地方院校食品專業“天然產物提取工藝學”教學改革探討

杜 靜，張海龍，胡 興

（懷化學院生物與食品工程學院，民族藥用植物資源研究與利用湖南省重點實驗室，湖南懷化 418008）

地方院校食品專業“天然產物提取工藝學”教學改革探討

杜 靜，張海龍，*胡 興

（懷化學院生物與食品工程學院，民族藥用植物資源研究與利用湖南省重點實驗室，湖南懷化 418008）

為提高地方院校食品專業“天然產物提取工藝學”的教學效率，根據地方院校應用型人才培養的目標和要求，結合食品相關專業和“天然產物提取工藝學”課程的特點，對課程教學內容和教學模式改革進行了探討，提出合理安排教學內容和3個多樣化教學模式的構想。

地方院校；食品專業；天然產物提取工藝學；教學改革

0 引言

民以食為天，食品與人們的健康密切相關。進入21世紀，隨著生活水平的提高，人們對食品的要求由吃飽到吃好、吃出健康。目前，因水、空氣、食品等污染嚴重，心腦血管、癌癥等疾病的發病率提高。保健食品因除含有食品一般營養價值外，還含有維生素、多酚、黃酮等保健功能成分，具有保健作用[1]，而深受消費者的重視和喜愛。保健功能成分大部分是動植物、微生物等代謝產物即天然產物。所以，保健品的生產必然離不開天然產物的提取、分離、純化等過程，即天然產物提取工藝學所研究和探索的內容。

“天然產物提取工藝學”是可供食品科學與工程、食品質量與安全等食品專業本科生和研究生學習的專業必修課程，是一門極具理論性、實踐性和應用性的課程。“天然產物提取工藝學”是食品專業學生修完“無機化學”“有機化學”“食品化學”“生物化學”“化工原理”“儀器分析”之后的學習課程，通過該課程的學習，要求學生了解國內外天然產物提取分析純化技術的發展狀況及其在食品中應用的現狀，掌握傳統提取技術（如提取、萃取、結晶）和新型分離技術（如色譜技術、雙水相萃取等）的基本原理及設備，并能夠將所學理論知識應用于實踐，能夠針對不同動植物、微生物的原料及目標天然產物的特性，將其應用所學天然產物提取工藝學方面的理論知識合理設計或改進提取、分離和純化工藝，及解決天然產物提取分離過程中遇到的問題。此外，“天然產物提取工藝學”具有多學科性，要利用多學科的理論知識，而食品相關專業是生物、化學等多個學科的交叉學科[2]，雖然也學習生物和化學專業相關知識，但學習的內容相對簡單，并且地方院校的學生素質或多或少與部屬院校有著一定差距[3]。目前，我國缺乏應用型本科人才[4]，所以，在新形勢下培養以社會需求為導向的、具有主動性和創新能力的應用型人才是提高學生就業率、發揮高校服務職能的重要途徑。地方院校大都以服務地方經濟和社會為導向，所以地方高校立足培養適合地方經濟發展需要的人才，走轉型發展的道路是必要趨勢[5]，也是最好的選擇，高校轉型發展課程轉型是必然也是難點。所以，對于地方院校食品專業“天然產物提取工藝學”的教學內容和模式，亟需要改變以往教師為主、學生為輔的滿堂灌形式，以使教學理論與實踐、就業相結合，充分調動學生的主動性，提高學生的學習效率及應用理論知識的水平。然而相關報道卻較少，筆者結合地方高校食品專業學生特點和地方高校培養人才的目標，對“天然產物提取工藝學”課程教學改革提出自己的看法。

