文 / 任國譜 劉奕博
(中南林業(yè)科技大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院)
牛奶是人類接近完美的營養(yǎng)食品。中國居民以植物膳食為主,而攝入含鈣豐富的乳制品較少,因此中國人普遍缺鈣。常見的天然食物中,牛奶的鈣含量最為豐富,約120 mg/100 mL,而中國居民膳食中鈣的適宜攝入量(AI)為800 mg/天,日均約需要667 mL的牛奶來滿足。
《乳制品工藝學(xué)》是一門講述乳的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)及各種乳制品加工工藝的課程,涉及到動物科學(xué)、生物學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、生物化學(xué)、微生物學(xué)、營養(yǎng)學(xué)、環(huán)??茖W(xué)、現(xiàn)代生物技術(shù)及食品機(jī)械等許多學(xué)科的知識[1]。教學(xué)過程中筆者堅(jiān)持“以學(xué)生為本”的教學(xué)理念,根據(jù)教學(xué)規(guī)律和乳制品工藝學(xué)學(xué)科的發(fā)展趨勢,從適應(yīng)市場經(jīng)濟(jì)的需求出發(fā),構(gòu)建以“整合教學(xué)內(nèi)容、優(yōu)化教學(xué)方法、豐富實(shí)踐教學(xué)、注重道德教育”為主旨的課程教學(xué)改革體系,多方位激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的社會責(zé)任感,為他們今后的工作打下良好的基礎(chǔ)。
教學(xué)中發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不濃,習(xí)慣被動聽課、背書、應(yīng)付考試,這一現(xiàn)象很大程度上是由于教學(xué)內(nèi)容重復(fù)陳舊,條理性、融合度差,與生活實(shí)踐脫軌。一種好的教學(xué)方法可以點(diǎn)燃學(xué)生對一門課程的喜愛,本文提出并實(shí)踐了對教材內(nèi)容進(jìn)行整合,穿插學(xué)科的最新技術(shù)及發(fā)展動態(tài),建立知識與政治、經(jīng)濟(jì)、生活的多元聯(lián)系,使學(xué)生感性、主動地接受知識的教學(xué)體系。
將教材內(nèi)容分為基礎(chǔ)和應(yīng)用兩大板塊?;A(chǔ)板塊強(qiáng)調(diào)乳的基本特征和各類乳制品加工技術(shù)的共性部分,并將新標(biāo)準(zhǔn)、新技術(shù)添加到授課內(nèi)容中,如乳制品的通用單元操作一章中分析對比了中國2010版乳業(yè)新標(biāo)準(zhǔn)、歐盟標(biāo)準(zhǔn)、美國標(biāo)準(zhǔn),以及膜分離技術(shù)在乳品工業(yè)中的應(yīng)用等。針對乳制品工業(yè)中奶牛飼養(yǎng)、收奶等上游環(huán)節(jié)是限制中國乳業(yè)發(fā)展的瓶頸因素,也是安全事故多發(fā)點(diǎn),強(qiáng)調(diào)了“規(guī)模養(yǎng)殖、機(jī)械擠奶、冷鏈儲運(yùn)”的重要性,使乳制品加工鏈更真實(shí)、完整,引導(dǎo)學(xué)生注重源頭的質(zhì)量控制。
應(yīng)用板塊基本涵蓋了市場現(xiàn)有乳制品種類的生產(chǎn)工藝,每一部分重點(diǎn)講述該類乳制品的特點(diǎn)、生產(chǎn)工藝、對應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn),提出并訓(xùn)練學(xué)生解決生產(chǎn)中遇到的實(shí)際問題。食品生產(chǎn)的能源消耗及環(huán)境保護(hù)問題引起人們越來越多的重視,因此增設(shè)了“乳品廠服務(wù)系統(tǒng)及廢水處理”內(nèi)容,與實(shí)際生產(chǎn)相關(guān)聯(lián),講授包括水、熱能、制冷、壓縮空氣和電力供給、廢水處理等乳品企業(yè)必需的服務(wù)設(shè)施,啟發(fā)學(xué)生關(guān)注能源、環(huán)境。在應(yīng)用板塊的教學(xué)中,引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用基礎(chǔ)板塊的相關(guān)知識分析具體乳制品的生產(chǎn)、檢驗(yàn)流程,這樣安排既有效避免了教學(xué)內(nèi)容的重復(fù)乏味,又能讓學(xué)生體驗(yàn)到知識的實(shí)用性。
