谷物科學(xué)與工程方向?qū)嵺`教學(xué)創(chuàng)新模式研究

郭曉娜 朱科學(xué) 周惠明 夏文水

GUO Xiao－na ZHU Ke－xue ZHOU Hui－mingXIA Wen－shui

（江南大學(xué)食品學(xué)院，江蘇 無(wú)錫 214122）

（School of Food Science and Technology，Jiangnan University，Wuxi，Jiangsu 214122，China）

培養(yǎng)創(chuàng)新型人才是中國(guó)科技興國(guó)戰(zhàn)略的一個(gè)重要內(nèi)容。《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010～2020年）》也明確提出要“適應(yīng)國(guó)家和區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要，建立動(dòng)態(tài)調(diào)整機(jī)制，不斷優(yōu)化高等教育結(jié)構(gòu)。優(yōu)化學(xué)科專業(yè)、類型、層次結(jié)構(gòu)，促進(jìn)多學(xué)科交叉和融合。重點(diǎn)擴(kuò)大應(yīng)用型、復(fù)合型、技能型人才培養(yǎng)規(guī)模”，這為高校明確今后的培養(yǎng)模式和發(fā)展方向提供了指引和啟示［1］。

實(shí)踐教學(xué)是創(chuàng)新教育的重要組成部分。高等學(xué)校要培養(yǎng)創(chuàng)新型人才就必須高度重視實(shí)踐教學(xué)，為學(xué)生提供良好的實(shí)踐平臺(tái)［2］。如何傳承和發(fā)揚(yáng)學(xué)科特色，使學(xué)生能夠運(yùn)用基本知識(shí)、基本理論來(lái)解決具體工程問(wèn)題，成為高等學(xué)校工程方向培養(yǎng)創(chuàng)新人才環(huán)節(jié)的一項(xiàng)重要任務(wù)。

由于實(shí)踐教學(xué)投入較大、涉及面廣，屬于學(xué)校人才培養(yǎng)的薄弱環(huán)節(jié)，存在著一系列問(wèn)題，制約了實(shí)踐教學(xué)的發(fā)展。文章以谷物科學(xué)與工程方向創(chuàng)新人才培養(yǎng)為例，結(jié)合江南大學(xué)在創(chuàng)新實(shí)踐教育理念指導(dǎo)下的人才培養(yǎng)目標(biāo)，對(duì)目前谷物科學(xué)與工程方向?qū)嵺`教學(xué)環(huán)節(jié)的現(xiàn)狀、存在的主要問(wèn)題及創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)體系的構(gòu)建提出了一些改革措施，旨在提高谷物科學(xué)與工程方向的實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量。

1 谷物科學(xué)與工程方向的學(xué)科特點(diǎn)及人才培養(yǎng)目標(biāo)

谷物科學(xué)與工程方向是培養(yǎng)掌握糧食工程基本理論，進(jìn)行糧食加工工藝設(shè)計(jì)、生產(chǎn)技術(shù)管理和糧食資源開發(fā)利用的專業(yè)人才。該方向起源于原糧食工程專業(yè)，后因?qū)I(yè)合并，現(xiàn)歸屬于食品科學(xué)與工程專業(yè)，是江南大學(xué)基礎(chǔ)較好、歷史悠久的專業(yè)方向。隨著科技進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的飛躍發(fā)展，企事業(yè)單位對(duì)谷物科學(xué)與工程方向畢業(yè)生的知識(shí)能力與知識(shí)結(jié)構(gòu)提出了更高的要求，要求學(xué)生不僅理論基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí)，同時(shí)須具有創(chuàng)造性和實(shí)踐能力，具備利用工程技術(shù)方法解決糧食加工過(guò)程中實(shí)際問(wèn)題的能力。

2 谷物科學(xué)與工程方向?qū)嵺`教學(xué)體系的現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題

谷物科學(xué)與工程方向?qū)嵺`教學(xué)內(nèi)容主要包括綜合實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)。

