强化应用性 凸显实践性

［摘 要］ “食品化学与分析”是一门提升学生知识运用能力与综合实践能力的综合性课程。传统教学中，此课程内容及教学模式存在理论与实践相脱离的问题。为培养新时代高素质应用型人才，教学改革以生活实例及地方性特色食品为切入点，提升课程内容实用性、强化课程内容地域性；以地方行业需求为导向，围绕地域食品进行多成分分析实验，激励学生自主设计综合实验方案，全面提升课程实践性与创新性，实现高阶能力的培养；结合线上线下混合式教学模式，延展教学时间与空间；借助多元化评价体系，全面调动学生主动学习热情，凸显以学生为中心的教学理念。通过教学改革，尝试为培养知识、能力和素质“三位一体”的食品分析创新型人才探索新的有效途径。

［关键词］ 食品化学与分析；应用性；实践性；教学改革

［基金项目］ 2020年度广西教育厅教改项目“应用化学国家级一流本科专业建设”（2020JGA187）；2022年度广西高等教育本科教学改革工程项目“新工科背景下应用化学专业‘121’通进式实践课程体系建设探索”（2022JGA203）

［作者简介］ 邹建梅（1991—），女，广西桂林人，博士，桂林理工大学化学与生物工程学院讲师，主要从事两亲性核酸共轭物的合成及其在生物传感与癌症治疗等领域的应用研究；罗 燕（1984—），女，广西柳州人，硕士，广西柳州高级中学一级教师，主要从事化学教育教学工作研究；聂瑾芳（1983—），女，湖南娄底人，博士，桂林理工大学化学与生物工程学院教授，主要从事化学生物传感、化学计量学研究。

［中图分类号］ G642.4 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2023）39-0069-04 ［收稿日期］ 2022-09-27

引言

桂林理工大学应用化学专业的教学目标是培养具备新产品、新技术研究、开发、设计的初步能力，可在食品、医药、化工、环境、商检和研究所等企事业单位以及政府相关职能部门从事物质成分的分析测试及商品检验工作的应用型工程技术人才。“食品化学与分析”课程为应用化学专业本科学生的收官课程，在该专业应用型人才培养中发挥着重要作用［1］。然而，此课程沿用的传统教学内容与模式，存在诸多方面问题亟须改革。

首先，“食品化学与分析”的教学内容以多学科理论知识与实验技术为基础，内容繁多，知识点分散琐碎，教学结构较为松散而缺乏系统性，对于实践经验较少的学生而言，在理解和学习方面存在一定难度，很容易失去对该门课程的学习兴趣，影响后续知识的学习和能力的培养。另外，国内其他高校的此课程内容均以食品中的几种主要成分相关知识为主，理论性强，与学科发展和地方行业需求脱节，缺乏地方特色，难以实现学生地方行业适用性的提升［2］；实验部分内容大多以重复的验证性实验为主，创新研究性实验少，无法为学生今后就业和继续深造提供支持，不利于学生创新精神和解决问题能力的培养［3］。

其次，“食品化学与分析”课程的教学方法以教师为主导的传统“填鸭式”教学为主，学生的参与度不高，缺乏师生互动。这种教学方式难以激发学生对本专业的兴趣与认同感。教学中存在照本宣科的问题、理论知识点与实际问题脱离的问题，这种授课方式无法培养学生分析问题、解决问题的能力。在实验教学过程中，本科生完全按实验指导书的步骤按部就班地操作，缺乏创新性，养成了 “照方抓药”、不善思索的实验习惯，难以实现学生综合分析能力、科学实验研究能力、创新能力的培养。

最后，“食品化学与分析”课程一般在大四上学期开设，学生面临考研或未来就业问题的困扰，学习精力不足、学习热情不高。同时，由于其他专业课基础不牢，部分学生出现学习信心不足的问题，难以将理论应用于实际问题解决。

因此，教师需要思考如何对课程内容与教学方法进行革新，将课堂面貌由枯燥乏味转化为生动有趣，激发学生的学习热情，将知识的被动单向传授转化为主动获取，同时帮助学生建立学科逻辑思维，培养学生创新能力与实际问题解决能力，提高学生的行业适用性。

