基于創新能力培養的食品質量安全檢測技術實驗教學改革

摘要 ? ?食品質量安全檢測技術課程是高職高專食品營養與檢測專業實踐應用性很強的專業核心課程。為培養創新型食品檢測專業人才，對食品質量安全檢測技術實驗課程進行教學改革，梳理實訓項目，增加綜合性實訓內容，開展課外科研創新項目，提升學生的實驗技能與創新能力，開發虛擬仿真軟件，更新食品檢測視頻資源庫，讓學生能夠真正了解食品檢測行業。結果表明，該教學改革可以有效提高學生的實驗技能和創新能力。

關鍵詞 ? ?食品質量安全檢測技術;創新能力;問題;教學改革

中圖分類號 ? ?G642.0 ? ? ? ?文獻標識碼 ? ?A

文章編號 ? 1007-5739（2020）16-0240-02

隨著社會的發展與進步，食品安全越來越受到廣大消費者的關注，企業對食品安全檢測類人才的需求不斷增加。如何培養創新型檢測類人才是對高職院校的新挑戰。

食品質量安全檢測技術課程是高職高專食品營養與檢測專業、農產品加工與安全檢測必修的專業核心課程。通過課程學習，使學生了解食品及農產品質量安全檢測技術的重要性，掌握典型的食品質量安全檢測技術，能夠對農產品中的重金屬、農藥殘留、獸藥殘留及添加劑進行檢測，為其從事農產品質量安全檢測、控制、監督等方面的工作提供知識與技能支持，是一門實踐性和應用性極強的課程。

據調查，大多數高職院校食品質量安全專業的食品質量安全檢測技術課程都于第四學期開展教學，第五學期學生由學校安排進入食品生產企業或第三方檢測機構進行頂崗實習，第六學期學生自主進行畢業實習。從前幾年的情況來看，大多數學生雖然在學校進行食品課程實訓項目訓練，但在企業，一旦檢測項目或對象不同，就會手足無措，無法勝任，工作的適應期較長;企業反饋學生的綜合能力和創新能力較弱。為此，課程組開展食品質量安全檢測技術課程實驗教學改革，讓學生在學校就真正學會弄懂檢測技術，并具備一定的創新能力，真正實現與檢測崗位的零縫隙對接。

1 ? ?當前食品質量安全檢測技術實驗教學存在的問題

1.1 ? ?學習機械化，缺乏綜合能力和創新能力

食品質量安全檢測技術課程實驗以人們日常生活中常見食品為主要材料，大多采用國家標準或行業標準，對食品中常見有毒有害物質進行檢測，包括農藥殘留、獸藥殘留、重金屬以及添加劑等。這些實驗一般只要按照標準的實驗步驟和方法就能夠完成，計算也是由標準的公式代入，無須花費太多時間和精力，造成學生知其然，而不知其所以然。這種做法極大地束縛了學生創新實踐能力的發揮，很難激發學生的靈感與創造力。很多學生一學期學完以后，連最基本的標準溶液配置也不會計算，更不會獨立開展實驗設計[1]。

1.2 ? ?儀器學時數不足

食品質量安全檢測技術實驗課為48課時，為了讓學生更快上手檢測崗位工作，課程項目設置時一般都需要結合三類大型儀器，如氣相色譜儀、高效液相色譜儀、原子吸收分光光度計，除去其他項目外，平均下來每類儀器為12課時。由于大型儀器價格昂貴，每類機器平均2臺，按每班40人來算，每人每臺儀器學時數為0.6，折合36 min。要想在短時間內扎實掌握每臺儀器的性能與操作則非常困難。因此，提高實驗室大型儀器的利用率，解決設備臺套數不足的問題迫在眉睫。

同時，大型儀器更新換代很快，學校購置的儀器可能是十幾年前的型號，而企業使用的卻是最先進的型號，如何讓學生快速轉換這之間的差異，具備儀器使用的信息遷移能力也非常重要。

1.3 ? ?傳統的教學與考核標準

當前食品質量安全檢測技術的教學設計和課程設計仍沿用傳統的4個項目，雖然項目大都來源于企事業的調研，但是從根源上看學生只是做了標準或操作規程上的步驟，缺乏綜合實驗設計能力。同時由于實驗項目時間較長，實驗考核很難逐個進行，一般以實驗報告書寫認真情況為主。在實驗過程中，學生一般以小組形式展開，一些愛做實驗的學生一直在做，另一些學生則出現“搭便車”行為，除了在旁邊觀看以外，還有抄襲實驗報告的行為，沒有真正利用課堂時間提高實踐動手能力。這些學生一旦進入檢測機構后，無法適應崗位，導致自信心受打擊，對今后的就業產生不利的影響。

2 ? ?高職院校食品質量安全檢測技術實驗教學改革

2.1 ? ?創新實驗內容，增加綜合性設計實驗

適當壓縮傳統實訓項目，由以前4個項目精減為3個，保留農藥殘留、獸藥殘留、重金屬的檢測，將添加劑檢測內容放到食品添加劑課程中完成。增加綜合性設計實驗“水產品中孔雀石綠的檢測”。這個實驗完全由學生以小組為單位自行設計方案，方案完成后，小組進行匯報，從標準溶液的配置方法到實驗所加試劑的目的，以及用什么方法檢測，用哪類檢測器的原因都要進行詳細闡述，在教師進行個性化指導修正后，開始實施實訓項目[2]。

