際結(jié)合起來，進而為進一步學習茶葉的深加工等相關(guān)知識奠定扎實的理論和技術(shù)基礎(chǔ)，是茶資源綜合利用的最主要方式，因此這三門課具備邏輯上的連貫性和內(nèi)容上的承接性。

表1 國內(nèi)主要涉茶高校《茶葉生物化學與綜合利用》課程使用教材

圖1 《茶葉生物化學與綜合利用》涵蓋內(nèi)容

2 《茶葉生物化學與綜合利用》課程改革過程中存在的不足

浙江大學開設的《茶葉生物化學與綜合利用》課程主要目標是保證學生掌握好茶葉生物化學的基礎(chǔ)理論及茶資源綜合利用的相關(guān)技術(shù)原理，了解茶葉的保健功能，掌握學科前沿發(fā)展現(xiàn)狀，不斷提升學生的綜合能力。《茶葉生物化學與綜合利用》課程安排在第四個學期（春夏學期），茶學生產(chǎn)實習安排在第六個學期（春學期）進行實踐，為強化理論教學與生產(chǎn)實踐的結(jié)合，我們采取理論課＋討論課課＋實驗課交叉進行的方式，進行小班化教學，設有理論課43.5學時，實驗課16.5學時，討論課13學時，由于針對性強、理論知識可以得到及時鞏固與實踐，教學效果較好，但存在一些問題，比如雖然課程只跨越兩個學期，在實習階段時發(fā)現(xiàn)許多書本上教過的涉及到生物化學的知識點有些己被學生遺忘。

之前浙江大學為茶學專業(yè)本科生開設有《茶葉生物化學》、《茶葉深加工》和《茶的綜合利用》三門課程，由于三門課程涵蓋內(nèi)容有所交叉且課程偏多，浙江大學進行教學改革開設了《茶葉生物化學與綜合利用》這門課程，希望將《茶葉生物化學》、《茶葉深加工》和《茶的綜合利用》三門課程所有的內(nèi)容全部涵蓋到一起，但是在課程開設過程中我們發(fā)現(xiàn)依然存在一些不足。

一是課程內(nèi)容涵蓋過廣，短時間掌握難度大?！恫枞~生物化學與綜合利用》這門課程直接從茶葉生物化學跨度到綜合利用，學生很難在短時間完全掌握，最好分兩個學期上，第四個學期學習茶葉生物化學相關(guān)知識，第五個學期學習更加具應用性的茶葉深加工與綜合利用。二是缺少統(tǒng)一綜合性教材。由于綜合性教材的缺少，各大高校只能自行選購教材，現(xiàn)有的《茶葉深加工》教材側(cè)重點不同，部分教材內(nèi)容未能及時追蹤學科新知識［2］。雖然目前各大高校選用的教材可以較為及時的結(jié)合行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，但依然和最新的學術(shù)進展有一定的時間差［3］。關(guān)于茶葉生物化學部分，茶葉生化的內(nèi)容隨著現(xiàn)代生物化學的快速發(fā)展而不斷深入，在茶樹生物學研究中基因組學、轉(zhuǎn)錄組學、代謝組學等方法的應用越來越普遍［4］。目前選用的教材仍是2003年出版的《茶葉生物化學》（第三版），內(nèi)容更新未能很好的跟進學科的發(fā)展。關(guān)于茶的綜合利用部分，隨著我國科技的進步，目前已基本形成以茶多酚、兒茶素、茶多糖、咖啡堿等物質(zhì)的產(chǎn)品研發(fā)為主體的體系［5］。但目前綜合利用方面對現(xiàn)狀描述有待完善，教材中原有的一些內(nèi)容亟需補充和更新。另外，茶葉的深加工領(lǐng)域關(guān)于食品、藥品包括相關(guān)行業(yè)的規(guī)范性的介紹有待完善，導致學生理論學習與生產(chǎn)實踐不接軌。三是實驗和理論的結(jié)合度不高，深加工教學與生產(chǎn)實際有一定差距。學生學習該課程中“茶葉加工生物化學”這部分時，從未接觸過制茶相關(guān)的內(nèi)容，對茶葉的加工工藝和茶葉機械等均不了解，因此學生無法很好的提升專業(yè)知識和技能?！恫枞~深加工》強調(diào)應用性，本課程中深加工教學包括茶飲料、超微茶粉和含茶食品的加工技術(shù)；兒茶素、茶氨酸、茶色素等茶葉功能成分提取制備技術(shù)；功能性茶產(chǎn)品開發(fā)等茶葉深加工技術(shù)，理論教學與生產(chǎn)實際中用到的如綠色提制工藝（綠色提取溶劑、安全分離介質(zhì)等）、高效節(jié)能裝備、多成分綜合高效提制技術(shù)、茶提取物的農(nóng)藥殘留高效去除技術(shù)等方法有一定差距［6］，與茶葉的現(xiàn)實生產(chǎn)有所脫節(jié)，導致未能達到很好的教學質(zhì)量，更不能滿足生產(chǎn)實際的需求［7］。四是考試形式受限。茶葉生物化學比較基礎(chǔ)，而茶的綜合利用是開放式的，考試形式很難協(xié)調(diào)一致，未能很好的體現(xiàn)學生的學習情況和靈活運用知識的能力。

3 《茶葉生物化學與綜合利用》課程提升的對策

為了加強大學生的綜合素質(zhì)，拓展和完善知識理論，促進各學科交叉滲透，培養(yǎng)創(chuàng)新復合型人才，針對上述存在的問題，我們提出以下四點對策：

