食品理化检验课程教学改革探索
2022-08-31王文祥任彩霞胡善文
王文祥,任彩霞,何 叶,蔡 萍,胡善文,吴 衍
(福建医科大学公共卫生学院卫生检验与检疫学系, 福州 350122)
卫生检验与检疫专业承担着病毒检测等工作,是公共卫生的“眼睛”。截止2021年,全国近60所高校设立了卫生检验与检疫本科专业,但人才培养方案、课程教学模式等均处于起步和摸索阶段[1-4]。当前,卫生检验与检疫专业课程教学中也暴露出一些问题[5,6]。本课题组成员长期担任卫生检验与检疫专业的课程负责人和专业负责人,在专业建设、课程教学改革中不断探索、实践和总结,目前在专业课程教学方面已积累一定的经验。本文以食品理化检验课程教学改革为例,列举近年来本课题组采取的教学改革举措和成效,汇报如下。
1 本课程传统教学存在的问题
1.1 重专业技能,轻课程思政
卫生检验与检疫专业培养的人才主要承担着环境样品(含食品)病原体等检测和疫情监测的任务,处于第一线,与病毒零距离接触。传统教学中,教师是以介绍食品理化检验的概述、方法原理、操作步骤、注意事项等为主,偏于介绍分析化学和仪器分析的课程知识,而忽视了专业课程特色[7],比如在课程中并未将为何要检测作为重点来介绍,未将经典的食品安全案例引入。这样一方面不利于培养学生的社会责任感和主人翁精神,另一方面,也不利于激发学生对专业知识学习的内驱力。
1.2 课程教学重理论、轻实践(实验)
传统课程教学中存在着重理论教学、轻实践(实验)教学的问题。实验教学存在着时间不足、形式单一、学生动手能力较差的问题。比如,我校2013版的人才培养方案课程设置卫生检验检疫基本技能训练中有165学时,但其中包含了7门理化课程和卫生微生物课程等专业核心课程的实验课,分配到食品理化检验的实验课时只有48学时。其次,由于学生接触实验课前并未做好充分预习准备,对实验仪器陌生,授课教师只好在实验课开始时着重介绍实验操作注意事项等,这使得本来就不充裕的实验时间显得更为捉襟见肘。
1.3 实验教学中重分析化学实验、轻仪器分析实验
传统该课程实验教学中由于很多大型仪器设备价格不菲,学校配备相关仪器数量较少,或者耗材较为脆弱及保养困难,再加上学生尽管前期已经学习了仪器分析课程,但由于课时或者实验条件限制等问题,对大型分析仪器陌生,动手生疏,很容易因操作不当导致仪器损坏[5]。因此,实际教学中很多大型仪器操作都是由带教老师或教学辅助实验员完成,学生只能在旁观摩学习,从而导致很多学生缺少动手的机会,最终造成学生动手能力较差等问题。
1.4 实验教学重验证性实验,与实际样品检测相脱节
传统教学中由于实际样品处理较为困难或者实验时间不足等原因,更多的是开设验证性实验项目,比如采用一个标准品当作样品进行检测。这种教学方法不需要进行样品前处理,可以节省实验时间,但导致了学生对实际样品检测前处理方法学习的不足或缺失,使其今后在工作中真正检测实际样品时将可能发生困难。此外,验证性实验不具备探索性,也降低了实验课程的趣味性。
1.5 课程的社会辐射性不强
尽管食品理化检验是一门实践性很强的课程,与人们的日常生活息息相关,也是一门社会服务性很强的学科,但传统教学中更重视专业知识的传授,而忽视课程的社会服务性。这导致学生学习之后对课程的社会应用价值比较迷茫,进而影响了学习的内驱力。
2 提升该课程教学质量的创新思路、举措与成效
为较好地解决上述该课程专业教学存在的问题,本课题组基于近年来的教学经验,经过反复的探索和实践,提出了提升该课程教学质量的教学改革创新思路和举措,取得了一定的成效。
2.1 将经典食品安全案例导入理论教学中
本课题组通过收集近年来社会典型的食品安全案例,导入课程每一个章节的教学中,同时融入了课程思政元素,如在食品理化检验绪论中结合介绍伍连德抗东北鼠疫和开拓中国检验检疫事迹;食品样品采集和保存中结合介绍中国卫生检验先驱林公际先生事迹;化学性食物中毒快速检验结合介绍毒鼠强事件、河豚鱼中毒事件等。通过上述举措,该课程获得我校2021年度校级课程思政示范项目立项。
2.2 创新性创建理论教学-虚拟仿真-实验教学一体化教学体系
