应用型本科院校《食品发酵工艺学》课程理实一体化教学改革探析

（山东农业工程学院，济南250100）

“理实一体化”教学模式是应用型人才培养的理想途径，其特点是通过教、学、做合一，使理论与实践有机统一，具体包括以下几个方面：一是通过老师的展示、讲解与示范，可以激发学生产生浓厚的学习兴趣，主动进行综合性思考问题；二是可以让学生迅速进入角色，主动参与教学过程，与老师积极互动，学会如何学习；三是学生在学习过程中手脑并用，视听并举，顺利实现创造性学习[1]。许多国家根据自身情况采取了不同的实施方针与措施。

国外关于“理实一体化”教学模式的研究起步较早，自20世纪90年代以来，美国大学不断进行教育创新，在高等教育本科阶段大多都是普通或自由教育，重视学生综合能力的培养，其中小团体的实验室和研讨会里的研究活动是重要的教学模式，让学生在研讨及做活动的过程中掌握知识获得技能。法国的高等教育十分注重理论与实践相结合，注重学生实践能力与综合素质的培养，并创设了与之相应的学习环境。德国的“双元制”模式，整个培训过程是在工厂企业和国家的职业学校进行，并且这种教育模式又以企业培训为主，企业中的实践和在职业学校中的理论教学密切结合。英国在职业教育中采用的“工读交替”模式，采用“三明治”式的课程形式，加强了产业界与教育界的联系与合作。[2,3]

从国内研究现状看，“理实一体化”教学模式多应用于中职、高职等职业教育中，现在90%以上的高职院校重点在培养学生的动手能力与专业技能方面进行着教学改革，而在高等本科教育中应用较少。朱达凯[1]等人（2006年）提出在中等职业教育实施“理实一体化”教学模式，并构建了实施框图；刘苹[4]等人（2009年）提出高职院校“理实一体化”课堂教学评价方案；胡贤民[5]（2010年）对理实一体化教学在高职中的具体实施过程中的各个教学环节进行了研究分析；权少辉[6]（2014年）对职业院校理实一体化教学质量监控及评价体系进行了研究。以上教学改革主要是针对职业教育。吕小莲[7]等人（2016年）在应用型本科院校数控专业教学中应用了 “理实一体化”的教学模式，王帅[8]等人（2019年）在应用技术型本科高校“食品机械与设备”课程中谈到了理实一体教学，但均未应用于食品发酵课程。

通过本项目的实施，可以有效地解决《食品发酵工艺学》课程教学中理论与实践相互脱节的问题，有利于提高学生对专业理论知识的理解，培养其较好的实践能力，提高学生的综合素质水平。

1.“理实一体化”教学模式的建立——方案设计

在借鉴先进的高等教育理念、模式和方法的基础上，结合学校及学院的实际情况，对《食品发酵工艺学》的课程体系、内容和教学方法进行改革，涵盖课程教学安排、教学场所、教材、实训设备、教学形式、教学活动和考评体系，使理论教学与实践教学一体化，并在实践中应用和研究。

具体设计方案如下：

1.1 “理实一体化”教学实践基地建设

根据学院的师资情况选择合适的教学场所、教学设备，建立稳固的“理实一体化”教学实践基地。

我们将教学实践基地设在食品科学与工程学院的食品加工实训车间，实训车间是完全模拟工厂生产环境的实训场地，引进了全仿真生产流水线，并建设有10万级净化车间，可进行啤酒、葡萄酒、酸奶等多种发酵食品的生产，为学生提供了一个良好的模拟环境；并且根据不同专业课的教学需求，食品加工实训车间设有不同的功能区。食品发酵工艺学的“理实一体化”教学主要在理论教学区和食品发酵实训区进行。理论教学区模拟多媒体教室，配有多媒体教学设备、讲台、学生桌椅，理论知识的讲授主要在本区域完成；食品发酵实训区配有先进的发酵设备及成熟的中试生产线（啤酒中试生产线、小型发酵罐等）主要用于开展实践教学。通过两个功能区的有机结合，可以顺利实现“理实一体化”教学。

1.2 项目化课程体系构建

为满足应用型本科院校要求，结合学校学院实际情况及调研结果，明确教学目的及教学重点、难点，优化教学内容，将理论教学内容与实训内容有机地揉合在一起，构成4个教学模块，在此基础上细化设置成7个教学项目，构建以应用能力和基本素质能力为主线的项目化课程体系，具体教学模块、教学项目设计分别见表1、表2。

表1 食品发酵工艺学[9]课程模块内容Table 1 the module content of“Fermented Food Technology”Course

模块名称 教学内容 能力训练项目（实验）酿造酒的生产 1.啤酒酿造：啤酒产品的种类；啤酒的生产工艺2.葡萄酒酿造：葡萄酒的酿制方法3.黄酒酿造：黄酒酒曲的生产；淋饭酒母的生产；黄酒发酵工艺及特点1.啤酒酿制技术：麦芽汁制备、糖化工艺、啤酒主发酵2.葡萄酒酿制技术：红葡萄酒酿制技术、白葡萄酒酿制技术3.黄酒酿制技术：淋饭酒母的生产技术、典型黄酒的生产技术蒸馏酒的生产 白酒生产：白酒种类；固态蒸馏技术；大曲的生产；典型香型白酒生产工艺固态蒸馏技术；典型香型白酒生产技术发酵调味品的生产 1.食醋酿造：酿醋用微生物和常用的糖化发酵剂；食醋酿造原理与工艺食醋的固态发酵法与液态发酵法2.酱油酿造：酿造酱油用微生物；酱油生产中种曲制备；酱油的生产工艺低盐固态酿造技术

