工程教育背景下的《食品分析》课程教学思考与探索

盛庆林 舒羽 郭世欢 白武双 曹炜 岳田利

[摘 要] 在高校本科工程教育的背景下，随着国家、社会及食品产业对人才培养的新要求以及食品分析课程在食品专业人才培养中的重要作用，急需对该课程的教学进行改革。文章针对传统理论教学和教学实践等环节中的不足，从教学内容、教学方法、实验实践、课程考核等方面的进行了思考与探索。

[关键词] 食品分析;工程教育;教学改革

[基金项目] 西北大学本科教育质量提升计划项目“食品分析课程理实一体化教学体系的改革探索与实践”（JX18147）;西北大学本科人才培养项目“食品专业本科生《食品分析》MOOC课程建设”（XM05190126）

[作者简介] 盛庆林（1981—），男，吉林延吉人，博士，教授（通信作者），研究方向为食品安全传感分析;舒 羽（1988—），女，陕西西安人，博士研究生，讲师，研究方向为生物资源利用;郭世欢（1990—），女，陕西延安人，博士研究生，讲师，研究方向为农产品成分分离。

[中图分类号] G642    [文献标识码] A    [文章编号] 1674-9324（2020）35-0189-02     [收稿日期] 2019-10-11

近年来，随着国家“健康中国”战略、“食品安全”规划等系列工程的推出，尤其是“工业4.0”、“新工科”和“工程教育”的深度融合发展，给高等院校食品科学专业本科生的教学、工程实践和人才培养提出了新的更高要求[1，2]。因此，在国家“以生为本，以本为本”的教育理念下，如何根据当今社会对创新人才的要求及自身特点来加强本科专业教育教学改革，探索创新人才培养模式，获得国际工程教育专业认证，成为高等院校食品学科培养创新性应用型卓越人才所面临的一大挑战。为此，本文针对传统理论教学和教学实践等环节中的不足，从教学内容、教学方法、课程考核、实验实践等方面的进行了思考与探索。

一、与时俱进，丰富教学内容

《食品分析》课程的一般教学内容主要包括食品中水分分析、矿物元素分析、酸度分析、糖类物质分析、脂类分析、蛋白质和氨基酸分析、食品中毒害物质分析、食品添加剂分析等常规分析检测。在这一体系中，食品分析检测的主体主要以一般成分为依据，因此，对于一般成分的分析检测方法、操作原理及特点、操作步骤以及应用情况为本课程教学内容中的重中之重。但是，由于食品组成成分通常都较为复杂，且相互之间存在干扰，因而要求在实际分析前期要针对样品类型、组成成分以及测试要求等，对各种不同样品进行样品的采集、预处理及其保存，进而选择合适的分析检测方法。然而，由于分析方法的检测原理众多，且大多取决于被分析对象的物理、化学性质，尤其是不同方法也能实现相同的分析目的，因而如何在有限的理论教学中设置教学内容，对于保证课程教学效果尤为重要。因此，在选择教学内容时，可通过合理安排教学内容组成和丰富教学内容来解决这一问题。一方面，将食品分析设置为食品感官分析、食品物性分析、食品营养成分分析、食品毒害物质分析，从而让学生逐渐形成对食品由内及外、由表及里的全方位的认识分析，使学生在有限的时间内既学习到理论知识，又能掌握更多实际应用参考。另一方面，教学内容要紧跟学科发展前沿并体现时效性。传统的课堂上讲授的檢验方法，有些方法随着先进仪器的出现被更改和替换，有些方法已不能满足当前分析的要求。因此，教学内容应增加国内外相关研究领域的最新发展动态。例如，2015年，电感耦合等离子体质谱、高效液相色谱—原子荧光光谱联用等仪器分析方法成为食品中重金属砷、汞、隔等元素测定的新的国家标准检测方法。

