楚文靖
(黃山學院 生命與環境科學學院,安徽 黃山 245041)
在我國,食品科學與工程專業目前為工學門類下屬的一級學科。截至2008年,全國已有208所高校設有該專業。[1]黃山學院食品科學與工程專業于2008年首次招生,相對于國內其它高校,起步較晚,基礎薄弱,尚未形成比較成熟完整的學科專業體系。在教學過程中發現有些課程的設置暴露出不適應應用型本科院校人才培養的弊端,本文以專業基礎課程食品化學為例,從開課時間、學時設置等方面探討該門課程教學體系優化的一些措施。
食品化學是從化學角度和分子水平上研究食品的化學組成、結構、理化性質、營養和安全性質以及它們在生產、加工、貯存和運銷過程中的變化及其對食品品質和食品安全性產生影響的基礎應用科學,是為改善食品品質、開發食品新資源、革新食品加工工藝和貯運技術、科學調整居民膳食結構、改進食品包裝、加強食品質量控制以及提高食品原料加工與綜合利用水平奠定理論基礎的科學。食品化學被認為是食品科學與技術學科3大基礎支柱分支學科之一。
學習食品化學之前,必須具備無機化學、有機化學、物理化學、生物化學等課程的相關知識,同時,食品化學又是食品各專業課如食品工藝類課程的前導課程和基礎課程,所以食品化學開課時間最好選擇在相關化學類課程之后,食品工藝類課程之前開課,這樣更能體現課程體系的連貫性。黃山學院食品科學與工程專業在前3學期已經學完相關化學類課程(包括食品生物化學),而食品化學在第5學期開課,不能很好地體現課程之間的銜接關系。首先表現在食品化學課堂教學上,有時需要用較多的時間回顧有機化學、生物化學等相關知識。一些學生對1年前甚至更早學到的基礎知識比較陌生,表明課程體系設置存在斷點。更重要的是,食品科學與工程專業學生自第5學期開始學習大量的專業課程,需要這門專業基礎課程食品化學的理論知識作為支撐。較晚開設食品化學課程將造成學生學習專業課程的盲點,很多專業課將無法深入。除此之外,在我校全面實施全日制本科學生綜合素質學分的背景下,學生參與課程實踐的積極性空前高漲,第3,4學期許多學生就主動聯系專業課老師做課題搞研究,但是專業基礎理論知識的相對滯后給學生的創造性思維及實踐動手能力帶來了阻礙,較晚的專業基礎課程設置不能滿足他們實踐的需要。綜上所述,食品化學的開課學期調整到第4學期較為合適,其在2010級食品科學與工程專業中運用效果較好。
食品化學是一門與食品工業生產聯系非常緊密的學科,教學內容多,各章節又相對獨立。在課堂上引入較多案例并適當開展啟發式教學對調動學生的積極性非常有利。通過我校2008、2009級食品科學與工程專業食品化學的課程教學發現,32學時的課程設置僅能滿足主要內容的課堂教學,沒有充足的時間進行師生課堂互動,也沒有充足的時間進行課堂分組討論及重點知識專題講授等新形式的教學。教師對課堂的組織還主要沿用傳統的以“教師講授為主導”的填鴨模式。另外,從西南大學趙國華教授對全國食品化學課程運行情況的調查結果來看,被調查的20所高校中除4所院校之外,其它院校食品化學課程的總教學時數在54學時以上,與其它專業基礎課程相比,食品化學課程的教學學時相對較多。[2]黃山學院2010級食品科學與工程專業食品化學課程的教學學時也從32學時增加到48學時,學時的增加保證了該課程的教學,開展了多樣化的教學方法,提高了教學質量。
按照專業規范的要求,重新審定該課程的內容和知識點,妥善處理不同課程教學內容交叉問題,調整優化教學內容,使之重點突出,特色鮮明。食品化學的內容包括水、糖類、脂類、蛋白質、維生素和礦物質、酶、色素、風味化合物和添加劑等章節,涵蓋范圍廣,正確處理食品化學與其他相關課程內容的交叉問題就顯得尤為重要。下面探討幾門典型專業課程與食品化學課程內容的交叉問題。
