浅谈食品类专业《仪器分析》课程教学改革*

石星波，高文丽，王　燕，刘　绍

(湖南农业大学食品科技学院， 湖南　长沙　410128)



浅谈食品类专业《仪器分析》课程教学改革*

石星波，高文丽，王燕，刘绍

(湖南农业大学食品科技学院， 湖南长沙410128)

《仪器分析》是食品质量与安全类专业必修课程之一，是现代食品分析工作者不可或缺的基本素养。本文结合本校食品质量与安全专业仪器分析课程教学实践，分析了目前仪器分析教学中存在的问题，提出了针对食品类专业的教学特点，教师需要在以下几个方面下功夫，比如，注重教材的选择与编撰、转变备课与教学模式、注重计算机辅助教学、改革实验课的考核方式等。经过教学实践，收效良好，供同行参考。

仪器分析;教学改革;食品专业

近年来，随着经济的增长，世界范围内出现食品的质量与安全问题不断增加，消费者对食品质量与安全问题的警觉性日益提高。经济进一步全球化，食品质量与安全问题已成为阻碍我国食品出口的主要原因。社会急需能从事食品质量与安全分析的专业人才。自2002年起，教育部已陆续批准国内100多所高校设立食品质量与安全专业，以解决日益发展的食品产业中食品监管的问题。与此同时，世界各国对食品中各种有毒有害物质的监管越来越严，检测限越来越低，传统的食品分析方法难以满足检测的需要，只能依靠仪器进行检测，使仪器分析技术在食品研究上的应用日趋广泛。因此各高校的食品类专业已纷纷把《仪器分析》课程作为专业必修课开设[1-4]。然而调查发现，长沙各有关食品监督部门与企事业单位新招食品分析类工作人员中，分析化学类专业是各企事业单位的首选，尽管他们的食品知识缺乏。究其原因，发现食品类专业的待业者，仪器分析理论与专业动手能力比不上化学类专业人才，而现在各企事业单位的食品分析基本依靠仪器分析。另外，从近些年食品类研究生开展课题时，学生很难合理有效的使用精密仪器来服务自己课题，也说明食品类专业本科生在仪器分析课程学习上存在很大不足。因此，作为食品类专业《仪器分析》课程的老师有必要进一步加强仪器分析及实验的教学改革。针对专业特点，深化和巩固理论知识，调动学生学习的积极性，结合现代科学技术的发展方向，对传统教学模式进行有效改革。

1　仪器分析课程教学现状

《仪器分析》是一门专业性很强的课程，一般课程的开课时间都安排在本科阶段的高年级，是食品类各个专业的专业必修课程。课程内容涉及食品分析、有机化学、大学物理、物理化学、无机化学、食品化学等课程，施教难度很大。课程设置分为理论课与实验课两个部分，一般学时的分配比为1:1。理论教学一般安排一个老师在课堂上讲清基本概念、原理和方法。实验教学则分组开展，由实验老师与理论教学老师配双线。开设5～8个仪器分析实验[2,5]，如光谱实验中，开设原子吸收法测定食品添加剂中锌含量，用紫外分光光度法测定了饮料中的苯甲酸；色谱实验中，开设气相色谱法测定了啤酒中的乙醇含量，用液相色谱法测定了可乐中的咖啡因；等。这种教学方式与安排符合食品类专业的培养目标，能在一定程度上提高学生的实践能力，增强了学生的竞争力，为学生就业打下了较好的基础。但是，在教学实践中发现，食品类专业的学生并不能很好的掌握仪器分析课程中应当掌握的知识。仔细考究食品类专业学生的特点，不难发现老师们忽略了几个问题。

1.1专业的特殊性

与化学专业的学生相比，食品类专业的学生在分析化学等有关的知识储备相对薄弱。而我们老师容易忽略这点，把食品类专业的学生当成化学专业的学生，课件完全与跟化学专业上课的一样。这样一来，在讲解有关检测的基本知识，如灵敏度、检测下限、线性范围等概念时，不深入分析讲解。而食品专业的同学们学习得不够扎实就会严重影响具体仪器的学习。比如，如何比较几种仪器在同一个检测项目的灵敏度上，就无从思考。

