信息化時(shí)代“食品生物化學(xué)”實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革初探

馬陽陽，宋曉燕，趙秋艷，毛燁炫，高曉平

（河南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院，河南鄭州 450002）

隨著科技高速發(fā)展、國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，人民大眾對(duì)于食品營(yíng)養(yǎng)、食品安全越來越重視，國(guó)家、社會(huì)對(duì)創(chuàng)新型、應(yīng)用型人才的需求日益提高。現(xiàn)代科技、生產(chǎn)領(lǐng)域的重大突破都離不開先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)，特別是信息化時(shí)代，食品、醫(yī)藥、生物工程等行業(yè)均對(duì)生物化學(xué)技術(shù)的應(yīng)用提出更高要求[1]。加強(qiáng)學(xué)生能力的培養(yǎng)，已成為高等學(xué)校教育改革的重要任務(wù)，由此對(duì)“食品生物化學(xué)”的教學(xué)提出了更高的要求。“食品生物化學(xué)”作為食品科學(xué)相關(guān)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，主要研究?jī)?nèi)容分為靜態(tài)、動(dòng)態(tài)兩大部分，包括構(gòu)成生物體的主要化學(xué)物質(zhì)及其結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、功能；還有這些物質(zhì)在生物體內(nèi)的代謝變化及變化規(guī)律[2]。“食品生物化學(xué)”知識(shí)體系、基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)技能的培養(yǎng)可為食品科學(xué)其他專業(yè)課程如“食品化學(xué)”的學(xué)習(xí)提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)和支撐。“食品生物化學(xué)”是一門以實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)為基礎(chǔ)的理論課程，通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)，幫助學(xué)生進(jìn)一步理解并鞏固理論知識(shí)，掌握專業(yè)相關(guān)研究技術(shù)，培養(yǎng)自我獨(dú)立操作能力。相比理論教學(xué)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)直觀性更強(qiáng)，對(duì)學(xué)生的參與度、實(shí)踐性和創(chuàng)新性要求更高；對(duì)鍛煉學(xué)生分析問題、解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)，提高學(xué)生綜合素質(zhì)和能力培養(yǎng)具有重要作用。然而，目前“食品生物化學(xué)”實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)過程中存在一系列問題，隨著社會(huì)和科技高速向前邁進(jìn)，已有實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置相對(duì)保守、滯后，相應(yīng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容較為單一。另外，實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地限制、儀器設(shè)備配置陳舊為實(shí)驗(yàn)開展帶來一定不便；并且學(xué)生接觸儀器設(shè)備機(jī)會(huì)少，動(dòng)手機(jī)會(huì)不足，大大降低了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果[3]。針對(duì)“食品生物化學(xué)”現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中存在的問題，淺談實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的一些建議與探索，為改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才提供借鑒和參考。

1 明確培養(yǎng)目標(biāo)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科技的飛速發(fā)展，對(duì)創(chuàng)新型、應(yīng)用型高素質(zhì)人才的需求日益增多，這就要求現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容也應(yīng)不斷調(diào)整和完善，以適應(yīng)信息化時(shí)代的需求。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容單一，主要為驗(yàn)證性、基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)，一般僅僅是對(duì)理論內(nèi)容的簡(jiǎn)單驗(yàn)證；而且各個(gè)實(shí)驗(yàn)之間相對(duì)獨(dú)立，知識(shí)聯(lián)系較少，缺乏對(duì)理論知識(shí)的融會(huì)貫通和整合，不利于學(xué)生綜合能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。合理設(shè)置實(shí)驗(yàn)課程、適當(dāng)強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)，對(duì)于培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)需要的應(yīng)用型食品類專業(yè)人員是極其重要的。調(diào)整并更新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，在原有的單一性驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，結(jié)合不同實(shí)驗(yàn)?zāi)K特點(diǎn)，增加基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)和開放性實(shí)驗(yàn)，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的綜合性和系統(tǒng)性具有重要意義。基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)注重培養(yǎng)基本實(shí)驗(yàn)技能，可結(jié)合生活常見實(shí)物，設(shè)置相應(yīng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容如西紅柿中維C含量的測(cè)定、花椰菜中DNA的提取等。在已有基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)操作技能掌握的前提下，開設(shè)綜合性、開放性實(shí)驗(yàn)，提升實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的靈活性、多樣性，適應(yīng)學(xué)生個(gè)性化和創(chuàng)造性發(fā)展的要求。

