食品工藝類綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的構(gòu)建與探索*

曲留柱 陳 林 張 華

(重慶三峽學(xué)院 重慶 404100)

食品工藝學(xué)作為食品科學(xué)與工程專業(yè)的一門主干專業(yè)課程和學(xué)位課程，在食品科學(xué)與工程專業(yè)整個(gè)教學(xué)體系中發(fā)揮著重要的作用[1]。食品工藝學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是為了鞏固食品工藝學(xué)的理論知識(shí)，加強(qiáng)該門課程實(shí)踐技能訓(xùn)練而設(shè)置的[2]，通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生能夠綜合運(yùn)用食品科學(xué)與工程專業(yè)知識(shí)，提高分析問題和解決問題的能力，提高實(shí)踐和創(chuàng)新能力，進(jìn)而為以后的畢業(yè)設(shè)計(jì)、今后的工作和深造學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)[3]。該環(huán)節(jié)對(duì)培養(yǎng)食品專業(yè)學(xué)生的獨(dú)立解決實(shí)際問題能力、創(chuàng)新實(shí)踐能力、生產(chǎn)管理能力和生產(chǎn)材料成本評(píng)估能力，以及具有創(chuàng)新素質(zhì)的復(fù)合型人才培養(yǎng)具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義[4]。但該實(shí)驗(yàn)課程的實(shí)際實(shí)施中存在諸多問題，嚴(yán)重影響了甚至阻礙了學(xué)生這些方面能力的培養(yǎng)。本研究通過分析目前食品工藝類實(shí)驗(yàn)課程存在的問題，從實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)實(shí)施、實(shí)驗(yàn)評(píng)估、實(shí)驗(yàn)總結(jié)報(bào)告等方面探索構(gòu)建以學(xué)生為中心，教師指導(dǎo)引導(dǎo)的教學(xué)模式。

1.食品工藝類實(shí)驗(yàn)課程的現(xiàn)狀和不足

1.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容陳舊俗套，脫離實(shí)際應(yīng)用。目前不管是高等農(nóng)業(yè)院校，還是高等輕工院校，食品工藝類實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容基本是相同的，主要包括飲料、肉制品、果蔬、面制品等的加工工藝[5]。隨著食品科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了許多新型食品、新工藝技術(shù)和新的加工設(shè)備，但是開設(shè)實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容不能夠隨時(shí)代更新，在深度和廣度以及適用性方面都存在一些問題，缺乏特色，缺乏新意。

同時(shí)所開設(shè)的實(shí)驗(yàn)以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主,缺乏綜合性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)所選的原輔料、制作配方、加工工藝流程和操作要點(diǎn)都已確定，學(xué)生只需按照老師要求的步驟或照教材按部就班操作即可。學(xué)生對(duì)于產(chǎn)品配方、外觀、工藝流程、設(shè)備應(yīng)用等方面的創(chuàng)意想法無法得到有效實(shí)施，這樣的教學(xué)內(nèi)容嚴(yán)重阻礙了學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法落伍滯后，與社會(huì)生產(chǎn)需求脫節(jié)。食品工藝學(xué)實(shí)驗(yàn)主要采用傳統(tǒng)的加工工藝。例如，在飲料加工過程中仍采用二次滅菌工藝，而沒有采用現(xiàn)在更為先進(jìn)的超高溫瞬時(shí)滅菌工藝；在果醬加工過程中仍采用夾層鍋(甚至是電磁爐)加熱濃縮的方式，而沒有采用高效的且對(duì)物料中營(yíng)養(yǎng)成分破壞更小的真空濃縮的方式。同時(shí)，由于以往實(shí)驗(yàn)室的硬件條件有限，食品工藝學(xué)實(shí)驗(yàn)所加工的產(chǎn)品種類較少，并且大部分靠手工加工處理，實(shí)驗(yàn)方法缺少特色。因此，食品工藝類實(shí)驗(yàn)課程所教授的加工方法都不能代表食品工業(yè)的新技術(shù)，甚至已經(jīng)與行業(yè)的發(fā)展嚴(yán)重相脫節(jié)。

