基于应用型人才培养的现代食品检测技术教学研究

巩僖 崔娜 莫晓宁 陈正培 吴文启 蔡锦源

摘要：现代食品检测技术是食品科学技术研究和加强对其质量的监控工作的重要分析方法和手段，也是食品质量和安全领域相关专业中最核心的课程之一。文章分析了目前现代食品检测技术课程教学存在的问题，并从教学方法、实验教学改革、理论与实验教学学时分配以及考核手段4个方面开展教学改革探索，使学生重新获得对学习该课程的热情与冲动，激发对科学研究的兴趣，最终提高了该课程的教学质量。

关键词：现代食品检测技术；应用型；教学改革；多元考核

中图分类号：G642.0 文献标识码：A DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.20210213

在经济快速发展的今天，我国食品监管市场对高素质的应用型人才需求量日益增多，许多高等院校正处于向“应用型本科院校”转型阶段，而转型的主要目的就在于提高学生的实践能力，培养适应当今社会的人才[1]。

现代食品检测技术就是借助特定的仪器，以各类食品的物理或者化学特性为基础，对各类食品中的各种物质组织结构和样品成分等进行定性、定量分析的检测方法，它是食品科学技术研究和加强对其质量的监控工作的重要分析方法和手段，也是食品质量和安全领域相关专业中最核心的课程之一。通过学习，能够提高大学生的相关专业知识和综合技术水平，使学生了解食品检测技术相关设备的操作原理，并能够熟练操作仪器。

近年来随着社会的发展，现代食品检测技术的应用也越来越广泛。作为一门应用型课程，为了充分发挥其在学生培养过程中的作用，课程的教学改革问题显得尤为重要。因此，该课程的教学策略在充分注重高校毕业生知识和技能的培养的同时，也一定要充分地注重实践与理论、实践活动等现代化技术的相互结合，从而培养高校毕业生的综合运用能力，以顺应当前社会对于高校毕业生综合素质培养的需求。

1 现代食品检测技术教学现状分析

现代食品检测技术课程主要分为理论教学和实验教学两大部分，内容涉及面广，包括以下几部分：计算机视觉技术、人工嗅觉和人工味觉检测技术、食品的力学声学和电学检测技术、紫外可见分光光度法、原子吸收光谱分析法、红外光谱分析法、气相色谱分析法、高效液相色譜分析法、PCR基因扩增技术、核酸探针检测技术、生物芯片技术、免疫学检测技术等。各章节的知识自称一个知识体系，相互之间联系较小，主要为各仪器的使用原理和操作方法。本门课程以仪器原理为基础，操作技能培养为目的，旨在培养学生食品检测相关仪器操作技能与定量、定性分析方法，但实际教学效果并不理想，主要体现在以下几个方面。

1.1 教学方法与考核方式较单一

现代食品检测技术课程的教学理论部分主要是以传统教师讲解为主的一种传统课堂教学方法，由于课程涉及的仪器比较多，每种仪器的原理与使用方法不同，且其原理与操作方式复杂， 虽然在短时间内学生能够理解，但长时间讲解使得学生的精力很难集中，课程结束后学生也会很快遗忘。在考核中，学生往往是考前的突击性背诵，忽略了对知识内容的理解。这种考核模式使得教师不能真正了解学生对所学知识点的掌握水平，同时也不利于培养他们的自主能动性。

在实验教学方面，主要是以教师的演示为主，对学生的考核往往是采取平时的成绩、实验报告的成绩确定各个实验班级的考试成绩，平时成绩往往是依据其出勤比例作为考察的依据。在学习者撰写实验报告的过程中，学生只是追求一份实验报告的书面整洁，甚至为了取得理想成绩篡改、抄袭他人实验数据，所以各学生之间实验成绩分值相差无几，不能够真实地反映学生对于实践操作技能的实际掌握情况。

1.2 实验教学与理论知识不同步

目前很多高校现代食品检测技术课程在理论教学完全结束后再开始实践教学，使得在教学时间上不同步。学生在进行实践教学时，已经将理论知识遗忘，实验课上，大多数人只是机械地按照老师教授的实验步骤进行操作，而对分析仪器背后涉及的原理不熟悉，甚至不了解。其次，是实验预习不到位，大多数人都是直接从教材抄写所需的内容到实验报告中，而没有总结和理解的过程。由此可见，实验课程的教学和理论课程的进展直接影响了学生在实验中的学习及理解[2]。

1.3 课时有限

现代食品检测技术课程涉及的现代分析仪器众多，而且各仪器从原理、组成到使用均要向学生讲解清晰，但由于课时有限，只能选取重点部分进行理论讲解，导致学生与老师之间缺乏良好的沟通，也没有充足的时间对学生掌握情况进行测试和了解。

