袁 磊,趙彥翠
(1.山東商務職業學院食品工程系,山東煙臺 264670;2.魯東大學生命科學學院,山東煙臺 264025)
高職院校食品專業“儀器分析”課程教學改革探索與實踐
袁磊1,趙彥翠2
(1.山東商務職業學院食品工程系,山東煙臺264670;2.魯東大學生命科學學院,山東煙臺264025)
目前高職院校食品專業“儀器分析”課程教學存在的教材內容滯后、與生產實踐聯系不緊密等問題,“儀器分析”課程教學改革勢在必行。結合學生的專業特點進行教學改革,包括培養學生學習興趣、實踐化教學、增加綜合設計性實驗、信息化教學應用、以賽促學等,以提高“儀器分析”課程的教學質量。
儀器分析;教學改革;教學方法
隨著食品科技和分析技術的不斷發展,食品與生物、化學等學科之間相互交叉的趨勢越來越明顯,并且其優勢也得到體現。其他學科的各種分析方法也不斷地應用到相應的食品領域中,為食品工業提供了強勁的發展動力和技術支撐[1]。
與此同時,影響食品安全的事件也不斷發生,直接威脅到人民群眾的健康和生命安全,針對食品安全的檢測手段要求越來越嚴格。基于上述情況,許多高職院校食品類專業都將“儀器分析”課程列為本專業學生的必修課程,但在教學過程中,教材內容針對性不強、內容存在滯后性等問題一直影響著學生的學習熱情,實際教學效果不佳。許多院校通過購置先進的分析儀器和檢測設備、增加儀器分析教學課時、豐富信息化教學方法等,不斷進行“儀器分析”教學改革和創新,教師要聯系實際案例進行分析講解,激發學生的好奇心,通過案例教學,逐漸深入將學生引入到教學內容中,使教學雙方緊密互動,進一步增強學生的綜合分析檢測能力和創新能力。
“儀器分析”課程分為理論教學和實驗教學2個部分,對于食品類專業來說,該課程的教學課時有限,并且大部分高職院校的分析儀器配備有限,這就使得“儀器分析”課程在教學過程中普遍存在以下幾個方面問題。
1.1教材專業適用性不強
由于很多專業都開設“儀器分析”課程,有些教材在編寫時為了適應更多的專業需求,如既適用于化學類專業也適用于生物類、食品類、物理類專業的教材,其內容往往大而全,泛泛而談;但是在針對食品的檢測方面深度不夠,教材適用性不強,學生對其中部分內容不感興趣,進而導致對該課程缺乏興趣,這類教材在授課中往往效果欠佳。
1.2教材和設備更新的滯后性
由于分析儀器的快速發展,而高校的教材更新和設備更新往往存在一定的滯后性,這就使得教材內容跟不上食品檢測形勢發展的要求,導致學生的就業能力得不到提高。有些教學內容存在無儀器設備或教學儀器損壞等情況,導致部分實驗實踐課程無法正常開展,僅靠理論講解,學生對知識點的理解度不夠。
1.3教學課時有限
在許多高職院校中,食品類專業的“儀器分析”教學內容信息量較大,但是培養方案中的教學課時有限,如何使學生在短時間內掌握各類分析儀器的原理、結構和操作,對師生的教學提出了一定挑戰。
1.4教學內容較抽象
目前部分高職院校的教學資源有限,教師在理論授課中的講解具有一定抽象性,使得學生在知識點的理解上有些困難[2]。
1.5存在學生多、儀器少等問題
由于食品類分析儀器大多價格比較高,設備數量有限,普遍存在學生多、儀器少、學生操作少的問題,學生課上多是觀摩教師操作演示,或通過視頻演示來學習,導致學生學習積極性不高,教學效果得不到提高。因此,實驗參與和組織方法需要得到進一步改進。
1.6部分學生存在眼高手低、動手能力不強的特點
實驗教學內容與實際結合不強,在實踐課程中學生動手積極性不強,認為掌握了理論知識就會操作儀器設備,而進入企業實習和工作后,卻又無法勝任企業的崗位要求,學習態度有待于進一步轉變。通過多年的往屆畢業生跟蹤調查,這類情況多發生在學生企業實習過程和畢業生工作中。長期以來,教學過程中存在的這些問題都在不同程度上困擾著食品類專業的“儀器分析”課程教學工作。
筆者結合自身多年的“儀器分析”課程教學改革經驗和企業實踐經驗,在授課過程中不斷進行新的嘗試,并對以上存在問題的解決提出一些建議。總的來說,編寫適用于食品類專業的教材或講義、引進先進的分析儀器設備都是搞好“儀器分析”教學的硬件保障,改進傳統的設備操作演示教學則是解決問題的重點,結合熱點社會時事和不斷創新的科技技術來提高學生學習積極性是貫穿始終的手段。對食品類專業來說,光譜分析和色譜分析是比例較大的一部分內容,其中色譜技術從樣品前期預處理到檢測方法建立其復雜程度都較高。因此,在教學中要不斷改革教學方法,才能提高教學質量。
