生物检测技术论文大全11篇

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2环境监测中生物传感技术的应用

随着科学技术的不断进步及生物技术的快速发展，作为一个逐渐形成的新型科技领域，生物传感器是一种具有特殊性的化学传感器，是通过结合生物感应元件的专一性和一个能够产生和待测物浓度成比例的信号传导器的分析装置。生物传感技术的工作原理主要取决于生物敏感元件和待测物质之间的作用，利用这种方式，可以将待测对象冲电子组分内检测出来并进行可测量电子信号的转变。生物传感技术具有以下几个特点：第一，产生的生物学反应具有特异性及多样性，因此可以进行全部生物物质检测传感器的制作；第二，这种技术相比其他生物技术，操作过程中无需进行试剂的添加，因此具有操作简单、快捷及精确的特点，同时还可以进行多次应用；第三，这种技术可以进行不间断地分析及联机工作。环境监测水体内的BOD、有机磷、酶及NO3-。通过生物传感技术进行BOD测定仪的制作，这件仪器可以对水中BOD含量进行直接测量。溶液、有机介质内的酶类化合物的件检测可以通过酶电极安培传感器进行准确检测，生物催化剂可以通过不同的NO3-还原酶进行制作，水中NO3-含量的测定可以利用电流测量的生物传感装置进行测定。在环境监测中生物传感技术也要进行大气内二氧化碳、二氧化硫等含量与浓度进行分析。点位传感器的制作可通过自养微生物与氧电极进行有效制作，起到多种离子、与挥发性酸的抗干扰作用，并对大气环境内二氧化碳含量进行不间断自动在线分析，这种技术具有较高的灵敏度。安培型生物传感器的制作主要硫杆菌属与氧电极进行有效制作，这种设备可以进行酸雨酸雾样品内二氧化硫含量的检测，微生物传感器主要通过多孔气体渗透膜、固定化硝化细菌及氧电极合成，可以对样品内亚硝酸钠含量进行测定。

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1特色方向课程群结构

湖南农业大学农产品安全与检测技术课程群的设置是基于安全工程本科专业培养计划，在保证公共基础课、专业基础课的前提下，根据学校实际情况开设体现学科优势和行业背景的特色课程群。该课程群的建设从理论到实践、从书本到科学前沿，比较完整地提供了一条特有的深入学习和掌握农产品安全与检测技术技能的平台［4－6］。农产品安全与检测技术课程群依次由理论课程、实验课程、实习课程和业余科研四部分组成。其中，理论课程包含专业必修课“农产品安全与检测技术”和专业选修课“农业安全生产与管理”，作为农业大国，在掌握农产品安全与检测技术的同时，学生获得我国农业安全生产现状及生产管理手段的知识信息是十分必要的，而“农产品安全生产与管理”正是针对我国农业发展现状为学生开设的一门辅助课程;实验课程为专业必修课“农产品安全与检测技术综合实验”;实习课程由农产品安全与检测技术综合实验、生产实习、毕业综合实习组成;业余科研包含学生独立自主申请科创实验项目和学生依托教师科研项目两大部分。

2实践技术

从由浅入深、理论到实践的技术角度分析，农产品安全与检测技术课程群以农产品安全与检测技术理论为基础设置不同深度的实践课程，针对不同层次，采用不同的实验技术方法教学。实践课程分为实验课程、实习课程和业余科研3个层次。1)实验课程为60学时的农产品安全与检测技术综合实验，第5学期开课，实验内容分成基本实验操作训练、农产品仪器分析检测技术、微生物检测基础技术3个单元，设置了滴定法操作、样品前处理、紫外/可见分光光度法、气相/液相色谱法、原子吸收分光光度法、凯氏定氮法、微生物菌落测定在内的13个实验内容［7］，训练学生针对农产品安全检测技术的基本技能，培养学生的动手能力［8－9］。2)实习课程是1周的教学实习、3周的生产实习和12周的毕业实习，依次为第5、7、8学期开课。教学实习围绕农业与农产品安全检测的相关教学内容，实地参观农产品生产基地、农产品输送基地、农产品质量监测中心等机构，让学生熟悉生产实践流程。生产实习是安排学生到相关部门的工作岗位实习3周，进一步学习和锻炼学生的实践能力，培养学生实践技能。毕业实习则是要求学生进入到实习机构，在实习指导老师的指导下，围绕选题和开展12周的实验，通过实践完成毕业论文。3)业余科研分为自主性创新性实验项目和依托性教师科研项目。与其他实践课程不同，业余科研主要以希望进一步提升自身科研能力的学生为对象，不单独设置课程时间，要求学生利用课余时间，自主选择指导老师和课题方向。自主性创新实验项目要求学生从课题选择、项目申请书撰写、申报立项、中期答辩、项目结题全程独立完成，极大地锻炼了学生的科研思维和科研能力。依托性教师科研项目，则是学生与指导老师双向选择，择优参与到教师的科研项目中，并承担一定量的科研任务。通过3个层次的锻炼，学生从常规农产品安全与检测技术基础和经典检测技术实验，到生产实践单位参观、实习，再到独立自主或参与性的完成相关项目，在农产品安全检测技术方面的知识、技能、见解和实践等方面都能得到极大的提升，有利于学生在毕业后更好、更快地融入工作和后期科研深造中。

3教学手段

为了实现农产品安全与检测技术课程群的教学效果，建设“理论课—实验课—企事业单位参观、考察—科研项目”的完整过程和有深度的课程群，在教学过程中老师会针对不同过程采取不同的教学手段［10－12］。理论课以教师主讲和学生单元讨论的形式教学，闭卷考核。实验课内容丰富，以计量认证标准教学，针对农产品样品前处理、农药残留、重金属污染、真菌毒素、固有有害成分等方面开设对应的检测方法、手段和技术，以12个小组实验+1个独立考核实验的形式教学，小组实验要求将学生分成2人一组的固定小组，协作完成前12个内容的实验，独立实验要求学生在规定的课程时间内单独完成1个实验，在此过程中考核学生的独立思考和动手能力，实验课总成绩由小组实验占60%和独立实验占40%组成。企事业单位参观、考察，是在学生掌握了一定的理论基础知识和实验技能之后，进入农产品生产基地、运输基地、省/市级地方农产品检测部门机构进行短期的实地作业参观和考察的教学手段，将理论课堂融入社会生产中，赋予学生对于农产品安全检测技术更深层次的理解。这种教学模式以现场答疑和撰写实习报告的形式进行考查。科研项目包含学生自主立项和参与教师团队项目，分别由立项部门和指导教师单独对参与学生进行开题、中期汇报、结题等形式的考核及反馈。

4农产品安全动态

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中图分类号：TU761.1+4 文献标识码：A文章编号：

前言

随着近代高新技术的发展，对材料性能要求的日益提高，单质材料很难满足性能的综合要求和高指标要求。因此复合材料凭借其优良的性能得到了广泛的开发和利用，成为了很多行业的优选关键材料。为了保证工程的质量必须要保证使用的复合材料的质量，这给复合材料的无损检验提出了更多更高的要求，如何提高无损检验技术也就成为了复合材料能否更多的被广泛应用的关键，从目前的情况来看，复合材料的无损检测技术有很多种，其中，射线检测是比较重要的一种，射线检测在工业产品的结构测量、缺陷监测和损伤评价等方面都得到了比较广泛的应用，在现代复合材料的无损检测中发挥着重要的作用，占据着重要的地位。

射线检测法在复合材料无损检测中的应用

X射线照相检测法

这种检测方法已经广泛的应用于工业检测领域，与现在的检测技术来说，是应用比较早的检测技术，是最传统的无损检测方法之一，其基本原理在于，通过射线来穿过不同的材料，因为材料的性质不同，射线在经过材料时的衰减量也是不一样的，从而射线的透射强度也是变化的，在胶片上就会呈现出明暗变化不同的影像，通过观察这些影像得到检测结果。针对X射线照相检测法可以检测到的材料的缺陷问题，倾向性的观点是可以发现夹杂物、气孔，而不能发现垂直于射线方向分布的脱粘和裂纹。X射线照相检测法的优点是成本低，易操作；其局限性为效率低，缺陷(裂纹)的方位是决定性的，要求与射线平行。

