徐懷德,寇莉萍,任亞梅
(西北農林科技大學食品科學與工程學院,陜西 楊凌 712100)
食品科學與工程學科為我國培養(yǎng)了成千上萬的專業(yè)人才,為我國食品產業(yè)、農產品加工產業(yè)和農業(yè)產業(yè)化作出了巨大貢獻。食品工藝類課程是食品科學與工程類專業(yè)實踐性強、應用性強的重要專業(yè)課程。食品工藝學與原料生產、工廠環(huán)境、設備控制、工藝規(guī)范、安全管理、標準檢測、儲存運輸、包裝銷售密切相關,鏈接產業(yè)上中下游;在專業(yè)教學計劃中,有按照原料劃分(如“果蔬加工工藝學”),有按照產品劃分(如“焙烤工藝學”),有按照工藝劃分(如“殺菌工藝學”) 等,形成了多名稱、多類型的食品工藝學課程群[1]。
在食品行業(yè)新一輪科技革命與產業(yè)革命的新時代背景下,基于能力導向將思政元素融入食品工藝全教學鏈,在有限的學時內,通過食品工藝類課程群教產融合,構建食品工藝類課程群內融合嵌套,課程群理論與實踐融合,食品工藝類“課程鏈”與“產業(yè)鏈”融合課程體系和人才培養(yǎng)模式,減少課程交叉內卷和重復,提高課程時效性,以期培養(yǎng)綜合素質能力強的新時代食品產業(yè)人才。
食品工藝類課程是專業(yè)課程,結合我國不同歷史階段食品工業(yè)發(fā)展具有的不同特點,弘揚我國飲食文化和產業(yè)科技進步,將中國餐飲文化和特色美食的典型案例融入教學,引入我國傳統(tǒng)食品(如餃子、湯圓、包子、火鍋、糖葫蘆、肉夾饃等) 工業(yè)化生產的成功典型案例,并注重強化學生工程倫理教育,培養(yǎng)學生精益求精的大國工匠精神,激發(fā)學生科技報國的家國情懷和使命擔當[2]。
深入挖掘、系統(tǒng)梳理食品類課程中蘊含的思政教育元素,將其融入教學環(huán)節(jié),梳理課程教學目標、教學內容、教學手段和教材建設等環(huán)節(jié),進行課程思政教學探索,如“天然產物提取工藝學”教學突出環(huán)保、綠色和綜合加工理念,弘揚我國生物、天然產物研究利用、傳統(tǒng)中醫(yī)藥特色,突出我國科技人員的研究成果與貢獻,如青蒿素的發(fā)現(xiàn)與屠呦呦獲諾貝爾獎案例。
充分挖掘中華農耕文明,挖掘傳統(tǒng)飲食文化和民族飲食習慣,激勵學生自覺把個人追求和食品產業(yè)發(fā)展理想融入國家和民族的事業(yè)中,樹立民族飲食文化和科技自信,把社會主義核心價值觀融入食品工藝類課程鏈的教學中,增強民族自信心,培養(yǎng)學生成為中國特色食品產業(yè)創(chuàng)新型人才。將社會主義核心價值觀融入課程每個階段,提升教學效果,培養(yǎng)合格的社會主義建設者和接班人[1]。
以基本理論和學科前沿為引領,食品工藝產品生產設計為基礎,教學形成因材施教,實習分流與導師制度,構建以產品為中心的實習評價機制,建成以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力為導向的工藝類課程群教學體系。食品工業(yè)正在用智能制造等創(chuàng)新技術來實現(xiàn)傳統(tǒng)食品制造的產業(yè)升級,食品工藝類課程將綠色制造、人工智能、機器人、3D 打印、心理科學、機器視覺和生命科學等先進技術不斷融入教學中。培養(yǎng)學生從事食品產業(yè)的基本知識能力,能夠將“數(shù)理學”“食品化學”“食品微生物學”“生物化學”“食品營養(yǎng)學”“食品機械”和“食品工程原理”知識應用到食品加工操作、工藝設計和產品品質控制中,理解食品加工操作、工藝設計和產品品質控制遵循的食品相關法律法規(guī)生產和質量標準。