楊文鴿，樓喬明，張進(jìn)杰，徐大倫（寧波大學(xué)海洋學(xué)院，浙江寧波　315211）

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“食品化學(xué)”課程的教學(xué)改革與實(shí)踐

楊文鴿，樓喬明，張進(jìn)杰，徐大倫
（寧波大學(xué)海洋學(xué)院，浙江寧波315211）

摘要：針對“食品化學(xué)”課程教學(xué)存在的問題，進(jìn)行了有關(guān)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式和教學(xué)方式的改革。通過優(yōu)化“食品化學(xué)”課堂教學(xué)內(nèi)容，引入基于問題引領(lǐng)和項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的探究式教學(xué)模式，實(shí)行多樣化的教學(xué)方式，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，促進(jìn)學(xué)生科研創(chuàng)新和實(shí)踐能力的提升。

關(guān)鍵詞：食品化學(xué)；問題引領(lǐng)；項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)；教學(xué)改革

“食品化學(xué)”是從化學(xué)的角度和分子水平研究食品的化學(xué)組成、成分結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)、營養(yǎng)作用、安全性，以及它們在加工、儲(chǔ)運(yùn)期間發(fā)生的變化和這些變化對食品品質(zhì)與安全性影響的一門基礎(chǔ)應(yīng)用科學(xué)，是為改善食品品質(zhì)、開發(fā)食品新資源、革新食品加工工藝和儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)、科學(xué)調(diào)整膳食結(jié)構(gòu)、改進(jìn)食品包裝、加強(qiáng)食品品質(zhì)控制，以提高食品原料加工和綜合利用水平奠定理論基礎(chǔ)的學(xué)科［1］。食品化學(xué)學(xué)科在現(xiàn)代食品科學(xué)、營養(yǎng)學(xué)、食品質(zhì)量與安全、衛(wèi)生檢驗(yàn)等領(lǐng)域有著十分重要的作用。

作為食品科學(xué)與工程、食品質(zhì)量與安全等專業(yè)的必修課，“食品化學(xué)”是食品專業(yè)學(xué)生最早接觸到的重要專業(yè)基礎(chǔ)課，其學(xué)習(xí)過程將直接影響學(xué)生對食品專業(yè)的認(rèn)識(shí)和興趣，同時(shí)也是學(xué)好后續(xù)專業(yè)課程的前提。但目前“食品化學(xué)”課程的教學(xué)還存在一些問題：教學(xué)內(nèi)容偏理論，往往不開設(shè)實(shí)驗(yàn)課，課堂教學(xué)缺乏實(shí)踐；教學(xué)方法多為單向灌輸，學(xué)生缺乏以用為主的主動(dòng)學(xué)習(xí)和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神；重視知識(shí)學(xué)習(xí)而忽略探究、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)等。按照這樣的教學(xué)模式，學(xué)生難以真正理解食品化學(xué)學(xué)科的影響力及其在食品行業(yè)中的實(shí)際應(yīng)用，缺乏學(xué)習(xí)興趣，達(dá)不到理想的教學(xué)效果。如何使“食品化學(xué)”與食品生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，使學(xué)生更深刻地領(lǐng)會(huì)“食品化學(xué)”理論知識(shí)，加強(qiáng)實(shí)踐能力，顯得十分重要。為此，筆者在“食品化學(xué)”課堂教學(xué)中有機(jī)整合了教學(xué)內(nèi)容，引入基于問題引領(lǐng)和項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的教學(xué)模式，通過相關(guān)問題的提出、項(xiàng)目的設(shè)計(jì)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生探究和科研創(chuàng)新能力，課程的教學(xué)改革也取得了一定成效。

