劉彩琴
摘要 針對應(yīng)用型本科層次教學改革,以提高教學質(zhì)量為目標,結(jié)合多年來食品化學與營養(yǎng)學課程教學經(jīng)驗,從教學內(nèi)容、教學方法和教學效果評價等方面進行教學改革與探索,旨在培養(yǎng)學生的適應(yīng)能力、解決實踐難題和創(chuàng)新能力。
關(guān)鍵詞 食品化學;營養(yǎng)學;教學模式;課程改革
中圖分類號 S-01;G642.4 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611(2018)02-0229-02
Abstract Aiming at the teaching reform of applied undergraduate course in order to improve the teaching quality,combining with several years teaching experience of food chemistry and nutrition course,the teaching reform and exploration were carried out from aspects of teaching content, teaching methods and teaching effect evaluation,so as to cultivate students adaptability, solving practical problems and innovative ability.
Key words Food chemistry;Nutrition;Teaching model;Teaching reform
隨著世界范圍的社會、經(jīng)濟和科學技術(shù)的快速發(fā)展,各國人民生活水平明顯提高。為了更好地滿足人們對食品安全、營養(yǎng)、美味、方便的越來越高的需求,傳統(tǒng)的食品加工快速向規(guī)?;藴驶?、工程化及現(xiàn)代化方向發(fā)展,再加上新工藝、新材料、新裝備的不斷應(yīng)用等,都極大地推動了食品化學與營養(yǎng)學的快速發(fā)展。
食品化學與營養(yǎng)學不僅與食品科學有關(guān),而且與食品生產(chǎn)、基礎(chǔ)醫(yī)學和農(nóng)業(yè)科學密切相關(guān),具有很強的科學性、社會性和應(yīng)用性,是一門理論與實踐并重、宏觀與微觀結(jié)合、知識與技能融通的學科。食品化學與營養(yǎng)學是浙江樹人大學食品科學與工程專業(yè)一門必修的專業(yè)基礎(chǔ)課。食品化學部分主要講授食品的化學組成、性質(zhì)和食品在貯藏加工及包裝過程中發(fā)生的化學和物理變化,食品色、香、味和食品的安全性等是為改善食品品質(zhì)、開發(fā)食品新資源、革新食品加工工藝和貯藏技術(shù)等奠定基礎(chǔ)的科學;食品營養(yǎng)學部分主要講授食品中營養(yǎng)素對機體健康的功效、機理及價值評定,食物的消化與吸收,營養(yǎng)與能量平衡,加工貯藏過程中食品營養(yǎng)價值的變化以及公共營養(yǎng)等,是為改善食品營養(yǎng)價值、提高人類生活質(zhì)量及品質(zhì)等奠定基礎(chǔ)的科學。
提高教學質(zhì)量和培養(yǎng)學生的綜合素質(zhì)是教學研究的一個永恒的課題,浙江樹人大學的人才培養(yǎng)目標是高級應(yīng)用型人才,即絕大部分學生工作中是以應(yīng)用工程師的身份解決一線出現(xiàn)的問題,這就要求從業(yè)者具有較強的適應(yīng)能力、解決實踐難題和創(chuàng)新的能力等核心能力,而核心能力的形成是一個長期積淀的過程,引路人對學生成長和成才非常重要。筆者結(jié)合教學實踐,對食品化學與營養(yǎng)學的教學內(nèi)容、教學方法和教學效果評價3個方面進行教學改革與探索,以期促進學生對知識和技能的掌握,以適應(yīng)崗位職業(yè)需求。
1 注重基礎(chǔ),強化應(yīng)用
根據(jù)食品科學與工程專業(yè)規(guī)范、學校高級應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的要求,以及社會對人才能力與素質(zhì)的要求,課題組通過系統(tǒng)的調(diào)研及分析,確定了教學內(nèi)容為基礎(chǔ)理論與實際應(yīng)用相結(jié)合。食品化學部分主講內(nèi)容為食品中的水分、食品中的糖類、食品中的脂類、食品中的蛋白質(zhì)、食品中的酶、食品中的色素和著色劑、食品的風味和食品添加劑等的性質(zhì)及在食品加工過程中的變化;食品營養(yǎng)學部分主要講授人體能量需要、營養(yǎng)基礎(chǔ)知識、食物的消化與吸收、各類食品的營養(yǎng)價值、特殊人群營養(yǎng)與食品、公共營養(yǎng)等內(nèi)容。
