食品專業(yè)四階段實驗教學(xué)的探索與實踐*

◆葉日英 黃和 徐德峰 伍彬

1 實驗教學(xué)普遍存在的問題

自從1999年高等學(xué)校實行擴大招生以來，高等教育事業(yè)的規(guī)模得到了迅速發(fā)展，目前已經(jīng)初步達到高等教育大眾化水平[1]。但因為我國多年來是一個勞動力供應(yīng)大國，從就業(yè)形勢上看，許多高校畢業(yè)生在就業(yè)方面困難比較大。所以，為了使學(xué)生更好地適應(yīng)社會需要，提高學(xué)生就業(yè)競爭力，很多高校根據(jù)就業(yè)市場情況，紛紛調(diào)整專業(yè)結(jié)構(gòu)，開設(shè)熱門專業(yè)，著力培養(yǎng)復(fù)合型人才[2]。雖然這些措施都取得了一定成效，但是還存在一些影響學(xué)生實際能力提高的因素。

從某種程度上說，我國的高等教育還處于粗放型階段，教育帶有普及性，重在傳授知識，而指導(dǎo)學(xué)生解決實際問題的能力比較欠缺。這主要的原因是比較重視理論課堂教學(xué)，在實驗教學(xué)過程中沒有很好地對學(xué)生進行創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，結(jié)果造成學(xué)生學(xué)習(xí)的知識很多，但應(yīng)用知識的能力較差[3]?？偟膩碚f，學(xué)校的實驗教學(xué)還處于不成熟的初級階段，其中存在的問題集中表現(xiàn)在兩方面。

1.1 實驗教學(xué)內(nèi)容不完善

一是原來的實驗教學(xué)中有一些教學(xué)內(nèi)容比較陳舊，甚至有些實驗技術(shù)方法早就更新多年了，而教師教給學(xué)生的仍然是多年前的老方法。如有些關(guān)于食品檢測的實驗，國家標(biāo)準檢測方法已經(jīng)更新了，但教師還按原來的標(biāo)準檢測方法進行實驗課教學(xué)。

二是雖然許多課程都開設(shè)了綜合實驗項目和設(shè)計性實驗項目，但各門課程之間的綜合實驗還非常少，學(xué)生難以系統(tǒng)地利用專業(yè)知識解決實際問題；

三是有些相近的專業(yè)課實驗內(nèi)容部分交叉重復(fù)，但由于教師工作量分配及課酬的原因，還保存著各自的實驗課，存在“小而全”的現(xiàn)象，實驗內(nèi)容相似或相同，只是由不同的教師上課，難以激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣。

四是課外實驗內(nèi)容非常少，形式也比較簡單，沒有高峰體驗課程實驗，也沒有服務(wù)性學(xué)習(xí)與專業(yè)知識相結(jié)合的職業(yè)訓(xùn)練型實驗。

1.2 教學(xué)方法和教學(xué)手段相對落后

主要原因是受實驗課時數(shù)的影響，導(dǎo)致傳統(tǒng)的實驗教學(xué)程序還普遍存在于專業(yè)課實驗教學(xué)中，極大地影響了人才培養(yǎng)質(zhì)量。傳統(tǒng)的實驗教學(xué)程序是：實驗員做好全部的實驗準備，包括配制化學(xué)試劑，培養(yǎng)完善生物及微生物；學(xué)生按上課時間進入實驗室，經(jīng)教師講解后，學(xué)生按規(guī)定的方法進行操作，進而得出實驗結(jié)果。

因為實驗課堂內(nèi)的時間有限，對于一些耗時較多的實驗項目，學(xué)生在課堂內(nèi)往往只能完成其中幾個操作步驟，而前面部分操作過程一般由實驗員提前完成。這樣就導(dǎo)致學(xué)生不能完整和系統(tǒng)地掌握整個實驗過程，談不上發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，也談不上開展創(chuàng)新教育和個性化教育。很顯然，創(chuàng)新教育思想在實驗教學(xué)園地上還未能全面滲透進去。