在传统的实验教学中，由于课时限制，每项实验操作都仅能分配有限的一节课，为了在有限的时间内顺利完成所需的教学内容，只能将一些复杂的实验操作进行简化。另外，一些复杂的实验操作失败后又来不及再次验证。因此，学生一般只能通过教材从仪器操作方式和方法上对其进行复习，不能用练习的方式来充分地对实验课进行理解，更不能保证学习效果，实验课结束后，学生对自己所做的实验只能是一知半解。

1.4 设备资源不足且未及时更新换代

仪器分析理论课结合实验课才能达到良好的教学效果，但由于现代食品检测技术课程所使用的仪器大多比较昂贵，一般院校只能够提供几种仪器进行实验教学，大部分仪器只停留在理论讲授层面而不能进行实际操作。此外，由于培养的学生人员数量较多，只能以教师演示为主，学生自己动手实践的机会相对较少，因此难以在实践中找出一些隐性存在的问题。而且现有教学模式很难激发学生的发散性思维，加之创新性的思维能力不能在实践中得到充分锻炼，大大增加了引导学生熟练掌握仪器分析方法及解决实际问题的难度[3]。随着我国信息化科技的大踏步前进，及仪器工业的发展，各种类型仪器的质量和性能也在不断改善和提高，新的分析方式和仪器设备层出不穷，但是由于传统的课堂教学中设备资源与知识系统的更新未能做到与时俱进，使得学生很难接触和运用到最新的仪器，导致应用型专业技术人才的培养与社会需要求之间存在差距[4]。

2 现代食品检测技术课程改进措施与实践

针对上述现代食品检测技术教学普遍存在的问题，基于柳州工学院的实际情况，结合食品质量与安全专业人才培养计划现代食品检测技术的课程特点，尝试将翻转课堂应用于现代食品检测技术教学改革，从理论课教学方法、实验课教学方法、课时安排、考核方式四个方面进行改革。

2.1 丰富理论教学方法（图1），提高教学水平

课前让学生预习知识点，了解此次课程所讲解的内容，同时制作知识点树状图来督促学生完成知识点的预习与归纳，并评选出最佳树状图在课上与大家分享，在每次课前几分钟完成关于预习章节知识点的检测题，题目设置为基础知识点。如此，学生是否预习则一目了然。

在整个教学进行过程中，对于教学流程的每一个环节都进行细致的设计。运用问题式导入的教学方法，巧妙地将所学的知识点和技术与现代日常生活、社会和工作相互融入到一起，取代紧紧围绕着仪器分析、仪器结构、定性定量分析、适用范围等基础原理的课堂教学。增加对仪器技术发展历史的深入讲解，介绍各方法的创立和技术发展背后的一些小故事，让课堂富有“温度”，激起学习的兴趣，引导广大学生认真地查阅期刊和文献，并向同学们传授查阅这些文献的技巧和基础手段。使学生不但能够充分了解到仪器分析技术的发展历史，而且还能够获知到最新的研究成果，扩大自己的知识面。结合实践和案例，将课程知识点和问题与解决实际问题相互联系起来。例如在演示大米中磺酰脲类、三嗪类除草剂残留的检测，以及花生油中黄曲霉毒素的测定时与液相色谱的定性定量分析相结合。这种将基础理论与教学实际紧密结合的新型课堂教学管理模式能够充分地调动学生的综合学习积极性和学习兴趣，同时也充分地锻炼了学生将所需要掌握的理论知识结合到实际活动中的综合能力。教师通过在课堂上演示使用不同的仪器来引导学生主动分析知识点之间的内在关联，同时分析总结其共性和个性[5]。例如分光光度法可分为原子吸收和紫外吸收，前者使用锐线光源，后者使用连续光源。通过将知识点分类，并进行相互区分，前后衔接，学生就能够将其进行区分。讲解结束后留下思考问题让学生分小组进行思考与讨论，并选出一名同学发表小组讨论结果，不同小组间再讨论各自观点。最后总结学懂本节课程所讲解的仪器对促进技术进步和行业发展的意义。此外部分课程内容可采用模块化[6]、翻转教学等方式开展，以期提高课程的教学氛围，并为学生提供上台锻炼的机会。

课后将树状图进行完善并进行评分，学生之间可针对课程内容进行交流互动，有疑问的地方在下一次课间与老师进行探讨，每小组对课程内容进行总结并形成报告，真正吸收理解章节内容。

2.2 合理安排实验教学（图2），提升学生应用能力

课前教师的任务主要是，根据实验内容设计课前学习任务，制作 PPT，用录制视频的方式记录仪器的操作方法，并将教学资源发送给学生；学生则根据老师布置的任务，制定学习计划，预习教师发布的资料。其次，教师通过QQ群了解学生的学习情况，发布讨论，并引导学生发现问题，再帮助学生解决问题。

