課堂教學(xué)對(duì)食品科學(xué)與工程專業(yè)釀造方向大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的研究

王英臣

[摘要]課堂教學(xué)是大學(xué)生獲取知識(shí)能力的重要環(huán)節(jié)，對(duì)培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力極為重要。文章從課程緒論章節(jié)內(nèi)容的設(shè)置，理論課堂中創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)中創(chuàng)新能力培養(yǎng)等方面對(duì)食品科學(xué)與工程專業(yè)釀造方向大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)進(jìn)行了研究。

[關(guān)鍵詞]課堂教學(xué)；食品科學(xué)與工程；釀造方向；創(chuàng)新能力

我校食品科學(xué)與工程專業(yè)釀造方向是依托釀造技術(shù)吉林省高等學(xué)校工程研究中心、吉林省釀造技術(shù)科技創(chuàng)新中心，從2012級(jí)學(xué)生開(kāi)始設(shè)立的。主要培養(yǎng)掌握食品發(fā)酵生產(chǎn)技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，食品發(fā)酵工藝技術(shù)和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)方面的高級(jí)技術(shù)人員。專業(yè)課程設(shè)置主要有食品微生物學(xué)、發(fā)酵工程原理與技術(shù)，代謝控制發(fā)酵、發(fā)酵食品工藝學(xué)、發(fā)酵設(shè)備等。釀造方向設(shè)立之初以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐技能、創(chuàng)新能力為主線，無(wú)論在課堂教學(xué)還是實(shí)踐教學(xué)都把學(xué)生的創(chuàng)新性能力培養(yǎng)作為教學(xué)工作的重點(diǎn)，使之符合當(dāng)今社會(huì)對(duì)創(chuàng)新型人才的需求。

課堂教學(xué)（包括理論課程教學(xué)和實(shí)踐課程教學(xué)）是大學(xué)生在校期間掌握知識(shí)、獲取能力的主要途徑。作為專業(yè)教師如何通過(guò)課堂教學(xué)使學(xué)生產(chǎn)生聯(lián)想和想像、逆向思考和類比思維，對(duì)問(wèn)題進(jìn)行邏輯和推理，對(duì)現(xiàn)有觀點(diǎn)的質(zhì)疑和批判，從而提出更好的解決問(wèn)題的方法，并形成一定的創(chuàng)新能力一直是專業(yè)方向組研究的問(wèn)題。

一、引導(dǎo)學(xué)生的專業(yè)興趣和愛(ài)好，促進(jìn)創(chuàng)新意識(shí)的形成

一般情況下，每門(mén)課程的第一講是結(jié)論部分，主要講授課程內(nèi)容的歷史現(xiàn)狀和未來(lái)趨勢(shì)、一般技術(shù)特點(diǎn)及技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r、產(chǎn)品分類等。這一部分是讓學(xué)生產(chǎn)生課程興趣的關(guān)鍵，根據(jù)學(xué)生的年齡和本校所招學(xué)生的認(rèn)識(shí)能力特點(diǎn)，制定一些特殊的授課要求。

（1）緒論部分的一般性內(nèi)容介紹以課前作業(yè)的方式留給學(xué)生去做。緒論部分內(nèi)容比較多，范圍比較廣，但難度都不大。學(xué)生完全有能力通過(guò)以前學(xué)過(guò)的知識(shí)理解大部分內(nèi)容。在課堂教學(xué)中通過(guò)提問(wèn)，學(xué)生自述等方式讓學(xué)生領(lǐng)會(huì)絕大部分知識(shí)內(nèi)容。比如在代謝控制發(fā)酵這門(mén)課程，在結(jié)論中講到發(fā)酵的歷史沿革，糖代謝、氨基酸代謝途徑等內(nèi)容，有的內(nèi)容相對(duì)簡(jiǎn)單，有的內(nèi)容以前接觸過(guò)，都讓學(xué)生自己講解，師生互動(dòng)的形式進(jìn)行。

