《食品化學》實驗教學創新模式的探索

樂琳

摘要：《食品化學》是食品科學與工程專業的業務主干課，包括理論課和實驗課，在《食品化學》實驗課程教學中，課程組以培養創新型人才為目標，依據中華人民共和國食品科學與工程專業高等學校教學指導委員會提出的《食品化學》教學大綱，擬從《食品化學》的實驗教學內容、《食品化學》的實驗教學方法和《食品化學》自主創新型實驗設計三個方面進行改革探索，努力培養學生的實踐能力和創新能力，促進創新型食品專業人才的培養，達到《食品化學》實驗課程教學的目的。

關鍵詞：食品化學;實驗教學;創新模式

中圖分類號：G642.0 ? ? 文獻標志碼：A ? ? 文章編號：1674-9324（2015）23-0242-02

在當前的教育形勢下，隨著高校教育經費的提高，高等教育的硬件投入和軟件投入越來越大，高校的辦學條件也大為改善。根據中華人民共和國食品科學與工程專業高等學校教學指導委員會提出的課程設置，《食品化學》是食品科學與工程專業的主干基礎課，包括基礎理論課與實驗課，就江南大學食品學院食品科學與工程專業的學生來講，他們在前期的《儀器分析》、《食品分析》、《食品營養學》、《生物化學》等課程的學習中已熟悉了常見的分析儀器的測定原理及食品中碳水化合物、蛋白質、脂質等主要成分的結構、定性定量分析，并在實驗課中開設了部分相關實驗。最近，江南大學正在實施以重視創新意識的培養為目標的新一輪教學改革，為了迎合這一教學改革活動，《食品化學》實驗課程組教師從“以教師為中心”的實驗教學轉化為“以學生為中心”的實驗教學方式，這一教學方式的轉變，一方面，避免了《食品化學》在實驗教學內容上與食品科學與工程專業其他實驗課程相重復的內容;另一方面，“以學生為中心”的實驗教學方式可以增加實驗學生的主觀能動性，增強實驗學生的綜合運用知識和融會貫通的能力，發揮學生的主體地位，不利于培養學生獨立開展食品科學專業研究性實驗的能力。因此，對《食品化學》實驗課程教學開展創新教學模式探索，促進食科專業學生對《食品化學》基礎理論課程的深入理解，強化食科專業學生的實驗基本技能的培養，逐步形成以培養“以學生為中心”的食科專業學生綜合能力為主線的實驗教學體系，對于食品科學與工程院校培養具有真才實學以及工程創新能力的食品專業應用型人才非常重要，這也符合國家高等教育發展規劃。

《食品化學》在江南大學食品學院已經開設了多年，經過不斷總結和積累經驗，特別是以近年連續2次獲得國家精品課程建設為契機，《食品化學》課程組對《食品化學》實驗教學進行了一些改革，取得了較好的成效。

一、改革《食品化學》實驗課程教學內容

《食品化學》實驗課程教學目的主要包括兩個方面：一是通過對《食品化學》專業課的學習，掌握食品原料中主要成分的結構、性質及功能，加深對《食品化學》理論教學的理解和掌握;二是掌握基本的實驗方法，并把這一方法應用于實際生活，培養學生解決實際問題的能力。要達到上述兩個教學目的，需要高質量的實驗教學內容、實驗教學方法和教學手段相結合。在《食品化學》實驗教學內容的安排上，不但要避免與前期食品科學與工程專業其他實驗課程內容的重復，而且也應避免過難的實驗內容和復雜的實驗操作，如色譜聯用和復雜的樣品分離等。因此，《食品化學》實驗課程教學內容的安排應緊扣《食品化學》理論教學的重點，結合碳水化合物、蛋白質、脂質的結構、性質來開展相關的實驗教學，并結合這些常見食品組分在加工與貯藏過程中所涉及的一系列的結構變化、化學變化、物理變化、生物變化，以及這些變化對食品的色、香、味、營養的影響來選擇更加適宜的實驗內容。江南大學食品學院《食品化學》實驗內容主要包括以下內容：（1）蛋白質水和能力的測定;（2）油脂酸敗的測定;（3）Lowry-Folin法測定食品中蛋白質含量;（4）掌握果膠的提取、測定方法，掌握果膠的結構，理解低甲氧基、高甲氧基果膠的凝膠機理、熟悉果膠的水解機理，熟悉通過果膠加工果凍的制作工藝，建立以水果為典型代表的食品原料的綜合利用的觀念;（5）掌握蛋白酶活力的分析測定方法，熟悉影響蛋白酶活性的因素;（6）通過對葉綠素的分析測定，掌握常見色素的結構、性質、功能，理解不同顏色蔬菜干制過程中的顏色變化原因及采取護色的措施，熟悉蔬菜加工中常見的護色措施等;（7）掌握淀粉的結構、水解性質，理解不同結構的淀粉對其糊化、老化的影響;（8）不同凝固劑對豆腐膠凝性質的影響和評價的方法。

