許禎毅,范俐
(武夷學(xué)院 茶與食品學(xué)院,福建 武夷山 354300)
2018年,為服務(wù)和對(duì)接南平市支柱生態(tài)食品產(chǎn)業(yè)集群、南平市食品產(chǎn)業(yè)千億產(chǎn)值行動(dòng)計(jì)劃、全國(guó)農(nóng)副產(chǎn)品加工基地的建設(shè)需求,武夷學(xué)院以食品質(zhì)量與安全專業(yè)(以下簡(jiǎn)稱食安專業(yè))為核心組建了“生態(tài)食品產(chǎn)業(yè)專業(yè)群”。專業(yè)群建設(shè)的目標(biāo)之一是形成具有區(qū)域特色的創(chuàng)新型應(yīng)用技術(shù)人才培養(yǎng)模式。2019年,食安專業(yè)入選福建省首批一流專業(yè)建設(shè)點(diǎn)。2020年,食安專業(yè)申報(bào)的“基于產(chǎn)業(yè)學(xué)院新生態(tài)的協(xié)同育人機(jī)制模式與實(shí)踐”獲批福建省2020年新工科研究與改革實(shí)踐項(xiàng)目,新工科改革的目標(biāo)也重在培養(yǎng)食品專業(yè)應(yīng)用型人才。
儀器分析技術(shù)實(shí)驗(yàn)作為食安專業(yè)一門重要的實(shí)踐必修課,不僅可以幫助學(xué)生鞏固儀器分析技術(shù)相關(guān)的理論知識(shí),還可以為學(xué)生畢業(yè)論文的實(shí)驗(yàn)操作或畢業(yè)后從事食品安全檢測(cè)工作提供實(shí)踐指導(dǎo)。在應(yīng)用型人才培養(yǎng)和新工科教學(xué)實(shí)踐改革的雙背景下,需要對(duì)食安專業(yè)的儀器分析技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行探索和改革,以期滿足新時(shí)代對(duì)食品檢測(cè)應(yīng)用型人才的需求。
目前,我國(guó)高等學(xué)校儀器分析技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大多采用教師演示,學(xué)生觀摩的形式[1],主要存在以下幾點(diǎn)問(wèn)題:一是儀器分析設(shè)備價(jià)格昂貴導(dǎo)致配套數(shù)量少,使用人員須經(jīng)正規(guī)培訓(xùn)后才能進(jìn)行操作,因此學(xué)生不能直接接觸儀器設(shè)備,導(dǎo)致上課效果差[2];二是儀器分析設(shè)備自動(dòng)化程度越來(lái)越高,儀器的操作規(guī)程或操作步驟越來(lái)越簡(jiǎn)單,學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)很難真正掌握儀器各模塊的結(jié)構(gòu)和原理[3];三是有些儀器設(shè)備的操作軟件為英文版本,加大學(xué)生對(duì)軟件使用的難度;四是受限于學(xué)校儀器設(shè)備配備的條件,學(xué)生實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目安排存在不全面、不合理的現(xiàn)象;五是學(xué)生思想不重視,實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)不充分,基本是按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)要求、按部就班進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,未對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析討論等。
在新工科改革的背景下,新型應(yīng)用人才將成為高校人才培養(yǎng)的核心。食安專業(yè)儀器分析技術(shù)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)主要圍繞企業(yè)或事業(yè)單位對(duì)食品質(zhì)量安全分析檢驗(yàn)崗位的實(shí)際需要,因此,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)施過(guò)程中,需要對(duì)原有的教學(xué)方法或方式進(jìn)行反思和改革,以學(xué)生為中心、以教學(xué)效果為導(dǎo)向,通過(guò)增加綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的訓(xùn)練,提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新意識(shí),培養(yǎng)符合社會(huì)要求的食品專業(yè)新型工科人才。
以專業(yè)技能知識(shí)為載體的大學(xué)生思想政治教育,比純粹思政課更有說(shuō)服力和感染力[4],特別是指導(dǎo)教師抓好思政育人切入點(diǎn),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和自主學(xué)習(xí)的意識(shí),達(dá)到事半功倍的效果。例如,可以通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的介紹和使用,樹(shù)立節(jié)約意識(shí),增加環(huán)保意識(shí),融入綠色發(fā)展理念;通過(guò)對(duì)食品有毒有害物質(zhì)的分析檢測(cè),認(rèn)識(shí)食品安全檢測(cè)的工作意義,并切入介紹我國(guó)食品安全的現(xiàn)狀和國(guó)家對(duì)食品安全問(wèn)題的關(guān)注,增加學(xué)生對(duì)本專業(yè)重要性和緊迫性的自豪感及認(rèn)同感;通過(guò)對(duì)大型國(guó)產(chǎn)儀器設(shè)備的介紹,切入介紹國(guó)產(chǎn)大型儀器設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì)和存在的不足,增加學(xué)生對(duì)“中國(guó)智造”和“中國(guó)制造2035”的了解;通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理,要求學(xué)生根據(jù)儀器檢測(cè)結(jié)果實(shí)事求是地進(jìn)行分析,不得隨意改動(dòng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),培養(yǎng)他們誠(chéng)信守信的價(jià)值觀[5];實(shí)驗(yàn)課中要求學(xué)生嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)室的規(guī)章制度,幫助學(xué)生養(yǎng)成良好的職業(yè)素養(yǎng),實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),要求學(xué)生及時(shí)搞好衛(wèi)生,幫助學(xué)生養(yǎng)成良好的衛(wèi)生習(xí)慣。