1.3 教學(xué)方法古板單一，難以調(diào)動(dòng)學(xué)生參與性。傳統(tǒng)的食品工藝學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段較為落后，主要采用板書，而多媒體和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)使用少，導(dǎo)致展示的內(nèi)容具有局限性。老師多采用灌輸型教育，把實(shí)驗(yàn)原理、材料配方、工藝流程、操作要點(diǎn)等都寫在黑板上，然后要求學(xué)生在聽完教師講解后再開始按照配方和工藝流程進(jìn)行操作。學(xué)生只需要按照操作步驟來就基本不會(huì)出錯(cuò)，即便出現(xiàn)問題，也因?yàn)槭嵌嗄甑膶?shí)驗(yàn)項(xiàng)目，大家熟知，很容易就知道問題的原因，并且有現(xiàn)成的解決辦法，所以不利于提高學(xué)生獨(dú)立發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的實(shí)踐應(yīng)用能力[6]。

此外，整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中每個(gè)學(xué)生的操作完全一致，缺乏新意，產(chǎn)品單調(diào)無差別，容易導(dǎo)致學(xué)生的倦怠，致使學(xué)生參加實(shí)驗(yàn)課程的積極性不高。

1.4 課程建設(shè)方法不完善，不利教學(xué)與時(shí)俱進(jìn)。在傳統(tǒng)的課程建設(shè)中，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、產(chǎn)品形式都是由教師一人或課題組幾人決定，而教學(xué)的主體對(duì)象——學(xué)生基本不參與進(jìn)來。很多時(shí)候課程設(shè)置僅僅從教師教的角度考慮，而很少?gòu)膶W(xué)生學(xué)習(xí)的角度出發(fā)。同時(shí)少數(shù)人的課程決策，大大降低了課程的自由創(chuàng)新，不利于課程建設(shè)的不斷完善，更不利于學(xué)生的創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

1.5 學(xué)生成績(jī)考評(píng)方法不合理，不利引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)。食品工藝學(xué)實(shí)驗(yàn)課考核方法過于簡(jiǎn)單，實(shí)驗(yàn)成績(jī)包括平時(shí)成績(jī)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)(或包括比例較少的理論卷面考試成績(jī))，但實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)占主體，教師根據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的書寫質(zhì)量、思考題的回答情況等給出學(xué)生的主要實(shí)驗(yàn)成績(jī)[7]。在實(shí)驗(yàn)過程中，只有少部分同學(xué)積極參與到實(shí)驗(yàn)操作當(dāng)中，認(rèn)真思考問題，所以隨后的實(shí)驗(yàn)報(bào)告書寫質(zhì)量高，思考題回答準(zhǔn)確。但是很多同學(xué)不參與具體的實(shí)驗(yàn)操作中，而直接抄錄這些同學(xué)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，因而最終獲得的成績(jī)差異不大。學(xué)生做實(shí)驗(yàn)過程中的準(zhǔn)備工作、參與程度、實(shí)驗(yàn)態(tài)度、技能的掌握、最終實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品的質(zhì)量指標(biāo)等不能在成績(jī)中得到反映，不能準(zhǔn)確的反應(yīng)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)操作的實(shí)際情況以及對(duì)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的掌握程度和獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告的能力。同時(shí)成績(jī)的無差異性也大大降低了學(xué)生們的實(shí)驗(yàn)參與積極性。

2.教學(xué)模式構(gòu)建

2.1 課程組織形式。根據(jù)班級(jí)人數(shù)分組，采取自由組合的方式，每組5-8人平均分配。每組成員輪流擔(dān)任組長(zhǎng)。組長(zhǎng)要負(fù)責(zé)組織成員討論撰寫修訂實(shí)驗(yàn)方案，組織購(gòu)買實(shí)驗(yàn)材料，組織講解實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)理念，產(chǎn)品評(píng)價(jià)分析，組織實(shí)驗(yàn)室衛(wèi)生打掃等。以此通過一門工藝學(xué)實(shí)驗(yàn)課程，每一個(gè)為學(xué)生都應(yīng)擔(dān)任以此組長(zhǎng)。這樣可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主人翁意識(shí)，鍛煉學(xué)生的組織管理能力，溝通表達(dá)能力并提升學(xué)生的責(zé)任感。