1.2理论部分与实验部分安排欠合理

由于各高校可供实验教学的仪器有限，实验课相应的仪器安排的较为饱满。这样往往不注意实验时间的衔接。经常可以出现理论课还没有讲解完毕，相应的实验则开始了。而学生在实验课之间也不与老师交流，在完全不懂理论知识的条件下实验，实验的效果可想而知。另外，还有理论课老师与实验课老师往往不是同一个老师，这样理论课老师讲解的重点很难在实验课上体现。学生只能按照老师教的实验步骤机械性的操作仪器，不能发挥学生的主观能动性，学以致用。

1.3不注重教材/实验内容的选择与编撰

针对食品类专业的特殊性，教材的选择尤为重要。选择化学专业的教材，内容的深度上不适合，也没有相应的学时来支撑教学内容。这样就会导致学生感觉自己有太多的内容没学好，从而产生厌学情绪。另外，实验的教学内容陈旧缺乏创新，几年甚至十来年不换。以验证性与演示性实验为主，缺乏综合性与设计性实验。且实验的内容与实际生活的距离太远，学生们的兴趣不大，导致教学效果欠佳。

2　仪器分析课程教学改革的几点建议

针对以上提到的现状，从食品类专业的特点出发，笔者从教学内容，教学方式以及考核方法等方面提出一系列的解决方案，供同行参考，希望能提高学生的学习主动性及动手创新能力。

2.1注重教材的选择与编撰

现今使用的教材大都使用与化学类专业一样的教材，不能适用食品类专业的学生。因此，教材的选用显得尤为重要。与其说食品类专业学习的课程为《仪器分析》，还不如改称《现代食品分析与检测技术》。与此同时，就需要老师们编写适应于食品类专业的教材。在仪器分析教材的基础上加一些与食品类专业适用的，而仪器分析课程不常见的方法仪器，比如电子鼻、电子舌等新型的食品检测仪器。另外，现代分子生物学检测技术也在食品分析检测中得到了较大的发展，因此，需要加入一些相关的教学内容。

在实验课的教学内容上，老师要注重实验内容与社会生活联系起来。现今，实验课基本上都是一些抽象性的模型样品。学生上完理论课，马上会安排实验课，学生们在处于懵懂的状态下，往往能做的也就是进个样，记几个数据。学生并不知道相关仪器还能解决生活中的具体问题。所以，在讲授相关内容时，需要老师们注重理论联系实际。比如，新闻报道瘦肉精事件、三聚氰胺事件、塑化剂事件、镉大米事件等，都应该是老师们将其运用到教学当中较好素材。

2.2转变备课与教学模式

按照课程的内容，可分为光谱、色谱、电化学、新型仪器、新型分子生物学检测技术等几个部分。现今一般安排一个老师教完所有的章节，而老师们并不是所有内容的行家。在教老师们不擅长的章节时，就显得力不从心，也就不那么生动，教学效果就会打折扣。因此，我们需要改变教学模式。让几个老师分章节共同备课，老师们教自己擅长的内容。这样一来，老师们教得生动，同学们学得快乐，教学效果自然就好了。同时，实验课程也可以仿照相同的方式，安排老师的带相应的实验内容。实验类型上要注重基础实验与设计性实验相结合的教学模式[6]。设计性实验以解决实际问题为主，提高同学们分析问题，解决问题的能力。

2.3注重计算机辅助教学

计算机辅助教学(Computer Aided Instruction，简称CAI)是计算机技术和教学相结合的产物，是一种现代化的教学手段[7]。《仪器分析》课程是一门专业性很强的课程，即要注重理论教学，又要注重实践。如果能使用一些软件将课件制作成Flash动画，然后配上文字讲解与音响效果，增加同学们的感性认识，有助于同学们更为形象的了解与掌握仪器。在使用相关的仪器时，不至于理论与实践不衔接。与此同时，老师们还需要注意教学素材的搜集，包括文本、图片、视频。一般而言，各大仪器厂商都会有相关的仪器讲解视频，老师们可以向仪器厂商求助。