2、X射线实时成像检测法

随着生产规模的扩大和对复合材料质量的更高要求，早期的检测方法已经不再适用于材料的无损检测，它的可靠性和效率都已经不再适用新的要求，X射线实时成像检测法就是比传统检测方法更进一步的无损检测法，它的基本原理是利用X射线的特性，即穿透物体的时候，会因为物体的吸收及散射的原因产生衰减，从而在荧光屏上通过特殊的图像增强器会形成与物体内部想对应的图像，然后在通过摄像设备把图像转化成视频信号，然后输出，通过计算机的数字图像处理技术，对输出的视频信号进行分析，从而得到结果。这种检测法的优点就在于对材料的缺陷可以进行在线检测，检测结果自动生成，检测效率较高。其缺点在于，

通过这种检测方法得到的图像样品是层叠的影像，不利于观看和分析，缺陷的影像也是累积的，而不是三维的空间影像信息。现在已经发展的主要成像系统有：数字实时成像系统、荧光屏成像系统、图像增强器成像系统等。

射线计算机断层扫描检测法

此种检测方法是起源于前面提到的第一种方法，与第一种方法的不同之处在于，它的区别在于采用的是圆锥状射线，检测原理在于通过准直设备将圆锥状射线变成面状或线状扫描束，从而对射线穿过的物体的某一个断面扫射，得到一个断面的图像，通过分析每一层断面的图像就可以得到详细的检测结果，达到检测目的。

4、X射线断层形貌成像检测法

X射线断层形貌成像检测法的基本原理是利用样品散射的空间探测来描述材料的内部特征，从而通过分析，得到检测结果。这种检测法是X射线散射和图像成像的优点进行了结合的检测法，可以对材料机械性能的关系、晶体的界面面貌组织，尺寸进行研究，并且可以对微观的细小的损失进行分析。它具体的可以分为大、小角度X射线散射方法，大角度的X射线散射是无能量转变的弹性散射，对结构比较小的分子和原子结构能够快速反应。而小角度的X射线散射则是传统的一种对胶体、生物和聚合物进行研究的工具，也可检测纤维转向。

5、X射线康普顿散射成像检测法

康普顿散射成像检测技术采用散射线成像，射线源与检测器位于物体的同一侧，其技术上的显著特点是单侧几何布置。具有层析功能，一次可以得到多个截面的图像，也可得到三维图像。在理论上图像的对比度可达到100％。其局限性为，由于康普顿散射成像检测技术采用散射线成像，因此它主要适于低原子序数物质且位于近表面区厚度较小范围内的缺陷检测，通常它适宜检验的物体表层厚度区是：钢约为3ram，铝约为25ram，塑料和复合材料约为50ram。在应用时必须考虑基体材料和缺陷对射线的散射差别、检验要求的分辨力和成像时间。

6、中子射线照相检测法

中子照相检测法的基本原理是，通过准直器将中子源发射出的中子束射到被检验的物体上，因为不同的物体对中子的衰减系数是不同的，所以检测器记录到的已经投射形成的中子束分布图像就是不均匀的，通过分析这些图像，就可以对物体内部的杂质和缺陷有清晰的了解，与以前的R或X射线不同的是，中子射线照相检测法还可以对放射性的物质进行检测，并且可以对金属中的一些低原子序数物质进行检验，对同一元素的不相同的同位素也可以进行区分，这种检测法的缺点在于，中子源的价格昂贵，所以检测耗费就比较贵，中子的安全防护也是必须要特别注意的问题。

三．结束语

综上所述，目前已有多种射线检测技术应用到复合材料无损检测中，获得了较好的结果，对复合材料制备过程的质量控制及其产品的质量评价等起到了至关重要的作用。提高了复合材料的使用可靠性，同时也为复合材料结构设计提供了更多的选择机会。随着复合材料设计水平的不断提高和新制备方法的应用，将会有越来越多性能优良的复合材料被开发利用。

参考文献：

[1]徐丽 张幸红 韩杰才 航空航天复合材料无损检测研究现状(被引用 8 次)[期刊论文] 《材料导报》 2005年8期

[2]苏新彦 韩焱 微波在无损检测技术中应用 [会议论文]- 2005年全国射线检测技术及加速器检测设备和应用技术交流会

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[中图分类号] G642.0

[文献标识码] A[文章编号] 1005-4634（2015）04-0091-03

0 引言

自1995年1月第一例转基因食品在美国被批转商业化种植以来，转基因食品在世界范围内迅猛发展，截至2012年，美国食品和药物管理局FDA批准的转基因品种已有87例，涉及大豆、棉花、玉米、小麦、油菜、哈密瓜、番茄、马铃薯等共17种植物[1，2]。世界范围内共有28个国家种植转基因作物，播种面积已达到1.7亿公顷，1996年～2011年转基因作物产值达到923亿美元，共计节约了4.73亿公斤化学杀虫剂的使用，约有1730万人口从事转基因作物的种植[3]。可以说，转基因作物无论在数量上还是品种上都已具备了相当的规模。我国也在不断加大对转基因研究领域的投入，2008年7月，我国正式启动转基因生物新品种培育科技重大专项，抓紧培育具有重要应用价值的、具有自主知识产权的转基因生物新品种[4]，截至目前，我国拥有自主知识产权的、获得转基因生产应用安全证书并在有效期内的作物有棉花、水稻、玉米和番木瓜，进行商业化种植的转基因作物只有棉花和番木瓜。但是，近年来由于我国食品安全事故频发，关于转基因食品安全性的争议不断升温，从而引发社会性的争议。笔者在2013年底进行的社会调查问卷表明，合肥市高校院所较为集中的蜀山区，不仅普通民众对转基因食品及其安全性存在误解，认为转基因食品对人体有毒害作用的高达75%，就连在校大学生甚至食品专业本科生对转基因食品的认识也存在很大的误区。因而，从科普层面上加大对转基因食品安全的宣传，满足群众的知情权，保障民众的选择权，显得迫在眉睫，而从高校层面提高大学生对转基因食品安全的认识，继而推动社会层面的科学认知，促进普通公众对转基因食品安全性知识的了解，以消除民众的疑虑甚至“妖魔化”的偏见，是一个自上而下的有效方式。

笔者所在的食品学院并未开设专门的转基因食品安全本科课程，只在《食品生物技术》课程中介绍了转基因技术，在《食品毒理学》、《食品安全检测技术》等选修课程中介绍了转基因食品检测的部分内容，因而并未系统和完善的形成一个关于转基因食品安全的课程体系。在教学过程中也发现，本专业同学尽管学习了相关课程，对于转基因食品还是缺乏系统的认识，缺乏对某些网络流言的辨别力，因此，尽快开设转基因食品安全课程不仅有利于学生正确理解转基因技术与传统育种技术的差异，有利于学生关注新技术、新问题、了解行业前沿，有利于培养学生参与公共事务与公众决策的意识，也有利于为我国转基因技术的发展培养食品安全与生物技术、管理政策、文化和贸易等方面的人才。

1 公选课程面临的难点与突破

公选课作为无专业限制的公共选修课，与专业课程、公共课程共同构成专业的课程体系。开设公选课旨在拓宽学生的知识面，增强学生的学习兴趣，完善学生的知识结构，促进学生个性发展[5]。

在全校范围内开设转基因食品安全与检测技术方面的公选课，感兴趣的学生很多，对教师来说却面临很大的挑战。首先，公选课的学生专业背景相差太大，而本门课程需要遗传学、分子生物学、生态与环境科学等学科的背景知识，又涉及基因组测序、蛋白组质谱、营养与毒理学检测等较为先进的检测技术，专业跨度大，涉及面广，部分概念较抽象，使得教师在教学内容的选择和学生理解的反馈上面临较大的困难；其次，公选课教学时间相对较短，也无法安排实验课程，这样就难以采用实验等较为直接的方法让学生获得感性认识从而增强理解；最后面临的问题是考核方式的选择，公选课的考试不是为了检测学生对具体知识点的掌握程度，而是希望通过课程的学习提高学生的科学素养和综合实力，考虑到不同专业背景的学生在上课过程中接受和感知程度的不同、兴趣与关注点的差异，必须选择不同的考核方式才能较为准确的评估学生的学习效果[6]。

本课程开设之初就针对以上困难进行了预测并采取了相应的措施，主要从精心选择教学模块、积极改变教学方式以及采用不同的考核机制等方面进行了该课程教学模式的革新，从而取得了比较好的教学效果。

