實驗技能競賽在水產品加工工藝學課程中的實踐研究

陳東海

(長江大學生命科學學院，湖北 荊州 434025)

1 研究背景

根據2023《中國漁業(yè)統(tǒng)計年鑒》數(shù)據顯示，從 2021年到2022年，湖北省的淡水養(yǎng)殖面積為5.26×105ha，漁業(yè)經濟總產值由3139.2億元增長到3513.4億元，其中漁業(yè)產值由1459.2億元增長到1584.3億元，漁業(yè)產值占農業(yè)產值比重為17.7%，其中湖北省水產品總產量由4.83×106t增長為5.00×106t，2022年淡水養(yǎng)殖漁業(yè)產值為1577.1億元，位居全國淡水養(yǎng)殖產值第一位 ；2022年湖北省淡水養(yǎng)殖產量為4.98×106t，其中青魚1.98×105t，草魚9.09×105t，鰱魚5.75×105t，鳙魚4.81×105t，鯉魚9.6×105t，鯽魚3.62×105t，泥鰍4.10×104t，黃鱔1.54×105t，蝦1.15×105t，河蟹1.61×105t等[1]。

根據2022年荊州市統(tǒng)計年鑒報告，全市水產養(yǎng)殖面積達到1.20×105ha，淡水養(yǎng)殖產量達到1.18×106t，產值超過322.82億元[2]。

2022年，我國小龍蝦養(yǎng)殖面積1.87×106ha、產量2.89×106t，產業(yè)綜合產值4580億元，其中湖北省小龍蝦產量為1.14×106t，僅湖北省荊州市監(jiān)利縣，2014年至2022 年，監(jiān)利小龍蝦養(yǎng)殖面積由1.73×104ha增加到9.87×104ha，年復合增長率21.32%，產量由4.2×104t增長到1.63×105t，年復合增長率 16.26%[3]。

湖北省全力打造潛江龍蝦品牌，將潛江龍蝦作為省級核心大品牌重點培育，推動品牌共建共享公用，湖北(潛江)龍蝦節(jié)連續(xù)舉辦13屆，根據武漢大學質量發(fā)展戰(zhàn)略研究院測算，2021—2022年度潛江龍蝦品牌價值288.9億元，湖北全省各級財政投入小龍蝦產業(yè)鏈扶持資金1.9億元，其中，省級小龍蝦產業(yè)鏈獎補資金6000萬元，重點支持小龍蝦加工和流通體系建設，省級科技創(chuàng)新項目資金4000萬元，重點支持一批重大科技創(chuàng)新項目和可轉化推廣科研項目[4]。

目前很多高校開展了豐富多彩的實驗技能競賽活動，如“挑戰(zhàn)杯”大學生創(chuàng)業(yè)計劃競賽、中國國際“互聯(lián)網+”大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽等，以及由學校組織的各類學科競賽，在很大程度上提高學生對實驗課程的重視程度和積極性，教師根據競賽過程和結果改進自己的教學內容和教學方式。事實證明，組織實驗技能競賽已成為提高實驗教學質量的有力手段[5-7]。

水產品加工工藝學是食品科學與工程等相關專業(yè)本科生的主要學位課程，旨在通過教學讓學生能夠利用食品科學與工程領域的科學原理，通過文獻研究和市場調查，分析水產品加工企業(yè)在生產過程中遇到的生產加工和品質控制等問題，根據水產品加工工藝的最新科技進展及市場需求的變化，選擇新產品開發(fā)的研究路線，設計實驗方案并開展實驗，對獲得實驗數(shù)據和所得實驗結果進行數(shù)據分析和解釋，結合成本分析和控制，最終找到解決實際生產過程中各種問題的最優(yōu)方案。

2 水產品加工工藝學教學存在的問題

2.1 水產品加工工藝學教學涉及多門課程

水產品加工工藝學是一門涉及食品化學、生物化學、物理化學、食品微生物學等，同時也涉及到食品工藝學、食品添加劑、食品包裝等專業(yè)課程知識，是一門綜合性和實踐性較強的課程，但是在實際教學過程中，學生對這些所學知識沒有融會貫通，特別是這些課程不是安排在一個學期，學生對其他前置課程的很多知識點已經遺忘，不能通過本課程的學習達到拓展學生知識面和啟發(fā)學生創(chuàng)新思維的目的。

2.2 實驗設計中的理論和實踐結合程度不夠

水產品加工工藝學的理論教學和實踐教學課時分配比例不合理，實驗教學主要為驗證性實驗，沒有創(chuàng)新性和研究性的內容。實驗課時和實驗次數(shù)較少，為4個實驗，共計16學時。實驗教學時間一般安排一個實驗為4學時，實驗教學過程中，學生對實驗內容忙于應付，沒有時間思考實驗原理和理論知識在實踐中的運用。實際操作過程中，學生只能按照實驗指導書上的步驟，機械地完成操作，學習知識技能的主動性不強，處于被動接受狀態(tài)[8-9]。