1 教學內容改革

目前，天然產物提取的教材包括徐懷德的《天然產物提取工藝學》、劉成梅的《天然產物有效成分的分離與應用》、王俊儒的《天然產物提取分離與鑒定技術》、金利泰的《天然藥物提取分離工藝學》、徐任生的《天然產物活性成分分離》等。這些教材的內容大都可分為兩大部分：提取分離純化技術的基本理論及其在典型天然產物提取分離純化中的應用。這些教材較詳盡地介紹了天然產物提取分離純化技術，內容多，且涵蓋大量的生物、化學、工程等相關知識，對于食品專業的學生來說理解難，所以在有限的課時將這些知識講授給學生，并且他們在短期內消化難度較大。所以，該課程在學生已學習了“無機化學”“有機化學”“生物化學”“食品化學”“儀器分析”等課程后開設。這樣一方面學生有一定的基礎學習效率更高，另一方面與其他課程有重復的部分也可以少講或不講，如糖類和蛋白質的結構、性質在“食品化學”“生物化學”課程中已有安排，色譜技術中的保留時間、分配系數、正相色譜等內容已在“儀器分析”中有涉及，可根據學生掌握的情況調整。為了更好地了解學生的掌握情況，通過開課前考試和課前提問等方式了解學生對已學知識的掌握情況，再對課程進行調整，合理安排課時和難點。為了使學生在有限的課時內掌握更多的高新提取分離純化技術，對于學生未掌握的已學過內容讓學生復習，這樣既達到了學習的目標，又調動了學生的主動性。為了提高學生的學習效率，將所學提取分離技術與學生的畢業論文和科研（如該院校承擔的科研項目）、地方企業生產實際（如湘西地區高校可選擇當地動植物等為例學習）、學科前沿相聯系，這樣一方面刺激了學生學習的積極性、利用了學校的優勢、拓寬了學生的視野，另一方面也符合了地方院校應用型人才培養的目標。

天然產物提取工藝學是實踐性較強的學科，食品專業（食品科學與工程、食品質量與安全、食品檢驗等專業） 是一個實踐性較強的專業[6-7]，所以對于食品專業學生不僅要注重理論內容的選擇和安排，還要注重理論和實踐相結合。目前，雖然很多食品專業院校開設了“天然產物提取工藝學”的理論課程，但不太注重實踐，并且實踐課程存在重復、不具代表性、實驗不成熟、得不到理想的結果等問題。地方院校食品專業“天然產物提取工藝學”實踐內容的選擇，應結合學?？蒲星闆r和當地情況。如選擇一些教師申請的已解題相關項目，這些條件已經成熟且具有代表性，這樣學生不僅掌握了操作技能，提高了他們的自信心和積極性，還可以使學生更加了解學校的科研情況，盡早參與其中。如果當地企業有條件，也可以選擇通過企業見習等形式，提高學生的實踐能力。

2 教學模式的改革

2.1 多媒體課件多樣化

目前，高校普遍采用多媒體上課，多媒體課件上課信息量大，對于“天然產物提取工藝學”這種比較難以理解的課程，為了提高教學效率、活躍課程氣氛、防止學生視覺疲勞，可通過采用多媒體和板書相結合、多媒體課件樣式多樣化，如圖片、文字、Flash、視頻等多種樣式。尤其是超臨界流體萃取、分子蒸餾法等這些高新技術，通過Flash和視頻的形式，不僅可使較復雜且難以理解的問題變得生動、容易理解，而且能激發學生學習的興趣，提高學生的自信心。對于計算和推導方面的知識點，如塔板理論可通過PPT與板書相結合，通過板書的形式放慢講授速度，給學生留足夠的時間消化。多媒體課件一定要避免整頁的文字，可通過相關圖片代替文字，或者先呈現圖片、講授圖片，然后再用簡潔準確的文字呈現，這樣可減少學生的負擔并且能提高他們學習的興趣。

2.2 教學方法多樣化

傳統教學中，教師為主、學生為輔的滿堂灌教學模式效率較低，不能夠培養出適應社會需求的應用型人才，所以地方院校應用型人才培養應該改變以往的教學模式，教學方法改革是教學模式改革的重要內容?！疤烊划a物提取工藝學”包括提取分離純化方法的基礎理論知識和提取方法在天然產物提取中的應用2個部分。對于基礎理論知識的學習，通過以問題和輸出為導向的模塊化教學，將其可以分成3個模塊，專業基礎理論知識（如提取、萃取、結晶、干燥等傳統技術）、專業發展理論知識（如色譜技術、分子蒸餾、超臨界萃取等）和專業選修理論知識（如反膠束萃取等）。在模塊化教學中也可嵌入討論式教學，如專業選修模塊有些問題尚處于研究階段，讓學生主動查閱資料，利用現有的知識討論這些問題加深學生的理解?；A理論知識在天然產物提取中的應用部分可通過案例化教學的形式講授，案例的選擇可利用地方特色的優勢和學?？蒲星闆r，如麻陽縣柑橘豐富，柑橘中富含橙皮苷和辛弗林，且麻陽縣政府與懷化學院有辛弗林合作項目。所以，在講授生物堿的提取分離純化時，可通過“辛弗林能提高新陳代謝、增加熱量消耗、具有減肥的功效”這一大家比較關注的話題引入，以辛弗林這一已知組分為案例講解這一類生物堿的提取分離純化，并通過問題的方式讓學生主動查閱資料，補充適于其他生物堿類物質分離純化的方法。這樣，能更好地利用地方院校的優勢培養適合地方應用型人才。