2 创新型教学模式的实施

2.1 教学模块的确定

为了在有限的教学时间内确保课程内容能够充分讲授完成并取得一定教学效果，在课程开设之初就对教材进行了精心选择，最后选定科学出版社的《转基因食品安全评价与检测技术》一书作为教材，同时确定了“转基因技术的诞生与发展”、“转基因食品营养与毒理学评价”、“转基因生物与环境安全”、“食品中转基因成分的检测技术”四个模块作为课程主体，针对每个模块确定一个课题讨论的主题，如“三头六臂的转基因”、“有毒？还是无毒？这是一个问题”、“美洲的蝴蝶被毒死会在亚洲刮起一场风暴？”、“如何用高大上的技术来找茬？”。每次讲述一个新模块时先根据主题引入课堂谈论，吸引学生的注意，调动他们思考的积极性，诱导他们各抒己见，但此时老师并不阐述自己的观点，而是在本模块课程学习结束后，再对主题进行重新归纳与总结。

2.2 教学方式的灵活性

为了能够取得较好的教学效果，采用了“翻转课堂”与“科普式”相结合的教学方式。翻转课堂（FlippedClassroom）是一种把技术用于课堂教学从而使教师有更多的时间来与学生进行交流的教学模式。通常是通过在课外观看教师制作的视频来进行的[7]。在课程讲授初期，为了有意识地促使学生提出自己的看法，推荐他们观看“孟山都眼中的世界”和“崔永元美国转基因调查报告”，然后在课堂上引出讨论主题，不论学生是“挺转”还是“反转”，都列出自己的观点和证据，随着课堂内容的深入，利用Flas+自录视频等多种形式演示转基因生物技术的动态过程、PCR操作流程、Bt毒蛋白晶体对靶标害虫的毒杀机理、不同转基因植物花粉的传播方式等内容，让学生在课外轻松熟悉课程内容，较好的解决了公选课受众背景知识不均带来的认知困难。

同时，在公选课的授课过程中必须时时注意课程内容的科普化倾向，比如讲到转基因作物的毒理化评价流程或者利用全基因组测序技术对转基因作物进行筛查时，就要考虑到学生理解和接受程度的差异从而适当减少教材中的原理讲述，转而采用科普式表达方式，注意使用生活化的科学语言、简明的技术流程图与动画相结合的方式加深同学的理解与记忆。在授课过程中，收集和参考了日本、美国等国家转基因食品安全科普宣传手册中的内容，以比较轻松的方式展现转基因食品的安全管理流程[8，9]，达到消除疑惑、促进理解、加强认知、提高学习兴趣的目的。

2.3 考核方式的改革

课程的考核机制关系到教学内容和教学形式的调控，好的考核方法既可以使教师全面了解学生各方面的能力，又可以充分、真实、客观地评价学生的学习认真程度及对课程教学内容的掌握和认知程度[10]。大多数国家的公选课程考核主要强调学生分析问题、解决问题的能力，注重学生的个性发展，以培养创新人才为主，而非单纯的考核记忆[11]。对于本门课程而言，开设目的主要希望通过课程学习能够提高学生对转基因食品科学性和安全性的正确认识，从社会认知层面加强学生对于转基因涉及的食品安全管理、伦理学、社会学等方面的辨识，从科学技术层面加强学生对于生物技术新发展的认识，对新兴的分析、测试技术产生兴趣。因而，本课程针对文理科学生采用了不同的考核方式，对于文、法、经管类的学生以考核社会认知与思辨能力为主，课程论文占70%比重，在以下范围内自选：“转基因食品安全的争议与我见”、“国内外转基因食品的应用现状与前景”、“我心中的理想食品安全管理模式”等；平时考察占30%，包括课堂出勤、课程提问与讨论的参与度。而对于理、工、农科的学生以考核科学性和创新性为主，课程论文为“转基因食品安全检测技术的发展历程”、“新型转基因食品安全监测技术的发展前景”等自选，占60%比重；平时考察占40%，包括课堂出勤和学生汇报，其中的学生汇报部分为学生自制类似“谣言粉碎机”的内容，至少列举一个与转基因食品相关的谣言，说明其在科学性上的硬伤，并假想自己会创造出一种什么样的新型转基因食品，这部分内容平时完成，老师上课时会挑选一部分出来和学生一起讨论，既可以考察学生的学习态度和认知程度，又可调节课程气氛，受到学生的良好评价。

3 结束语

综上所述，转基因技术带来了一场新的农业科技革命，也将是最具有应用前景的一门学科[12]，目前除了中国农业大学食品科学学院有专门针对本科生开设转基因食品安全及检测技术课程外，其他大专院校较少有针对本科生开设该类课程，这对于转基因食品安全知识的普及、专门技术人员的培养、相关方向的深入研究与发展都是不利的。甚至该类课程的教材选择、教学和实施等方面都缺乏相应的经验，需要不断进行教育与人才创新培养模式的摸索，这是从事该方面教育教学工作者的机遇与挑战，加强转基因食品安全课程的教学与知识的推广普及，尚任重道远。

参考文献

[1]杨长青，王凌健，毛颖波，陈晓亚.植物转基因技术的诞生和发展[J].生命科学，2011，23（2）：140-150.

[2]黄昆仑，许文涛.转基因食品安全评价与检测技术[M].北京：科学出版社，2009.

[3]JamesC.GlobalStatusofCommercializedBiotech/GMcrops：2012[G].ISAAABrief，No.44，2012，ISAAA：Ithaca，NY.

[4]巩鹏涛，黄东杰，黄昭奋.中国转基因作物机遇与挑战[J].基因组学与应用生物学，2009，28（2）：209-215.

[5]刘勇兵，袁桅.高校公选课建设路径探析[J].黑龙江教育，2014，（10）：24-26.

[6]王颖，卢素改，周新健.高校公选课建设与管理中存在的问题及对策[J].合肥工业大学学报，2008，22（2）：132-135.

[7]耿冬艳.美国翻转教学及其对中国的启示[J].学园，2014，（7）：21-22.

[8]连丽霞，王永佳.美国与欧盟各国转基因食品安全管理比较研究[J].中国农业科技导报，2010，12（5）：51-56.

[9]孙静.美欧日转基因食品安全管理对我国的重要启示[J].沈阳农业大学学报（社会科学版），2013，15（6）：658-661.

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二、分子生物学相关技术的临床应用

随着分子生物学的发展，对于生物大分子的检测技术也在不断的更新，针对核酸的检测技术包括：Southernblot、Northernblot、荧光原位杂交（fluorescenceinsituhybridization，简称FISH）技术，定性聚合酶链式反应（PolymeraseChainReaction，简称PCR）、实时荧光定量PCR、一代测序技术及二代测序技术等；针对蛋白质的检测技术包括：Westernblot、酶联免疫吸附测定（EnzymeLinkedImmunosorbentAssay，简称ELISA）等。而精准医学及个体化治疗时代的到来，使得分子生物学的很多技术已经被越来越广泛的应用到医学的临床诊断，如孕妇唐氏筛查（21、18、13-三体综合征）、病毒感染分型及载量检测、肿瘤放化疗耐性基因检测、靶向药物基因检测、代谢综合征临床用药指导等。现代测序技术日臻完善，成本逐年降低，2014年6月30号，国家食品药品监督管理总局审查通过了二代测序技术（测序仪及检测试剂盒）用于胎儿染色体非整倍体（T21、T18、T13）检测。2015年6月8日，国家发展和改革委员会（简称发改委）了《新兴产业重大工程包》通知，新型健康技术惠民成为六大工程之一。首先，以遗传性耳聋和唐氏综合征等遗传性疾病基因筛查为重点，推进基因检测技术在遗传性疾病、肿瘤、心脑血管疾病和感染性疾病等重大疾病防治上的应用，促进健康惠民[1]。其次，快速推进基因检测技术在遗传性疾病大规模筛查上的应用，探索基因检测技术在个人基因组检测、基因身份证等新领域的产业化应用[1]。分子生物学技术成为了临床医学诊断、用药的支撑体系，伴随着个体化治疗理念的逐渐深入，需要大量的相关检测技术人才。但是传统的分子生物学教学并没有把相关的理论及技术体系与医学的实际应用有机的结合起来，造成了人才培养与实际需求的脱节，一方面生物学专业的本科毕业生面临着找工作困难的窘境，另一方面医学及相关检测机构需要大量的检测技术人员，但普通的生物学专业本科生达不到相关的要求。随着毕业生就业压力的增加，很多新生刚入学就面临着就业的迷茫，不知道毕业以后能从事什么样的工作，甚至很多有转专业的想法。因此，在进行专业授课时，尤其是分子生物学的授课时，改变既定的教学模式，适应社会发展的潮流就变得尤为重要了。

