(甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院,甘肅蘭州,730070)
食品生物化學(xué)的主要研究?jī)?nèi)容包括:生物體的基本組成成分、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)與功能;與食品成分相關(guān)的物質(zhì)在其加工、貯存等狀態(tài)下的變化;食品的化學(xué)組成及其結(jié)構(gòu);加工過(guò)程對(duì)食品的影響等[1]。對(duì)于食品科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō),掌握這門(mén)課程尤為重要,目前”食品生物化學(xué)”這門(mén)課是我院本科各專(zhuān)業(yè)學(xué)生的學(xué)科(專(zhuān)業(yè))基礎(chǔ)課,是分子生物學(xué)、微生物學(xué)、遺傳學(xué)、氨基酸工藝學(xué)、代謝控制發(fā)酵、酶工程、生物技術(shù)藥物學(xué)等各傳統(tǒng)學(xué)科和新興學(xué)科的基礎(chǔ)。作為一門(mén)不可或缺的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課,如何能夠使本課程在教學(xué)中取得最佳效果,激發(fā)學(xué)生對(duì)本課程的學(xué)習(xí)興趣乃至對(duì)生命科學(xué)產(chǎn)生濃厚的興趣,是任課教師需要長(zhǎng)期思考和探討的重要問(wèn)題。在此,淺談幾點(diǎn)自己在該課程教育、教學(xué)改革與嘗試中的體會(huì)。
對(duì)于第一次學(xué)習(xí)食品生物化學(xué)的學(xué)生來(lái)講,教材是學(xué)生學(xué)習(xí)一門(mén)課程的重要途徑,教材內(nèi)容的難易程度,對(duì)學(xué)生對(duì)該門(mén)課程學(xué)習(xí)的興趣和信心有著直接的影響。食品生物化學(xué)課程安排在大二第一學(xué)期,學(xué)生僅學(xué)習(xí)過(guò)“普通化學(xué)”“有機(jī)化學(xué)”等基礎(chǔ)課程,對(duì)物質(zhì)的分子式、反應(yīng)式等基本內(nèi)容僅有初步的了解,面對(duì)食品生物化學(xué)的部分重點(diǎn)難點(diǎn)時(shí),學(xué)生仍然難懂,如生物大分子的結(jié)構(gòu)和功能、他們之間的相互作用等尚無(wú)明確概念,這在一定程度上打擊了學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性,甚至有了逆反心理。因此,正確選用一本條理清晰、可讀性強(qiáng)的教材就尤為重要。結(jié)合教研室各位教師選擇教材的經(jīng)驗(yàn),參考近幾年來(lái)國(guó)內(nèi)外出版的各類(lèi)經(jīng)典教材,如寧正祥編寫(xiě)的《食品生物化學(xué)》、胡耀輝的《食品生物化學(xué)》、王淼等的《食品生物化學(xué)》以及 Charles Alais 和 Guy Linden 的 《Food Biochemistry》??紤]到參考教材內(nèi)容的側(cè)重點(diǎn)及其難易程度,學(xué)院選擇了謝達(dá)平老師編著的《食品生物化學(xué)》,該教材屬于全國(guó)高等農(nóng)業(yè)院校教材,其內(nèi)容全面,難易適中,并且將生物化學(xué)最基本的內(nèi)容與食品科學(xué)相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)匯集為一體,簡(jiǎn)明扼要、條理清晰、知識(shí)點(diǎn)全面,具有較好的可讀性和適用性,是指導(dǎo)學(xué)生在有限的時(shí)間里掌握食品生物化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)較為理想的教材。
