《食品酶学》课堂教学改革的几点尝试

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  摘要:针对传统教学方式的不足,对《食品酶学》课程尝试采取了多种教学方式:参考多种教学资源对教学内容优化,借助应用软件使课堂讲解生“动”,应用实例强调知识点,尝试分组讨论教学等,加强了课堂教学效果,受到了学生好评。
  关键词:《食品酶学》;教学改革;教学效果;尝试
  中图分类号:G42 文献标识码:A 文章编号:1009-0118(2011)-02-0-02
  
  《食品酶学》是食品科学与工程学科的基础,是基础酶学的一个重要分支,也是现代生物技术的组成部分,国内许多有关院校已把《食品酶学》列为培养本科生和研究生的重要课程[1]。酶被誉为食品的“魔术师”,是食品科学应用研究领域的重要研究内容,食品酶学的形成和发展,是科学技术发展的必然[2]。因此,教好《食品酶学》,对帮助学生理解食品领域层出不穷的各项新技术、掌握酶在食品工业中的应用及其对食品品质的作用、奠定其今后从事此方面的应用研究工作的基础具有重要的作用。
  然而,随着科学技术的不断发展,当今酶学的研究内容也越来越丰富,但《食品酶学》的课时在很多学校却一再被缩减。因此,为了强调课程体系的完整性,条理性,往往会导致授课内容肤浅、授课方式单一,使大多数学生对该课程的学习失去了学习兴趣。本文就围绕提高课堂教学效果,发挥学生学习潜能,强化学生能力培养,对《食品酶学》课程教学改革进行了几点尝试。
  一、广泛参考多种教材和资料,优化教学内容
  当今,酶学特别是酶工程的发展日新月异。在规定的有限学时内,如何将食品酶学基础理论知识的讲授清楚,同时又要将新的内容介绍给学生,是我们面临的新问题。为此,我们通过多种渠道,广泛收集了相关的教材和资料,及时更新自己的课件和知识,并积极引导学生关注食品酶学的发展前沿。近三年来,我们分别购买或从网上收集了国内外新版的食品酶学教材近十本,包括:《Principles of enzymology for the food sciences》(Whitaker J.R.),《Source book of food enzymology》(Whitaker J.R.等),《Source book of food enzymology》(Schwimmer, S.),《Enzymes in Food Technology》(Whitehurst R. J.等),《食品酶学导论》(第二版,彭志英主编),《食品酶学》(王璋主编),《食品酶学》(刘欣主编),《食品酶学》(何国庆主编),《食品酶学》(郑宝东主编)等。在教学内容上,我们主要选用王璋和彭志英主编的两本教材,将经典与现代有机结合,以酶学基本理论、酶在食品中的应用为主线,以几种典型的食品酶为重点;同时参考多种教材和资料,把它们各个章节的优点进行整合,对各章节内容进行细化,明确重点难点。此外,认真分析课程交叉内容,对前面课程已讲授内容只做引导性温习,对今后实践教学、毕业设计或毕业论文及实际生产中常用的知识点进行重点强调和讲解,将食品酶学充分与生物化学、食品化学、食品工艺学等有机结合起来,让学生在学时内基本掌握本门课程的主要内容,并逐渐培养分析、解决问题的能力,拓宽知识面和思路。根据我校食品专业学生的基础和特点,我们在不脱离大纲的基础上,每年都更新和丰富新教学内容,同时,认真研究和借鉴国内外同行的先进经验,努力在教学过程中形成自成一家的教学风格。
  二、借助多种应用软件使课堂讲解“动”起来
  《食品酶学》的大部分内容理论性较强,生涩抽象,学生听起来容易感到枯燥无味,因此,教学过程中如何让课堂讲解“动”起来是一个很艰巨的任务。经过几年实践,我们自制或从互联网上收集了超过200张的教学彩图,通过Microsoft Powerpoint软件将这些素材穿插在全套教学课件中,并从每年学生反馈的意见中不断修改完善,得到了大多数同学的认可,收到了良好的教学效果。此外,在讲解某些特定知识点时,如酶“诱导契合理论”、酶促反应的机制(临近定向效应、“张力”和“形变”、酸碱催化、共价催化等)、酶的固定化等,我们以Flsah小动画将这些抽象而重要的的理论生“动”起来,使学生容易理解和掌握;在讲解酶的分子结构、催化中心等知识点时,我们从蛋白质PDB数据库下载已知酶的三维结构PDB文件,以Swiss-PdbViewer和Pymol软件通过旋转、缩放、定位等功能和Ribbon、Stick and Ball、Space-filling等模式对酶分子的一、二、三、四级结构乃至活性中心、“催化三联体”等进行全方位的直观演示,使学生对这些结构特征印象深刻。另外,在讲解一些典型食品酶时,我们还适当播放介绍相关酶常识和应用的视频,不仅增强了学生的听课兴趣,也使学生不自觉的掌握了酶学的知识点,明确了酶在食品工业中的重要性。
