基于卓越工程師培養機制下《食品化學與分析實驗》教學改革—以欽州學院為例

龐庭才，胡上英

(欽州學院，廣西 欽州 535099)

“卓越工程師教育培養計劃”是貫徹落實《國家長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》和《國家中長期人才發展規劃綱要(2010-2020年)》的重大改革項目，也是促進我國由工程教育大國邁向工程教育強國的重大舉措[1]。通過實施該計劃進行專業綜合改革，培養造就一批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才，為國家走新型工業化發展道路、建設創新型國家和人才強國戰略服務[2]。《食品化學與分析實驗》是我校食品科學與工程和食品質量與安全本科專業重要的基礎性綜合實踐課程，主要內容包括食品感官分析、食品品質檢驗、自主設計性實驗等三大部分，是在儀器分析實驗與食品感官分析實驗兩門課程的基礎上，根據食品企事業單位所需的檢測項目進行整合，要求學生掌握課程的基本理論、基本知識以及實驗技能，培養學生分析問題和解決問題的能力。通過實驗操作能力的訓練，能夠使學生了解食品分析的一般程序(樣品采集、制備、保存、預處理、分析、數據處理、撰寫報告)等，以及掌握食品組分性質鑒定和含量測定、食品感官分析設備的使用等內容。2017年，我校通過選拔“卓越工程師”班，采用“3+1”的校企聯合培養模式，培養食品工程領域創新型應用人才。在卓越工程師培養機制下，對現有的食品化學與分析實驗課程進行教學改革，以適應新時代對“卓越工程師”的人才需求。

1 課程教學中存在的問題

1.1 理論課程與實驗課程不同步

在實際的教學過程中，《食品化學與分析》理論教學和實驗教學由于課程的整體安排需要，理論內容和實驗內容難以同步進行，這就造成了教師在講授理論課時，學生只能憑筆記或記憶來掌握課本知識，對實驗內容缺乏直觀認識，待安排開展對應實驗內容時，由于間隔時間較長，學生對相關理論知識和實驗原理已基本遺忘殆盡。在實驗課前，雖然實驗教師會強調要預習實驗，但很多學生都僅只是把實驗內容抄到實驗報告上。我們在上實驗課時就發現很多學生就是機械地按實驗講義上的步驟完成操作，對實驗原理、實驗目的，甚至是實驗操作都不是很清楚，遇到問題也不做任何思考。即使完成了實驗，學生對實驗內容仍舊一知半解，學習效果很差。因此，就形成一種理論課紙上談兵，實驗課照本宣科的現狀。

1.2 實驗內容和實際生產脫節

在食品生產過程中，需要對成品的各個指標進行檢測分析，包括生產原料、輔助材料、包裝材料、半成品及成品進行檢驗和監測，并根據食品生產情況，對產品的品質做出感官分析與評價；另外，還需根據市場需求研發新產品、改進/創新生產工藝、新技術，以上工藝流程始終都與食品分析實驗、食品工藝實驗緊密相關，而在現有的培養方案中，卻將這兩門課程獨立設置，在食品分析實驗方面使用的樣品均是從市場上直接購買的成品或原料，而食品工藝學實驗項目也過于簡單，未能夠貼切地體現食品加工生產企業的實際情況。導致學生在平常學習中并未能意識到在實際應用中食品生產和食品分析之間的聯系。

1.3 實驗項目和內容設置不合理

在實際教學過程中，由于受到課時的限制，試劑準備、樣品采集、制備和預處理等環節一般都由實驗教師事先準備好，這樣往往會造成學生忽略了實驗的基本操作，甚至簡單的玻璃儀器使用操作都不規范。在理論課上，教師會講解根據不同樣品采取相應的預處理和測定方法，但在實驗教學中，難以給予學生更多的樣品及方法嘗試，一般都是按部就班地進行試驗，因此學生缺乏對不同樣品的處理和測定的操作經驗。在實驗項目的設置方面，存在著內容相近和重復的現象，如:火龍果營養成分分析、牡蠣的質量分析、臘腸產品的質量分析等項目，使用的實驗方法大致相同，僅僅是樣品不同，這既浪費教學資源，也不易激發學生學習興趣。

1.4 考核結果與實際學習情況不符

我校的食品化學與分析實驗課程考核一般都是：期末成績=實驗報告+平時表現+期末操作考試的形式，對實驗目的、原理、基礎操作的考查比較少，因此學生通常只重視閉卷考試課，而忽視實驗課的考核。由于實驗內容相同，很多學生貪圖便利，互相抄襲實驗報告，甚至連最終的結果分析與思考題都極為相似，使得實驗報告流于形式。在期末操作考試方面，也只是選取部分實驗操作內容進行考核，難以體現學生的真實操作水平。因此，期末考核的結果并不能真實代表學生的實際學習情況。

2 實驗教學改革

2.1 改善教學內容

我校開設的《食品化學與分析實驗》共計112課時，在選擇教學內容時結合國內外食品工業的發展現狀，把原有的單個驗證性實驗向綜合性實驗轉變，例如：海產品水分的測定、脂肪的測定、蛋白質的測定等原本獨立的實驗，整合為海產品的質量分析，因此，在新版教學大綱里共設置了7個綜合性實驗項目，如：牡蠣的質量分析、果蔬農藥殘留的檢測等，使學生通過連貫地學習真正掌握一些食品的檢驗技能。同時，設置一些設計性實驗，如：牡蠣蛋白的提取工藝優化，讓學生自己通過查閱資料，提出不同的提取方法，并設計單因素試驗和正交/響應面試驗，要求學生自主完成實驗，這樣極大地發揮了學生的主觀能動性和學習興趣。