培養(yǎng)學生實踐技能、創(chuàng)新意識和解決復雜工程問題的能力,把教育的重心放在學生分析問題能力、食品品質評價能力和創(chuàng)新實踐能力的培養(yǎng)上,應強調食品知識、個人能力和素質協(xié)調發(fā)展的教學理念。學生能夠根據(jù)原料物性和產品要求設計合理工藝流程,加工方法科學,繼承和發(fā)揚中國優(yōu)秀飲食文化,培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維,實現(xiàn)課程學習目標達標度。根據(jù)校企產學研合作項目設計新產品,使學生的實習實驗和產業(yè)結合,了解產業(yè)現(xiàn)狀和新產品研發(fā)的思路和方法,適應工業(yè)化生產管理和技術要求。
通過食品類教學理論與實踐的充分融合,食品類教學理論與實踐的課程體系互相支撐,提高學習認知效率。例如,在食品工藝課程群,通過課前預習,理論教學指導實驗和實習,實習和實驗反過來驗證理論,而且在實驗教學中采用設計實驗和大綜合研發(fā)型實驗。
能力導向食品工藝類課程群理論和實踐融合的培養(yǎng)模式見圖1。
圖1 能力導向食品工藝類課程群理論和實踐融合的培養(yǎng)模式
要根據(jù)課程群教學目標,把基礎知識、專業(yè)知識、科學前沿知識、綜合應用能力有機地組合與融合,去除陳舊過時的知識,增加新的內容,刪除交叉重復的部分,精選基本的經典內容并與拓展的新內容相融合,突出知識體系的整體性。整合后的課程群教學內容,應以學科內容或方法論為紐帶,根據(jù)教學的認知規(guī)律將課程群知識體系劃分成若干模塊,形成群內課程。農業(yè)高等院校發(fā)揮農業(yè)學科優(yōu)勢,多學科融合,構建面向需求的“新工科”知識體系,促進多學科知識鏈、創(chuàng)新鏈與產業(yè)鏈深度融合,培養(yǎng)具有解決復雜工程問題能力的食品人才[3]。通過不斷優(yōu)化教學內容,強化多學科交叉融合課程群,解決了課程內容重復、相互脫節(jié)的問題,構建了學科交叉融合、專業(yè)基礎扎實、適應新工科人才培養(yǎng)需求的課程體系,培養(yǎng)具有扎實專業(yè)知識和技能的跨專業(yè)、跨學科復合型人才[4]。
各課程要注意精選、提煉教學內容,以減少學時、壓縮教材篇幅。分解后的課程減少了重復、加強了課程間的聯(lián)系,也可以減少課程或增加新課程。在課程群建設中應充分利用已有實驗室、實驗設施和實習基地、實踐基地、實訓基地,盡可能多地設置綜合性實踐教學環(huán)節(jié),開出綜合性、設計性實驗項目,尤其是綜合性實驗要融合各課程教學內容、體現(xiàn)課程群整體性特征。始終貫穿著知識傳授與能力培養(yǎng)兩條主線,實現(xiàn)不同課程之間知識的融通和銜接,注重培養(yǎng)學生的綜合素質、實踐能力和創(chuàng)新能力。
以食品工藝類課程為例,我國農業(yè)院校的食品工藝類課程大多是在農學、園藝學及畜牧獸醫(yī)等學科的基礎上建立的,早期開設“畜產品加工學”“果蔬貯藏加工學”“蜂產品加工學”等。同時,也有高校將畜產品加工學進一步細化成“肉制品加工學”“蛋品加工學”“乳品工藝學”或開設“畜產食品工藝學”和“動物性食品加工學”等;類推開設有“果蔬加工工藝學”或叫“果蔬加工學”“果品蔬菜貯藏運銷學”;類推有“農產品加工學”“糧油食品工藝學”“焙烤工藝學”“糧食加工學”“油脂加工學”“方便食品學”等。食品工藝類課程種類名目繁多,或按照產品寫工藝學教材,或按照原料寫工藝學教材,這些課程間的內卷消耗在所難免。因此,課程內容間的銜接和切換要線條層次清楚,充分融合協(xié)調,避免浪費時空,實現(xiàn)多快好省,高效培養(yǎng)學生的食品制造和農產品加工的理解,為食品或農產品加工產業(yè)的進步,及食品學科的發(fā)展和人才培養(yǎng)發(fā)揮了重要作用。
