“食品营养与功能性食品学”实验教学改革与探索

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　　摘要：为提高食品营养与功能性食品学实验的教学效果，培养学生独立思考、独立操作、独立设计实验的能力，对目前实验教学中存在的问题进行了分析，并提出了更新优化实验教学内容、增加设计性/研究性实验、综合评定实验成绩三方面的改革措施。此项改革有助于激发学生学习的主动性和探索性，能有效培养和锻炼学生的科研能力与创新意识，对创新型专业人才的培养具有重要意义。
　　关键词：食品营养与功能性食品学；实验教学；教学实践
　　中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2019）32-0129-02
　　一、引言
　　随着人们饮食结构的改变，高血压、高血脂等慢性病发病率逐年上升，使得饮食与健康逐渐成为人们谈论的热门话题。预防重于治疗，相对于药品的毒副作用，人们更倾向于选择营养功能食品这种对人体没有副作用的预防、调节方式达到促进机体健康的目的，因此消费者对营养和功能性食品的需求日益增加，相应的功能性食品加工企业和加工产品类型也随之持续增加，这就需要更多的相应的技能型功能性食品加工技术人才。因此，目前在设有食品专业的院校都开设了食品营养学和功能性食品学这两门理论课程。
　　食品营养学和功能性食品学均是我校食品质量与安全专业重要的必修核心课程，这两门课程之间也具有十分紧密的关联性。食品营养与功能性食品实验是把食品营养学和功能性食品学两门学科的实验课程内容有机结合在一起的综合性实验，在培养学生实验操作能力、实验创新思维能力等方面具有非常重要的作用。但作为近些年新设立的一门实验课程，该课程在教学内容和教学方法上还处于不断探索的阶段，还有诸多问题需要解决。
　　二、食品营养与功能性食品学实验教学中存在的问题
　　（一）实验内容综合性不够
　　我校食品质量与安全专业仅有十余年的历史，食品营养与功能性食品学实验课程的设立时间更短。由于设立之初受实验条件的限制，所开设的实验项目内容较为简单，综合性不够，且多属于验证性实验，不利于学生科研兴趣的培养。由于每个实验项目实验原料一致，操作步骤固定，实验结果大致相同，这种情况下学生写出的实验报告也千篇一律，毫无个人见解[1]。因此，进行实验教学改革，增强实验的综合性和创新性势在必行。同时，随着近几年我校教学经费的投入逐年增加，实验条件已经大为改善，也为食品营养与功能性食品实验教学改革创造了条件。
　　（二）缺少设计性/研究性实验
　　设计性/研究性实验是指在给定实验条件和实验目的的前提下，由学生自主设计实验方案并加以实施的实验，学生在不知晓实验结果的前提下，通过自己实验、分析、研究得出结论，从而形成科学认知的一种实验形式。它是以探索和研究为基础，以促进学生的个性发展为宗旨，引导学生从接受式间接学习向自主式探索学习转变，可以有效提高学生的自主学习能力和创新能力。不同高校不同课程的实践表明，设计性/研究性实验是验证性实验项目的有益和必要补充，可以使学生变成实验课的主导者，大大增强了学生科研创新能力的培养。我校食品营养与功能食品学原有验证性实验虽然对学生理解及认识理论知识具有重要作用，但是仅仅停留在验证性实验这一层面已经不能满足培养高素质食品科学人才的要求。
　　（三）实验教学评价模式单一
　　科学合理的考核机制是监督检验学生学习效果，激发学生学习积极性，提高实验教学质量的有效手段。但目前包括食品营养与功能性食品学在内的大多数实验课程考核，都是以最终实验报告为主要依据的考核方式，这种单一的考核方式只能反映学生实验的某个方面，没有重视学生实验操作能力和灵活运用理论知识解决实际问题能力的考核[2]。这种考评方式缺乏合理性，不能真实反映学生的实验过程、对实验技能的掌握程度以及实验报告是否独立完成等。因此，必须对考核方式进行改革，以调动学生学习的主动性和积极性。
　　三、实验教学改革的具体措施
