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食品專(zhuān)業(yè)儀器分析課程改革與實(shí)踐
“儀器分析”是基于物質(zhì)的組成、狀態(tài)和結構特點(diǎn)從而探究其存在、運動(dòng)規律的一門(mén)學(xué)科，也是一門(mén)理論和技術(shù)含量高、應用性強的課程[1]。近年來(lái)，分析儀器已在化工產(chǎn)品行業(yè)、食品科學(xué)、生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、生物資源利用、農副產(chǎn)品檢測檢驗等領(lǐng)域得到廣泛應用；而作為與大家息息相關(guān)的食品安全分析與檢測問(wèn)題更是得到了前所未有的關(guān)注[2]。鑒于此，陜西師范大學(xué)已在食品專(zhuān)業(yè)本科生和研究生的課程培養體系中分別開(kāi)設了“儀器分析概論”和“現代儀器分析”，即食品質(zhì)量與安全、食品科學(xué)與工程、食品工程專(zhuān)業(yè)碩士和食品科學(xué)與工程一級碩士點(diǎn)所有學(xué)生都必須學(xué)習“儀器分析”類(lèi)課程。經(jīng)過(guò)幾年的教學(xué)實(shí)踐，發(fā)現學(xué)生對各種分析儀器的基本原理有了一定程度的理解、動(dòng)手使用大型分析儀器的操作能力有了一定程度的提高，但離培養目標還有一定差距。
1.“儀器分析”課程存在的問(wèn)題
目前，就食品專(zhuān)業(yè)研究生而言，“儀器分析”課程在教學(xué)實(shí)踐中存在的問(wèn)題或難點(diǎn)主要有以下幾方面。
1.1學(xué)生專(zhuān)業(yè)知識差異
學(xué)生本科階段專(zhuān)業(yè)差異較大，導致研究生期間無(wú)法按統一內容體系授課。研究生在本科時(shí)的專(zhuān)業(yè)主要有食品質(zhì)量與安全、食品科學(xué)與工程、生物工程、化學(xué)、農業(yè)機械等，不僅專(zhuān)業(yè)差異大，而且來(lái)自不同學(xué)校（有農業(yè)院校、理工院校、師范院校，還包括一些三本院校）其課程培養體系也有較大差異；有些專(zhuān)業(yè)的學(xué)生本科階段系統學(xué)習了“儀器分析”類(lèi)課程（如來(lái)自化學(xué)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生），有些專(zhuān)業(yè)只是作為選修課簡(jiǎn)單介紹了“儀器分析”課程的部分內容，而有些專(zhuān)業(yè)甚至根本沒(méi)有接觸過(guò)儀器分析方面的知識。
1.2理論與實(shí)際差異
由于儀器設備及分析方法發(fā)展日新月異，新儀器、新技術(shù)和新方法不斷開(kāi)發(fā)應用，致使課程講授內容越來(lái)越多，教材也快速更新[3]。該不該把新的儀器和方法及時(shí)增加到教學(xué)中去，成了教師上課時(shí)面臨的尷尬抉擇；如果增加內容勢必會(huì )擠占其他計劃課時(shí)、降低教學(xué)效果；如果不增加新儀器設備和新方法方面的內容，待學(xué)生畢業(yè)走上工作崗位時(shí)，他們將會(huì )發(fā)現自己大學(xué)期間所學(xué)的知識已經(jīng)有部分落伍或淘汰了，從而一定程度上背離了培養目標。
1.3課程與教學(xué)差異
就“儀器分析”課程內容來(lái)說(shuō)，各種儀器設備及分析方法具有相對獨立的原理和理論基礎，即各章內容之間聯(lián)系較少，因而課程顯得龐雜，不夠系統。同時(shí)，分析儀器理論涉及知識面廣（含物理學(xué)、化學(xué)、生物化學(xué)、高等數學(xué)和計算機科學(xué)等）；學(xué)生在學(xué)習過(guò)程中普遍感覺(jué)課程內容抽象、難于理解和掌握。更重要的是面對抽象的新儀器和新方法介紹，學(xué)生學(xué)習興趣更是不高、教學(xué)效果也不佳，學(xué)生動(dòng)手和應用能力并不能真正得到有效提升。
1.4實(shí)踐差異
學(xué)生人數多（一般每個(gè)專(zhuān)業(yè)70人左右，就研究生而言也有50人左右）、儀器數量少（實(shí)驗平臺上大部分儀器都只有1臺，甚至食品行業(yè)最常用的液相色譜、氣相色譜也僅有1臺），導致該課程的實(shí)驗內容部分無(wú)法確保每人都有接觸或真正實(shí)際操作儀器的機會(huì )，降低了授課效果。以上問(wèn)題是在教學(xué)實(shí)踐中遇到的棘手問(wèn)題，這也為“儀器分析”的教學(xué)帶來(lái)一定困難。因此，如何做好食品專(zhuān)業(yè)“儀器分析”類(lèi)課程的教學(xué)改革、有效培養學(xué)生的創(chuàng )新能力和動(dòng)手實(shí)踐能力、提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，成為當前該課程教學(xué)的一項重要而迫切任務(wù)。
2.“儀器分析”教學(xué)改革與實(shí)踐
結合近年來(lái)的教學(xué)實(shí)踐和學(xué)院實(shí)際情況在以下方面進(jìn)行了改革。