三、分子生物学课程讲授模式探索

分子生物学的内容抽象复杂、讲解困难，学生不易理解，所以我们选用了RobertWeaver编著的《MolecularBiology》作为分子生物学教材，该书语言流畅、内容丰富、科学性强，通过实验及结果分析得出相应的结论，易于理解；同时增加了学生的学习兴趣，有利于培养学生的科学思维方式[2]。在我从事分子生物学教学时，在开课之前进行了问卷调查，结果显示，超过60%的学生列举不出分子生物学相关技术的实际应用，更不了解其在医学领域的应用。课余时间跟学生交流时发现：很多学生对这门课没有清楚的认识，只是为了考试而学习，学生呈现出的问题是不知道学完分子生物学能做什么？将来能从事什么行业？针对学生的困惑，我改变了既定的教学模式，利用第一、二节课对分子生物学的技术体系及发展趋势进行概述，并且与实际的应用尤其是在医学上的应用进行了结合，解读了相关的法规、政策文件，使得学生对分子生物学有一个概括性的认识，增加学生学习的积极性。在讲到相关的分子生物学技术时，会对该技术的现实应用或最新前沿动态进行延伸，增加学生学习的信心。对于复杂的技术体系或理论体系，采取制作直观、生动的幻灯进行讲解，易于学生理解和掌握。同时鼓励学生课前预习，课后查阅相关资料，加深印象；并组织学生进行相关资料汇总、交流，在课堂上进行分组讨论，不仅增加了学生的学习兴趣，而且加深了认识。通过灵活的、理论联系实际的教学方式，学生对分子生物学的学习兴趣十分浓厚，积极性非常高，达到了预期的效果。但是在教学过程中也出现了一些问题，如分子生物学实验课与理论课的脱节，实验课提前完成，与理论学习没有同步进行，削弱了学生对相关实验的认识及理解。在讲到相关技术原理时，问答过程显示，大部分同学并不能把相关原理与所做实验进行有机的联系，没有起到加深认知的作用。建议在以后的教学过程中，理论讲授与实验操作紧密配合，便于学生理解。

四、分子生物学教学改革的一些建议

结合分子诊断技术的临床应用，对分子生物学的教学改革提出以下建议：（1）对于复杂的理论与技术体系，采用多媒体教学与板书相结合的方式，易于学生理解掌握。（2）掌握著名科学家研究过程中的一些典故，增加教学的故事性及趣味性，提高学生学习的兴趣。（3）加强分子生物学相关技术与实际应用的联系，增加学生学习的积极性。（4）传递分子生物学技术在临床应用的相关政策、法规，增加学生就业的信心。（5）相关技术的理论讲解与实验紧密结合，增加学生的理解深度。（6）理论联系实际，带学生参观医院的检测平台及医学检测机构的平台，使学生有更直观的认识。（7）推荐学生到医院及医学检测机构实习，完成毕业设计，不仅完成了毕业论文，而且使得学生提早接触社会，提高适应社会的能力[3]。

篇（6）

食品安全研究以提高我国食品污染物、食源性致病因素和转基因食品、农产品的快速检测水平和能力为目标，发展以具有快速、简便、准确、灵敏、现场操作性强的免疫分析方法为核心的检测技术体系，为食品安全监控提供急需的现场快速检测技术和分析检测过程中的通用前处理技术，并开发拥有自主知识产权的可商品化产品。食品安全风险评估以食品、农产品中农药残留、兽药残留及其他化学和生物污染物风险评估与管理研究为主要内容，研究建立符合我国国情的食品供应安全控制模式、规范和体系。

篇（7）

中图分类号：G424 文献标识码：A

Deficiencies and Reform of Food Analysis and Testing Theoretical

and Experimental Curriculum Teaching

XIONG Shuangli， WEI Ming， HAN Zhenqiong

（School of Life Science and Engineering， Southwest University of Science and Technology， Mianyang， Sichuan 621010）

Abstract Food analysis is one of the important courses in teaching system of food quality determination and control. This paper firstly stated some deficiency in theory and practice teaching of food analysis， then mainly presented some corresponding reforms and explorations about course system and content， varied teaching pattern， and examination method.

Key words food analysis； teaching reform； theory teaching； experimental teaching

食品检验、品质管理与新产品研发等工作是所有食品类企业的重点工作岗位，每年有50%以上的食品加工与安全类人才从事相关职业。因此，食品分析与检验类课程是所有高校食品科学与工程、食品营养，以及食品安全等专业的基础与必修课程，也是食品及相关专业学生参加国家职业技能鉴定食品检验工综合考核的一门最重要课程。为培养出完全能满足企事单位要求、创新性强的高级应用型人才，不管是本科教育还是专科教育，各高校都非常重视该类课程的教学质量，国家级、省级，以及校级建设精品课程非常多，发表的相关教学改革论文也有30余篇，国内外相关教材也不少于20余本。笔者在认真学习各级精品课程建设、教材，以及期刊论文的基础上，①②③④结合自己所在教学团队多年教学的改革与实践，就理论与实践课程内容、教学方式及考核等方面的不足与改革探索进行概述，仅供广大教育教学者参考。

1 食品分析与检验理论与实验课程体系与内容的不足与改革探索

食品分析与检验是学生掌握食品质量检测与控制的重要课程之一，其理论性、实践性与应用性极强，一般高校都设置32学时左右的理论课程学习和24学时左右的实验课程学习。主要内容包括一般成分、食品添加剂、有毒有害成分，以及包装材料的分析等。内容非常多，56个学时不可能完成全部内容的学习。目前绝大部分高校都主要完成一般营养成分和部分食品添加剂和有毒有害成分的分析，主要介绍相关成分的分析原理、步骤与注意事项，内容单一枯燥，与其它课程和相关法律法规脱节，没有充分阐述各成分的测定意义，造成学生学习兴趣不高，加之课件缺乏动画、视频等音像资料，学生很难准确理解测定原理与步骤和测定技巧。多年的教学发现，很多学生到大四做毕业论文，甚至部分考入的研究生连标准曲线都不会做，有的还在用坐标纸画标准曲线，教学内容与方式需要及时更新。部分学生在创新研究与毕业论文反映出对数据处理掌握不够，对有效数字的保留、多数据统计分析都存在较大问题。

对于上述问题，我们在教学内容上不断更新和细化，针对薄弱环节调整教学内容与重点，主要表现在：（1）在开设食品物性与感官评定课程之前，我们单独设置食品感官评定一章内容，重点介绍感官评定的方法与数据处理，并结合食品实验数据处理课程，开设相关实验，提高学生感官评定的学习质量。开设食品物性与感官评定课程之后，该门课程主要系统介绍食品感官评定与物性分析的理论知识，在食品分析实验中开设相关综合设计性实验，提高两门课程的学习质量。因此，笔者认为，在没有食品物性与感官评定课程的高校，应最后单独设置相关理论课程与实验课程的学习，进一步提升学生监测食品品质的综合能力。（2）结合食品试验设计的学习内容，重点介绍食品数据的记录与处理，如有效数字的保留、准确度、精确度、标准误差和标准偏差等的含义与表示方法，并多举实例分析，尤其是往年学生的出错数据记录与处理。（3）理论课程内容包含一般成分分析，强调一般成分分析的重要性、必要性，并强调食品标准与法规、食品安全法、食品营养标签规定等法律法规对食品分析与检验的相关要求，增强学生的学习积极性与主动性。在讲述食品添加剂与食品污染物时，要多举目前新闻网络等媒体和广大群众都关心的典型食品添加剂事件与食品污染事件，说明添加剂与食品污染物检测的种类和意义，详细介绍重要的典型的添加剂如苯甲酸、亚硝酸盐、重金属铬和汞等的来源、测定意义、原理、步骤与注意事项等。（4）在课程内容中充分体现现代食品检测技术，比较标准化的、经典的、规范化的传统标准化检测技术与现代检测技术之间的优势和缺点，积极引导学生建立新型分析检测方法建立的创新思维，并能根据食品产品检测要求，合理选择检测方法。比如最简单的水分测定，一般经典方法可能为常压干燥、真空干燥法和蒸馏法，讲解时能和现代食品红外水分检测技术相互比较，充分体现现代技术的快速便捷性，以后学生在大规模测定水分时，可能就会选择后者，不会选择一般干燥法，费时费力。（5）样品预处理好坏是食品检测成功与否的关键，因此，在学习各成分测定时，尤其注意样品预处理方法的介绍。食品原料包括生物与非生物组织、固态与液态、动物与植物产品等，即使水分测定也不能马虎，如蔬菜、豆类和肉类三种原料的预处理方式完全不同，如果都参照风干豆类样品的预处理，也就是简单粉碎，将会显著增加蔬菜和肉类样品水分测定结果的误差。（6）食品分析与检验实验是理论与实践结合的重要纽带，是食品分析与质量控制教学体系的重要组成部分，也是提高学生实践动手和创新能力的必要途径。实验课程内容的设计不能简单取决于理论课程的学习，应根据食品分析与检验和所在学科整个课程体系进行模块化设计，多年的实验教学改革与实践证明，首先就是实验内容的设计，目前我们实验内容主要包括一般营养成分分析（水分、蛋白质、脂肪、灰分）模块、添加剂亚硝酸和二氧化硫测定模块、牛奶中青霉素和油炸方便面中丙二醛的测定模块、食用油/肉制品/乳制品综合设计性检验模块。实验内容涉及面广，选择对象为日常生活中常见食品，由基础到综合，模块化教学，有助于学生系统掌握典型食品分析与检测方法，显著提升了该门课程和其他课程的教学质量。