2 食品專業(yè)四階段實驗教學(xué)及其實施方法和手段

食品類專業(yè)，簡單地說是關(guān)于食品的專業(yè)。目前國內(nèi)大約有140所本科院校開設(shè)了食品專業(yè)[4]，各個院校的食品專業(yè)名稱都相近或相同，如食品質(zhì)量與安全、食品科學(xué)與工程、食品科學(xué)與營養(yǎng)工程、微生物食品應(yīng)用專業(yè)等。筆者長期從事食品專業(yè)教學(xué)工作，在研究實驗教學(xué)改革方面，提出食品類專業(yè)的實驗教學(xué)分為4個階段：專業(yè)基礎(chǔ)實驗階段、綜合類和設(shè)計類實驗階段、高峰體驗型課程實驗階段和專業(yè)知識服務(wù)性學(xué)習(xí)課程實驗階段。這4個階段是一個偱序漸進地對學(xué)生進行創(chuàng)新能力培養(yǎng)的過程，其教學(xué)特點是在教學(xué)過程中教師鼓勵學(xué)生大膽采用不同的實驗方法，允許學(xué)生得出不同的實驗結(jié)果，指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會分析實驗結(jié)果差異的原因，改變原來那種過于強調(diào)統(tǒng)一性和規(guī)范性，使學(xué)生變成教育生產(chǎn)線上的思維標(biāo)準件、全部學(xué)生整齊一致、循規(guī)蹈矩的現(xiàn)象，開展創(chuàng)新精神的培養(yǎng)和個性化教育的實驗教學(xué)模式。

總而言之，只有轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的實驗教學(xué)方式，才能真正地將灌注知識式的教育轉(zhuǎn)變成為素質(zhì)教育和個性化教育，使學(xué)生的被動適應(yīng)型學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)樽灾鲃?chuàng)新型學(xué)習(xí)。

階段一：專業(yè)基礎(chǔ)實驗

專業(yè)基礎(chǔ)實驗是培養(yǎng)學(xué)生動手能力和創(chuàng)新探索精神的開始。在專業(yè)基礎(chǔ)實驗中必須引入基礎(chǔ)知識、應(yīng)用技能和探索創(chuàng)新3個層面的內(nèi)容和要求。對基礎(chǔ)實驗項目的教學(xué)方法是：基本單元操作方法一致，但實驗條件可變，實驗方法和過程可以不同，取得的實驗結(jié)果可能相同、相似或不同，從而對結(jié)果進行分析和比較。學(xué)生可以預(yù)先在課件視頻中或者在實驗課堂內(nèi)學(xué)會實驗基本單元操作手法，然后自主設(shè)計實驗條件和實驗過程，從而得到實驗結(jié)果。

如在“酵母菌的形態(tài)觀察”實驗中，以前的教學(xué)方法是預(yù)先由實驗員準備好0.1%美蘭水溶液和其他實驗材料，規(guī)定學(xué)生按實驗指導(dǎo)書的過程進行實驗，全班學(xué)生用的材料和方法一致，實驗結(jié)果完全相同?，F(xiàn)在改變了教學(xué)方法，由學(xué)生大膽地改變實驗條件，允許并引導(dǎo)學(xué)生自主配置不同的染色劑，如結(jié)晶紫、復(fù)紅、苯胺藍等；用不同的染色劑進行鏡檢，將實驗結(jié)果與0.1%美蘭水浸片方法鏡檢的實驗結(jié)果進行對比并進行分析；最后撰寫和提交實驗報告。

基礎(chǔ)實驗報告內(nèi)容包括5個方面：實驗?zāi)康?、材料、操作方法及過程、結(jié)果及對比、個人創(chuàng)新點或體會。這樣不僅讓學(xué)生從一個實驗項目中掌握了觀察酵母菌的多種方法，提高了學(xué)生的動手能力，而且大大地提高了學(xué)生做實驗的興趣，激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新思想意識，讓學(xué)生在實驗創(chuàng)造中充分發(fā)揮了個性和自由[5]，改變了學(xué)生實驗過程中依賴教師、互相抄襲實驗報告的現(xiàn)象。這種實驗教學(xué)方法得到學(xué)生的極大稱贊。