　　（一）优化更新教学内容，增强实验项目的综合性
　　食品营养与功能性食品学实验课的教学目的在于培养学生的综合科研素质与能力，在使学生熟练掌握食品营养与功能食品学基本实验技术的基础上，重点培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。在实验内容更新时要注重基础性和系统性的统一，将简单的验证性实验向复杂的综合性实验拓展。比如，传统的实验项目“热处理对食品营养价值的影响”是经典的验证性实验，主要观察加热处理对果蔬营养素（如抗坏血酸）的破坏作用，操作过程较为简单，实验结果可以预见，学生的实验积极性较低。实验改革后，该实验更新为“加工处理对食品营养价值的影响”，内容安排上用三因素二水平正交实验观察不同的加工处理方式对果蔬营养素的影响。因为学生第一次接触正交实验，且实验结果未知，所以极大地调动了学生的学习兴趣，取得了显著的教学效果。同时，通过正交软件对实验结果进行处理与分析，也使学生初步掌握了科研优化实验的概念和原理。
　　（二）增加设计性/研究性实验，
　　随着教学经费逐年投入的增加，我校食品质量与安全专业的实验教学条件已大为完善，为开设设计性/研究性实验提供了充足的保障。借鉴兄弟院校经验[3]，本学年我们开设了“食品中功能性成分的抗氧化活性”这一设计性/研究性实验。该实验在给定实验仪器设备和试剂的基础上，学生通过查阅文献资料自主设定实验方案，食品原料以及食品原料中功能成分的提取分离、含量测定和抗氧化方法等均由学生制定。原料可从绿茶、红茶、金针菇、番茄、胡萝卜等食品中选择，功能性成分可选择茶多酚、茶色素、黄酮类化合物、多糖、番茄红素、胡萝卜素等，提取方法可选择溶剂浸提、超声波或微波辅助提取、酶辅助提取等，抗氧化活性的测定可选择清除DPPH自由基活性、清除羟自由基活性、总抗氧化能力、还原力测定等。实验方案经教师审核通过后交由学生完成实验。实验完成后，学生在教师指导下进行实验数据的处理、分析以及研究性实验论文的写作。由于该实验项目具备了查阅文献、实验设计、实验开展、实验分析、论文撰写这一完整的科研流程，有效地培养和锻炼了学生的科研能力与创新意识，在第一轮的教学实践中取得了令人满意的效果。
　　（三）加强过程考核，建立科学合理的考核体系
　　考核要改变仅以实验报告定成绩的方式，构建实验报告与过程性考核并举的考核体系。过程性考核可根据实验项目的性质设定不同的评价指标，比如验证性实验和综合性实验根据学生平时实验准备、到课情况、实验操作情况进行综合评定。设计性/研究性实验以实验论文代替传统的实验报告，要求学生按照科研论文的格式撰写摘要、关键词、前言、材料与方法、结果与分析、讨论以及参考文献，可以考核学生查阅资料的能力、实验方案设计水平、实际操作技能以及遇到问题时的应变能力等。这种评价方式不但可以全方位考查学生的参与情况和学习效果，而且使学生不再单单注重书写实验报告，而是将主要精力投入到实验过程当中，并有意识地在实验中培养自己独立思考和自主创新的能力。
　　四、结语
　　实验教学改革是一个逐步推进、不断更新完善的系统工程。上述食品营养与功能性食品学实验教学改革的探讨都是结合中国药科大学等医药院校实际情况进行的，需要在实践中进一步探索，不断总结教学经验，提高该课程的教学质量和教学效果，提升学生的综合素质，以体现新时代医药院校食品类课程的教学特色。
　　参考文献：
　　[1]毕水莲，高永清，胡坤，等.医药类高校食品质量与安全专业实验教学模式改革[J].安徽农业科学，2017，45（12）：250-251.
　　[2]张娟，于有伟，李琴.“粮油食品工艺学”实验教学体系优化及考评初探[J].农产品加工，2017，（3）：86-88.
　　[3]陆文蔚，牛萌萌，裴玲.“功能性食品学”探索性实验的设计与實施[J].实验室研究与探索，2011，30（6）：281-283，311.
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