食品專業分析化學課程教學改革的實踐與探索*

林太鳳 羅云敬 鄭大威

北京工業大學生命科學與生物工程學院 北京 100124

食品專業分析化學課程教學改革的實踐與探索*

林太鳳 羅云敬 鄭大威

北京工業大學生命科學與生物工程學院 北京 100124

圍繞素質教育的目標，通過對分析化學教學的現狀分析，并結合當前該課程教學中存在的原有框架體系的課程教學內容、教學方法與食品專業需求的脫節、課程的教學與食品學科發展的前沿趨勢不匹配等問題，改革原有教學內容和方法，整合分析化學的教學內容，以突出教學特點，注重食品專業學生的專業思維塑造，為建設適合食品專業特點的分析化學課程進行有益的探索。

分析化學；實驗；食品專業；教學改革

食品安全關系到公眾的生命健康和社會穩定，是一個重大的公共衛生問題。近年來，蘇丹紅、塑化劑、地溝油等食品安全重大事故頻頻發生，食品安全形勢日益嚴峻，已威脅到我國食品行業的競爭秩序和良性發展，并成為阻礙我國食品出口業發展的桎梏[1]。在這一形勢下，如何培養職業道德高、綜合素質強的食品安全人才成為各大高校急需解決的問題。根據各高校食品類專業十幾年建設經驗，如何將化學類基礎課程與食品類專業課程體系進行完美融合，并在化學類基礎課程教學中凸顯食品類專業特色已成為完善教學體系、提高教學質量的一種重要途徑。近幾年來，北京工業大學生命科學與生物工程學院靈活運用多種教學方法組織教學，在課堂上取得很好的反響?，F將經驗進行總結，希望能為其他院校此課程的建設提供參考。

1 分析化學教學現狀

分析化學是食品類專業的基礎課，旨在通過闡述分析化學基本知識，為食品類專業提供研究食品營養與功能成分以及食品添加劑的理化檢驗原理、技術和方法，同時也為提高學生的科學素養打下堅實的基礎[2]。作為一門理論與實踐相結合的學科，大多數初學者并不清楚教學實踐對于分析化學的重要性；另外大部分高校食品專業的分析化學課程都由化學專業教師擔任，他們往往容易忽視此課程與食品類專業的聯系，授課重點、實驗內容設計與食品專業脫鉤，導致理論與實際需求錯位；而且教材中抽象理論多，內容枯燥難以理解，難以調動學生的學習積極性。

2 分析化學教學改革與探索

2.1 根據專業特點整合教學內容，突出教學重點

根據北京工業大學的學科發展情況，在認真學習分析化學教學大綱，研究其在整個專業課程體系中的地位和作用以及課程內容的深度、廣度、要點、重點后，在原有化學分析基礎上將儀器分析定量部分加入到教學中[3]，同時加強分析化學與食品學科的聯系。具體教學內容做如下調整：將四大平衡（酸堿滴定、配位滴定、氧化還原滴定和沉淀滴定）的內容精選講解，避免重復，減少繁瑣計算，增加色譜分析、光譜分析等食品檢驗運用較多的儀器分析技術。此外，將10余年來的國內外相關科研積累融入教學內容中。教學內容注重與食品專業學科發展相結合，與本專業后續課程相銜接。分析化學為食品專業領域的前沿課題提供方法和技術支持，如食品農藥殘留的檢驗、食品添加劑的鑒定等[4]。同時也為本專業后續開設的課程如食品化學、食品分析奠定基礎。整合后的教學內容既使學生更系統地學習分析化學知識，更好地培養學生準確的“量”的概念，又了解該課程在食品專業中的重要地位，讓學生感受到學有所用。

2.2 結合專業特點，注重專業思維塑造

作為食品質量檢測手段，分析化學對于數據的記錄及處理有著相當嚴格的要求。在進行理論課講授時，特別強調學生對數據記錄的規范性，同時輔以實用的數理統計以及生物統計知識和技巧，教會學生如何記錄數據和分析處理數據，培養他們求實嚴謹的科研作風。在平時的教學活動中，不僅要教授給學生嚴謹完備的理論知識，同時要傳授給他們嚴格規范的實驗技術技巧，在授課過程中還給學生介紹開放性題目、讓學生撰寫小論文、開發學生思維、鼓勵小組討論。每個學生定期獨立制作一個課件，優秀課件在教師指導下進行5～10分鐘課堂演示。通過學生參與教學過程，培養學生的自學能力、科學精神和創新能力。

2.3 結合教學大綱，利用多種媒介創新教學方法

傳統的教學模式是“一言堂”，教師為教而教，學生為學而學，很難發揮自身的主體作用[5]。分析化學中充滿繁瑣的公式以及數學推導和論證，如多元酸堿反應和電化學平衡，學生普遍反應難以掌握。這就使得直觀的化學反應變成枯燥的數學計算，加之實驗內容設計與食品專業脫鉤，學生體會不到分析化學與自己專業的聯系，導致學習興趣和熱情減退。因此在理論授課時，為了增加學生對于定量分析的感性認識和理解，在每一個專題的課程中都配合有教師示范實驗操作的錄像以及現場講解，這樣不僅讓學生對接下來的實驗課程有了初步認知，同時加強了他們對基本理論和概念的理解。在講課過程中采取靈活多樣的教學方法，注重采用啟發式、研究式教學，確保教學質量。課下學生還可以在校園網內的課后教學輔導網站下載教學課件，教師通過網站、郵件對學生提出的問題進行回答，將典型的問題反饋到課堂教學中。

