食品科學(xué)與工程專業(yè)高職本科多元化實驗教學(xué)模式探索與實踐

郭 磊，闞 歡，范方宇，劉 云

（西南林業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，云南昆明 650224）

“互聯(lián)網(wǎng)+”時代正改變著人們的生活，已經(jīng)成為我國社會創(chuàng)新發(fā)展的重要驅(qū)動戰(zhàn)略[1]。隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下的教育教學(xué)逐步深度發(fā)展和進步，教育部《國家教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011—2020）》中明確指出“探索現(xiàn)代信息技術(shù)與教育的全面深度融合，以信息化引領(lǐng)教育理念和教育模式的創(chuàng)新”[2]。尤其是“互聯(lián)網(wǎng)+”時代背景下大學(xué)生創(chuàng)業(yè)教育的相關(guān)研究，能順應(yīng)現(xiàn)代教育的發(fā)展趨勢，推進高校人才培養(yǎng)的進一步改革，有利于促進高校教育的可持續(xù)健康發(fā)展[3]。

本科教育是高等教育的基礎(chǔ)，高職同樣是高等教育的基礎(chǔ)，與本科生一樣，高職本科生也處在價值觀念和綜合能力形成的關(guān)鍵時期，推進高職教育與本科教育的銜接培養(yǎng)，是架構(gòu)職業(yè)教育立交橋的必然要求[4]。只有同時抓好高職教育和本科教育，才能優(yōu)化我國高等教育的層次結(jié)構(gòu)，才能推動我國高等教育的健康發(fā)展。自2017 年9 月西南林業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院招收第一屆食品科學(xué)與工程專業(yè)高職本科以來，通過近3 年的探索與實踐，已形成了具有地方特色和學(xué)科優(yōu)勢，培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力為目標的高職人才培養(yǎng)體系，尤其在實驗教學(xué)中運用混合式教學(xué)結(jié)合能力培養(yǎng)的多元化教學(xué)方法，在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下已成為提高應(yīng)用型人才綜合素質(zhì)的重要手段。

1 結(jié)合社會發(fā)展需求明確高職本科專業(yè)培養(yǎng)目標

教育部《現(xiàn)代職業(yè)教育體系建設(shè)規(guī)劃（2014—2020 年）》中提出到2020 年，要形成適應(yīng)社會發(fā)展需求、產(chǎn)教深度融合、中職高職銜接、職業(yè)教育與普通教育相互溝通且具有中國特色和世界水平的現(xiàn)代職業(yè)教育體系[5]。

西南林業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程專業(yè)高職本科人才培養(yǎng)方案明確提出2 個培養(yǎng)方向：一是食品加工，二是食品分析檢驗。培養(yǎng)出熟練掌握化學(xué)、微生物學(xué)、食品分析與工藝技術(shù)、食品保藏與資源利用等基本技能，具有創(chuàng)新精神與實踐能力，并能適應(yīng)社會發(fā)展需要，能在食品加工、流通和消費等環(huán)節(jié)從事與食品貯藏、加工、企業(yè)管理、營銷、產(chǎn)品分析檢測、質(zhì)量控制管理、安全評價等相關(guān)的應(yīng)用研究、技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)管理和行政管理等應(yīng)用型、創(chuàng)新型技術(shù)人才。通過培養(yǎng)，在思想政治及道德素質(zhì)、專業(yè)技能素質(zhì)、科學(xué)文化素質(zhì)和心理及身體素質(zhì)等方面達到以下要求。

（1） 素質(zhì)要求。有強烈的社會責(zé)任心和較高的道德水平，具備人類健康與資源環(huán)境和諧發(fā)展理念，具有從事科研工作的良好素質(zhì)。

（2） 專業(yè)要求。掌握與專業(yè)相關(guān)的研究方法和實驗技能，能熟練運用外語和現(xiàn)代信息技術(shù)獲取有效信息的能力，具有撰寫科技論文和進行學(xué)術(shù)交流的能力。

（3） 技能要求。具有從事食品工廠設(shè)計、新產(chǎn)品開發(fā)、食品工藝技術(shù)、食品檢驗與分析等實際工作的能力；掌握有關(guān)食品生產(chǎn)經(jīng)營、管理及安全等方面的政策和法規(guī)，并具有與之相應(yīng)的管理能力。

