基于食品质量与安全专业的《食品安全检测技术》课程教改实践
2018-12-11陈琪严伟才周裔彬
陈琪 严伟才 周裔彬
摘要:《食品安全检测技术》课程是本校食品质量与安全专业的重要课程,在食品安全问题日益严重的今天,面對社会高素质的食品专业质检人员的需求,如何培养全面的食质专业人才,提高教学质量和学生对本课程的学习与实践能力是本文的主要研究目标。针对本课程教学过程中所面临的学时紧张、实验受限、学生理解和实践较为滞后等问题,在本课程教学中初步开展了“混合式”的教学实践和探索。通过微视频录制、网络教学资源利用、动画视频教学、“逛市场”教学、基于大学生创新创业项目申报和以研促教等方式,进行了一系列课程改革和探索,获得较好的应用效果,并对后续实践教学模式提出建议。
关键词:食品安全检测技术;食品质量与安全;课程改革
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2018)51-0101-03
一、引言
近年来,随着我国国民经济的持续快速增长,我国食品工业业已经成为我国的第一大产业[1]。但是随着我国食品供应和消费的快速增长,食品安全问题也日益突出。十九大报告提出,我国进入新时代的社会主要矛盾已经转化为人民群众日益增长的美好生活需要和不平衡不充分发展之间的矛盾,因而如何向公众提供更为优质、安全的食品,不仅需要生产行业的自律自查,更需要扩大食品生产、质量控制和食品质量监督管理行业专业技术人员的培养并提高其实践能力。《食品安全检测技术》课程作为安徽农业大学食品质量与安全专业的重要课程,受到学生和就业单位的高度重视,对于双向需求的满足具有重要的实际意义。同时,对于培养适应我国食品安全现状和发展,培养适应高校食品质量与安全学科自身发展要求的创新型人才也具有重要的意义[2]。我们在该课程的教学中,开展了“混合式”教学探索和实践,获得较好的应用效果。
二、《食品安全检测技术》课程改革的必要性
《食品安全检测技术》作为一门快速发展的实践性较强的学科。随着近年来我国食品安全检测技术的迅猛发展和国家标准、食品行业检测标准的不断更新,新的仪器设备和新的检测技术日益变化[3]。同时,《食品安全检测技术》作为一门应用性很强的专业学科,其发展方向也朝着更精密、更准确与更迅捷、更便利两个既相互矛盾又相互统一的维度发展。但是,由于受到传统教学体制和教学手段的制约,本课程的教学很难跟上理论与行业的发展速度,主要表现在以下方面。
(一)学时压缩和课堂讲解时间受限
近年来,随着学校开展学分制改革和本科生培养方案的修订,食品安全检测技术作为一门专业选修课,课时受到压缩,也无相应的实验课程安排。但该课程实质上应为食品质量与安全专业的主干课程。因为,该课程基本涉及所有食品领域的检测对象,包括农药、兽药、食品添加剂、生物毒素和化学毒素,有害元素和加工污染物等;同时需要结合多种理化检测和生物学检测的仪器分析技术来进行,如何在有限的时间内完成相应的授课任务,使学生能够对本专业领域的技术、方法、仪器达到熟悉乃至综合运用的程度,需要教师对授课内容进行精心的取舍与设计。
(二)课程体系设置仍需完善
食品质量与安全专业在我校开设时间较短,虽然经过多次培养方案和教学大纲的修订,其整体理论教学和实践课程体系仍有相互矛盾需要调整的地方。对于食品安全检测技术课程来说,还面临着教材更新慢,部分课程设置重复,缺乏实践教学等问题。随着近年来食品安全问题频出,食品安全检测技术发展程度加快,相关国家标准和行业标准不断更新,对安全指标的要求日益严格,检测仪器和技术手段发展迅速,但是教材的时效性必然落后于技术的发展,这就需要教师在完成基础知识授课之余,适当选编补充教材,进行前沿热点的专题讲解。同时,食品安全检测技术作为一类理论与实践结合程度较高的课程,必须锻炼学生的实践动手能力,然而我校一直未曾开设配套的实验教学,对于学生的实践操作能力培养不能不说存在一定的缺憾。