針對食品專業的學生，為了突出分析化學在食品領域中的應用，在課堂講述中引入案例教學元素，在每個專題的理論講述之后都會向學生展示大量分析化學在食品檢驗中的應用實例，使他們在學習專業知識的同時完備自己的專業認知體系。如在酸堿中和滴定的課時中，向學生展示食品中有機酸的測定方法；在氧化還原滴定課時中，向學生展示碘量法測定食品中的維生素C、葡萄糖的方法。

2.4 充分發揮實驗教學聯系化學和其他專業課程的樞紐作用

作為一門實用性很強的學科，分析化學的實驗課顯得尤為重要。以往實驗課多是驗證性和純化學的實驗，降低了學生的興趣。因此，在分析化學理論內容改革的同時，對實驗內容相應調整。在分析化學的實驗課程中，首先根據教學內容安排基礎實驗，讓學生將先前在課堂上學到的理論知識加以實踐應用，加深記憶和理解，使其在掌握基本實驗操作和方法的同時培養嚴謹的科學態度和處理解決問題的能力[6]，從而提升實驗結果的準確度，同時強化學生的基本實驗規范和專業意識。然后開設與食品專業息息相關的代表性實驗，增加綜合性實驗。經過實驗內容的改變，分析實驗不再是單純的驗證，如茶葉中銅含量的測定實驗就涉及茶樣的采集、保存、前處理和各項指標測定方法的確定等。實驗與食品專業以及日常生活的緊密結合，大大地提高學生的參與熱情，教學質量與學生的操作技能都會明顯提高。

2.5 注重理論教學與實際應用的協調統一

近年來全球屢次發生大規模食品安全事件，如國外二噁英、蘇丹紅事件，我國的三聚氰胺奶粉以及席卷全國的地溝油事件。食品安全與人們的日常生活息息相關，是熱點問題，也是最能吸引食品專業學生學習興趣的問題。在基礎實驗之后，安排分析化學綜合實驗——食用油脂品質檢驗。通過氧化還原滴定、酸堿滴定及分光光度法等實驗綜合檢驗食用油，以日常生活中必不可少的食用油為分析樣品，讓學生對教師發放的盲樣以及學生自帶食用油進行測定，激發學生對分析實驗的濃厚興趣，大大提高學生的積極性。學生自主完成查閱資料、實驗設計、實驗準備、實驗主體、結果記錄等整個實驗研究過程，綜合提高學生的分析實驗技能。

實驗以食品質量監督檢驗站原始數據的記錄要求，嚴格規范學生的實驗原始記錄和有效數字填寫與更改，并根據實驗結果對樣品進行品質評價，出具符合質檢站要求的品質評價報告，使學生具備在質檢站工作的基本技能。實驗測定結束后，對學生的實驗結果進行統計分析，做出測定結果的正態分析圖，進行綜合評價，并由學生對自己的測定結果進行自我剖析，分享實驗成敗經驗，從總結中鞏固實驗成果。

3 結語

通過教學實踐發現，就教學方法而言，在遵循教學基本規律的前提下，必須因生、因課、因時而異，才能取得好的教學效果?？傊?，作為一門實用性很強的學科，在對食品專業學生的分析化學授課中不僅要強調理論知識的記憶和理解，同時要特別重視學生對于這門學科的感性認識以及實驗動手能力。通過學生在之后課程學習中的反饋效果來看，這樣的教學方法是相當成功的。筆者相信，學生通過對分析化學理論課和實驗課的學習，不僅能夠掌握到系統扎實的化學分析知識和專業規范的分析化學實驗操作技能，同時能夠收獲求是嚴謹的科研工作作風以及不懼困難挫折、勇攀高峰的優秀個人品格。

[1]于麗艷,王殿華.發達國家食品安全標準對中國食品出口的影響[J].華東經濟管理,2011,25(10)∶66-69.

[2]張福蘭.《無機及分析化學》教學改革探討[J].中國西部科技,2010(3)∶94-95.

[3]羅云敬,張淑芬,方方,等.生命科學專業醫用分析化學課程教學改革的實踐與探索[J].中國教育技術裝備,2010(3)∶26-27.

[4]王力,黃高凌,陳慶綢.“無機與分析化學”課程體系的構建與優化[J].集美大學學報,2010,11(1)∶95-97.

[5]栗亞群.高職食品專業無機及分析化學教學改革與探索[J].農產品加工.學刊,2012,6(6)∶159-160.

[6]秦菲,欒娜.食品質量與安全專業《儀器分析實驗》教學改革初探[J].寧夏農林科技,2012(11)∶182-184.

Teaching Reform and Explore on Analytical Chemistry with Food Specialty Students

Lin Taifeng,Luo Yunjing, Zheng Dawei

Centering on the goal of promoting competence-oriented education, the status quo of analytical chemistry teaching was analyzed in this paper. It explores into the problems of disjunction between teaching content and methods in the original framework and the job requirements of food specialty, mismatch between course teaching of food sciences and its future trend and so on. Thus, with reforming on original teaching methods and teaching content, the integration of teaching content was carried out to highlight teaching feature and focused on the shaping of student’s specialty thinking of food specialty. Ultimately, a useful exploration into constructing analytical chemistry courses in alliance with food professional features was made in this paper.

analytical chemistry; experiment; food specialty; teaching reform

G642.0

B

1671-489X(2013)12-0086-02

10.3969/j.issn.1671-489X.2013.12.086

北京工業大學教育教學研究項目資助（ER2011-B33）。

作者：林太鳳，助理研究員，從事分析化學實驗教學；羅云敬，通訊作者，教授，從事分析化學理論課教學多年，研究領域為分析化學與癌癥防治。