2.4改革实验课的考核方式

现今，仪器分析实验课程的考试可分为理论考试与操作考试两种方式。理论考试的缺点在于不能真实的反映学生的动手与操作能力。而单纯的操作考试又不能检验学生理论知识。因此，有必要改变这两种传统的考核方式。笔者在教学实践中采用了面试的方式进行考核，将传统的理论考试与操作考试融为一体，收效良好。具体来说，将一班的同学分成若干小组，每次考核一组同学，每个同学完成不同的实验内容(考试之前同学们不知道自已将会做哪个实验)。首先是进行理论面试，要求学生们回答老师预先准备好的面试题，合格者进行实验操作考试。实验操作考试同样采用面试的方式，要求同学们能知晓操作各种仪器的注意事项。没有通过理论面试的同学有一次补考的机会，但是面试的题目需重新随机抽签。这样做的好处在于：(1)老师能真实的了解同学们掌握理论的情况，让每一个同学都不能蒙混过关；(2)老师能与同学交流，能更全面的考查同学们的真实水平；(3)由于提问的随机性，同学们不存在作弊的可能；(4)同学们需要扎实而全面的学习，才能在面试中游刃有余，能考查同学们的综合能力，而这些是试卷考试形式中所难以实现的。当然，这需要老师们花较多时间来安排考试。

3　结　语

《仪器分析》课程涉及的内容较杂、知识点较为分散、且有一定的难度，需要一个教学团队来完成该门课程的教学改革，同时还需要投入一定的物力。首先需要编写适用食品类专业的教材，将近年来社会生活中发生的一些食品安全事件融入其中，提高教材的生动性；适当编入最新的仪器研究成果，提高教材的前沿性。其次，转变备课与教学模型，让老师教自己擅长的章节，增强教学效果。再次，注重CAI教学手段的使用。最后，改革考核方式，采用面试考核，让每一位同学都有所学，同时，根据考核成绩信息，反馈教学效果，做到教学相长。

[1]张丽援,刘志明,姚笛,等.食品质量与安全专业《仪器分析》实验课程改革初探[J].科技信息,2010(14):146.

[2]刘晓字.食品质量与安全专业中《仪器分析》教学的探讨[J].华中农业大学学报(社会科学版),2007(2):138-139.

[3]唐仕荣.深化食品专业仪器分析实验教学体系改革,培养创新人才[J].科教文汇, 2011(4):45-46.

[4]郭嘉伟.浅谈仪器分析实验教学中学员创新能力培养[J].医学教育探索, 2010(9): 690-691.

[5]秦菲, 栾娜.食品质量与安全专业《仪器分析实验》教学改革初探[J].宁夏农林科技,2012,53(11):182-184,187.

[6]唐斯萍,冯泳兰,刘梦琴,等.仪器分析基础实验与设计性实验相结合的教学模式探索[J].衡阳师范学院学报, 2012, 33(6):144-146.

[7]赵瑞, 魏永锋,雷根虎,郎惠云.CAI在仪器分析教学中的应用[J].大学化学,2000,15(6): 35-36, 42.

Teaching Reform of Instrumental Analysis in Food Specialty*

SHI Xing-bo, GAO Wen-li, WANG Yan, LIU Sao

(College of Food Science and Technology, Hunan Agricultural University, Hunan Changsha 410128, China)

InstrumentalAnalysisis a required course in specialty of Food Quality and Safety, and is also indispensable quality for modern food analysis worker. Combing with theInstrumentalAnalysisteaching practice in specialty of Food Quality and Safety in our school, theInstrumentalAnalysisteaching situation was analyzed, and several reform scheme based on the teaching characteristics of food specialty were put forward, such as regarding the choice and compilation of teaching material, changing the lesson preparation and teaching mode, regarding the Computer Aided Instruction (CAI), reforming the evaluation method of the experimental lesson, etc. The teaching efficiency of these reforms was proved to be well in our teaching practice, and these reforms can provide the reference for the colleagues.

InstrumentalAnalysis; teaching reform; food specialty

湖南农业大学教改项目(B2015096)；湖南省普通高校青年骨干教师培养对象资助。

石星波(1984-)，男，副教授，博士，研究方向：食品化学与分析，纳米生物传感，单分子成像。

高文丽(1978-)，女，讲师，博士，研究方向：食品化学与分析。

G642

A

1001-9677(2016)09-0169-03