1　課堂教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化

作為化學(xué)領(lǐng)域中的一個(gè)新分支，食品化學(xué)學(xué)科應(yīng)用性強(qiáng)、涉及面廣。課程內(nèi)容龐雜，在有限的課時(shí)和學(xué)生知識(shí)儲(chǔ)備欠缺的情況下，任課教師往往依靠大量敘述傳授知識(shí)，缺乏學(xué)科知識(shí)點(diǎn)內(nèi)在聯(lián)系的探索，導(dǎo)致學(xué)生死背課本、應(yīng)付考試，與科研和生產(chǎn)實(shí)踐脫節(jié)而影響教學(xué)效果［2］。因此，教師應(yīng)認(rèn)真研究課程知識(shí)體系內(nèi)在規(guī)律，精選教學(xué)內(nèi)容，形成具有特色的課程體系。筆者從以下幾方面著手，優(yōu)化了教學(xué)內(nèi)容，實(shí)施精品、前沿化教學(xué)。

（1）總體上以食品體系中的主要成分水、碳水化合物、脂類、蛋白質(zhì)、酶、色素、風(fēng)味物質(zhì)為主線，以各成分的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、變化為主體逐步展開，并進(jìn)一步討論成分的變化如何影響食品品質(zhì)及其安全性，在實(shí)踐中如何加以控制，教學(xué)內(nèi)容較好地體現(xiàn)其基礎(chǔ)性、系統(tǒng)性。

（2）妥善處理“食品化學(xué)”與其他課程內(nèi)容的交叉，部分純敘述性的教學(xué)內(nèi)容劃歸課后自主閱讀。教學(xué)中，刪除了一些與“生物化學(xué)”“食品檢驗(yàn)與分析”“食品營養(yǎng)學(xué)”“食品酶學(xué)”“食品添加劑”等課程內(nèi)容重復(fù)的地方，使教學(xué)重點(diǎn)更加突出。如學(xué)生在“有機(jī)化學(xué)”“生物化學(xué)”課程中已較詳細(xì)地學(xué)習(xí)了有關(guān)糖、脂、蛋白質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其代謝方面的內(nèi)容，在“食品化學(xué)”課程中應(yīng)著重講述這些成分在食品中的功能特性、加工儲(chǔ)運(yùn)過程中所發(fā)生的變化以及這些變化對食品品質(zhì)和安全的影響，以化學(xué)變化、反應(yīng)機(jī)理及其控制形成“食品化學(xué)”教學(xué)的核心內(nèi)容，如突出水分活度與食品的穩(wěn)定性、食品中常見糖類的功能特性、脂肪的化學(xué)變化、蛋白質(zhì)的功能特性、食品加工過程中涉及的重要反應(yīng)（如酶促褐變、非酶褐變、脂類氧化與聚合、糖脂蛋白質(zhì)改性等）與食品品質(zhì)的關(guān)系，使教學(xué)內(nèi)容形成一定的內(nèi)在邏輯關(guān)系。

（3）注重基礎(chǔ)理論與科研、實(shí)踐相結(jié)合，拓展前沿研究問題，融入教師科研成果，引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題。例如，影響食品色澤和風(fēng)味的主要途徑，美拉德反應(yīng)一直是食品化學(xué)工作者研究和關(guān)注的熱點(diǎn)。在介紹美拉德反應(yīng)概念、反應(yīng)機(jī)理、影響因素等基礎(chǔ)內(nèi)容后，進(jìn)一步結(jié)合前沿研究和教師科研，介紹美拉德反應(yīng)產(chǎn)物的制備、美拉德反應(yīng)產(chǎn)物與食品風(fēng)味和人類健康的關(guān)系、美拉德反應(yīng)產(chǎn)物的抗氧化作用、基于美拉德反應(yīng)的生物胺的消減、基于美拉德反應(yīng)的食品調(diào)味料開發(fā)等，讓學(xué)生體會(huì)到美拉德反應(yīng)的影響力，進(jìn)一步開拓研究思路。

