食品化學分析實驗教改與實驗室安全教育回顧

黃漫青++綦菁華++王芳++龐美霞++張馨如

回顧了十多年來，為了適應社會對食品方面的人才需求、符合學校的辦學定位、適應學生的生源水平，多次修改并完善食品化學與分析檢驗課程的本科生培養方案，重點闡述了其實驗課的教育教學改革歷程和相關實驗室安全教育的發展，以便從中吸取經驗和教訓，更好地開展今后的工作。

食品化學與分析實驗課教學改革實驗室安全為提高辦學質量，培養滿足北京市食品行業需求的食品安全與食品加工應用型復合性人才，北京農學院食品科學與工程學院十幾年來多次修改并完善本科生培養方案，精煉理論教學環節、強化實踐教學環節，將實驗課從與傳統的理論課一一對應的教學模式中剝離出來，設置了獨立的實驗課，增加實驗實踐學時，增加設計性、綜合性、創新性實驗比例，側重培養學生的實踐能力、創新能力和創業能力。

一、食品化學與分析檢驗實驗課教學改革

食品化學與分析是食品科學和食品質量與安全專業學生的專業必修課，是食品安全與分析檢測的三大支柱之一。實驗操作是這門課程的主要部分。十幾年來，我們從教學內容到教學方法和教學手段等多方面不斷地進行著改革和嘗試，為了不斷適應社會對各類人才的需求和高校教育教學水平的發展、以及學生的生源水平。現在對此做個小結，以便從中吸取經驗和教訓，更好地開展今后的工作。

1. 二十世紀末高校擴招之前

十幾年前，專業課的教學計劃中食品化學和食品分析檢驗是作為一門課來講授，實驗課只有10學時。當時實驗條件簡陋，食品化學實驗室常規儀器設備僅限于電爐和水浴鍋，恒溫干燥箱和可見光分光光度計是最貴重的儀器，也快到報廢的程度了，其它儀器設備都已無法使用。但當時食品系只有一個專業，每年只有2個班，實驗課每次只上半個班，10到15個學生，能夠保證每人一套儀器，2個老師能夠很認真很仔細地指導這十幾個學生，教學質量很有保證。

2.新世紀高校擴招之初

2000年，新世紀開始之初，全國高校開始了以“拉動內需、刺激消費、促進經濟增長、緩解就業壓力”為目標的大躍進式的大規模擴大招生，食品系從1個專業增加到2個專業，從秋季招生擴大到春秋兩季招生，學生從每年2個班迅速擴大到每年10個班。學生的素質和對學習的熱情明顯下降，很多學生上大學的目的只是為了混個文憑，而不是為了學習知識和技能，因此沒有明確的學習目標和學習動力。實驗室房間的基礎設施和儀器設備等硬件條件在短期內無法解決，不能滿足學生實驗課的使用，使教學效果和教學質量受到了極大影響。教師不夠，實驗室安排不開，學生不愿意學習……一系列的問題急待解決。既要完成教學大綱規定的內容，又不能偷工減料、降低教學質量。巨大的壓力和挑戰與機遇并存，迫使我們不得不進行課程教學改革，從實驗內容和形式到實驗的方法和手段各方面都必須進行改革，以適應新形勢下的教學秩序和學生生源水平。

我們將食品化學與分析這門課的理論課和實驗課分離，實驗獨立設課，課時增加到18學時。實驗室從早到晚連續運轉，提高了實驗室的利用率。但是，實驗課的人數從擴招前的每次半個班增加到一個班，實驗用具從每人一套改為兩人一套，教學效果就因人而異了，好學的學生積極動手操作，不好學的就在邊上看著。學生人數太多，實驗室小，轉不開身，老師從早到晚連軸轉，從精力到體力上都很難保證最佳的教學效果。

3.擴招規模趨于穩定

2004年以后不再大規模擴招，學校也不再招收春季生，招生規模也逐漸穩定在每年8個班。隨著學生人數的大規模增加，教師編制也開始增加，而且教師的文化層次也提高了。理論課教師的學歷要求從本科畢業生提高到博士畢業生；實驗技術人員的學歷要求從中專提高到碩士畢業生，并鼓勵在職教師參加進修，以提高學歷。

