研究型大学中《淀粉化学及工艺学》课程的教学模式探索.doc

研究型大学中淀粉化学及工艺学课程的教学模式探索研究型大学中淀粉化学及工艺学课程的教学模式探索 李兆丰，李才明，顾正彪，洪雁，程力 （江南大学食品学院，江苏无锡214122） 摘要：针对淀粉化学及工艺学课程的特点，提出了课程研究型教学的模式，以及实施课程教学的几个方面的工作：课堂教学提高理论深度、教学过程加强引导与互动、课外教学侧重于研究与生产实践、实验教学强化自主设计与协作、课程考核重在激发思维与鼓励创新。通过各个教学环节培养学生的“开放式思维”，使学生具有综合应用、举一反三的能力。 关键词：淀粉化学及工艺学；研究型教学；教学模式；开放式思维 中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）01-0118-02 基金项目：江苏省教育厅，2013年江苏省研究生教育教学改革研究与实践课题“构建行业组织参与研究生创新实践能力培养长效机制的研究”，编号：JGZZ13_069 作者简介：李兆丰（1979-），男，汉族，湖南益阳人，工学博士，副教授，研究方向：食品科学与工程。 研究型大学是一个国家的科技和社会生产力发展到一定程度的产物，是国际高等教育发展的必然趋势，是国家和区域发展的必然要求，是高校加强内涵建设的必然选择，代表着高等教育发展的最高水平。研究型教学是创建研究型大学的重要组成部分，因此，有必要对相关课程特别是专业课程的教学模式进行改革，以满足研究型大学的要求。淀粉化学及工艺学是面向食品科学与工程专业开设的专业课程，通过该课程的学习，学生能够对淀粉及相关领域的关键技术和发展趋势有总体掌握，为从事淀粉相关方面的学习和研究奠定坚实的理论基础。在淀粉化学及工艺学课程教学中开展研究型教学，需要做以下几个方面的工作。 一、课堂教学提高理论深度 1. 从淀粉的基本理论方面提高教学内容的深度。淀粉化学及工艺学课程中的部分概念浅显易懂，实际上内容深刻。例如，淀粉颗粒具有晶体结构，可分为有序的结晶区和无序的无定形区（非结晶区），这些是目前课堂教学的基本内容；进一步提高理论深度，可以讲述淀粉亚微晶结构理论，即，在淀粉多晶体系的微晶和非晶结构之间存在过渡的亚微晶结构。在学生学习过程中多加指导，在浅显的基础上探索深究其内在的含义，从而扩大知识的广度。在实际中创新性的解决源于现实生活的问题。 2.从淀粉生产实例挖掘基本教学内容的深度。淀粉工艺学和工程联系紧密，但理论、知识点学习那面会枯燥无味，无法吸引学生调动学习的积极性。在讲课时将生产实例与演讲内容结合起来，就能更好地吸引学生的注意力。例如，在讲述淀粉生产工艺的包装环节时，通过视频介绍包装机器人，既可以使学生对新技术有一定的认识，又使学生对包装步骤有更新、更形象的了解；作为产品生产环节的最后一个步骤，包装本来是非常单调的工作，但伴着机器人相关技术的发展，包装机器人应用于淀粉包装行业，进一步提升了淀粉生产的自动化、智能化程度。这样的实例从实际层面上提高了基本教学内容的深度。 二、教学过程加强引导与互动 在教学过程中制造丰富不乏味的课堂气氛是很重要的。因此，在教学过程中，对学生进行引导式似的教育；课堂采取答辩互动形式，促进学生在课堂上用最大的集中力完成课堂教学过程，使课堂教学更有效率。 首先是适时向学生提问，既可以问与日常生活或工程实际相关的问题，也可以从已讲述的知识点中提出新的问题。例如，在讲述变性淀粉概念的时候，重点会讲到淀粉改性是指在淀粉所具有的固有特性基础上，为改善淀粉的性能和扩大应用范围，利用物理、化学和酶法处理，改变淀粉的天然性质，增加其某些功能或引进新的特性，使其更适合于一定应用的要求，这种经过二次加工，改变了性质的产品统称为变性淀粉。这时候就可以提问：“同学们所了解的食品或生活用品中用到的变性淀粉有哪些？” 其次是认真分析所提问题，在学生解决问题过程中逐步引导，解决疑点难点，加深学生解题过程的记忆。最好是能够设计出激发和引导学生思维的问题，给学生活跃思维的空间，促使他们“用脑”上课。例如，在讲述变性淀粉在食品工业中的应用时，可以提到在酸奶中目前常用的变性淀粉类型，然后分析为什么要用这种类型的变性淀粉，主要起到什么作用，最后可以提出问题：“还有哪些类型的变性淀粉可能可以用在酸奶中？”最后实现课堂教学中加强师生之间的互动。如果单单是教师一个人从头讲到尾，那产生的效果是大打折扣的。通过这种交互式、讨论式的教学，使学生们在整个课堂上思维“紧张”，紧跟老师的教学指导思想，无形中形成知识链条，最终养成主动学习的良好习惯。