2.2 課程過程實(shí)施模式構(gòu)建。

(1)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目選擇。根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)問題或科研學(xué)術(shù)問題設(shè)置開放性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。將社會(huì)合作企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)問題或食品工藝科研問題引入到實(shí)踐實(shí)驗(yàn)課堂中。將食品加工新技術(shù)、特色食品材料開發(fā)、特色食品產(chǎn)品、某種工藝方法、食品外觀形式設(shè)計(jì)等內(nèi)容作為命題，每年每學(xué)期不斷更新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的主題，讓學(xué)生根據(jù)命題自行設(shè)計(jì)產(chǎn)品及產(chǎn)品加工方案。通過此種方式可以避免實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目陳舊，使實(shí)驗(yàn)內(nèi)容充分與生產(chǎn)實(shí)際和食品發(fā)展動(dòng)態(tài)相結(jié)合的。

(2)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)及教師指導(dǎo)審核。學(xué)生查閱教材、圖書、文獻(xiàn)資料等，小組討論確定實(shí)驗(yàn)方案，由小組組長(zhǎng)負(fù)責(zé)執(zhí)筆撰寫。實(shí)驗(yàn)方案包括配方、所需材料、設(shè)備儀器、加工工藝方案、產(chǎn)品預(yù)期目標(biāo)、產(chǎn)品評(píng)定指標(biāo)等。至少在實(shí)驗(yàn)開展前一周提交產(chǎn)品制作實(shí)驗(yàn)方案。教師審查學(xué)生制作的產(chǎn)品方案，審核方案所需原料、設(shè)備、技術(shù)、工藝方法等是否合理，是否可行。將審核意見、方案不足、改進(jìn)意見反饋給小組學(xué)生，讓學(xué)生討論修改確定最終方案。教師應(yīng)根據(jù)情況在實(shí)驗(yàn)課程開展前，提前至少2周跟學(xué)生講解新教學(xué)模式，并對(duì)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備準(zhǔn)備、材料購(gòu)置、經(jīng)費(fèi)預(yù)算等做詳盡講解或展示。

(3)購(gòu)置實(shí)驗(yàn)材料及設(shè)備操作準(zhǔn)備。確定最終可行方案后，由學(xué)生在課前購(gòu)買準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)所需原材料，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)情況購(gòu)買適量材料。在實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)過程中鍛煉學(xué)生進(jìn)行材料成分分析。要求學(xué)生通過正規(guī)安全途徑購(gòu)買材料，以確保材料的衛(wèi)生安全。

學(xué)生可通過自學(xué)或提前與帶課教師預(yù)約時(shí)間學(xué)習(xí)相關(guān)設(shè)備的使用方法和注意事項(xiàng)。如使用新設(shè)備，必須由教師親自示范或指導(dǎo)使用，然后由學(xué)生自行操作驗(yàn)證。課前完成實(shí)驗(yàn)所需設(shè)備的準(zhǔn)備工作。

(4)課堂方案實(shí)施。方案實(shí)施過程中，教師監(jiān)督糾正具體操作問題，指導(dǎo)相關(guān)設(shè)備使用及注意事項(xiàng)等。可根據(jù)實(shí)驗(yàn)情況，隨機(jī)提問小組成員實(shí)驗(yàn)操作過程中出現(xiàn)現(xiàn)象的原因解析，或提問操作過程中的關(guān)鍵點(diǎn)、關(guān)鍵注意事項(xiàng)，或設(shè)計(jì)初衷和原理等。以此驗(yàn)證學(xué)生在前期方案制作過程中的參與度和分析問題的全面性等。

