摘要：對食品工藝學實驗教學中的一些經驗進行總結,分析了其中存在的問題,從實驗成績考核方式、實驗內容和實驗教學方法等方面闡述了在實驗教學中的改革嘗試。實踐證明,這樣的改革可有效地提高實驗教學質量。
關鍵詞：食品工藝學;實驗教學;改革;實踐
大學的人才培養工作,不僅要使學生認識自然規律、掌握一定的科學技術知識,更要培養學生分析和解決實際問題的創新精神和創新能力[1]。高等教育教學的根本問題在於原有教育教學模式與市場需求錯位,培養出的大學生缺乏實踐應用能力與創新能力[2]。實驗教學是高校培養創新人才的重要教學環節,探索符合現代教學特色的實驗教學方式是深化實驗教學改革的重要途徑[3]。食品工藝學是高等院校食品科學與工程專業的一門綜合性和實踐性很強的專業課,其實驗教學是一個不可忽視的教學環節,它對於培養學生的創新能力、實踐能力、觀察和思維能力、分析和歸納能力都具有十分重要的作用[4]。為了使學生掌握食品工藝學的基本理論及加工方法,培養學生分析問題和解決問題的能力,提高實驗教學質量,筆者對食品工藝學實驗教學進行了改革,取得了一些階段性成果。
1教學改革的意義
食品工藝學是重慶工商大學食品科學與工程專業的一門重要的、實踐性極強、與生產實際聯絡緊密的專業課程,對培養學生的實驗設計、分析測試、新產品開發和科學研究能力,掌握單元操作在現代食品工程中的作用、高新技術在現代食品工業中的應用等都具有十分重要的意義。因此,其實驗教學是一個不可忽視的教學環節,學生是否具備熟練的操作技能,能否把理論知識應用於生產實踐,均與實驗教學質量密切相關。食品工藝學實驗作為培養食品科學與工程專業學生工程創新能力的重要手段,它不僅可以通過實驗驗證理論知識,更能培養食品專業學生開發新產品、改進加工工藝等創新能力。由於受傳統教學思想的制約和實驗設施條件的限制,實驗課常常附屬於專業課而被忽視。實驗室只能進行傳統食品加工工藝及驗證性的實驗,教學方式落後,儀器裝置利用率不高,學生無法通過實驗這個實踐環節將所學的理論知識與實際工廠生產問題相融合,很難達到培養素質和提高創新能力的目的。因此,改革食品工藝學實驗教學對為社會培養具有真才實學以及工程創新能力的食品專業人才具有著重要的意義。
2存在的問題
2.1實驗內容陳舊,缺乏理論深度
重慶工商大學食品科學與工程專業為了適應實驗教學的需要,根據儀器裝置條件、實驗經費等因素,主要安排有罐頭、麵包、蛋糕、果蔬飲料、酸乳、肉製品等的製作。應該說,這些實驗包括了罐藏食品、焙烤食品、飲料、乳製品、肉製品等主要食品門類,通過這些實驗的教學,學生親手體驗了常規食品的製作技術,受到了食品加工基本技能的訓練。由於經費、儀器裝置等原因,實驗教學不能反映日新月異的現代食品工程高新技術,大部分實驗主要採取簡單原始的手工操作。實驗過程中只重視產品的生產,忽視了對產品主要質量指標的檢測,不能將食品化學理論知識與食品分析技術應用於食品生產實踐,使學生失去了食品生產中質量控制方法和技能的學習和鍛鍊機會。做完實驗後,學生普遍感到食品實驗的技術含量不高,實驗課上學到的、看到的與工廠實際相差太遠,不能調動他們的主觀能動性。這樣的實驗課教學顯然不利於培養學生的工程實踐、創造性思維、自我發展等能力,更不能滿足創新人才培養的要求。
2.2僅有驗證性實驗,無綜合性、設計性試驗
以前食品工藝學開設的實驗課,基本上都是驗證性實驗。傳統的驗證性實驗教學方法學生僅能根據教材上的工藝流程模擬加工出一些產品,而無法涉及新產品的研究與開發、配方設計、工藝引數的制定、產品品質分析、保質期的確定等方面的內容,難以培養學生創新能力,不能適應新形勢下科研單位和企業對科研技術人員的要求,使畢業生就業受到一定影響。
2.3考核方法過於簡單,缺乏科學性
以往的食品工藝學實驗課考核方法過於簡單,將該生所有實驗報告評閱分數之和除以實驗次數即得到該門課程的成績。老師僅從實驗報告評分作為食品工藝學實驗課的成績,不能真實反映該生上課的參與情況、對實驗技能的掌握程度、實驗報告是否獨立完成等,難免有失公允。往往有些學生積極參與實驗,但由於實驗報告寫得比較簡略或字跡不夠工整而得分不高,而有的學生參與實驗表現一般,卻照抄他人的實驗報告而獲得高分。這種抄襲的情況多了以後,教師無法給出公正的成績,這不僅助長了小部分學生的依賴心理,也會抹殺認真參與實驗的學生的積極性和主動性,因此必須改革考核方法避免這種情況的蔓延。
3改革措施
3.1改革實驗教學內容,增加綜合性、設計性實驗
實驗教學改革的一個重要方面是改革實驗內容,實驗內容的改革應適應人才培養的目標,開設具有應用性、設計性、綜合性強的、體現現代先進實驗技術的教學實驗專案,削減以驗證理論為主且內容單一的實驗。針對實驗內容和教學大綱要求,可把實驗分為必做的基本實驗、選做的驗證性實驗、教師指導下的綜合研究性實驗和學生自行設計的開放型探索性試驗等。綜合性的研究試驗相當於讓學生做一個小的專案研究。這樣設計不僅能起到鞏固學生專業基礎知識的作用,而且有助於學生創新能力的培養。
