張麗媛, 于潤眾,阮長青,唐彥君
(1.黑龍江八一農墾大學食品學院,黑龍江大慶 163319;2.黑龍江八一農墾大學信息與電氣工程學院,黑龍江大慶 163319)
“精密儀器分析”是研究物質組成、狀態(tài)和結構的一門課程,也是一門理論和技術含量高、應用性強的學科技能。食品精密儀器分析是指采用大型精密儀器分析的手段,探求食品的品質及其變化的一門科學,包括食品營養(yǎng)成分、添加劑、有毒有害物質等的分析檢測。近年來,食品儀器分析方法的發(fā)展十分迅速,一些先進技術不斷滲透到食品分析領域中,使精密儀器分析方法在食品分析中所占的比例不斷增長,并成為現(xiàn)代食品安全和分析的重要支柱[1]。對食品類專業(yè)研究生來說,除了課本學到的理論知識外,還應該掌握實際應用大型精密儀器或解決實際問題的技能,這樣才更有利研究生綜合素質能力的提高[2-4]。鑒于此,黑龍江八一農墾大學食品學院開展了研究生核心課程“精密儀器分析”的建設研究工作,這也是目前形勢下研究生綜合能力培養(yǎng)過程中亟待解決的問題。
自2008 年食品學院食品科學與工程學科碩士研究生開設“精密儀器分析”課程,目前已有11 余年的開設歷史,開設之初是專業(yè)選修課,40 學時,每年選修研究生數(shù)30~40 人,其中生命學院、動物科技學院和理學院的研究生都選修過該課程;2012 年修訂教學大綱,修改為28 學時;2017 年重新修訂教學大綱,改為全日制和非全日制學術型研究生的專業(yè)學位課,24 學時;工程碩士食品工程領域研究生選修課,24 學時,涉及到1 個一級學科、4 個二級學科專業(yè);現(xiàn)在每年的研究生上課人數(shù)80 人左右。在10 多年的“精密儀器分析”教學過程中,逐步完善了教學內容體系,編制了較完善的教學大綱、有電子講義、PPT 課件,并開設相對應的實驗。食品學院開設的“精密儀器分析”是食品科學、農產品加工與貯藏、糧食油脂及蛋白質工程、動物營養(yǎng)學、畜牧獸醫(yī)學等各學科專業(yè)研究生的學科專業(yè)必修課。通過該課程的學習,可以使學生掌握精密儀器分析的基礎理論知識,強化基本實驗理論、技能和分析能力,為碩士階段后續(xù)課程的學習和畢業(yè)論文的研究奠定理論基礎,并培養(yǎng)學生的實驗技能。
“精密儀器分析”課程主要包括理論課和實驗課2 個部分組成,根據(jù)食品類專業(yè)實際應用的特點及學時數(shù)開設光譜學、色譜學、質譜學和聯(lián)用技術4 個部分課程體系,學院有專業(yè)的教師隊伍,有專職的實驗員,能夠保證課程順利實施[5];在教學過程中也不斷更新實驗內容,也有研究生督導定期給予的“督與導”,但是在教學過程中還是存在以下主要問題:
(1)缺乏相對統(tǒng)一的教學教材和科學的教學內容體系。目前,雖然在相關專業(yè)研究生培養(yǎng)課程體系中都設有“儀器分析”相關課程,但沒有形成經(jīng)科學論證了的教學教材和基本統(tǒng)一的教學內容體系和結構,造成學生在學習過程中沒有教材使用,僅靠上課記得筆記學習還是比較困難的。
(2)高精尖的精密儀器設備較少,開設實驗項目較少,實踐能力薄弱。目前,食品學院有氣相色譜儀、液相色譜儀、紅外光譜儀各1 臺。這些設備臺數(shù)較少,造成實驗項目開設較單一,而實驗項目的開設對于精密儀器操作的掌握無疑是重要也是必要的。例如,質譜儀每臺價格在百萬元以上,如此昂貴的設備即使一個學校買了一臺也是專人管理的科研設備,不太可能作為任由研究生動手操作的教學設備,畢竟儀器維修護理的費用也很高。因此,在開設實驗項目中主要就以演示教學為主,教師邊講邊操作,學生只是在旁邊觀看,這種走馬觀花式的實驗不能根本上提高學生的實踐能力,也不利于精密儀器結構和操作的學習。