廣泛閱讀國內(nèi)外專業(yè)書籍、期刊,瀏覽專業(yè)網(wǎng)站,結(jié)合自身工作經(jīng)驗(yàn),在準(zhǔn)確把握學(xué)科發(fā)展動態(tài)的基礎(chǔ)上提煉出4 個(gè)專題,分別為“中國乳業(yè)的現(xiàn)狀”、“液態(tài)奶的營養(yǎng)安全”、“奶粉的營養(yǎng)安全”和“中國乳業(yè)的發(fā)展趨勢”。專題使用了大量例證、數(shù)字和圖片,直觀地向?qū)W生展示乳制品工業(yè)的發(fā)展歷程、現(xiàn)狀、存在問題及未來走向。結(jié)合政治、經(jīng)濟(jì)、生活背景講述乳品工業(yè)發(fā)展,例證及相關(guān)事件的剖析使學(xué)生學(xué)會應(yīng)用并深化所學(xué),極大地激發(fā)學(xué)生的求知欲;讓學(xué)生學(xué)到教材中沒有的知識,拓寬眼界;從新的高度觀察、分析問題,培養(yǎng)學(xué)生理性、全面的思維方式;增加了理論教學(xué)的趣味性,活躍了課堂氣氛。
教學(xué)內(nèi)容改革在學(xué)生中的反響非常好,許多學(xué)生表示通過這門課的學(xué)習(xí),真正感受到知識與生活的緊密聯(lián)系,樂于主動思考;能夠?qū)W(xué)科整體現(xiàn)狀有一定了解,學(xué)會在一定高度上過濾、分析問題。改革后基本沒有學(xué)生無故曠課的情況出現(xiàn)。
傳統(tǒng)的學(xué)校教育“以課堂為中心,以教師為中心,以課本為中心”[2]。當(dāng)今形勢下,教師應(yīng)致力改革,優(yōu)化教學(xué)方法,使課堂教學(xué)形象生動,突出形象化教學(xué),基本上能讓學(xué)生從整體上把握教材內(nèi)容,達(dá)到抓住重點(diǎn)、講透難點(diǎn)的效果[3];應(yīng)注重課堂與生產(chǎn)緊密結(jié)合,重視提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
乳制品工藝學(xué)的主要內(nèi)容是綜合介紹乳品加工技術(shù)的原理、工藝、設(shè)備、技術(shù)要點(diǎn)及相關(guān)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn),因此需要大量設(shè)備結(jié)構(gòu)圖、工藝流程圖,這些是工科教學(xué)中的重點(diǎn)、難點(diǎn)。采用多媒體教學(xué)以圖片、動畫、音像等形式可直觀地展現(xiàn)出設(shè)備的外形、工作機(jī)理、生產(chǎn)現(xiàn)場、終產(chǎn)品的形態(tài)等,既有助于教師的講解,也有利于學(xué)生對內(nèi)容的理解掌握。值得注意的是,信息量大是多媒體教學(xué)的優(yōu)勢之一,但也容易造成電子化“滿堂灌”等現(xiàn)象[4],因此教師要仔細(xì)研究,精心組織材料,有的放矢,把握課堂節(jié)奏。
基礎(chǔ)板塊已講述了乳制品加工中的通用單元操作,因此在應(yīng)用板塊的講述中,有關(guān)工藝流程及相關(guān)原理的教學(xué)采用提問式,如學(xué)習(xí)乳粉生產(chǎn)工藝,首先引導(dǎo)學(xué)生回憶單元操作有哪些,繼而組合出乳粉生產(chǎn)的大致流程,溫故知新,告別死記硬背,使學(xué)生真正理解生產(chǎn)工藝流程。