隨著食品生物化學(xué)與相關(guān)學(xué)科的相互滲透,各學(xué)科的教材內(nèi)容也具有一定的重復(fù)性,因此如何解決教學(xué)內(nèi)容與其他交叉學(xué)科的重復(fù)但同時(shí)又緊密聯(lián)系,這就要求教師在教學(xué)內(nèi)容上做到合理取舍,制定科學(xué)的教學(xué)方案,以保證本課程的授課質(zhì)量。鑒于上述存在的問(wèn)題,我們應(yīng)該把突出重點(diǎn)內(nèi)容與避免交叉重復(fù)在授課過(guò)程中有機(jī)地協(xié)調(diào),例如“生物體內(nèi)蛋白質(zhì)、脂類(lèi)、糖類(lèi)、酶及核酸的組成、結(jié)構(gòu)和功能”、“生物大分子蛋白質(zhì)、脂類(lèi)、糖類(lèi)及核酸的生物合成與降解代謝、能量代謝”、“生物大分子相互作用的概述”等內(nèi)容屬于本課程重點(diǎn)介紹的內(nèi)容,我們把大部分的時(shí)間和精力也放在了這一部分的介紹上。同時(shí),在授課過(guò)程準(zhǔn)確提煉與總結(jié)與所授專(zhuān)業(yè)聯(lián)系緊密的知識(shí)點(diǎn),是減少相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的重復(fù)講解的關(guān)鍵。因?yàn)槲覀兯趯?duì)象是食品科學(xué)相關(guān)專(zhuān)業(yè)學(xué)生,他們以后的工作或研究方向與食品工業(yè)的發(fā)展有著緊密聯(lián)系,需要解決食品生產(chǎn)中面臨的一些實(shí)際問(wèn)題,因此在講授中應(yīng)盡量貫穿一些食品加工和生活中應(yīng)用到生物化學(xué)的理論知識(shí),如瘦肉精、皮革奶、毒膠囊等原理的解釋?zhuān)染G茶、咖啡減肥涉及到脂肪代謝通路的原理解釋?zhuān)鹊取?/p>
良好的開(kāi)端、精彩而有趣的第一堂生物化學(xué)課不僅能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,而且對(duì)該課程講授的效果起到很大的推動(dòng)作用,同時(shí)。很多老師喜歡在生物化學(xué)的第一堂課講其發(fā)展史,當(dāng)然,適當(dāng)?shù)目茖W(xué)故事可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,但第一堂課在學(xué)生對(duì)生物化學(xué)完全沒(méi)有了解的情況下講生物化學(xué)的歷史、發(fā)展史,倒不如講一些本學(xué)科的最新重大科學(xué)發(fā)展和應(yīng)用,如美國(guó)的《時(shí)代周刊》、science、nature等每年評(píng)選的10大科學(xué)突破中與生物學(xué)相關(guān)的進(jìn)展。其次,第一堂生物化學(xué)課應(yīng)該動(dòng)用一切可能的教學(xué)手段,如多媒體、ppt課堂互動(dòng)等,通過(guò)這些手段巧妙的使用讓學(xué)生對(duì)該課程后面的掌握充滿(mǎn)期待。最后,在這堂課程結(jié)束的時(shí)候應(yīng)該留下一些問(wèn)題,讓學(xué)生去思考,可以在下堂課讓學(xué)生解答。這樣,精彩的第一堂課就使學(xué)生對(duì)該門(mén)課程產(chǎn)生了濃厚的興趣,也為后續(xù)各種教學(xué)方法的展開(kāi)、學(xué)生對(duì)該課程知識(shí)的掌握打下了非常好的基礎(chǔ)。
大學(xué)生作為我們的授課對(duì)象,具備較強(qiáng)的自學(xué)能力與良好的學(xué)習(xí)方法,因此,通過(guò)對(duì)他們學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)來(lái)調(diào)動(dòng)其學(xué)習(xí)的主動(dòng)性與積極性,從而在有限的學(xué)時(shí)中學(xué)到更多的知識(shí)。《食品生物化學(xué)》教材內(nèi)容的更新速度遠(yuǎn)不及現(xiàn)代知識(shí)的更新速度,諸多新知識(shí)、概念、理論及方法僅僅依靠授課過(guò)程是難以獲得的,因此,對(duì)該學(xué)科最新概念及理論發(fā)展的介紹有著極為重要的作用,這就要求教師在授課過(guò)程中及時(shí)查閱資料、收集信息,了解本學(xué)科最新的發(fā)展動(dòng)態(tài)。教師通過(guò)科研,不僅產(chǎn)出研究成果,更重要的是在研究中及時(shí)地掌握食品生物化學(xué)課程的相關(guān)理論和技術(shù)最新進(jìn)展,例如,在講授過(guò)程中恰到好處地將與生物化學(xué)密切相關(guān)的最新研究報(bào)道進(jìn)行介紹,如目前國(guó)內(nèi)外一些著名研究成果及發(fā)展方向,并結(jié)合學(xué)生專(zhuān)業(yè),重大科研項(xiàng)目等,明確該領(lǐng)域的發(fā)展動(dòng)向與前景。力求把相關(guān)領(lǐng)域最新的研究成果和熱點(diǎn)介紹給學(xué)生,將這些成果與最新進(jìn)展融入到課堂教學(xué)中,提高教學(xué)質(zhì)量和水平,激發(fā)學(xué)生對(duì)科研與理論認(rèn)知的結(jié)合,進(jìn)而增加對(duì)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)興趣。