(5)產(chǎn)品展示及評(píng)價(jià)分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，各小組展示各自產(chǎn)品的同時(shí)，由小組組長(zhǎng)講解設(shè)計(jì)初衷、理念、原理、操作要點(diǎn)、期望產(chǎn)品、出現(xiàn)的特殊現(xiàn)象、創(chuàng)新點(diǎn)等，其他同學(xué)可以提出問題，達(dá)到各組同學(xué)之間的交流學(xué)習(xí)。教師主持，并根據(jù)情況予以補(bǔ)充或糾錯(cuò)，進(jìn)一步強(qiáng)化理論與實(shí)踐的聯(lián)系，解疑答惑。

實(shí)驗(yàn)最終產(chǎn)品以感官評(píng)價(jià)為主，理化檢驗(yàn)輔助檢測(cè)特殊食品的方式對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行評(píng)價(jià)打分。各小組組長(zhǎng)需根據(jù)感官評(píng)價(jià)方法對(duì)其他小組產(chǎn)品予以點(diǎn)評(píng)，也可以提出自己的建議。通過學(xué)生互評(píng)，教師點(diǎn)評(píng)的方法，對(duì)每組的實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)、不足之處進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。提出建議、改進(jìn)措施等。

(6)遞交實(shí)驗(yàn)報(bào)告。同組成員一同上交，實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃?、步驟、數(shù)據(jù)可一組上交一份打印稿。實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)結(jié)果、實(shí)驗(yàn)分析、改進(jìn)措施及意見等需成員獨(dú)立完成，體現(xiàn)組內(nèi)討論不統(tǒng)一的問題分析和改進(jìn)意見。教師重點(diǎn)評(píng)閱此部分實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容，并予以批注，或在課堂上另行給解析。

2.3 成績(jī)考核辦法。建立充分考核學(xué)生課外實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作、課內(nèi)實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品評(píng)價(jià)測(cè)定、實(shí)驗(yàn)總結(jié)分析等實(shí)驗(yàn)必備工作的情況，對(duì)學(xué)生成績(jī)進(jìn)行合理綜合考評(píng)的模式。即對(duì)整個(gè)過程中實(shí)驗(yàn)方案的撰寫、購(gòu)置實(shí)驗(yàn)材料及設(shè)備操作準(zhǔn)備情況、課堂實(shí)驗(yàn)操作、產(chǎn)品展示講解、產(chǎn)品評(píng)價(jià)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等各環(huán)節(jié)進(jìn)行綜合考核，然后計(jì)算成績(jī)。

3.結(jié)語(yǔ)

本研究構(gòu)建的食品工藝類實(shí)驗(yàn)課程模式的主旨是以科研前沿和實(shí)際生產(chǎn)為命題，學(xué)生主導(dǎo)完成，由教師指導(dǎo)完善，不斷更新創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和方法。該教學(xué)模式的建立，有利于促進(jìn)食品工藝類實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容的不斷更新創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的與時(shí)俱進(jìn)。實(shí)現(xiàn)企業(yè)、教師、學(xué)生之間的良性互動(dòng)關(guān)系，有利于推動(dòng)產(chǎn)學(xué)研一體化的發(fā)展。該教學(xué)模式下，學(xué)生能夠重視并主動(dòng)參與到實(shí)驗(yàn)過程的每一個(gè)環(huán)節(jié)中，從而能有效的培養(yǎng)鍛煉學(xué)生的開發(fā)創(chuàng)新能力，收集信息、解決問題的實(shí)踐應(yīng)用能力，以及組織領(lǐng)導(dǎo)、語(yǔ)言表達(dá)等綜合能力。該教學(xué)模式下，真正實(shí)現(xiàn)了重過程的人才培養(yǎng)模式，同時(shí)可以通過實(shí)驗(yàn)過程管理和考察，實(shí)現(xiàn)學(xué)生成績(jī)考核辦法的優(yōu)化改革。