王俊彤 張愛武 王坤 李丹 錢麗麗
食品分析與檢測課程是食品質(zhì)量與安全、食品營養(yǎng)與檢驗及相關(guān)專業(yè)的一門重要的專業(yè)必修課,也是一門分析化學(xué)、有機化學(xué)、生物化學(xué)、儀器分析等的交叉學(xué)科,具有理論性強、實踐性強、應(yīng)用性強、理論與實踐密切結(jié)合的突出特點,為食品加工過程和產(chǎn)品質(zhì)量提供質(zhì)量監(jiān)督,為新產(chǎn)品開發(fā)提供理論指導(dǎo),在食品行業(yè)發(fā)展中有著極其重要的作用。隨著新時代我國食品行業(yè)的快速發(fā)展,食品科研、檢測等崗位對于從業(yè)者的食品分析與檢測能力提出了更高的要求,因此探索面向應(yīng)用型人才培養(yǎng)的食品分析與檢測課程實踐教學(xué)改革具有重要意義。本文通過分析目前我校在食品分析與檢測實踐教學(xué)中存在的問題,在改革實踐教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核評價、校企合作、師資力量等方面進行了探索,為培養(yǎng)應(yīng)用型新工科技術(shù)人才提供了參考。
一、食品分析與檢測課程
實踐教學(xué)中存在的問題
首先,目前食品分析與檢測課程的實踐教學(xué)仍然以實驗課程為主,實驗課程共含36學(xué)時,其中驗證性實驗占89%、綜合性實驗占11%。實驗課的內(nèi)容也都是常規(guī)的驗證性實驗項目,缺乏綜合和設(shè)計性實驗項目。
其次,授課方法單一,仍然是傳統(tǒng)的老師教、學(xué)生學(xué)的填鴨式教學(xué)法。上課時老師先講授實驗的原理、操作要點,并進行簡單的演示,然后由學(xué)生按照操作步驟機械地完成操作,課后提交實驗報告。在這種教學(xué)模式下,學(xué)生的能力得不到真正的鍛煉和提高,不符合實踐教學(xué)的初衷,也難以達到應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)。
最后,考核方式單一,學(xué)生成績由平時成績和實驗報告成績簡單相加得出。平時成績主要依據(jù)出勤和課堂表現(xiàn),實驗報告成績由實驗結(jié)果和書寫情況相加得出,存在項目設(shè)置不合理、缺乏過程考核等問題。
二、面向應(yīng)用型人才培養(yǎng)的
食品分析與檢測課程實踐教學(xué)的改革探索
1.整合實驗項目,建設(shè)層次化實踐課程內(nèi)容體系。應(yīng)用型人才培養(yǎng)的最有效方式就是實踐教學(xué),實踐教學(xué)能夠鍛煉學(xué)生的動手能力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)與探索興趣和創(chuàng)新能力。實踐教學(xué)在內(nèi)容的設(shè)計上應(yīng)當(dāng)循序漸進,由簡單的驗證性實驗到復(fù)雜的綜合性實驗,再到完整的設(shè)計性實驗。因此,我們采用的實踐教學(xué)內(nèi)容以“強化基礎(chǔ)實驗、提高實踐能力、拓展創(chuàng)新能力”為原則進行改革,使學(xué)生在夯實基礎(chǔ)后,全面提升他們的實驗實踐能力、解決復(fù)雜工程問題的能力。改革后的實踐教學(xué)內(nèi)容如下:第一部分為基礎(chǔ)性驗證實驗,主要是原有的13個驗證性實驗項目;第二部分為綜合性實驗,共包含“乳粉中乳糖、蔗糖的測定”“典型食品樣品制備”“牛乳摻偽實驗”3個項目;第三部分為技能訓(xùn)練,包括“醬腌菜中食鹽含量的測定”。在技能訓(xùn)練中,教師僅為學(xué)生提供實驗室和實驗試劑、儀器,需要學(xué)生用一周的時間自行進行文獻及方法檢索并親自進行實驗操作,最后完成報告。
