新工科背景下食品科學(xué)與工程專業(yè)實踐教學(xué)的改革與探討

鄧源喜 馬 龍 孫蘭萍 張 斌 楊寧寧 趙大慶

（蚌埠學(xué)院食品與生物工程學(xué)院，安徽蚌埠 233030）

改革開放四十多年來，我國食品產(chǎn)業(yè)得到了快速發(fā)展，人們對食品安全非常關(guān)注，正在由“吃得飽”向“吃得健康”“吃得美味”轉(zhuǎn)變，但在食品領(lǐng)域仍然會發(fā)生一些食品安全問題，所以社會需要大量的食品安全監(jiān)督與管理人才。針對這一客觀要求，很多高校開設(shè)了食品專業(yè)，為社會培養(yǎng)所需的食品專業(yè)人才。盡管很多學(xué)校設(shè)有食品專業(yè)，學(xué)習(xí)食品專業(yè)的學(xué)生也越來越多，但在專業(yè)教學(xué)質(zhì)量上卻存在良莠不齊現(xiàn)象，一些學(xué)校培養(yǎng)出來的學(xué)生缺乏解決實際問題的能力，不能滿足社會需求。

食品科學(xué)與工程是一個對實踐性、應(yīng)用性要求非常強(qiáng)的專業(yè)，培養(yǎng)出來的人才不僅要有豐富的理論知識，還要有會運用這些理論知識進(jìn)行實踐活動，具備初步解決實際生產(chǎn)過程中發(fā)生問題的能力。但目前有些學(xué)校食品科學(xué)與工程專業(yè)仍采用落后、傳統(tǒng)的方法，教學(xué)模式很陳舊，特別在實踐教學(xué)中不能與時俱進(jìn)，存在課程內(nèi)容重復(fù)、缺乏新意，不注重學(xué)生技能培養(yǎng)，學(xué)生處于被動學(xué)習(xí)狀態(tài)，參與實驗過程少，缺乏與食品企業(yè)之間互動[1]等問題。

高校是培養(yǎng)人才的重要陣地，新時代對新工科建設(shè)提出新要求。新工科建設(shè)以培養(yǎng)具有較強(qiáng)實踐能力的人才為目的，實踐教學(xué)是高校教育中不可忽視的部分，它能夠提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性，激發(fā)學(xué)生對專業(yè)學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊合作精神，對提高學(xué)生綜合素質(zhì)有非常重要的作用，所以必須加強(qiáng)實踐教學(xué)。食品科學(xué)與工程專業(yè)的實踐教學(xué)旨在將學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)理論知識和實踐應(yīng)用能力做最大融合，以解決食品生產(chǎn)領(lǐng)域的問題，適應(yīng)社會發(fā)展需要。蚌埠學(xué)院食品與生物工程學(xué)院對食品科學(xué)與工程的實踐教學(xué)進(jìn)行了改革，項目組在幾年的探索中，取得了一些經(jīng)驗。

1 實踐教學(xué)中存在的問題分析

1.1 專業(yè)教學(xué)重理論輕實踐

在食品科學(xué)與工程專業(yè)的課程體系中存在大量的理論知識課程，這些課程有的需要老師精心講解，有的學(xué)生一看就懂，靠自學(xué)完全可以完成，高等教育要充分發(fā)揮學(xué)生的自學(xué)能力，把教學(xué)重點轉(zhuǎn)移到復(fù)雜點和難點上來。過去，課程設(shè)置太注重理論教學(xué)，很少安排鍛煉學(xué)生動手能力的實踐操作課程。學(xué)生由于沒有實踐經(jīng)驗，所以脫離實際空談理論的教學(xué)效果很差。由于實踐資源的嚴(yán)重缺乏，學(xué)生也無法將學(xué)到的知識在實際操作中消化、理解。在新工科背景下，食品科學(xué)與工程具有明顯的職業(yè)和實踐特點，實踐教學(xué)改革內(nèi)容應(yīng)該秉持“產(chǎn)學(xué)研一體化”和“開放性”原則[5]。因此，課程體系應(yīng)該將學(xué)校與企業(yè)緊密聯(lián)系在一起，讓企業(yè)與學(xué)校深度融合；在實踐教學(xué)中以學(xué)生為主體，讓學(xué)生最大化參與到實踐過程中去，因此培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)。