二、理实结合，优化教学方法

在教学方法方面，《食品分析》专业课目前大多采用多媒体教学，以幻灯片为主，通过概念、原理、方法、应用等形式进行讲授。这种教学方法最为普遍且能够在有限的课时内给学生传授更多的知识点，但是同时也出现了学生被动接受、印象不深刻、缺乏思考和互动等问题，不利于学生主动学习，因此在教学过程中可通过丰富教学实例、以学生为主、MOOC配套等方面来改进教学方法。首先，在丰富教学实例方面，学习本门课程的最终目的是应用于生产实践，因此，我们的教学过程要以“授之以鱼不如授之以渔”为目标。通过讲解热门的、身边的食品质量和食品安全问题，引入有趣的、实用的实例，充分发挥“理实一体化”在教学中的作用[3]。如以“三聚氰胺奶粉事件”为例，介绍其发生的背景以及三聚氰胺与蛋白质测定的联系，最后引出凯氏定氮法在测定蛋白质时的缺陷。其次，树立以学生为主的教学模式，突出学生的主体地位，让学生在课前充分预习，课中引导由学生提出食品分析的相关问题，然后由教师讲解其中的目的、原理、及应用的模式。再次，通过建设《食品分析》MOOC资源，将网络化MOOC教学模式应用于课程的教学环节中，要求学生在课前通过MOOC资源对教学内容的重点、难点和拓展点进行学习，同时还通过设置的课堂答疑和讨论区与教师进行交流互动，从而满足学生系统和深入的学习。

三、自主探索，完善实验设计

实验课教学作为《食品分析》课程的重要组成部分，由于其对于培养学生实际动手能力、拓宽学生的思维和分析能力、激发学生的积极创造能力，因而更加需要不断创新教学内容和教学模式[4]。传统的实验课程大多选择以验证性实验为主的常规实验，且还受到诸如课内学时、实验条件及实验室管理等多方面因素的限制，因此在教学过程中可通过精选实验内容、自主设置实验、现实体验等方面来完善实验教学。在精选实验内容方面，除了通常的水分、粗脂肪、蛋白质、淀粉、矿物质等营养素的测定以及食品添加剂亚硝酸盐及重金属的测定之外，可适当精选食品功能成分和食品安全相关的实验，例如天然食品多糖的鉴定、果蔬中残留农药的检测等，使学生能顺应现实情况的变化掌握相关知识。另外，还可以让学生自主设计实验的教学模式，从而激发学生学习的积极性，而且也锻炼了学生从事科研实验的基本能力，成为实验教学的主体。

四、综合评估，改革考试模式

在工程教育认证的背景下，对于工科专业课程最后成绩的认定不能单纯以最终一次期末考试为主要考核指标。传统《食品分析》课程的考核方法虽然也考虑了平时、其中以及最后的期末考试，但从工程认证指标比对角度出发，从学生的实际动手能力、科学思维和科学素质、团队协作以及解决食品分析中实际问题的能力培养方面来看，考试模式并不能完全体现出工程实践能力培养的目标[5]。因此，在考试模式改革方面，可通过多模块综合考核、试题题型设计等方面来改革考试模式。在多模块综合考核方面，《食品分析》课程的最终成绩由平时、作业、期中测试、实验及报告、期末等五部分来构成。在实验课考核方面，要注重学生的平时实验技能考核和实验报告考核，将现场操作考查作为实验部分考核的主要方式，避免在实验课中学生“浑水摸鱼”。在试题题型设计方面，可对标工程认证指标，建设《食品分析》专业试题库，按照课程章节选取有代表性试题考核内容，并以选择、填空、简答、计算及设计题等不同题型进行分配。这就要求教师要对标考核内容，提前将试题进行预分配和测算。通过这种方式，我们通过课程考试对学生学习情况有了深入和细致的了解，对于提高学生学习效果，做到全面评定学生的综合能力，提高学生科学素质和工程实践能力方面取得了较好的效果。

参考文献

[1]李红艳，邓泽元.工程教育认证下食品科学与工程专业工科偏理化的问题与对策[J].科教导刊，2017（3）：46-48.

[2]王卫东，孙月娥.基于工程教育专业认证的食品科学与工程课程体系[J].教育教学论坛，2018（10）：68-70.

[3]李晓文，王发祥，程云辉，等.新形势下食品分析课程教学改革与实践[J].广东化工，2019（46）：176-177.

[4]唐文.基于岗位能力培养的食品分析实验教学改革探讨[J].高教学刊，2018（13）：86-88.

[5]林华娟，蒋志红，高加龙，等.基于课程考核改革促进学生课堂参与度的探索与实践—以食品分析课程考核改革为例[J].教育教学论坛，2018（35）：163-164.