研究生食品物性學(xué)課程教學(xué)方法研究論文
食品物性學(xué)是物理學(xué)在食品科學(xué)與工程學(xué)科的延伸，是食品科學(xué)學(xué)科主要研究方向之一，是賞鑒食品感官之美和探析食品物理性質(zhì)的重要基礎學(xué)科之一叭物性學(xué)不僅在專(zhuān)業(yè)課體系中占有重要地位，而且隨著(zhù)社會(huì )發(fā)展，其研究應用更具有廣泛性和必要性P1。
食品物性學(xué)是一門(mén)較新的課程，對學(xué)生的理論綜合和實(shí)踐動(dòng)手能力要求很高。課程涉及知識廣，如食品化學(xué)、膠體化學(xué)、高分子物理、流體力學(xué)、化學(xué)和生物流變學(xué)及各種食品加工原理。而且食品科學(xué)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生源于不同的研究方向，數理基礎差距較大P1。因此，有必要根據實(shí)際培養目標，確定適合本專(zhuān)業(yè)的教學(xué)重點(diǎn)，豐富食品物性學(xué)在食品加工中應用的教學(xué)內容，在課堂中開(kāi)展互動(dòng)性專(zhuān)題討論，開(kāi)設食品物性學(xué)相關(guān)實(shí)驗，并建立多媒體網(wǎng)絡(luò )教學(xué)模塊，以建立理論密切結合實(shí)際的教學(xué)法，培養學(xué)生的突破性思維和活躍思維能力。
1、啟發(fā)式教學(xué)的應用
由于食品物性學(xué)課程數學(xué)公式多，涉及流變學(xué)、數理方程、高等數學(xué)、大學(xué)物理等，比較抽象，學(xué)生不容易將知識靈活地運用于實(shí)踐中|31。在教學(xué)中教師可以列舉學(xué)生熟悉或經(jīng)歷過(guò)的物性應用案例講述食品物性學(xué)的研究領(lǐng)域和發(fā)展前景。在實(shí)驗室條件許可時(shí)，讓學(xué)生親自進(jìn)行實(shí)驗，激發(fā)學(xué)生對該課程的興趣。
例如，可以用牙膏來(lái)解釋流變學(xué)的含義：使用牙膏時(shí)擠出要容易，擠出后要求挺括，在牙刷上不能下陷，刷牙時(shí)又要輕松，這就要求牙膏遇到剪切時(shí)黏度迅速下降，靜止時(shí)又具有一定的屈服應力，以保持堅挺。學(xué)習液態(tài)食品的流動(dòng)特性時(shí)，首先讓同學(xué)回憶倒水和倒油的現象，油是稠的，流動(dòng)慢；水是稀的，流動(dòng)快。為什么出現不同的現象？若不讓它們流動(dòng)還會(huì )出現這些現象嗎|51?可以用薯片的脆感、果凍帶彈性的滑軟感來(lái)解釋食品質(zhì)構對食品風(fēng)味的重要性；用水果可制成原電池引出食品的電學(xué)特性；用通過(guò)加熱可使食品失去水分引出食品的熱學(xué)特性等|41。在進(jìn)行質(zhì)構學(xué)部分講述時(shí)，可以先提問(wèn)：為什么市場(chǎng)上的面包，同樣的重量，大小差別很大？除了菌株以及焙烤工藝的原因，還有哪些影響因素？然后再介紹要想生產(chǎn)出好的產(chǎn)品，必須要了解原料的物性。在面包生產(chǎn)中，面粉的物性也起著(zhù)決定性的因素，如面粉顆粒度、面粉的成分、添加水分的多少等，直接影響著(zhù)面團的流變特性，從而影響最終產(chǎn)品的質(zhì)構。
2、學(xué)生專(zhuān)題講座
研究生有別于本科生，他們課程壓力相對小，時(shí)間自由度大，研究積極性高，自信心更強。因此,學(xué)生專(zhuān)題講座是研究生教學(xué)的有益補充|3]。對于研究生來(lái)說(shuō)，單純地獲得書(shū)本上的知識已經(jīng)遠遠不夠，他們必須關(guān)注學(xué)科前沿，并具備查閱文獻和總結報告的能力。尤其對于一年級的研究生，這種訓練十分必要，不僅鍛煉學(xué)生査閱文獻、閱讀文獻以及口頭表達的能力，最重要的是讓同學(xué)們了解食品物性學(xué)究竟在食品科研和實(shí)際生產(chǎn)中有哪些具體的應用。通過(guò)査找文獻和閱讀最新研究論文，
關(guān)教學(xué)資料，特別是關(guān)于食品物性研究使用的儀器設備和實(shí)驗操作方面的信息，豐富食品物性學(xué)在食品加工中應用的教學(xué)內容，讓學(xué)生對這門(mén)課程的強大實(shí)用性留下深刻印象。
