張洪微,王 琴,崔素萍
(黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)食品學(xué)院,黑龍江大慶 163319)
“食品化學(xué)”實(shí)驗(yàn)課教學(xué)改革與創(chuàng)新
張洪微,王 琴,崔素萍
(黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)食品學(xué)院,黑龍江大慶 163319)
通過教學(xué)實(shí)例闡明了“食品化學(xué)”實(shí)驗(yàn)課教學(xué)改革與創(chuàng)新的方法。實(shí)踐證明,“食品化學(xué)”實(shí)驗(yàn)課改革與創(chuàng)新的實(shí)施,提高了學(xué)生實(shí)驗(yàn)課的自主性與積極性,增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)課的興趣,對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力具有良好的效果。
“食品化學(xué)”實(shí)驗(yàn);教學(xué)改革;創(chuàng)新能力
創(chuàng)新能力與實(shí)踐能力是大學(xué)生人才培養(yǎng)的重點(diǎn),更是應(yīng)用型人才必不可少的基本素質(zhì)[1-2]。在本科教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)課作為教學(xué)的基本組織形式,也成為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力與實(shí)踐能力的有效手段[3]。如何更好地使用這一手段,使其更適合于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和實(shí)踐能力的提高,是目前教學(xué)中應(yīng)該重視的問題。
“食品化學(xué)”課程是食品科學(xué)與工程專業(yè)及食品質(zhì)量安全專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課之一,它是一門實(shí)驗(yàn)性和應(yīng)用性很強(qiáng)的課程[4]?!笆称坊瘜W(xué)”課程中有大量的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,這些實(shí)驗(yàn)既有基礎(chǔ)性又有應(yīng)用價(jià)值。通過實(shí)驗(yàn),不僅能使學(xué)生鞏固已學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識,更能讓學(xué)生學(xué)到試驗(yàn)設(shè)計(jì)、試驗(yàn)方法、原料性質(zhì)、儀器使用、結(jié)果分析等整套科研工作知識和技巧,有助于培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力和實(shí)踐創(chuàng)新能力。但“食品化學(xué)”課程原有的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式是以培養(yǎng)學(xué)生基本操作能力為主,以教師的傳授知識為核心,以驗(yàn)證理論知識為主要內(nèi)容。這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式只能把學(xué)生培養(yǎng)成簡單化的、有學(xué)問的、知識傳承式的人才,學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)的激情、熱情及動力,培養(yǎng)的學(xué)生缺乏創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力,獨(dú)立科研能力欠缺,發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力不夠。因此,對原有教學(xué)模式的改革與創(chuàng)新勢在必行,也是科學(xué)發(fā)展的必經(jīng)過程。
2004年黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)校開設(shè)“食品化學(xué)”實(shí)驗(yàn)課程時(shí),實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主,教學(xué)過程中以實(shí)驗(yàn)教師的講解和演示為主要教學(xué)方法,導(dǎo)致出現(xiàn)了學(xué)生一直被動學(xué)習(xí),實(shí)驗(yàn)興趣不濃的結(jié)果[5]。近幾年,在新形勢下教師不斷探索新的教學(xué)方法、改革教學(xué)內(nèi)容,同時(shí)也對“食品化學(xué)”實(shí)驗(yàn)課的考核方法進(jìn)行了改進(jìn),在初步實(shí)踐中取得了一定的成效。
實(shí)驗(yàn)教材不僅是教師授課的參考,更是學(xué)生學(xué)習(xí)的主要工具,因此對實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容的改革首先要從實(shí)驗(yàn)教材入手。黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)自開設(shè)“食品化學(xué)”實(shí)驗(yàn)課開始,由于沒有正式出版發(fā)行的教材參考書,所以在授課教師的努力下,自編了《食品化學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書》。在最初的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)中,根據(jù)理論課的內(nèi)容,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主,如水分活度相對平衡室法的測定、淀粉還原糖的測定、蛋白質(zhì)含量測定等,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容單調(diào)且實(shí)用性不強(qiáng),有些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容也與“食品分析”課程的內(nèi)容有重復(fù)。隨后的幾年,教師根據(jù)實(shí)際情況不斷進(jìn)行實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的改進(jìn),逐漸減少這些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),而相應(yīng)增加綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。如把原來“美拉德初始反應(yīng)速度的測定”實(shí)驗(yàn)改成綜合性實(shí)驗(yàn),要求學(xué)生結(jié)合理論課的內(nèi)容,查閱食品發(fā)生美拉德反應(yīng)的資料,然后每組選一種在加工貯藏過程中容易發(fā)生美拉德反應(yīng)的食品進(jìn)行實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生找到控制美拉德反應(yīng)的方法,由此進(jìn)一步掌握和理解美拉德反應(yīng)的影響因素有哪些,同時(shí)讓學(xué)生對美拉德反應(yīng)的初始階段測定,各組比較組間實(shí)驗(yàn)美拉德反應(yīng)的異同,使學(xué)生們獲得更多的知識內(nèi)容[6]。
