張婷婷 李保祥 朱 璇 王 靜
新疆農業大學 新疆烏魯木齊 830052
“果蔬貯藏運銷學”是在研究水果和蔬菜等生鮮農產品采后生命活動規律的基礎之上,運用果品蔬菜貯運的基本原理及技術指導果蔬貯藏運輸實踐,提出適宜的貯藏運輸保鮮技術與方法,主要涉及了果蔬產品的化學構成、果蔬采后生理、貯藏方式、商品化處理、包裝、運輸及銷售,是食品科學與工程專業的核心課程。實驗教學相對于理論教學而言,是理論教學與實踐結合的紐帶,對加強學生對課程知識體系的掌握,提高學生創新能力以及考察學生學習動手能力具有不可或缺的作用。
目前在“果蔬貯藏運銷學”實驗教學中,通常是教師設計整個實驗過程,同時準備好實驗儀器以及涉及的所有實驗樣品和所需藥品,學生在實驗課中聽教師講完實驗流程,按照實驗講義進行“照方抓藥”,甚至存在部分實驗課程的課后報告冊準備就緒,學生只是填寫數字的情況[1]。這種實驗教學使學生存在較強的依賴性,缺乏主觀積極性,導致學生的獨立工作能力較差。為了調動學生的積極主動性,挖掘學生獨立思考問題和解決問題的能力,提高學生創新能力,充分利用現有的實驗條件資源,發揮實驗教學在培養學生過程中的重要性,我們對“果蔬貯藏運銷學”實驗教學進行改革,并取得一定的成果。本文針對以往“果蔬貯藏運銷學”實驗教學存在的問題進行總結反思,并就通過該實驗課程如何提高學生動手創新能力進行探討。
“果蔬貯藏運銷學”傳統的教學方式往往是以下模式:首先教師講解實驗原理、目的,緊接著一邊講解一邊示范實驗過程和講述注意事項,學生按照講義做實驗,教師觀察指導答疑,最后檢查實驗數據。在多年的教學中我們發現,學生可以通過這種實驗教學方法學到基本的實驗操作,熟悉實驗儀器的操作,但是學生缺乏對實驗過程的探索,不主動思考實驗過程中出現的問題,只是僅僅模仿教師講解的實驗操作過程,無法激發學生的創新思維,進而導致學生對課程興趣較少。此外,由于實驗場地、儀器以及材料的限制,出現學生人數多、分組少的現象,從而導致并不是每位同學都參與到實驗過程中,實驗小組中經常有一至三位同學動手實驗,剩余同學只是觀看過程,違背了實驗教學的本質,使得部分學生將實驗課變成了“見習”課。
實驗教學設計中一般以驗證性教學為主。目前,在“果蔬貯藏運銷學”實驗主要以糖度、硬度、果形指數、過氧化物酶、貯藏過程中氣體成分變化若干個獨立的小實驗組成,每周一到兩次實驗課程,每個實驗指標之間相對獨立缺乏聯系,學生無法理解果蔬在采后過程中品質以及生理指標的變化過程,導致對理論知識的理解缺乏系統性,進而無法利用所學知識解決實際生產中的問題[2]。
現階段的實驗教學中,大部分實驗前期準備工作包括實驗材料、儀器、所需藥品都由任課教師準備[3],上課時學生模仿教師的操作流程進行“復制”。該現象的普遍存在導致學生無法從原理理解實驗過程,如貯藏過程中氣體成分變化的測定中,學生可以理解測定之前需要將測定果實提前放置進貯藏罐中一定時間,但很難理解測定過程中用到的原始奧式氣體分析儀的工作原理,進而對測定結果無法準確理解分析,更無法用已學的理論知識進行解釋。
實驗課程前以及教學過程中反復強調實驗的重要性,但依然普遍存在學生課前不預習,對實驗課程不重視的現象,甚至部分學生認為實驗可做可不做,實驗課僅僅是理論課程成績的一部分。
少數學生在實驗課結束后撰寫實驗報告冊時照抄實驗流程,實驗報告形式較單一,學生對實驗結果分析只是單純對數據的分析,不夠深入,不能從理論知識體系上深入理解分析實驗結果之間的相關性。甚至部分實驗講義中已經寫好實驗過程,學生只需要填寫實驗所得數字,這樣的教學模式存在很大問題,導致學生沉浸在教師布置好一切的享受型學習過程中,無法真正地鍛煉到自己的動腦動手能力,同時,教師也應該進行反思,使用該教學方式看著減輕學生學習負擔,實則耽誤學生學習,并沒有做到引導學生學會鍛煉獨立解決問題的能力。
“果蔬貯藏運銷學”實驗教學缺乏教材,內容涉及較為陳舊,主要以果實基本品質指標為主,已經很難適應綜合性以及研究型的內容,導致部分學生繼續深造時很難較快融入學習小組中,存在從零開始學習的現象。
目前,實驗教學考核單一、不嚴謹,實驗成績往往只是看實驗報告冊內容,并沒有嚴謹的評分標準體系,學生存在借鑒實驗報告冊的現象,同時缺乏對學生實驗過程的考核,包括實驗準備、實驗操作、實驗結果的分析等,也無法準確呈現出學生的實驗態度、科研能力以及創新實踐能力[3]。