1.2 學(xué)校實驗設(shè)備不足

總體上學(xué)院對于食品科學(xué)與工程實驗室的建設(shè)重視程度不高，學(xué)院實驗室設(shè)備能力依舊是初始狀態(tài)，很多實驗檢測儀器老化，食品生產(chǎn)設(shè)備落后陳舊，未能及時購買和更新，無法為學(xué)生的實踐教學(xué)給予充分保障，并且因?qū)嶒炇夜芾硐到y(tǒng)存在不足，學(xué)生進(jìn)行實踐時會出現(xiàn)無法提供試驗材料的問題。因此學(xué)院應(yīng)重新制定實驗室規(guī)章制度，使食品科學(xué)與工程實驗室的管理更加規(guī)范化和合理化；定期檢查實驗設(shè)備，修理或更換有故障的設(shè)備；引進(jìn)符合最新食品行業(yè)動態(tài)發(fā)展的儀器設(shè)備，做到與時俱進(jìn)。此外，可增加一些模擬食品企業(yè)生產(chǎn)的小型生產(chǎn)線設(shè)備，如啤酒生產(chǎn)線、飲料生產(chǎn)線和酸奶生產(chǎn)線。

1.3 校外實習(xí)基地建設(shè)薄弱

由于學(xué)院對食品科學(xué)與工程專業(yè)在校外實習(xí)基地建設(shè)資金投入不足，導(dǎo)致實踐教學(xué)的場地受限，學(xué)生缺乏與食品產(chǎn)業(yè)直接接觸的機(jī)會。并且一些合作企業(yè)未能與校方達(dá)成成熟穩(wěn)定、互利共贏的關(guān)系，因此學(xué)生會失去一些直接了解生產(chǎn)過程、營銷策略、生產(chǎn)管理的機(jī)會。而校外實習(xí)基地是開展實踐教學(xué)的重要場所，因此要加快校外實習(xí)基地建設(shè)的步伐[6]。根據(jù)“產(chǎn)學(xué)研一體化”原則，建立專業(yè)對口的實習(xí)基地，利用企業(yè)的平臺，讓學(xué)生參與到正式的實踐操作環(huán)境中去，在實踐中鞏固專業(yè)知識、提高動手能力。

2 實踐教學(xué)改革的主要內(nèi)容

本著“學(xué)以致用”的目的，學(xué)院從以下3 個方面對傳統(tǒng)教學(xué)模式進(jìn)行了改革。

（1）提高師資力量。學(xué)生學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)來自于老師的教學(xué)，教師應(yīng)該具有較高的綜合素質(zhì)，應(yīng)做到不僅可有效地傳授基礎(chǔ)專業(yè)知識，更會引導(dǎo)學(xué)生自主思考、設(shè)計實驗，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

（2）變更教學(xué)內(nèi)容。要始終以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目的來設(shè)置實驗課程和期末考察標(biāo)準(zhǔn)。對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行創(chuàng)新，刪減對實際應(yīng)用作用不大的課程，增加與食品產(chǎn)業(yè)密切相關(guān)的課程，重視理論聯(lián)系實際，期末著重考察學(xué)生的實踐能力[2]。

（3）強(qiáng)化實驗室裝備。實驗室不僅要滿足基本實驗需求，還要能夠承接與校方合作企業(yè)的項目，讓學(xué)生有充分實踐鍛煉的環(huán)境。

3 實踐教學(xué)改革的探究

3.1 設(shè)置不同的授課方法——因材施教

傳統(tǒng)教學(xué)方法大多千篇一律，教學(xué)過程枯燥乏味，學(xué)生學(xué)習(xí)抓不到重點，學(xué)習(xí)效率較低。授課改革后，每節(jié)課均可根據(jù)每位同學(xué)的學(xué)習(xí)狀態(tài)來設(shè)置不同的教學(xué)方法。如：在學(xué)習(xí)基本概念時，為加深對概念的理解，可以讓學(xué)生仔細(xì)觀察日常生活中的一些事物和現(xiàn)象，然后展開自由討論，與課程中相關(guān)概念進(jìn)行比較分析；在學(xué)習(xí)部分原理時，可以引導(dǎo)學(xué)生思考原理背后的原因，通過深層思考來避開原理的乏味，提高學(xué)習(xí)興趣；在介紹某種食品生產(chǎn)方法時，可以讓學(xué)生結(jié)合生活實際，列舉這些加工方法對產(chǎn)品質(zhì)量的影響。在教學(xué)課程過程中教師充分利用多媒體教學(xué)設(shè)備，講解一些食品生產(chǎn)與研發(fā)案例，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。