(3)缺乏“精密儀器分析”核心課程教學研究。長期以來,人們大多錯誤地認為,研究生的水平已經(jīng)夠了,課程教學不是那么重要,主要靠自學。因此,常常忽略了研究生課程教學的研究。而剛入學的研究生只不過是優(yōu)秀的本科畢業(yè)生罷了,要提高其學術理論水平和科研能力,需要進行系統(tǒng)的理論知識的學習和科研技能的培養(yǎng),而其課程學習將在這方面起到舉足輕重的作用。
(4)考核方法單一。研究生課程的考試多數(shù)不會像本科生考試那樣有補考或重修,這樣就會產生學生在平時學習過程中不重視,只是在考前突擊復習,這種短期記憶雖然會讓學生通過考試,但是沒有真正學習到知識,在后期實際應用過程中出現(xiàn)不懂、不會用的問題,而這樣單一的以考試成績?yōu)橹鞯目己朔椒ㄘ酱倪M。
(1)電子教材、教學大綱、PPT 及試題庫建設。課程暫時沒有專門的、有針對性的教材使用,主要參考教材資料為武漢大學、清華大學、吉林大學等高校編寫的教材,雖然這些教材在理論知識方面講得很深恨透,但是對于地方應用型高校研究生的培養(yǎng)還需要將專業(yè)實際需要的儀器分析技術和方法融入到教材建設規(guī)劃中。因此,為了給研究生提供豐富的自主學習資源、依據(jù)確立的課程教學內容,充分發(fā)揮教學團隊的作用,參考國內外的相關教材及相關的教學參考資料,編寫電子教材,同時根據(jù)教材內容修訂教學大綱,完善PPT。加強試題庫、資料庫的建設,為研究生提供豐富的自主學習平臺,形成完整、規(guī)范的教學檔案和研究生教學自編教材。
(2)教學內容與課程體系建設。結合國內外“精密儀器分析”的發(fā)展動態(tài)和食品科學與工程學科學術型碩士培養(yǎng)目標,使“精密儀器分析”課程教學能對該學科專業(yè)教學科研起到基礎性支撐作用,能及時反映學科領域的最新科技成果,同時在每一章節(jié)中融入專業(yè)相關的課程思政內容,構建專業(yè)思政育人[6],加強課程體系建設。
(3)更新實驗內容。為了培養(yǎng)學生的科研能力,適應學科發(fā)展的需要,更新“精密儀器分析”的實驗教學內容和項目,編寫實驗指導,增加綜合性實驗項目,讓學生自己配制相應試驗試劑和標準溶液,準備實驗材料,調整實驗條件,設置實驗參數(shù),完成實驗過程,分析實驗數(shù)據(jù),得出實驗結論。
(4)創(chuàng)新教學方法。針對研究生教學學術性、交互性強等特點,積極采用現(xiàn)代教育方法和手段,在理論教學時聯(lián)系實際,運用多媒體課件、網(wǎng)絡教學資源等現(xiàn)代化教學手段,增加學生課堂討論內容,研討式等教學方式,增加師生間互動,提高學生自主學習興趣。形成案例式、講座式、研討式、實驗(實踐)教學等多種途徑、多種媒體有機結合的“立體化”教學。
(5)創(chuàng)新考核方法。重視教學過程考核,加強考核過程與教學過程的緊密結合,通過考核促進研究生積極學習和教師課程教學的改進提高。成績由課堂隨堂考試成績、實驗成績、課程論文及平時成績構成,其中隨堂考試卷面成績占30%,實驗成績占20%,課程論文占30%,平時成績占20%。
通過對地方高校研究生核心課程“精密儀器分析”教學現(xiàn)狀分析,找出目前教學過程中存在的問題,進一步開展“精密儀器分析”課程優(yōu)化建設,包括電子教材、教學大綱、PPT、試題庫和實驗內容的建設,同時開展了教學方法、考核方式的優(yōu)化,不僅有利于課程體系的發(fā)展,更有利于研究生理論和實踐能力的提高。