食品化學(xué)與營(yíng)養(yǎng)學(xué)教學(xué)改革與實(shí)踐

劉彩琴

摘要 針對(duì)應(yīng)用型本科層次教學(xué)改革，以提高教學(xué)質(zhì)量為目標(biāo)，結(jié)合多年來(lái)食品化學(xué)與營(yíng)養(yǎng)學(xué)課程教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)效果評(píng)價(jià)等方面進(jìn)行教學(xué)改革與探索，旨在培養(yǎng)學(xué)生的適應(yīng)能力、解決實(shí)踐難題和創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞 食品化學(xué)；營(yíng)養(yǎng)學(xué)；教學(xué)模式；課程改革

中圖分類號(hào) S-01；G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 0517-6611（2018）02-0229-02

Abstract Aiming at the teaching reform of applied undergraduate course in order to improve the teaching quality，combining with several years teaching experience of food chemistry and nutrition course，the teaching reform and exploration were carried out from aspects of teaching content， teaching methods and teaching effect evaluation，so as to cultivate students adaptability， solving practical problems and innovative ability.

Key words Food chemistry；Nutrition；Teaching model；Teaching reform

隨著世界范圍的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，各國(guó)人民生活水平明顯提高。為了更好地滿足人們對(duì)食品安全、營(yíng)養(yǎng)、美味、方便的越來(lái)越高的需求，傳統(tǒng)的食品加工快速向規(guī)?；?biāo)準(zhǔn)化、工程化及現(xiàn)代化方向發(fā)展，再加上新工藝、新材料、新裝備的不斷應(yīng)用等，都極大地推動(dòng)了食品化學(xué)與營(yíng)養(yǎng)學(xué)的快速發(fā)展。

食品化學(xué)與營(yíng)養(yǎng)學(xué)不僅與食品科學(xué)有關(guān)，而且與食品生產(chǎn)、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)和農(nóng)業(yè)科學(xué)密切相關(guān)，具有很強(qiáng)的科學(xué)性、社會(huì)性和應(yīng)用性，是一門理論與實(shí)踐并重、宏觀與微觀結(jié)合、知識(shí)與技能融通的學(xué)科。食品化學(xué)與營(yíng)養(yǎng)學(xué)是浙江樹(shù)人大學(xué)食品科學(xué)與工程專業(yè)一門必修的專業(yè)基礎(chǔ)課。食品化學(xué)部分主要講授食品的化學(xué)組成、性質(zhì)和食品在貯藏加工及包裝過(guò)程中發(fā)生的化學(xué)和物理變化，食品色、香、味和食品的安全性等是為改善食品品質(zhì)、開(kāi)發(fā)食品新資源、革新食品加工工藝和貯藏技術(shù)等奠定基礎(chǔ)的科學(xué)；食品營(yíng)養(yǎng)學(xué)部分主要講授食品中營(yíng)養(yǎng)素對(duì)機(jī)體健康的功效、機(jī)理及價(jià)值評(píng)定，食物的消化與吸收，營(yíng)養(yǎng)與能量平衡，加工貯藏過(guò)程中食品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的變化以及公共營(yíng)養(yǎng)等，是為改善食品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、提高人類生活質(zhì)量及品質(zhì)等奠定基礎(chǔ)的科學(xué)。

提高教學(xué)質(zhì)量和培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)是教學(xué)研究的一個(gè)永恒的課題，浙江樹(shù)人大學(xué)的人才培養(yǎng)目標(biāo)是高級(jí)應(yīng)用型人才，即絕大部分學(xué)生工作中是以應(yīng)用工程師的身份解決一線出現(xiàn)的問(wèn)題，這就要求從業(yè)者具有較強(qiáng)的適應(yīng)能力、解決實(shí)踐難題和創(chuàng)新的能力等核心能力，而核心能力的形成是一個(gè)長(zhǎng)期積淀的過(guò)程，引路人對(duì)學(xué)生成長(zhǎng)和成才非常重要。筆者結(jié)合教學(xué)實(shí)踐，對(duì)食品化學(xué)與營(yíng)養(yǎng)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)效果評(píng)價(jià)3個(gè)方面進(jìn)行教學(xué)改革與探索，以期促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)和技能的掌握，以適應(yīng)崗位職業(yè)需求。

