協(xié)同理論指導(dǎo)下的食品科學(xué)專業(yè)實驗教學(xué)模式多維度實現(xiàn)

穆渴心，李述剛，王 然，劉 棗，鐘曉凌

（湖北工業(yè)大學(xué)生物工程與食品學(xué)院，湖北武漢430068）

協(xié)同理論指導(dǎo)下的食品科學(xué)專業(yè)實驗教學(xué)模式多維度實現(xiàn)

穆渴心，*李述剛，王 然，劉 棗，鐘曉凌

（湖北工業(yè)大學(xué)生物工程與食品學(xué)院，湖北武漢430068）

協(xié)同理論指導(dǎo)教學(xué)盡管已經(jīng)在國內(nèi)開展了大量嘗試和應(yīng)用，但協(xié)同理論指導(dǎo)下的高校專業(yè)實驗教學(xué)模式研究相對較少。食品科學(xué)實驗教學(xué)對學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力提升至關(guān)重要，協(xié)同理論指導(dǎo)實驗教學(xué)有利于建立開放共享的高校食品科學(xué)專業(yè)實驗教學(xué)環(huán)境，使教育教學(xué)可持續(xù)化，全方位滿足校、企、師、生的利益需求。協(xié)同理論指導(dǎo)下的食品科學(xué)實驗教學(xué)模式多維度實現(xiàn)，需要在專業(yè)教師隊伍、實驗與實踐環(huán)節(jié)、專業(yè)知識模塊、教學(xué)方式與方法、德育與智育等多個維度展開。

協(xié)同理論；食品科學(xué)；實驗教學(xué)；高校；多維度

1 協(xié)同理論概述

自20世紀(jì)70年代赫爾曼·哈肯創(chuàng)立協(xié)同理論（Synergetics）以來[1]，國內(nèi)外學(xué)者已將協(xié)同原理應(yīng)用于經(jīng)濟、政治、文化等諸多領(lǐng)域?！跋到y(tǒng)之中的各子系統(tǒng)間相互影響、相互合作”概括了協(xié)同學(xué)理論的基本原理，協(xié)同理論認為，一個穩(wěn)定的系統(tǒng)是由若干子系統(tǒng)構(gòu)成，穩(wěn)定系統(tǒng)的維系和發(fā)展之中存在子系統(tǒng)間的競爭與協(xié)作，子系統(tǒng)的獨立運作看似無序，卻產(chǎn)生了1+1＞2的功效[2-3]。協(xié)同理論指導(dǎo)教學(xué)的嘗試，按照Buckley的說法“協(xié)同教學(xué)已經(jīng)存在了數(shù)千年”，協(xié)同教學(xué)就是在協(xié)同理論的指導(dǎo)下，在教學(xué)活動之中尋求教學(xué)過程的各構(gòu)成要素間相互協(xié)調(diào)、相互平衡，以提高教學(xué)效率，使學(xué)生獲得全面和諧的發(fā)展[4]。2016年11月，教育部印發(fā)的高等學(xué)?！笆濉笨茖W(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃中指出：要堅持開放協(xié)同，構(gòu)建科研組織新機制[5]。協(xié)同理論指導(dǎo)教學(xué)盡管已經(jīng)在國內(nèi)開展了大量嘗試和應(yīng)用[6]，但協(xié)同理論指導(dǎo)下的實驗教學(xué)模式還比較單一、籠統(tǒng)，推行協(xié)同化實驗教學(xué)需要在實踐之中持續(xù)細化和深入。

2 食品科學(xué)與工程類專業(yè)實驗教學(xué)現(xiàn)狀

食品科學(xué)與工程類專業(yè)是集理論研究與專業(yè)實踐于一體的工程應(yīng)用型專業(yè)，現(xiàn)代食品工業(yè)的發(fā)展要求食品行業(yè)人才具備較強的專業(yè)理論素養(yǎng)和實踐動手能力。食品科學(xué)與工程類專業(yè)教學(xué)的重點在于通過專業(yè)課程訓(xùn)練學(xué)生獲得食品生產(chǎn)技術(shù)管理、產(chǎn)品開發(fā)、科學(xué)研究等方面的基本技能，從理論和實踐2個方面培養(yǎng)食品領(lǐng)域高素質(zhì)人才。