2　課程教學(xué)模式的創(chuàng)新

在探究式教學(xué)中，基于問題引領(lǐng)的學(xué)習(xí)模式是一種以學(xué)生為主體的教學(xué)方法。教師以問題為載體組織教學(xué)，使學(xué)生的學(xué)習(xí)置于復(fù)雜的、有意義的問題意境中，學(xué)生通過課堂學(xué)習(xí)、課外查閱資料或探究實(shí)驗(yàn)等搞清這些復(fù)雜而實(shí)際的問題，再逐步培養(yǎng)學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)、提出問題的能力。該模式強(qiáng)調(diào)學(xué)生通過主動(dòng)探究，學(xué)習(xí)隱含于問題背后的科學(xué)知識(shí)，以促進(jìn)他們解決問題和自主學(xué)習(xí)能力的發(fā)展［3］。在課程教學(xué)中，筆者開展了問題引領(lǐng)的教學(xué)模式，考慮到“食品化學(xué)”課程的許多知識(shí)點(diǎn)與日常生活密切相關(guān)，在課堂上從一些日常生活現(xiàn)象引出教學(xué)內(nèi)容，將學(xué)生的興趣點(diǎn)引入課程教學(xué)。如講解“水分活度”概念時(shí)，提出為什么食品經(jīng)糖或鹽腌制后保質(zhì)期得以延長？講解“淀粉糊化”知識(shí)點(diǎn)時(shí)，思考為什么加醋后炒出的土豆絲脆而不綿軟？為什么米飯冷藏后口感會(huì)變差？結(jié)合平時(shí)學(xué)生常吃的水果，如蘋果、香蕉、白瓜、橘子等，提問哪些水果容易褐變、哪些不容易？其中的原因是什么？讓學(xué)生觸景生疑，促使學(xué)生積極思考，達(dá)到以景促思的積極效果。

項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法也是實(shí)施探究式教學(xué)的一種模式，它是一種建立在建構(gòu)主義教學(xué)理論基礎(chǔ)上的教學(xué)法，同時(shí)也是CDIO（構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、運(yùn)行）理念所倡導(dǎo)的教學(xué)模式［4］。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為，在一定的情境下，學(xué)生借助他人的幫助，利用必要的學(xué)習(xí)資料，通過意義建構(gòu)而獲得知識(shí)。項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法能更大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，從而提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)、分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生協(xié)作、創(chuàng)新、探索的精神。

基于項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式，筆者構(gòu)建了以產(chǎn)品開發(fā)與保藏為核心的“食品化學(xué)”課程探究式教學(xué)模式，結(jié)合學(xué)生主持或參與的科研項(xiàng)目，設(shè)計(jì)了系列食品制作與保鮮項(xiàng)目，包括白糖楊梅干的加工與貯藏、半干調(diào)味蝦即食食品的開發(fā)，理解水分活度與食品保藏性的關(guān)系；速凍湯圓和粉絲的制作，理解淀粉糊化與老化的原理及其應(yīng)用；鮮切芋艿的保鮮、白枇杷的保藏、蝦蟹的黑變預(yù)防，理解酶促褐變條件、機(jī)理及其控制；魚糜凝膠強(qiáng)度的增強(qiáng)及高品質(zhì)魚丸制作，增進(jìn)對蛋白質(zhì)的膠凝性質(zhì)及其保水性的認(rèn)識(shí)；地溝油的危害、油炸食品的安全性，更好地掌握如何控制油脂或含油脂食品的氧化和熱反應(yīng)；火腿的加工與貯藏，從火腿肉的特有風(fēng)味，理解和掌握“食品化學(xué)”課程的眾多知識(shí)點(diǎn)，包括蛋白質(zhì)分解、脂肪氧化、水分活度、美拉德反應(yīng)、食品發(fā)色作用、食品風(fēng)味形成機(jī)制、風(fēng)味物質(zhì)的分析等。學(xué)生以小組的形式，對這些項(xiàng)目進(jìn)行探究和實(shí)施，有機(jī)整合了項(xiàng)目中所涉及到的知識(shí)點(diǎn)，更好地掌握了“食品化學(xué)”的理論知識(shí)，并充分認(rèn)識(shí)到這些知識(shí)點(diǎn)在食品加工、食品貯藏、食品分析與安全控制中的應(yīng)用，同時(shí)通過合作，增強(qiáng)了團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。

