高校《食品化学》实验课教学改革研究

摘要: 本文对食品化学实验课教学改革进行了研究,针对教学手段和方法、实验内容及考核办法等方面的问题提出了相应的解决办法,有效地促进了学生学习的主动性与积极性,增强了学生对实验课的兴趣,对提高学生的实验能力和培养学生创新精神具有良好的效果。

关键词: 《食品化学》实验教学改革研究

实验教学是高校教育体系中的一个重要组成部分,是培养学生综合能力和素质的重要环节,实验教学的水平将直接影响到人才的质量。《食品化学》是高校食品科学与工程专业的主要专业基础课,是食品科学应用研究领域的基本技术和手段,是实验性和应用性很强的学科。教师应顺应教学改革以提高学生综合能力的要求,将《食品化学》实验单独设课,大胆改革,强化实验课教学的地位和作用,营造一个良好的实验与实践环境,以人为本,为培养适应社会需求,具有创新精神和实践能力的高素质人才创造条件。

1.加强教学设施与教学环境的建设

在一定意义上说,教学设施与教学环境是教学工作顺利开展的先决性基础条件。要培养大学生的创新精神和实践能力,就要在突出学生主体地位的基础上,营造良好的教学和学习环境,创造必要的基础条件。因此,在实际教学工作中,高校要注重添置现代实验仪器设备,关注与内部环境有关的实验场所、实验所需资料、材料的数量和使用程度,加强教师在指导和扶持学生课外科技活动、组织和控制实验过程、沟通和协调学生关系中的作用,启发和引导学生的思考能力,重视与外部环境有关的现代先进仪器设备的介绍,努力为学生提供自行设计和开发的实验项目及场所。

2.改革实验教学方法,加强能力培养

教学模式和教学环节是教学的具体表现形式。在实际教学工作中,教师要培养创新精神和实践能力,就要改革传统的以教师为中心的管理式的教学模式,注重运用现代以学生为中心的开放式的教学模式,强调激发学生学习兴趣和主动创造意识的教学模式,强调教师具有引导能力和服务意识的教学模式,强调学生能够实现自我管理和自我控制,以及能够接受信息和具有传递信息能力的教学模式。同时,配合教学模式的改革,教师要大力加强教学环节的设计和构建。在教学中,教师应注重突出预先讲解或提供有关实验资料帮助学生解读,突出营造学生在实验过程中敢于置疑批判和大胆尝试新方法的环境,鼓励他们坚持己见,增强其善于论证总结的能力。

在以往的实验教学中,教师往往是以讲授为主,从实验原理到实验的每个步骤,都进行详尽的讲解,教师要求学生在规定的时间内,根据实验指导规定的实验步骤和方法,对理论教学知识进行验证,然后按照规定的格式,写出实验报告,刻板的教学方式压抑了学生的想象力和积极主动学习的意识。因此,改进实验教学方式方法,对培养学生的创新意识和分析解决问题的能力,全面提高学生的操作技能和素质,促进学生的发展具有重要的意义。

2.1转变实验教学方式。

在实验教学中,教师应给学生一个宽松的思维空间,把教学的重点定位于学生能力的培养,教师角色应由教学的中心转变成教学的组织者、辅导者。基础实验,应以教师指导为主,强调学生熟练仪器的使用方法;验证实验内容,要求掌握基本功;综合实验,要求学生在教师的指导下,自己完成实验内容,碰到问题,能够自己解决;设计研究性实验,以学生为主,教师只给出实验要求,学生自主选题,独立完成设计方案和操作,自行获取和分析实验数据并得出结论。

2.2更新实验教学手段。

实验教学手段的现代化,是深化实验教学改革的一个时代课题。教师根据实验需要,运用多种先进的设备和技术手段来辅助教学,如运用计算机多媒体技术将文字、图形、动画、声音等多种媒体功能融为一体,播放一些实验教学录像,利用数码显微镜将微观世界放大等,使学生从视觉、听觉、情感等多种感官受到刺激,获取知识,不但可以帮助学生比较牢固地掌握知识,而且可以有效地激发学生学习的兴趣。

2.3充分提供实验教学条件。

为满足教学需要,学校应不断添置新的实验设备,保证实验教学能顺利进行。此外每学期要向学生开放实验室,在教师的指导下,让学生根据自己的兴趣和爱好在教学实验外进一步提高和拓展动手能力和科研能力,提高综合素质,合理利用实验室资源。