除了基礎(chǔ)知識外,還添加學科相關(guān)研究進展和生產(chǎn)中的實際應(yīng)用實力,例如低聚木糖、低聚果糖、低聚異麥芽糖等已廣泛作為“雙歧因子”應(yīng)用于食品的各個領(lǐng)域,因此在食品中的糖類這章還簡略介紹了一些常見的功能性低聚糖的應(yīng)用,并要求學生自己通過課外讀物了解其結(jié)構(gòu)、生理功能和市場開發(fā)前景等;在脂類營養(yǎng)中加入膳食營養(yǎng)與健康、體重的管理,并要求學生認識營養(yǎng)在非傳染性流行病、慢性病等治療中的重要性。
2 多維教學方式,關(guān)注解決問題
隨著技術(shù)進步和學生基本素質(zhì)的提高,教學方式宜以學生解決問題能力的培養(yǎng)為出發(fā)點而采用多種教學法。在教學過程中,在教學方式上以多種教學法相結(jié)合,以激發(fā)學生興趣,刺激學生的求知欲,提高學生學習的主動性、主體性、合作能力等,以促進教學質(zhì)量的提高。比如苯甲酸鈉和山梨酸鉀常作為飲料的防腐劑,但是其安全性仍存疑。飲料存儲過程中,羥基自由基會對苯甲酸鹽去碳酸基,產(chǎn)生致癌物質(zhì)苯[1];有些兒童對苯甲酸鈉和山梨酸鉀過敏[2];但是臨床治療表明苯甲酸鈉對于許多尿素循環(huán)障礙患者來說是有益的,比如在治療多發(fā)性硬化、精神分裂癥、早期阿爾茨海默病和帕金森病中也發(fā)揮了積極作用[3]。以此方式激發(fā)學生對知識點的理解和掌握,同時用辯證的觀點解決實際問題。
2.1 多媒體教學法
根據(jù)食品化學與營養(yǎng)學授課內(nèi)容的特點,采用豐富多彩的表現(xiàn)形式(如文字、圖片、音頻或視頻等)來展現(xiàn)教學內(nèi)容,既能優(yōu)化課堂教學效果,又能激發(fā)學生的學習興趣,提高學習效果。因為食品專業(yè)的學生對生理學理論知識掌握得較少,化學反應(yīng)及機體代謝途徑等比較抽象,所以圖片或視頻能直觀地展現(xiàn)變化過程,有利于學生對知識的掌握。比如講解“非酶褐變”的過程和機理時,利用實物圖片展示褐變的過程及代謝產(chǎn)物。
2.2 PBL式教學法
PBL式教學法是以問題為中心(ProblemBased Learning)的教學方法[4],教師根據(jù)教學內(nèi)容設(shè)計問題,學生圍繞問題先自主學習,再分析、解決問題,課堂上教師再依據(jù)掌握程度對知識進行強化或拓展。比如食品中的水分這章中“等溫吸濕曲線”部分可以從研究等溫吸濕曲線的意義、食品配料與產(chǎn)品的水分含量關(guān)系、食品的保質(zhì)期、食品的穩(wěn)定性、包裝材料及保鮮方式等角度設(shè)置問題。學生在分析中不僅涉及水分活度的內(nèi)容,而且還涉及食品技術(shù)原理、食品工程原理、食品營養(yǎng)學、包裝學等課程的基礎(chǔ)知識。通過這種方式,讓學生培養(yǎng)自我學習的能力,以成為終生學習者和問題的解決者。
2.3 CBS式教學法 CBS式教學法是以案例為引導的教學(CaseBased Study)模式[4],教師在教學過程中選用能反映課程教授內(nèi)容的典型性案例,組織學生對案例進行分析和討論,提出問題,要求學生做出綜合、客觀的分析,最后由教師進行總結(jié)的一種互動式教學法[5]。 比如油脂這章中可將常見的食品,如油條、薯條等作為案例,然后引伸出油脂在高溫、水、光、金屬離子等環(huán)境中所發(fā)生的化學及物理變化,代謝產(chǎn)物形成過程及機理,以及這些變化對食品質(zhì)構(gòu)、保質(zhì)期、口感等的影響,通過這種方式,也讓學生對食用油有比較全面的認識,并對飲食方式給予一定的引導。通過案例式教學,使學生主動建構(gòu)自己的知識框架,并能通過質(zhì)疑與反思的途徑提升自主探索能力,培養(yǎng)了學生聯(lián)系生活實際的能力。
2.4 比較法教學
比較法是在分析與綜合的基礎(chǔ)上進行的對比鑒別,是確定研究對象之間異同點的思維過程[6]。蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與穩(wěn)定蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的作用力息息相關(guān),將各結(jié)構(gòu)間的作用力進行比較,讓學生更好地理解了蛋白質(zhì)各級結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性及周圍環(huán)境對其穩(wěn)定性的影響。食品蛋白質(zhì)的功能性質(zhì)包括流體動力學性質(zhì)(如水合性質(zhì)、溶脹性、黏性、膠凝性等)和表面性質(zhì)(如濕潤性、分散性、溶解度、表面張力、乳化性、起泡性,以及與脂肪和風味結(jié)合性等),舉出常見的食品,如酸奶、腐竹、豆腐等,通過蛋白質(zhì)作用機制比較,讓學生更容易掌握蛋白質(zhì)的功能性質(zhì)及常見的蛋白質(zhì)在食品中的應(yīng)用。
