基于應用型人才培養的食品化學實驗教學模式改革初探

【摘要】學校轉型發展對應用型人才的培養提出了新的要求，食品化學實驗是食品科學與工程一級學科各專業的主干課程，如何激發學生學習興趣和提高操作熱情一直是食品化學實驗教學的一大挑戰。本文從實驗內容、教學方法、考核體系以及學時分配等方面對傳統食品化學實驗教學模式存在的問題進行分析，并針對以上問題提出了改革食品化學實驗教學模式的一些想法。

【關鍵詞】食品化學實驗 教學模式 應用型人才培養 轉型發展

【基金項目】重慶市高等教育教學改革研究項目（163111）；重慶三峽學院教學改革研究項目（JG160831）。

【中圖分類號】G642.0；O65-4 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2017）23-0040-02

2014年，教育部頒布的《關于地方本科高校轉型發展的指導意見》中明確提出引導和推動部分地方本科高校向應用技術類型高校轉型發展[1，2]。同年，178所高校共同發布《駐馬店共識》，標志著地方本科高校正式開始全方位的轉型發展[3]。食品科學與工程專業是我校重點發展、著力打造的轉型試點專業。在此背景下，探索專業實踐課程教學改革將成為今后一段時間的重點工作。

食品化學是食品科學與工程專業重要的專業基礎課程之一，為后續食品加工和食品保藏類專業核心課程提供理論基礎。食品化學是20世紀初隨著化學、生物化學的發展和食品工業的興起而形成的一門獨立學科，與人類的生活和食物的生產實踐緊密相關[4]。

食品化學實驗是食品化學理論的配套課程，獨立開課，其主要任務是通過系列基礎和綜合性實驗教學，鞏固和加深學生對食品化學理論知識的理解，加強學生的動手能力和分析實際問題的能力，為今后從事相關學科的學習和工作實踐打下基礎。為達到這個目標，我們對傳統食品化學實驗課程存在的問題進行分析，在此基礎上結合幾年的實踐經驗，對課程進行探索性的改革。

一、傳統食品化學實驗教學存在的問題

1.課時安排不夠，實驗內容不合理

以我校食品化學實驗課程為例，實驗開設在大二上期，總學時32學時，每次4個學時，共開設8個實驗項目。課程安排在每周的一個固定時間段完成。這樣的教學模式使得實驗過程將受到諸如單次實驗學時數、各組學生人數、實驗場地等因素的影響，任何一項出現問題都可能會導致實驗目標無法有效實現。正是由于課時數的限制，一些綜合性實驗比如維生素C的降解穩定性實驗、植物果膠的提取和測定實驗等很難在規定時間內順利完成；而一些驗證型實驗諸如水分含量測定以及油脂酸價測定等整個實驗過程只需要學生在原料預處理階段動手簡單操作，其余大部分時間就是等待反應結束，這樣既浪費了時間又讓學生覺得枯燥無味，不利于學生學習興趣和創造性思維的培養。

2.教學模式單一，教師大包大攬

傳統的實驗教學多為單一固定模式，即教師先講或先演示，學生后做，實驗結束學生完成實驗報告、教師批閱的模式[5]。其中實驗耗材準備和儀器設備的調試等工作全部由實驗準備老師完成；由于部分綜合性實驗耗時較長，大部分操作也由教師代為完成，如維生素C降解穩定性測定實驗中老師代替學生用標準抗壞血酸溶液對指示劑2，6-二氯酚靛酚進行標定計算出滴定度。學生只需要根據老師講解或實驗指導書的步驟按部就班的完成實驗就可以了，至于為什么要這樣做，為什么會得出如此結論鮮有學生去專研，更談不上對知識舉一反三、推廣應用了，這一點從學生處理的實驗報告中就可以得出結論。這種教師對實驗教學大包大攬、學生簡單機械重復實驗的傳統教學模式不利于學生學習積極性的培養。

3.考核體系固化，學生能力難以準確評估

傳統實驗課程的考核由平時成績和期末理論考試兩部分組成，平時成績由出勤、實驗操作、課堂紀律以及實驗報告等組成，占80%；期末理論考試占20%。實驗報告相對于實驗操作和課堂紀律，可客觀量化，在成績評定中一般重點參考，但往往在實驗報告的批改過程中，我們發現千篇一律的現象時有發生，而出勤情況與學生的動手能力關系不大；期末卷面成績由于所占比例不大，學生基本不重視。所以，僅僅以平時成績和期末卷面成績兩個方面來衡量學生的學習情況，并不能真實反映其實驗動手能力，也有學生課后反映這種考核模式對自身的學習沒起到促進作用。

二、食品化學實驗教學模式改革

應用型人才培養的理念是以能力為核心，以需求為導向，以應用為宗旨。與傳統高等教育強調知識的傳授、忽視對能力培養存在明顯的不同。為了適應這一變化，實驗教學必須進行改革，形成與專業人才培養目標相一致的應用型課程教學模式。

