項目驅(qū)動式教學(xué)方法在《食品化學(xué)》理論教學(xué)改革中的應(yīng)用

肖軍霞　王鳳舞　陳海華

摘要：《食品化學(xué)》是食品質(zhì)量與安全專業(yè)和食品科學(xué)與工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課之一。在理論教學(xué)中采用項目驅(qū)動式教學(xué)方法，能調(diào)動學(xué)生主動學(xué)習(xí)的熱情，激發(fā)大家采用食品化學(xué)理論知識去分析和解決實際生產(chǎn)中存在的問題，對于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、實踐能力和創(chuàng)新能力具有重要意義。

關(guān)鍵詞：食品化學(xué)；專業(yè)基礎(chǔ)課；項目驅(qū)動式教學(xué)；教學(xué)改革

“食品化學(xué)”是從化學(xué)角度、分子水平上研究食品的化學(xué)組成、理化性質(zhì)、結(jié)構(gòu)、營養(yǎng)、安全性，及其在貯藏、加工、運(yùn)輸和銷售過程中所發(fā)生的化學(xué)變化，以及這些變化對食品品質(zhì)和安全性影響的一門綜合性和交叉性學(xué)科，在改善食品品質(zhì)、合理調(diào)整膳食結(jié)構(gòu)、改進(jìn)食品包裝、加強(qiáng)食品質(zhì)量控制、提高食品原料加工和綜合利用水平等方面的應(yīng)用中起著非常重要的作用。為了培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型食品專業(yè)人才，筆者將項目驅(qū)動式教學(xué)方法應(yīng)用到食品化學(xué)理論教學(xué)中，以培養(yǎng)學(xué)生的主動學(xué)習(xí)能力、實踐能力和創(chuàng)新能力，提高學(xué)生綜合利用食品化學(xué)知識分析和解決實際生產(chǎn)問題的能力，進(jìn)而提高學(xué)生的從業(yè)能力和就業(yè)競爭力。

1.項目驅(qū)動式教學(xué)方法

“食品化學(xué)”是食品相關(guān)專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，與“食品微生物學(xué)”和“食品工程”并稱為三大支柱性專業(yè)基礎(chǔ)課。“食品化學(xué)”與“植物學(xué)”、“動物學(xué)”、“生物化學(xué)”等多個學(xué)科內(nèi)容緊密相關(guān)，理論知識與實踐技能需緊密結(jié)合，對于食品專業(yè)二年級學(xué)生存在一定的難度，在這門課程學(xué)習(xí)的過程中很容易感覺枯燥，從而失去學(xué)習(xí)興趣。因此，如何激發(fā)學(xué)生對該門課程的主動學(xué)習(xí)熱情，讓學(xué)生積極地探索感興趣的食品化學(xué)現(xiàn)象和知識，提高食品化學(xué)的理論教學(xué)效果，著重加強(qiáng)學(xué)生綜合應(yīng)用食品化學(xué)知識的能力，尋求一種能達(dá)到這種預(yù)期教學(xué)效果的教學(xué)方法是目前亟待解決的一個重要問題。

“項目驅(qū)動”教學(xué)法（project-based learning）是一種建立在建構(gòu)主義教學(xué)理論基礎(chǔ)上的新方法，即真正的知識不是通過教師傳授給學(xué)生的，而是學(xué)生借助他人的幫助，在一定的環(huán)境下采用必要的學(xué)習(xí)工具通過意義建構(gòu)方式獲得的，在教學(xué)實踐中要勇于創(chuàng)新，將以傳授知識為主變?yōu)橐耘囵B(yǎng)學(xué)生主動學(xué)習(xí)為主。采用項目驅(qū)動式的教學(xué)方法，能充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動求知欲望，從而提高學(xué)生自我學(xué)習(xí)、分析問題與解決問題的能力。由于其獨特的優(yōu)勢，項目驅(qū)動教學(xué)被譽(yù)為近年來教育領(lǐng)域最引人矚目的革新。

目前國內(nèi)尚未見到將項目驅(qū)動教學(xué)法用于食品化學(xué)及食品相關(guān)課程的報導(dǎo)，但在國外已有相關(guān)的報導(dǎo)。俄亥俄大學(xué)人類與消費者科學(xué)學(xué)院（school of Human and Consumer Sciences，Ohio University）的Willard和Duffrin將項目驅(qū)動式教學(xué)方法應(yīng)用于Introduction to Foods課程的教學(xué)，提出了項目的基本要求及評分標(biāo)準(zhǔn)，然后要求學(xué)生實施，激發(fā)了學(xué)生對該門課程的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)了學(xué)生們的溝通能力和解決問題的能力，顯著提高了教學(xué)效果。丹麥技術(shù)大學(xué)國家食品研究所（National Food Institute，Technical University 0f Denmark）的Yvonne Agers～將項目驅(qū)動式教學(xué)方法應(yīng)用于必修課Biological Chemistry的教學(xué)，要求同學(xué)們從零售店中采取肉樣，要求每組學(xué)生將自己的實驗結(jié)果以海報的形式展示出來，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，學(xué)生們對該門課程知識點之間的聯(lián)系有了更加深入的了解，學(xué)術(shù)水平也有了明顯的提高。