食品工藝綜合實驗是重慶工商大學獨立設定的一門實驗教學課程,也是對實驗教學實施的一項重要改革,目前已列為食品科學與工程專業重要的專業課程之一。開設食品工藝綜合實驗課,對學生以後完成畢業論文、進行新產品開發和從事與本專業相關的技術工作均具有十分重要的意義。為了提高學生學習這門課的興趣,加深對理論知識的理解,真正達到培養學生的創新能力、獨立思考能力和提高動手能力等方面的目的,在實驗課的課程體系、教學模式、實驗內容等方面進行了大膽的改革和嘗試。2009年,已經在2006級食品科學與工程專業開設了《食品科學與工程專業綜合實驗》課程,共開設了4個綜合實驗、32學時的課程。效果非常理想,學生的積極性也非常高,達到了預期的效果。
在總結以前食品工藝學實驗課經驗的基礎上,課程組編寫了《食品工藝綜合實驗指導書》。指導書共1.7萬字,詳細介紹了《膠體效能及其在食品中的應用》《乳化劑效能及其在食品中的應用》《葡萄酒的`釀造工藝》《新型調配型飲料開發》等綜合性實驗的實驗目的、實驗原理、實驗內容和方法。同時,介紹了設計性實驗的實驗目的、要求和條件,並設計了10個設計性實驗題目。製作了食品工藝學綜合性、設計性實驗教學課件,使食品工藝學綜合性、設計性實驗教學更直觀、更生動。例如,在乳化劑效能及其在食品中的應用實驗中,分別以瓜爾豆膠、明膠為研究物件,研究濃度、溫度、剪下速率、離子強度、加熱和凍融等對其粘度的影響。並在此基礎上研究瓜爾豆膠和明膠的復配效能,研究其在不同配比、不同混合膠濃度時的協同增效作用,在得到的優化工藝條件進行的果凍製作,通過新增不同的食用香精,製作出一系列不同口味的果凍產品。
3.2改進教學方法,發揮學生主動性和創造性
改革後的食品工藝學實驗課程無論是基礎實驗還是綜合實驗在教學模式上都不同於以往,改變了只進行呆板的實驗教學操作的傳統模式。基礎性實驗中同一實驗內容會盡量給不同小組安排不同的原料和配方,每一小組的工藝引數也不是固定的,學生可以在老師的指導下設定引數的梯度,這樣在一個單元時間內學生可以接觸到更多的資訊,實驗不再是一個單一的結果,學生在獲得產品的同時學習工藝引數的確定方法並考查不同引數對產品質量的影響。綜合性實驗則是對學生前所未有的挑戰,學生3~4個人組成1個小組,在老師指定的範圍內選擇或確定1個課題,資料查閱、實驗方案制定、實驗研究、資料整理、研究報告的撰寫均由學生在規定的時間內自主完成,老師負責提供藥品和裝置,並在實驗過程中及時對學生遇到的問題進行啟發和提出建議。
改革實踐證明,食品工藝實驗課程面向市場經濟發展需求進行教學是適應高校教學改革的需要,在工藝實驗的每個環節中貫穿適應市場需要的各種基本技能、工藝技術,增強了學生經濟意識,市場意識和科研意識,提高了學生開發新產品和工藝創新及運用計算機輔助設計食品配方的能力,達到滿足學生適應市場經濟發展的需求,顯著提高了實驗教學效果,為畢業生就業打下堅實基礎。
3.3增加考核層面,力求全面公正
將考核改進為包括3個層面:第1個層面考查學生平時的表現,佔總分的30%,包括課堂表現和技能考核(各佔50%),其中技能考核旨在考查學生平時的動手能力;第2個層面是考查實驗報告撰寫情況,佔總分的30%,規定學生每次必須獨立完成並按時上交實驗報告,發現雷同無論是抄襲者或被抄者均判以低分;第3個層面是實驗理論考查(基礎性實驗)或交流討論(綜合性實驗),佔總分的40%。實驗理論考查是在基礎性實驗最後一次實驗課時以書面或口頭回答的形式考查學生對實驗的掌握情況,由幾位任課教師根據實驗內容共同組織題目和參考答案,力求覆蓋所有實驗。由於摒棄了傳統的單一考試模式,不僅全方位考查學生的參與情況和學習效果,還使得學生不再只關心實驗報告,而是積極主動地參與每一次實驗,並有意識地在實驗中鍛鍊自己獨立思考和自主創新的能力。
4結語
通過對食品工藝綜合實驗的課程體系、教學模式、實驗內容進行改革探索,表明在食品科學與工程專業課中增加綜合性實驗教學環節,能夠開闊學生的視野,對實驗技能和綜合能力的培養有積極的作用,明顯提高了學生的學習興趣,鞏固了理論課學習的基本知識,培養了分析問題的能力及團隊合作精神,收到了預期效果,同時對教學實驗條件和指導教師也有更高的要求,是值得推廣應用的一種實驗課教學模式。新世紀對人才的素質培養提出了更高的要求。為此,應進一步提高食品工藝實驗教學的質量,培養學生的綜合能力,以適應社會發展,為食品行業輸送合格人才。
5參考文獻
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[2] 周麗華.高校實驗教學改革初探[J].淮南工業學院學報:社會科學版,2000,2(3):94-96.
[3] 陳琦,黃定君,王曉東.新形勢下高校開放式實驗教學探索[J].高等教育研究,2008,25(1):40-42.
[4] 李瑩.《食品工藝學》課程的教學改革與實踐[J].新課程研究:高等教育,2010(1):44-45.