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高等院校食品加工综合实验项目化教学初探

2014-08-10

实验科学与技术 2014年6期
关键词:实验教学加工食品

尹 红 黄 诚

(吉首大学 化学化工学院,湖南 吉首 416000)

高等院校食品加工综合实验项目化教学初探

尹 红 黄 诚

(吉首大学 化学化工学院,湖南 吉首 416000)

利用地方资源优势,加强高等院校食品加工综合实验教学。综合实验实行项目化教学,将课程要求的知识和技能转变成具体的训练项目,实施任务驱动和项目导向的“二模块”教学。在教师与学生双向互动中,将“教师为主导,学生为主体”统一于教学活动中,实现综合实验教学的多元化,提高了学生的学习积极性和主动性,培养了学生的动手能力、创新能力及分析问题和解决问题的能力。

西部少数民族;高等院校;食品加工综合实验;项目化教学

食品加工综合实验能培养大学生的实际动手能力和分析、解决问题的能力,其理论与实际紧密结合,实践性极强,对学生的求职定位和职业生涯发展有着重要意义[1]。项目化教学[2]是以学生为主体,通过完成某个完整的实验项目或专业操作能力单元培训而进行的实验教学活动,以工作过程为导向,着重训练学生运用知识的能力(实践能力)、学习知识的能力(学习能力),培养学生丰富的实践经验与创新思维能力。

1 现状分析

吉首大学地处武陵山区,是西部欠发达地区,由于历史的原因,实验教学队伍相对薄弱。近年来,化学化工学院食品科学工程专业建立了校内实践教学基地、开放实验室等,为综合设计实验提供了有利条件,但由于教学手段和方法缺乏创新,实验项目设置不够系统,仪器设备利用率低,优秀人才的培养受到影响。

武陵山区是少数民族聚集地,有着丰富的物质资源及地方特色传统食品,这些都为食品专业实验教学提供了丰富、生动的有利条件。综合实验教学是更深层次的教学,只有不断更新教学内容,革新运作方式,才能实现专业综合实验教学多元化,才能培养出知识、能力和素质协调发展的创新型人才。

项目化教学的开展依据地方特色资源优势,以学生为中心,以设计工作过程为向导,这必然会打破教材内容的顺序,把课程标准要求的知识和技能重新组合,强调实验的设计与实施,是对传统实验的大胆改革。

2 食品加工综合实验项目化教学的实施

食品加工综合实验项目化教学以训练专业操作单元、开发具有地方特色食品或特定食品为目标。2~3名学生一组,按照集中与分散的原则,成员分工明确、互相协作,通过食品加工工艺和整个开发环节的品质控制,以及大型工艺仪器设备的熟练操作,分析、总结本地传统食品工艺改进和品质控制环节,对加工的食品进行安全性评价,优化产品品质和安全性。通过一系列项目的开展,提高学生的学习积极性和主动性,提升学生综合运用专业知识的能力,增强学生对本专业、本地区特色食品的热爱。2009年至今,借助学院食品科学工程专业省级实践教学示范中心的建设,结合地方特色食品开发,在食品工艺学综合实验中设计了园产品、粮油加工等系列产品加工项目,收到了良好效果。

2.1 利用山区、边区丰富的资源优势,确定项目化教学内容,实现本土化知识拓展

结合本专业培养工程技术人才的目标,我们将工艺学实验内容进行了系统整合,制定出完善的教学体系。依据武陵山区富裕的特色生物资源,如猕猴桃、杜仲、山苍子、葛根等,分项专设了《食品加工综合实验技能训练》教学大纲,具体训练内容充分考虑与工厂实践教学相结合[3],与本地区食品企业需求相结合,与本地资源开发利用相结合。综合实验技能训练包括四类项目:生产工艺设备操作技能类、典型地方特色食品加工技能类、新实验设计能力类、新产品研发能力类。针对不同类型技能训练,提出了具体内容及所要达到的目标,要求学生以“项目”为依托,以“产品”为载体,根据兴趣和湘西本地特色资源状况及就业意向地资源,选取一种或几种原料作为开发对象,通过查阅文献资料,进行充分论证,对实验条件、影响因素进行探讨[4]。如,新产品研发能力类的“葛根茶饮料配方设计”项目,以葛根及茶等为主原料,配制葛根茶复合饮料,小组成员认真查阅相关文献资料,了解葛根这种本土植物的生长环境,弄清葛根有效成分的结构及特点,掌握主副原料特性及加工中的各种反应,进一步巩固饮料加工理论知识,在生产过程中最大限度地利用其有效成分,明确研究参数指标,确定目标产品,按国际标准GB10789-1996果汁茶饮料要求,设计配方,独立写出研发方案,并开展实验室研究工作,得出合格的目标产品,撰写研究报告。事实证明,通过品种繁多的新产品研发,学生能力得到了提高,不少学生在实验反馈信息中写道:这样的实验能激起成就感和创新欲望,希望再做。