2 改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)激發(fā)學(xué)生主觀能動(dòng)性

傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備、儀器調(diào)試、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)板塊多由教師直接負(fù)責(zé)及講授，整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程學(xué)生按照固有的實(shí)驗(yàn)步驟完成實(shí)驗(yàn)，被動(dòng)地完成機(jī)械式操作，沒有參與思考，對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容理解較差，對(duì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理知之甚少。學(xué)生參與度低，大大降低對(duì)實(shí)驗(yàn)課程的興趣，不利于新時(shí)代學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能和創(chuàng)新能力的鍛煉。改革傳統(tǒng)的以教師為中心的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，使學(xué)生變被動(dòng)學(xué)為主動(dòng)學(xué)習(xí)，成為教學(xué)活動(dòng)的主體，對(duì)培養(yǎng)高素質(zhì)的綜合創(chuàng)新人才具有很重要的作用。例如，鼓勵(lì)學(xué)生以小團(tuán)體的模式，提前查閱相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，制作實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)課件，并在課堂輪流進(jìn)行PPT講解，可以督促學(xué)生主動(dòng)預(yù)習(xí)，提高其獨(dú)立思考能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

3 引入虛擬仿真教學(xué)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)

多媒體技術(shù)及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，不斷促進(jìn)著教學(xué)觀念和教學(xué)手段的改變。特別是一些高校因客觀條件限制，如實(shí)驗(yàn)儀器昂貴、實(shí)驗(yàn)室地方有限等，部分實(shí)驗(yàn)開設(shè)受到一定限制。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)采用信息化技術(shù)，通過構(gòu)建逼真的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，可很大程度上解決實(shí)驗(yàn)條件的限制[4]。虛擬仿真技術(shù)作為實(shí)驗(yàn)工具逐漸成為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新手段和新趨勢(shì)。建設(shè)一部分實(shí)驗(yàn)視頻，構(gòu)建食品生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，可對(duì)生命微觀動(dòng)態(tài)相關(guān)實(shí)驗(yàn)如DNA相關(guān)實(shí)驗(yàn)觀察、需借助昂貴儀器的實(shí)驗(yàn)等的開設(shè)起到有效的補(bǔ)充和完善作用[5]。

4 完善考核方式提高分析總結(jié)能力

實(shí)驗(yàn)課程的開設(shè)旨在培養(yǎng)學(xué)生扎實(shí)、規(guī)范的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)技能，鍛煉其獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新能力，因此實(shí)驗(yàn)教學(xué)中必須重視過程的培養(yǎng)，調(diào)整單一以實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)考核為綜合考查實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目己朔绞健＞C合判定實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)情況、實(shí)驗(yàn)過程完成情況、實(shí)驗(yàn)技能掌握情況、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論情況；特別是實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論部分，要求學(xué)生認(rèn)真對(duì)待、認(rèn)真分析，鼓勵(lì)學(xué)生針對(duì)實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的問題提出相應(yīng)改進(jìn)建議。全面、公正、客觀反映學(xué)生的能力，對(duì)準(zhǔn)確評(píng)價(jià)學(xué)生基本實(shí)驗(yàn)技能、綜合素質(zhì)與創(chuàng)新能力的考核體系的建立具有重要的意義。

5 結(jié)語

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)應(yīng)用技術(shù)性人才、提升學(xué)生獨(dú)立思考和創(chuàng)新能力的重要課程。通過“食品生物化學(xué)”實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)改革，努力提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，有助于學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的融會(huì)貫通，培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成獨(dú)立分析問題、解決問題的思維模式，提升學(xué)生的專業(yè)技能，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主觀能動(dòng)性，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展，對(duì)信息化時(shí)代培養(yǎng)綜合創(chuàng)新能力高級(jí)人才具有重要意義。