一、丰富教学内容，提升课程的实用性、创新性，凸显课程地域特色

（一）生活案例教学提升课程内容实用性

“食品化学与分析”课程内容包括食品中六大营养素（水、碳水化合物、油脂、蛋白质、维生素和矿物质）的结构、理化性质、营养安全性、化学变化与食品品质的关系以及相应的分析方法，知识点繁多且琐碎，内容理论性较强。教师照本宣科式地授课，不仅不能激发学生的学习兴趣，也不利于培养学生学以致用的能力［4］。将生活实例融入教学过程，可极大调动学生的学习热情，有助于学生将所学理论知识运用于实践。例如，在讲解“水分活度”一节时，通过讲解“含水量相同的水果干和稻谷，哪一个更容易腐败”这一生活问题激发学生的好奇心，进而引出水分活度概念，再层层深入地讲解“含水量相同的不同食品，水分活度不同的原因”及“水分活度与食品稳定性间的关系”。再如，以“牛奶、鸡蛋、大豆中，哪一种食品的蛋白更优质”这一问题，引导学生学习蛋白质的营养特性以及评价蛋白营养性的方法。另外，在讲解肉质食品色泽时，借助猪肉在猪宰杀、分割、久放、变质过程中肉色的变化现象，系统讲解血红蛋白及肌红蛋白在此过程中化学反应导致的肉色改变，并进一步引导学生思考“鲜肉如何护色”这一问题，由此帮助学生将所学的理论知识用于解释生活现象及解决食品护色的问题，培养学生学以致用的能力。课堂中生活实例的融入，提升了课堂内容的实用性，极大地调动了学生的学习兴趣，更利于学生对知识点的理解、掌握，并应用于实际问题的解决。

（二）地方食品专题凸显课程内容地域特色

广西作为农业大省，食品产业借助中国东盟经济贸易区的建设获得了极大的发展。传统“食品化学与分析”课程理论性强，存在与地方食品行业需求脱节、地域特色不强等问题。通过把广西特色食品专题融入课程，可更有效提升课程实践性，凸显课程地域特色。例如，围绕广西第一大农产业“蔗糖”专题，讲解蔗糖、纤维素的结构与性质，由冰糖、红糖砖的制备过程，具体讲述糖类的结晶特性及焦糖反应历程。再如，以广西重要水果产业中的“柑橘”为专题，介绍维生素C的结构、性质与功能，引导学生思考“橙汁制备过程中，如何维持维生素C不被氧化”的问题。又如，在讲解食品中的天然色素一节时，以广西特产“五色糯米饭”为专题，介绍各类植物中不同天然色素的种类、结构与特点，学生在感受浓厚的民族文化的同时，更好地掌握知识点。在整个教学过程中，多种广西特色食品专题的融入，由点及面展开相关知识点的讲解，更有利于学生对知识点的理解与掌握，同时，使得课程与地方食品产业联系更为紧密，凸显课程地域特色，培养学生的地方企业适用性。

（三）科学前沿研究增强课程内容创新性

当代大学生获取信息能力强，思维活跃，教材中的内容已不能满足学生对知识的诉求，学生更期望在课堂中获取新颖、前沿、具体、实用的知识与内容。因此，将科学前沿的研究课题、食品产业的新技术及新成果融入授课过程中，更有助于学生学科思维及创新意识的培养。例如，在讲解淀粉一节，介绍日前报道的中国科学院天津工业生物技术研究所取得的“不需要土地种植农作物，而是像酿造啤酒一样，淀粉可以从工厂中直接制造出来”这一突破性进展，让学生感受科技的魅力与科技创新的意义。介绍纤维素与壳聚糖时，向学生展示武汉大学张俐娜院士课题组研究成果，利用NaOH/尿素水溶液低温溶解纤维素和壳聚糖，并将虾蟹壳溶解物制备出各类天然高分子新材料，广泛应用于食品、生物医药、工业生产等领域，从而开拓了利用“绿色化学”化“废料”为“原料”的新途径。在讲解植物性食品中的叶绿素时，通过SCI论文中利用天然叶绿素实现肿瘤的靶向治疗，拓展学生的视野。在课程中强调行业新知识、新技术、新成果，可增强教学内容的时效性，让学生了解前沿科学知识和动态，潜移默化地帮助学生建立学科认同感与学科思维，同时培养学生的科学素养和创新能力。