2.1 課堂教學(xué)方面

谷物科學(xué)與工程專業(yè)課程內(nèi)容豐富但課時(shí)有限，現(xiàn)有教學(xué)計(jì)劃中理論教學(xué)環(huán)節(jié)多，實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)少。教學(xué)過(guò)程中采取“滿堂灌”的教學(xué)方式，片面強(qiáng)調(diào)知識(shí)的灌輸，注重書本知識(shí)的掌握程度，強(qiáng)調(diào)教師的“教”而忽視學(xué)生的“學(xué)”。學(xué)生已經(jīng)習(xí)慣于被動(dòng)接受，學(xué)習(xí)目的不明確、動(dòng)力不足，部分學(xué)生對(duì)專業(yè)課興趣不足，認(rèn)為自己畢業(yè)后從事銷售等工作，不會(huì)應(yīng)用到這方面的知識(shí)技能，只是在考試前機(jī)械性記憶一些知識(shí)要點(diǎn)，在理解層面很難將各知識(shí)點(diǎn)融會(huì)貫通，在實(shí)踐操作中更難以靈活運(yùn)用。強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)，創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，需要突破傳統(tǒng)教學(xué)理念的束縛，實(shí)現(xiàn)以“教”為中心向以“學(xué)”為中心的轉(zhuǎn)變，采取互動(dòng)式教學(xué)方式，激發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，提高學(xué)生思考問(wèn)題，分析問(wèn)題的能力。

2.2 實(shí)驗(yàn)方面

實(shí)驗(yàn)類課程主要包括谷物精深加工系列綜合實(shí)驗(yàn)、產(chǎn)品競(jìng)賽及課余科研。以往綜合實(shí)驗(yàn)普遍面臨的問(wèn)題是實(shí)驗(yàn)設(shè)備少、指導(dǎo)教師少而學(xué)生人數(shù)多，實(shí)驗(yàn)步驟基本上是老師設(shè)計(jì)出來(lái)的，學(xué)生只是單純驗(yàn)證，簡(jiǎn)單重復(fù)即可完成實(shí)驗(yàn)，主動(dòng)性不強(qiáng)，對(duì)實(shí)驗(yàn)原理及步驟缺乏思考，存在動(dòng)手不動(dòng)腦的現(xiàn)象。學(xué)生僅僅把利用實(shí)驗(yàn)設(shè)備完成實(shí)驗(yàn)看作是獲得學(xué)分的途徑，缺乏探索精神、惰性大。為了了解本方向本科生實(shí)踐能力與創(chuàng)新意識(shí)的現(xiàn)狀，筆者對(duì)本學(xué)科方向本科生進(jìn)行了座談?wù){(diào)查。從座談結(jié)果看，目前普遍對(duì)谷物科學(xué)與工程專業(yè)的內(nèi)涵不甚了解，尤其是對(duì)谷物相關(guān)的工程設(shè)計(jì)不感興趣或者是懼怕，而僅僅對(duì)一些產(chǎn)品設(shè)計(jì)競(jìng)賽和課余科研比較熱衷，主要是這些能夠?yàn)槠渚C合測(cè)評(píng)加分或者能夠免推研究生，凸顯了當(dāng)前本科學(xué)生學(xué)習(xí)上的短視性。這些學(xué)生對(duì)自己的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)的自我評(píng)價(jià)較高，但實(shí)際行動(dòng)則不足，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)課題時(shí)缺乏實(shí)踐創(chuàng)新的方法和毅力。

2.3 實(shí)習(xí)方面

實(shí)習(xí)類實(shí)踐課程主要包括生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí)。生產(chǎn)實(shí)習(xí)通常安排在大三的暑假前后進(jìn)行，畢業(yè)實(shí)習(xí)一般在大四的下學(xué)期進(jìn)行。學(xué)生可到相關(guān)的面粉廠、米廠和食品加工廠參觀交流。實(shí)習(xí)類環(huán)節(jié)主要存在實(shí)習(xí)單位不好聯(lián)系，面對(duì)有限的實(shí)習(xí)單位，學(xué)生挑選的機(jī)會(huì)少，還有部分學(xué)生選擇不對(duì)口的實(shí)習(xí)單位以及實(shí)習(xí)內(nèi)容，使得實(shí)習(xí)內(nèi)容的深度和廣度難于控制。另外，由于企業(yè)考慮到實(shí)習(xí)生人身安全和商業(yè)信息安全等問(wèn)題，不愿意安排眾多學(xué)生長(zhǎng)時(shí)間駐留在本單位參與實(shí)習(xí)工作和設(shè)備操作。有些企業(yè)礙于老師面子勉強(qiáng)答應(yīng)，也會(huì)想方設(shè)法壓縮實(shí)踐時(shí)間，學(xué)生和帶隊(duì)老師與現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員面對(duì)面交流的機(jī)會(huì)較少，致使實(shí)習(xí)變成參觀，根本達(dá)不到實(shí)習(xí)效果。