本課程在教學(xué)過(guò)程中,將傳統(tǒng)教學(xué)方法和現(xiàn)代化的教學(xué)手段緊密結(jié)合起來(lái),既有幻燈、投影儀、多媒體、電視顯微鏡等現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備,使學(xué)生在教學(xué)過(guò)程中,受到多方面信息的刺激,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和能動(dòng)性。本課程組制作了”食品生物化學(xué)”的多媒體課件,在進(jìn)行”食品生物化學(xué)”的教學(xué)時(shí)使用多媒體課件,利用多媒體的優(yōu)勢(shì),收集并自制了大量的視頻、圖片資料,制成多媒體課件,在課堂講授過(guò)程中放映,這不僅提高了教學(xué)效果,而且還受到了學(xué)生的一致好評(píng)。此外,課題組教師積極進(jìn)行教學(xué)方法改革,開(kāi)展討論式雙向互動(dòng)教學(xué)、學(xué)生自學(xué)以及實(shí)踐性學(xué)習(xí),積極自制電子教案,努力提高教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的運(yùn)用能力和對(duì)問(wèn)題分析及解決的能力。
在教學(xué)中采取提問(wèn)式教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)主動(dòng)性,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力[2]。采取提問(wèn)方式有三種:一是教師提出問(wèn)題,啟發(fā)學(xué)生積極動(dòng)腦思考,讓學(xué)生作簡(jiǎn)答。這種方式可以用于課堂中涉及到以前講過(guò)的內(nèi)容,或復(fù)習(xí)前一節(jié)講過(guò)的內(nèi)容;二是自問(wèn)自答式的提問(wèn),表面上像是提出了問(wèn)題,但實(shí)際上并不要求學(xué)生來(lái)回答,通過(guò)這種方式可以督促學(xué)生提高注意力,并促使學(xué)生保持活躍的思維;三是有些問(wèn)題問(wèn)而不答,讓學(xué)生自己思考。例如講完糖代謝后,提出問(wèn)題,糖在降解的過(guò)程中,代謝物脫下的氫是如何生成水的,能量是如何釋放的,為下一章講生物氧化留下思考和懸念。
食品生物化學(xué)課程的特點(diǎn)是內(nèi)容抽象而繁雜,因此教師在講授中如果能適當(dāng)?shù)倪\(yùn)用比較法,就能夠?qū)W(xué)生理解記憶生化知識(shí)起到很好的幫助??v向比較是對(duì)同一物質(zhì)的不同代謝階段進(jìn)行比較,如糖酵解中能量消耗的反應(yīng)與能量產(chǎn)生的反應(yīng)的比較。橫向比較是對(duì)某一生化反應(yīng)的不同反應(yīng)類(lèi)型進(jìn)行比較,如脂代謝中脂肪酸的β-氧化與脂肪酸從頭合成,可從反應(yīng)條件、進(jìn)行部位、關(guān)鍵酶、產(chǎn)物能量或消耗能量等幾個(gè)方面進(jìn)行比較,從而能加深學(xué)生的理解和記憶。還可用同類(lèi)比較法、相異比較法、歸納比較法。通過(guò)幾種比較法的靈活運(yùn)用,找出事物之間的差異和共性,揭示事物的本質(zhì)和區(qū)別。
食品生物化學(xué)課程考核主要從以下兩個(gè)方面進(jìn)行改革。
以往食品生物化學(xué)課程成績(jī)由平時(shí)和期末考試成績(jī)組成,一般以2:8或3:7比例組成;甚至是以期末考試結(jié)果為最終成績(jī)。出勤率、上課態(tài)度、平時(shí)作業(yè)以及回答問(wèn)題是平時(shí)成績(jī)的主要打分依據(jù)。這樣的評(píng)分方式不僅不能調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,而且不利于學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)積極性的激發(fā)。