在已知工藝參數(shù),分析產(chǎn)品特點(diǎn)時(shí)多采用啟發(fā)式,如啟發(fā)學(xué)生分析巴氏殺菌奶與UHT奶由于熱處理參數(shù)不同而造成的產(chǎn)品差異。巴氏殺菌奶由于熱處理溫度低,營養(yǎng)價(jià)值大量保存,但不能100%殺死微生物,因此產(chǎn)品需低溫冷藏,保質(zhì)期較短。而UHT奶則具有保質(zhì)期長,但營養(yǎng)物質(zhì)及風(fēng)味破壞較大的特點(diǎn),且對生乳的質(zhì)量要求高,保證其中蛋白質(zhì)經(jīng)得起劇烈的熱處理。這樣因勢利導(dǎo),將學(xué)生思維帶入與工藝參數(shù)相關(guān)的內(nèi)容中。許多學(xué)生能緊跟老師節(jié)奏,主動思考提出:如果熱處理參數(shù)介于兩者間,產(chǎn)品性質(zhì)會有什么變化,從而自然引出“延長保質(zhì)期的巴氏殺菌乳”即ESL乳,實(shí)現(xiàn)課堂上的交流互動。
學(xué)生喜歡聽與社會生產(chǎn)實(shí)踐相關(guān)的內(nèi)容,以及對實(shí)際工作中遇到的問題的剖析,因此在一些比較枯燥的理論知識的授課中,筆者努力踐行歸納法與演繹法相結(jié)合的原則[5],將實(shí)際問題及課題研究融入其中。比如講到乳的化學(xué)組成中有關(guān)蛋白質(zhì)一節(jié)時(shí),聯(lián)系三鹿牌“嬰幼兒奶粉事件”,不僅讓學(xué)生清楚事件的來龍去脈,還要更進(jìn)一步鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識思考如何通過檢測來防止蛋白質(zhì)造假。經(jīng)過討論及課后查閱資料,學(xué)生集思廣益提出以非蛋白氮、酪蛋白、氨基酸作為檢測摻假的指標(biāo)。這個(gè)過程使學(xué)生由單純掌握課本知識上升到綜合應(yīng)用、解決實(shí)際問題的層面,對學(xué)生思維能力的培養(yǎng)及自信心的建立都有一定幫助。
對于實(shí)踐性很強(qiáng)的食品專業(yè)而言,實(shí)踐教學(xué)尤為重要,在培養(yǎng)學(xué)生動手能力、科學(xué)思維、創(chuàng)新意識、提高學(xué)生綜合能力方面是課堂教學(xué)無法替代的。筆者就推行了多層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)并建設(shè)了校外實(shí)習(xí)基地。
將有關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容融合到基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)、研究性實(shí)驗(yàn)中,循序漸進(jìn)地提高操作規(guī)范和技能要求、對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析和總結(jié)能力的要求[6]。
基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書制作各類簡單的乳制品,主要鍛煉學(xué)生掌握加工過程中一些基本的操作技能,對鞏固、深化理論知識具有較好效果。
綜合性實(shí)驗(yàn)將乳制品的制作與品質(zhì)檢驗(yàn)相結(jié)合,先由教師提出要求,之后由學(xué)生根據(jù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)掌握的技能和食品分析等知識制定出實(shí)驗(yàn)方案,經(jīng)審查可行后,開始實(shí)驗(yàn),做出結(jié)果分析及總結(jié)。整個(gè)過程使學(xué)生了解到科學(xué)研究的思路、方法、步驟,著重培養(yǎng)學(xué)生融合知識、實(shí)際操作、數(shù)據(jù)處理、綜合分析等能力。
研究性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目的主要是培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用課程理論和技術(shù),提高解決實(shí)際問題的能力;開展新技術(shù)應(yīng)用與新產(chǎn)品開發(fā)的研究能力和創(chuàng)新意識;培養(yǎng)文獻(xiàn)閱讀能力、科技寫作能力[7]。要求學(xué)生根據(jù)自身興趣與學(xué)科前沿及市場需求的契合點(diǎn)選題,查閱文獻(xiàn),與教師討論制定可行性方案,實(shí)驗(yàn)過程中能夠分析、解決各種問題,鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表論文。