2.項目驅(qū)動式教學(xué)方法在食品化學(xué)理論教學(xué)中的應(yīng)用

2.1教學(xué)活動的組織 項目驅(qū)動式教學(xué)以學(xué)生為中心。在“食品化學(xué)”的教學(xué)中，可以按以下3個步驟實施：（1）分組。將6個同學(xué)編為一個小組，以便于同學(xué)之間相互協(xié)作和交流，提高學(xué)習(xí)效率。（2）課前準(zhǔn)備。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，教師課前布置好章節(jié)內(nèi)容，并通過多個數(shù)據(jù)庫選擇與各章節(jié)密切相關(guān)的中英文文獻(xiàn)，列出與各章節(jié)緊密相關(guān)的主要實際生活案例。讓學(xué)生對相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行預(yù)習(xí)，將不理解的內(nèi)容以問題的形式逐條列出并匯總。同時閱讀相關(guān)文獻(xiàn)資料，用食品化學(xué)理論知識來解釋案例，必要時對實際生活案例展開調(diào)查寫出總結(jié)報告。（3）課堂教學(xué)。各組選擇學(xué)生代表發(fā)言，根據(jù)小組匯總的問題和調(diào)查報告，教師運(yùn)用自己的知識結(jié)構(gòu)，在系統(tǒng)的理論講解過程中重點強(qiáng)調(diào)邏輯結(jié)構(gòu)，總結(jié)重點難點，直至學(xué)生們完全理解。由于食品化學(xué)內(nèi)容比較豐富，學(xué)生很難在有限的課堂教學(xué)時間里掌握全部的知識點，因此，應(yīng)盡量利用課前準(zhǔn)備時間讓學(xué)生提前預(yù)習(xí)主要知識點，閱讀主要專業(yè)文獻(xiàn)，學(xué)會利用食品化學(xué)理論知識解釋日常生活中所發(fā)生的食品化學(xué)現(xiàn)象以及實際生產(chǎn)加工中的問題。在課堂教學(xué)中合理安排教學(xué)內(nèi)容，在有限的教學(xué)時間里，通過典型生活實例提供全面的、豐富的食品化學(xué)知識，突出重難點內(nèi)容，使學(xué)生盡可能在最短的時間內(nèi)鞏固專業(yè)知識，明確重難點知識，對于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、利用食品化學(xué)知識分析解決生產(chǎn)實際問題至關(guān)重要。

2.2教學(xué)內(nèi)容的選擇 在開展每章節(jié)教學(xué)之前，教師根據(jù)教學(xué)大綱的內(nèi)容從www.wanfangdata.com.cn、www.cnki.net、www.cqvip.com、www.1ink.springer.com和www.sciencedirect.com等專業(yè)數(shù)據(jù)庫中選取相關(guān)的、便于初學(xué)者理解的專業(yè)文獻(xiàn)。在教學(xué)中，筆者選用闞建全主編的“食品化學(xué)”為教材，同時將Fennema主編的第三版Food Chemistry、王璋主編的“食品化學(xué)”和謝筆鈞主編的“食品化學(xué)”列為主要參考用書。在課堂教學(xué)中，以食品體系中的水、碳水化合物、脂類、蛋白質(zhì)、維生素、色素等成分為主線，課堂上重點突出討論食品主要成分在貯藏加工中的變化，以及這些變化的反應(yīng)機(jī)理和對食品品質(zhì)的影響。這對于“食品原料學(xué)”、“食品分析”、“食品工藝學(xué)”、“功能食品”等專業(yè)課程的開設(shè)有重要的前導(dǎo)意義，對于拓寬學(xué)生的專業(yè)知識視野、增強(qiáng)自我學(xué)習(xí)能力和研發(fā)能力具有重要的促進(jìn)作用，同時也為學(xué)生今后從事食品新產(chǎn)品開發(fā)、檢驗和質(zhì)量管理等相關(guān)領(lǐng)域的工作打下堅實的理論基礎(chǔ)。