在课堂上，教师根据学生在课前反馈的问题来解释实验中的重难点和注意事项。并由每一个小组推荐一位代表汇报本小组的预习情况，师生共同参与对每一个小组提出的疑问和建议进行讨论，然后由各位学生自己独立地完成实验操作的过程，观察并分析探讨实验现象、分析实验结果，各小组都派一位代表针对本小组实验的成果情况进行汇报，教师与全班同学针对各小组实验结果情况进行讨论。

课后，学生对实验中自己所做的研究工作进行交流与总结，讨论在实验过程中一些需要完善和改进的部分。教师能够根据学生们的反馈以及在课程执行中遇到的困难和疑惑，及时对学生们进行指导与调整，激发学生们探索解决食品检测中实际问题的积极性。

2.3 合理安排理论课与实验课时间，提高学生学习质量

目前很多高校在课程时间安排上是先完成全部的理论课学习再进行实验课，由于课程难度较大，使用的仪器较多，这样的时间安排导致学生在学习理论时不进行实验课，对仪器的理解较浅，没有对实际操作进行学习，对仪器相关知识的印象不够深刻，甚至在学习实验课时已经忘记了仪器的原理、结构和操作方法，影响学习效果，将理论课与实验课时间安排為学习完一项仪器的理论课后，就进行该项仪器的实验课，使学生能够将一项仪器的相关知识完全掌握后再学习下一项仪器，这能达到更加良好的教学效果。

2.4 优化考核方式，建立多元化考核体系

实验课传统的教学模式往往是以结果为导向而轻视了学习的过程。因此，重视学生在学习过程中的考核，构建学生自学与教师重难点讲解相结合、过程考核与目标考核相结合、基本原理学习与实践操作能力相结合的多元化考核评价体系。优化课程考核评价模式，并同时添加多项过程性的考核评价指标，将其完整贯穿到课程执行的整个过程中，既能极大程度地调动广大学生的学习积极性、加深学生对基础知识点的深入理解，也能更好地培养学生的自学能力和集体协作精神。

3 结 语

本文对现代食品检测技术课程教学中存在的问题进行了分析，采取合适的改革方法对教学形式进行调整，在应用型人才的培养方面起着重要作用。现代食品检测技术应用性强，适用度高，符合市场需求，在社会发展中占有重要的地位，通过对课程的教学改革，使学生打下扎实的基础，在以后的操作中更熟练，自身的动手能力、合作精神和专业素养也会得到提升，最终成为符合社会需求的应用型人才。地方院校应及时发现问题，改变落后观念，开拓新思路，积极培养应用型人才，这样才能提升学校的办学水准，使培养的学生更加符合现代社会对食品质量与安全人才能力的需求。

参 考 文 献

[1] 李卉卉，张士伟，海锦慧，等.面向应用型人才培养的仪器分析实验教学改革[J].化学教育，2015，36（16）：40-43.

[2] RUI W， MUHAMMAD M， YU D， et al. A review of perovskites solar cell stability[J]. Advanced Funtional Materials， 2019， 29（47）： 1838-1843.

[3] 吳元庆，王洋，刘春梅，等.面向工程实践的“太阳能电池光伏材料”教学探索[J].教育现代化，2017，4（28）：75-76.

[4] 冯丽，张慧莉，王爱英，等.浅析《现代仪器分析》课程教学存在的问题及对策[J].广东化工，2015，42（10）：196-197.

[5] 汪小强，白玲，李铭芳，等.仪器分析课堂教学的探索与实践[J].广东化工，2019，46（24）：111+120.

[6] 蔡锦源，黄文富，谭微，等.基于在线教学平台的模块化混合式教学探讨：以应用技术型高校仪器分析课程为例[J].应用型高等教育研究，2017，2（1）：69-72.

Researh on Modern Food Testing Technology Teaching Based on Applied Talents Training

Gong Xi1， Cui Na1， Mo Xiaoning 2， Chen Zhengpei1， Wu Wenqi1， Cai Jinyuan1

（ 1. Liuzhou Institute of Technology， Liuzhou， Guangxi 545616； 2. Guangxi Vocational and Technical College of Ecological Engineering， Liuzhou， Guangxi 545004 ）

Abstract： Modern food detection technology is an important analysis method and means for food science and technology research and strengthening the quality monitoring work， and it is also one of the most core courses in the field of food quality and safety related majors.This paper analyzes the current problems in modern food testing technology course teaching， from teaching methods， experimental teaching reform， school distribution theory and experiment teaching and examination means four aspects to carry out the teaching reform and exploration， causes the student to regain their enthusiasm for learning the course and impulsive， stimulate interest in scientific research， finally improve the quality of the teaching of the course.

Key words： modern food detection technology， applied， teaching reform， multiple evaluation