3.2 變更教學(xué)主體——以學(xué)生為中心

在傳統(tǒng)實踐教學(xué)中，由于班級人數(shù)較多，為了按時完成教學(xué)任務(wù)，有的教師會采用自己動手完成實驗，而讓學(xué)生觀摩的形式，也有的教師會照本宣科地介紹實驗原理、步驟，示范一次，然后讓少數(shù)學(xué)生模仿自己的實驗步驟操作，但這些教學(xué)方式的收效甚微。

改革后的實驗課程，首先根據(jù)實驗項目的情況，科學(xué)地對班級學(xué)生分組，以保證每位同學(xué)都能參與其中。學(xué)生自己設(shè)計實驗步驟，教師只起引導(dǎo)和指導(dǎo)作用，幫助學(xué)生思考實驗的重難點，同時在旁邊解答學(xué)生的疑惑，及時糾正學(xué)生在實驗過程出現(xiàn)的不規(guī)范性行為。一組學(xué)生實驗時，另一組學(xué)生在旁邊觀察，在觀察中思考，發(fā)現(xiàn)問題并提出解決問題的方法。另外，在實踐課教學(xué)之前要求學(xué)生提前預(yù)習(xí)課程內(nèi)容，讓學(xué)生自己分析重難點。實踐課程結(jié)束后，讓學(xué)生反思實踐過程出現(xiàn)的問題并寫下解決方案，同時將這部分作為平時成績的考核，以達(dá)到提高教學(xué)效率，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性的目的[3]。

3.3 增刪教學(xué)內(nèi)容——加大實踐課比重

以往的課程設(shè)置當(dāng)中，理論課程占比很大，而實踐教學(xué)卻很少，學(xué)生缺乏實操機(jī)會。在實踐教學(xué)改革中，在保證基礎(chǔ)知識得到充分滿足的前提下，刪減對實踐能力提升沒有實際意義的內(nèi)容，增加實踐課時，如增加模擬工廠生產(chǎn)的實驗課。在進(jìn)行傳統(tǒng)食品制作時，鼓勵創(chuàng)新實驗。如學(xué)生利用實驗設(shè)備生產(chǎn)普通酸奶后，鼓勵生產(chǎn)各種水果風(fēng)味酸奶，通過創(chuàng)新增加學(xué)生實踐的樂趣，同時提高了學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力。另外，鼓勵學(xué)生積極參加國家級、省級、學(xué)校食品學(xué)科技能大賽，通過比賽鞏固專業(yè)基礎(chǔ)知識，提高生產(chǎn)實踐能力，激發(fā)學(xué)術(shù)研究興趣。

3.4 增強(qiáng)實踐教學(xué)效果的途徑

（1）重視基礎(chǔ)實驗課教學(xué)

基礎(chǔ)實驗課對于培養(yǎng)人才具有重要作用。食品專業(yè)基礎(chǔ)實驗課包括：生物化學(xué)實驗、微生物實驗、無機(jī)化學(xué)實驗、有機(jī)化學(xué)實驗，等?；A(chǔ)實驗課可為專業(yè)實踐課學(xué)習(xí)打下堅實的理論和基礎(chǔ)，初步達(dá)成理論與實際結(jié)合的效果。由于食品科學(xué)與工程專業(yè)有很強(qiáng)的應(yīng)用性和綜合性，所以其實踐教學(xué)必須要建立在雄厚的基礎(chǔ)實驗課上。

（2）加大專業(yè)實踐教學(xué)

在基礎(chǔ)實驗課的訓(xùn)練下，以市場為導(dǎo)向，以社會經(jīng)濟(jì)效益導(dǎo)向的教學(xué)觀設(shè)置教學(xué)課程，有針對性地訓(xùn)練學(xué)生的專業(yè)技能，提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題解決問題的能力，為未來進(jìn)入食品行業(yè)繼續(xù)實踐性地生產(chǎn)建設(shè)打下基礎(chǔ)，成為合格的食品生產(chǎn)管理者、品控人員、產(chǎn)品研發(fā)人員、工程設(shè)計者以及科研人員。主要設(shè)置的課程有：食品化學(xué)實驗、食品工廠設(shè)計實驗、食品理化分析實驗、食品工藝學(xué)實驗、動植物檢驗檢疫實驗、食品安全檢測實驗等。

（3）創(chuàng)新實踐教學(xué)

在學(xué)生充分掌握基礎(chǔ)實驗技能和專業(yè)實踐技能的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，提升學(xué)生創(chuàng)新性能力。這種綜合能力的考察可以體現(xiàn)在學(xué)生的畢業(yè)論文、食品創(chuàng)新大賽等方面。通過創(chuàng)新性實踐教學(xué)可將學(xué)生基礎(chǔ)知識、實踐能力、創(chuàng)新能力結(jié)合起來，使其綜合素質(zhì)得到培養(yǎng)，同時也可以培養(yǎng)學(xué)生對學(xué)術(shù)研究的興趣及對工作的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度。