2 食品分析与检验理论与实验课程教学方式方法的不足与改革探索

结合课程内容，选用不同的教学方式与方法，学生学习兴趣与效果截然不同。过去，理论课程和实验课程分别主要为“师讲生听”和“师讲生做”的方式。由于内容本身枯燥，加之学生对很多术语与设备不太熟悉。总是似懂非懂，对于实验课程，反正有讲义和老师在身边，边做边看边问，课堂上基本能学会机械的实验操作。但是，对课程与与实验内容没有融会贯通，不能坚持课前预习和课后复习，导致学习效果不佳。

多年的学习与教学改革探索，形成“他导―互导―自导”的教学方式，学习效果和教学质量显著提升。首先，在课程学习之前，将所要理论课程和实验课程学习内容，包括讲师讲授、学生课外学习和实验讨论内容等全部告诉学生，并要求学生根据自己学习特点和安排提前预习和学习，有助于学生系统了解本门课程的学习内容，增强学生的积极性。由于本门课程学习内容非常多，教师讲授部分主要针对重点典型成分进行系统讲解，为学生提供学习思路与方法，首先形成“他导”的教学方式。在各模块学习过程中，布置相关课外课程论文与课堂讨论，让学生自主积极多方面学习，并通过讨论，教师点评等方式形成“他导―互导―自导”的学习方式。尤其是实验课程，互导和自导至关重要，有助于学生深刻理解实验原理、最大程度地掌握实验操作步骤与技巧等。

另外，食品分析中某些检测项目如水分、蛋白质、脂肪和灰分等，耗时长和操作步骤相对简单等。如果每个实验都单独安排学时，存在等待时间过程过长，学生聊天、实验效率低，严重影响实验课质量。模块化教学中将水分、蛋白质、脂肪和灰分类长耗时项目放在一个模块，也就是将四个实验作为一个实验项目，也就是食品中水分、蛋白质、脂肪和灰分的测定，可以统筹利用时间，让学生系统掌握常见营养成分的分析测定方法，着实提高实验效率与实验教学质量。

3 食品分析与检验理论与实验课程考核的不足与改革探索

一般地，理论课程考核主要包括平时成绩与期末考试成绩，前者主要包括平时作业与考勤等。实验课程主要是实验报告和形式化的实验技能抽测。考核相对单一，少部分学生认为只要期末考试成绩及格就能通过本门课程的考核，平时学习积极性不高。为此，我们改革后的理论课程考核主要包括平时成绩（课程论文、课后作业、课堂随机测验、口试、考勤）和期末考试（试题库），每次平时成绩记录后立即公布，让学生随时了解自己的平时成绩，做到公正公平。另外，教师要认真批改每一份报告与作业，对于平时作业较差的学生，可以让其修改，并鼓励学生修改。通过多次交流学习，学生学习积极性与学习质量显著提高。同时，教师可以随时发现学生学习和自己教学中存在的不足并及时更正。实验课程的考核包括课前预习报告与口试、现场操作、卫生整理、实验报告四部分。根据实验前的预习报告，结合学生操作前教师的讲解，随机口试测验，通过后方可进行后面的实验操作。实验操作过程中，仔细观察学生操作的规范性、正确性，及时纠正学生的错误，以及学生在整个实验过程中的三废处理与卫生保持情况，并随时询问学生试验相关问题，现场给分并公布成绩。对于实验报告，要求小组数据共用，但必需自己处理数据和撰写实验报告，尤其写好实验中的注意事项与影响实验结果的因素，也就是讨论分析部分，对于写得不好者，可以重写，重新评定成绩。这样，学生对自己的成绩也满意，尤其是可以提高学生自己的总结能力、创新实践与写作技巧等。

总体来说，经过多年的改革与实践，教学改革效果与教学质量显著提高。但改革是个巨大的系统工程，总体目标仍就是通过革新教学内容与教学方式方法等，最终激励学生主动学习，培养创新思维，系统深度掌握本门课程的相关内容，为以后的学习工作奠定良好基础，在以后的工作中，我们仍然会集中广大教育教学者的智慧，不断改革探索，进一步提升教学质量。

基金项目：西南科技大学2013实验室开放基金项目（13xnkf09）

注释

① 张英华，王喜波.关于《食品分析》教学改革的几点思考[J].林区教学，2012.6：8-10.

篇（8）

食品安全快速检测技术是食品质量与安全、水产品质量与安全、农产品加工与贮藏、水产品加工与贮藏专业等学科相关专业本科生必修的专业课，也是我校本科食品质量与安全、食品工程专业的一门专业必修课。食品安全快速检测技术是研究和评定食品安全的一门技术性和实践性很强的应用学科。它是食品科学的重要分支，是在食品营养学、食品分析、食品卫生学、食品微生物学、食品生物化学和食品毒理学的基本理论指导下，运用现代科学技术和检测分析手段检测食品中与安全有关的物质的科学[1]。我通过多年的教学实践，从课程教学团队、理论教学内容、实验教学方法、考核方式等方面进行了食品安全快速检测技术的教学改革，形成了符合实际的教学体系。

一、建设高水平教学团队

教师是教学的核心力量，没有高水平的教师队伍，就没有高质量的教学效果。食品安全快速检测技术课程内容涉及面广泛，不仅涉及理化检验，还涉及免疫学、生物技术、微生物学等内容。为了提高本课程教学质量，建立课程教学团队，探索轮讲和共讲的课程教学模式。如讲到胶体金法快速检测部分内容时，让讲解食品免疫学导论的老师给学生讲解，该老师博士课题就是胶体金试纸条的制备，因此相关知识由他讲解，不仅讲得很透彻，而且给学生讲解了很多前沿知识，拓宽了学生的知识面。在涉及转基因食品的快速检测时，让讲解食品生物技术的老师上课，该老师博士研究的就是基因重组方面的相关课题。通过采用这种轮讲和共讲的课程教学模式，教学质量大大提高，因为每个老师都有自己的专长，因此相关知识讲解得就更透彻、精彩，学生普遍反映良好，评价每次理论课就是一场精彩的专业报告。

二、优化理论教学内容

（一）根据专业特点，合理安排理论教学。

教学内容要反映教学活动中传授的知识和技能的范围和性质，是开展教学活动的主要依据。传统的教学以内容专、深、细为主，对知识的细节陈述占据了大量的课堂教学时间，信息量少，结论、说明、讲解都是现成的，学生被动地听讲和记忆，很少预习、思考、评判和创新。目前，课程内容是根据课程特点，结合本专业人才培养目标、岗位工作任务、企业专家意见和行业企业发展需要，围绕学生就业的工作岗位及岗位所需要的知识、能力、素质要求进行分析后确定的。河南科技学院开设食品安全快速检测技术课程的专业是食品质量与安全。食品质量与安全专业的理论课为32学时，实验课为16学时，为了处理好“学时少”与“内容多”之间的矛盾，保证学生能更好地掌握课程的内容，教学需从实际出发，突出重点，借助各种教学手段，采用灵活多样的教学方法，保证完成教学任务。由于食品质量与安全专业学生学过食品分析的理论课程，因此我通过查阅教学大纲、以前笔记和咨询食品分析老师的方式，了解学生学过的内容，对学过的内容不再讲解，避免重复，重点讲述新内容。例如，对学生接触过的食品中营养成分的测定、有毒有害物质的常规测定方法，以及检验技术的基本知识等内容，课上将不再赘述。对学生没有接触的各类食品检验内容，如毒素、微生物、转基因、新鲜度的检验、掺杂掺假的检验等相关内容，相应增加教学时数，这样既增强了课程的实用性和趣味性，又促进了学生对专业技能的掌握，为下一阶段的实验操作打下了良好的基础。