2.1改革教學(xué)內容、優(yōu)化課程體系、突破教學(xué)難點(diǎn)
目前，雖然市面上有很多儀器分析方面的教材，但還沒(méi)有食品專(zhuān)業(yè)專(zhuān)用的儀器分析類(lèi)教材。因此，在實(shí)施教學(xué)前根據食品專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)和學(xué)生的知識結構現狀選擇合適的教材，并且對教材內容進(jìn)行適當取舍，節選出與專(zhuān)業(yè)密切相關(guān)的基本理論、基本方法、基本實(shí)驗技術(shù)作為重點(diǎn)教學(xué)和實(shí)驗內容，從而進(jìn)行重點(diǎn)講解。而對于一些較新的儀器設備及方法，則與各大儀器公司合作，邀請其工程師到學(xué)校以專(zhuān)題講座形式授課，從而更生動(dòng)、形象簡(jiǎn)化學(xué)生課堂學(xué)習的難度。同時(shí)，為了增加教師課堂講解的知識性和趣味性，上課時(shí)將教師在實(shí)際研究過(guò)程中最常用的儀器及所獲得到的結果、經(jīng)驗教訓融入課堂教育中。這也是本課程教改創(chuàng )新的思路之一，尤其對研究生教育至關(guān)重要。從當前效果來(lái)說(shuō)，還是令人滿(mǎn)意的。
2.2改革教學(xué)方法、運用科技手段、提高教學(xué)效果
鑒于現代儀器分析內容繁多、原理抽象、儀器結構復雜，傳統的教學(xué)手段缺乏具體深入的體驗、感受認識；同時(shí)，其承載信息的種類(lèi)和能力都十分有限,滿(mǎn)足不了現代教學(xué)的需要。因此，在課程教學(xué)實(shí)踐中充分運用了陜西師范大學(xué)在多媒體教學(xué)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò )資源方面的優(yōu)勢開(kāi)展虛擬實(shí)驗教學(xué)，把分析儀器的結構圖、各部件內部結構、檢測原理、檢測步驟等制作成可視化圖片和動(dòng)畫(huà)，既提高學(xué)生的學(xué)習興趣，又可以讓學(xué)生高效率地學(xué)到知識。同時(shí)，還充分利用已報廢的陳舊儀器設備對其拆解和組裝演示進(jìn)行解剖式教學(xué)，以提高學(xué)生對各種儀器的認知感。
2.3改革實(shí)驗教學(xué)方式、針對性設計實(shí)驗、提高實(shí)驗效果
食品專(zhuān)業(yè)“儀器分析”課程由理論教學(xué)課和實(shí)驗2部分組成，而實(shí)驗是實(shí)踐中非常重要的環(huán)節，也是當前比較薄弱的環(huán)節。一是儀器設備資源不足，有些大型儀器設備價(jià)格昂貴、維護費用高，為防止學(xué)生損壞儀器，對學(xué)生開(kāi)設的儀器分析實(shí)驗多為教師演示、學(xué)生觀(guān)看的走過(guò)場(chǎng)模式；二是實(shí)驗內容針對性不強，有些可能與部分專(zhuān)業(yè)研究生（多為食品工程碩士）的論文研究方向相關(guān)性不強，而且其中驗證性實(shí)驗偏多，導致內容較滯后，學(xué)生積極性不高。為解決這些問(wèn)題，我們在實(shí)踐中的做法是在開(kāi)設實(shí)驗前由學(xué)院負責儀器設備的教師提供大型分析儀器設備清單，并由研究生、本科生結合自己以后的研究方向或其所在實(shí)驗室使用頻率較高的大型儀器進(jìn)行選擇，然后帶著(zhù)問(wèn)題進(jìn)入實(shí)驗室，這樣在一定程度上就可以避開(kāi)同時(shí)圍著(zhù)一臺儀器，無(wú)目地隨意觀(guān)看的局面，調動(dòng)了學(xué)生的積極性，從而確保了開(kāi)設實(shí)驗的針對性和有效性。這也是本課程改革的創(chuàng )新思路之二。
2.4改革考核方式、理論與實(shí)驗并重、注重實(shí)際應用
食品專(zhuān)業(yè)“儀器分析”課程考核過(guò)去常采用理論考試，實(shí)驗課基本不作考核，往往導致學(xué)生曠課或忽視實(shí)驗課的重要性。為此，教師將“儀器分析”的考核分為理論考核和實(shí)踐考核，將實(shí)驗課和理論課擺到同等重要位置，而且理論課不再以寫(xiě)論文的形式考核，從而提高學(xué)生對實(shí)驗課重要性的認識以及實(shí)際動(dòng)手操作能力，達到課程培養目標。
3.結語(yǔ)
經(jīng)過(guò)以上對該課程在教學(xué)內容、方式和考核方面的改革與實(shí)踐探索，初步取得了一定成效。但在實(shí)踐中也遇到了一些新的問(wèn)題，這也是下一步將要改革和探索的內容。
參考文獻：
[1]張曉莉，張清安，申遠.校企合作培養食品工程碩士的實(shí)踐與探索[J].安徽農業(yè)科學(xué)，2015（20）：387-388.
[2]牛春艷，張傳軍，李延輝.食品專(zhuān)業(yè)儀器分析課程教學(xué)改革探討[J].遼寧化工，2009（12）：927-929.
[3]徐斌，董英，姜松.食品專(zhuān)業(yè)“儀器分析”課程教學(xué)改革初探[J].現代食品科技，2007（9）：98-100.
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