2.2 ? ?考核標準改進

為了督促每一位學生進行標準化實驗操作，不定期進行實驗考核，考核穿插在4個項目的任何一個環節。教師不需要單獨設置實驗考試時間，在實驗課過程中，對每一項目的某一環節可以隨時就一名學生的操作給予評分。實驗考核標準將之前的實驗報告擴展為實驗報告完成情況、實驗結果、實驗操作熟練度、實驗室安全操守、課外實驗創新性等。除第1項由實驗報告書寫情況而定，其余4項在教學實施過程中進行考核，力求通過各方面來激發學生的動手積極性，也使真正參與實驗的小組成員們能夠在考核結果上得以體現，而那些“搭便車”的學生則也能積極配合，完成實驗，提高動手能力。

2.3 ? ?采用導師制開展創新研究

為了培養學生的創新能力和科研能力，課程組開展導師制培養模式。在學生掌握了基本的實驗能力以后，學生們自由組隊成立科研小組，可根據興趣愛好自擬科研課題，或在創新項目庫里自行選擇開展導師擬定的創新科研項目。該項目方案由學生組自行設計，完成論證，在規定的每周綜合實驗開放日開展。整個實驗一般要進行6～10周，對實驗過程中遇到的問題及解決的辦法，都需要學生組進行資料查詢和設計改進，導師給予一定的指導。在這種模式下，學生的思考、實踐和創新能力都能得到一定程度的提高，教師主要起到引領作用，更多地將課堂上的一些技能引入到解決實際問題中去，以培養學生綜合思維能力，同時也能為將來畢業論文實驗打下扎實基礎[3]。

2.4 ? ?仿真軟件的開發與更新

儀器發展的速度日新月異，每年都有大量新儀器上市。如何保證學生在學校學習的檢測技術能夠在企業真正用得上，是考驗每一個教師的難題。同時，設備臺套數的不足，造成實驗課時少于一半人在操作，其他學生都在觀望的情況。課程組為了解決這一問題，與北京一家仿真公司聯合開發制作了一套大型虛擬儀器仿真軟件。該仿真軟件模擬最前沿的儀器設備，如Aiglent的氣相色譜儀、Waters的高效液相色譜儀、北京普析通用的原子吸收分光光度計，同時還涵蓋了氣質聯用和液質聯用，將實驗室無法購置的儀器也一并開發完成。其操作界面、操作過程高度仿真，實驗項目也與檢測機構的常用項目一致，并設置了建模和建庫功能，將方法與結果正相關，真正還原了儀器的實際操作情況。同時，學生在操作時不僅可以給出步驟提示，還能實現在線打分，通過分數，可以反查自己的扣分點，再進行糾正。這套軟件開發后，學生可以在實驗上機檢測之前，先在計算機房電腦上反復練習，熟悉檢測步驟，然后在課堂上輕松上手，解決了實驗設備不足和實驗設備落后的問題。通過1年的觀察，學生對仿真軟件上手很快，由于軟件與游戲非常相似，極大地激發了學生的積極性，連一些不愛學習的學生也喜歡上仿真操作，大多數學生都能達到97分以上。

同時，仿真軟件增加了實驗室與安全、火災、逃生等綜合訓練，通過反復演練，學生對于實驗室安全有了更好的了解，在真正遇到緊急情況時也能正確處理突發事件。

2.5 ? ?豐富食品檢測操作教學資源

由于課時和實驗室限制，只能開展3個項目和1個綜合實訓項目，但是檢測機構每天面臨幾百個項目。工作后經常一個人進行產品質量控制。針對這種情況，我們也與第三方檢測機構合作，協商拍攝了多個常見的食品檢測項目，從溶液配置到樣品預處理，直至最后上機檢測，后期進行剪輯配音，豐富了教學素材，學生可以在課后觀看視頻中的規范操作與講解[4-5]。

2.6 ? ?課程和省賽國賽相融通

針對一年一度的省級和全國職業院校農產品檢測技能比賽，課程組專門成立大賽預備組成員，通過學生課堂上的表現，選拔操作技能突出的學生反復訓練，從預處理、上機到最后數據處理，每個小環節都進行指點，同時也將學生常犯的錯誤在全班進行糾正，讓不能參賽的學生也能夠學習進步。

3 ? ?結語

為提高專業學生檢測技能和創新能力，課程組進行了食品質量安全檢測技術課程實驗教學改革，通過開發仿真軟件，開展課外科研研究，加強綜合實訓訓練，改革實驗考核模式，學生的創新技能得到了長足的進步。課程組隨訪了近3年頂崗實習企業滿意度調研，從最初的82.9%滿意度上升為近2年的94.7%和95.2%。該模式能夠使學生真正做到自主學、用心學、反復練、上手快，同時能夠早參與課題和科研項目，為后續畢業論文以及勝任檢測崗提供支撐和幫助。

4 ? ?參考文獻

[1] 劉永吉，鐘瑞敏，郭紅輝，等. 提升食品專業學生實驗技能和創新能力的教學模式探索[J].安徽農業科學，2018，46（11）：232-234.

[2] 李思寧，唐善虎.食品安全檢測技術實驗課程改革初探[J].廣東化工，2018，45（8）：254.

[3] 牛改改.應用型高校改革背景下食品分析實驗的教學改革[J].大眾科技，2018，20（221）：94-96.

[4] 楊建榮，賀紅軍，孫承鋒，等.食品分析實驗改革與高級應用型食品檢測人才的培養研究[J].安徽農業科學，2018，46（3）：214-215.

[5] 邰佳，沈飛.寓教于研的儀器分析實驗教學改革探討[J].廣州化工，2017，45（3）：109-111.

作者簡介 ? 趙粼（1980-），女，浙江杭州人，碩士，副教授。研究方向：農產品食品檢測。

收稿日期 ? 2020-04-29