（二）改进教学方法，强化教学效果。

在教学过程中，教学方法起着举足轻重的作用。采用正确的教学方法，能促进教学目标的实现。运用传统的教学方法，学生常常感到课程枯燥、难记忆，对课程内容不感兴趣，而对于本科教学而言，培养大批高素质、具有创新能力的实用型人才是教学的最终目标，所以，对传统的教学方法进行改革势在必行。将以信息技术、多媒体技术为代表的现代科技引入教学领域，提高了教学方法的有效性和灵活性，促进了教学改革的深入进行。灵活运用多种教学方法，可更好地处理传授知识、培养能力、提高素质三者的关系[2]，具体做法如下：1.进行课前提问。课前利用几分钟时间进行提问，对上节主要内容进行回顾，同时引出新课的内容，这样学生可以温故知新，强化对知识的掌握，同时了解两次课之间的联系，有助于知识的融会贯通，强化学习效果。2.案例式启发教学。授课时，结合实际案例，将食品安全问题引入教学过程。例如，讲到黄曲霉毒素的快速检测时引入毒大米事件，讲到贝类毒素的快速检测时引入广东等地出现的织纹螺中毒事件，讲到转基因食品的快速检测时引入转基因大豆油，讲到农药残留的快速检测时，将海南的毒豆角事件联系起来，介绍农药的主要种类，以及农药速测卡的基本原理及优缺点，使学生感觉到所讲内容的重要性和实用性。在讲到兽药残留的快速检测时，引入“瘦肉精事件”，以及瘦肉精事件发生后，检测部门普遍使用的检测方法——金标免疫测定法，同时与日常的乙肝检测等联系起来，使学生对金标免疫试纸条的使用范围有更多的了解。了解其测定原理和方法，同时与经典方法进行比较，了解其优缺点，最后将最新研究动向融于其中，拓宽学生的知识面，激发学生的学习兴趣，活跃课堂气氛，增强学生的参与意识。3.巧用多媒体教学。在教学中合理使用信息及多媒体技术加强学生的感性认识。如：通过流程图、图片等，增加课堂信息量，解决“学时少”与“内容多”之间的矛盾，对一些实验条件无法达到，学生难以理解而操作要求又较高的实验项目，使用多媒体教学法能够显示出其独特的优势。教学中播放胶体金的制备过程、金标免疫试纸条、免疫渗滤实验、酶联免疫实验的视频资料，这些生动、形象的示范和讲解，让学生一目了然，快速了解如何制备胶体金和免疫层析试纸条，如何自己制作免疫渗滤装置，以及酶联免疫每一步的操作方法和注意事项，以便他们更快地掌握教学难点和重点。4.增加课堂讨论。在讲解完有毒有害物质的快速检测方法后，专门留一次课的课堂讨论，让学生针对目前所发生的食品安全事件，结合所讲内容、查阅资料，自己设计出一种快速检测方法。我发现，讨论课程是学生表现最活跃、最喜欢上的，课堂上，学生展示做好的PPT，提出解决问题的方法，老师和其他同学可以进行评价和补充，学生踊跃发言，尽情享受解决问题的快乐，并能将所学知识真正用于解决实践问题，达到学以致用的目的。

三、改进实验教学内容与方法

（一）建立科学的实验教学体系。

科学的食品快速检验实验教学体系，要以实验教学目标为依据，以学生实践能力和创新能力培养为主线，把知识、技能与素质融为一体，由初级到高级、由简单到复杂，分层次构建实验教学体系[3]。实验的整个体系包括基础性验证实验、综合性应用实验、设计性研究实验。选择较好题材的实验内容，按教学内容进行组合，单独制订实验教学计划和教学大纲，结合学校实验室的具体情况列出实验项目，实验顺序与理论教学内容相一致，每次理论课后，安排相关的实验内容，使学生在实验过程中加深对理论部分的理解，逐渐适应并掌握各项实验技能，其中包括农药残留的快速检测方法，化肥污染物硝酸盐的快速检测方法，兽药残留的快速检测方法，病害肉的快速检测方法，假冒伪劣食品的快速检测方法，毒素的快速检测方法等实验内容。百闻不如一见，为了让学生了解快速检测的现状，实验中一些实验器材购买的是市场上的快速检测试剂盒，如毒素的快速检测中购买的是酶联免疫试剂盒，农药的快速检测购买的是农药速测卡，兽药快速检测中购买瘦肉精金标免疫试纸条等。学生通过实验，不仅了解了实验的原理，而且认识了市场上的产品形式，对开阔视野、开拓思路具有积极的作用。

（二）充分利用实验时间。

结合课程实验特点，合理利用实验时间。一些实验项目在操作过程中学生需要等待的时间较长，为了充分利用宝贵的实验课时，在实验项目的间歇穿插其他内容或另一个项目，充分利用实验时间。例如：测定农业残留快速检测时，除了速测卡外，给学生展示农残快速检测箱，在利用金标免疫法测定兽药残留方法时，利用样品提取时间，给学生展示MIT商业试剂盒。在利用ELISA法测定黄曲霉毒素时，利用几次培养等待的时间，给学生展示吊白块快速检测试剂盒，食盐含碘量的快速检测试剂盒，水溶性非食用色素快速检测试剂盒等。这样既能充分利用有限的学时，又能防止学生在实验间隙无所事事，注意力不集中。

（三）实验样品多样化。

实验所用样品尽可能从市场上购买与日常生活关系密切的食品。例如，在农药残留快速检测时，从市场上购买容易出现问题的青菜、韭菜等样品；在兽药残留的快速检测实验中，从学校附近的菜市场购买不同摊贩的肉制品；在伪劣食品的快速检测实验时，从学校门口不同超市购买不同品牌的味精产品，让学生检验其质量，看是否符合国家标准的要求，比一比哪个品牌好，采用这种形式极大地调动了学生的实验积极性，增强了学生作为食品检验工作者的责任感。对食品快速检测课程教学改革采取的一些有益尝试，学生反应良好，普遍感到不仅学透了书本知识，而且与实际生产、生活紧密联系，为以后的就业打下了坚实的基础。

四、考核方法改革

传统的课程考核方式是以期末成绩为主，由于食品安全快速检测技术课程是一门实践性很强的课程，为了真正地反映学生对该门课的掌握程度，对课程进行考核时，把创新能力培养放在首位，着眼于学生知识素质能力的协调发展，改革课程考核和成绩评价方式。改变单一的以期末考试为主的考核方式，增加课堂小组讨论、代表发言、小论文，实操等分值，使课程的最终成绩能真正反映学生的知识、能力、水平。

五、课程网站建设

食品安全快速检测技术在食品检测中发展迅速，网上资料也有很多，各种快速检测方法层出不穷，为了让学生对该门课程有更多的了解，在教学过程中我搜集了与课程相关的很多教学素材，并进行精选，建设和完善了课程网站，将网站建设作为课堂补充，方便学生自学。实践证明，这给学生提供了一个增强师生互动的平台，深受学生喜爱，效果良好。

新世纪对人才的素质提出了更高的要求，为此教育工作者必须改革旧的教育观念，真正树立与课程相适应的体现素质教育精神的教育观念与方法，这样才能满足社会发展对人才的需求。

参考文献：

篇（9）

[中图分类号]G642 [文献标识码]A [文章编号]1009-5349（2015）05-0243-02

“民以食为天，食以安为先”，为解决食品安全领域的突出问题，食品质量与安全专业2001年在中国农业大学、西北农林科技大学等高校率先以特色专业招生，2002年该专业正式成为教育部批准的高校本科专业。[1]邵阳学院食品质量与安全专业经批准于2006年开始招生。