近幾年,在實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)中還增加了設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容,在理論課的講授過程中對相應(yīng)的知識點(diǎn)進(jìn)行提示,指導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),并完成實(shí)驗(yàn)。通過幾屆學(xué)生的努力,學(xué)生們完成了多項(xiàng)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),如麥芽中淀粉酶的提取、不同淀粉對粉絲品質(zhì)的影響、果皮中果膠的提取等。這些實(shí)驗(yàn)經(jīng)過改進(jìn)后,也被編入到新版的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)中,這一舉措鼓勵(lì)了學(xué)生的創(chuàng)新能力,也提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和自信心。
隨著科技的進(jìn)步,原來一些過時(shí)的、陳舊的實(shí)驗(yàn)方法已逐漸被淘汰,如食品中水分活度的測定,現(xiàn)在已有先進(jìn)的水分活度儀;原來的化學(xué)測定方法精度不高又費(fèi)時(shí),對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能提高沒有太大幫助,所以在新的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書中已被刪除。每年根據(jù)實(shí)際情況,在實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書中都相應(yīng)地增加一些新型的、先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)儀器應(yīng)用,也為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供了便利條件。
填鴨式的教學(xué)方法已不適于當(dāng)代大學(xué)生的學(xué)習(xí),因此在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)轉(zhuǎn)變思想,將以教師為主體的方式向以學(xué)生為主體的方式轉(zhuǎn)變,這種變化不是“大撒把式”的放手,而是應(yīng)該在教師的細(xì)心指導(dǎo)下來完成,這也需要教師付出更多的努力與工作[7]。
多年來,實(shí)驗(yàn)課上課前都要求學(xué)生要先完成預(yù)習(xí)報(bào)告,實(shí)驗(yàn)教師也要在實(shí)驗(yàn)課前將學(xué)生的預(yù)習(xí)報(bào)告批閱完畢,如果學(xué)生沒有完成預(yù)習(xí)報(bào)告或預(yù)習(xí)報(bào)告不合格不允許上課。預(yù)習(xí)報(bào)告的主要內(nèi)容包括實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、操作步驟及預(yù)期結(jié)果等,學(xué)生通過書寫預(yù)習(xí)報(bào)告,可以熟悉實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,防止盲目實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象發(fā)生。另外,為檢驗(yàn)預(yù)習(xí)的效果,實(shí)驗(yàn)課上教師會圍繞實(shí)驗(yàn)原理和操作要點(diǎn)進(jìn)行提問,然后由學(xué)生回答,教師給予適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)課的講解過程中,多采用提問式和討論式的教學(xué)方法。這一方法也貫穿整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中,鼓勵(lì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中多提出疑問,對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)果提出自己的觀點(diǎn),這種教學(xué)方法培養(yǎng)了學(xué)生的系統(tǒng)思維能力,加深了學(xué)生對實(shí)驗(yàn)原理的理解和對操作要求的掌握,在實(shí)驗(yàn)中能夠得心應(yīng)手。
為培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和對實(shí)驗(yàn)研究的系統(tǒng)思維能力,最好的途徑就是讓學(xué)生全面參與實(shí)驗(yàn)過程[8]。從實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備到實(shí)驗(yàn)結(jié)束后的整理、衛(wèi)生等工作,要求學(xué)生們都要參與其中。例如,為使每位同學(xué)都能參與一次實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作,教師采取了分實(shí)驗(yàn)、分組操作的方法。每次實(shí)驗(yàn)前,教師和實(shí)驗(yàn)員都帶領(lǐng)一組幾位同學(xué)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備,包括實(shí)驗(yàn)試劑的配制、實(shí)驗(yàn)臺的擺放等工作,這樣可以使學(xué)生熟悉完整的實(shí)驗(yàn)流程,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的能力,為學(xué)生進(jìn)行設(shè)計(jì)性、開放性實(shí)驗(yàn)以及畢業(yè)課題的完成打下良好基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)課的講解也會選擇部分內(nèi)容由學(xué)生來講解,而對部分學(xué)生提出的一些簡單問題也鼓勵(lì)會的學(xué)生給出解釋。這樣的方式激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,同時(shí)為了完成講課的工作,學(xué)生也會提前做好更充足的準(zhǔn)備。當(dāng)然,每次實(shí)驗(yàn)課后的實(shí)驗(yàn)室清理打掃工作也要求學(xué)生按組完成,使其養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣,增強(qiáng)責(zé)任感。
2014年,黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)完成了食品質(zhì)量與安全實(shí)驗(yàn)中心的建設(shè),完善了實(shí)驗(yàn)室的管理制度,建立了實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)上預(yù)約系統(tǒng),這為教師進(jìn)一步開展開放性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)提供了便利條件和保障[9-10]。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的開設(shè),培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力,學(xué)生根據(jù)學(xué)校的實(shí)驗(yàn)條件自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備和實(shí)驗(yàn)操作。教師在學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過程中給予指導(dǎo),并指導(dǎo)學(xué)生掌握儀器設(shè)備操作,對學(xué)生所遇到的困難進(jìn)行啟發(fā)和提出建議。