食品科学专业仪器分析教学改革探索与实践

吕琳琳

(鞍山师范学院化学与生命科学学院，辽宁鞍山114007)

随着自然科学的不断发展，学科之间相互交叉的趋势越来越明显，并且其优势也不断地体现出来［1］．食品科学和化学的交叉领域越来越广泛，化学学科的各种分析方法不断地应用到相应的食品科学领域中，体现出强大的能力，为食品科学的发展提供了巨大的生命力．基于上述情况许多高校的食品科学专业都将仪器分析课程列为本专业学生的必修课程．目前，仪器分析相关教材中的教学内容绝大多数是从化学学科的研究方向和角度进行阐述的，而专门针对食品科学相关内容的教材非常少见．学生在课程讲授后获得的相应知识不能充分地应用到日后的学习和工作中，或者说课程教授的不是学生所需要的，这就使得学生学习热情不高、实际教学效果不佳．这就需要任课教师根据社会需求和学生特点以及分析仪器配备情况进行教学改革和创新．在教学改革过程中教师要联系实际案例进行分析讲解，激发学生的好奇心，由实际案例→分析方法→方法原理，逐渐深入将学生引入到教学内容中，使教学双方紧密互动，达到良好的教学效果．

1 教学中存在的常见问题

仪器分析课程分为理论教学和实验教学两部分，但对于食品科学这样的工学专业该课程的教学学时极其有限，并且通常情况下普通高校的分析仪器配备有限，这就使得仪器分析课程在教学过程中普遍存在如下几方面问题:

(1)由于分析仪器发展迅速，而高等学校教材更新要有一定周期，这就使得教材内容总是跟不上仪器的发展，仪器分析的教学具有一定的滞后性．并且食品科学专业所选教材多为化学专业的使用教材，教材适应性不强，学生对其中很多内容不感兴趣，进而对整个课程缺乏兴趣;

(2)仪器分析的教学量大，但教学学时非常有限，使得在有限的学时内让学生掌握大量分析仪器的原理、构造和操作对师生双方都是一定的挑战;

(3)教学内容抽象，鉴于普通高校现有的教学资源有限，教师在课堂上对分析仪器进行讲解具有一定的抽象性，使得学生在理解上有一定的困难;

(4)实验教学内容与实际结合不强，学生对分析仪器“进样式使用”，使得学生参与性不高、积极性不强;

(5)学生多仪器少，学生主动性、参与性及兴趣爱好容易被消磨掉，因此，实验参与、组织方法需要进一步改进．

长期以来，这些问题都在不同程度上困扰着仪器分析课程的教学．

2 教改方法和实践

笔者结合其他院校食品科学专业的一些教学经验和尝试［2－5］，对以上问题的解决提出一些看法．总体来说，编写适用的教材或讲义、引进先进的分析仪器都是做好仪器分析教学的硬件保障，改进传统的演示教学则是解决问题的起点，结合社会时事和科研前沿来提高学生学习兴致是贯穿始终的．

对食品科学专业来说应用最多的仪器分析技术是光谱和色谱，其中色谱技术从样品预处理到方法建立都是复杂程度最高的．前面提到的问题在色谱教学和实验中都能碰到．因此在色谱教学中尝试一些方法去提高教学质量是教学改革的重点．具体工作分为以下几个方面．

2．1 编写专业适用的教材或讲义

长期以来食品科学专业所选用的仪器分析教材多为化学专业的使用教材，教材适应性不强，与本专业结合不多;并且食品专业学生对化学学科的理解不如化学专业的学生．如果在教学中完全按照教材讲授会对实际教学效果产生不良影响．笔者在教学中遵循教材的基本内容，但对其中一些内容的讲解比重做出较大调整．比如色谱原理，可以减少各种分类的特点、原理的讲解，重点讲解适用样品、任务、专用功能．

2．2 通过时事热点调动学生学习兴趣

让学生从时事热点问题展开思考，比如苏丹红事件、粗粮饼干中脂肪含量、食品添加剂、农药残留，等等，这些问题的发现、解决无一不与仪器分析相关联，激发学生力图解决专业现实问题的兴趣，使授课紧扣实际任务，将学生引入到教学内容中，使教学双方紧密互动，达到良好的教学效果．

2．3 综合设计性的实验提高学生解决问题的能力

综合设计性的实验教学体系改变了教学模式，从教师主导型模式转变为学生主导型模式．通过积极探索课内外相结合的综合设计性的实验教学体系，向学生提供更多动手动脑的实践机会，培养学生自主学习的兴趣和创新能力．

首先，让学生参与到样品准备中．针对指定的分析仪器，比如原子吸收光谱仪，让学生选择自己感兴趣的样品，可以是受污染的稻米，可以是市售的牛奶，也可以是功能性饮料，等等．

其次，让学生根据仪器设备及自己选择的样品查阅文献制定实验方案．鉴于本科生的实际能力及实验室的配置情况，建议2～3名同学一组，这样在遇到问题时能够彼此商量，实际操作时每个人也都能真正参与进来．

再次，设置对照组．有竞争才有进步，两组之间的竞争既能提高学生实验热情，又能增强学生的责任感．

最后，结合实验报告谈问题．实验结束后，要求学生结合分析化学课程中实验结果与评价内容，认真撰写实验报告，谈心得体会．使学生掌握撰写合格实验报告的方法，为步入社会加强规范化训练．

2．4 产学研相结合，激发学生创新性，增强学生自信心

在课堂教学中融入教师的科研项目，教师在讲解时列举详实的研究过程和实验数据，使教学过程更生动，教师在面对学生时更自信，学生对教师也更敬佩，也让学生真正感觉到与科研的接近．在课余时间让学生参与到教师的科研项目中来，切实感受各种分析仪器的应用，将大大提高学生的学习和创新兴趣．在生产实习期间，带领学生进入企业，帮助企业解决生产中遇到的难题．例如到乳制品生产企业，同指导教师一起帮助企业实验室建立新的快速准确的测定黄曲霉毒素的分析方法．既解决了企业难题，又激发了学生的创新性、增强了学生的自信心，还能使学生在深入生产车间时了解企业的工作流程，为以后工作打下基础．

3 结语

仪器分析是普通高等学校食品科学专业必修课程之一，为了提高教学质量、培养学生的创新能力，必须进行教学改革．在教学中应把握教学重点，结合科研前沿扩充教学内容，调整理论知识与实验内容的教学安排，将理论教学与实验教学有机结合起来，并根据社会实际安排实验内容．当然，仪器分析教学改革是一个复杂的综合过程，首先必须大力提升教师的教学能力，教师的知识结构越完善、专业基础越扎实，才能在教学中做到深入浅出，游刃有余;其次要不断提高学生的创新能力，这样才能培养出全面发展的综合性人才．

［1］于春梅，奚汉清．医学院校分析化学教学改革刍议［J］．辽宁医学院学报:社会科学版，2010，8(4):29－31．

［2］孟磊，郑先福，宁爱民，等．兴趣教学法在非化学专业仪器分析教学中的应用［J］．江西农业学报，2012，24(2):201－203．

［3］高世杰．中药学专业分析化学实验教学改革初探［J］．广州化工，2014，42(4):194－195．

［4］杜甫佑，阮贵华，李建平，等．以《仪器分析》教学改革为契机，培养学生创新能力［J］．广州化工，2011，39(3):177－179．

［5］张兰杰，辛广，邹德生．《生物化学》教学方法的改革与实践［J］．鞍山师范学院学报，2008，10(6):50－53．