（2）教師在課堂上要以多媒體、錄像等方式介紹課程的作用，企業(yè)生產(chǎn)流程及主要技術(shù)領(lǐng)域的產(chǎn)品特點(diǎn)。通過(guò)影視、圖像的直觀介紹，對(duì)學(xué)生產(chǎn)生了視聽(tīng)沖擊，加深了對(duì)課程的感受和認(rèn)識(shí)，對(duì)課程的興趣比以前有很大的提高。比如在發(fā)酵食品工藝學(xué)（白酒）授課中，教師結(jié)合酒廠生產(chǎn)的圖片，酒廠現(xiàn)場(chǎng)錄像、在網(wǎng)絡(luò)上查找的視頻進(jìn)行講解，圖文并茂，學(xué)生非常容易理解，而且學(xué)生興趣非常高。

（3）要安排部分時(shí)間到實(shí)驗(yàn)室和我校的釀造工程研究中心進(jìn)行參觀。一方面介紹課程所涉及內(nèi)容的一般流程，另一方面介紹實(shí)驗(yàn)室或工程研究中心所開(kāi)發(fā)的一些產(chǎn)品，鼓勵(lì)學(xué)生、激發(fā)學(xué)生的興趣和創(chuàng)新意識(shí)。

二、理論課堂教學(xué)中創(chuàng)新思維的培養(yǎng)

隨著教育觀念的轉(zhuǎn)變和更新，如何調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性，培養(yǎng)學(xué)生思維能力已越來(lái)越受到教師的重視。理論課堂教學(xué)是整個(gè)教學(xué)過(guò)程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力的主要場(chǎng)所，所以其教學(xué)在創(chuàng)新能力培養(yǎng)上顯得十分重要。韋特海默認(rèn)為，學(xué)習(xí)是人對(duì)環(huán)境提供的一種完形作用，而人類的創(chuàng)造性思維就是打破舊的完形，發(fā)現(xiàn)新的完形。所以方向組要求在理論課堂教學(xué)中把文獻(xiàn)講解、案例教學(xué)、專利分析和考研真題講解作為創(chuàng)新思維培養(yǎng)的具體內(nèi)容，以此為突破點(diǎn)進(jìn)行學(xué)生創(chuàng)新思維訓(xùn)練。由于這些內(nèi)容專業(yè)性強(qiáng)、操作性強(qiáng)，對(duì)學(xué)生具有新穎性，又有問(wèn)題提出和解決、分析過(guò)程，非常適合創(chuàng)新思維的練習(xí)。在這個(gè)過(guò)程中讓學(xué)生知道了如何產(chǎn)生問(wèn)題，如何分析問(wèn)題，在問(wèn)題中、在疑惑中、在教師的具體分析中尋找出了答案。表1是葡萄酒工藝學(xué)課堂教學(xué)創(chuàng)新思維培養(yǎng)中的具體內(nèi)容。表1葡萄酒工藝學(xué)課堂教學(xué)中創(chuàng)新思維培養(yǎng)中具體內(nèi)容

