科研型食品理化检测综合大实验教学实践改革及对培养食品专业人才的作用

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摘要：综合性设计实验是各高校培养学生创新能力和优良素质的有力手段，对提高学生的实验操作能力等起到重要的作用。为适应高校的“3+1”人才培养模式，并进一步提高我校食品科学与工程专业学生的实践能力和综合素质，我们开设了食品理化综合大实验并进行了教学改革，主要从整合实验教学内容，优化实验教学方法，实验内容与科研紧密结合，重视学生自主意识和综合素质的提高等方面加强食品理化综合大实验教学改革，以全面提高学生的专业素质，科研能力，培养学生设计实验，分析创新的能力。

关键词：食品理化大实验；教学改革；现代教学模式；实践能力

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）35-0238-03

食品科学与工程专业是一个集理、工、农等学科的相关知识为一体，边缘性和综合应用性极强的交叉学科，要求培养的人才既能从事技术开发、也能参与产品研发和企业的技术改造。近年来，开设综合性设计实验已成为各高校培养学生创新能力和优良素质的有力手段，对提高学生的实验操作能力等起到重要的作用。为适应高校的“3+1”人才培养模式，并进一步提高我校食品科学与工程专业学生的实践能力和综合素质，我们开设了食品理化综合大实验并进行了教学改革，主要从整合实验教学内容，优化实验教学方法，实验内容与科研紧密结合，重视学生自主意识和综合素质的提高等方面加强食品理化综合大实验教学改革，以全面提高学生的专业素质，科研能力，培养学生设计实验，分析创新的能力。

一、基于“3+1”培养模式，整合实验教学内容，开设综合性实验项目，培养和提高学生的实践能力

为适应首都建设世界城市和城乡经济社会发展一体化需求，为首都经济社会发展培养一批高素质的应用型复合型人才，更好地满足首都社会新农村建设和都市型现代农业发展需要，我们在食品专业人才的培养过程中加强实践教学，增加综合性、设计性实验以及自主创新性实践环节，构建科学合理、注重实效的能力培养体系和专业实践教学体系，实施理论学习和实践密切结合的“3+1”人才培养模式。“3+1”培养模式中的“1”就是学生必须要参加“3+1”中累计一年的实习时间，累计一年的实践教学可以包括前三年累计的课程实习、参加人才培养基地的毕业实习和就业实习，其主要目的就是提高学生的实践能力。为适应这种培养模式，我们在食品理化检测综合大实验的实践中尝试教学改革，将食品理化综合大实验作为一门独立的课程进行教学，整合实验教学内容，开设综合性实验项目，实现教学与科研相结合，与理论教学相协调，又相对独立且具有独立学分的实验课程体系，并且通过开设综合性、设计性实验提高学生的创新能力和实验综合能力。我们在食品理化综合大实验的实验内容安排中以教学大纲为准则，通过一个个系列性、综合性大实验的实验项目将教学大纲要求掌握的实验技能有机的联系起来，与生产实践紧密结合，提高学生的实验兴趣，保证基本技能的训练，适应应用型人才的培养。比如设置一次题目为乳品中三聚氰胺检测的科研实践，其中不但包括了取样，样品的预处理，样品中三聚氰胺的提取，用高效液相色谱法检测样品中三聚氰胺等多个实验内容，而且将这些实验内容有机的联系起来，形成一个独立的科研小课题，既训练了学生的实验操作技能，同时发挥学生主动性、积极性、独立性和创造性，通过整个实验过程培养学生的综合能力、实践能力与科研素质，此外，这种小科研课题一般贴近生产和生活实践，能极大地提高学生参与实践的兴趣。