3.1 調(diào)整課程結(jié)構(gòu)，提高教學質(zhì)量

針對課程內(nèi)容多、跨度大的問題，我們建議將《茶葉生物化學與綜合利用》拆分成《茶樹生物資源與次生代謝產(chǎn)物》和《茶資源綜合利用原理基礎(chǔ)與技術(shù)》兩門課，相關(guān)內(nèi)容如圖2。《茶樹生物資源與次生代謝產(chǎn)物》涵蓋茶的生物資源和次生代謝的生物合成和代謝，在第四學期開設。在課堂上設置一些綜合性的實驗［8］，如茶葉中咖啡堿含量的測定、酶的提取、分子生物學、研究qPCR和蛋白表達等?！恫栀Y源綜合利用原理基礎(chǔ)與技術(shù)》涵蓋茶的加工和深加工原理與技術(shù)、綜合利用產(chǎn)品開發(fā)等內(nèi)容，在第五學期開設。在課堂上可以安排如茶多酚的提取和體外制備等實驗，延伸到相關(guān)茶產(chǎn)品的開發(fā)，實踐操作是培養(yǎng)學生自己動手能力李、分析與解決問題能力的有效平臺［9］。從課程的銜接上而言，本科生須在學習了《茶樹生物資源與次生代謝產(chǎn)物》和《茶葉加工學》等課程的基礎(chǔ)上進行《茶資源綜合利用原理基礎(chǔ)與技術(shù)》課程的學習，將更好地理解課程目的，同時有利于聯(lián)系生產(chǎn)實際來掌握課程內(nèi)容。

3.2 跟進行業(yè)資訊，更新教學內(nèi)容

在該課程的教學過程中，教師應不斷關(guān)注學科發(fā)展的前沿熱點，匯總新的工藝流程、分析方法和政策走向，如已經(jīng)應用到茶葉深加工的有效成分與功能成分分離純化技術(shù)、深加工終端產(chǎn)品研發(fā)、成分分析檢測等。將茶行業(yè)的發(fā)展變化與課程內(nèi)容相結(jié)合，從而提高課堂教學質(zhì)量。當今社會對食品質(zhì)量安全問題重視度越來越高，我國茶葉深加工技術(shù)正在從傳統(tǒng)技術(shù)向節(jié)能、安全、綠色技術(shù)轉(zhuǎn)變，開發(fā)烘焙類茶食品、茶保健品、藥品等已成為消費市場的一種新潮流。完善茶葉的深加工領(lǐng)域關(guān)于食品、藥品包括相關(guān)行業(yè)的規(guī)范性的介紹，學習相關(guān)法律法規(guī)有利于我們在今后的工作中避免一些問題和矛盾，從而可以采取有效措施加以改善，因此學習生產(chǎn)實際中的法律制度對食品、保健品和藥品等產(chǎn)品茶市場的促進作用尤為重要，對茶葉行業(yè)的發(fā)展同樣具有推動和促進作用。

圖2 《茶葉生物化學與綜合利用》課程內(nèi)容分解設計

3.3 開展第二課堂，培養(yǎng)實踐能力

《茶資源綜合利用原理基礎(chǔ)與技術(shù)》是實踐性和應用性很強的課程，根據(jù)目前茶葉行業(yè)發(fā)展情況和課程開設現(xiàn)狀，可以把部分深加工企業(yè)作為學生的第二課堂，將理論與實踐實操教學相結(jié)合［10］，使企業(yè)成為培養(yǎng)本科生的實踐平臺，以實踐促進專業(yè)課程建設，鼓勵學生到第一現(xiàn)場去了解技術(shù)在生產(chǎn)一線的應用。使理論和生產(chǎn)實際緊密聯(lián)系，有效引導和調(diào)動學生學習的熱情［2］。

3.4 改進考核方式，提升教學效果

綜合素質(zhì)的提高是我們教學考核的重要目標［11］。我們將改進原先單一形式的考試模式，從三個方面完善課程評價體系。第一，將原先占比最重的期末考試分散到平時，考試包括課上提問、小組合作匯報調(diào)研、平時小測、課后讀書筆記、課堂作業(yè)和期末考試；第二，增加考核的方式，茶葉生物化學部分采取閉卷考試的方式，深加工和綜合利用部分考評方式轉(zhuǎn)變?yōu)樘峤徽n程論文和實驗報告。第三，對理論考核的內(nèi)容進行改革和優(yōu)化，原先主要以答案較固定的偏記憶型題型為主，現(xiàn)在可增加開放性題目，達到培養(yǎng)學生復合型思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)目標。

4 結(jié)論

隨著本科教育的不斷革新，不僅要求對學生進行合理的“增負”，使學生在校期間學有所獲，并且還要求推進課程改革，提升教學質(zhì)量?！恫枞~生物化學與綜合利用》作為茶學專業(yè)尤為重要的一門基礎(chǔ)課程，應該更加合理的劃分與重組教學內(nèi)容，經(jīng)過前期的嘗試與摸索，將這門課程拆分為《茶樹生物資源與次生代謝產(chǎn)物》和《茶資源綜合利用原理基礎(chǔ)與技術(shù)》可能有利于更好地實現(xiàn)教學目的。因此，從調(diào)整課程結(jié)構(gòu)、更新教學內(nèi)容、課外實踐培訓、改進考核方式等多方面進行《茶葉生物化學與綜合利用》課程教學改革的探索，可以有效提升學生學習的積極性，培養(yǎng)學生動手實踐的能力，為培養(yǎng)茶學學科創(chuàng)新型人才奠定扎實基礎(chǔ)。