根據目前實驗大綱中設計的實驗內容進行改進,首先,豐富實驗內容,在現有基礎之上增加果蔬貯藏期間失重率測定、果蔬冷害的識別、果蔬采后病害的識別、分離與培養等內容,更新酶活測定方法,將滴定法更新為紫外分光光度計法,增加實驗的嚴謹性,在今后的實驗內容設計中增加設計型、綜合型實驗,減少一般型實驗的設計;其次,實驗系統化,如失重率的測定,選取蘋果為實驗材料,每隔4天測定一次果實質量并記錄,貯藏16天之后,根據蘋果果實的質量損失率繪制質量損失率的圖,針對圖進行結果的深入分析。通過對實驗內容的改革,學生在為數不多的實驗教學課程時間內可以真正地理解實驗原理,同時可以有效地將理論知識應用于實驗過程中以及結果分析中,對于實驗中出現的問題也有興趣查找資料,找到原因,進而找出解決問題的方法,這樣不僅鍛煉了學生的動手能力,同時提高了學生主動性,有助于幫助學生創新思維的鍛煉。
在傳統《果蔬采后貯藏運銷學》實驗教學中,基本上采用單一的“教師講解示范→學生模仿實驗過程→撰寫實驗報告”的教學形式,該方式中學生只是表面學習了實驗儀器的使用、指標的測定,但缺乏多問幾個為什么,為什么這樣做,做這樣的實驗目的是什么,在實際生產中能否應用該方法解決問題,最終導致學生的創新發散思維受到限制,忽略了對學生的高質量培養。針對該現象,本教研教學組改革教學方法,以學生為主,采用靈活多樣的形式教學,給予學生最大化的自主探索的機會,提供學生主動學習的機會,調動學生的學習興趣,進而積極參與到實驗過程中。實驗課程結束后,教師指導學生撰寫實驗報告冊,對學生的問題進行答疑解惑,幫助學生更好地理解該理論課程知識體系,將實驗過程中學習的技術手段應用于實際生產中。《果蔬采后貯藏運銷學》的實驗教學教學方式的改革如下圖所示。

《果蔬采后貯藏運銷學》實驗教學技術路線圖
本實驗教學采用教師集中指導和實驗過程全程輔導相結合的方式。在實驗教學之前,教師向學生征集對實驗教學的需求,包括果蔬采后貯藏過程中基本品質指標有哪些?測定方法是什么?自己感興趣的點是什么?教師將學生的需求進行整理總結,根據實驗室實際情況,布置課前作業,將學生進行分組,每個小組查閱資料,設計本小組要開展實驗的技術路線,教師總結學生提交的方案,依據實驗室基本設施條件進行優化,并確定最終的實驗內容。在實驗課程正式開始時有針對性地進行講解,并對每個小組進行提問,了解學生的興趣點以及疑惑,然后答疑解惑,再針對本課程設計的內容進行集中的儀器學習和所有指標的測定方法教學,使學生初步掌握實驗研究方法與實驗目的,并了解實驗儀器使用的標準與注意事項,以及實驗室的紀律。
在學生實驗課程開展的同時,教師參與學生實驗的整個過程,包括實驗室的開放管理、儀器的使用與維護、學生提出問題的答疑、實驗結果的記錄以及整理,確保實驗課程正常有序的開展。
整個實驗課程結束之后,學生在規定的時間內撰寫完實驗報告,以小組的方式進行交流,教師針對每個小組的匯報內容進行點評,通過這樣的方式,學生能夠更加深刻地理解該實驗研究的實際意義,進而更好幫助學生掌握“果蔬貯藏運銷學”理論課程的知識體系,同時激發學生對該知識的興趣,更有繼續探索其中奧秘的動力。
目前,以往的“果蔬貯藏運銷學”實驗課程的考核方式以學生實驗報告為基礎,依附于理論課程成績中,實驗成績占比太小[1],因此部分學生側重點放在理論課程的學習中,參與實驗的積極性不高。通過本教學方式的改革,考核方式由課前準備材料(課前問題調研+小組實驗技術路線)、實驗操作過程、實驗小組討論、實驗報告四部分組成,使得學生對教師的依賴性降低,自己主動性提高,更加注重實驗的過程性,擁有探索知識的興趣。
根據現階段的實驗教學計劃,每次實驗4學時,共8學時,這樣無法滿足果蔬采后貯藏品質的過程性監測,有可能使學生的實驗出現半途而廢的現象,針對這一現象,教師要提前做好與實驗室、與學生之間的溝通,實驗室根據實驗教學需求進行開放,學生配合教師對實驗過程進行精確監測,進而高效地完成實驗教學。針對此現象,要完成有效的高質量實驗教學,在今后的教學計劃中,教師可根據實際教學需求進行實驗學時的時間安排,以達到高質量的教學。
該實驗教學方法對教師的要求更高,工作量大大增加,尤其是前期對整個實驗教學過程的把控,實驗準備、實驗過程的輔助,實驗之后的答疑解惑等環節都要投入大量的時間精力,需要教師規劃好時間,掌握總結好學生的需求,有條不紊地進行教學。對此,建議在今后的教學中安排相關研究生輔助實驗教學的過程。
學生已經習慣了以往的傳統教學模式,針對本教學方式中與教師之間的溝通交流,沒有達到的狀態,針對此現象,作為教師,在今后的教學中要加大對學生的鼓勵,敢于提出問題,才能更好地進步。
通過該實驗教學方法的改進,不斷總結經驗,反思出現的問題,探索更完善的教學模式,達到教師教、學生學與用有效地相結合。同時,學生加深鞏固了對“果蔬貯藏運銷學”理論知識的理解,更加有興趣學習相關知識,部分學生還學會舉一反三地將同樣的實驗學習過程應用于其他課程的學習中,由此,教學效果明顯提升,具有一定的示范價值。伴隨著學科建設的發展,實力的提升,對實驗教學要求越來越高,這需要我們教師在實驗教學中更加努力學習,探索更加高效的教學方式,達到提升學生學習興趣,高質量培養創新性強的學生的目的。