階段二：綜合性和設(shè)計性實驗

綜合性和設(shè)計性實驗的內(nèi)容包括單門課程大綜合實驗、產(chǎn)品設(shè)計實驗和案例項目實驗，如水產(chǎn)品的細菌檢驗、特色風(fēng)味餅干的制作、生產(chǎn)魚糜的車間消毒循環(huán)水的更換情況對產(chǎn)品大腸菌群數(shù)的影響等。這個階段的教學(xué)方法是先將學(xué)生分成幾組，將實驗項目和預(yù)習(xí)思考題放到網(wǎng)絡(luò)上，由學(xué)生根據(jù)實驗?zāi)康暮鸵蟛殚喆罅课墨I資料，并完成預(yù)習(xí)思考題；將思考題答案和設(shè)計實驗方案以及詳細的實驗過程在網(wǎng)絡(luò)上提交給教師，教師經(jīng)過審閱后提出修改建議，反饋給學(xué)生；學(xué)生經(jīng)過修改后最終形成可行的實驗方法，經(jīng)過預(yù)約實驗室后開始做實驗。

整個實驗過程從方案設(shè)計、試劑的配制、實驗操作直至得出實驗結(jié)果，都由學(xué)生自主完成，教師對學(xué)生實驗過程進行檢查和指導(dǎo)。實驗結(jié)束后，教師與學(xué)生一起開辦綜合性和設(shè)計性實驗答辯會，由每個學(xué)生對自己的方案、實驗過程及實驗結(jié)果作陳述，并作問題答辯，師生共同討論和點評，評價各個實驗方法的優(yōu)缺點。只有通過答辯的實驗項目，學(xué)生才可以撰寫實驗報告，否則必須重做實驗。綜合性和設(shè)計性實驗報告以科技論文的格式撰寫并提交。

階段三：高峰體驗型課程實驗

目前，大多數(shù)高校食品專業(yè)還沒有開設(shè)這門課。由于之前的每一門課程都是以學(xué)科體系或技能體系來割裂劃分的，在客觀上造成學(xué)生學(xué)習(xí)中的知識體系和專業(yè)認知的相對孤立，難以形成有機的專業(yè)技能和對課程總體把握[6]。高峰體驗課程是以之前的一系列專業(yè)理論和實驗課程為基礎(chǔ)，完成專業(yè)教育最終環(huán)節(jié)的升華。也就是說，高峰體驗課程最充分地利用前幾年學(xué)到的研究與交流技能，集中在一個專業(yè)項目上，目的是提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力、批判性思維能力和表達結(jié)論的能力。開設(shè)這門課程，能夠使學(xué)生在學(xué)習(xí)中整合知識、提升情感、完善職業(yè)觀念[7]。

在設(shè)計高峰體驗課程之前，必須根據(jù)食品專業(yè)的特色進行前期課程的設(shè)計。專業(yè)課程根據(jù)4個實驗階段分為4個水平模塊，課程設(shè)計如表1所示。其中，“農(nóng)產(chǎn)品加工及綜合利用”課程是高峰體驗型課程，屬于第三水平模塊課程，是一門獨立的課外實驗課。具體的實驗施方法是教師布置實驗項目內(nèi)容后，將學(xué)生分成3～5人的小組；學(xué)生先根據(jù)項目查閱資料或者進行社會調(diào)查研究，作出詳細的實驗方案；然后經(jīng)過一系列實驗后得出結(jié)果和形成結(jié)論，再進行小組討論和班級交流；最后將實驗報告以論文形式提交給教師。

表1 食品專業(yè)主干課程設(shè)計表

這個過程可以促使學(xué)生的交流能力、發(fā)現(xiàn)與解決問題能力、知識與技能應(yīng)用能力、研究能力和專業(yè)發(fā)展乃至終身學(xué)習(xí)能力得到飛躍式的發(fā)展，為將來競聘工作奠定強有力的專業(yè)基礎(chǔ)[8]。

階段四：專業(yè)知識服務(wù)性學(xué)習(xí)課程的實驗

專業(yè)知識服務(wù)性學(xué)習(xí)實驗教學(xué)并不陌生，它是提高學(xué)生職業(yè)技能的一種傳統(tǒng)教學(xué)模式。如我國提倡的產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，就是服務(wù)性學(xué)習(xí)的一種方式。但在產(chǎn)學(xué)研結(jié)合方面，學(xué)生參與的服務(wù)性學(xué)習(xí)成分非常少，學(xué)校沒有將服務(wù)性學(xué)習(xí)作為一門課程來開設(shè)，學(xué)生在這方面隨意性較大，很少有學(xué)生參加這類與專業(yè)知識有關(guān)的實踐活動。