近年來，我國高校相繼提出要以培養(yǎng)卓越農(nóng)林高素質(zhì)人才為主要目標(biāo)，湖北工業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程專業(yè)先后獲批了湖北省戰(zhàn)略新興學(xué)科和荊楚卓越農(nóng)林人才培養(yǎng)計劃重點建設(shè)支持。然而，如何在學(xué)校食品專業(yè)培養(yǎng)上將專業(yè)基礎(chǔ)實驗、綜合認知和設(shè)計、專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐、研發(fā)創(chuàng)新型實踐活動有機結(jié)合是該專業(yè)教學(xué)所面臨的一個嚴(yán)峻而棘手的問題，尤其是在食品產(chǎn)業(yè)和科技飛速發(fā)展的今天，實現(xiàn)湖北工業(yè)大學(xué)食品科學(xué)專業(yè)實驗教學(xué)體系在專業(yè)實踐教學(xué)、科研技能訓(xùn)練和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)上的多維度提升，協(xié)同理論是致勝法寶。

3 協(xié)同理論指導(dǎo)食品科學(xué)專業(yè)實驗教學(xué)模式的價值

3.1 多元開放共享的食品科學(xué)專業(yè)實驗教學(xué)環(huán)境

協(xié)同教學(xué)最早是由“Teaming teaching”翻譯而來，后期則將“Cooperative teaching”也譯成協(xié)同教學(xué)，“Cooperative”則能更好闡明協(xié)同教學(xué)之中存在合作、共享的含義。Bair和Woodward最初認為協(xié)同教學(xué)是教師之間的“互補式”協(xié)作，對教師的成長和教學(xué)的發(fā)展有利[7]。實驗教學(xué)資源由實驗教師隊伍、教學(xué)理念、實驗管理制度、實驗教學(xué)方法、實驗室文化構(gòu)成。食品科學(xué)與工程類專業(yè)實驗教學(xué)有別于其他學(xué)科的實驗教學(xué)，完成一項實驗任務(wù)，往往需要借助多種儀器，涉及多個章節(jié)或多門課程，因而將協(xié)同理論應(yīng)用于實驗教學(xué)，可以更好地促進各項資源的開放共享。

3.2 教育教學(xué)的可持續(xù)化

健康有效的高校發(fā)展模式要以科研帶動教學(xué)，以教學(xué)引導(dǎo)就業(yè)，以就業(yè)促進招生[8]；食品科學(xué)專業(yè)實驗教學(xué)環(huán)節(jié)是專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力提升的重要平臺。因而，食品科學(xué)專業(yè)實驗教學(xué)需要整合出一條專業(yè)實驗教學(xué)發(fā)展鏈，即在協(xié)同理論指導(dǎo)下實施好科教融合、資源協(xié)同的實驗教學(xué)平臺建設(shè)，在教學(xué)硬件與教學(xué)軟件上提升專業(yè)實踐平臺的綜合利用率，進而實現(xiàn)實驗教學(xué)的可持續(xù)、多維度發(fā)展。同時，協(xié)同理論指導(dǎo)實驗教學(xué)，有利于高效率解決需求問題、科技領(lǐng)域的前瞻性問題，有利于踐行“以人為本、綠色高效”的教育發(fā)展理念，進而實現(xiàn)“產(chǎn)學(xué)研”一體化開放協(xié)同發(fā)展。

3.3 滿足校、企、師、生的利益需求

寬口徑、復(fù)合型人才的培養(yǎng)是國家層面推進教育改革的核心任務(wù)，協(xié)同的實驗教學(xué)理念有利于促進創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略的實施，提高食品科學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)效率。此外，對于食品科學(xué)專業(yè)而言，協(xié)同型實驗室建設(shè)將大大提高基礎(chǔ)研究與學(xué)術(shù)水平發(fā)展效率。第三，對食品行業(yè)及相關(guān)績效單位而言，協(xié)同的實驗教學(xué)理念有利于以學(xué)促產(chǎn)、提升創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。第四，教師的協(xié)作共享有利于教育者的能力提升，實驗教學(xué)技巧的交流促進教學(xué)方式的改進和教育者的自我反思。第五，協(xié)同的教育理念最大受益者是學(xué)生，使學(xué)生適應(yīng)能力更強，自主創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力穩(wěn)步提升。

4 協(xié)同理論指導(dǎo)下食品科學(xué)實驗教學(xué)模式的多維度實現(xiàn)