邵阳学院作为一所地方性本科院校，培养能适应地方经济建设和社会发展需要的高级应用型人才是我们的主要目标。实践教学对培养应用型人才有着特殊地位和作用， 构建一个更为合理的实践教学体系，是教学改革的重中之重。

分析与检测类实践课程作为食品质量与安全专业必修的一类课程，是其专业实践教学体系的一部分，包含了分析化学实验、仪器分析实验、微生物学实验、食品分析与检测实验等多门课程，实践性、应用性和综合性较强，抓好课程建设和改革，提高教学质量，对培养高级应用型人才有着重要的现实意义。

一、邵阳学院食品质量与安全专业培养目标

培养适应地方经济建设和社会发展需要的，德、智、体全面发展的，能在食品质量监管部门、食品生产企业从事分析检测、质量控制、监督管理、安全评价、生产经营及科学研究等工作的基础扎实、实践能力强、综合素质高、具有创新意识的应用型高级专门人才。

二、课程体系构建的思路

通过调研、总结和借鉴，从人才培养目标以及食品质量监管部门、食品生产企业对食品质量与安全类人才的能力要求和技能要求着手，按照培养应用型食品分析检测、食品安全监管、食品风险评估、食品质量管理人才的要求，认真研究学生在分析与检测方面应具备的知识结构，通过构建合理的课程体系和教学内容、强化实践教学环节管理，

促使学生实践能力、应用能力和职业能力的形成和提升。

三、课程体系建设和改革的基本内容

1.根据专业定位及培养目标对实践教学环节的要求以及食品原料、食品加工、食品流通、食品消费、食品监管等领域对相关人才的要求和能力结构，构建分析与检测课程类实践课程体系，优化实践教学内容。

2.改革教师培养和使用机制，加强师资队伍建设。

3.改革实践教学考核办法。

4.开展大学生科技创新活动，拓展学生能力。

四、实践效果

（一）构建四模块递进式实践课程体系

邵阳学院构建了四模块递进式实践课程体系，包括独立实验课、课程实训、实习（认识实习、生产实习及毕业实习）、毕业论文，优化了教学内容。

1.独立实验课。独立实验课由基础化学实验、学科基础实验、仪器分析实验、食品分析与检测实验组成。

有别于很多院校开设无机及分析化学实验，我们开设了基础化学实验，包括四大化学实验的经典实验和综合训练，侧重分析化学实验。学科基础实验包括生物化学、微生物学中的经典实验和综合训练，如电泳、层析、显微镜的使用方法、基础培养基的制作方法、无菌操作技术、大肠菌群的检测等。这两部分实验课主要是让学生掌握实验的基本知识，为学生提供化学、生物化学、微生物学背景方面的实验技能训练，规范、掌握相应的基本操作，同时培养其分析、推理、总结的能力。

仪器分析实验主要是让学生了解、熟悉一些分析检测仪器的构造、用途、方法原理以及操作，重点是与食品分析与检测相关度比较高的一些仪器，如原子吸收分光光度计、高效液相色谱仪等。

食品分析与检测实验着重让学生熟悉、掌握食品常规检测项目的方法、原理以及操作，进一步熟悉有关仪器的使用，培养独立思考、分析和解决问题的能力。

通过实践，构建了基础实验、专业基础实验、专业实验三层次合理衔接、相对独立的实验教学课程体系和内容，对学生实验的基本知识、基本技能进行了较系统的训练和提高，训练、培养了学生归纳总结、独立思考、分析和解决问题的能力。

2.课程实训。食品分析与检测类课程实训主要包括食品微生物检验实训、食品分析与检测课程实训、食品安全检测技术课程实训，采取开放的形式，充分发挥学生的主体作用，教师只指导、答疑（根据食品行业的要求及发展，教师在有些项目上也可作些引导）。

在食品分析与检测课程实训、食品安全检测技术课程实训、食品微生物检验实训中，要求学生自主设计实训方案。学生根据一种样品（可以是买的，也可以是学生自己做出来的食品；可以是水果、蔬菜、牛奶，也可以是水果罐头、酒、奶粉……），自己查找资料，了解样品的常规分析检测项目、质量控制指标以及安全卫生指标，选择合适的分析方法，进行样品处理，配制相关试剂溶液，分析检测其中的几个项目并作出评价（有的分析检测项目在食品分析与检测实验中没有开过，需要学生根据资料、自己学过的知识和技能完成实训）。另外，在实训过程中将一些在食品分析与检测实验中不便以单独实验形式使用到的一些仪器设备，如快速检测的仪器、糖度计、酒精度计、质构仪、电子鼻、电子舌等融入到项目检测中，对快速检测、感官评价、小型仪器设备的使用等内容作一补充。这样一来，学生对食品样品的质量、安全指标有了一个全面的认识，对分析检测过程有了较深的体会，初步掌握了综合运用各种检测方法判断产品质量是否合格的方法和技能，也锻炼了文献查阅能力以及分析解决问题的能力。

同时将食品分析与检测融入食品工艺学课程实训中，看着自己生产的产品，吃着自己检验合格的食品，学生感到新鲜、兴奋外，对从原料到食品的生产过程有了更深入的了解，对食品质量、安全控制有了较深入的认识；学生变被动模仿为主动参与，激发了积极性、主动性和责任感；结合食品生产链从原料到产品，融合生产工艺和分析检测，学生的实践能力、综合运用知识的能力、分析解决问题的能力得到提高。

3.实习。加强生产实习及毕业实习，缩短与食品企业生产实际、食品质量与安全控制及监管要求的距离，为学生零距离就业创造条件。

以邵阳市质量技术监督局、百威英博（湖南）啤酒有限公司等单位为实习基地，让学生进行顶岗实习，参与分析与检测等工作，熟悉食品质量检测、食品安全监管、食品安全评价等相关岗位要求，促使学生提高分析解决实际遇到的具体问题的能力和就业岗位适应能力，形成和提升职业能力，为毕业后走向工作岗位和进一步学习奠定基础。

4.毕业论文。在毕业论文选题时，有意识地提供一些分析检测方面的课题以及一些新方法的研究课题，对学生在食品分析与检测方面的各种能力进行综合性总结和检阅。

（二）建设教学经验较丰富、爱岗敬业的师资队伍

通过引进优秀人才和双师型人才、实施“青年教师导师制”重点培养，不断提高教师队伍的整体素质和水平，建设了一支教学经验较丰富、爱岗敬业的师资队伍。

（三）改革实践教学考核办法

改变传统的一份报告定成绩的做法，根据不同模块实践课程的特点和要求，采用不同的考核办法。独立实验课的成绩由实验报告、基本操作成绩、实验理论考试成绩等组成；实训课程成绩由学习态度、方案设计、现场操作、实习报告或专题论文等内容组成；实习成绩由实习日志、实习报告、实习单位评价等内容构成；毕业论文成绩按三部分评定，即学生毕业论文完成情况分、毕业论文质量分、学生答辩情况分。

同时引入了职业资格考核项目，70%以上的学生分别获得微生物检验、食品检验等职业资格证书。[2]

（四）培养学生创新素养，拓展学生研发能力

依托食品类专业大学生创新训练中心（省级）和食品俱乐部（系级），以项目承载的方式开展大学生创新活动，丰富了学生的课外活动，充分调动了学生参与实践学习的积极性，激发、培养了学生的创新兴趣和素养，拓展了学生解决实际技术问题和产品开发的能力。

通过构建合理的实践课程体系和教学内容并认真实施，学生的分析与检测能力达到了食品质量监管部门、食品生产企业相应的要求，毕业生活跃于食品流通、食品监管等各个领域，工作在质量与技术监督局、药监局、上海城市超市、步步高商业连锁股份有限公司、百威英博（湖南）啤酒有限公司等食品质量监管部门、食品销售企业、食品生产企业的质量监管、质检、品控岗位上（当然不局限于这些岗位，这里只针对分析检测岗位而言），用人单位普遍认为我校食品质量与安全专业学生动手能力强，适应工作快，具有“下得去、用得上、留得住”的特点。[2]