2.1增加實踐教學課時
修改食品類專業人才培養方案,增加“儀器分析”的教學課時。在食品類專業原有人才培養方案中,“儀器分析”每周2課時,從2012年開始增加至每周4課時,其中理論2課時、實驗操作2課時。使得教學內容講解充分,理論與實驗相結合,學生理解透徹,動手操作能力進一步強化,授課效果得到提高。
2.2編寫適合食品類專業的適用教材
結合食品工程的專業特色、食品類專業的就業方向和膠東半島的食品類企業需求,編寫適合學生發展的教材,增加了糧食類的分析儀器內容,如面粉粉質儀、拉伸儀、電子面筋儀等。既充分利用學院教學設備資源豐富了學生的知識面,又拓寬了學生的就業面,提高了學生的就業競爭力。同時,在教學中遵循教材的基本內容,但對其中部分內容的講解比例做出一些調整。例如,講解光譜分析的原理時,可以減少各種分類特點、原理的講解,重點講解適用樣品、任務、專用功能及操作要點等。
2.3通過新聞熱點事件,調動學生學習興趣
讓學生經常關注食品的新聞時事和熱點事件,并展開思考和討論,如青島毒韭菜事件、水果罐頭添加劑違規、蜜餞中添加劑過量、蘇丹紅事件等等,這些涉及到人民健康的食品安全事件無一不與儀器分析相關聯,從而激發學生利用所學知識解決現實問題的興趣,使授課緊扣生活實踐,將學生帶入教學內容中,師生教學緊密互動,收到良好的教學效果。
2.4產學研相結合,開展實戰化教學
在前期校企合作的基礎上,針對食品企業在檢測中遇到的新問題,讓學生分組思考和討論,以企業產品為樣品,以企業檢驗報告為模板,綜合設計檢測實驗方案。綜合設計性的實驗教學體系改變了原有的教學模式,使授課模式從教師主導型轉變為學生主導型,積極探索課內外相結合的綜合性實驗教學體系,向學生提供了更多的實踐機會,培養學生自主解決問題的能力和創新能力[3]。
首先,讓學生參與樣品的準備工作。針對指定的分析儀器(如氣相色譜),結合不同的校企合作企業樣品檢測中遇到的一系列問題,讓學生選擇自己感興趣的待測樣品,如華夏長城的干紅葡萄酒、白蘭地、大豆油、花生油、雞尾酒、自釀啤酒等。其次,將選擇同一樣品的學生分成小組,3~4名學生為一組,讓學生根據該儀器設備及樣品特點,利用圖書館資源查閱文獻制定實驗方案。遇到問題時能夠相互討論,實驗操作時盡可能地讓每位同學都參與進來。不同組之間開展競賽,對比實驗結果的準確性,既能提高學生的實驗熱情,又能增強學生的團隊合作意識。最后,提交實驗報告,教師點評。實驗結束后,要求學生結合樣品特點和“分析化學”課程中實驗結果與評價內容,認真撰寫實驗報告,談心得體會。教師針對實驗檢測中遇到的共性和個性問題給予點評與糾正,并將科學、準確的實驗數據反饋給合作企業,以指導企業生產和管理。
2.5利用信息化教學手段,豐富課堂教學
首先,學校購買了儀器分析仿真軟件,建立了仿真操作實驗室,在硬件和軟件上給予了大力的支持,解決了學生多、設備不足的問題,彌補了因儀器不足而影響學生動手實踐能力提高的缺憾。通過仿真軟件的模擬操作,使每位同學都能熟練掌握分析儀器的使用。
其次,開展“儀器分析”核心課程開發,建設“儀器分析”精品課程網站。通過搜集資料,完成課件的制作,同時也搜集一些相關的動畫視頻材料,針對部分重點章節和內容錄制微課視頻及實驗教學視頻,并將資料整理上傳到該課程網站,便于學生課前預習和課后復習。在網站上有BBS論壇,在學習中遇到的問題可以在網站留言,教師會及時給予解答。通過以上信息化教學方法的應用,教學效果得到進一步提高。
2.6發揮雙師型教學模式
結合校企合作培養機制,采用“走出去、引進來”的政策,即學院要求教師每年深入到企業生產一線崗位實踐不少于2個月,對企業的知識進行更新換代;同時,引進企業生產技術方面的專家來傳授相關的知識和技術,通過企業兼職教師把實踐中的新知識、新技術和新問題融入人才培養教學中,有助于學生的實踐和創新能力的培養與提高[4]。