2 依托學(xué)校地域優(yōu)勢構(gòu)建職業(yè)能力評價標準

云南地處西南邊陲，地理條件優(yōu)越，氣候復(fù)雜多樣，得天獨厚的地理環(huán)境為云南綠色食品產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了強大的資源基礎(chǔ)。其中，野生菌占中國市場2/3，咖啡原料占比95%，核桃、橡膠、甘蔗、茶葉等產(chǎn)量居全國前列[6]。西南林業(yè)大學(xué)食品教研室教師根據(jù)云南地域特色、綠色食品發(fā)展需求和人才培養(yǎng)目標，制定出適合培養(yǎng)應(yīng)用型人才的課程體系和培養(yǎng)方案，突出林業(yè)院校的專業(yè)優(yōu)勢，著重對云南優(yōu)勢林產(chǎn)品如核桃、蘋果、芒果、板栗、堅果、油橄欖、酸木瓜及食用菌等產(chǎn)品開展相關(guān)的成分分析、加工貯藏、資源開發(fā)及安全評價等課程加大資源投入，培養(yǎng)出適應(yīng)社會經(jīng)濟發(fā)展的高級專門人才[7]。

食品科學(xué)與工程專業(yè)高職本科人才培養(yǎng)體系包含基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)、專業(yè)基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)、專業(yè)技能學(xué)習(xí)和綜合能力實踐4 個階段，不同的階段實施不同的課程教學(xué)。針對不同的學(xué)習(xí)階段提出相應(yīng)的職業(yè)能力標準，從食品行業(yè)的基本需求出發(fā)，分別從基礎(chǔ)能力、職業(yè)技能能力、綜合素質(zhì)拓展能力3 個方面制訂。

職業(yè)能力培養(yǎng)與課程安排見表1。

表1 職業(yè)能力培養(yǎng)與課程安排

3 突出實踐動手能力強化實驗教學(xué)手段

實驗教學(xué)是本科和高職教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，是融合理論知識和實踐能力的橋梁，是創(chuàng)新教育的重要環(huán)節(jié)，也是培養(yǎng)應(yīng)用型和創(chuàng)新型人才根本途徑。通過實驗教學(xué)環(huán)節(jié)，學(xué)生綜合應(yīng)用理論知識的能力、實踐動手能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力都有較大的提升[8]。西南林業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程專業(yè)高職本科開設(shè)了豐富多樣的專業(yè)實驗課。

專業(yè)實驗課教學(xué)內(nèi)容及培養(yǎng)目標見表2。

實驗教學(xué)是高校理論教學(xué)的必要補充，在培養(yǎng)創(chuàng)新型、實踐型的專業(yè)人才方面起著重要的作用。因此，在“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下，構(gòu)建出高效可行的實驗教學(xué)創(chuàng)新模式非常必要。西南林業(yè)大學(xué)食品教研室教師以學(xué)生為教學(xué)主體，積極調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，要求學(xué)生全程參與實驗教學(xué)過程，以實際工作過程為依據(jù)，不斷完善食品專業(yè)實驗教學(xué)方式方法，提高教學(xué)效果。

食品專業(yè)實驗教學(xué)改革實施方案見圖1。

3.1 多元化教學(xué)手段綜合應(yīng)用

TBL（Target-based Learning） 教學(xué)是目標管理模式，是以學(xué)生為主體發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)主動性和積極性，提高學(xué)生實踐動手能力和思維創(chuàng)新能力的教學(xué)方式。通過多年來采用TBL 教學(xué)在“食品保藏原理”實驗教學(xué)中的實踐和“互聯(lián)網(wǎng)+TBL”模式在“食品化學(xué)”實驗教學(xué)中的應(yīng)用，并和傳統(tǒng)LBL（Lecture-Based Learning） 教學(xué)模式進行比較，得出TBL 教學(xué)對開發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維、提高學(xué)生動手能力、提升教學(xué)效果方面都有積極的作用[9-10]。PBL（Problembased learning） 是以解決問題為目標，在學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)問題，在解決問題中開展學(xué)習(xí)，通過PBL 在“食品化學(xué)”實驗教學(xué)中的應(yīng)用并結(jié)合案例教學(xué)、PDCA（Plan-do-check-action） 教學(xué)等，可有效“提高食品化學(xué)”實驗的教學(xué)效果，也能為社會培養(yǎng)更多的創(chuàng)新型、實踐型人才[11]。