2.4 設(shè)計(jì)方面

設(shè)計(jì)類實(shí)踐課程主要包括課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)。要求每個(gè)學(xué)生獨(dú)立完成一項(xiàng)工藝設(shè)計(jì)，能夠查閱相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范、手冊(cè)及標(biāo)準(zhǔn)圖，畫出整個(gè)工廠的平面圖，車間布置圖和工藝流程圖。課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)中，一個(gè)教師要指導(dǎo)十幾個(gè)學(xué)生，并且現(xiàn)在學(xué)生都是用電腦畫圖，沒(méi)有固定的設(shè)計(jì)教室，很難找到一個(gè)合適的地方把所有的學(xué)生集中起來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)指導(dǎo)，監(jiān)管不到位，學(xué)生很容易互相抄襲，應(yīng)付設(shè)計(jì)作業(yè)。專業(yè)課教師缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)也是影響設(shè)計(jì)類課程實(shí)踐效果的瓶頸之一，由于學(xué)校在引進(jìn)人才時(shí)過(guò)分注重學(xué)術(shù)水平，而忽視了人才的實(shí)踐能力，大多數(shù)指導(dǎo)教師本身就缺乏工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，無(wú)力對(duì)學(xué)生的實(shí)踐實(shí)習(xí)進(jìn)行有效的指導(dǎo)和監(jiān)督［3］。其結(jié)果必然是：指導(dǎo)教師應(yīng)付完成課時(shí)任務(wù)，學(xué)生應(yīng)付完成實(shí)習(xí)學(xué)分；所謂的設(shè)計(jì)往往變成了簡(jiǎn)單模仿，難以體現(xiàn)學(xué)生個(gè)人的創(chuàng)新性，設(shè)計(jì)的內(nèi)容抄襲、雷同情況比較多，實(shí)習(xí)效果可想而知。

3 谷物科學(xué)與工程方向?qū)嵺`教學(xué)改革的思路措施

基于上述問(wèn)題，江南大學(xué)食品學(xué)院針對(duì)谷物科學(xué)與工程專業(yè)的教學(xué)特點(diǎn)，構(gòu)建了“強(qiáng)化谷物工程實(shí)踐教學(xué)，實(shí)施產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，注重課余科研活動(dòng)等實(shí)踐環(huán)節(jié)”的創(chuàng)新培養(yǎng)模式。充分利用學(xué)校和學(xué)院各相關(guān)學(xué)科交叉和資源共享的優(yōu)勢(shì)，創(chuàng)建科學(xué)的實(shí)踐教學(xué)模式，切實(shí)加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，將實(shí)踐教學(xué)方式由過(guò)去的“封閉式”改為“開放式”，使學(xué)生將所學(xué)的專業(yè)知識(shí)和實(shí)踐緊密結(jié)合，不斷接觸新思維、新工藝、新技術(shù)和新手段。注重培養(yǎng)學(xué)生的組織能力、動(dòng)手能力和自我管理等能力。

3.1 改革專業(yè)課的授課方式，引入專業(yè)工程實(shí)踐教學(xué)

針對(duì)專業(yè)課學(xué)時(shí)少，谷物專業(yè)的本科生對(duì)專業(yè)課不感興趣、懼怕的現(xiàn)象，改變《谷物加工工藝學(xué)》這一主要專業(yè)課的授課方式，采取了“精講多實(shí)踐”的教學(xué)模式。先拿出2／3的學(xué)時(shí)對(duì)《谷物加工工藝學(xué)》專業(yè)課的主要內(nèi)容進(jìn)行精講，借鑒MBA的教學(xué)模式，采用大量的案例教學(xué)圖片展示給學(xué)生，圖文并茂授課，使學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)得以直觀理解和掌握所學(xué)內(nèi)容。同時(shí)，在課堂上通過(guò)導(dǎo)入大量的實(shí)例開展課堂討論，加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解。教學(xué)中理論聯(lián)系實(shí)際，結(jié)合我校對(duì)谷物的科研開發(fā)工作，以谷物的粗加工和精深加工為例開展案例分析，使學(xué)生的分析能力，思路得以拓展，并且活躍了課堂氣氛，教學(xué)效果得到明顯改善。為培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)能力，我們還拿出1／3的學(xué)時(shí)讓學(xué)生當(dāng)主角，將學(xué)生隨機(jī)分成3個(gè)小組，分別做米廠、面粉廠和淀粉加工廠的工程設(shè)計(jì)。讓學(xué)生查閱相關(guān)的設(shè)計(jì)手冊(cè)和專業(yè)書籍，要求學(xué)生將設(shè)計(jì)的圖紙及設(shè)計(jì)說(shuō)明整理成多媒體形式，在課堂上進(jìn)行交流和討論，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，鼓勵(lì)學(xué)生積極踴躍參與，運(yùn)用這種綜合教學(xué)方法培養(yǎng)學(xué)生探究知識(shí)、分析和解決問(wèn)題的能力。