2.7參加技能大賽,以賽促學,以賽代考
通過一系列教學改革,教師帶領學生參加山東省工業分析檢驗技能大賽,學生踴躍報名、積極準備,通過大賽的選撥、集訓和鍛煉,學生的分析檢驗能力得到了較大的提升,在2屆技能大賽中也取得了優異的成績,分別獲得了二等獎和三等獎。課程考核也增加了實驗操作考核所占比例,更加注重學生實驗操作的規范性和實驗結果的準確性。
“儀器分析”作為高職院校食品類專業核心課程之一,為了提高教學質量、培養學生的創新能力,需要不斷進行教學改革。在教學過程中要把握教學重點,教學內容要結合食品前沿科技和企業現狀,注重實驗內容的教學安排,將理論教學與實驗教學有機結合,并根據社會需求和企業崗位要求安排實驗教學內容。與此同時,也必須大力提升教師的教學能力,完善教師的知識結構,才能在教學改革中做到游刃有余,才能培養出適應社會發展和崗位需求的高素質技術技能型人才。
[1]呂琳琳.食品科學專業“儀器分析”教學改革探索與實踐 [J].鞍山師范學院學報,2014(4):37-39.
[2]孟磊,鄭先福,寧愛民,等.興趣教學法在非化學專業“儀器分析”教學中的應用 [J].江西農業學報,2012,24(2):201-203.
[3]陳景文.理工科院校儀器分析課程教學改革探索 [J].大學化學,2010(2):82-84.
[4]謝中國,王芙蓉.應用型本科食品類專業“儀器分析”教學改革探索與實踐 [J].安徽農業科學,2016,44(6):324-326.◇
Exploration and Practice on Teaching Reform of Instrumental Analysis Course of Food Science Specialty in Higher Vocational Colleges
YUAN Lei1,ZHAO Yancui2
(1.Department of Food Engineering,Shandong Business Institute,Yantai,Shandong 264670,China;2.School of Life Science,Ludong University,Yantai,Shandong 264025,China)
Because teaching material content is obsolete and the relation to production practice is not close,it is imperative to conduct the teaching reform of Instrumental Analysis course of food science specialty in higher vocational colleges at present. The teaching reform is conducted to improve the quality of the teaching in Instrument Analysis course according to the students' professional characteristics,including the cultivation of students'interest in learning,practice teaching method,increasing the comprehensive design experiment,information technology applications in teaching and promoting teaching and learning with competition.
Instrumental Analysis;teaching reform;teaching method
G420
Adoi:10.16693/j.cnki.1671-9646(X).2016.09.051
2016-08-25
袁磊(1982— ),男,碩士,助教,研究方向為食品營養與檢測。