篇（10）

主管单位：北京电子控股有限责任公司

主办单位：北京市电子产品质量检测中心;北京方略信息科技有限公司

出版周期：双月刊

出版地址：北京市

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种：中文

开

本：大16开

国际刊号：1674-6244

国内刊号：11-5808/TS

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发行范围：国内外统一发行

创刊时间：2009

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期刊简介

《食品安全质量检测学报》（双月刊）创刊于2009年，是国内首本专注于食品安全与质量的科技期刊.它所刊登的论文将反映食品安全和质量控制的研究热点、前沿技术及发展方向.《食品安全质量检测学报》意于搭建中国食品安全与质量及其相关领域的国内外科学家探索新理论、新技术的平台;努力成为培养和发现食品安全和质量学科人才的基地,不同学派、不同学术观点“百家争鸣”的园地. 读者为从事食品及相关行业的科研、管理人员及教育工作者。

篇（11）

 

0.引言

随着科学技术的迅猛发展和信息时代的到来，作为现代信息技术三大支柱技术之一的传感器技术，已然成为监测和控制领域获取物理信息的重要手段，在国民经济建设中占据着极其重要的地位。比如，在工农业生产领域，工厂的自动流水生产线，全自动加工设备，许多智能化的检测仪器设备，都大量地采用了各种各样的传感器；在矿产资源、海洋开发、生命科学、生物工程等领域传感器的应用也是无处不在。可以说，没有传感器这个载体，任何先进的科学技术要实现这样那样的功能是不可能的。

1.光电传感器及测控技术简介

1.1基本概念

光电传感器是以光电效应为基础，是一种将光信号（红外、可见及紫外光辐射）转变成为电信号的器件。论文参考网。光电传感器是在各种光电检测系统中采用光电元件作为检测元件的传感器，它一般由光源、光学通路和光电元件三部分组成。

按光电元件(光学测控系统)输出量性质可分二类,即模拟式光电传感器和脉冲(开关)式光电传感器。其中，模拟式光电传感器是将被测量转换成连续变化的光电流，它与被测量间呈单值关系，主要包括有透射(吸收)式、漫反射式、遮光式(光束阻档)三大类型；脉冲(开关)式光电传感器中，光电元件接收的光信号是断续变化的，因此光电元件处于开关工作状态，它输出的光电流通常只有两种稳定状态的脉冲形式的信号，多用于光电计数和光电式转速测量等场合。

光电检测技术：是利用光电传感器实现各类检测。它将被测量的量转化成光通量，再转化成电量，并综合利用信息传送和处理技术，完成在线和自动测量。它具有高精度、高速度、远距离和大量程、非接触式检测、寿命长、数字化和智能化的特点。

1.2光电传感器工作原理

主要是把被测量的变化转换成光信号的变化，然后借助光电元件进一步将光信号转换成电信号，其物理基础是光电效应。它是由于物体吸收到光子能量后产生的电效应，通常把光电效应分为三类：

1.2.1外光电效应

在光线作用下能使电子逸出物体表面的现象称为外光电效应。基于该效应的光电器件有光电管、光电倍增管等。

1.2.2内光电效应

在光线作用下能使物体电阻率改变的称为内光电效应，又称光电导效应。基于该效应的光电器件有光敏电阻、光敏晶体管等。

1.2.3半导体光生伏特效应

在光线作用下能使物体产生一定方向电动势的称为半导体光生伏特效应。基于该效应的光电器件有光电池。

1.3光电传感器特点

1.3.1 检测距离长。

1.3.2 对检测物体的限制少

由于以检测物体的遮光和反射为检测原理，所以都可以对金属、玻璃、塑料、液体等几乎所有物体进行检测。

1.3.3 响应时间短

光本身为高速，并且传感器的电路全都由电子零件构成，所以不包含机械工作时间，响应时间短。

1.3.4 分辨率高

能够通过高级设计技术使投光光束集中在小光点上，或通过构成特殊的受光光学系统来实现高分辨率，也可进行微小物体检测和高精度的位置检测。

1.3.5可实现非接触的检测

可以无须机械性地接触检测物体实现检测，因此不会对传感器和检测物体造成损伤，因此，传感器能长期使用。

1.3.6可实现颜色辨别

通过检测物体形成的光的反射率和吸收率，根据被投光的光线波长和检测物体的颜色组合而有所差异。利用这个特性，可对检测物体进行颜色的检测。

1.3.7便于调整

在投射可视光的类型中，投光光束是眼睛可见的，便于对检测物体的位置进行调整。

2.光电传感器的研究应用

光电传感器可用于检测直接引起光量变化的非电量，如光强、光照度、辐射测温、气体成分分析等；也可用来检测能转换成光量变化的其他非电量，如零件直径、表面粗糙度、应变、位移、振动、速度、加速度，以及物体的形状、工作状态的识别等。论文参考网。光电式传感器具有非接触、响应快、性能可靠等特点，因此在工业自动化装置中获得广泛应用。近年来，新的光电器件不断涌现，特别是CCD图像传感器的诞生，为光电传感器的进一步应用开创了新的一页。本文就光电传感器最常见的应用实例来进一步说明。

2.1 在烟尘浊度监测仪上的应用

防止工业烟尘污染是环保的重要任务之一。为了消除工业烟尘污染，首先要知道烟尘排放量，因此必须对烟尘源进行监测、自动显示和超标报警。烟道里的烟尘浊度是用通过光在烟道里传输过程中的变化大小来检测的。如果烟道浊度增加，光源发出的光被烟尘颗粒的吸收和折射增加，到达光检测器的光减少，因而光检测器输出信号的强弱便可反映烟道浊度的变化。

2.2 光电池在光电检测和自动控制方面的应用

光电池作为光电探测使用时，其基本原理与光敏二极管相同，但它们的基本结构和制造工艺不完全相同。由于光电池工作时不需要外加电压；光电转换效率高，光谱范围宽，频率特性好，噪声低等，它已广泛地用于光电读出、光电耦合、光栅测距、激光准直、电影还音、紫外光监视器和燃气轮机的熄火保护装置等。

2.3 CCD图像传感器（电荷耦合器件）的应用

CCD传感器应用时是将不同光源与透镜、镜头、光导纤维、滤光镜及反射镜等各种光学元件结合，应用了光、机、电和计算机相结合的高新技术，作为一种非常有效的非接触检测方法，CCD被广泛用于在线检测尺寸、位移、速度、定位和自动调焦等方面。

2.3.1 利用CCD测量几何量，CCD诞生后，首先在工业检测中制成测量长度的光电传感器，物体通过物镜在CCD光敏元上造成影像，CCD输出的脉冲表征测量工件的尺寸或缺陷。

2.3.2 用于传真技术，文字、图象识别。例如用CCD识别集成电路焊点图案，代替光点穿孔机的作用。论文参考网。

2.3.3 自动流水线装置，机床、自动售货机、自动监视装置、指纹机。

2.3.4 CCD固态图像传感器作为摄像机或像敏器件，取代摄像装置的光学扫描系统（电子束扫描），与其它摄像器件相比，尺寸小、价廉、工作电压低、功耗小，且不需要高压。

2.3.5 M2A摄影胶囊（Mouthanus）,由发光二极管做光源，CCD做摄像机，每秒钟两次快门，信号发射到存储器，存储器取下后接入计算机将图像进行下载。

2.3.6 CCD是数码相机的电子眼，它革新了摄影术，现在光可以被电子化地记录下来，取代了胶片。这一数字形式极大地方便了对图像的处理和发送，”诺贝尔奖评选委员会称赞说，“无论是我们大海中深邃之地，还是宇宙中的遥远之处，它都能给我们带来水晶般清晰的影像。”

2009年10月6日，瑞典皇家科学院在斯德哥尔摩宣布，将2009年诺贝尔物理学奖授予华人科学家高锟以及两名美国科学家韦拉德-博伊尔(Willard Boyle)和乔治-史密斯(George Smith)，以奖励他们在光纤和半导体领域上的开创性研究。高锟的获奖理由为——“在光学通信领域光在光纤中传输方面所取得的开创性成就”。两位美国科学家的获奖理由为——“发明了一种成像半导体电路，即CCD(电荷耦合器件)传感器”。

3.结束语

光电传感器及检控技术两者间的有效结合，提高了工农业领域、军用器械等等领域的生产率，降低了生产成本。可以预见，随着信息技术和自动化技术的快速发展，光电传感器、微/ 纳米光电测控技术等在国民经济建设中将继续得到越来越广泛的应用。

【参考文献】

[1] 彭军.传感器与检测技术.西安:西安电子科技大学出版社,2003.

[2] 谢向花.光电传感器检测技术研究.中国科技信息,2005 年第7 期.