3.2 通過(guò)“兩加強(qiáng)兩培養(yǎng)”強(qiáng)化谷物工程實(shí)踐教學(xué)

“兩加強(qiáng)”即學(xué)生實(shí)習(xí)和課程設(shè)計(jì)工程實(shí)踐教學(xué)的加強(qiáng)。改變以往本科生生產(chǎn)實(shí)習(xí)“走馬觀花”、畢業(yè)實(shí)習(xí)“觀摩不動(dòng)手”、課程設(shè)計(jì)“胡亂抄抄”的模式，對(duì)學(xué)生的生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)和課程設(shè)計(jì)嚴(yán)格要求，增加工程實(shí)踐教學(xué)的多樣性、綜合性和開發(fā)性，將實(shí)習(xí)和后續(xù)的課程設(shè)計(jì)有機(jī)的結(jié)合起來(lái)。生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí)實(shí)行小組論證制，按照學(xué)生人數(shù)分小組討論，要求學(xué)生對(duì)不同的谷物粗加工和深加工工廠的工藝進(jìn)行論證，針對(duì)車間內(nèi)某一實(shí)際問(wèn)題或難題找出相應(yīng)的解決辦法，形成工藝論證報(bào)告，并要求學(xué)生能夠繪制出完整的車間工藝流程圖、車間平面圖和設(shè)備小樣圖。這樣既可以保證實(shí)習(xí)時(shí)間和實(shí)習(xí)效果，又可以讓課程設(shè)計(jì)和實(shí)習(xí)兩個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)結(jié)合起來(lái)，真正培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)工程實(shí)踐能力。

“兩培養(yǎng)”即對(duì)專業(yè)課年輕博士老師和學(xué)生的工程技能培養(yǎng)。通過(guò)工程背景深厚的教授帶隊(duì)去谷物加工企業(yè)實(shí)習(xí)、企業(yè)中試試驗(yàn)基地參觀、企業(yè)技術(shù)骨干和專家教授專題報(bào)告會(huì)等多種手段加強(qiáng)對(duì)青年老師和學(xué)生的培養(yǎng)。首先注重培養(yǎng)技術(shù)過(guò)硬的專業(yè)工程教學(xué)教師隊(duì)伍，強(qiáng)化專業(yè)課和專業(yè)基礎(chǔ)課青年任課老師的生產(chǎn)實(shí)踐能力，使其真正成為理論與實(shí)踐相結(jié)合的專家；另一方面也著力培養(yǎng)和調(diào)動(dòng)學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)思考能力，真正做到理論聯(lián)系實(shí)際。

3.3 “專業(yè)系列綜合實(shí)驗(yàn)＋專業(yè)工程設(shè)計(jì)”的實(shí)踐教學(xué)模式

谷物科學(xué)與工程專業(yè)是一個(gè)應(yīng)用性極強(qiáng)的專業(yè)，企業(yè)對(duì)本專業(yè)學(xué)生的要求是既要掌握與專業(yè)相關(guān)的科學(xué)技術(shù)原理，能夠進(jìn)行一定的科學(xué)技術(shù)研發(fā)，又要能夠在實(shí)踐中得以應(yīng)用，把研發(fā)的產(chǎn)品進(jìn)行大規(guī)模工程化生產(chǎn)?；诖耍稍诠任锟茖W(xué)與工程專業(yè)本科生中組織實(shí)施“專業(yè)系列綜合實(shí)驗(yàn)＋專業(yè)工程設(shè)計(jì)”的實(shí)踐教學(xué)模式。編寫谷物主副產(chǎn)品精深加工系列綜合實(shí)驗(yàn)講義和谷物科學(xué)與工程專業(yè)工程設(shè)計(jì)要求，根據(jù)實(shí)驗(yàn)講義和設(shè)計(jì)要求組織實(shí)施系列綜合實(shí)驗(yàn)和專業(yè)工程設(shè)計(jì)，使學(xué)生能夠初步了解谷物專業(yè)的相關(guān)的工程設(shè)計(jì)，提高其科研開發(fā)能力。

3.4 實(shí)施產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，搭建專有實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)