2.3項目驅(qū)動式教學(xué)的實施 在實際的教學(xué)過程中，首先在每章節(jié)講解之前留下中英文文獻(xiàn)和食品化學(xué)案例，通過這種方式調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，課堂教學(xué)中用需要講到的知識點來解釋這些現(xiàn)象，鼓勵學(xué)生結(jié)合實際例子提前預(yù)習(xí)知識點。同時通過閱讀中英文文獻(xiàn)來了解食品化學(xué)領(lǐng)域研究的最新進(jìn)展與關(guān)鍵知識點應(yīng)用領(lǐng)域。例如，在講解水分這一章前，教師主要收集水分活度對食品穩(wěn)定性影響的專業(yè)文獻(xiàn)，同時結(jié)合干制食品難以完全復(fù)水問題來講解食品中水分存在狀態(tài)、水與非水物質(zhì)間的相互作用、水分活度對食品穩(wěn)定性的影響，以及滯后現(xiàn)象發(fā)生的原因等，讓學(xué)生重點掌握水分在食品體系中的行為對食品的質(zhì)地、風(fēng)味、穩(wěn)定性和易腐敗性的影響。在講解碳水化合物這一章前，教師主要收集碳水化合物在食品加工中的變化以及應(yīng)用、淀粉糊化的應(yīng)用、淀粉老化的防止、功能性低聚糖的應(yīng)用以及多糖改性等方面的專業(yè)文獻(xiàn)，通過方便面制作、面包生產(chǎn)以及老化講解淀粉糊化在食品工業(yè)中的應(yīng)用以及預(yù)防老化的措施，結(jié)合日常生活中家庭制作糖醋排骨的例子講授焦糖化反應(yīng)，通過面包、紅茶、醬油等講解美拉德反應(yīng)的應(yīng)用，奶粉、蛋黃粉的生產(chǎn)講解美拉德反應(yīng)的控制，讓學(xué)生重點掌握食品在貯藏加工條件下美拉德反應(yīng)及其對食品營養(yǎng)、感官性狀和安全性的影響。在講解脂類這一章前，教師主要收集油脂在食品加工、貯藏中的變化以及預(yù)防油脂氧化的專業(yè)文獻(xiàn)，結(jié)合巧克力的生產(chǎn)介紹油脂的同質(zhì)多晶現(xiàn)象，結(jié)合牛乳和奶油講解油脂乳狀液特性及防止失穩(wěn)措施；同時列舉油脂酸敗和利用油脂氧化生產(chǎn)食品的實例，讓學(xué)生重點掌握油脂在食品加工中的主要變化，尤其是油脂自動氧化的自由基反應(yīng)歷程以及主要抗氧化劑的抗氧化機(jī)理。在講解蛋白質(zhì)這一章前，教師主要收集蛋白質(zhì)在食品加工、貯藏中的變化及其對功能性質(zhì)的影響等專業(yè)文獻(xiàn)，結(jié)合雞蛋糕、豆腐、肉丸、火腿腸、面團(tuán)、腐竹、冰淇淋等食品講解蛋白質(zhì)的功能性質(zhì)，讓學(xué)生著重掌握蛋白質(zhì)的變性及其在貯藏加工過程中的變化對其功能性質(zhì)和食品品質(zhì)的影響。在講解維生素這一章前，教師先收集關(guān)于維生素發(fā)現(xiàn)及結(jié)構(gòu)鑒定相關(guān)的文獻(xiàn)，從而使學(xué)生了解維生素在貯藏加工中的變化及其對營養(yǎng)價值的影響。在講解色素這一章前，教師主要收集天然色素在食品加工、貯藏中的變化方面的專業(yè)文獻(xiàn)，讓學(xué)生調(diào)查新鮮豬肉和腌肉制品的顏色差異，結(jié)合香蕉、蘋果、土豆的變色現(xiàn)象講解酶促褐變的發(fā)生機(jī)理及其預(yù)防措施，結(jié)合西蘭花黃化講解葉綠色結(jié)構(gòu)及其護(hù)綠措施，結(jié)合鮮切南瓜、胡蘿卜白化講解類胡蘿卜素結(jié)構(gòu)及防止降解措施，課堂教學(xué)中讓學(xué)生著重掌握常見食品天然色素的化學(xué)結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)及其在貯藏加工中發(fā)生的重要變化與機(jī)理及其防護(hù)措施。

3.項目驅(qū)動式教學(xué)效果

采用項目驅(qū)動式教學(xué)，能夠調(diào)動學(xué)生主動學(xué)習(xí)的積極性，激發(fā)他們利用食品化學(xué)理論知識解釋實際生活中所觀察到的食品品質(zhì)變化現(xiàn)象，有助于理解深邃的理論知識，提高課堂教學(xué)效果。同時，能讓學(xué)生了解本學(xué)科的前沿知識和未來發(fā)展方向，這對于提高學(xué)生主動學(xué)習(xí)的能力、增強(qiáng)學(xué)生的專業(yè)意識、提高學(xué)生的綜合專業(yè)素質(zhì)具有非常重要的意義。