基于荷兰食品工程教育经验的食品工程实习教学改革研究

傅虹飞等

摘要 通过对荷兰食品工程教育的考察，从中提炼出一些有益元素，并将其融入教学改革实践当中。认为高效的教学活动应是“教”与“学”交互递进的过程，我国的教学改革只有从“教”与“学”两方面入手，大力开展教学改革，引进先进的教学文化和方法，才能提高食品工程教育水平。

关键词 荷兰食品工程教育；有益元素；中国食品工程；教学改革

中图分类号 S-01；G40-059.3 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2014）13-04145-03

Abstract Some beneficial elements from personal experience in the process of the Dutch food engineering teaching works were refined， and the obtained beneficial elements were put into teaching innovation practice. It was believed that the effective teaching activity should be mutual improving process between teaching and learning， once our innovation begins from the two aspects of teaching and learning while introducing the advanced teaching culture and methods， the education level of food engineering could be improved.

Key words Dutch food engineering education； Beneficial elements； Chinese food engineering； Education innovation

笔者于2010年10月～2011年10月去荷兰交流访问，先后在荷兰著名的乌特勒支大学（Utrecht University， UU）和乌特勒支应用技术大学（Hogeschool van Utrecht， HU）亲身感受了荷兰工程类专业的教学与实习过程，并通过与各国留学生的交流获得了荷兰工科类专业课程教学及实习的一些经验。吸收这些有益元素对于西北农林科技大学食品工程课堂教学及实习教学改革实践大有裨益。

1 荷兰工程类专业课程教学及实习经验

1.1 注重通过分组交流激发学生兴趣和活跃思维

分组交流在荷兰是非常普遍的教学与实习方式。无论本科生还是硕士生和博士生阶段的教学，都离不开分组交流。40 min的本科课堂教学过程中，任课教师往往只讲约二十多分钟左右，然后提出一些与所讲内容相关的问题，让学生进行5 min分组讨论，发挥学生学习的主体地位，让学生在小组内先说出自己的观点并对之进行讨论，之后每组学生代表汇报讨论结果，最后 5 min由任课老师做总结。这样的学习环境是一种平等式的教育模式。硕士与博士的研究过程当中也经常性地包含这样的小组讨论。如在乌特勒支大学生物系，大肠杆菌类研究人员为一小组，酵母等真菌类研究人员为一小组。每周三9：00每组必须有一个硕士或博士就自己最近的研究内容及结果做PPT汇报，个人汇报必须严格控制在20 min内，然后留有10 min提问时间，其他人员可以自由发问，通过对所提问题的质疑和解答来帮助汇报人员完善研究方案或改进方案，整个小组研讨会必须严格控制在1 h内。这种协作不仅表现在不同的组之间，还体现在小组内部。不少高校还尝试跨专业学生间的合作学习，甚至不同国家或不同院校的同学通过国际互连网，在不同的地点共同完成一个项目。这些学生来自不同专业背景，大家通过网络会议讨论问题、进行分工。通过这种尝试，提高了学生的组织协调能力，培养了他们的合作精神[1]。通过分组交流，目的是吸引学生去思考，提高学生的学习效率，使学生能高效地获取知识，拓宽自己的视野。这种以学生为本的教学理念值得学习。

1.2 上课内容不断改进，采用动态实效的课程

乌特勒支大学生物系主任Prof. Han说：荷兰任课老师的教案不能固定不变，是一个不断改进的过程，学校给任课老师较大的自主权，任课教师可以大胆改革课堂教学，他们的课程教学目标是使学生对这门课产生兴趣并对这门学科有较系统的认识。笔者亲眼目睹了该系Luis副教授给学生上微生物课程之前备课的过程：他让他的研究生Peter脱下一只鞋子，然后在鞋底上面滴了一滴缓冲溶液，从中提取一些微生物，然后通过显微镜做成照片和PPT。这些鲜活的照片一开始就吸引了学生的兴趣。他说如果通过网上下载去给学生展示别人做的类似的照片，一是侵权，二是不会得到学生的重视，因为学生知道这样的照片从网上可以下载一大堆。课程教学中基本上都要用到最新的SCI文献和很多综述。学生每人的学习计划均由自己拟定，除了几门必修的专业课外，所有课程都自主选择。上植物基因育种课的学生可能来自大提琴专业，学习生物工程的也有可能到医学院做论文。例如，乌特勒支大学教育学专业的一个即将毕业的大学四年级女生Milou却选择了在生物系来做生物基因工程来完成自己的一次毕业前实习。通过和她的交流得知，她将来的目标是做一名小学或中学教师，但并不一定是生物老师。她说这样的实习可以拓宽她的知识领域。荷兰的教育提倡自由性，每个学生都获得了充分的时间及资源，以发掘其真正的兴趣与潜力，从而转变为自身学习的动力。实习和毕业的内容依赖于由学生选择的方向。荷兰人认为学习最重要的不是学习知识本身，而是培养出一种最适于自身学习的思维方式与有效获取知识的能力。本科课堂教学后一般都有大量作业，比如一个老师周一上完食品工程原理课后，要求周五要交一篇关于食品单元操作认识的文章。由于一些同学因周一到周四之间有较多的课，可能会晚交，就给老师发邮件问是否可以推迟到周五。老师的回复很明确“既然已经定好了周五交作业，就不能改。”老师批改作业非常严格，比如欧盟食品法规课程，很多学生都能把课件背得滚瓜烂熟，但是作业和考试往往得分却不高，甚至有些人不明白为什么会不及格。这门课程的任课老师说：学生的答案要十分完整，十分详细，并且有亮点、有创新才会得到满分。