學(xué)校在選擇校外實(shí)習(xí)基地時(shí)，要求企業(yè)與專業(yè)設(shè)置吻合，并具有先進(jìn)的設(shè)備、加工工藝和現(xiàn)代組織管理。通過(guò)安排學(xué)生到實(shí)習(xí)基地進(jìn)行實(shí)習(xí)、觀摩，使學(xué)生熟知谷物加工相關(guān)企業(yè)和科研院所的組織管理模式和產(chǎn)品開發(fā)過(guò)程。學(xué)校通過(guò)與相關(guān)企業(yè)和科研院所聯(lián)合建立研究中心、中試試驗(yàn)基地、培養(yǎng)基地和實(shí)習(xí)基地，為學(xué)生提供相對(duì)穩(wěn)定的校外實(shí)習(xí)場(chǎng)所，也可與相關(guān)單位的研究人員或工程技術(shù)人員聯(lián)合指導(dǎo)學(xué)生的畢業(yè)課題，讓學(xué)生通過(guò)參與實(shí)際工程項(xiàng)目得到更全面的鍛煉［4］。目前，我校谷物科學(xué)與工程專業(yè)形成了江蘇省淮安新豐面粉有限公司、河南開封市天豐面業(yè)有限公司、江蘇省高郵市雙兔米業(yè)有限公司、河南永城彌諾食品有限公司、江蘇上一道科技股份有限公司、江蘇思味坊食品有限公司等新型的教學(xué)科研實(shí)習(xí)基地。

3.5 注重課余科研活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力

充分利用學(xué)校、學(xué)院和國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的有利條件，創(chuàng)造各種機(jī)會(huì)，支持和鼓勵(lì)大三、大四的本專業(yè)學(xué)生積極參加全國(guó)“挑戰(zhàn)杯”創(chuàng)業(yè)大賽、省級(jí)和校級(jí)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃、課外科技作品競(jìng)賽和課余科研項(xiàng)目等。將其納入正常的教育教學(xué)管理之中，并建立起規(guī)范化、制度化的學(xué)生課外活動(dòng)體系。這些是課堂教學(xué)的延伸和補(bǔ)充，對(duì)于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，開闊學(xué)生視野，了解最新的科技發(fā)展成果，提高動(dòng)手能力和分析、解決問(wèn)題的能力，都顯得十分重要。通過(guò)這些實(shí)際的科研工作使他們掌握更多的知識(shí)，充分激發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)性和創(chuàng)造力，其創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力得以提高，為日后步入社會(huì)、服務(wù)社會(huì)打下良好的基礎(chǔ)。

4 谷物科學(xué)與工程方向創(chuàng)新模式培養(yǎng)的成效

通過(guò)對(duì)谷物科學(xué)與工程方向?qū)嵺`教學(xué)體系研究，建立了適合本方向工程實(shí)踐能力和科研創(chuàng)新能力的培養(yǎng)模式，并將上述模式應(yīng)用于本校谷物科學(xué)與工程方向本科生的實(shí)踐培養(yǎng)中。近年來(lái)，本方向本科畢業(yè)生社會(huì)接受度和認(rèn)可度不斷提升，名企就業(yè)率逐年提高。很多畢業(yè)生都進(jìn)入了糧食行業(yè)的龍頭企業(yè)，比如，中糧集團(tuán)、益海嘉里、嘉吉、通用磨坊、國(guó)民淀粉、旺旺、布勒等公司。用人單位的反饋信息表明谷物專業(yè)畢業(yè)生得到社會(huì)充分認(rèn)可，特別是在研發(fā)能力、工程設(shè)計(jì)能力、創(chuàng)新意識(shí)等方面倍受贊譽(yù)。此外，國(guó)家級(jí)、省級(jí)和校級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃、院級(jí)課余科研和學(xué)會(huì)企業(yè)創(chuàng)意競(jìng)賽對(duì)本專業(yè)學(xué)生的覆蓋率高達(dá)60%以上，并且科研成果以發(fā)表學(xué)術(shù)論文、申請(qǐng)發(fā)明專利、獲得獎(jiǎng)勵(lì)等形式涌現(xiàn)。

谷物科學(xué)與工程方向?qū)W生的工程設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新意識(shí)的提高是一個(gè)系統(tǒng)工程，需要相關(guān)基礎(chǔ)課程（如工程制圖、CAD繪圖、機(jī)械設(shè)計(jì)）的有力支持。創(chuàng)新培養(yǎng)模式的建立和完善是一個(gè)長(zhǎng)期不斷修訂的過(guò)程，課題組需要在實(shí)施過(guò)程中及時(shí)歸納總結(jié)，求真務(wù)實(shí)，不斷提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量。

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