另外，课堂上应加强现代教育技术的应用，从而提高课程教学的效率，而且节省课内的教学时数，使学生有更多的时间去进行“研究型学习”。 三、课外教学侧重于研究与生产实践 研究型教学鼓励学生开阔眼界，通过大量的课外阅读、学习、思考增长知识。鼓励学生“在学习中研究，在研究中学习”。因此，在淀粉化学及工艺学课程教学过程中，布置查阅高于现阶段教学内容的专著的任务，特别是一些发表在国外SCI期刊上的高水平论文，提高学生才智，使学生形成快速查询学术资料，获取知识要点，在过程中发现并对问题解决探索的良好习惯，十分利于提升学生阅读能力。在课外作业中，鼓励学生进入实验室参与一些学术研究，可以协助研究生进行相关实验，在条件允许的情况下，可以就某个感兴趣的知识点进行自主研究，例如，采用布拉班德粘度仪测定淀粉的粘度，分析不同来源淀粉粘度曲线的差异和相关机理，这样对于理解有关于淀粉粘度的知识点很有帮助。 另外，鼓励或介绍学生利用双休日或寒暑假时间进行专业相关实践，由企业技术人员为学生安排与企业相关的各种专题讲座，在生产实习中，教师利用企业的产业化流程和设备，进行现场操作讲解，使学生掌握、了解淀粉产业化实践知识、技能及发展方向。例如，在玉米原淀粉生产中，包括玉米清理、浸泡、玉米破碎与胚芽分离、精磨及纤维洗涤、淀粉与麸质分离、淀粉干燥、包装等工序，如果去原淀粉生产车间进行实习，就很容易理解与玉米原淀粉生产相关的知识点；在变性淀粉生产中，可分为湿法、干法、有机溶剂法、辊筒干燥法、挤压法等，如果在变性淀粉生产车间进行实习，就能更好地区分这些生产方法的差异和优劣。这些研究与生产实践，是基本教学内容的延伸和扩展，对课堂教学起到了很好的补充作用。 四、实验教学强化自主设计与协作 创立研究型大学创新实验教学体系，在教学质量的增高和创新性人才的培育方面有着深刻的社会意义。淀粉化学及工艺学课程相对应的课程与实验教学革新有效结合，形成高效良性循环。研究型实验教学的模式区别于传统的实验教学模式。在遵守基础性、综合性、研究性、开放性的基本原则下进行教学，养成学生实践能力，开发独立思考与创新思维，使理论与实践相辅相成。例如，在测定淀粉粘度实验中，传统的方法是根据实验手册的方法，由教师演示，学生主要是观看，最后得到几条布拉班德粘度曲线，这种传统的实验模式，没有悬念，学生对布拉班德粘度曲线还是一知半解，因而没有吸引力，学生兴趣不大，效果甚微；在观察淀粉白度、细度实验中，通常是由教师操作，学生在旁边记录数据，最后得到几组数据，这种方式会使学生对淀粉白度、细度仍不太了解，达不到预期的效果。如果让学生自主设计实验，并通过教师的指导和实验小组的讨论，优化实验方案，探究实验现象，分析实验结果，启发他们自己去思考、去研究，这样达到的效果会更好；在测定淀粉粘度、白度、细度时，学生可以自己动手，并选择不同的淀粉进行测定和分析，一方面比较不同淀粉在这些指标上的差异，另一方面可以比较不同学生所测定结果的差异，分析产生这些差异的原因。 五、课程考核重在激发思维与鼓励创新 研究型教学需要适应研究型教研的考试考核方法，重点考核学生灵活应用基本概念能力、对问题分析和解决的综合能力以及思维的创新能力。因此，淀粉化学及工艺学课程可以采用基础知识考试和综合水平考试相结合的方式。基础知识考试的主要是平时课堂教学的知识要点，采用闭卷考试，其目的是确保课程基本要求的教学质量，当然，这种考试也不是纯粹靠死记硬背就可以得到高分的，题目会比较灵活。综合水平考试主要考查学生的综合能力，重在基本教学内容的深度，考题都没有繁琐的计算，重在灵活应用与创新思维。例如，关于变性淀粉，一般仅仅会提出一种食品，要求学生推荐合适的变性淀粉品种，这种品种既要能提高食品的品质，又要符合食品的使用要求。综合水平考试考题，要求学生摒弃以往繁杂的公式和长篇累牍，发散思维进行创新。另外，为了鼓励学生参与课程讨论，同时也是为了鼓励学生积极思维，每堂课要进行小测试。随堂小测试可以提高课堂的教学效率，实现师生互动，同时也可作为平时成绩的依据。 总而言之，通过改革淀粉化学及工艺学课程的教学模式，促进学生从“定式思维”逐步地转向“开放式思维”，使能够灵巧运用所学的淀粉工艺相关知识，耳目一新得性完善生活成产中存在的问题，并能够提出具有创意的新问题，使学生具有综合应用、举一反三的能力。淀粉化学及工艺学课程的研究型教学模式符合研究型大学对教学的要求，有利于培养高素质的创新人才。为此，我们已经进行了局部的试验与探索，并取得了较好的效果。今后，我们将进一步深化拓展这种教学模式，力求构建更加合理的淀粉化学及工艺学课程教学体系。 参考文献： 1陈治亚.高水平研究型