4 實踐教學(xué)改革的效果

4.1 增加食品工廠實習(xí)機(jī)會

在實踐教學(xué)中，讓學(xué)生有更多機(jī)會進(jìn)行實地學(xué)習(xí)，可在鞏固課堂上學(xué)到的基礎(chǔ)專業(yè)知識的同時，了解到關(guān)于食品生產(chǎn)的最新狀態(tài)[4]。組織學(xué)生到食品工廠實習(xí)，通過實習(xí)使他們更深刻地認(rèn)識到我國食品行業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀，了解食品開發(fā)、食品生產(chǎn)、食品管理及食品營銷對食品產(chǎn)業(yè)的影響。

4.2 實踐教學(xué)設(shè)備得到了加強(qiáng)

實驗室是進(jìn)行實踐教學(xué)的重要場所，實驗器材是進(jìn)行實踐操作載體，因此更新實踐教學(xué)的設(shè)備是實踐教學(xué)的重要保障。實踐教學(xué)設(shè)備的建設(shè)除了包括模擬工廠生產(chǎn)的小型生產(chǎn)線設(shè)備，如糧食加工廠、食品工廠生產(chǎn)線外，還包括食品質(zhì)量監(jiān)測、檢測儀器，如質(zhì)構(gòu)儀、色譜儀等。實驗設(shè)備的建設(shè)既滿足基礎(chǔ)實驗、專業(yè)實驗的需求，也滿足產(chǎn)品創(chuàng)新、深層研究的需求，為學(xué)生提供了良好的實踐環(huán)境，為未來進(jìn)入食品行業(yè)增加了自身競爭力。

4.3 師資力量建設(shè)得到了提高

隨著實驗設(shè)備的更新，實踐基礎(chǔ)得到了保障，實踐課程的改革，培養(yǎng)出一支“雙師型”師資隊伍，提高了教學(xué)效率。教師不僅具有傳授學(xué)生基礎(chǔ)知識的能力水準(zhǔn)，而且能夠指導(dǎo)學(xué)生獨立思考、獨自完成實踐操作，通過有針對性地設(shè)計實踐課程，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生在這樣實踐教學(xué)環(huán)境中技能得到提高。

4.4 豐富了教學(xué)模式，提高了教學(xué)效果

在傳統(tǒng)教學(xué)中，教師們大多是照本宣科，按部就班地傳授知識，課堂基本沒有互動。學(xué)生對專業(yè)學(xué)習(xí)興趣不濃，主動性不足，屬于填鴨式方法。改革后的實踐教學(xué)，教師不僅能有效地傳授基礎(chǔ)專業(yè)知識，而且能做到因人施教，針對不同學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)提供不同的教學(xué)方法，學(xué)生也有足夠的空間進(jìn)行思考。學(xué)生通過設(shè)計實驗，不僅提高了其學(xué)習(xí)興趣，而且也提高了教師的教學(xué)效果。

4.5 培養(yǎng)了學(xué)生的動手能力，改善了實踐環(huán)境

在新課程教學(xué)過程中，學(xué)生學(xué)習(xí)了實踐中廣泛使用的試驗項目，與時代接軌、合拍，做到學(xué)以致用，為以后進(jìn)入食品行業(yè)快速開展工作打下良好基礎(chǔ)。在期末考核中，以動手能力為主要考察標(biāo)準(zhǔn)可在一定程度上創(chuàng)建學(xué)生的實踐性氛圍。

4.6 保障實驗設(shè)備，增加學(xué)生實踐機(jī)會

更新實驗室硬件設(shè)備不僅拓展了學(xué)生實踐視野，也保障了實驗的時效性。通過與食品行業(yè)項目的合作，學(xué)生能將理論知識應(yīng)用于實踐，在實踐中發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，從而使理論知識更豐富，實踐意識更牢固。

5 結(jié)語

在新工科背景下，蚌埠學(xué)院食品與生物工程學(xué)院的實踐教學(xué)改革改變了以往重理論輕實踐，重驗證輕創(chuàng)新的傳統(tǒng)教學(xué)模式。通過改革提高了師資團(tuán)隊的質(zhì)量，改善了實驗室的設(shè)備，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了教學(xué)效率。實踐教學(xué)改革提高了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨立完成實踐操作能力，為以后工作打下良好基礎(chǔ)，。