(三)多学科复合背景
食品安全检测技术课程具有多学科背景、专业基础要求较高的特点。该课程涉及到无机化学、分析化学、生物化学、分子生物学和一定的物理、机械原理等课程。同时,由于涉及气相色谱-质谱(GC-MS)、高效液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)、原子发射光谱(AES)、原子吸收光谱(AAS)和基因芯片技术等近年来涌现的先进技术手段[4-6],对学生的专业背景和复合能力要求较高。如果缺乏相应的课程基础知识,会难以理解不同检测技术在不同情况下的适用性和选用法则。对于其他食品专业学生,达到通识教育的目的即可,但是对于食质专业学生来说,如果不能进行灵活的应用和改进,无法做到举一反三和融会贯通,就难以达到社会及企业对专业人才的需求标准。
三、课程改革的具体措施
近年来,我国逐步开始实施宽口径、厚基础、重素质的高等教育模式,高校食品专业也进行着高等教育模式的转变[7]。食品质量与安全专业,作为一门实践性很强的应用性学科,其实践教学是新教学模式的重要环节之一。其中,食品安全检测技术正是一门厚基础、重实用的课程,因而本课程在进行改革探索伊始,就注重在学生的专业实践素质提升上下功夫,总体来说,可以归纳为以下几点。
(一)进行教学内容的取舍与选编
考虑到学时少与教学内容多的矛盾,基础知识与前沿热点分配的矛盾,在教学内容和选读教材上进行精心设计与选择。举例来说,对于残留物质中农药检测技术的学习,由于食质专业学生已经在第四学期食品卫生学的课程中学习过不同农药类型和危害,因而本课程只选取有机磷农药这一常用药为重点进行不同检测技术的讲解,要求学生重点掌握色谱法和酶抑制率法的原理和检测方法[8,9]。革新之处在于:①利用有机磷六种标准品气相色谱检测的微视频引导学生熟悉色谱法的流程和色谱图分析方法;②提供补充学习材料,两篇关于火焰离子化检测器(FID)和火焰光度检测器(FPD)的检测方法的综述文章,要求同学课后学习,并拓展一下FID检测器和FPD检测器适合检测的农药类型;③利用动画视频引导学生学习酶联免疫吸附法(ELISA)的原理,同时在后期实践教学时进行速测卡法的实践,以增强印象。
本节内容学完后,引导学生进行检测技术未来发展方向的讨论,让大家思考:同样一类物质,在检测上如果需要精准、全面测定可以用什么方法,什么情况下需要进行快速检测,二者在取样上有什么差异,还有什么物质的检测有类似的差别需求。
通过在精心准备教学内容的过程中注重突出讲授食品安全检测应用领域高精尖技术手段和具有广泛应用前景的快检技术,既抓重要知识点的基础理论,又以应用实例作为学生从理论的记忆升华成具体认知的突破点。同时广泛运用动态视频作为教学辅助手段,有利于调动学生的学习积极性和兴趣,提升学生对检测技术的系统性认知,建立符合学科发展和社会需要的知识储备体系,推动学术创新的发展。
(二)充分利用生活实践和创新实践进行教学
除了精心准备教学内容,如何在课堂上吸引学生的兴趣,取得更好的教学效果也是教师的必修课,目前新课程的教改多集中在两个方面:翻转教学与雨课堂。考虑到雨课堂对于软件设备的条件要求较高,在食品安全检测技术课程的改革实践中我们主要采取了翻转课堂的教学方式,翻转教学(Flip Teaching)亦可称为翻转课堂(Flipped Classroom),主要利用课下时间让学生观看视频进行预习与思考,从而使教师有更多的时间利用课堂教学来与学生进行交流[10]。考虑到食品安全检测技术中很多与仪器操作与分析环节很难在课堂上通过口、笔来呈现,因而充分利用网络课程资源,和Flash、动画等资源让学生课前预览,实现部分检测实验的虚拟操作,对丰富实验教学内容、提高学生兴趣起到了良好的引导。
