研究型大学中《淀粉化学及工艺学》课程的教学模式探索

李兆丰++李才明++顾正彪++洪雁++程力

摘要：针对《淀粉化学及工艺学》课程的特点，提出了课程研究型教学的模式，以及实施课程教学的几个方面的工作：课堂教学提高理论深度、教学过程加强引导与互动、课外教学侧重于研究与生产实践、实验教学强化自主设计与协作、课程考核重在激发思维与鼓励创新。通过各个教学环节培养学生的“开放式思维”，使学生具有综合应用、举一反三的能力。

关键词：《淀粉化学及工艺学》；研究型教学；教学模式；开放式思维

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）01-0118-02

研究型大学是一个国家的科技和社会生产力发展到一定程度的产物，是国际高等教育发展的必然趋势，是国家和区域发展的必然要求，是高校加强内涵建设的必然选择，代表着高等教育发展的最高水平。研究型教学是创建研究型大学的重要组成部分，因此，有必要对相关课程特别是专业课程的教学模式进行改革，以满足研究型大学的要求。《淀粉化学及工艺学》是面向食品科学与工程专业开设的专业课程，通过该课程的学习，学生能够对淀粉及相关领域的关键技术和发展趋势有总体掌握，为从事淀粉相关方面的学习和研究奠定坚实的理论基础。在《淀粉化学及工艺学》课程教学中开展研究型教学，需要做以下几个方面的工作。

一、课堂教学提高理论深度

1.从淀粉的基本理论方面提高教学内容的深度。《淀粉化学及工艺学》课程中的部分概念浅显易懂，实际上内容深刻。例如，淀粉颗粒具有晶体结构，可分为有序的结晶区和无序的无定形区（非结晶区），这些是目前课堂教学的基本内容；进一步提高理论深度，可以讲述淀粉亚微晶结构理论，即，在淀粉多晶体系的微晶和非晶结构之间存在过渡的亚微晶结构。在学生学习过程中多加指导，在浅显的基础上探索深究其内在的含义，从而扩大知识的广度。在实际中创新性的解决源于现实生活的问题。

2.从淀粉生产实例挖掘基本教学内容的深度。淀粉工艺学和工程联系紧密，但理论、知识点学习那面会枯燥无味，无法吸引学生调动学习的积极性。在讲课时将生产实例与演讲内容结合起来，就能更好地吸引学生的注意力。例如，在讲述淀粉生产工艺的包装环节时，通过视频介绍包装机器人，既可以使学生对新技术有一定的认识，又使学生对包装步骤有更新、更形象的了解；作为产品生产环节的最后一个步骤，包装本来是非常单调的工作，但伴着机器人相关技术的发展，包装机器人应用于淀粉包装行业，进一步提升了淀粉生产的自动化、智能化程度。这样的实例从实际层面上提高了基本教学内容的深度。

二、教学过程加强引导与互动

在教学过程中制造丰富不乏味的课堂气氛是很重要的。因此，在教学过程中，对学生进行引导式似的教育；课堂采取答辩互动形式，促进学生在课堂上用最大的集中力完成课堂教学过程，使课堂教学更有效率。

首先是适时向学生提问，既可以问与日常生活或工程实际相关的问题，也可以从已讲述的知识点中提出新的问题。例如，在讲述变性淀粉概念的时候，重点会讲到淀粉改性是指在淀粉所具有的固有特性基础上，为改善淀粉的性能和扩大应用范围，利用物理、化学和酶法处理，改变淀粉的天然性质，增加其某些功能或引进新的特性，使其更适合于一定应用的要求，这种经过二次加工，改变了性质的产品统称为变性淀粉。这时候就可以提问：“同学们所了解的食品或生活用品中用到的变性淀粉有哪些？”

其次是认真分析所提问题，在学生解决问题过程中逐步引导，解决疑点难点，加深学生解题过程的记忆。最好是能够设计出激发和引导学生思维的问题，给学生活跃思维的空间，促使他们“用脑”上课。例如，在讲述变性淀粉在食品工业中的应用时，可以提到在酸奶中目前常用的变性淀粉类型，然后分析为什么要用这种类型的变性淀粉，主要起到什么作用，最后可以提出问题：“还有哪些类型的变性淀粉可能可以用在酸奶中？”

最后实现课堂教学中加强师生之间的互动。如果单单是教师一个人从头讲到尾，那产生的效果是大打折扣的。通过这种交互式、讨论式的教学，使学生们在整个课堂上思维“紧张”，紧跟老师的教学指导思想，无形中形成知识链条，最终养成主动学习的良好习惯。另外，课堂上应加强现代教育技术的应用，从而提高课程教学的效率，而且节省课内的教学时数，使学生有更多的时间去进行“研究型学习”。