協(xié)同理論支持實驗教學(xué)需要完備的支撐力量，在多個層面上實施協(xié)同型實驗教學(xué)模式創(chuàng)新。

4.1 協(xié)同型教學(xué)支撐力量

4.1.1 協(xié)同型實驗教學(xué)理念

開展協(xié)同理論研究以來，已建成大量依托于課題組或某項目的協(xié)同創(chuàng)新中心，但是以教學(xué)為目的的教師團隊卻甚少。因而，充分發(fā)揮協(xié)同理論的優(yōu)勢并合理利用，切實提高實驗教學(xué)的水平，需要在教學(xué)理念和觀念意識上高度一致，以專門培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人才為特點，以提高學(xué)生動手操作能力、提高學(xué)生綜合素質(zhì)為宗旨，做到理念協(xié)同和方法協(xié)同。

4.1.2 協(xié)同型實驗教學(xué)團隊

協(xié)同型教學(xué)團隊的構(gòu)建要有明確的角色分配。目前，湖北工業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程類專業(yè)實驗教學(xué)的開展主要依靠實驗教學(xué)中心，部分實驗教師由專職教師兼任，有些則由實驗技術(shù)人員擔(dān)任，由于受到學(xué)時、考核等因素影響，常常會出現(xiàn)實驗教學(xué)內(nèi)容脫離生產(chǎn)實際的現(xiàn)象。因而，高校要堅持“雙重教師”建設(shè)，即合理引進高水平的專業(yè)教師，亦可外聘一部分具有企業(yè)工作經(jīng)驗的實驗教師，在此基礎(chǔ)上，適當(dāng)增加在校教師與企業(yè)、工廠、科研院所的交流，及時更新教學(xué)內(nèi)容，增強實驗教學(xué)的實用性與先進性。

4.1.3 協(xié)同型實驗教學(xué)管理

良好的協(xié)同型實驗教學(xué)團隊要有完善科學(xué)的管理，實驗教師需要轉(zhuǎn)變思想觀念，將授課質(zhì)量擺在首位，合理分配實驗教學(xué)任務(wù)。制定實驗教師團隊管理制度，規(guī)劃實驗教學(xué)任務(wù)，并選擇思想堅定、教學(xué)水平高和領(lǐng)導(dǎo)能力強的人擔(dān)任實驗教學(xué)團隊帶頭人，適當(dāng)采取激勵措施鼓勵高校教師積極參與到實驗教學(xué)的改革和發(fā)展中來。對于協(xié)同型教學(xué)效果突出的單位或集體可設(shè)置教育行政部門進行組織與監(jiān)督。

4.2 認知與設(shè)計實踐協(xié)同

實驗教學(xué)是基于問題、項目或案例等主題的討論式、參與式教學(xué)，其主要目標(biāo)在于培養(yǎng)學(xué)生的動手操作能力，并進一步提升就業(yè)能力。因此，從增強學(xué)生的實踐能力角度出發(fā)，要加強食品科學(xué)與工程類在專業(yè)認知實驗教學(xué)與課程設(shè)計實踐的協(xié)同，進一步融合實驗教學(xué)與生產(chǎn)實踐，從根本上改善學(xué)生實踐操作水平。目前，我國食品科學(xué)與工程類專業(yè)普遍采用“4+3+1”的教學(xué)模式，即4個學(xué)期的基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)，3個學(xué)期的專業(yè)課程學(xué)習(xí)和1個學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計。然而，經(jīng)過“4+3+1”的教學(xué)模式培養(yǎng)后，學(xué)生的就業(yè)能力往往不能滿足社會需要。對此，湖北工業(yè)大學(xué)提出新型的“3+1”型人才培養(yǎng)模式，以大學(xué)生實踐基地建設(shè)為突破口，從改革人才培養(yǎng)方案入手，采用3年在校學(xué)習(xí)理論知識、1年工廠實踐鍛煉的形式，將實驗教學(xué)主陣地部分轉(zhuǎn)移，在工廠成立“以企業(yè)為主”的創(chuàng)新型實驗教學(xué)基地，使學(xué)生切實將實驗操作能力向?qū)嶋H生產(chǎn)轉(zhuǎn)變。