3　課程教學(xué)和考核方式的改革

在課程教學(xué)中，實(shí)施多樣化教學(xué)方式，充分利用各方資源，提高教學(xué)效果。課堂教學(xué)以多媒體授課為主，輔之以探究實(shí)驗(yàn)、網(wǎng)絡(luò)課程等教學(xué)手段，通過教師引導(dǎo)、提出問題，學(xué)生自學(xué)、實(shí)驗(yàn)探究、課堂匯報(bào)、交流討論等多種形式，有機(jī)聯(lián)系基礎(chǔ)理論與實(shí)驗(yàn)實(shí)踐，注重自主學(xué)習(xí)、科研創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。高度重視啟發(fā)式教學(xué)，提倡自主和拓展式學(xué)習(xí)。講授基本理論時(shí)，以講座、穿插討論的形式向?qū)W生介紹食品化學(xué)學(xué)科研究的最新成果及研究前景，啟發(fā)學(xué)生思考，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)以致用；自主學(xué)習(xí)形式多樣，除了布置大型作業(yè)、上網(wǎng)學(xué)習(xí)外，還要求學(xué)生查找中外文獻(xiàn)，就食品化學(xué)學(xué)科某方面的最新研究進(jìn)展寫成論文或制作PPT，進(jìn)行課堂匯報(bào)、討論，一方面鍛煉了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生查閱并綜述文獻(xiàn)的能力，為后續(xù)畢業(yè)論文的實(shí)施打下基礎(chǔ)。

開展探究式實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生科研創(chuàng)新能力。在基于問題引領(lǐng)和項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的教學(xué)模式中，許多的問題或項(xiàng)目需要通過實(shí)驗(yàn)來解決。學(xué)生針對某一問題或項(xiàng)目，通過查閱資料、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告，通過PPT匯報(bào)交流。例如，酶促褐變是“食品化學(xué)”課程的重要內(nèi)容之一，易發(fā)生在新鮮果蔬中，但是有些水果容易褐變，有些卻不易褐變。為了探究其中的原因，學(xué)生通過查閱資料、設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案，通過試驗(yàn)可以很好地觀察到幾種水果的色變現(xiàn)象、更好地掌握酶促褐變反應(yīng)條件、褐變度測定方法，以及與褐變有關(guān)的酶活測定方法，也為下一步如何控制有關(guān)食品（如芋艿、茭白、枇杷等）的褐變提供了研究思路。

充分利用多媒體和網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)。利用豐富的網(wǎng)絡(luò)資源，教師將多媒體課件、視頻等相關(guān)教學(xué)資源上傳到網(wǎng)絡(luò)課堂，便于學(xué)生課外學(xué)習(xí)，大大提高了教學(xué)效果；同時(shí)利用網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢，及時(shí)答疑，為學(xué)生提供學(xué)習(xí)資料，推薦國內(nèi)外優(yōu)秀的“食品化學(xué)”課程教學(xué)網(wǎng)站，實(shí)現(xiàn)資源共享。

在考核與成績評定方面，著重實(shí)際應(yīng)用能力和綜合分析能力的考核。期末考核采用課外大型作業(yè)方式，而這些作業(yè)往往要求通過查閱資料、必要時(shí)進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)、有機(jī)整合課程教學(xué)內(nèi)容才能完成，能較全面考核學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力，該考核方式靈活而又不必死記硬背，也受到了學(xué)生的歡迎。成績評定注重平時(shí)學(xué)習(xí)、探究實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新能力、參與課堂討論活動(dòng)等表現(xiàn)，充分考慮學(xué)生的參與度，探究問題和項(xiàng)目實(shí)施的質(zhì)量，組內(nèi)、組間和教師的評價(jià)，全面評價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)成果。