食品化學的另一作用是運用現(xiàn)代科學與技術(shù)手段對現(xiàn)有加工工藝提出科學的改進途徑。丙烯酰胺是國際癌癥研究中心(IARC)認定的2A 類致癌物質(zhì)[7],主要在高碳水化合物、低蛋白質(zhì)的植物性食物加熱(120 ℃以上)烹調(diào)過程中形成,140~180 ℃為生成的最佳溫度[8]。從形成條件來看,油炸型食品如薯片、焙烤食品如餅干等食品中丙烯酰胺含量不低,但是這類食品并沒有消失。目前,學者發(fā)現(xiàn)某些抗氧化劑如維生素C能降低丙烯酰胺的形成,有大型餐飲及食品加工公司已經(jīng)對油炸型食品和焙烤食品的工藝進行了改進,使食品更利于人體健康。通過實例數(shù)據(jù),學生更好地理解了食品加工過程的變化、改進措施等信息,同時也明白了自己的使命是為人類大眾的健康而奮斗。
2.5 研究性教學法
研究性教學就是將一開放式問題交予學生,要求他們多用批判的眼光審視問題現(xiàn)成的結(jié)論,并關(guān)注解決問題。在公共營養(yǎng)這章內(nèi)容中,“社區(qū)營養(yǎng)”部分要求學生自己先做PPT并講解,然后組隊做膳食調(diào)查,學生采用問卷的形式對家人或者大學生、肥胖患者、退休人員、糖尿病病人等人群的三餐品種和數(shù)量進行調(diào)查與評價,并提出合理的改進意見。通過調(diào)查問卷、整理分析資料、集體討論、教師指導等方式進行修改,最后撰寫調(diào)查報告及總結(jié)。以此方式引導學生積極思考,拓寬知識面,在學習了基礎(chǔ)知識外,能將生物化學、動物生理學、數(shù)理統(tǒng)計等基礎(chǔ)課聯(lián)系起來,從而培養(yǎng)學生的適應(yīng)能力、解決實踐難題和創(chuàng)新能力。
3 教學效果評價
合格的本科院校必須在教學中注重學生的能力培養(yǎng),課程考核成績應(yīng)涵蓋學生重組知識的綜合能力、應(yīng)用知識解決問題的實踐能力,所以考核涵蓋了過程考核(出勤、課堂講練表現(xiàn)、同組討論及作業(yè)、課后作業(yè)、網(wǎng)絡(luò)學習)和期末考核,使考核更公平、科學,增強督導作用。通過采用多種形式多個階段的考核評價,有效調(diào)動了學生學習的主動性和積極性,使學生更好地掌握了理論知識,而且溝通能力、文字表達能力、解決實際問題的能力都有所提高。
4 結(jié)語
在當前情況下,通過對食品化學與營養(yǎng)學課程的教學內(nèi)容、教學方法和教學效果評價3個方面的教學改革和實踐,鍛煉了學生分析和解決問題能力、團隊合作能力、主動學習能力、觀察能力、書面和口頭表達能力等技能。教學改革是一個動態(tài)的課題,隨時代、學科發(fā)展,學生等主體的變化而變化,在今后的教學工作中,還需不斷根據(jù)教學中出現(xiàn)的新問題、新情況進行大膽探索與實踐,以全面提高教學質(zhì)量和國民素質(zhì)。
參考文獻
[1]GARDNER L K,LAWRENCE G D.Benzene production from decarboxylation of benzoic acid in the presence of ascorbic acid and a transitionmetal catalyst[J]. J Agric Food Chem,1993,41(5): 693-695.
[2] JACOB S E,HILL H,LUCERO H,et al.Benzoate allergy in children from foods to personal hygiene products[J].Pediatr dermatol,2016,33(2):213-215.
[3] PIPER J D,PIPER P W.Benzoate and sorbate salts: A systematic review of the potential hazards of these invaluable preservatives and the expanding spectrum of clinical uses for sodium benzoate[J].Comprehensive reviews in food science and food safety,2017,16(5): 868-880.
[4] 魏國會. PBL和CBS相結(jié)合的教學模式在高職高專臨床醫(yī)學專業(yè)藥理學教學中的應(yīng)用[J].教育與職業(yè),2009(30):134-135.
[5] 王大紅.案例教學法在食品化學教學過程中的應(yīng)用[J].武漢職業(yè)技術(shù)學院學報,2012,11(2):72-75.
[6] 張萍.運用比較法教學 促進學生思維[J].衛(wèi)生職業(yè)教育,2006,24(5):58.
[7] 仲維科,陳冬東,雍煒,等.氣相色譜-質(zhì)譜法測定油炸淀粉類食品中的丙烯酰胺[J].色譜,2005,23(3):312-314.
[8] 陳旭明,李婷,王俠文.油炸型膨化食品中丙烯酰胺含量的結(jié)果分析[J].食品研究與開發(fā),2013,34(19):75-78.