1.合理安排實驗，優化實驗內容

針對食品化學實驗教學中現存問題，首先需對現行食品化學實驗教學大綱進行修訂，對目前開設實驗進行優化設計，并與其他專業實驗課程比較，取消或合并類似項目，另外，及時引入團隊教師最新科研成果于實驗教學，激發學生的學習興趣，提高學生學習主動性。

其次，結合食品化學的知識特點和對應用型人才培養的要求，構建“基礎理論型、綜合應用型、創新設計型”新型實驗教學體系。基礎理論型實驗主要驗證食品化學的基本理論，比如美拉德反應初始階段測定、蛋白質水合能力測定等；綜合應用型實驗旨在加深學生對食品化學理論知識的運用，達到“舉一反三”的效果，如果蔬樣品中維生素C的降解穩定性實驗項目，學生既可以通過該實驗理解Vc的氧化降解途徑和機理，又明白了在實際生活中常見果蔬類食品原料Vc穩定性的影響因素；創新設計型實驗旨在提高學生發現、分析和解決問題的能力，培養學生創新和團隊合作意識。教師在整個過程中只起輔助者的作用，學生對理論課上感興趣的某一個點進行思考，從而提出問題，針對這個科學問題查閱文獻，小組討論并擬定實驗方案開展實驗。整個過程小組同學各抒己見、暢所欲言，積極性和參與度得到了很好的展現。

另外，實驗課時安排杜絕平均化，需按照不同類型實驗項目合理安排實驗時間。盡量縮減基礎理論型實驗耗時量，增加綜合應用型和創新設計型實驗項目的課時。

2.創新實驗教學手段，改革實驗教學方法和模式

隨著科學技術的發展，傳統一本書、一支筆、一塊黑板、幾幅掛圖的教學手段已不能吸引學生的注意力。需在實驗教學過程中引入投影儀、計算機等現代化教學手段，把文字、圖形、聲音、動畫等多種媒體素材在時間和空間兩方面進行集成，然后呈現給學生。目前運用較多的現代實驗教學手段為視頻演示、動畫模擬和虛擬實驗教學平臺。這幾種實驗教學手段對學生的視覺和聽覺形成雙重沖擊，能有效促進記憶；為教師變“結論式”為“過程式”教學提供極大便利，有助于培養學生分析、歸納思維能力。

根據不同實驗類型選擇問題式教學、啟發探索式教學或探索研究式教學，形成“基礎理論實驗-綜合應用型實驗-創新設計型實驗”的教學模式。對于個別基礎理論性實驗項目，可采用問題式教學方法在固定時間段內完成實驗即可；而對于綜合應用型和創新設計型實驗項目，首先需對全班學生進行分組，保證每組不超過5人，由小組長統籌安排實驗任務；然后教師給出多個實驗項目，以必選、自選和課外科技活動3種方式對學生開放，學生根據興趣選擇實驗項目。實驗室對學生全天候開放，實驗過程中的時間安排由學生自由決定，摒棄固定時間完成特定實驗項目的固有模式。學生在完成實驗項目的同時也完整的參與了從實驗原理、實驗準備、操作到數據處理、圖表繪制、結果討論等整個實驗過程，充分調動了學生的學習積極性和主動性，很好的鍛煉了學生分析解決實際問題的能力。

3.完善食品化學實驗教學評價體系

傳統以紙筆測試為主的實驗教學評價模式無法對學生的實驗技能公正有效的評價，新的評價體系在原考核體系的基礎上增加了操作測試環節，調整后的考核體系由平時成績（占30%）、期末理論考核（占20%）和實驗操作測試（占50%）三部分組成。在進行操作測試時，教師根據實驗課中出現的重難點事先命好題，并給出各題目考核要點和評分標準，學生通過抽簽的方式獲取1-2項測試內容并在規定時間內完成操作測試，實踐證明，新的食品化學實驗評價體系能充分調動學生動手操作實驗的積極性。

三、結語

為滿足學校轉型發展對應用型人才培養目標的要求，食品化學實驗教學需要不斷進行改革。改革必須以培養學生基本實驗操作技能和提高學生學習興趣為出發點和落腳點，除了對實驗教學內容、手段、方法以及效果評價等方面進行改革探索外，還有許多工作要做。因此，實驗教師作為實驗教學的組織者和執行者，要不斷進行摸索、改革和創新思路，最終建立起適合各校實際情況的食品化學實驗教學模式。

參考文獻：

[1]林瑞.普通本科院校轉型發展研究[D].沈陽：沈陽農業大學，2016.

[2]段靜毅.本科層次職業教育人才培養模式研究[D].南京：南京師范大學，2015.

[3]許紅芝.從《駐馬店共識》看地方新建本科院校轉型發展[J].中國成人教育，2015（17）：94-96.

[4]闞建全.食品化學（第3版）[M].北京：中國農業大學出版社，2016.

[5]李偉民，高雪麗，余小娜，等.基于主動探索能力的食品化學實驗教學改革[J].廣州化工，2017，45（2）：130-131.

作者簡介：

唐華麗（1982-），男，重慶云陽，副教授，實驗室主任，博士，主要從事食品專業的教研及實驗室管理工作。