2.2 综合实验项目实行“二模块”教学模式,实现教学方法及手段的转变

在教学过程中,为强化教学效果,规范实验课程设置,综合实验项目采用任务驱动和项目导向“二模块”组织教学,在教学层次上,做到与工厂实践教学相结合,使学生全面系统地接受训练。

在任务驱动模块中,教学过程以开展活动形式进行,注重开放创新,注重学生个性发展。学生根据自身特长及爱好选择项目,在各自项目里组成学习与训练小组,按照每个成员所掌握的操作技能熟练程度组织项目,活动初期阶段指导教师组织学生调研,而后深入实践教学基地或与项目研究相吻合的本地特色产品加工企业进行实践活动,在实践过程中不断总结经验[5]。在实践中务必明确要解决的几个问题:(1)做什么;(2)有什么要求;(3)怎么做;(4)项目报告。譬如,如表1所示的“典型地方特色食品加工技能类”项目,小组成员在每类产品的项目中确定吉首乾州板鸭生产工艺关键技术训练任务时,要弄清与“传统板鸭腌制方法的优缺点分析”子项目之间研究的侧重面,关键技术研究重点在哪里?传统板鸭腌制有何特点?带着问题走进生产企业,向企业技术人员学习经验,紧紧围绕问题解决任务,掌握板鸭加工工艺影响因素,掌握板鸭传统工艺生产技术要领,写出总结报告,然后,进行项目方案设计。方案设计中,注重新技术的引入,在尊重民风民俗,保留地方特色食品原有风味基础上,大胆改进传统工艺,降低亚硝酸盐等添加剂在腌制品中的含量,进一步改善板鸭风味品质,敢于设想,敢于跳出“框框”。

在项目导向模块中,学院通过实行本科生导师制,导师确定的指导项目内容与新编制的教学大纲相衔接,将综合实验项目与基础实验课程联系起来,将所学理论知识渗透到实际中去。例如,猕猴桃果脯加工实验中,如何加工低糖猕猴桃果脯?其关键技术在哪儿?如何实现低糖、保质、保型?教师提出问题,组织学生开展讨论,对重点、难点进行剖析,随时倾听学生的想法和意见,把握好学生研究动态,引导小组成员针对各自实验现象及问题探索规律,寻找解决方法,确定项目实施方案,写出项目计划书。本地有丰厚的猕猴桃资源优势,有猕猴桃精深加工企业,导师结合企业生产实际,对项目内容优选整合,学生经过实地调研及工厂实践,或选择微波等先进加工技术,或在预处理过程中添加适量降低水分的活度剂等方法进行项目设计。方案实施阶段,由导师组织本组成员就拟定项目,开展基本操作技能培训,经培训合格后进入实验室开始实验研究工作。与此同时,以项目研究为结合点,学院通过项目或技术服务合作,与校内和校外实践教学基地共建联合实验室、科研立项等,达到资源的有效利用。近年来,学校化工学院食品科学与工程专业已取得了一定成绩,先后与湖南老爹农业科技开发股份有限公司、湖南湘西边城醋业公司等合作,有针对性地引导学生参与其中,为开放、创新教学提供了良好的平台。

表1 典型地方特色食品加工项目任务栏

“二模块”教学模式是相辅相成、互相渗透的。教师要把握好尺度,让学生在工作任务的引领下,在工作过程中自主制定计划,自主开展学习探究活动,独立构建自己的行动知识和行动能力,从而达到教学目的。

3 确保综合实验项目化教学的质量

项目化教学,教师不再是教科书的忠实执行者,而是能创造性使用教材,并善于激发学生学习积极性的组织者。这要求教师具有高度的责任心和积极的工作态度,要转变教育观念,由以教师为主体转变为以学生为主体,让学生成为学习的主人;通过做项目和在师生讨论中不断发现问题,了解每个学生身上的闪光点,引导学生在实践中去领悟理论知识原理,去挖掘剖析问题,激励学生勇于创新;有针对性地引导学生以多种形式参与项目活动,运用讨论答辩、小组学习交流、项目总结的撰写、工厂实践等综合途径,培养学生专业素质、责任意识和目标意识。为达到教学目标,学院在项目开展中,构建了一支结构合理、数量充足、素质优良、专兼结合的实验教学指导教师队伍,他们的主要任务是:研究综合实验项目化教学内容,设计实验教学课程体系,考评综合实验教学效果等。与此同时,学院还建立了有效的激励机制,完善了考核评价和奖励制度,将教师工作业绩作为工作量、评优晋职条件之一,尽可能提高实验技术人员的待遇;开展多种形式的培训,支持实验技术人员在职、在岗继续学习,例如不定期选送实验技术人员到学校对口援建单位中山大学交流学习,组织2011年全国高教学会实验室管理研讨会;为申报教改课题提供帮助,为教师提供学生实验开放基金等,充分调动教师积极性,从而有效提高了实验室效益和实验教学质量。