三、课外教学侧重于研究与生产实践

研究型教学鼓励学生开阔眼界，通过大量的课外阅读、学习、思考增长知识。鼓励学生“在学习中研究，在研究中学习”。因此，在《淀粉化学及工艺学》课程教学过程中，布置查阅高于现阶段教学内容的专著的任务，特别是一些发表在国外SCI期刊上的高水平论文，提高学生才智，使学生形成快速查询学术资料，获取知识要点，在过程中发现并对问题解决探索的良好习惯，十分利于提升学生阅读能力。在课外作业中，鼓励学生进入实验室参与一些学术研究，可以协助研究生进行相关实验，在条件允许的情况下，可以就某个感兴趣的知识点进行自主研究，例如，采用布拉班德粘度仪测定淀粉的粘度，分析不同来源淀粉粘度曲线的差异和相关机理，这样对于理解有关于淀粉粘度的知识点很有帮助。

另外，鼓励或介绍学生利用双休日或寒暑假时间进行专业相关实践，由企业技术人员为学生安排与企业相关的各种专题讲座，在生产实习中，教师利用企业的产业化流程和设备，进行现场操作讲解，使学生掌握、了解淀粉产业化实践知识、技能及发展方向。例如，在玉米原淀粉生产中，包括玉米清理、浸泡、玉米破碎与胚芽分离、精磨及纤维洗涤、淀粉与麸质分离、淀粉干燥、包装等工序，如果去原淀粉生产车间进行实习，就很容易理解与玉米原淀粉生产相关的知识点；在变性淀粉生产中，可分为湿法、干法、有机溶剂法、辊筒干燥法、挤压法等，如果在变性淀粉生产车间进行实习，就能更好地区分这些生产方法的差异和优劣。这些研究与生产实践，是基本教学内容的延伸和扩展，对课堂教学起到了很好的补充作用。endprint

四、实验教学强化自主设计与协作

创立研究型大学创新实验教学体系，在教学质量的增高和创新性人才的培育方面有着深刻的社会意义。《淀粉化学及工艺学》课程相对应的课程与实验教学革新有效结合，形成高效良性循环。研究型实验教学的模式区别于传统的实验教学模式。在遵守基础性、综合性、研究性、开放性的基本原则下进行教学，养成学生实践能力，开发独立思考与创新思维，使理论与实践相辅相成。例如，在测定淀粉粘度实验中，传统的方法是根据实验手册的方法，由教师演示，学生主要是观看，最后得到几条布拉班德粘度曲线，这种传统的实验模式，没有悬念，学生对布拉班德粘度曲线还是一知半解，因而没有吸引力，学生兴趣不大，效果甚微；在观察淀粉白度、细度实验中，通常是由教师操作，学生在旁边记录数据，最后得到几组数据，这种方式会使学生对淀粉白度、细度仍不太了解，达不到预期的效果。如果让学生自主设计实验，并通过教师的指导和实验小组的讨论，优化实验方案，探究实验现象，分析实验结果，启发他们自己去思考、去研究，这样达到的效果会更好；在测定淀粉粘度、白度、细度时，学生可以自己动手，并选择不同的淀粉进行测定和分析，一方面比较不同淀粉在这些指标上的差异，另一方面可以比较不同学生所测定结果的差异，分析产生这些差异的原因。

五、课程考核重在激发思维与鼓励创新

研究型教学需要适应研究型教研的考试考核方法，重点考核学生灵活应用基本概念能力、对问题分析和解决的综合能力以及思维的创新能力。因此，《淀粉化学及工艺学》课程可以采用基础知识考试和综合水平考试相结合的方式。基础知识考试的主要是平时课堂教学的知识要点，采用闭卷考试，其目的是确保课程基本要求的教学质量，当然，这种考试也不是纯粹靠死记硬背就可以得到高分的，题目会比较灵活。综合水平考试主要考查学生的综合能力，重在基本教学内容的深度，考题都没有繁琐的计算，重在灵活应用与创新思维。例如，关于变性淀粉，一般仅仅会提出一种食品，要求学生推荐合适的变性淀粉品种，这种品种既要能提高食品的品质，又要符合食品的使用要求。综合水平考试考题，要求学生摒弃以往繁杂的公式和长篇累牍，发散思维进行创新。另外，为了鼓励学生参与课程讨论，同时也是为了鼓励学生积极思维，每堂课要进行小测试。随堂小测试可以提高课堂的教学效率，实现师生互动，同时也可作为平时成绩的依据。

总而言之，通过改革《淀粉化学及工艺学》课程的教学模式，促进学生从“定式思维”逐步地转向“开放式思维”，使能够灵巧运用所学的淀粉工艺相关知识，耳目一新得性完善生活成产中存在的问题，并能够提出具有创意的新问题，使学生具有综合应用、举一反三的能力。《淀粉化学及工艺学》课程的研究型教学模式符合研究型大学对教学的要求，有利于培养高素质的创新人才。为此，我们已经进行了局部的试验与探索，并取得了较好的效果。今后，我们将进一步深化拓展这种教学模式，力求构建更加合理的《淀粉化学及工艺学》课程教学体系。

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