1 注重基礎(chǔ)，強(qiáng)化應(yīng)用

根據(jù)食品科學(xué)與工程專業(yè)規(guī)范、學(xué)校高級(jí)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的要求，以及社會(huì)對(duì)人才能力與素質(zhì)的要求，課題組通過(guò)系統(tǒng)的調(diào)研及分析，確定了教學(xué)內(nèi)容為基礎(chǔ)理論與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合。食品化學(xué)部分主講內(nèi)容為食品中的水分、食品中的糖類、食品中的脂類、食品中的蛋白質(zhì)、食品中的酶、食品中的色素和著色劑、食品的風(fēng)味和食品添加劑等的性質(zhì)及在食品加工過(guò)程中的變化；食品營(yíng)養(yǎng)學(xué)部分主要講授人體能量需要、營(yíng)養(yǎng)基礎(chǔ)知識(shí)、食物的消化與吸收、各類食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、特殊人群營(yíng)養(yǎng)與食品、公共營(yíng)養(yǎng)等內(nèi)容。

除了基礎(chǔ)知識(shí)外，還添加學(xué)科相關(guān)研究進(jìn)展和生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用實(shí)力，例如低聚木糖、低聚果糖、低聚異麥芽糖等已廣泛作為“雙歧因子”應(yīng)用于食品的各個(gè)領(lǐng)域，因此在食品中的糖類這章還簡(jiǎn)略介紹了一些常見(jiàn)的功能性低聚糖的應(yīng)用，并要求學(xué)生自己通過(guò)課外讀物了解其結(jié)構(gòu)、生理功能和市場(chǎng)開(kāi)發(fā)前景等；在脂類營(yíng)養(yǎng)中加入膳食營(yíng)養(yǎng)與健康、體重的管理，并要求學(xué)生認(rèn)識(shí)營(yíng)養(yǎng)在非傳染性流行病、慢性病等治療中的重要性。

2 多維教學(xué)方式，關(guān)注解決問(wèn)題

隨著技術(shù)進(jìn)步和學(xué)生基本素質(zhì)的提高，教學(xué)方式宜以學(xué)生解決問(wèn)題能力的培養(yǎng)為出發(fā)點(diǎn)而采用多種教學(xué)法。在教學(xué)過(guò)程中，在教學(xué)方式上以多種教學(xué)法相結(jié)合，以激發(fā)學(xué)生興趣，刺激學(xué)生的求知欲，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、主體性、合作能力等，以促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高。比如苯甲酸鈉和山梨酸鉀常作為飲料的防腐劑，但是其安全性仍存疑。飲料存儲(chǔ)過(guò)程中，羥基自由基會(huì)對(duì)苯甲酸鹽去碳酸基，產(chǎn)生致癌物質(zhì)苯[1]；有些兒童對(duì)苯甲酸鈉和山梨酸鉀過(guò)敏[2]；但是臨床治療表明苯甲酸鈉對(duì)于許多尿素循環(huán)障礙患者來(lái)說(shuō)是有益的，比如在治療多發(fā)性硬化、精神分裂癥、早期阿爾茨海默病和帕金森病中也發(fā)揮了積極作用[3]。以此方式激發(fā)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握，同時(shí)用辯證的觀點(diǎn)解決實(shí)際問(wèn)題。

2.1 多媒體教學(xué)法

根據(jù)食品化學(xué)與營(yíng)養(yǎng)學(xué)授課內(nèi)容的特點(diǎn)，采用豐富多彩的表現(xiàn)形式（如文字、圖片、音頻或視頻等）來(lái)展現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，既能優(yōu)化課堂教學(xué)效果，又能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)效果。因?yàn)槭称穼I(yè)的學(xué)生對(duì)生理學(xué)理論知識(shí)掌握得較少，化學(xué)反應(yīng)及機(jī)體代謝途徑等比較抽象，所以圖片或視頻能直觀地展現(xiàn)變化過(guò)程，有利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握。比如講解“非酶褐變”的過(guò)程和機(jī)理時(shí)，利用實(shí)物圖片展示褐變的過(guò)程及代謝產(chǎn)物。

2.2 PBL式教學(xué)法

PBL式教學(xué)法是以問(wèn)題為中心（ProblemBased Learning）的教學(xué)方法[4]，教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)問(wèn)題，學(xué)生圍繞問(wèn)題先自主學(xué)習(xí)，再分析、解決問(wèn)題，課堂上教師再依據(jù)掌握程度對(duì)知識(shí)進(jìn)行強(qiáng)化或拓展。比如食品中的水分這章中“等溫吸濕曲線”部分可以從研究等溫吸濕曲線的意義、食品配料與產(chǎn)品的水分含量關(guān)系、食品的保質(zhì)期、食品的穩(wěn)定性、包裝材料及保鮮方式等角度設(shè)置問(wèn)題。學(xué)生在分析中不僅涉及水分活度的內(nèi)容，而且還涉及食品技術(shù)原理、食品工程原理、食品營(yíng)養(yǎng)學(xué)、包裝學(xué)等課程的基礎(chǔ)知識(shí)。通過(guò)這種方式，讓學(xué)生培養(yǎng)自我學(xué)習(xí)的能力，以成為終生學(xué)習(xí)者和問(wèn)題的解決者。