根據學院學時安排，我們主要選取前7個實驗作為《食品化學》實驗課堂基礎教學實驗，選取8～10中任何一個作為自主創新型設計實驗，培養學生的自主創新能力。通過上述兩個層次的《食品化學》實驗課程教學，使《食品化學》的理論知識與食品原料貯藏、食品原料加工以及食品產品保質過程中的變化及產品的品質改善密切聯系，既有理論知識的教授，又有實踐方面的訓練，可以使學生將學習到的《食品化學》理論知識聯系實際食品原料的加工生產，提高學生的學習興趣和積極性，有利于培養學生的操作能力、分析能力、創新能力和創新意識。

二、改變《食品化學》實驗課程教學方法

江南大學傳統的《食品化學》實驗課程教學模式是實驗員提前將實驗所需的玻璃儀器、檢測器、試劑、溶液都準備好，學生來到實驗室之后，實驗指導教師詳細講解實驗原理、實驗步驟及實驗注意事項，學生根據實驗教師的講解，按照實驗教材的實驗步驟完成實驗，再將實驗數據進行處理，撰寫成實驗報告上交。這種傳統的《食品化學》實驗教學方式自始至終將學生置于被動狀態，學生的學習主動性不高，動手機會不多，實驗報告抄襲嚴重，這種傳統的實驗教學方式不僅制約了學生主觀能動性的發揮，還限制了創新能力的培養。為了改變這種傳統的實驗教學方式，我們將實驗小組細分為兩人，讓學生在實驗前先預習，明確實驗目的、原理、操作步驟及注意事項等，實驗教師隨機讓實驗學生來講解實驗目的、實驗原理、儀器操作注意事項等，并結合課堂提問和教師總結的方法，調動實驗學生的積極性。這樣的實驗教學方式既減少了學生實驗過程中的盲目性，又能夠使學生積極主動地去掌握實驗的原理、方法及關鍵技術，有效地培養學生的自學能力和實踐能力。對于實驗過程中或者實驗報告中出現的共性問題（如儀器操作錯誤、有效數字的處理），實驗教師在下次實驗課前一并指出。endprint

三、設計《食品化學》自主創新型實驗

自主創新型設計實驗，是指學生根據《食品化學》理論課內容，由學生自己確定的設計創新型實驗。我們在前期的自主創新型設計實驗中，沒有限定實驗范圍，導致學生在確定實驗題目時有一定的盲目性，而且準備的實驗器材、原料、溶液太多，太混亂。為此，結合具體實際，我們限定了自主創新型設計實驗范圍。這種自主創新型設計實驗，使實驗教學從單純性的理論驗證和單元性的基本操作訓練提高到理論知識的綜合運用與實驗技能的有機結合，提高了學生的學習主觀能動性和創造性，讓學生全程參與實驗，即實驗小組查閱文獻資料、討論實驗方案、擬定較為詳細的實驗步驟并提交給實驗教師審閱。實驗教師與實驗同學共同討論、修改實驗方案，指出實驗設計中存在的問題與需要注意的事項，最后確定可行性和可操作性的實驗方案。這一實驗模式有利于培養學生的查閱文獻能力、邏輯思維能力和知識的綜合運用能力;有利于培養學生嚴謹的科學態度，提高學生的綜合素質。《食品化學》實驗課程組在《食品化學》實驗課的最后一次實驗課中，安排實驗學生在上述8～10中任選一個作為自主創新型設計性實驗。通過自主創新型實驗，學生從照本宣科地按照實驗教材做實驗上升到能運用所學知識創新設計實驗，真正提高了學生的學習主動能動性和創新能力。通過《食品化學》自主創新型設計實驗不僅可以使學生復習《食品化學》的課堂教學內容，鞏固學生的基本操作技能，加深學生對《食品化學》基本理論的認識，同時還使學生初步掌握查閱文獻的方法，提高分析、歸納和撰寫科學報告的能力，可以進一步培養學生的創新能力和研究開發能力以及獨立分析問題和解決問題的能力，而且，自主創新型設計實驗沒有統一的模式要求，會給學生留下廣闊的發揮空間，富有挑戰性和創新性，可以極大地激發學生的學習熱情。

此外，江南大學食品學院還通過開展綜合實驗、構建SRT（Student Research Training，大學生科研訓練計劃）實踐培養模式等多種實驗方式來提高學生的創新能力，總之，通過以上形式對《食品化學》實驗課程的教學改革，目前已經取得了初步成效，學生自主學習的興趣、獨立思考能力、分析解決問題的能力以及創新能力都得到了較大的提高。在課程教學過程中，教師自身也得到了一定的提高，對《食品化學》實驗課程的教學工作有了一定的體會和收獲。我們會認真總結這次教學改革的成果，吸取教訓，采納學生的中肯意見，更好地促進食品化學實驗教學效果，培養高素質的食品科技人才，讓食品化學實驗成為學生從事更高科學研究的驅動力。

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