三、實(shí)踐教學(xué)中創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

（一）問(wèn)題教學(xué)法在創(chuàng)新能力培養(yǎng)中的研究

釀造方向組在教學(xué)活動(dòng)中要求以問(wèn)題作為主線，以問(wèn)題促進(jìn)創(chuàng)新，最終以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力?；趩?wèn)題的學(xué)習(xí)是目前實(shí)踐教學(xué)中采用比較多的方法，它突出從實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)中學(xué)習(xí)，通過(guò)實(shí)踐解決有意義的問(wèn)題。在問(wèn)題教學(xué)法具體開(kāi)展過(guò)程中，我們把學(xué)生分成若干小組，通過(guò)共同協(xié)作、學(xué)習(xí)提出解決問(wèn)題的最佳方案。在釀造方向?qū)嶒?yàn)課程設(shè)置上主要采用問(wèn)題教學(xué)法，表2為飲料加工課程實(shí)驗(yàn)中的問(wèn)題設(shè)計(jì)內(nèi)容。在實(shí)驗(yàn)課程開(kāi)展之前就讓了解每個(gè)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題，根據(jù)實(shí)驗(yàn)中設(shè)計(jì)的問(wèn)題開(kāi)展實(shí)驗(yàn)課程，使學(xué)生變被動(dòng)為主動(dòng)，根據(jù)所提出的問(wèn)題設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，尋求問(wèn)題的答案，在這個(gè)過(guò)程中學(xué)生的能力得到了提高。例如在‘植物蛋白飲料制作”這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，教師首先引入“六個(gè)核桃”這個(gè)熱銷品牌，讓學(xué)生產(chǎn)生興趣，引起學(xué)生好奇，再讓學(xué)生根據(jù)所學(xué)習(xí)的內(nèi)容查找設(shè)計(jì)工藝過(guò)程，開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，并提示學(xué)生要注意飲料中值得注意的穩(wěn)定性問(wèn)題，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室可以重復(fù)多次開(kāi)展此實(shí)驗(yàn)，成績(jī)?nèi)∽詈靡淮危姑總€(gè)學(xué)生都有解決問(wèn)題后成功的喜悅。表2飲料教學(xué)實(shí)驗(yàn)中的問(wèn)題設(shè)計(jì)內(nèi)容

（二）任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法在實(shí)踐教學(xué)中創(chuàng)新能力培養(yǎng)中的研究

“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”是指在教學(xué)過(guò)程中，以完成一個(gè)個(gè)具體任務(wù)為線索，把教學(xué)內(nèi)容巧妙地隱含在每個(gè)任務(wù)之中，學(xué)生通過(guò)獨(dú)立或協(xié)作完成任務(wù)，學(xué)習(xí)新知識(shí)和新技能的方法，其目的在于培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立探索與合作精神。

在形式上，食品加工過(guò)程都是通過(guò)每一個(gè)操作單元來(lái)完成，按照特定的順序組成了工藝流程。實(shí)際上每一個(gè)操作單元就是一個(gè)任務(wù)，物料每經(jīng)過(guò)一個(gè)單元的處理，它的物理、化學(xué)或生物學(xué)性質(zhì)就發(fā)生了一定的變化。在教學(xué)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)中我們把單元操作訓(xùn)練作為任務(wù)來(lái)進(jìn)行，在這一過(guò)程中讓學(xué)生知道完成一個(gè)任務(wù)會(huì)有多種途徑，同一過(guò)程在不同的產(chǎn)品加工中所采用的具體內(nèi)容是不同的。例如發(fā)酵單元，根據(jù)在發(fā)酵過(guò)程中是否需要氧的參與，分為有氧發(fā)酵和無(wú)氧發(fā)酵；按照菌種的類型，又可分為細(xì)菌、放線菌、酵母菌、霉菌發(fā)酵；按產(chǎn)品類型又可分為酒精發(fā)酵、乳酸發(fā)酵、味精發(fā)酵、檸檬酸發(fā)酵等。在實(shí)踐教學(xué)中教師要求學(xué)生提前復(fù)習(xí)，在實(shí)訓(xùn)現(xiàn)場(chǎng)隨機(jī)安排學(xué)生進(jìn)行某一任務(wù)的操作，這樣學(xué)生在完成一個(gè)任務(wù)的同時(shí)，對(duì)這個(gè)任務(wù)在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中所起的作用、應(yīng)用范圍都掌握，更重要的是它還起到發(fā)散思維的作用，產(chǎn)生聯(lián)想，對(duì)實(shí)踐教學(xué)中創(chuàng)新培養(yǎng)非常有益。