2.3 CBS式教學(xué)法 CBS式教學(xué)法是以案例為引導(dǎo)的教學(xué)（CaseBased Study）模式[4]，教師在教學(xué)過(guò)程中選用能反映課程教授內(nèi)容的典型性案例，組織學(xué)生對(duì)案例進(jìn)行分析和討論，提出問(wèn)題，要求學(xué)生做出綜合、客觀的分析，最后由教師進(jìn)行總結(jié)的一種互動(dòng)式教學(xué)法[5]。 比如油脂這章中可將常見(jiàn)的食品，如油條、薯?xiàng)l等作為案例，然后引伸出油脂在高溫、水、光、金屬離子等環(huán)境中所發(fā)生的化學(xué)及物理變化，代謝產(chǎn)物形成過(guò)程及機(jī)理，以及這些變化對(duì)食品質(zhì)構(gòu)、保質(zhì)期、口感等的影響，通過(guò)這種方式，也讓學(xué)生對(duì)食用油有比較全面的認(rèn)識(shí)，并對(duì)飲食方式給予一定的引導(dǎo)。通過(guò)案例式教學(xué)，使學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)自己的知識(shí)框架，并能通過(guò)質(zhì)疑與反思的途徑提升自主探索能力，培養(yǎng)了學(xué)生聯(lián)系生活實(shí)際的能力。

2.4 比較法教學(xué)

比較法是在分析與綜合的基礎(chǔ)上進(jìn)行的對(duì)比鑒別，是確定研究對(duì)象之間異同點(diǎn)的思維過(guò)程[6]。蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與穩(wěn)定蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的作用力息息相關(guān)，將各結(jié)構(gòu)間的作用力進(jìn)行比較，讓學(xué)生更好地理解了蛋白質(zhì)各級(jí)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性及周圍環(huán)境對(duì)其穩(wěn)定性的影響。食品蛋白質(zhì)的功能性質(zhì)包括流體動(dòng)力學(xué)性質(zhì)（如水合性質(zhì)、溶脹性、黏性、膠凝性等）和表面性質(zhì)（如濕潤(rùn)性、分散性、溶解度、表面張力、乳化性、起泡性，以及與脂肪和風(fēng)味結(jié)合性等），舉出常見(jiàn)的食品，如酸奶、腐竹、豆腐等，通過(guò)蛋白質(zhì)作用機(jī)制比較，讓學(xué)生更容易掌握蛋白質(zhì)的功能性質(zhì)及常見(jiàn)的蛋白質(zhì)在食品中的應(yīng)用。

食品化學(xué)的另一作用是運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)與技術(shù)手段對(duì)現(xiàn)有加工工藝提出科學(xué)的改進(jìn)途徑。丙烯酰胺是國(guó)際癌癥研究中心（IARC）認(rèn)定的2A 類致癌物質(zhì)[7]，主要在高碳水化合物、低蛋白質(zhì)的植物性食物加熱（120 ℃以上）烹調(diào)過(guò)程中形成，140～180 ℃為生成的最佳溫度[8]。從形成條件來(lái)看，油炸型食品如薯片、焙烤食品如餅干等食品中丙烯酰胺含量不低，但是這類食品并沒(méi)有消失。目前，學(xué)者發(fā)現(xiàn)某些抗氧化劑如維生素C能降低丙烯酰胺的形成，有大型餐飲及食品加工公司已經(jīng)對(duì)油炸型食品和焙烤食品的工藝進(jìn)行了改進(jìn)，使食品更利于人體健康。通過(guò)實(shí)例數(shù)據(jù)，學(xué)生更好地理解了食品加工過(guò)程的變化、改進(jìn)措施等信息，同時(shí)也明白了自己的使命是為人類大眾的健康而奮斗。