食品生物化學課程雖然也有糖類、脂類、蛋白質等章節,但兩門課程的側重點不同。食品生物化學主要研究生物體的化學組成和生命過程中的化學變化,而食品化學主要研究食品在加工和儲藏過程中的化學變化。例如關于蛋白質部分,食品生物化學重點講授蛋白質的一級和高級結構的概念和特點,蛋白質在生物體內的分解代謝和生物合成。而食品化學課程中蛋白質的結構特點僅作為了解內容進行課前回顧,重點講授食品蛋白質的水合性質、界面性質、膠凝性和乳化性等功能性質在食品加工中的應用。再如脂類一章,脂肪、磷脂的結構特點,生物膜的分子結構、物質運輸方式及流體鑲嵌模型,脂類代謝等知識點是學習食品生物化學要求掌握的內容,而食品化學重點介紹油脂的理化性質如同質多晶,油脂熔融、液晶相、乳濁液和乳化劑等、油脂的氧化反應(如自動氧化、光敏氧化、酶促氧化)、抗氧化劑、油脂的加工化學等。
食品營養與衛生課程中營養學基礎部分重點講述6大營養素(水、蛋白質、糖類、脂類、維生素和礦物質)的生理功能、缺乏癥狀和膳食來源,而食品化學中側重這些物質的結構和性質及其在食品加工儲藏過程中的變化。營養學中簡單介紹多酚類化合物的分類及其抗氧化、抗腫瘤、抗突變、保護心血管等生物學作用,而食品化學中多酚類物質作為食品中的固有色素重點介紹其結構和化學性質。
鑒于該專業第7學期有專業任選課食品酶學、食品添加劑等課程,故食品化學課程略去酶、食品添加劑等章節,以免造成內容的重復。
從上面的分析探討,我們可以發現,第一,食品化學與眾多專業課之間互相補充,各有側重,使學生從不同角度,不同方法,不同手段理解同一類問題,幫助學生全面系統地理解食品科學與工程這門學科。第二,對各門專業課程優化組合之后,既能節省大量寶貴時間去講解本門課程的主要內容,又能突出本門課程的重難點,不至于在非重點章節花費過多時間。
靈活多樣的課堂教學對于提高學生學習積極性和學習效率具有十分重要的意義和作用。食品化學課程內容繁多、較為抽象難懂,教師可大量應用實物模型、多媒體課件等直觀的方式講解食品組分的結構和功能,采用案例教學,用生動易懂的實例和通俗的語言講解食品加工、保藏過程中發生的化學變化及對食品顏色、風味、質構和安全的影響,采用現代化網絡教學手段還可節省大量的板書時間,增加課堂上的信息量。另外,教學中還要適當安排學生進行討論,活躍課堂氣氛,提高教學效果,達到教與學的共鳴。
教師要充分利用網絡等資源,吸取和借鑒食品化學課程獲得國家級精品課程建設的院校,如江南大學、中國海洋大學、華中農業大學的教學研究成果、方法及經驗,努力提高自身教學水平,實施精品教學,更好更快地推動我校食品化學課程教學質量的提高。
目前國內有關食品化學課程使用的教材較多,主要有謝筆鈞主編的食品化學(第三版,科學出版社,2011),闞建全主編的食品化學(第二版,中國農業大學出版社,2008),王璋等主編的食品化學(中國輕工業出版社,2007),夏延斌主編的食品化學(中國農業出版社,2004),劉鄰渭主編的食品化學(鄭州大學出版社,2011),汪東風主編的食品化學(化學工業出版社,2007)。我校選用的是謝筆鈞主編的食品化學教材,該教材為普通高等教育“十一五”國家級規劃教材,與此教材配套的還有華中農業大學的國家級精品課程《食品化學與分析》課程的教學資源。
課程考試是教學過程的重要環節。該門課程的總評成績由平時成績和期末卷面成績組成。平時成績包括出勤、作業、課堂筆記、課堂討論4部分組成。加大平時成績所占比例,由以前的30%提高到總評成績的40%,期末卷面成績占60%。
[1]馬海樂.我國食品科學與工程人才培養的成績、困惑與對策探索[J].食品工業科技,2010,31(7):16-18.
[2]趙國華.全國食品化學課程運行情況調查[J].中國農業教育,2007,(6):36-37.