我们对2013年版的人才培养方案进行了修订,在2016年版和2019年版的人才培养方案中将本课程的实验学时由原先的48学时延长至72学时,同时增加了5个实验项目。我们还采用了翻转课堂的教学模式,并依托软件技术开发有限公司研发大型分析仪器虚拟仿真教学软件系统,项目包括原子吸收仿真软件、原子荧光仿真软件、液相色谱仪仿真软件、气相色谱仪仿真软件、液质联用仿真软件、气质联用仿真软件、电感耦合等离子发射光谱仿真软件、离子色谱仪仿真软件、实时荧光定量PCR仿真软件等,供该专业学生进行课程虚拟仿真演练,同时开展实际样品检测,虚实结合,从而构建了理论教学-虚拟仿真-实验教学一体化教学体系。虚拟仿真教学系统获得校项目库立项,并在部分高校中推广使用。
2.3 实验教学中创新性地引入食品实样检测和盲样考核
为克服传统教学中验证性实验偏多的问题,我们充分利用课题组成员科技特派员服务单位的研发产品优势以及学校周边超市等便利实地采样,进行实样检测和盲样考核。比如,食品中蛋白质测定实验项目采用的实测样品为牛奶、大米、稻米胚芽粉样品;食品中粗脂肪测定实验项目采用花生、稻米胚芽粉样品;原子吸收光度法测定食品中铁、锰含量实验项目采用奶粉、稻米胚芽粉样品;氢化物原子荧光分光光度法测定食品中硒含量实验项目采用牡蛎、蛏干、稻米胚芽粉样品;高效液相色谱法测定食品中B族维生素含量实验项目采用红牛、元秘D等样品;食品中维生素C含量测定实验项目采用白萝卜、芭乐、提子等样品;食品中还原糖测定实验项目采用糖果等样品;油脂酸价和过氧化值测定实验项目采用花生油等样品;食品中亚硝酸盐测定实验项目采用糟菜和韩国泡菜等样品;食品中食盐测定实验项目采用话梅等样品。
2.4 将课程内容转化为科普素材,以增强课程的社会辐射性
我们创新性地将课程内容转化为科普宣传内容,录制课程相关科普视频,在国家级科普平台推送科普推文,以增强该课程的社会服务属性,辐射社会,服务人民大众。2021年至今,我们已在国家级科普平台、中国科协官微“科普中国”推送课程相关科普推文30多篇,在“学习强国”推送课程相关科普推文5篇,总阅读量超过300万人次。推送的内容几乎涵盖课程的所有章节,如课程第四章推送“吃一口‘它’相当于吃七口油!伤心损脑,诱发糖尿病!很多人天天都在吃”,第十章推送“空心菜是‘万毒之王’,重金属超标?很多人还蒙在鼓里”,第十一章推送“主食吃多少关乎寿命!哪种主食对人体最健康?该怎么吃?答案是什么”等,取得了较好的社会辐射效果。
3 本课程教学改革取得的成效
3.1 课程满意度逐年提升
通过上述课程教学改革的实施,我校近6届卫生检验与检疫专业该课程的课程满意度逐年上升,满意和非常满意的比例由2017届毕业生的54%提升到2022届毕业生的95%,取得了显著的提升,见表1。
表1 近6届卫生检验与检疫专业毕业生课程满意度调查分析 人(%)
3.2 课程考核成绩逐年提高
通过上述课程教学改革的实施,我校近6届卫生检验与检疫专业该课程的课程考核平均成绩逐年提升,理论课的平均成绩由2017届的78.5分提升到2022届的87.2分,实验课的评价成绩由2017届的84.4分提升到2022届的93.7分,均取得较大幅度的提升。
食物是人类赖以生存和发展的物质基础。为贯彻《“健康中国2030”规划纲要》保障食品安全的要求,响应全面构建大食物安全观的国家战略及大健康背景下公共卫生领域人才培养需求,食品理化检验作为守护“舌尖上的营养与安全”的一把利刃,是卫生检验与检疫专业核心课程[8,9]。本课题组在理论课教学中,导入近几年经典的食品安全案例,增强学生国家大食物安全观,增加“健康中国、卫检先行”的职业责任感以及敬畏生命、呵护生命及正义感等思政元素。本课题组打通理论教学-实验教学-实践教学3个环节,构建“一体两翼”教学模式,以聚焦食品安全问题的讨论互助、协同学习为载体,将专业知识+科技、专业知识+思政育人双链融合的教和学相贯通,实现专业知识技能-文化传承创新的协同提升,取得了一定的成效。当然,本课题组将持续优化课程结构,进一步重塑课程内容,持续创新教学方法,改革教学模式,促进医-防融合等新医科方向的创新发展,以期更好地为卫生检验与检疫专业人才培养服务。