食品專業(yè)開設(shè)以研究為基礎(chǔ)的服務(wù)性學(xué)習(xí)課程，既可以幫助學(xué)生將專業(yè)知識與實用情境聯(lián)系起來，又可以探索實現(xiàn)不同概念以及對社會問題根源的不同解釋，以及發(fā)現(xiàn)專業(yè)知識的意義具有多層次性[9]。專業(yè)知識服務(wù)性學(xué)習(xí)課程作為第4個學(xué)分的選修課程，如表1中的“食品與生活”，是一門獨立的課外實驗課程，適合在最后一學(xué)年開設(shè)。

隨著生活水平的不斷提高，人們越來越重視食品與生活健康的問題，如怎樣才能吃得健康、安全和科學(xué)等，食品類專業(yè)知識能夠解答這些問題。開設(shè)服務(wù)性學(xué)習(xí)與專業(yè)相結(jié)合的實驗課，可以讓學(xué)生通過組織活動，用所學(xué)的知識和技能去幫助社區(qū)居民解決生活中遇到的一些食品的問題。另外，還可以參與協(xié)助食品生產(chǎn)企業(yè)的工作，通過進行一系列的實驗分析后，解決一些食品生產(chǎn)問題，如食品大腸菌群超標(biāo)問題、茶葉中霉菌生長的問題等。類似這樣的問題會激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促使學(xué)生更加努力鉆研專業(yè)知識，提高對自身水平的要求，同時提高學(xué)生的溝通能力和團隊合作精神。

專業(yè)知識服務(wù)性學(xué)習(xí)課程實驗的具體實施方法是：針對服務(wù)內(nèi)容的情況，采取校內(nèi)集中式進行或校外深入工作式進行（校內(nèi)集中式的每個星期至少花10個小時到實驗室進行實驗；校外工作式的每星期至少有1天在校外進行服務(wù)學(xué)習(xí)，有的服務(wù)學(xué)習(xí)需要連續(xù)幾周時間的就放在假期進行）；根據(jù)服務(wù)學(xué)習(xí)的實際情況，教師先把學(xué)生分為幾個團隊或小組，各小組分別擔(dān)任不同的任務(wù)；最后通過研討和實際操作完成項目內(nèi)容。服務(wù)性學(xué)習(xí)實驗教學(xué)通過模擬與崗位、環(huán)境常態(tài)相近的動態(tài)變化的情境，讓學(xué)生親身參與體驗。在完成任務(wù)的實驗過程中，教師可以根據(jù)實際需要調(diào)整團隊成員、創(chuàng)新服務(wù)、篩選技能，以最終完成一個具體的、有系統(tǒng)動態(tài)評價機制的項目。當(dāng)項目結(jié)束后，參與項目的學(xué)生集體通過討論形成一份項目實施評估報告，對項目完成情況、不足之處和改善方案進行檢討自評，指導(dǎo)教師再進行整體評價和指導(dǎo)。

在整個服務(wù)性學(xué)習(xí)課程實驗教學(xué)過程中，學(xué)生的任務(wù)執(zhí)行分為六大步驟：服務(wù)項目資訊接收——學(xué)生小組商議決策——作出詳細計劃——計劃實施——檢查過程——項目成果研討交流。而教師的工作過程則可概括為5個教學(xué)環(huán)節(jié)：任務(wù)導(dǎo)入——讓學(xué)生嘗試獨立解決——引導(dǎo)和解決實驗中的困難——學(xué)生成果評估——課業(yè)提高。

另外，為了確保服務(wù)性學(xué)習(xí)課程的實驗教學(xué)質(zhì)量，還必須達成以下幾點共識。

1）學(xué)生的參與。將服務(wù)性學(xué)習(xí)實驗課程作為必修專業(yè)課進行開設(shè)。由于服務(wù)性實驗課是一門與現(xiàn)實生活息息相關(guān)的課程，也是專業(yè)趣味與挑戰(zhàn)意義并存的研究性學(xué)習(xí)課程，為學(xué)生提供將專業(yè)知識和技能用于解決實際問題的機會，對將來就業(yè)起著至關(guān)重要的作用，因此，學(xué)生會滿懷興趣，認真地完成課程的實驗項目。