2.2 改進教學方法

(1)為了增加學生實際動手操作的機會，在實驗教師指導下，讓部分學生參與實驗課前準備，如：樣品的預處理、試劑的配制等。在實驗材料的選擇上，讓學生自主選擇，可以是在食品工藝學實驗課上制作的食品，或是從校內外超市、商店或其他食品店出售的食品等樣品。目的是讓學生學會根據樣品的不同而選擇不同的測定方法，鍛煉學生實際解決問題的能力。這樣既可以激發學生強烈的求知欲望，也可以促進學生預習，增強學生責任感，調動學生的主動性和積極性。(2)利用微課、慕課等網絡平臺，通過互動式討論以及增設網絡視頻等方式來輔助教學。實驗教師通過網絡平臺針對某個實驗項目的改進，設置討論題目，讓學生與教師自由討論。(3)錄制或上網收集實驗課程的視頻課程或相關設備的使用視頻，在上課之前播放或讓學生自行觀看，可以讓學生對實驗有直觀的認識，有助于學生對理論知識和實驗操作的理解。(4)充分利用計算機仿真軟件模擬實驗，食品化學與分析實驗中會使用到氣相色譜儀、原子吸收光譜儀等精密檢測設備，而這些設備往往只有一臺，無法滿足學生實際操作的需求。因此，可以通過利用仿真技術來彌補了實驗內容的不足和大型儀器使用的限制，學生通過計算機模擬使用儀器設備開展與實際實驗一樣的操作，結合上課實際操作，可以明顯地達到事半功倍的效果，切實提高了學生的實踐動手能力。(5)增加案例教學，通過聘請校外與食品行業相關的企事業專業人員作為兼職教師指導教學，這類兼職教師長期在食品生產、檢測等一線崗位工作，有著豐富的實踐經驗，通過列舉一些日常生活或者食品生產過程中的案例，將理論與實際有效地聯合起來，使學生了解到在學校無法掌握的知識，同時也增加學生對專業的了解和熱愛。

2.3 端正教學態度

在以往的教學過程，不少老師和學生都存在“重理論，輕實踐”的思想，認為實驗課程是理論課程的附屬，對實驗教學的態度不端正，只重視實驗方法的講授和學習，對實驗過程中的基礎操作及儀器使用不重視，導致學生動手能力得不到充分鍛煉。因此，實驗教師在日常教學中，首先要端正自己教學態度，努力提高自身知識水平和素質，及時了解食品行業應用的新工藝、新技術，掌握現有教學儀器設備的使用方法、操作規程等，對學生所出現的不規范或錯誤操作應及時指出并給予糾正，對學生隨意、懶散的學習思想要給予正確指引，以培養學生良好的實驗操作技能及嚴謹的科學實驗態度。

2.4 健全課程考核制度

課程考核作為一種檢驗教學效果的手段，不僅可以評價教師教學的優劣，也可以檢驗學生學習效果，對學生有重要的引導作用。傳統的考核方法比較單一，過于注重結果且比較重視課堂內表現，對操作技能的熟練程度和理論知識的應用能力的考核比較少。為培養具有“卓越”品質的學生，實驗考核方式應轉變為多元化多指標化，重視學習過程的綜合考核，將某些實驗項目中的關鍵性環節能否把握好，能不能創新實驗方法，是否獨立思考完成實驗也納入考核范圍之內。完善課程考核制度有利于促進教師積極改進教學方式方法，也利于督促學生認真學習。

2.5 開放自主探索實驗

根據實驗室空閑的時間，向學生全面開放，讓學生利用課余時間自主把握進行實驗。在教學大綱的指導下，自主探索實驗項目可以由教師結合自身科研項目，也可由學生根據大創項目、興趣愛好自主擬定題目，實驗教師在學生實驗過程中負責指導和監督，以及對實驗結果進行檢查和評價。開設自主探索實驗，不僅可以充分發揮學生學習的積極性和主觀能動性，培養學生實踐和創新能力，還可以提高實驗室及儀器設備的使用率。

3 結語

隨著我國“卓越工程師教育培養計劃”的穩步推進，培養食品類創新應用型人才成為我校食品本科專業人才培養計劃中的重要任務之一。這要求我們不僅要抓好理論教學，還要強化實驗教學改革，特別是食品化學與分析實驗作為食品類必修專業課程，只有不斷地改革才能始終跟上食品行業的發展步伐。通過改革實踐，學生的實踐能力、創新能力和動手能力都有顯著提高，基本能夠滿足各行業企業對應用型食品類專業人才的需求。

[1]陳 希.著力培養卓越工程師后備人才[N].人民日報,2010-07-09.

[2]楊愛麗.食品科學與工程類專業卓越工程師培養實踐教學體系的構建研究[J].中國科教創新導刊,2012(6):82-83.

[3]林華娟,蔣志紅,曹湛慧,等.食品分析實驗教學改革與教學效果分析[J].實驗科學與技術,2015,13(3):95-98,125.

[4]張 旋,劉 玲,紀淑娟,等.“食品分析”實驗教學改革的探討與實踐[J].實驗室研究與探索,2009,28(10):114-116.

(本文文獻格式：龐庭才，胡上英.基于卓越工程師培養機制下《食品化學與分析實驗》教學改革—以欽州學院為例[J].山東化工,2018,47(7):132-133.)