实验教学的必要性论文
【摘要】食品基础实验对学生工程教育实践技能的提升具有重要作用，为了更好地建设这门课程，提高学生的动手能力，培养面向区域经济发展的现代高素质应用型食品人才，以工程教育专业认证为导向，结合食品基础实验的教学目标，对实验内容、教学方法、考核方式和教学管理四个方面进行改革与初探，达到了一定的预期效果。
【关键词】工程教育专业认证；食品基础实验；教学改革
工程教育专业认证是国际通行的工程教育质量保证制度，也是实现工程教育的国际互认和工程师资格国际互认的重要基础[1]。近年来，为了推进我国工程教育的改革，加强工程实践教育，提升工程教育质量，建立与注册工程师制度相衔接的工程教育专业认证体系，促进我国工程教育参与国际竞争，教育部自2006年起启动了工程教育专业认证试点工作，并依“国际实质等效性”原则制定了认证标准。我校于2013年6月进行了“食品科学与工程”专业的工程教育认证，包括学生、培养目标、毕业要求、持续改进、课程体系、师资队伍、支撑条件等七个要素，涵盖国际通行的10条毕业生能力要求，如知识要求，即掌握食品科学与食品工程学科的基本理论和知识；能力要求，掌握食品原料的资源特征、储藏加工、生产管理、品质检验和安全监管等方面的基本实践技能，具有研发设计新产品、新工艺革新技术的初步能力；工程要求，受到食品科学与工程实验技能、工程实践、计算机应用以及工程设计方法等方面的基本训练；素质要求，具备人类健康与资源环境和谐发展的理念，自觉将自然生态的一般规律应用到食品资源开发、食品加工及流通等环节[2]。因此，工程教育专业认证对促进我校食品科学与工程专业的建设和发展具有积极的指导和导向性作用。食品基础实验是集食品化学、食品分析实验于一体的模块性实验课程，是食品科学与工程、食品质量与安全专业培养学生的创新思维和实践能力的重要环节。通过实验不但可以加深学生对食品化学和食品分析理论教学的理解和掌握，更能使学生熟练掌握实验原理、方法、仪器使用、结果分析等科研工作知识，从而有助于培养学生的研究能力、创新能力及解决实际问题的能力。食品化学和食品分析两门实验课程的有机结合，不但避免了实验内容的重复，节约了实验成本，而且可以增加更丰富的实验内容来培养学生的实践能力。然而，目前，在实际的实验教学过程中，由于多方面的原因，仍然普遍存在学生主动性不高、学习兴趣不浓、动手能力不强、上课依赖老师、创新能力和独立工作能力差的现象[3]，针对工程教育专业认证对学生实践和创新能力培养的要求，对该课程的实验内容及教学模式进行改革是非常有必要的。
1、实验教学内容优化
传统的实验内容大多数是有关食品成分分析与检验的，主要注重食品六大营养成分的测定和有害物质的检测，这些实验只能片面地培养学生的基本实验技能，而不重视对学生的主动研究开发能力的培养，实验过程的机械性重复不利于学生创造力和想象力的发挥[4]。因此，食品基础实验课题组经过讨论和查阅资料决定在保证基本实验技能的基础上，优化实验教学内容，尽量减少过于简单的成分分析实验，适当增加的探索性、设计型综合性实验的比例，调整过程中添加了诸如油炸用油氧化稳定性的影响因素的'研究、蛋白质的功能性质研究、美拉德反应的影响因素研究、天然色素的提取、分离和理化性质研究、淀粉的糊化、老化、降解对食品特性的影响等实验，这些实验与传统成分检测实验最大的区别就是传统实验只要求学生测定几组实验结果，通过平均值测定出不同成分的含量，而综合性、探索性实验则注重考查学生对整个知识点的把握，从不同的角度考察影响某一指标变化的因素，使学生从机理的层面了解结果与原因之间的动态变化关系。此外，综合性实验中详细的实验设计方案由学生自己提出，同时由几个组员共同配合完成，从而培养了学生的主动性、创新性及团队合作精神。
2、实验教学方法改进