2.革新教學(xué)方法,采用多元化教學(xué)模式。應(yīng)用型人才是能把成熟的技術(shù)和理論應(yīng)用到實際的生產(chǎn)、生活中的技術(shù)技能型人才,要求學(xué)生畢業(yè)后在工作崗位上能夠解決復(fù)雜的工程問題。采用多元化的教學(xué)模式有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的主觀能動性,積極主動地進行實驗實踐,提高實踐教學(xué)質(zhì)量。多元化的教學(xué)方法主要包括啟發(fā)式教學(xué)、線上線下混合式教學(xué)、任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)等。
(1)啟發(fā)式教學(xué)。結(jié)合理論課程內(nèi)容和生產(chǎn)生活實際,將學(xué)生帶入到預(yù)設(shè)的檢測項目場景中,激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)和實踐的興趣。以“液態(tài)食品相對密度測定”為例,食品的相對密度是重要的物理指標(biāo),通過測定食品的相對密度,可以評價食品的純度、摻雜情況以及溶液的濃度等。液態(tài)食品的相對密度通常采用錘度計法,錘度計的正確選擇與檢測的準(zhǔn)確性直接相關(guān)。教師可以現(xiàn)場演示錘度計的操作過程,并準(zhǔn)備不同種類的液態(tài)食品,啟發(fā)學(xué)生根據(jù)測定對象正確選擇錘度計,并準(zhǔn)確記錄數(shù)據(jù)及完成數(shù)據(jù)處理,強化學(xué)生對具體問題的理解能力,以便在日后能夠?qū)?fù)雜的工程問題設(shè)計提出合理的實驗方案。
(2)線上線下混合式教學(xué)。利用線上教學(xué)的便利條件,如學(xué)習(xí)通、“中國大學(xué)MOOC(慕課)-國家精品課程在線學(xué)習(xí)平臺”、QQ群等,在課前上傳學(xué)習(xí)視頻、文獻資料及預(yù)設(shè)問題,讓學(xué)生提前自學(xué)內(nèi)容,然后在線下的課堂教學(xué)中就學(xué)生在預(yù)習(xí)中發(fā)現(xiàn)的問題、重難點等進行詳細解讀,最后讓學(xué)生在線上平臺提交教師留的課后作業(yè)。這種線上線下結(jié)合的混合式教學(xué)可以增強教師與學(xué)生的溝通、交流,利于學(xué)生拓展學(xué)習(xí)相關(guān)知識,培養(yǎng)他們檢索學(xué)習(xí)資料、發(fā)現(xiàn)問題及解決問題的能力。
(3)任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)。模擬應(yīng)用場景,設(shè)計分析檢測任務(wù),將實驗任務(wù)目標(biāo)布置給學(xué)生,由學(xué)生自主進行操作。例如在“牛乳摻偽實驗”中,教師為學(xué)生準(zhǔn)備若干份牛乳樣品,其中一份為鮮牛乳樣品,其它牛乳樣品分別摻有水、小蘇打、蔗糖、尿素、食鹽、芒硝、米湯、豆?jié){、雙氧水、洗衣粉、植脂末等物質(zhì)。把學(xué)生分為若干個小組,每個實驗小組隨機抽取5份樣品,自行選擇方法鑒別這5份樣品是否為摻偽牛乳,并且分辨出摻偽樣品中所摻的物質(zhì)是什么,最后給出報告。在這個過程中,通過讓學(xué)生分析討論鑒別方法的依據(jù)和原理,可以加深他們對知識的理解,方便以后學(xué)以致用。
3.完善考核方式,科學(xué)評價學(xué)生的實踐能力。課程考核是檢測學(xué)生學(xué)習(xí)成效和教師教學(xué)效果的主要依據(jù),因此一個合理、完善的考核方法是至關(guān)重要的。原來的考核方法采用“平時成績(30%)+實驗報告成績(70%)”進行評價,平時成績評分存在依據(jù)不詳細、評分不嚴格的問題;實驗報告評分標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置也不合理,而且實驗報告成績所占比例過高,缺乏過程考核,整個評價體系缺乏完整性、客觀性。改革后的考核方式采用形成性評價方法,對整個教學(xué)活動的過程進行完整的評價,包括學(xué)生課前預(yù)習(xí)情況、實驗操作完成情況、實驗數(shù)據(jù)處理和結(jié)果分析情況等,最終成績由課堂表現(xiàn)、實驗報告和考試三個部分綜合得出。