1.3 重视自学能力的培养

荷兰专业教育的一大特点是课程多，每门课的课时少，信息量却很大。课堂上老师讲课的节奏很快，常使用幻灯片及多媒体方式教学，课后留下大量的作业，学生要通过阅读大量书籍来完成作业，需花费大量课外时间[1]。因为许多学生的先行基础知识不够，需要利用课余时间自己去补习。但这样下来，学生的自学能力无形中得以提高。这些作业选题往往给学生较大的自由空间，允许学生发挥创造力。在教学过程中，一些学生会提出这样的一些问题：食品专业学物理和生化干什么？学概率论、高数有必要吗？仪器分析听说比较难，专业选修课不要选了吧……答案就是，基础知识的厚度决定了专业研究的深度。如果缺乏基础知识，未来可能会拖累科研进度，甚至成为制约发展的重要因素[2]。

1.4 实验、实习和毕业论文三大实践环节缺一不可

荷兰的本科学生有许多课程实验要做，且在做专业实验前一般都会经过很系统的培训。实验前必须认真阅读实验室安全要求和基本操作规范，并要一一签字确认。实验也是分组进行的，一般上午12：00前完成，完成后一起对实验结果（包括实验数据、图像等）进行小组集体讨论和分析，整个过程大约1 h，然后各自写实验报告。本科学制的第3年一般有5个月的连续实习。学生可以自己联系感兴趣的公司、机构或实验室进行实习。实习结束后要向学校递交完整的实习报告，报告中有单位客观、完整的评价。在本科学制的第4年，本科生必须进行5或7个月的毕业论文环节。导师往往把自己带的本科生分配给一些博士生或博士后，在博士生或博士后的引导下参与他们的专业研究。本科生实验完成时将其获得的结果做成彩色海报形式进行汇报，由指导博士生或博士后根据研究期间的表现给出毕业成绩。硕士研究生在二年级上学期也往往有为期半年的实验课，但主要是高级实验仪器的应用和学术写作，最后才是毕业论文实验。整个硕士期间的实验机会比较多，而且时间比较紧凑。

2 西北农林科技大学食品工程实习教学改革措施建议

基于荷兰教育教学改革的经验，西北农林科技大学在食品工程实习过程中从以下几个方面进行了改革实践，并取得良好的效果。

2.1 通过分组教学提高“教”与“学”的互动

西北农林科技大学食品工程实习的老师在进行专业教学改革过程中，改变了过去“满堂灌”的习惯，注重发挥学生学习的主观能动性。如在进行食品工程原理授课时经常性地增加了习题讨论环节，学生轮换发言总结。实践表明，这比“满堂灌”的效果要好得多，学生首先有一个自主思考的过程；其次是学生对讨论总结获得的知识印象深、记得牢。在教学实践中，学生每3人一组进行食品工程实习（包括食品机械制图学、食品工程原理课程设计和食品工厂设计三门课程）[2-4]。现代社会分工进一步细化，一项工作常因时间紧、任务急而需多人合力完成。这种与他人合作的能力培养在荷兰高校教学中的分组作业时时体现。每个专业常以工作组的方式，把学生组成若干小组，协作完成一项任务。因此，分组教学适应现代社会的发展趋势。

另外，西北农林科技大学食品工程实习过程中，要求每组的设计方案必须有完整的设计报告，任意两小组的设计方案不能雷同[3]。报告中须有3个成员对设计报告的讨论与评价，工程设计图纸必须清晰、完整、明白并符合国家标准规范等。从近两年的实习效果看，实习结束后，学生对食品单元操作和食品工厂设计有了系统的认识，设计和绘制出的图纸符合《机械制图国家标准规范》，这对于将来进入食品企业工作的学生是大有裨益的。

2.2 实习任务不断更新，与食品工业紧密相关

借鉴荷兰实习教学的成功经验，在制订食品工程实习的任务时实行动态的方案，即各级之间的方案是不同的。如食品工程原理课程设计任务是不断变化的，这样就避免了低年级的同学复制高年级同学做过的设计方案。另外，食品工程原理课程设计的任务往往是多选一，设计小组的学生可以根据自己的兴趣进行选择。这些设计任务往往与食品工业紧密相关。一旦选定了设计任务，每个实习小组必须在有限的时间按实习计划进行，设计一般在一周内完成。学生先准备设计资料，然后进行工艺方案设计和工艺计算，接着进行设计核算和评价，最后进行分组讨论和总评。通过这一系列的系统的设计环节，充分让学生将先期学过的课程，如Auto CAD制图学、食品工程原理课程设计的知识进行综合运用。学生通过对于不符合国家标准规范设计细节进行反省、对于考虑不周的设计方案进行重新审察等，显著提高了工程素质。