2）服務(wù)活動的精心組織。成立服務(wù)性實驗課程教師團隊，負責(zé)組織學(xué)生接收服務(wù)的信息，根據(jù)服務(wù)項目內(nèi)容將學(xué)生分成實驗小組，分擔(dān)不同的任務(wù)，并認真指導(dǎo)學(xué)生完成整個項目實驗過程。

3）滿足社區(qū)的實際需要或幫助解決食品企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)問題。一次次完成實驗項目之后，解決了社區(qū)生活關(guān)于食品的一些實際問題，或解決了食品企業(yè)的一些技術(shù)處理問題，滿足了社區(qū)的生活實際需要或為食品企業(yè)作出了貢獻，從而增強了社區(qū)和食品企業(yè)對學(xué)生乃至學(xué)校的信賴，提高了學(xué)校在社會中的聲譽。

4）學(xué)校與生活社區(qū)和食品企業(yè)的協(xié)調(diào)合作[10]。由于服務(wù)性實驗課程教學(xué)是學(xué)校的正常教學(xué)活動，因此，學(xué)生在進行服務(wù)性項目實驗過程中，既應(yīng)該遵守學(xué)校的規(guī)定，同時也要遵守社區(qū)或食品企業(yè)的規(guī)定。學(xué)校要與社區(qū)或食品企業(yè)達成協(xié)調(diào)合作的細則或規(guī)定。

服務(wù)性學(xué)習(xí)的實驗項目結(jié)束后，學(xué)生的成績由兩方面組成[11]：一方面是由教師根據(jù)學(xué)生在這個活動中的表現(xiàn)和貢獻，給予相應(yīng)的學(xué)分和恰當(dāng)?shù)脑u議；另一方面由接受服務(wù)的單位或社區(qū)給予學(xué)生客觀的評議和成績評定，并納入學(xué)生社會實踐經(jīng)歷的成績記錄。學(xué)生在畢業(yè)時，成績冊上就不只有各門功課的分數(shù)，還有豐富的社會服務(wù)實踐經(jīng)歷和成績，這對于學(xué)生應(yīng)聘求職起著非常重要的作用，也為用人單位選擇人才提供了更加切實可靠的參考材料。另外，學(xué)校對這方面作出特殊貢獻和成績優(yōu)秀的學(xué)生給予獎勵。

3 結(jié)論

食品類專業(yè)四階段實驗教學(xué)的過程，是一個由技術(shù)操作單元到專業(yè)知識綜合運用的教學(xué)過程，重點在于對學(xué)生進行創(chuàng)新能力培養(yǎng)，強化學(xué)生的職業(yè)技能訓(xùn)練。從基礎(chǔ)實驗、綜合類和設(shè)計類實驗、高峰體驗型課程實驗到專業(yè)服務(wù)性學(xué)習(xí)課程實驗，4個階段貫穿于學(xué)生整個大學(xué)學(xué)習(xí)過程。針對食品行業(yè)要求，從基礎(chǔ)實驗開始，學(xué)生從基礎(chǔ)實驗操作技術(shù)的掌握到大膽創(chuàng)新實驗方法，直至最后合作完成一個個實驗大項目。其中，高峰體驗課程實驗階段是學(xué)生職業(yè)能力的綜合訓(xùn)練期，服務(wù)性學(xué)習(xí)課程實驗階段則是學(xué)生走向社會的職業(yè)生涯前期演練，這4個階段實驗過程是學(xué)生創(chuàng)造能力成長的過程，彰顯創(chuàng)新思維訓(xùn)練的特色。學(xué)生在4個階段的實驗過程始終貫徹一條思維規(guī)律：提出問題——尋找資料——弄清問題——生成思路——選擇思路——執(zhí)行計劃——回顧總結(jié)。這個思維過程包括發(fā)散加工與收斂加工兩大歷練[12]。

很顯然，改革傳統(tǒng)的實驗教學(xué)方法，采用四階段創(chuàng)新實驗教學(xué)方法，培養(yǎng)出來的學(xué)生就不是“毛坯”或“半成品”，而是臻于熟練職業(yè)技能的“成品”，使學(xué)生在畢業(yè)時不僅滿足用人單位所要求的“有工作經(jīng)驗”條件，而且具有獨立自主的創(chuàng)業(yè)能力。

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