應(yīng)用型大學(xué)或?qū)I(yè),必須建立一整套適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的課程體系和模式,其中教材建設(shè)是推動(dòng)和完善應(yīng)用型人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)[6]。儀器分析實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容繁多,涉及光學(xué)分析、電化學(xué)分析、色譜分析以及儀器聯(lián)用等眾多分析方法和手段,因此如何在有限的教學(xué)活動(dòng)中突出適合食安專業(yè)的儀器分析重點(diǎn),彰顯地方特色的應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo),顯得尤為重要[7]。為此,食安專業(yè)結(jié)合南平市千億食品產(chǎn)業(yè)規(guī)劃建設(shè)需要和食品安全檢測(cè)人才培養(yǎng)需要,通過(guò)自編校本教材加強(qiáng)了光譜分析和色譜分析在實(shí)驗(yàn)中的比例,通過(guò)設(shè)計(jì)綜合性實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí),實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與安排見(jiàn)表1。如在光學(xué)分析中設(shè)計(jì)開(kāi)展可見(jiàn)光譜的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),之后在原子吸收實(shí)驗(yàn)中設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)曲線法和標(biāo)準(zhǔn)加入法進(jìn)行定量分析;色譜分析模塊先按排氣相色譜歸一化法測(cè)定混合芳烴的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),后面設(shè)計(jì)了需要進(jìn)行程序升溫的氣相色譜測(cè)定茶葉中六六六含量和需要進(jìn)行梯度洗脫的液相色譜法測(cè)定飲料中合成著色劑的含量,最后還還設(shè)計(jì)使用離子色譜法測(cè)定閩北地區(qū)風(fēng)味肉制品中硝酸根和亞硝酸根離子含量的實(shí)驗(yàn),幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)不同類型的液相色譜。同時(shí),將當(dāng)?shù)靥厣称啡绮枞~、牛奶、風(fēng)味肉制品融入到實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中,增加實(shí)驗(yàn)的針對(duì)性。
表1 儀器分析技術(shù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目表Tab.1 The project table of instrumental analysis technology experiment
改變傳統(tǒng)的“教師講、學(xué)生記”“教師演示、學(xué)生觀看”“個(gè)別動(dòng)手、多數(shù)圍觀”的教學(xué)模式,建立以學(xué)生為中心的探索式學(xué)習(xí)模式。具體做法如下:以5~6個(gè)同學(xué)為一小組,每個(gè)小組負(fù)責(zé)一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,即為這個(gè)實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)小組,實(shí)驗(yàn)分組表見(jiàn)表2,并要求每小組成員在組長(zhǎng)的帶領(lǐng)下完成以下工作:(1)要求和鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)查閱資料和學(xué)習(xí)相關(guān)理論,結(jié)合實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)對(duì)所負(fù)責(zé)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目“學(xué)懂、弄通”,并與指導(dǎo)老師一起完成預(yù)實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作,指導(dǎo)教師重點(diǎn)指導(dǎo)小組成員掌握儀器的基本操作;(2)負(fù)責(zé)講解所負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、數(shù)據(jù)處理、儀器操作等內(nèi)容,并回答其他組同學(xué)的疑問(wèn),最后指導(dǎo)教師進(jìn)行歸納總結(jié)和補(bǔ)漏;(3)指導(dǎo)和監(jiān)督其他組同學(xué)完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,重點(diǎn)在于儀器操作指導(dǎo);(4)配合指導(dǎo)教師完成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理工作,并指導(dǎo)其他組同學(xué)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析;(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后負(fù)責(zé)做好善后工作,包括實(shí)驗(yàn)室衛(wèi)生、藥品整理、儀器的簡(jiǎn)單維護(hù)等。