筆者采取的具體做法是：根據食品物性學(xué)各個(gè)章節的內容，布置各小組的專(zhuān)題講座題目（表1)，要求每組成員分工完成相應題目的課件制作、課堂演講和提問(wèn)解答（30min)。教師提問(wèn)、點(diǎn)評，肯定其優(yōu)點(diǎn)并指出需要改進(jìn)的地方，綜合考核作為平時(shí)成績(jì)（占總成績(jì)的20%)。在分析和討論的互動(dòng)過(guò)程中，充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性、獨立性和創(chuàng )造性，培養科學(xué)型研究所需要的觀(guān)察、思維、探索、分析及解決問(wèn)題的能力。
學(xué)生專(zhuān)題講座題目舉例見(jiàn)表1。
在食品物性學(xué)的教學(xué)過(guò)程中，教師同時(shí)也進(jìn)行著(zhù)相關(guān)方向的科研工作，在課堂中可以將學(xué)科的最新研究動(dòng)態(tài)穿插到各個(gè)知識點(diǎn)中，如在講授食品的光學(xué)特性時(shí)，可講述現代成像技術(shù)和現代光譜技術(shù)，如核磁共振、CT、超聲、高光譜成像技術(shù)及近紅外光譜技術(shù)在食品品質(zhì)檢測中應用的最新科研動(dòng)態(tài)。
3、加強課程設計提高實(shí)踐能力
實(shí)驗教學(xué)是食品物性學(xué)教學(xué)的一個(gè)重要環(huán)節，要在課程總學(xué)時(shí)中分配一定量的實(shí)驗學(xué)時(shí)配合理論教學(xué)。在實(shí)驗項目類(lèi)型設計中應包含演示性、驗證性、綜合性和設計性實(shí)驗，并應覆蓋理論教學(xué)內容的重點(diǎn)、難點(diǎn)，如果實(shí)硬度計、黏度儀、物性?xún)x、色差計、熱分析儀等。也可以自己動(dòng)手設計制作實(shí)驗裝置，如空隙率測試裝置、黏彈性模擬實(shí)驗裝置等[11。筆者在講述“食品質(zhì)構學(xué)”時(shí)，組織同學(xué)們進(jìn)行了感官評定實(shí)驗，實(shí)驗由二年級的研究生組織，由一年級的研究生處理數據并上交實(shí)驗報告（占總成績(jì)的20%),取得了較好的效果。以實(shí)驗促使學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，更好地理解課堂知識，并為以后進(jìn)人食品加工企業(yè)工作奠定良好基礎。
若實(shí)驗條件有限，可在教學(xué)過(guò)程中展示最新國外研究技術(shù)、高新設備、新推產(chǎn)品的大量圖片和材料，并下載相關(guān)儀器運行的視頻。例如在課堂上播放半固體食品生產(chǎn)加工過(guò)程，邊播放邊講解其加工步驟和原理，尤其是涉及到的相關(guān)食品物理性質(zhì)，以動(dòng)態(tài)的畫(huà)面、鮮艷的色彩、直觀(guān)的圖形與同步的聲音，加深學(xué)生對最新研究動(dòng)態(tài)和教學(xué)內容的理解。
4、教材的選擇以及考核方法
我國高校對食品科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)中的食品物性學(xué)課程的重視程度還很不夠，僅有幾所學(xué)校將食品物性學(xué)列為研究生學(xué)位課或必修課m。國內關(guān)于食品物性學(xué)的研究起步較晚，用于高校教學(xué)的教材只有幾個(gè)版本，尤其是針對研究生編著(zhù)的教材更是屈指可數。不同高等院校之間的專(zhuān)業(yè)建設方向存在差異，教學(xué)的對象和著(zhù)重點(diǎn)也不相同。筆者推薦李里特主編的〈〈食品物性學(xué)（研究生用書(shū))》(2001m為主要教材，李云飛等編著(zhù)的《食品物性學(xué)》（2005年）以及屠康等編著(zhù)的《食品物性學(xué)》（2006年）為參考教材。教師可通過(guò)課堂回答問(wèn)題的情況、平時(shí)實(shí)驗課情況、了解查閱文獻的情況，依此把學(xué)生獲取信息的能力、分析解決問(wèn)題的能力、綜合統籌能力以及創(chuàng )新思維能力，列人考核內容之中，綜合了解學(xué)生的能力。筆者的考核方法為出勤率io%,專(zhuān)題講座20%,實(shí)驗及報告20%，期末考試（閉卷）50%。
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