以期末考試成績(jī)?yōu)閷W(xué)生唯一學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)方式,這樣往往會(huì)導(dǎo)致學(xué)生不注重整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程,只是以考前速記,為應(yīng)付考試而進(jìn)行突擊,結(jié)果考試結(jié)束后統(tǒng)統(tǒng)忘記,達(dá)不到教學(xué)目的與效果。改革后,成績(jī)組成比例包括:平時(shí)成績(jī)20%;期中考試成績(jī)20%;期末考試成績(jī)60%。在課程教學(xué)開(kāi)始時(shí),向?qū)W生講明考核組成、考什么、怎么考,使學(xué)生一開(kāi)始就明確要求、安排及方式,提高課程考核安排的透明度,使學(xué)生注重學(xué)習(xí)的全過(guò)程,主動(dòng)積極參與到教學(xué)活動(dòng)與自我學(xué)習(xí)鉆研中去。
食品生物化學(xué)的基礎(chǔ)內(nèi)容、基本理論和基本概念,以閉卷方式進(jìn)行考核,以檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)食品生物化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握情況為主要目的,同時(shí)反饋教與學(xué)過(guò)程中學(xué)生知識(shí)的獲取程度,以此促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高。平時(shí)成績(jī):主要以考勤、課堂提問(wèn)及平時(shí)的學(xué)習(xí)態(tài)度等為依據(jù)進(jìn)行劃分的;期中成績(jī)以閉卷考試為主,主要考基本概念、基本知識(shí)和基本理論等階段性?xún)?nèi)容。期末考試對(duì)課程全部?jī)?nèi)容進(jìn)行檢驗(yàn),以基本概念、基本理論、基本知識(shí)、簡(jiǎn)答題、論述題為主。
食品生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)作為其教學(xué)的重要內(nèi)容,是理論與實(shí)踐運(yùn)用的良好結(jié)合過(guò)程。在課堂中,學(xué)生所學(xué)到的只是理論以及操作步驟的注意事項(xiàng),這并不等于自己親自動(dòng)手,只有在實(shí)踐中操作,自己發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,通過(guò)與理論知識(shí)的結(jié)合,解決所遇到的問(wèn)題,真正領(lǐng)悟并掌握學(xué)習(xí)的精髓,由不得不動(dòng)手到愛(ài)動(dòng)手,培養(yǎng)學(xué)生的科研能力。為了切實(shí)改善食品生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)質(zhì)量,我們將班級(jí)分為幾個(gè)小組,每組為 10~15人,讓每一位學(xué)生掌握基本的實(shí)驗(yàn)技術(shù),能夠獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)操作。同時(shí)在實(shí)驗(yàn)課進(jìn)行的過(guò)程中,學(xué)生以5人小組為單位,對(duì)實(shí)驗(yàn)中存在的問(wèn)題和影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的因素等進(jìn)行討論,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。
在食品生物化學(xué)該課程教學(xué)改革與教學(xué)方式的探索過(guò)程中,我們雖取得了較為理想的教學(xué)效果,但食品生物化學(xué)這門(mén)課程理論性和實(shí)踐性較強(qiáng),對(duì)學(xué)生的實(shí)踐操作能力要求高,要求教師必須要探索適合、有效的教學(xué)手段和方法,因此教師深知責(zé)任的重大,還需要更多的探索以及不斷的經(jīng)驗(yàn)總結(jié),不斷探索新的教學(xué)方法,更不敢有絲毫的懈怠。
[1]張小霞,梁振普.食品生物化學(xué)高效教學(xué)方法探索[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2011(1):27-28.
[2]戶(hù)業(yè)麗,呂中,程波.在生物化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)的有益嘗試[J].高教論壇,2009,2(2):69-71.