馬小媛 王周平

食品分析和儀器分析是食品科學(xué)與工程、食品質(zhì)量與安全兩個(gè)專(zhuān)業(yè)本科生的核心課程。食品分析課程側(cè)重理論和實(shí)驗(yàn)技能的培養(yǎng)，要求學(xué)生熟悉物理、化學(xué)、生物、化學(xué)等基本知識(shí)，掌握應(yīng)用各種技術(shù)和方法，并能對(duì)原料、輔助材料、半成品及成品進(jìn)行檢驗(yàn)。儀器分析課程要求學(xué)生掌握分析儀器的基本原理、基本結(jié)構(gòu)，了解定性與定量方法及數(shù)據(jù)的分析處理。通過(guò)學(xué)習(xí)這兩門(mén)課程，學(xué)生能夠根據(jù)食品樣品基質(zhì)的性質(zhì)和待測(cè)物的特性，選擇合理的分析方法和合適的檢測(cè)儀器，并具備對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行有效分析的能力，能夠?yàn)閷W(xué)生今后從事食品生產(chǎn)、科學(xué)研究、食品監(jiān)控管理等工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

隨著分析儀器的飛速發(fā)展，以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在線(xiàn)上教學(xué)中的廣泛應(yīng)用，如何讓學(xué)生把食品分析和儀器分析兩門(mén)課程的內(nèi)容融會(huì)貫通，利用更先進(jìn)的儀器分析方法解決食品分析中的實(shí)際問(wèn)題，同時(shí)充分利用互聯(lián)網(wǎng)的線(xiàn)上資源優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)線(xiàn)上線(xiàn)下資源互補(bǔ)，以更好地培養(yǎng)食品領(lǐng)域的應(yīng)用型人才，成為教師關(guān)注的熱點(diǎn)話(huà)題。本文首先分析了兩門(mén)課程教學(xué)中存在的問(wèn)題，然后提出了教學(xué)改革措施，以期提升教學(xué)效果，培養(yǎng)應(yīng)用型人才。

一、食品分析和儀器分析

課程教學(xué)中存在的問(wèn)題

1.教學(xué)內(nèi)容脫節(jié)、剝離?；谂囵B(yǎng)復(fù)合型應(yīng)用人才的需求，食品分析和儀器分析是兩門(mén)相輔相成的課程，理論與實(shí)驗(yàn)總學(xué)時(shí)數(shù)有限，教學(xué)內(nèi)容的深度和廣度卻持續(xù)加強(qiáng)，如何在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行有機(jī)融合是亟需解決的關(guān)鍵問(wèn)題。這就需要在食品分析課程的教學(xué)過(guò)程中更多地融入儀器分析的內(nèi)容，以支撐培養(yǎng)食品工程人才的知識(shí)框架。

2.教學(xué)資源匱乏。傳統(tǒng)教學(xué)以任課教師主講課本知識(shí)、學(xué)生被動(dòng)接受為主，隨著互聯(lián)網(wǎng)及數(shù)字媒體的發(fā)展，涌現(xiàn)出越來(lái)越多的優(yōu)質(zhì)課程資源及教學(xué)平臺(tái)，如慕課平臺(tái)、線(xiàn)上課程、微視頻、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目等，學(xué)習(xí)的模式和途徑更加豐富。如何精選課程學(xué)習(xí)資源，創(chuàng)新課堂教學(xué)模式，從多維度、多角度激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，強(qiáng)化學(xué)習(xí)效果，是需要任課教師進(jìn)一步探究的主要問(wèn)題。

3.學(xué)生缺乏與時(shí)俱進(jìn)的實(shí)操訓(xùn)練。儀器是分析的手段，食品營(yíng)養(yǎng)元素和有毒有害物質(zhì)是分析的對(duì)象?，F(xiàn)如今，相關(guān)質(zhì)檢部門(mén)大多采用先進(jìn)的儀器分析方法，但學(xué)校的實(shí)驗(yàn)課程仍然采用傳統(tǒng)的理化檢測(cè)方法，實(shí)驗(yàn)操作訓(xùn)練與市場(chǎng)的監(jiān)管技術(shù)手段脫節(jié)，學(xué)生在校時(shí)不能接受先進(jìn)的儀器操作訓(xùn)練，難以滿(mǎn)足市場(chǎng)工作崗位對(duì)人才的技能需求。