2004年以后，我系先后獲得中央地方共建專項經費以及北京市教委專項經費的支持，購買了一批急需的基礎教學儀器設備，使實驗條件有所改善。我們將食品化學和食品分析檢驗分開，形成兩門獨立的課程，實驗內容也做出相應調整。食品化學實驗以食品中各類營養成分的定性實驗為主，課時10學時；食品分析實驗以食品中各類營養成分的定量實驗為主，課時20學時；檢測方法從簡單的重量法和滴定法，又增加了物理方法和光譜分析法。實驗內容從水分、還原糖、蛋白質和脂肪含量的測定增加到灰分、維生素、總酸、食品添加劑含量的測定，和物理方法測定食品中的相關成分。

4.改變教學理念和人才培養目標，修訂2007級本科生培養方案

建校50多年后，北京農學院也進入了快速上升的發展階段。為了適應學校“創辦都市型農林大學，服務首都經濟建設，服務三農”的辦學目標，體現“以學生為主體，以教師為主導，以培養能力、提高素質為目標”的實驗教學理念，按照“寬口徑、厚基礎、重能力”的人才培養目標，結合我系的學科特色，科學地構建分模塊、分層次的實驗與實踐教學體系。2007級教學大綱修訂時，我們將食品化學實驗與理論課分離，實驗24學時獨立設課，單獨考核與評價學生的實驗技能。采用階梯式教學方法，在原來10學時實驗內容的基礎上，又增加了綜合性和設計性實驗，由學生自主設計關于“食品化學成分在加工和貯藏過程中的變化”的實驗內容。

食品分析與檢驗實驗課時增加到30學時，采用分層遞進式教學模式，將實驗內容分為基礎性實驗，提高性實驗和綜合性實驗。基礎性實驗為水分、灰分、總酸、還原糖、粗脂肪、粗蛋白質、還原型維生素c等幾大類營養元素的國家標準檢測方法。提高性實驗則采用多種方法測定某一類營養成分，例如，測定碳水化合物含量，采用了硫酸-苯酚比色法、硫酸-蒽酮比色法、3，5-二硝基水楊酸比色法、間苯二酚比色法，和碘量滴定法以及鐵氰化鉀滴定法等；測定蛋白質含量，采用了乙酰丙酮比色法、考馬斯亮藍比色法、水楊酸比色法、福林-酚比色法等；測定抗壞血酸含量，采用了2，4-二硝基苯肼比色法、熒光比色法、固藍鹽比色法、紫外分光光度法、二甲苯-二氯靛酚比色法、和碘量法（返滴定法）等；測定脂肪含量，采用酸水解法、羅茲-哥特里法等；測定水分含量，采用減壓干燥法、水蒸氣蒸餾法、水分活度擴散法等；并且讓學生比較幾種方法之間的優劣和適用范圍等。綜合性實驗則是根據實驗原料的特性，測定相應的營養成分，選擇適合于此種原料的測定方法。我們選取了糧油制品、奶制品、肉制品、果蔬制品、調味品等幾大類。endprint

5.創新人才培養體制機制，完善協同育人機制按，按照“3+1”人才培養模式修訂2011級本科培養方案

學校要培養的是高素質、應用型、復合型的人才，目前實踐育人是人才培養過程中的薄弱環節，也是提高人才培養質量的切入點和突破口。解決這個問題，首先要強化實踐教學環節，增加實踐教學比重，確保各類專業實踐教學學時學分；還要加強社會實踐，推動大學生廣泛參加社會調查、生產勞動、志愿服務、公益活動、科技發明和勤工助學等活動。因此，在修訂2011級本科教學大綱時，學校提出了“3+1”人才培養模式，即四年制的專業，理論課課時占總學時的四分之三，實驗、實習和社會實踐的學時占四分之一。這種培養模式可以適應人才對社會的需求，加強培養學生動手能力和實踐能力，有利于學生綜合運用知識去分析與解決實踐中的具體問題，有效提高學生綜合素質，為學生就業創造有利條件。