4　結(jié)語

結(jié)合“食品化學(xué)”課程特點(diǎn)，梳理教學(xué)內(nèi)容，實(shí)施基于問題引領(lǐng)、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的教學(xué)模式，對于改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式和習(xí)慣、增進(jìn)本課程及后續(xù)課程的學(xué)習(xí)效果、提高學(xué)生的綜合素質(zhì)具有重要意義。

通過“食品化學(xué)”課程具體問題的思考和項(xiàng)目的實(shí)施，讓學(xué)生身處于食品生產(chǎn)情境中，通過小組討論，獲得對食品化學(xué)理論與食品加工保藏技術(shù)更為深入的理解，發(fā)現(xiàn)問題、重新提煉或建構(gòu)自己的食品知識(shí)體系，了解本專業(yè)的具體研究內(nèi)容及理論知識(shí)，加深了學(xué)生對本專業(yè)的理解和興趣，一方面促進(jìn)學(xué)生對其他專業(yè)課的學(xué)習(xí)熱情、確立正確的就業(yè)觀具有潛移默化的作用；二是該教學(xué)方法激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，使學(xué)生體會(huì)到在實(shí)踐中探尋知識(shí)的樂趣，更重要的是讓學(xué)生參與整個(gè)項(xiàng)目的構(gòu)思、設(shè)計(jì)和實(shí)施，有助于科研和實(shí)踐能力的培養(yǎng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)，啟發(fā)學(xué)生的思維。

大二學(xué)生通過“食品化學(xué)”課程的學(xué)習(xí)，較好地掌握了其基本理論知識(shí)以及在實(shí)踐中的應(yīng)用，提升了學(xué)生的創(chuàng)新和探究能力。學(xué)生參與科研的積極性高漲，多名學(xué)生申報(bào)獲批國家級、省級、校級學(xué)生科研項(xiàng)目，發(fā)表相關(guān)論文，參加各種科研競賽，更多的學(xué)生自主聯(lián)系專業(yè)教師，紛紛要求進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，營造了良好的科研創(chuàng)新氛圍，提高了教學(xué)效果。

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［3］唐華麗，陳林，汪開拓. PBL教學(xué)法在食品化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的初步應(yīng)用［J］.科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2015（16）：156-157.

［4］徐雅斌，周維真，施運(yùn)梅，等.項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式的研究與實(shí)踐［J］.遼寧工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2011，13（3）：125-127.◇

Teaching Reform and Practice in the Course of Food Chemistry

YANG Wenge，LOU Qiaoming，ZHANG Jinjie，XU Dalun
（School of Marine Sciences，Ningbo University，Ningbo，Zhejiang 315211，China）

Abstract：The existing problems in the course teaching of Food Chemistry are put forward，and the reform about teaching content，mode and method is carried out. By integrating the course content of Food Chemistry，introducing the inquisitive teaching modes based on the problems leading and project drivering，and employing various teaching methods，the students' learning enthusiasm and initiative of Food Chemistry course are improved. It is good for promoting the students' scientific research innovation and practice ability.

Key words：Food Chemistry；problem leading；project drivering；reaching reform

中圖分類號：G642.0

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

doi：10.16693/j.cnki.1671- 9646（X）.2016.04.050

文章編號：1671- 9646（2016）04b- 0066- 03

收稿日期：2016- 03- 03

基金項(xiàng)目：浙江省高等教育課堂教學(xué)改革項(xiàng)目（KG2013105）；寧波大學(xué)教研項(xiàng)目（TJSFCK606）。

作者簡介：楊文鴿（1966—），女，博士，教授，研究方向?yàn)槭称坊瘜W(xué)教學(xué)與科研。