2.5 研究性教學(xué)法

研究性教學(xué)就是將一開(kāi)放式問(wèn)題交予學(xué)生，要求他們多用批判的眼光審視問(wèn)題現(xiàn)成的結(jié)論，并關(guān)注解決問(wèn)題。在公共營(yíng)養(yǎng)這章內(nèi)容中，“社區(qū)營(yíng)養(yǎng)”部分要求學(xué)生自己先做PPT并講解，然后組隊(duì)做膳食調(diào)查，學(xué)生采用問(wèn)卷的形式對(duì)家人或者大學(xué)生、肥胖患者、退休人員、糖尿病病人等人群的三餐品種和數(shù)量進(jìn)行調(diào)查與評(píng)價(jià)，并提出合理的改進(jìn)意見(jiàn)。通過(guò)調(diào)查問(wèn)卷、整理分析資料、集體討論、教師指導(dǎo)等方式進(jìn)行修改，最后撰寫(xiě)調(diào)查報(bào)告及總結(jié)。以此方式引導(dǎo)學(xué)生積極思考，拓寬知識(shí)面，在學(xué)習(xí)了基礎(chǔ)知識(shí)外，能將生物化學(xué)、動(dòng)物生理學(xué)、數(shù)理統(tǒng)計(jì)等基礎(chǔ)課聯(lián)系起來(lái)，從而培養(yǎng)學(xué)生的適應(yīng)能力、解決實(shí)踐難題和創(chuàng)新能力。

3 教學(xué)效果評(píng)價(jià)

合格的本科院校必須在教學(xué)中注重學(xué)生的能力培養(yǎng)，課程考核成績(jī)應(yīng)涵蓋學(xué)生重組知識(shí)的綜合能力、應(yīng)用知識(shí)解決問(wèn)題的實(shí)踐能力，所以考核涵蓋了過(guò)程考核（出勤、課堂講練表現(xiàn)、同組討論及作業(yè)、課后作業(yè)、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)）和期末考核，使考核更公平、科學(xué)，增強(qiáng)督導(dǎo)作用。通過(guò)采用多種形式多個(gè)階段的考核評(píng)價(jià)，有效調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，使學(xué)生更好地掌握了理論知識(shí)，而且溝通能力、文字表達(dá)能力、解決實(shí)際問(wèn)題的能力都有所提高。

4 結(jié)語(yǔ)

在當(dāng)前情況下，通過(guò)對(duì)食品化學(xué)與營(yíng)養(yǎng)學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)效果評(píng)價(jià)3個(gè)方面的教學(xué)改革和實(shí)踐，鍛煉了學(xué)生分析和解決問(wèn)題能力、團(tuán)隊(duì)合作能力、主動(dòng)學(xué)習(xí)能力、觀察能力、書(shū)面和口頭表達(dá)能力等技能。教學(xué)改革是一個(gè)動(dòng)態(tài)的課題，隨時(shí)代、學(xué)科發(fā)展，學(xué)生等主體的變化而變化，在今后的教學(xué)工作中，還需不斷根據(jù)教學(xué)中出現(xiàn)的新問(wèn)題、新情況進(jìn)行大膽探索與實(shí)踐，以全面提高教學(xué)質(zhì)量和國(guó)民素質(zhì)。

參考文獻(xiàn)

[1]GARDNER L K，LAWRENCE G D.Benzene production from decarboxylation of benzoic acid in the presence of ascorbic acid and a transitionmetal catalyst[J]. J Agric Food Chem，1993，41（5）： 693-695.

[2] JACOB S E，HILL H，LUCERO H，et al.Benzoate allergy in children from foods to personal hygiene products[J].Pediatr dermatol，2016，33（2）：213-215.

[3] PIPER J D，PIPER P W.Benzoate and sorbate salts： A systematic review of the potential hazards of these invaluable preservatives and the expanding spectrum of clinical uses for sodium benzoate[J].Comprehensive reviews in food science and food safety，2017，16（5）： 868-880.

[4] 魏國(guó)會(huì). PBL和CBS相結(jié)合的教學(xué)模式在高職高專臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)藥理學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].教育與職業(yè)，2009（30）：134-135.

[5] 王大紅.案例教學(xué)法在食品化學(xué)教學(xué)過(guò)程中的應(yīng)用[J].武漢職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2012，11（2）：72-75.

[6] 張萍.運(yùn)用比較法教學(xué) 促進(jìn)學(xué)生思維[J].衛(wèi)生職業(yè)教育，2006，24（5）：58.

[7] 仲維科，陳冬東，雍煒，等.氣相色譜-質(zhì)譜法測(cè)定油炸淀粉類食品中的丙烯酰胺[J].色譜，2005，23（3）：312-314.

[8] 陳旭明，李婷，王俠文.油炸型膨化食品中丙烯酰胺含量的結(jié)果分析[J].食品研究與開(kāi)發(fā)，2013，34（19）：75-78.