2.3 考核形式多樣化

目前，天然產物提取分離相關企業較多，但高校畢業生本科普遍存在不能立即勝任相關工作，主要原因不是理論知識掌握不牢，而是應用能力較差，所以對于實踐性較強的課程要改變以往筆試決定最終成績的考核方式?？己藨ɡ碚摽荚?、實踐考試、平時成績，其中理論考試主要涉及基本原理與應用范圍、實驗設計、方案改進等內容；實踐主要考察學生實際操作能力，如薄層層析操作是否正確；平時成績包括平時回答問題、查閱資料、講解PPT等情況。多種考核方式不僅能夠反應學生的真實水平，而且能促進學生全面發展、提高學生查閱資料和語言表達的能力。

3 結論

“天然產物提取工藝學”是一門集理論、實踐、應用于一體的課程，根據“天然產物提取工藝學”的主要內容可分兩大部分和不易理解等特點，結合地方院校的科研條件和企業情況以及食品專業的專業特點，以精選教學內容、合理安排教學，采用多媒體課件多樣化、教學方法多樣化、考核形式多樣化的教學模式，提高教學效率、學生的動手能力和主動解決問題的能力，真正培養出適應地方需求的應用型人才。

[1]趙黎明，劉兵，夏泉鳴，等.中國保健食品現狀和發展趨勢 [J].中國食物與營養，2010（10）：4-7.

[2]劉永峰，庫婷，王恒超.食品專業教學中學生動手實踐操作能力提升的分析 [J].楊凌職業技術學院學報，2016（4）：47-50.

[3]周曉春.地方本科院校教育技術學專業學生差異化培養的研究 [D].武漢：華中師范大學，2007.

[4]薛玉香，王占仁.地方高校應用型人才培養特色研究 [J].高等工程教育研究，2016（1）：149-153.

[5]劉煥陽，韓延倫.地方本科高校應用型人才培養定位及其體系建設 [J].教育研究，2012（12）：67-70.

[6]張建萍，劉恩岐，唐仕榮，等.食品科學與工程專業實驗與工程實踐教學改革探討 [J].科技視界，2013（26）：128-131.

[7]王惠琴，鄭大威，林太鳳，等.食品質量與安全專業實踐教學課程群的構建 [J].實驗室研究與探索，2015，34（9）：224-226，251.

Teaching Reform of Natural Products Extraction Technology in Food Specialty of Local College

DU Jing，ZHANG Hailong，*HU Xing
（College of Biological and Food Engineering，Huaihua University，Key Laboratory of Hu'nan Province for Study and Utilization of Ethnic Medicinal Plant Resources，Huaihua，Hu'nan 418008，China）

In order to improve the teaching efficiency of Natural Products Extraction Technology in food specialty of local college，the reform of teaching content and teaching model are studied in this paper.Based on the goal and requirement of applied talents cultivation in local college and the characteristics of food specialty and the course of Natural Products Extraction Technology.The conception of reasonable arrangement of teaching content and three diversified models are put forward in the paper.

local college；food specialty；Natural Products Extraction Technology；teaching reform

G642

A

10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2017.02.048

1671-9646（2017）02b-0068-03

2017-01-21

湖南省教育廳教改課題（湘教通[2016]400號）；懷化學院校級教學改革研究重點項目（懷院發[2016]48號）；懷化學院校企合作育人試點建設專業及卓越人才試點專業（懷院發[2015]243號）；懷化學院生物工程專業校級教學團隊建設項目（懷院發[2016]101號）。

杜 靜（1989— ），女，碩士，助理講師，研究方向為天然產物提取分離純化。

*通訊作者：胡 興（1970— ），男，博士，教授，研究方向為藥用植物活性成分高效利用。