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,學(xué)生通過整理原始數(shù)據(jù)、分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果、總結(jié)實(shí)驗(yàn)過程,討論影響實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵因素,按照科研論文的要求和格式書寫完整的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,并舉行實(shí)驗(yàn)報(bào)告會,讓學(xué)生在多媒體教室中講解自己的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,解答學(xué)生和教師的提問,使每個(gè)學(xué)生對不同題目的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)都有一定的了解,相互交流和溝通,擴(kuò)展知識面,開拓視野,同時(shí)也是學(xué)生展示實(shí)驗(yàn)成就、接受檢驗(yàn)的一次機(jī)會。在設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行過程中,學(xué)生實(shí)現(xiàn)了真正的主體作用,而教師只起到了引導(dǎo)與輔導(dǎo)的作用。由于課時(shí)和實(shí)驗(yàn)室資源及時(shí)間的限制,設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)只能選擇性開出,這也為實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)提出了更高的要求。
以往由于實(shí)驗(yàn)課成績考核方式單一,在總成績中所占比例不大,所以不受學(xué)生重視,這也是一些同學(xué)上實(shí)驗(yàn)課流于形式,不認(rèn)真做實(shí)驗(yàn)的原因之一。為了改變這一狀況,對實(shí)驗(yàn)成績的考核方式也不斷進(jìn)行改進(jìn)。從最初的單一以實(shí)驗(yàn)報(bào)告為主要考核指標(biāo),變成了現(xiàn)在由課堂表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)3個(gè)部分組成的考核方式,并制定了嚴(yán)格的考核標(biāo)準(zhǔn)。課堂表現(xiàn)考核以考勤、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)課紀(jì)律、實(shí)驗(yàn)操作為準(zhǔn),結(jié)合實(shí)驗(yàn)過程中基本操作的規(guī)范性及原始實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與數(shù)據(jù)的記錄為主,對實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作、實(shí)驗(yàn)課講授工作積極參與的同學(xué)給予考核成績的獎勵(lì);實(shí)驗(yàn)報(bào)告的成績包括預(yù)習(xí)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)報(bào)告2個(gè)部分,成績考核主要以2份報(bào)告的書寫、實(shí)驗(yàn)步驟與現(xiàn)象的分析及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理為主。對于同組同學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的分析作為重點(diǎn)考查內(nèi)容,嚴(yán)禁出現(xiàn)抄襲的現(xiàn)象,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問題的能力。綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),除與一般實(shí)驗(yàn)相同的考核方式以外,又增加了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)成績和報(bào)告討論成績2個(gè)部分。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)成績根據(jù)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前做的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃進(jìn)行評分,而報(bào)告討論成績則是在實(shí)驗(yàn)完成后開設(shè)報(bào)告討論課上的學(xué)生表現(xiàn)成績,對于通過實(shí)驗(yàn)?zāi)芴岢鲎约旱囊娊?、?shí)驗(yàn)方法可行并能推廣的進(jìn)行獎勵(lì)。綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)成績以實(shí)驗(yàn)小組為單位給出,因此在實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)多鼓勵(lì)和引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)揚(yáng)團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。
經(jīng)過全體教師和幾屆學(xué)生的共同努力,“食品化學(xué)”實(shí)驗(yàn)課改革取得了初步成效,學(xué)生上實(shí)驗(yàn)課的熱情和興趣得到大幅度提高,也為學(xué)生畢業(yè)課題的開展打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。同時(shí),教師的自身工作素質(zhì)也得到了提高,對“食品化學(xué)”課程的教授工作得到了更多的經(jīng)驗(yàn)與收獲。教師在實(shí)驗(yàn)課的改革過程中不斷發(fā)現(xiàn)新的問題,還需要教師繼續(xù)努力解決這些問題,在今后的工作中還需要繼續(xù)完善“食品化學(xué)”實(shí)驗(yàn)課改革措施,為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才貢獻(xiàn)一份力量。
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The method of teaching reform and innovation in the course of Food Chemistry experiment is expounded by teaching examples.Practice has proved that the implementation of the reform and innovation of Food Chemistry experiment course,improved the autonomy and enthusiasm of the students'experimental class,and enhanced the interest of the experimental class,and had good effect on cultivating students'innovation ability and practical ability.
Food Chemistry experiment;reform in education;innovation ability
1671-9646(2016)09a-0086-03
G642
A
10.16693/j.cnki.1671-9646(X).2016.09.030
2016-06-30
黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)教學(xué)改革項(xiàng)目(201408)。
張洪微(1975— ),女,碩士,講師,研究方向?yàn)槭称坊瘜W(xué)。