實驗內容以驗證性實驗為主，沒有結合湖北省的水產品豐富的市場需求，實驗內容十余年沒有更新，沒有銜接好學生在校學習和將來就業(yè)的需求，脫離了社會發(fā)展和科技進步，與培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新能力的要求不相符，不能培養(yǎng)學生對食品類相關專業(yè)的興趣，也不能開闊學生的視野和培養(yǎng)學生勇于創(chuàng)新的精神。

針對以上教學中凸顯的問題，對水產品加工工藝學教學模式進行改革，旨在通過實驗技能教學競賽，以產品設計開發(fā)為形式，由學生設計產品工藝流程、自行選擇所需原材料和輔料，同時對產品貯藏過程中的理化指標和微生物指標進行檢測[10]。

3 水產品加工工藝學教學競賽的實施

水產品加工工藝學實驗課程中制作出來的主要產品有魚丸、魚糕、魚罐頭等，在水產品加工工藝學教學競賽過程中，可以選取魚丸、魚糕、魚罐頭、風干魚、醬汁魚排、魚肉香腸、炸蝦、蝦醬、蝦蓉、蝦片等選為對象，由學生根據市場調查，結合水產品加工行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和湖北省豐富的水產品資源為特色進行實驗設計，確定合適的研發(fā)對象，選取合適的原材料進行準備、加工、產品品質檢測。競賽內容包括前期市場調查、配方設計、生產流程及工藝優(yōu)化、產品原材料的采購及設備的選擇、包裝貯藏、成本核算、感官評價及撰寫報告、成果展示等環(huán)節(jié)。

學生利用課余時間查找資料，以3人為一組，對加工出來的產品依據質檢項目與質檢標準對產品進行檢測和評價，分析不同原輔料對產品品質的影響，優(yōu)化產品方案，并形成總結報告，確定產品的優(yōu)化方案，完成項目報告撰寫，開發(fā)出產品參加競賽。

例如魚罐頭生產加工過程中加入醬油、白砂糖、食鹽、白酒、味精、生姜、胡椒、辣椒干、八角、桂皮、丁香等的比例，鹽漬所用的鹽水濃度、鹽漬時間、鹽水與魚塊的重量之比、油炸溫度、油炸時間、滅菌溫度和滅菌時間等因素，根據制作出來的魚肉罐頭的色澤、氣味、滋味的感官評價分數(shù)，優(yōu)化生產工藝流程，確定最優(yōu)配方和工藝流程，制作出創(chuàng)新產品參加競賽。

又例如魚糕生產加工過程中，不同魚肉的選擇，加入魚肉、豬肉、淀粉、雞蛋清、食鹽、生姜、蔥的比例，不同魚肉擂潰的方式的選擇(空磨、鹽磨、攪磨)，魚糕加熱方式的選擇(焙烤、蒸煮)和加熱時間的長短的選擇，冷卻時間的選擇，包裝方式等因素對魚糕風味品質和貯藏時間的影響，根據制作出的魚糕的外觀、風味、口感進行感官評價，優(yōu)化生產工藝流程，制作出色香味俱全的美味食品。

水產品加工工藝學競賽產品評審標準為滿分為100分，具體指標如下：產品創(chuàng)新20分，營養(yǎng)搭配合理性20 分，色澤外觀10 分，口感50分。

4 競賽的意義和建議

4.1 水產品加工工藝學競賽的意義

水產品加工工藝學競賽能有效地檢驗了學生所掌握專業(yè)知識用于解決復雜食品工程問題的能力，暴露出課堂教學過程中存在的問題，為完善人才培養(yǎng)方案和加強專業(yè)建設提供依據。

通過舉辦實踐技能競賽還能有效的讓學生切身感受到所學專業(yè)知識和技能的差距，激發(fā)起其學習的積極性和主動性，提升創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，培養(yǎng)學生的獨立思考、善于質疑、勇于創(chuàng)新的探索精神，使學生由被動學習轉為主動鉆研，對所涉及的相關課程進行融會貫通，引導學生把已經學習掌握的知識點重新組建成較為完善的知識構架，把所學專業(yè)課程的理論知識和實踐能力與食品企業(yè)的食品研發(fā)、銷售等多學科進行融合。水產品加工工藝學競賽還能使教師能進一步了解企業(yè)對人才的需求，幫助教師了解學生對各知識點和各種實踐技能的掌握情況，以便進行后續(xù)教學的改進，從而推動創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育教學改革，促進教師的教育思想觀念轉變，改革人才培養(yǎng)模式，強化大學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐能力。