以往的实验教学方法比较刻板，总是局限于固定的实验方法，实验指导教师讲授后，学生“依葫芦画瓢”动手操作，如此无法调动学生的积极性，更不能体现学生的主动性和创造性，不能满足培养工程教育专业认证所要求的食品科学专业学生的实践技能、研究开发能力以及实践创新能力。设计性综合实验具有主动性、开放性、研究性等特点，有利于将学生变为实验设计的主体，培养学生的开拓创新精神，是实验教学的最高层次，也是教学方式和方法改革的必然趋势[5]。实验指导教师按教学计划提前告知学生实验题目，并要求不同组的学生使用不同原料，安排学生利用课余时间查阅资料、根据资料设计合理的实验方案，选择实验方法，通过这种方式不仅能达到课前预习的目的，而且还能激发学生的学习兴趣，同时能够避免学生之间相互抄袭的现象。这种综合性的实验结果一般是未知的，而且实验过程中难免会遇到许多问题，因此指导教师应鼓励学生自我思考，并引导他们对出现的问题用已学的知识去解决，这样不仅可以加深学生对实验的理解，而且能提高学生自我解决问题的能力。此外，实验指导老师应重视老师与学生及学生与学生之间的交流，每次实验结束后都要组织学生对实验现象、实验结果以及实验中遇到的问题进行讨论，并把结果分析和讨论作为实验报告的重要内容，逐渐培养学生的思维能力和总结能力。
3、实验考核方式改革
考核是检验学生知识掌握程度的一种重要方式，科学合理的考核方法能够正确引导和激励学生的积极性、监督和检验学生的学习效果，同时能够提高实验教学质量。食品基础实验是一门独立开设的实验课程，主要是通过实验过程加强对相关理论课知识的理解，培养学生的实践创新能力和灵活运用所学知识分析、解决实际问题的能力。因此，考核方式与一般课程有所不同，不能仅以实验报告来对学生进行评价，而应该是一个综合评定的过程，既要考查学生对知识的掌握程度，又要考核学生的动手操作能力，更应注重严谨的学风和创新精神[6]。实验课的最终成绩主要由平时成绩（70%）和最后考试成绩（30%）组成两部分。平时成绩包括出勤情况、实验预习报告、课堂回答问题、实验操作规范以及实验报告。因此，要求教师在每次实验之前对学生进行检查，实验过程中指导，实验结束时在学生的原始实验数据上签字，不仅能及时发现并纠正学生不正当的实验操作，还能检查结果的合理性，同时防止学生在写实验报告时互相抄袭、弄虚作假。此外，教师应及时评阅实验报告，重点是看实验结果和分析讨论，实验记录和实验过程中的整体印象也是评判标准之一，要求学生能够合理解释实验现象。并将评定结果反馈给学生，不但能及时解决报告中出现的问题，还能对不认真的学生起到鞭策的作用。期终考试采用设计型综合实验，全面考查学生在文献查阅、实验方案制定、实验操作规范、实验时间安排及实验报告撰写等方面的表现。这种综合考核方式，不但能够避免考核的片面性、随机性，还能真实反映学生的实验水平，激发学习兴趣，培养严谨的学风，最终达到提高教学质量的目的。
4、加强实验教学管理
为达到预期效果，对实验室、教师及学生进行严格管理是非常必要的。由于学生数量大，实验课开设多，致使实验室不足、教学设备匮乏，仪器的维护和更新存在一定问题。因此，开课之前实验教辅人员应对实验仪器进行管理和维护，更新仪器设备，为学生创造一个教学资源丰富的实验环境[7]。此外，要求实验指导教师在课前必须预做实验，以便及时发现并解决实验中的问题。教师课上讲解应简短，重点突出，同时要指出注意事项，以便引起学生重视。实验过程中，教师应始终和学生在一起，及时发现并纠正学生的不当操作，解决实验中遇到的问题，检查学生实验记录。遇到异常结果时，启发学生分析原因。实验结束后，要求老师对学生的原始记录进行签字，以防学生更改实验数据。通过教师和学生的共同努力，真正作到教学相长。同时，对学生也要严格管理，实验前要有预习报告，以便使学生对实验原理、步骤和注意事项有所了解，做实验时心中有数。实验过程中要严格按规程操作，并详细记录实验现象和数据。实验结束后，数据经老师审核后方能离开。实验报告除需撰写实验原理、材料、仪器、操作步骤、数据处理及注意事项外，还应对实验结果及实验中遇到的问题进行分析、总结，以提高学生分析和解决问题的能力。综上所述，通过优化食品基础实验教学内容、改进实验教学方法、改革实验考核方式及加强对实验教学管理，使食品基础实验教学模式不断完善，并在提高食品科学专业学生的综合素质，培养工程教育专业认证所要求的食品科学专业学生的实验技能、组织协调团结协作能力以及实践创新能力等方面发挥更大作用。
【实验教学的必要性论文】相关文章：