以能力培養(yǎng)為導向、學生職業(yè)規(guī)劃為目標設置課程體系。以滿足行業(yè)需求為核心,突出了對學生個性化發(fā)展的培養(yǎng)。構建以能力培養(yǎng)為導向,課程鏈和產業(yè)鏈融合的產學研一體化的課程體系。以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)為導向設置工藝類課程群認知實習、課程實驗、教學實習、生產實習、研發(fā)課題的課程體系的新思路,形成具有食品加工專業(yè)特色的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)與實踐教學模式及實習教學體系。模式與體系顯著提升學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)效果。
建立關系緊密的食品企業(yè),搭建產學研共舞平臺,實現(xiàn)產教融合、理論與實踐融合、課程交叉融合的三元融合體系,堅持產學研一體化教學?;亟ㄔO使實習內容由淺入深,循序漸進,各實習環(huán)節(jié)緊密銜接、環(huán)環(huán)相扣、層次分明,全面提升實習質量和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才培養(yǎng)的質量,滿足食品行業(yè)對人才的需求。以學生到企業(yè)實習為契機,增加企業(yè)與學生之間的互動交流,為學生就業(yè)創(chuàng)造機會,并拓寬了學生就業(yè)渠道。增進課程與食品企業(yè)之間的聯(lián)系與合作,搭建起了課程- 學生- 企業(yè)之間的產學研共舞平臺[5]。企業(yè)是學生科研成果轉化、技術推廣的基地,課程群是培養(yǎng)企業(yè)人才的搖籃,學生是企業(yè)與課程群之間的橋梁與紐帶。
食品工藝課程鏈和產業(yè)鏈融合的教學模式見圖2。
將課程群教學與學生職業(yè)規(guī)劃目標緊密結合,形成產學研一體化的課程體系,適應學生個性發(fā)展,滿足食品加工工藝行業(yè)對人才的需求。例如,“果蔬貯藏運銷學”和“食品安全保藏學”課程實驗教學內容,將傳統(tǒng)的驗證性實驗調整為設計性、綜合性試驗;將固定的教學實習時間調整為結合果蔬貯藏企業(yè)生產的靈活時間;建設多個實踐教學基地與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基地,拓寬學生實習和就業(yè)渠道,搭建起產- 學- 研共舞平臺;形成課堂試驗學生獨立設計和測定、課后獨立撰寫研究論文式實驗報告、教學實習在車間實習+到企業(yè)實習的產學研一體化創(chuàng)新能力培養(yǎng)實踐教學模式,并為企業(yè)開發(fā)創(chuàng)新新工藝和產品。
基于目前第4 次工業(yè)革命風起云涌,我國全力推進創(chuàng)新驅動發(fā)展和“一帶一路”“中國制造2025”“互聯(lián)網(wǎng)+ ”等重大戰(zhàn)略,食品產業(yè)面臨新工業(yè)革命的人才需求,即培養(yǎng)學生解決復雜工程問題的能力。食品產業(yè)需要加快工程教育改革創(chuàng)新,培養(yǎng)造就一大批多樣化、創(chuàng)新型卓越工程科技人才,支撐產業(yè)轉型升級。食品類人才培養(yǎng)堅持能力為導向,融合學科課程群,理論聯(lián)系實際,融合課程鏈和產業(yè)鏈,減少課程間的內卷消耗,提高教學效率。學生能夠學會運用食品生產的基本原理,熟悉食品產業(yè)和國情,將現(xiàn)代技術應用于食品生產、貯運和銷售過程中,培養(yǎng)出能夠適應食品全鏈條技術的創(chuàng)新融合人才。