其中,課堂表現(xiàn)成績總分100分,按照25%記入總成績。根據(jù)組織實施情況、個人獨立實驗情況、操作規(guī)范、實驗善后以及值日情況等進行評分。為了鼓勵學(xué)生積極地進行課前預(yù)習(xí)和參與完成實驗,設(shè)置表現(xiàn)優(yōu)異加分項。具體的評分細則在學(xué)生的第一堂課前就讓學(xué)生知曉,使學(xué)生做到心中有數(shù),指導(dǎo)學(xué)生知悉實驗課程的重點和課程目標(biāo)。
實驗報告成績總分為50分,占實驗總成績的50%。一個完整的食品分析與檢測的實驗,在相應(yīng)的操作完成后得到的原始數(shù)據(jù)需要經(jīng)過計算、統(tǒng)計分析才能得到結(jié)果,并出具相應(yīng)的報告。實驗報告主要考核學(xué)生在獲得實驗數(shù)據(jù)后出具正確報告的能力,培養(yǎng)學(xué)生對實驗數(shù)據(jù)的處理能力、對實驗結(jié)果分析和判斷的能力、對實驗過程和實驗現(xiàn)象總結(jié)發(fā)現(xiàn)和解決問題的能力。因此,考核實驗報告書寫的完整性、數(shù)據(jù)記錄和處理的準(zhǔn)確性,及對結(jié)果有效性和可靠性的分析與討論是極其重要的。實驗報告由書寫情況、原始數(shù)據(jù)記錄、數(shù)據(jù)處理、結(jié)果分析及討論四個評分項目組成,具體評分標(biāo)準(zhǔn)見表1。
期末考試成績總分100分,按照25%記入總成績??己藘?nèi)容為“直接滴定法測定還原糖”實驗,可全面考察學(xué)生對食品分析實驗基礎(chǔ)操作的掌握程度,要求學(xué)生構(gòu)建實驗系統(tǒng)或搭建實驗裝置,安全地開展實驗,正確地采集實驗數(shù)據(jù),主要考核學(xué)生對本實驗原理、測定過程中影響因素或現(xiàn)象的分析能力。學(xué)生在考試時間內(nèi),進入實驗室自行完成考試項目,2名監(jiān)考教師對學(xué)生的操作過程進行逐個檢查,并提問學(xué)生實驗原理、目的、現(xiàn)象等問題,教師根據(jù)學(xué)生答題和操作情況現(xiàn)場給分。
4.加強教師實踐實訓(xùn),促進校企合作,提升實踐教學(xué)水平。面向應(yīng)用型人才培養(yǎng),除了對課程進行改革外,教師隊伍的建設(shè)也至關(guān)重要。在應(yīng)用型大學(xué)建設(shè)的大環(huán)境下,要求教師有雙重能力——教學(xué)能力和實踐能力。基于地方特色,我校建有“農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)產(chǎn)品及加工品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心(大慶)”,團隊教師定期在該中心進行學(xué)習(xí),了解行業(yè)最新知識,而且每學(xué)期還有1-2次前往合作企業(yè)進行調(diào)研的機會。通過不斷的交流學(xué)習(xí),不僅加強了教師的實踐技能,同時也促進了校企合作,為學(xué)生提供更多在企業(yè)中實踐、實習(xí)的機會,提升了實踐教學(xué)的水平。
應(yīng)用型人才的培養(yǎng)對于高校建設(shè)、行業(yè)發(fā)展有著重要的意義,新時代下的教學(xué)模式不應(yīng)再是老師教學(xué)生被動學(xué),而是以學(xué)生為中心,啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生能夠獨立應(yīng)對和解決食品質(zhì)量與安全問題的能力,為食品行業(yè)輸出合格的應(yīng)用型人才,促進食品行業(yè)的健康發(fā)展。
基金項目:2019年黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)教學(xué)研究課題項目(NDJY1913)。
作者簡介:王俊彤(1987-),女,博士研究生,講師,主要研究方向為植物蛋白化學(xué)與改性。
*通信作者:錢麗麗(1979-),女,博士研究生,教授,主要研究方向為農(nóng)產(chǎn)品加工與質(zhì)量安全。