学生是项目化活动的主角,从开始研究到做出成品,整个过程和设计理念对学生都是挑战。实验项目开展过程中,在充分调研所研发产品的传统工艺基础上,在与老师的讨论和沟通中,要不断去领悟、去提升自我,充分发挥主观能动性。项目开展中要求学生提交阶段性报告、中期报告等,通过现代计算机技术、通信技术等信息技术手段,对学生从进入实验室开始实验,直至完成产品、提交实验报告为止的整个过程进行辅助、管理和监督。对实验过程的管理,则采用实验预约机制、数据采集传输、仪器使用测试等步骤加以实现。实验考核采取教考分离制度、抽测制度等,改变单纯以分数为评价标准的状况,将学生平时的阶段成果、实验完成状况及进度计入课程的总成绩,同时,以汇报答辩形式进行总结。总结报告包括开发理念、设计思路、主要原辅料、工艺流程图、操作步骤、关键控制点、产品品质和安全性评价等。课程成绩由小组自评和指导教师评定成绩构成,教师要做到科学性与灵活性相结合,可行性与可比性相结合,规范操作程序,确保成绩评估的公正和可信度。对于兴趣广泛、学习成绩优秀、学有余力的学生,可采取双向选择的方法,组织他们参加有关的科技活动。近年来,学院组织学生参加了湖南省“挑战杯”大学生课外科技活动作品竞赛、学生创新课题、教师的科研课题等。学校也根据学生的参赛情况,给予一定的学分奖励,课题完成后进行适当的物质奖励。四年来,先后有黄伟、彭知云、王敬敬等同学获得湖南省“挑战杯”大学生课外科技活动二、三等奖;学生申报各级各类学生创新课题近百人。

4 结束语

综合实验项目化教学是一个改革探索的过程,在实际操作中也遇到了一些需要解决的问题,主要表现在项目教学中完全摒弃传统教学手段,在教学过程中有时甚至脱离课程课时要求,管理运作机制还有待完善。这些问题都需要我们在今后的项目化教学中不断摸索、探讨,使项目化教学得到进一步完善和提高。

[1]威廉·威伦.有效教学对策[M].北京:教育科学出版社,2009:327.

[2]张小岗,秦玉军.研究性实验教学项目创设及实践[J].实验室科学,2011,14(1):37-39.

[3]焦镭,王文艳,介元芬.项目教学法在畜产品加工实践教学中的应用[J].河南农业,2010(14):56-57.

[4]刘合生,曹少谦,张慧恩.食品加工安全综合实验项目化教学的探索与实践[J].科技创新导报,2012(17):137-138.

[5]赵士豪,李桂琴,彭辉,等.食品工艺实验教学改革探讨[J].安徽农学通报,2009,15(17):214-216.

Project Teaching Exploration of Comprehensive Food Processing Experiment in Universities

YIN Hong, HUANG Cheng

(College of Chemistry and Chemical Engineering, Jishou University, Jishou 416000, China)

Local resources could be used to improve comprehensive food processing experiments teaching in universities. Based on this conception, project teaching method was introduced in comprehensive experiment teaching. This paper combines the basic courses with practices to design the training subjects for concrete skill training. TheTwoModulesteaching method is implemented by designing work procedure, ameliorating teaching methods, and improving teaching means. In the practice of two ways interaction between teachers and students, takes the teachers, as the guiding, and students, as the centre, as one unit in the teaching practice to realize the diversity in comprehensive experiment teaching. It increases the enthusiasm and initiative of students in study, and cultivates the students’ abilities in operation, innovation, analyzing, and problem solving.

minority areas of west China; university; comprehensive experiment of food processing; project teaching

2014-01-19;修改日期: 2014-03-20

2012年吉首大学校级教改基金资助课题(2012JSUGB51)。

尹 红(1964-),女,本科,高级实验师,主要从事食品加工实验教学工作。

G642.423;TS201

A

10.3969/j.issn.1672-4550.2014.06.029

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