表2 專業(yè)實驗課教學(xué)內(nèi)容及培養(yǎng)目標

圖1 食品專業(yè)實驗教學(xué)改革實施方案

3.2 開放實驗室

隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”時代大學(xué)生教育改革進程的深化，應(yīng)用型學(xué)科內(nèi)容越來越需要在實踐中加強應(yīng)用，開放實驗室能為高素質(zhì)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)創(chuàng)造條件，既沖破實驗教學(xué)的硬性條件限制，為高職學(xué)生增強實踐能力與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力創(chuàng)造了優(yōu)越的條件[12]。

開放實驗室是以學(xué)生為主體發(fā)揮其主觀能動性，讓學(xué)生獨立操作，從而鍛煉學(xué)生的實踐動手能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。為使開放式實驗室能夠可持續(xù)健康運行，西南林業(yè)大學(xué)食品教研室在做好開放式實驗室的安全管理、資源利用、信息化平臺建設(shè)等方面下了大功夫，例如建立開放式實驗室管理平臺，及時發(fā)布相關(guān)實驗室安排及項目申請等信息，真正做到合理安排好高效利用開放式實驗室資源，發(fā)揮了“互聯(lián)網(wǎng)+開放實驗教學(xué)”模式特點，提高了開放式實驗平臺共享水平，促進開放式實驗室的可持續(xù)發(fā)展[13]。

3.3 過程評價

考核是高職本科實驗教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，是全面衡量學(xué)生實踐能力與創(chuàng)新能力的重要手段。西南林業(yè)大學(xué)食品教研室課題組成員運用PBL、TBL 教學(xué)模式在實驗課中進行實踐，并與LBL 教學(xué)模式進行對比分析，通過成績和調(diào)查問卷來分析教學(xué)模式和教學(xué)效果之間的關(guān)系，獲得培養(yǎng)創(chuàng)新型實用型人才的實驗教學(xué)改革方案。另外，在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下建立高校開放實驗教學(xué)模式，學(xué)生通過開放實驗教學(xué)管理平臺，提交所選開放實驗項目申請，指導(dǎo)教師確認后完成開放實驗項目的選擇，指導(dǎo)教師給出具體的實驗項目完成意見并評價成績，學(xué)生也可對指導(dǎo)教師的指導(dǎo)情況進行評價打分，分數(shù)將作為指導(dǎo)教師開放實驗教學(xué)工作量的核定依據(jù)。這樣有利于構(gòu)建多層次和立體化的創(chuàng)新實驗教學(xué)體系，并在培養(yǎng)具有創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)精神的應(yīng)用型人才中起到重要作用。

3.4 實驗教學(xué)新模式下取得的成績

西南林業(yè)大學(xué)食品教研室教師多年來一直致力于食品科學(xué)與工程專業(yè)實驗課程的教學(xué)探索與改革實踐，也取得了一些成績，如“農(nóng)林院校食品科學(xué)與工程專業(yè)‘因材施教’創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式探索與實踐”獲得2019 年西南林業(yè)大學(xué)教學(xué)成果二等獎；參編高等職業(yè)教育“十二五”規(guī)劃教材《淀粉制品加工技術(shù)》；主持和參與各種教研項目10 余個；發(fā)表各類教研文章20 余篇。PBL 教學(xué)模式和TBL 教學(xué)模式已在高職本科多門實驗課程中應(yīng)用，并取得良好的教學(xué)效果，成果也已在國內(nèi)公開期刊上發(fā)表。

此外，食品科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)生在“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽屢獲大獎，很多創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目也獲得國家教育部、云南省教育廳和西南林業(yè)大學(xué)資助。其中，“金花茶飲料”項目獲得云南省“建行杯”第三屆“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽銀獎，“騰沖雪雞酶解工藝及菌雞復(fù)合調(diào)味品的研究”獲得國家級大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項目資助，“Maillard 反應(yīng)制備美味牛肝菌風(fēng)味調(diào)味基料的研究”獲得云南省大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項目資助，“板栗殼色素抗衰老、抗紫外輻射以及解鉛毒活性”“油茶殼水熱炭基活性炭制備研究”等項目均獲得云南省創(chuàng)新訓(xùn)練項目資助。

4 結(jié)語

食品科學(xué)與工程專業(yè)高職本科是應(yīng)用型很強的專業(yè)，實驗教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生具備綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力人才的重要環(huán)節(jié)，面對新形勢下實驗教學(xué)的復(fù)雜性、動態(tài)性、持久性等特點，西南林業(yè)大學(xué)食品教研室結(jié)合“互聯(lián)網(wǎng)+”時代下的社會需求及人才培養(yǎng)，構(gòu)建出高效可行的食品專業(yè)高職本科實驗教學(xué)新模式。