4.3 專業(yè)知識模塊協(xié)同

食品科學(xué)與工程類專業(yè)目前已發(fā)展出一個比較完整的學(xué)科體系，包括多個方向的專業(yè)課程，湖北工業(yè)大學(xué)目前已開設(shè)化學(xué)類、微生物類、加工制造類和分析與檢測類實驗課程，包括“食品工藝學(xué)實驗”“食品分析實驗”“食品微生物實驗”“食品生物技術(shù)實驗”等?；趨f(xié)同理論的視角，打破學(xué)科內(nèi)不同課程的壁壘，融合新知識的同時鞏固舊知識，可以提高知識傳授的效率。以“食品分析實驗”為例，原有“電位法測定食品pH值”一節(jié)，經(jīng)過授課教師基于知識模塊協(xié)同的考慮，將其改為“飲料總酸度及pH值的測定”，在掌握pH值計使用方法的基礎(chǔ)上，鞏固了食品化學(xué)中“酸堿滴定”的基本操作。又如“食品工藝學(xué)實驗”中，將原課題“酸奶發(fā)酵產(chǎn)品制作”改成“后熟對發(fā)酵乳制品風(fēng)味的影響”，將酸度測定方法、黏度測定方法融入教學(xué)之中，既實現(xiàn)了發(fā)酵乳制備方法的講授，又學(xué)習(xí)了食品總酸度與黏度的測定，一舉兩得。

此外，深化實驗教學(xué)知識模塊間的協(xié)同要以前沿問題研究牽引教學(xué)發(fā)展方向，促進課程之間交叉，這是新形勢下改善實驗教學(xué)知識結(jié)構(gòu)單一、實驗操作方法過于傳統(tǒng)、與社會生產(chǎn)實際差距較大的有效手段。

4.4 實驗教學(xué)方法協(xié)同

4.4.1 互動型教學(xué)方法協(xié)同

教學(xué)的有效實施，如果說教師是主導(dǎo)性力量，學(xué)生是教學(xué)的主體，那么教學(xué)方法則是實施教學(xué)的手段。實驗教學(xué)更加強調(diào)學(xué)生的主體地位，因而增強實驗課程的趣味性與互動性，可以有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性。教學(xué)中要更加關(guān)注學(xué)生對實驗操作環(huán)節(jié)的掌握，以及實驗環(huán)節(jié)對了解實際生產(chǎn)需要的輔助作用，更加重視學(xué)生解決實際問題的能力、自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新和團結(jié)協(xié)作能力。

4.4.2 互補型教學(xué)方法協(xié)同

實驗教學(xué)F2F（Face to face）的模式使其互動性和開放性明顯優(yōu)于課堂教學(xué)，更加有利于開放性教學(xué)方法的實施。但是，單一的教學(xué)方法很難有效覆蓋所有教學(xué)目標(biāo)，因而有利于學(xué)生的個體化發(fā)展的做法需要幾種教學(xué)方法綜合運用。如同伴教學(xué)法結(jié)合案例教學(xué)法，可應(yīng)用于理工科的驗證性實驗和綜合性實驗。此外，任何一種教學(xué)方法均具有其優(yōu)勢與短板，沒有一種教學(xué)方法可以完美解決教學(xué)中的全部問題，教學(xué)要發(fā)展、教育要與時俱進，就需要教學(xué)方法之間有機結(jié)合或互相協(xié)調(diào)發(fā)揮作用。

4.4.3 個體化教學(xué)手段協(xié)同

培養(yǎng)模式多樣化，以滿足學(xué)生個體化需求是教育也是實驗教學(xué)的根柢。自1879年馮特“個體差異論”[6]的研究開始，科學(xué)家便一直在尋求一條能更好處理教學(xué)中個體差異的有效途徑，“因材施教”“個別指導(dǎo)教學(xué)（Individual-guided education，IGE）”等概念應(yīng)勢而生。因而，在實驗課程授課內(nèi)容安排上要將學(xué)生的個體化成長發(fā)展目標(biāo)和課程內(nèi)容有機結(jié)合。基于尊重學(xué)生個體化差異的考慮，湖北工業(yè)大學(xué)針對應(yīng)用型、復(fù)合型和創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)制訂出了“721”人才培養(yǎng)模式，對本科培養(yǎng)中70%左右的學(xué)生，以動手能力為培養(yǎng)重點；對20%左右的學(xué)生，以復(fù)合型知識培養(yǎng)為主；對10%左右的學(xué)生則以創(chuàng)新能力培養(yǎng)為重點，多管齊下，取得了較好效果。