實(shí)踐證明,教學(xué)方法的改革顯著提高了教學(xué)質(zhì)量,為學(xué)生個(gè)性發(fā)展創(chuàng)造了條件。例如,2007級劉莎莎同學(xué)自主開發(fā)出螺旋藻酸奶并發(fā)表了論文[8],申請了專利,其畢業(yè)論文“螺旋藻保健牛奶及牛乳飲料的研制”被評為校級優(yōu)秀畢業(yè)論文,并在2011年第九屆挑戰(zhàn)杯湖南省大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽中榮獲二等獎(jiǎng),這極大地促進(jìn)了學(xué)生適應(yīng)市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求水平的提升。
除了校內(nèi)實(shí)驗(yàn),還發(fā)展了基礎(chǔ)好、設(shè)備先進(jìn)、管理現(xiàn)代化的知名乳品企業(yè)——湖南亞華乳業(yè)有限公司作為課程對口的實(shí)習(xí)基地。在這里,學(xué)生不僅可以對乳品的生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)過程、技術(shù)參數(shù)、衛(wèi)生要求等有直觀的認(rèn)識,還可以走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室,近距離接觸先進(jìn)的檢測儀器、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)馁|(zhì)檢過程,從而使學(xué)生能夠聯(lián)系實(shí)際,深化課本知識、強(qiáng)化職業(yè)意識,由“知識型”向“應(yīng)用型”轉(zhuǎn)化。
從2008年的三鹿牌“嬰幼兒奶粉事件”到2011年的黃曲霉毒素超標(biāo)事件,以及近來接連發(fā)生的乳品質(zhì)量安全事件,乳品質(zhì)量安全問題一直是社會關(guān)注的焦點(diǎn),這些問題奶給消費(fèi)者帶來生理和心理的傷害,并沉重打擊了消費(fèi)者對國產(chǎn)乳品安全的信任度,對處于成長期的中國乳業(yè)帶來很大的負(fù)面影響。針對此現(xiàn)狀,筆者加強(qiáng)道德教育,主要從兩個(gè)方面培養(yǎng)學(xué)生建立社會責(zé)任感。
教學(xué)過程中言傳身教,告誡學(xué)生無論從事食品生產(chǎn)哪個(gè)環(huán)節(jié),都不能因小失大,為了利益放棄正確的道德觀。質(zhì)量安全始終是食品生產(chǎn)的核心。
安全問題的成因不是簡單的道德淪失可以概括的,它涉及由生產(chǎn)到監(jiān)管的方方面面,只有冷靜分析才能對癥下藥,改變現(xiàn)狀。比如2010版新的乳品安全國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定生乳蛋白質(zhì)含量最低值為2.80%,對此許多人持有不同觀點(diǎn),認(rèn)為這種觀點(diǎn)僅從技術(shù)角度看或許有理可循,但從全局看,可以得到生乳中2.80%的蛋白質(zhì)指標(biāo)是立足國情、實(shí)事求是、符合當(dāng)時(shí)的情況的,并且不會損害消費(fèi)者權(quán)益,以此引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)、全面地分析問題,避免盲目跟風(fēng)。
系統(tǒng)的課程教學(xué)極大地提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性,在夯實(shí)課本知識、基礎(chǔ)技能的基礎(chǔ)上,著重訓(xùn)練了學(xué)生分析問題的思維方式及解決問題的綜合能力,對于為乳制品工業(yè)培養(yǎng)德才兼?zhèn)涞目萍既瞬啪哂兄匾饬x。
[“十二五”國家科技支撐計(jì)劃“原料奶質(zhì)量安全監(jiān)控關(guān)鍵技術(shù)研究”,課題編號:2012BAD12B04]
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