表2 儀器分析技術(shù)實(shí)驗(yàn)分組安排表Tal 2 The experimental grouping table of instrumental analysis technology experiment
在這種教學(xué)模式下,指導(dǎo)小組的學(xué)生在預(yù)實(shí)驗(yàn)時(shí)是學(xué)習(xí)者、操作者;在實(shí)驗(yàn)課堂時(shí),指導(dǎo)小組的學(xué)生是指導(dǎo)者、監(jiān)督者,通過(guò)這種學(xué)生與指導(dǎo)教師之間的角色轉(zhuǎn)變,既能加深學(xué)生對(duì)所負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)原理、儀器構(gòu)造及儀器操作方面知識(shí)的掌握;又可以適當(dāng)給學(xué)生肩上加點(diǎn)“擔(dān)子”和“責(zé)任”,通過(guò)查找資料和團(tuán)隊(duì)配合,共同完成挑戰(zhàn),為后續(xù)畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成或畢業(yè)后從事食品檢測(cè)工作提供一定的分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的經(jīng)驗(yàn);還可以克服傳統(tǒng)課堂的“一對(duì)多”“粗而泛”的教學(xué)模式,提高課堂效果。
考核是檢驗(yàn)課程教學(xué)的必要手段和重要形式,它貫穿于整個(gè)教學(xué)全過(guò)程,對(duì)教學(xué)活動(dòng)起著調(diào)控和指引的作用[8]。在傳統(tǒng)方式的教學(xué)中,常將考核評(píng)價(jià)分為4個(gè)模塊:出勤占10%,課堂表現(xiàn)占20%,實(shí)驗(yàn)報(bào)告占50%,期末考核評(píng)價(jià)點(diǎn)20%。但由于儀器分析技術(shù)實(shí)驗(yàn)課的特點(diǎn),常出現(xiàn)課堂表現(xiàn)評(píng)價(jià)不客觀;實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理部分雷同率高;期末考核方式以理論考核為主等情況,較難真正體現(xiàn)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成績(jī)。
因此,結(jié)合儀器分析技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的改革,將儀器分析實(shí)驗(yàn)課程評(píng)價(jià)調(diào)整為:出勤占10%;課堂表現(xiàn)占20%;實(shí)驗(yàn)報(bào)告(實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容包括:實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、思考題等5個(gè)模塊,各個(gè)模塊的分值占比分別為20%、10%、10%、50%和10%)占40%;實(shí)驗(yàn)講解和指導(dǎo)占30%,具體如表2所示。其中:(1)課堂表現(xiàn)由指導(dǎo)小組根據(jù)其他組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中參與情況或完成情況進(jìn)行的評(píng)分和指導(dǎo)老師的評(píng)分按一定比例進(jìn)行相加得到,其中指導(dǎo)小組評(píng)分占70%,教師評(píng)分點(diǎn)30%。(2)改變傳統(tǒng)的期末考核方式,由指導(dǎo)老師和其他組為指導(dǎo)小組中各成員在實(shí)驗(yàn)講解和指導(dǎo)中的表現(xiàn)從實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)原理講解、實(shí)驗(yàn)步驟講解、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)、實(shí)驗(yàn)衛(wèi)生整理等5個(gè)方面進(jìn)行評(píng)分,其中學(xué)生評(píng)分占40%,指導(dǎo)教師評(píng)分占60%,將此兩部分成績(jī)相加,作為學(xué)生在實(shí)驗(yàn)講解和指導(dǎo)中的總得分。
表3 改革前后考核評(píng)價(jià)方式對(duì)比表Tal.3 The correlation table of appraisal before and after the reform
儀器分析技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有專業(yè)理論知識(shí)點(diǎn)深、原理復(fù)雜、實(shí)踐操作難度大、要求高等特點(diǎn),因此通過(guò)對(duì)“儀器分析技術(shù)實(shí)驗(yàn)”課程教學(xué)的改革,不僅在一定程度上提升了學(xué)生專業(yè)理論知識(shí)的系統(tǒng)化和實(shí)驗(yàn)操作技能,也可以提升學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的創(chuàng)新精神和科學(xué)素養(yǎng),同時(shí)將當(dāng)?shù)仄髽I(yè)對(duì)食品安全檢測(cè)的需求融入到實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中,培養(yǎng)出具有地方特色的應(yīng)用型食品檢測(cè)人才。