二、食品分析和儀器分析

課程教學(xué)的改革措施

1.教學(xué)內(nèi)容的融合。在江南大學(xué)食品學(xué)院最新版的《食品專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)方案》修訂中，儀器分析和食品分析課程均要求學(xué)生具備“問(wèn)題分析和使用現(xiàn)代工具”的能力，這就需要教師融合食品分析和儀器分析兩門(mén)課程的相關(guān)內(nèi)容。新儀器的開(kāi)發(fā)是為分析問(wèn)題服務(wù)的，能夠使食品分析更加便捷；同時(shí)，在食品分析檢測(cè)過(guò)程中出現(xiàn)的新問(wèn)題也能促進(jìn)儀器的不斷更新。傳統(tǒng)的食品分析課程介紹的理化檢測(cè)方法（包括酸堿滴定、氧化還原顯色等）老舊、耗時(shí)，檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確度和精密度均無(wú)法保證?，F(xiàn)如今，包括色譜分析方法、光譜分析方法、質(zhì)譜分析方法在內(nèi)的儀器分析方法占據(jù)市場(chǎng)主導(dǎo)地位，在食品分析的各個(gè)領(lǐng)域均顯示出強(qiáng)大的檢測(cè)能力，檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性、靈敏度、時(shí)效性均不斷提升，這導(dǎo)致學(xué)校的課堂教學(xué)與檢測(cè)市場(chǎng)現(xiàn)狀脫節(jié)的問(wèn)題日益突出。

為了改變這一現(xiàn)狀，教師應(yīng)整合兩門(mén)課程的相關(guān)內(nèi)容，更多地融入現(xiàn)代儀器分析的方法，通過(guò)實(shí)例對(duì)比突出儀器分析的方法的優(yōu)勢(shì)。比如，檢測(cè)礦物質(zhì)元素中鈣離子的高錳酸鉀滴定法、檢測(cè)鐵離子的硫氰酸鹽比色法，檢測(cè)耗時(shí)長(zhǎng)且穩(wěn)定性差。而現(xiàn)代化的電感耦合等離子體質(zhì)譜法可以一次性檢測(cè)食品樣品中的多種離子，操作方便、結(jié)果準(zhǔn)確度高。

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，分析儀器的基本原理和應(yīng)用等內(nèi)容不斷更新，理論與實(shí)際需要更好地對(duì)接教學(xué)。為此，教師應(yīng)建立儀器分析方法在食品分析中的應(yīng)用案例庫(kù)，從而讓學(xué)生能夠站在食品行業(yè)發(fā)展的最前沿，掌握最新的分析檢測(cè)技術(shù)，同時(shí)將學(xué)生的發(fā)展與食品學(xué)科的發(fā)展緊密結(jié)合，進(jìn)而培養(yǎng)具有實(shí)踐應(yīng)用型能力的食品專(zhuān)業(yè)人才。

2.教學(xué)模式的整合?；ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)的迅猛發(fā)展為學(xué)習(xí)資源的開(kāi)發(fā)提供了強(qiáng)大的服務(wù)保障。為提高教學(xué)質(zhì)量，激發(fā)食品專(zhuān)業(yè)學(xué)生對(duì)儀器分析和食品分析兩門(mén)課程學(xué)習(xí)的積極性并保障學(xué)習(xí)效果，教師可以引入虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和案例式教學(xué)等教學(xué)模式。

目前，江南大學(xué)食品學(xué)院的儀器分析和食品分析兩門(mén)課程均采用慕課平臺(tái)，任課教師在授課過(guò)程中，通過(guò)選擇優(yōu)質(zhì)的校內(nèi)外慕課資源，并結(jié)合學(xué)院教學(xué)中心新建的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，建立了“基礎(chǔ)性-綜合性-探索性”三大層次的“教學(xué)互進(jìn)系統(tǒng)”，從而更好地銜接大一、大二基礎(chǔ)課及大三、大四專(zhuān)業(yè)課程的內(nèi)容，使學(xué)生能夠適應(yīng)從基礎(chǔ)教育向?qū)I(yè)教育的轉(zhuǎn)變。

虛擬仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目則打破了時(shí)空局限，為學(xué)生提供了自主學(xué)習(xí)的空間和開(kāi)放式的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，學(xué)生在虛擬仿真平臺(tái)上可以進(jìn)行各種大型儀器的拆分，不僅能為實(shí)驗(yàn)室實(shí)景操作奠定基礎(chǔ)，更有利于將來(lái)在工作中應(yīng)用各種食品檢測(cè)技術(shù)。這種教學(xué)方式既克服了儀器設(shè)備不足的問(wèn)題，又延伸了教學(xué)的廣度和深度，拓寬了學(xué)生視野，充分達(dá)到了教學(xué)實(shí)踐相結(jié)合的目的，也有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)效果。

在教學(xué)過(guò)程中，教師改變了原來(lái)過(guò)多陳述性、單純的原理和數(shù)據(jù)分析部分的內(nèi)容，而是把儀器結(jié)構(gòu)、檢測(cè)原理等知識(shí)點(diǎn)融入一系列食品質(zhì)量、食品安全檢測(cè)的典型研究案例中。以典型范例或研究案例設(shè)計(jì)探究性課堂教學(xué)，這種方式有利于學(xué)生增強(qiáng)對(duì)課程內(nèi)容的理解和掌握，使其更快更好地適應(yīng)新環(huán)境，從而培養(yǎng)食品專(zhuān)業(yè)應(yīng)用型工程人才。