2.3 宽口径，厚基础

基于荷兰的经验，在食品工程实习大纲制订过程中贯彻了宽口径、厚基础的方针。所谓宽口径，就是实习任务制订必须涉及食品行业中比较宽泛的领域。如食品工程原理课程设计中应当涉及国家标准（如食品压力容器安全标准，换热器标准等）、规范（HACCP和SOP等）和食品行业标准，这些都要求学生作为设计依据贯穿于设计方案中。厚基础就是学生每个阶段的课程设置是阶梯递进式的。如食品工程原理课程设计的先期学习课程是高等数学、Auto CAD制图学、食品质量管理学、食品卫生学等。食品工程原理课程设计则是后面要进行的食品工厂设计的基础。这些课程的课堂讲解时间是有限的，只有通过一些针对性的大作业促使学生进行自学。学生要完成这些大作业，必须花费大量的时间自己去图书馆检索和查阅相关的国家标准和规范、国家食品卫生法等。通过这些文献检索活动提高了学生自学的能力。只有通过这些针对性的工程实习环节，才能培养出食品专业的全面人才。

2.4 通过实验、实习和毕业论文三大实践环节递进性来提高学生的科研实践能力

实验、实习和毕业论文三大实践环节是我国乃至全世界全日制本科教学3个不可或缺的环节。实验环节增强学生的动手能力和积累了食品分析仪器的操作经验；实习提高了学生的工程综合素质；毕业论文是对学生科研能力和论文写作能力的一次锻炼和考验。国内和国外院校都非常重视这三大环节的递进式发展。但是，各国的操作方式则各不相同。西北农林科技大学和国内许多院校的本科生毕业实验、实习和毕业环节已经和荷兰的情况近似，但执行效果上看，各个环节较弱。实验上，设备更新较慢，除一些经典实验设备外，一些新的单元操作设备跟不上时代的步伐。针对这种情况，西北农林科技大学食品学院每年自己筹资购置一些新单元操作设备，如喷雾干燥设备、超临界设备、超高压设备、分子蒸馏设备等，使学生能够接触到一些新的和前沿性的实验设备。实习环节也有许多值得改进的地方，如在以前的实习过程中，实习机会一般靠学生自己去联系，许多学生觉得辛苦不愿意去，还有一些学生联系不到实习单位，这样往往使实习流于形式。学校当前采取的措施是先由学生的导师负责联系实习单位，剩余没能联系到实习单位的学生则由学院出面联系一些实习基地进行短期的见习或实习，从时间和体制上保证学生得到实习机会。经过实习，学生对食品行业和企业有了一定的了解，为毕业后的就业打下先期基础。毕业环节是关系学生能否顺利毕业的最后一个环节。虽然学校有一定的呼声要求取消本科论文答辩，但是多数人对答辩这个重要环节还是认可的。学生通过本科论文环节获得了一定的实验数据，怎么统计和分析数据是摆在学生面前的一个紧迫的任务。因此，通过EXCEL或ORGIN这些简单而实用的分析统计软件的使用，使学生学会了通过图表对数据分析结果的统领作用，提高了学生统计分析数据的能力，这在以后工作实践中是不可或缺的技能。其后，如何进行规范化的科技论文写作是学生需要掌握的另一项技能。在没有写作毕业论文之前，许多学生WORD文档软件使用生疏，更不会规范化的论文写作。通过这个论文写作的锻炼，许多学生不仅能够熟练使用WORD文档办公软件进行文件编辑，而且掌握了科技论文的写作要领，同时提高了文献检索能力。最后论文答辩环节是对学生论文环节的一种高度概括、总结和批判。学生必须在8 min内用PPT汇报自己获得的论文成果，只有对自己的论文进行高度的概括和总结才能完成。面对评委老师的质询，说明自己论文方案的设计理由，重新审视自己的实验方案和过程，使学生的科研能力空前提高。因此，西北农林科技大学对于本科论文答辩过程给予了高度重视。对于答辩不通过的学生进行二次答辩。这样给予学生和指导老师一种必须认真组织和准备的压力，使其无论从思想和行动上，都高度重视毕业环节。

3 结语

教学改革是我国教育发展的永恒主题，高效的教学活动应是“教”与“学”交互进行的过程。只有从这两方面入手，大力开展教学改革，引进先进的教学文化和方法，才能提高我国教育水平。

参考文献

[1] 王玲，陈元芳.浅谈荷兰理工科高校的教学[J].河海大学学报：社会科学版，2003（专集）：1-3.

[2] 李忠宏，胡仲秋，段旭昌.食品工程原理理论课程教学质量的探索与实践[J].安徽农业科学，2012（36）：17944-17945.

[3] 胡仲秋，李忠宏，张建新.食品工程原理实验教学的实践与探索[J].高校实验室工作研究，2009（3）：17-18.

[4] 段旭昌，李忠宏，袁亚宏，等.食品新技术和食品安全及可持续发展理念在《食品工厂设计》教学中的实践[J].教育教学论坛，2013（3）：227-228，216.