二、设计多元化教学方法，提升教学质量

（一）借助线上资源，延展教学时间与空间

“食品化学与分析”课程包括理论课与实验课两部分，受学时的限制，课堂内容拓展效果一般。近年来，网络课程资源的不断丰富，为教学时间与空间上的延展奠定了重要基础。借助中国慕课平台，学生课前通过线上视频预习及客观题测试，更高效完成简单内容的学习，为线下课程学习重点与难点知识、专题奠定基础，同时也提供了足够的时间。课后，通过雨课堂发布与课堂重点内容相关的开放性讨论专题，学生进行充分讨论，进一步提升思辨能力与应用能力。此外，借助线上平台推送不同食品企业的实践资料，拓展学生眼界，让他们更好地了解实践生产中食品产业的具体事务与问题。

（二）翻转课堂，凸显“以学生为中心”的理念

在理论课教学过程中，传统教学方式多为教师讲授知识的单向输出。为让学生更好地参与课堂全过程，多以生活实例、地方特色食品等设置专题，课前布置任务，让学生分小组对不同专题准备材料，通过翻转课堂或辩论的形式，由学生对知识点进行讲解，由此激发学生学习主动性和积极性，拓展学生思维，加深学生对课程内容的印象，帮助学生理解、掌握和应用课程知识，更利于学生将所学理论应用于实际问题的解决。

（三）革新实验过程，提升课程实践性

与传统实验课程的验证性实验相比，本课程实验内容结合市场行业需求，围绕地域特色食品，进行特色食品中的重要成分分析。实验课前，布置实验主题，让学生以小组为单位查阅资料，并与教师讨论出合理实验方案。学生完成任务过程中，从资料的检索到实验方案的分析确定，再到实验的实施及结果评定，学生资料检索分析能力、实践动手操作能力、团队协作能力及问题分析能力获得全面提升。同时，熟练掌握各类精密大型仪器（高效液相色谱、气相色谱、紫外—可见分光光度计等）使用方法。另外，结合导师的研究方向，对学生进行综合实验设计项目的训练，培养学生的创新思维与能力。地域特色食品成分分析实验的开展，培养了学生发现问题、解决问题、分析问题及学以致用的能力，有助于提升学生将所学理论应用于实践中，同时让学生更了解地方食品产业，为后续工作奠定基础。结合综合实验设计训练，进一步促进创新能力与高阶能力的培养。

三、多维度考核模式，提升课程动力

改革前，“食品化学与分析”课程评价方式主要依据课程论文及实验报告成绩，此评价方式难以充分、客观地反映学生的学习情况，因此，我们提出了多维度、多主体的评价方式，强化对学生学习过程的评价，对学生进行全面、立体的评价，具体评价方式如表1所示。在评价过程中采用教师评价、软件记录评价以及学生互评等多元主体评价方式。评价体系的完善，进一步调动了学生学习主动性，提升了学生学习课程的动力。

结语

“食品化学与分析”课程是提升学生综合能力与实践能力的重要课程，但传统的教学内容及方法在一定程度上限制了“食品化学与分析”课程的作用，故需加以改进。通过巧妙地将生活实例、地区特色食品专题及科学前沿研究融入课程，丰富了课程内容，提升了课程的实用性、创新性，凸显了课程地域特色，并极大激发了学生兴趣。采用线上线下混合式教学模式，延展了教学时间与空间，通过课堂翻转及实验过程的革新，有效提升了课程的实践性，培养了学生解决问题、分析问题及学以致用的能力，同时有助于学生创新能力与高阶能力的培养。建立多维度、更全面合理的考核方法，极大调动了学生自主学习的积极性，有利于提高教学质量。

参考文献

［1］聂瑾芳，张云，李建平，等.应用化学专业食品化学与分析课程分层次教学改革初探［J］.广州化工，2016，44（18）：208-209.

［2］任庆功，陶永新，邹平，等.食品化学课程创新教学改革探讨［J］.广东化工，2016，43（24）：154-155.

［3］吴世嘉，段诺，王周平.以学生为主导的食品分析实验课程教学改革探索［J］.收藏，2018，15（17）：205-207.

［4］苏建辉，彭英云.基于创新型人才培养目标的食品化学课程教学研究［J］.现代职业教育，2018，31（11）：44-47.

Strengthening the Applicability and Highlighting the Practicality： A Preliminary Study on the Innovative Teaching Reform of the Course “Food Chemistry and Analysis”

ZOU Jian-mei1， LUO Yan2， NIE Jin-fang1