3.注重实验内容,加强成绩考核

3.1重新修订实验课程教学大纲。

实验教学是教学工作的重要组成部分,是全面实施人才培养计划,提高教学质量的主要教学环节之一,对提高学生实际操作水平,加强学生创新能力和实践能力的培养起着重要作用。依据学校的特色和食品科学与工程专业的教学计划和《食品化学》理论课程教学大纲的要求,在编制本课程实验教学大纲的过程中,我们明确了实验类型(必修、选修)和实验属性(演示性实验、验证性实验、综合性实验、设计性实验),以培养学生进行科学实验的基本方法与技能、激发学生的创新思想与能力。

《食品化学》是食品科学与工程、食品质量与安全专业、食品营养与检测、食品加工技术等食品类专业的一门重要专业基础课,在我院教研教改的整体思路中,它既有别于传统的、学科型的食品化学、食品生物化学,又有别于其他院校的《食品化学》课程。以食品专业技术应用能力培养为核心,我们在传统的有机化学、食品生物化学、食品化学、食品原料学等学科性课程的基础上大胆改革与重组,强化学生在食品企业职业通用能力与实践能力的培养与训练。因此,在编写实验教学大纲时,我们着重于培养学生实验基本技能,实验内容包括验证性实验和综合性及设计性实验。这样既能保证本科教学质量的基本要求,又结合了专业、实际,富有特色。在选取实验上,我们既突出实验环节中最基本的内容,又在条件允许的情况下尽量减少验证性实验,适当增加综合性、设计性实验,在编写中参考其它课程的开设情况,避免内容相重复。

3.2编写实验指导书。

目前,已出版的食品化学实验指导书很少,且与实验教学大纲不相符合,也不能体现专业特点和实际情况。为保证实验教学正常有序的完成,达到实验效果,我们结合理论教学大纲,根据实验教学大纲的要求组织教师精心编写了实验指导书。在实验指导中我们鼓励学生正确总结、表达和分析实验结果,通过实验,让学生展开多维度的思考。

在实验内容上,我们吸收了新理论、新技术、新工艺,使实验教材具有科学性和实用性。实验内容分为验证性实验和综合性及设计性实验两个层次。验证性实验注重基本工艺和基本仪器训练,基本理论及基本实验相结合的训练,以培养学生基本的动手能力及基本分析、基本解决问题的能力,如水分、糖类,脂类、蛋白质等的含量分析,又要涉及这些主要成分的化学性质及其影响因素等方面,而现行的食品化学实验指导书一般缺乏后一部分,因此,我们适当地增设了这方面的内容。如淀粉的最重要性质之一是糊化,我们设计了一个淀粉糊化及其影响因素的实验,主要是观测不同淀粉的糊化温度及其盐类、单糖、表面活性剂等对糊化温度的影响。综合性和设计性实验主要培养学生独立地完成从查阅资料、制订实验方案、配试剂、实施实验方案、进行数据处理到撰写实验报告,提高学生分析问题和解决的能力。实验报告要求学生按科技论文类似的格式撰写,如摘要(包括关键词)、前言、材料与方法、结果分析与讨论、结论。此外,除教学计划内的实验课外,我们因材施教,带领部分2―3年级的学生开展大学生课外科技创新实验,给有科研兴趣的学生提供机会和舞台,着重培养学生的科研能力,训练学生查阅中外文科技文献,为学生今后从事科研、读研打基础。

3.3改变传统考核方式,完善实验考核办法。

实验教学的考试模式应根据课程性质、教学所要达到的目的要求,采用多种考核方式进行,使实验成绩能够真实反映学生的学习情况和实验技能。在教学实践中,我们优化了考核制度,以使其能公正客观地评价学生的学习效果。在考核评定上,我们根据平时成绩、笔试成绩、实验技术的考核等方面的成绩进行考核,通过这种综合评价方式,评定学生的综合素质。平时成绩主要是根据实验的几个主要环节及其重要程度,建立平时成绩的量化指标体系。在基础性和验证性实验中,教学目的是为了培养学生严谨的科学态度。笔试成绩主要考查学生对实验的熟悉程度,包括实验目的、意义,实验基本原理与方法,主要仪器设备及耗材,实验方案设计、实验手段的确定、实验步骤等,预习抽查、提问等实验方案与技术路线。实验技术的考核主要是根据实验教学的基本要求制订相应的考核要点及评分细则。例如对实验过程的考核包括实验原始记录及对实验过程发现的问题进行记录;对实验结果的考核包括数据处理、实验现象分析、影响因素讨论、综合分析和结论等实验结果分析、小结、建议及体会等。

总之,教学活动是教与学的双边活动。我们通过改革传统的实验教学内容和模式,以培养具有较强动手能力的实用型人才为目的。在实验教学中,教师不断积累教学经验、探索教学规律、总结教学方法,充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用,对食品化学实验课的教学进行不懈的努力与探索,就一定能收到良好成效。

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