承辦或舉行實驗技能競賽有利于提升大學教育的教學綜合性和合作競爭性，大幅提升人才培養(yǎng)質量，擴大學校及專業(yè)的知名度，提升學院的核心競爭力，擴大學校在社會的影響力，提高大學生就業(yè)率。

4.2 對水產品加工工藝學實驗教學競賽的建議

湖北省水產品加工企業(yè)很多，包括魚類，蝦類等食品加工企業(yè)，可以和當?shù)厥称芳庸て髽I(yè)深度合作，讓學生能清楚的了解所學的相關專業(yè)知識在食品企業(yè)中的具體運用，從而對相關工藝流程有更深刻的認識。

可以聘請食品加工企業(yè)生產經驗豐富的工程師作兼職教師，或擔任畢業(yè)論文(或畢業(yè)設計)的校外指導教師，也可以安排相關教師到相關食品加工企業(yè)進行實踐訓練，掌握食品加工的相關實際操作。

完善評分方式，保障競賽的公平性和規(guī)范性，在評分過程中記錄減分原因，以便學生對工藝流程和產品的不足有所了解，利于對所學知識的查漏補缺，同時也利于教師對以后理論教學的進一步改進和完善。

水產品加工工藝學實驗教學競賽設一等獎、二等獎和三等獎三個等級的獎項，獲獎人數(shù)控制在參賽人數(shù)的30%以內。學院出臺政策鼓勵學生積極參加水產品加工工藝學實驗教學競賽，對獲獎學生視獲獎等級計算一定量的課外學分。獲獎者由學院頒發(fā)榮譽證書，并給予一定的物質獎勵。

評委組應確保評分“公正、公平、公開”，由學院院領導擔任評委組組長，專任教師和輔導員擔任評委，同時可以邀請其他專業(yè)和其他學院的學生，在學生會的組織下，選出部分學生代表擔任評委。

舉辦水產品加工工藝學實驗教學競賽的最終目的是讓學生意識到自己在教學實踐過程中存在的問題，一定程度上了解社會消費需求和市場動態(tài)，進一步提高專業(yè)知識和實驗技能水平，為畢業(yè)以后走向社會打好基礎。在水產品加工工藝學實驗教學競賽結束后，評委教師應該對參賽產品進行現(xiàn)場點評，對所發(fā)現(xiàn)的問題進行講解，讓學生在競賽中對所學知識有更進一步的了解，通過水產品加工工藝學實驗教學競賽和理論教學相結合，達到“以賽促教、以賽促學、以賽促改”的目的，實現(xiàn)學校與企業(yè)、理論與實踐、知識與就業(yè)的對接。

健全水產品加工開放性實驗室各項管理規(guī)章制度和獎酬金分配方案，完善教輔系列崗位責任制，調動實驗技術人員的積極性和創(chuàng)造性，提高大型儀器設備的利用率，更好地為廣大師生服務。定期對水產品加工實驗室的實驗儀器使用人員進行專業(yè)技能考核，提高使用人員在使用儀器過程中的精細化和規(guī)范化水平，規(guī)避使用人員在使用過程中出現(xiàn)影響儀器壽命的不良行為，確保儀器使用壽命的最大化，同時為實驗技術人員提供外出培訓、學習機會，對水產品加工的大型實驗儀器的最新發(fā)展方向以及相關技術有進一步了解。

向學校提議設立實驗教學競賽基金，為實驗教學競賽提供資金支持，同時與企業(yè)合作，爭取企業(yè)資金支持。

食品科學與工程相關專業(yè)沒有全國性實踐技能大賽，省級競賽也極少。本學院每年積極組織學生參與全國大學生生命科學競賽(科學探究類)、歐倍爾杯全國食品專業(yè)工程實踐訓練綜合能力競賽、湖北省普通高校大學生化學實驗技能競賽、湖北省普通高等學校生物實驗技能競賽、長江大學生物學實驗技能競賽，都取得了較好的成績，對相關課程教學有很大的促進作用。因此可以與湖北省其他高校相關院系合作，將水產品加工工藝學實驗教學競賽升級為校級特色賽事或者省級賽事，提升競賽檔次。

5 結語

水產品加工工藝學是食品科學與工程等相關本科專業(yè)建設的重點內容，開展實踐教學競賽是全面提升學生自主創(chuàng)新能力和專業(yè)技能的有效途徑，通過競賽的舉辦，可以培養(yǎng)學生的科學和創(chuàng)新精神，使得學生對水產品原料特性、關鍵組分在保鮮和加工過程中的變化、相互作用及其對產品品質的影響、水產品加工保鮮技術與新產品創(chuàng)制、水產品質量評價與安全控制有更深刻的理解，同時也能促使學生了解水產品加工及貯藏學科發(fā)展趨勢，培養(yǎng)學生在水產品加工及貯藏工程學科領域的創(chuàng)新能力和研究能力。