“立足首都、服務三農、輻射全國” 是我校的辦學定位。我校是市屬院校，以前，學生以北京生源為主，最近幾年學校逐年增加全國各省區的招生比例，尤其是西部地區的生源。在多年的實驗教學和指導學生做畢業論文的過程中，我們發現許多學生的實驗基礎技能比較差，如不會配試劑，不會正確地使用實驗室的基礎儀器設備等。為了適應“3+1” 人才培養模式，我們又將食品分析與檢驗課程的理論課和實驗課分離，實驗獨立設課，課時增加到了36學時。采用模塊化教學方式，分為重量法、滴定法和儀器法三大模塊，各個模塊中又細分為幾種方法。例如，滴定法模塊中包括酸堿滴定法、氧化還原滴定法和沉淀滴定法等，這樣有助于學生對每一模塊的實驗方法的融會貫通和舉一反三。

二、實驗室安全教育

實驗室安全是平安校園建設的重要方面。高校實驗室是培養大學生動手實踐能力的重要場所，實驗室使用率高、人員流動性大，探索性實驗多、風險難以遇測，加之食品化學實驗室使用大量易燃易爆和有毒的化學藥品以及大量的儀器設備等，使得實驗室安全問題變得越來越重要。近年來實驗室安全事故頻發，造成了財產損失和人員傷亡的同時也造成了嚴重的環境污染。據相關調查結果顯示，有近80%的大學實驗室安全事故由人為因素引起，因此，我們認為提高師生的安全意識和掌握實驗室安全知識是大學生應該具備的一項技能。

多年來，食品學院的實驗室安全教育都是放在各門實驗課中，比較零散，也不成系統，效果不太好。因此，在修訂2011級本科培養方案時，根據食品學院實驗室的特點，我們從消防安全、用電安全、危險化學品使用安全、特殊儀器設備使用安全、實驗室事故人員急救等方面系統地進行實驗室安全基本知識的培訓，希望通過培訓提高學生的安全意識、初步掌握安全技能，保障教學和科研工作安全有序的進行。

十幾年的教學改革經歷表明，實驗課時的逐年增加和實驗內容的不斷調整與更新，是為了強化學生實踐動手能力的培養，以適應社會對人才的需求。各種教學模式都有各自的優劣，沒有絕對的好與不好，我們要汲取各自的優勢。要辦好特色鮮明、多科學融合的都市型現代農林大學，只有不斷轉變觀念、更新思路、創新模式，才能跟上時代的步伐。目前，新的人才培養方案更加注重課程體系的整體優化和模塊教學的合理性，更加注重培養學生的創新精神和實踐能力。堅持“以農為本、唯實求新”的辦學理念和“立足首都、服務三農、輻射全國”的辦學定位，立足于首都城鄉經濟社會發展一體化和都市型現代農業發展對人才和科技的實際需要，完善和創新都市型現代農業高等教育體系，為加快建設都市型現代農林大學奠定堅實的基礎和提供牢固的保障。

參考文獻：

[1]王芳，綦菁華，龐美霞，黃漫青.食品化學課程建設的探索與實踐.教育教學論壇，2013，3（11）：221-222.

[2]黃漫青，綦菁華，王芳，龐美霞.食品化學階梯式教學體系的建立與實踐.2013.

[3]王芳，黃漫青，龐美霞，綦菁華.《食品分析與檢驗》實驗教學改革初探.教育教學論壇，2013，2（8）：109-110.

[4]張馨如，黃漫青，王芳，龐美霞.食品理化檢測基礎實驗技能訓練的探索.教育教學論壇，2013，11（46）：217-218

[5]張馨如，黃漫青，王芳，龐美霞.食品分析實驗教學改革對學生職業技能和科研能力提高的探討.教育教學論壇，2014，3（11）：25-26.

[6]趙華絨，方文軍，王國平.化學實驗室安全與環保手冊.北京：化學工業出版社，2013.1.

基金項目：北京農學院2014年教育教學改革立項重點項目（食品學院實驗室安全培訓體系建設）；項目編號：201406。endprint