二、在实践教学中引入现代教学模式，优化实验教学方法，科学考核实验教学，建立和完善实验教学体系

传统的实验教学重理论轻实践、重知识轻能力的教学模式越来越不利于学生实践能力和创新精神的培养，实验教学的考核也不科学。为了适应现代化教学模式，我们对食品理化综合大实验的教学模式进行了优化改革，引入了现代教学模式。在实践教学过程中，充分发挥教师主导作用，提高教师的综合素质和业务水平，同时注重学生的学习主体作用，引导学生在老师的指导下主动开展自主式、体验式和协作式学习，让学生真正参与到实验过程的每个环节。为了提高实验教学效果，我们在实践教学中注重开展将现代教学模式中的讨论教学模式引入实验教学，老师在每次实验过程中对出现的各种问题随时组织学生进行讨论并找到解决方法，每次实验结束时，老师与学生进行深入的讨论，要求各实验小组汇报自己的实验结果，让大家互相比较实验结果，鼓励学生自己对本次实验中的各个环节出现的问题进行回顾和讨论，并提出改进措施，最后对每次的实验教学进行总结，通过这种互动式讨论实验教学模式提高学生在实验中发现问题、分析问题和解决问题的能力。为了提高实践教学的效果并能科学考核学生在食品理化综合大实验中实践能力的提高，我们将食品理化综合大实验作为一门独立的课程进行教学并进行单独考核和记分。实行过程考核和终期考核相结合的全程考核机制，坚持教学效果的过程评价和总结性评价相结合，以提高学生的实践教学实效。考核成绩由实验报告成绩、平时成绩和实践操作成绩几部分构成。实验报告的撰写是提高大学生科研能力和科研性思维的重要手段，学生把实验目的、实验方法、操作过程和实验结果等实验资料经过学习、思考、整理和分析，写出完整的实验报告，通过这个过程，学生会对实验过程有更进一步的理解，并为毕业论文的开展奠定了良好的基础。平时实验考核主要是老师根据学生在每次实践过程中的实验操作等实际表现给出合理成绩。食品理化综合大实验的实践课程学习结束后会设置独立的实验操作考试，学生随机抽选实验项目并单独完成，老师根据实验项目中的各个得分点进行打分。通过三部分成绩的全面考核，综合大实验的实验成绩能准确地反映学生实践动手能力和科研能力的提高，提高实践教学效果。

三、实验内容与科研紧密结合，提高学生的科研能力，为今后的工作打好基础

为了提高实验教学质量，我们以食品科学与工程学院农产品有害微生物及农残安全检测与控制北京市重点实验室为科研平台，充分利用科研平台的高新仪器和成熟的科研方法，同时将科研思想、方法和技术引入实验，科研与教学紧密结合，将教师的科研课题应用于实验教学当中，在实验训练中融入科学研究的理念，让学生通过教师指导下的自主学习和实践研究工作，在食品理化综合大实验中参与一些科研题目如食品中兽药残留的检测，食品中农药如有机磷农药残留的检测以及食品中重金属元素的检测，除了进一步学习食品科学的专业知识、掌握食品实验的基本理论和基本技能外，还能让学生感受科研过程，了解科学研究的一般方法，熟悉不同科研项目中包含的不同科学实验方法和思维方法。实验技术应用中将一些较为新颖而有效实验手段如高效液相色谱法、气相色谱和质谱等方法都应用到食品理化检测实践教学中，兼顾了食品理化检测实验的基础性、实用性和科学性。这种将实验设计、实验方法和实验技术融入到解决实际科学问题过程的实践型教学方法，使学生对食品理化检测实验的设计、实施、实验方法的实际运用、实验中出现问题的解决、实验结果分析处理方法等实验过程中的关键点和重要问题有深入的理解，培养了学生综合运用食品理化检测基本实验技能的能力，使学生养成科学思维和独立解决实际问题的能力。

我们通过食品理化综合大实验的教学实践和教学改革，将第一课堂的实践教学活动全面纳入实验和实习教学体系，减少了验证性实验的比例，提高了综合性、科研型、创新性实验的比重，并且通过开设综合大实验大大提高了学生对实验的兴趣，在验证理论的基础上加强了实验技能，有利于养成科学的实验作风，提高学生的科研创新能力，全面提高人才培养质量，参与构建与首都经济社会发展相适应的应用型复合型人才培养体系。

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[5]章玲，王小燕，宋云龙，等.基于创新能力培养的实验训练体系的构建与实践[J].基础医学教育，2013，15（3）：269-271.

第一作者简介：张馨如（1979-），女，硕士，实验师，从事食品安全实验教学和实验室管理工作。

通讯作者：黄漫青（1969-），女，硕士，高级实验师，从事食品化学实验教学和实验室管理工作。