4.5 德育與智育協(xié)同

立德樹人是教育的根本任務(wù)，新形勢下迫切需要整合“德育”與“智育”。德育功能作為教育的內(nèi)在性質(zhì)，決定了德育不僅是“專門的德育工作者”的任務(wù)，更是每一位教育工作者的本職工作。伴隨食品產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，部分食品行業(yè)從業(yè)者社會責(zé)任感缺失，法律觀念、自律意識淡薄，導(dǎo)致了“三聚氰胺牛奶”等惡性食品安全事件頻發(fā)。實驗教學(xué)環(huán)節(jié)有利于學(xué)生樹立正確觀念并融會貫通于實踐之中，因此實驗教學(xué)的德育功能滲透需要在高校教育改革的深化之中獲得強化。道德理論協(xié)同型實驗教學(xué)要強調(diào)良好的操作規(guī)范，培養(yǎng)協(xié)作共享、與人為善的精神，并注重尊重科學(xué)、嚴(yán)格自律的慎獨意識培養(yǎng)。

5 結(jié)語

長期以來，高校始終以提高教育質(zhì)量為根本任務(wù)，實驗教學(xué)質(zhì)量的進一步提升可以解決教育教學(xué)手段偏向理論化的問題，要將協(xié)同理論應(yīng)用于實驗教學(xué)中，從開放共享的實驗教學(xué)環(huán)境構(gòu)建角度出發(fā)，使教育教學(xué)可持續(xù)化，以滿足校、企、師、生全方位的利益需求，進一步堅持開放協(xié)同，是健全政產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同創(chuàng)新機制的有效措施之一。

[1][德]赫爾曼·哈肯（Haken）.世紀(jì)文庫協(xié)同學(xué)——大自然構(gòu)成的奧秘[M].上海：上海譯文出版社，2005：32-57.

[2]孫玲.協(xié)同學(xué)理論方法及應(yīng)用研究[D].哈爾濱：哈爾濱工程大學(xué)，2009.

[3]靳遠川，張曉蕊.協(xié)同思維與協(xié)同教學(xué)[J].山西科技，2007（4）：72-73.

[4]吳立保，管兆勇，鄭有飛.行業(yè)特色型高校轉(zhuǎn)型發(fā)展的挑戰(zhàn)及戰(zhàn)略選擇[J].江蘇高教，2011（2）：63-65.

[5]教育部.《高等學(xué)?！笆濉笨茖W(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃》[J].高校教育管理，2017（1）：13.

[6]劉迎春.“協(xié)同教學(xué)”的理性分析與實踐展望[J].浙江師范大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版），2010（3）：113-117.

[7]邢丹平.協(xié)同教學(xué)實施模式的構(gòu)建和應(yīng)用研究[D].上海：上海師范大學(xué)，2008.

[8]阮春杏.淺談高校招生、教學(xué)與就業(yè)的關(guān)系——以教學(xué)促進就業(yè)以就業(yè)引導(dǎo)招生[J].職業(yè)，2015（17）：138.◇

Realization of Multi-dimensional Experimental Teaching Mode in Food Science Discipline among Colleges and Universities Guided by Synergy Theory

MU Kexin，*LI Shugang，WANG Ran，LIU Zao，ZHONG Xiaoling
（School of Biological Engineering and Food，Hubei University of Technology，Wuhan，Hubei 430068，China）

Although synergy theory has been widely experienced and applied in guiding teaching activities around the whole nation，study of synergy theory applied to experimental teaching mode in colleges and universities is rarely reported.Professional experimental teaching plays a vital role in promoting students'capacities of innovation and entrepreneurship.With the guidance of synergy theory used in experimental teaching of food science discipline，it is beneficial for the building of open and shared experimental teaching environment in food science discipline among colleges and universities.So the teaching activities can become more sustainable on the one hand，and on the other hand，it is adequate to satisfy the different demands among universities，companies and students.In order to realize the multi-dimensional experimental teaching in food science discipline guided by synergy theory，the following aspects are necessary to be coordinated and cooperated together，including the teaching faculty，experimental and practical teaching section,professional knowledge teaching section，teaching methods and approaches，traditional moral and intellectual education and soon.

synergy theory；food science；experimental teaching；colleges and universities；multi-dimensional

G642

A

10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2017.08.026

1671-9646（2017）08a-0080-03

2017-06-19

湖北工業(yè)大學(xué)教改課題“基于新工科與工程教育認證背景下的食品科學(xué)與工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案優(yōu)化及課程群建設(shè)研究”（201706）；湖北省教育廳2016年“荊楚卓越農(nóng)林人才協(xié)同育人計劃”的研究成果（201609）。

穆渴心（1991—），女，碩士，助理實驗師，研究方向為食品科學(xué)。

*通訊作者：李述剛（1979—），男，博士，教授，研究方向為食品科學(xué)。