在完成基本任務(wù)的同時(shí)，有時(shí)教師也要臨時(shí)安排其它類型的任務(wù)，避免學(xué)生把思維固化到所給出的幾個(gè)任務(wù)中，使學(xué)生思維更靈活，多變。例如在一次教學(xué)實(shí)習(xí)中，內(nèi)容進(jìn)行到了過(guò)濾單元，教師提出了具體任務(wù)是“低醇啤酒的生產(chǎn)”，學(xué)生當(dāng)時(shí)很困惑，教師讓他冷靜一下，查一下低醇啤酒生產(chǎn)與過(guò)濾的聯(lián)系。在低醇啤酒中有很重要的一步是脫醇，脫醇有很多種方法，其中有一種方法就是利用R0膜膠醇，而且根據(jù)原理和已經(jīng)形成的專利，制作低醇啤酒是可行的。最后在老師的引導(dǎo)和幫助下，此同學(xué)較好地完成了任務(wù)。教學(xué)實(shí)習(xí)結(jié)束后，對(duì)同學(xué)觸動(dòng)非常大，使學(xué)生對(duì)創(chuàng)新實(shí)踐學(xué)習(xí)又有了新認(rèn)識(shí)。表3為教學(xué)實(shí)習(xí)中部分單元訓(xùn)練中任務(wù)的安排。

（三）“項(xiàng)目化”教學(xué)法在實(shí)踐教學(xué)中創(chuàng)新能力培養(yǎng)研究

“項(xiàng)目化”實(shí)踐教學(xué)主要對(duì)應(yīng)內(nèi)容是生產(chǎn)實(shí)訓(xùn)，在生產(chǎn)實(shí)訓(xùn)中實(shí)訓(xùn)內(nèi)容是按項(xiàng)目展開(kāi)的，在項(xiàng)目完成的過(guò)程中，培養(yǎng)本科生創(chuàng)新意識(shí)、自主學(xué)習(xí)能力、合作精神和主動(dòng)實(shí)踐能力。通過(guò)項(xiàng)目的開(kāi)展與完成使學(xué)生了解、熟悉項(xiàng)目各主要環(huán)節(jié)的要求和規(guī)范，為獨(dú)立開(kāi)展相應(yīng)的創(chuàng)新活動(dòng)奠定基礎(chǔ)。例如在“果酒生產(chǎn)加工項(xiàng)目中，各組學(xué)生要密切分工，全面掌握各個(gè)環(huán)節(jié)的知識(shí)和內(nèi)容，各組要根據(jù)不同水果的原料特點(diǎn)、發(fā)酵工藝開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，解決實(shí)訓(xùn)中出現(xiàn)的具體問(wèn)題，從而達(dá)到一定的創(chuàng)新能力。

學(xué)生在完成每一個(gè)項(xiàng)目時(shí)需要多方面的知識(shí)，其中一些內(nèi)容是課堂上沒(méi)有的，這要求學(xué)生自己去閱讀有關(guān)書(shū)籍，查閱有關(guān)資料，通過(guò)這個(gè)項(xiàng)目的開(kāi)展，促使學(xué)生自主學(xué)習(xí)，并在實(shí)踐的過(guò)程中學(xué)習(xí)新的知識(shí)，實(shí)現(xiàn)“做中學(xué)”。例如在“酸奶生產(chǎn)加工”這個(gè)項(xiàng)目中，奶源的質(zhì)量控制、發(fā)酵等內(nèi)容都是工藝課的主要內(nèi)容，在理論課堂中都進(jìn)行認(rèn)真的學(xué)習(xí)和講解，但包裝工藝過(guò)程沒(méi)有講到，質(zhì)量檢測(cè)也沒(méi)有具體做過(guò)，這就要求學(xué)生要查資料，復(fù)習(xí)食品檢測(cè)的相關(guān)知識(shí)，從總體上把握酸奶的生產(chǎn)加工過(guò)程。表4為項(xiàng)目教學(xué)中部分項(xiàng)目和要求。

總之，專業(yè)方向組經(jīng)過(guò)三年多的不斷研究和探討，初步形成了在課堂教學(xué)中提高食品科學(xué)與工程專業(yè)釀造方向?qū)W生創(chuàng)新能力模式和方法，為學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)奠定了很好的基礎(chǔ)。