3.教學(xué)方法的設(shè)計(jì)。在教學(xué)設(shè)計(jì)中，我們倡導(dǎo)將具體的教學(xué)任務(wù)置于循序漸進(jìn)的實(shí)際問(wèn)題解決情境中來(lái)完成，即先向?qū)W生拋出問(wèn)題，然后針對(duì)各項(xiàng)具體任務(wù)展開(kāi)教學(xué)，接著展示如何將學(xué)到的具體知識(shí)運(yùn)用到解決問(wèn)題或完成整體任務(wù)的過(guò)程中。具體包括：聚焦問(wèn)題、激發(fā)興趣；激活舊知、引導(dǎo)入門(mén)；論證新知、啟發(fā)教學(xué)；應(yīng)用新知、輔導(dǎo)練習(xí)；融會(huì)貫通、考察應(yīng)用五個(gè)方面。

比如，在食品分析課堂中，首先應(yīng)聚焦傳統(tǒng)的檢測(cè)方法有哪些弊端，在實(shí)際的樣品檢測(cè)中存在哪些問(wèn)題，如何激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)儀器分析方法的興趣。其次，帶領(lǐng)學(xué)生熟練掌握食品主要成分的物理化學(xué)性質(zhì)，然后借助多媒體教學(xué)手段展示、論證新的儀器分析方法在食品分析中的應(yīng)用。再次，通過(guò)實(shí)際樣品分析，提高學(xué)生將所學(xué)的儀器分析方法應(yīng)用于解決實(shí)際食品樣品分析的能力。最后，將所學(xué)方法融會(huì)貫通，比較各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍，進(jìn)行有效的質(zhì)疑、反思和辨析。同時(shí)，將課程思政融入課堂教學(xué)與實(shí)踐中，讓食品專(zhuān)業(yè)的學(xué)生真正明白“民以食為天，食以安為先”的道理，明白所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)對(duì)食品行業(yè)、人民群眾生命安全的重要性，從而在遇到實(shí)際樣品分析案例時(shí)，能夠選擇最優(yōu)的儀器分析方法達(dá)成目標(biāo)，并鼓勵(lì)學(xué)生在實(shí)際情境中不斷改進(jìn)和探索新的分析方法。

4.教學(xué)評(píng)價(jià)的改進(jìn)。教學(xué)評(píng)價(jià)是以教學(xué)目標(biāo)為依據(jù)制定科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)，然后對(duì)教學(xué)活動(dòng)的過(guò)程及結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)。在教學(xué)中，我們開(kāi)展的評(píng)價(jià)機(jī)制包括診斷性評(píng)價(jià)、形成性評(píng)價(jià)和總結(jié)性評(píng)價(jià)。在教學(xué)伊始，即對(duì)學(xué)生所掌握的食品分析的知識(shí)框架、實(shí)驗(yàn)技能等狀況進(jìn)行預(yù)測(cè)。在教學(xué)活動(dòng)過(guò)程中，針對(duì)每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，通過(guò)課堂提問(wèn)、小測(cè)驗(yàn)、課后作業(yè)等形式，隨時(shí)動(dòng)態(tài)地掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。在課程結(jié)束后，綜合教學(xué)各個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)和考核指標(biāo)進(jìn)行總結(jié)性評(píng)價(jià)。每種評(píng)價(jià)方式始終突出學(xué)生的主體地位，評(píng)價(jià)學(xué)生理解應(yīng)用新知識(shí)的能力，關(guān)注他們的學(xué)習(xí)過(guò)程、成果及課程結(jié)束后的學(xué)習(xí)效果，最終通過(guò)學(xué)生的發(fā)展?fàn)顩r反映教學(xué)質(zhì)量。

目前，食品行業(yè)對(duì)應(yīng)用型專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才有大量的需求，食品分析和儀器分析兩門(mén)課程都重在培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐操作能力和實(shí)際應(yīng)用技能，將兩者的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行融合，并開(kāi)展線(xiàn)上線(xiàn)下教學(xué)，能夠提升教學(xué)效果，為食品行業(yè)培養(yǎng)更多優(yōu)秀的應(yīng)用型人才。

基金項(xiàng)目：江南大學(xué)2021年本科教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目-教師卓越工程項(xiàng)目“以學(xué)生發(fā)展為核心的儀器分析與食品分析課程教學(xué)融合改革研究”（JG2021165）。

作者簡(jiǎn)介：馬小媛（1983-），女，漢族，江蘇南京人，副教授，博士，研究方向?yàn)槭称房茖W(xué)與工程、食品安全。

王周平（1974-），男，漢族，陜西寶雞人，教授，博士，研究方向?yàn)槭称钒踩c控制。