  三、以酶的应用实例强调酶学知识点
  《食品酶学》中有些知识点很重要,但因种种原因教材中只给了一些简单的概念,没有给以更多的说明,往往导致学生对这些知识点不能深入理解。在讲课过程中,我们通常以酶的应用实例来强调酶学知识点。例如,有关酶活力及其测定方法的内容,实际上是酶学中重要的内容,但多数教材上只有简短陈述,有的甚至没有涉及,上课过程中,我们结合自身的科研课题,以微生物发酵法生产耐酸性€%Z-淀粉酶为例,不仅逐一分析了生产过程中可用的提取纯化方法,还详细介绍了酶活力、比活力的概念,酶活力的测定原理,反应计时法、反应量的测定法、光谱法等酶活测定方法等。通过该实例,让学生掌握了酶活测定的重要性和测定方法,理解了酶活力单位的定义以及不同条件和测定方法下测得的酶活力不具有可比性。再如,在讲解脂酶的应用时候,很多同学知道脂酶可以水解油和脂肪,但很难理解脂酶还参与酶促酯交换和酶促酯化,我们分别以用1 ,3 - 定向脂肪酶作为催化剂生产类可可脂和食用油脂精炼中用脂肪酶进行脱酸为例进行讲解。通过这些应用实例加深了学生对这些酶学知识点的理解和掌握。
  四、利用分组讨论发挥学生的能动性和创造性
  《食品酶学》后面章节内容主要是酶在食品加工和保藏中的应用,我们主要通过分组讨论方式进行。实际上在讲授基础理论时候,已经涉及很多酶应用的实例,只是缺乏系统归纳,如果再由教师讲解该部分内容,学生会觉得重复,利用分组讨论的方式,不仅能发挥学生的能动性和创造性,还能加深学生对这部分内容的了解和掌握。我们首先将学生分成6~8人/组,由教师分配每个小组的讨论题目,要求学生自己通过查阅教材及相关参考书和资料归纳整理,通过小组学习,围绕主题编写教学讲义、制作幻灯片,再由小组成员在课堂演讲并与全班同学进行讨论,最后由教师总结演讲和讨论情况,解答讨论中的一些遗留问题。为了保证分组讨论效果,鼓励学生提出问题、交流不同意见,我们规定每组讲授10~15分钟,其他组在认真听讲的基础上针对演讲内容凝炼出至少1个问题,由该组其他成员回答。我们事先制定好详细的评分标准发给学生,每个小组演讲的时候,由教师和其他各组组长一起为该组成员的演讲内容、演讲水平、幻灯片制作及回答问题的情况评分,教师评分占60%,其他小组评分的平均分占40%;此外,教师还可根据每组听讲情况、提问数量和问题水平外加1~5分,最终总评分计入期终成绩。通过分组讨论学习,学生利用课余时间查阅资料、制作课件;讨论时学生能从不同角度提问,互相启发,互相交流。通过讨论,学生加深了对教材内容的理解,锻炼了综合所学知识的能力,同时也促使学生学会并养成查阅相关资料的习惯,促进了学生主动学习,主动思考。这种分组讨论的形式受到学生的欢迎和普遍好评。
  五、结束语
  为了适应社会的发展和科技的不断进步,我们在教学中努力进行教学改革,尝试采用多种教学方式以提高教学效果,在09年学生评教中,学生打出了96.2的平均分,这是对我们最大的肯定和鼓励。当然,目前《食品酶学》的教学课程也有不足,如限于学生专业特点和知识水平结构,许多热点内容如酶的催化机制、酶的分子修饰等由于学时少难以全面介绍给学生;另外,许多课堂内容离工业应用的实际还有一定距离。我们会在今后的教学过程中尽力弥补这些不足。
  以上是我们《食品酶学》课堂教学改革中的几点尝试和体会,在今后的教学实践中我们仍将继续努力改善和提高教学水平。
  
  参考文献:
  [1]彭志英.食品酶学导论[M].北京:中国轻工业出版社, 2002.
  [2]田洪磊,詹萍.食品酶学课程的课堂教学改革探讨[J].中国西部科技,2008,(5):62-63.
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