考虑到目前“90后”大学生多半缺乏生活实践能力,既不关心“粮食与蔬菜”,也缺乏采购的经验,一些食质专业同学进入实习单位后连基本的采样都难以做到,因而,在课程中期,给同学布置了一个“逛市场”的任务。让学生分组去逛超市,逛菜场,并在此过程中观察与思考食品原材料可能面临的食品安全问题;超市中的深加工食品可能使用的食品添加剂类型;不同产品需要采用的取样方法;主要的检测对象和可能采取的检测方法。随后让他们带少量原材料到课堂中进行分组展示,同学通过分组选材,以自选材料面对的主要安全问题和检测方法入手,通过查阅和收集相关资料,在课堂上进行展示与讲解。结果同学都非常主动,课堂气氛相当活跃。
此外,到了第五学期,相当多的同学都申报了大学生创新创业项目,或者联系导师进行科研实践,这些创新实践过程基本都和食品安全检测技术有或多或少的联系,因而安排部分同学在课堂上进行食品安全检测技术在创新性科研项目中应用前景的自述,引导同学将理论学习与接触的科研内容相结合,开拓学术视角,增强学习兴趣,同时也提高了本专业学习的动力。
四、课程改革的思考与体会
我校食品质量与安全专业的培养目标是培养掌握现代食品安全基本理论、知识和技能,具备较强的创新精神和实践能力,知识面宽,综合素质高,能在食品加工企业、物流企业、检验机构和食品安全行政管理单位等从事食品分析检测、质量控制、企业管理、市场营销、食品安全公共卫生监督与管理等方面工作的复合型人才。食品安全检测技术课程是实现培养学生以上专业能力的专业核心课程之一。通过一系列课程改革与实践,实现了教材内容的不断完善,教学方式的不断优化,教学和实践的不断融合,在此过程中,教师的教学水平和学生的综合能力也得到了显著提高。同时,本课程通过与《食品毒理学》《食品添加剂》《仪器分析》等课程相互借鉴,融合交叉,利用创新实践和综合性、设计性课程实践的机会锻炼学生的专业素养,在专业实习过程中多是安排到对口企事业单位的检测中心进行直接的技能培养,提升学生的专业自信和社会适应能力。相信经过该课程的教学改革探索和实践,能够让学生更好地掌握相关检测技能,有利于快速适应食品安全检测相关的工作,满足社会与企业对创新型人才的需求。
参考文献:
[1]张卫.展望2017年,看食品行业风风雨雨[J].中国食品,2016,(24):10-23.
[2]陈娟,唐俊妮.“食品安全检测技术”实验课程教学研究与改革的探索[J].教育教学论坛,2017,(21):182-183.
[3]赵晓娟,杜林.新形势下食品安全检测技术理论课教学的思考与探索[J].农产品加工:学刊,2012,(12):156-157.
[4]赵晓萌,于同泉,路苹,等.GC/MS分析方法在食品农残检测中的应用[J].中国农学通报,2004,20(6):60-60.
[5]张宏康,王中瑗,许佳璇,等.食品中重金属检测方法研究进展[J].食品安全质量检测学报,2016,7(5):1844-1850.
[6]有小娟,魯珍.基因芯片技术及其在微生物检测中的应用[J].西安文理学院学报:自然科学版,2017,20(2):94-96.
[7]屠康,孙柯.国外食品科学与工程类专业课程设置对我国的启示[J].高等农业教育,2015,(4):123-127.
[8]杜卫侠.食品中常见有机磷农药残留的检测方法[J].食品安全导刊,2016,(2X):98-98.
[9]王芳,李道敏,李兆周,等.食品中有机磷农药残留检测方法的研究进展[J].食品安全质量检测学报,2015,(9):3587-3593.
[10]曾明星,蔡国民,覃遵跃,等.基于翻转课堂的研讨式教学模式及实施路径[J].高等农业教育,2015,(1):76-81.