表2 食品发酵工艺学教学项目设计Table 2 the teaching project design of“Fermented Food Technology”

序号 项目名称 项目内容 学习任务（能力目标） 学时 授课方法项目五 白酒酿造 白酒种类；固态蒸馏技术；大曲的生产；典型香型白酒生产工艺1.能够判断大曲与小曲的区别；2.能够掌握大曲酒生产中清蒸清渣、清蒸续渣、混蒸续渣三大工艺及各自特点。8 理实一体化项目六 食醋酿造 酿醋用微生物和常用的糖化发酵剂；食醋酿造原理与工艺；1.能够掌握酿醋用微生物和常用的糖化发酵剂；2.能够判断固态发酵法与液态发酵法食醋酿造工艺的区别。4 理实一体化项目七 酱油酿造 酿造酱油用微生物；酱油生产中种曲制备；酱油的生产工艺1.能够掌握酱油的生产原料及酿造酱油所用微生物；2.能够掌握酱油的生产工艺。4 理实一体化

每个教学项目涉及以下几个部分：

项目名称：根据教学大纲要求，设定项目名称；

学习目标：按照教学大纲要求，应达到的教学目标；

学习任务 （能力目标）：由教学目标衍生而来，通过本部分的学习，学生应完成并获得的知识与技能；

相关知识准备：该项目中涉及到的具体的理论知识内容；

任务实施：根据所学知识，学生通过查阅相关资料，独立操作去完成任务。

1.3 教学过程组织与实施

将“理实一体化”教学改革方案运用到试点班级中。主要包括讲授和操作示范、学生分组、操作训练、巡回指导、技术纠正及安全事项等等。在整个教学过程中，要充分体现教师的主导作用和学生的主体作用。

在试点班级的选择上，我们选择16级食品质量与安全专业本科班的学生。食品质量与安全专业是以生命科学和食品科学为基础，研究食品的营养、安全与健康的关系，食品营养的保障和食品安全卫生质量管理的学科；本专业的学生具备了化学、生物学、食品科学、营养与食品卫生学、食品分析以及食品质量安全管理等方面的基本理论知识，掌握了食品检测、食品安全管理、食品加工技术，富有创新精神和实践能力。

1.4 综合考评体系方案制订

“理实一体化”教学模式的实施是一个动态过程，因此对学生的考评不是单一指标、单方面评价能够体现的，必须建立一套与之相适应的全过程、全方位综合考评体系，采用过程性评价和结论性评价相结合，自我评价与他人评价相结合的方法，全面考评学生的综合能力。综合考评体系采用课程考试方式，考试分值按照满分100分计，并且根据课程需要，合理划分平时成绩、期末理论成绩、期末实验成绩所占比重。在“理实一体化”教学模式中，实验实训情况可以比较全面、真实地反映出一个学生的综合素质与能力，是一项非常重要的考评指标，在设置权重比例时，要注重实践评价，使考评标准更加真实合理。具体考评方案见表3。

表3 食品发酵工艺学课程考评方案Table3 the assessmentplan of“Fermented Food Technology”

1.5 教学效果调研及教学模式完善

将试点班级和非试点班级在教学质量、教学效果、师生满意度等方面进行调查比较，同时结合学生学习过程中出现的问题和教学效果的反馈，对该教学模式进行逐步完善。

2.理实一体化教学实例

以《食品发酵工艺学》中“项目三：葡萄酒酿造”为例，具体教学步骤如下：

2.1 教学内容设计

打破传统的“课堂讲授为主，学生学习为辅”的教学模式，构建以应用能力和基本素质能力为主线的项目化课程体系。从传统的“先学后做”转变成“教、学、做一体化”，使学生从做中学，在学中做。根据教学大纲，结合葡萄酒生产企业的实际生产模式，安排葡萄酒酿造教学内容。

本教学项目的具体教学模块如下：

项目名称：葡萄酒酿造

学习目标：了解葡萄酒生产的主要原料；了解葡萄酒色、香、味的形成；了解葡萄酒的分类标准，各种葡萄酒在成品特点及工艺上的不同；掌握二氧化硫的用法用量，葡萄汁的改良与葡萄酒的酿制方法。

学习任务：

1、正确选择葡萄原料，并对原料进行预处理；

这个世界的人情之美，拳拳心意，应该还有很好的“送鱼帖”“送豆帖”“送瓜帖”……这些纯美的心意书帖，写在过往的时空，或在路上，即将抵达，将一个季节的耕种与生长，写在纯美的宣纸上。

2、按工艺要求对葡萄汁进行改良；

3、按工艺要求操作主要设备；

4、监控各环节技术参数，并进行记录；

5、对酿造设备进行清洗并消毒；

6、按葡萄酒质量标准对成品进行质量检验。

相关知识准备：“项目三：葡萄酒酿造”中涉及到的具体的理论知识内容。

任务实施：根据所学知识，学生通过查阅相关资料，独立操作去完成本部分的各项任务。

2.2 教学内容实施

2.2.1 创设情境

通过教学模块及教学视频的引入，引导学生主动发现问题并能深入思考问题，最后在老师的指导下一起分析解决问题。在教学引入的过程中，逐渐吸引学生的注意力，使学生由被动学习变为主动渴求知识，提高学生的学习兴趣及分析问题、解决问题的能力，在此基础上详细讲解新知识。例如：（1）葡萄汁改良的问题。就学生目前掌握的知识水平来讲，“葡萄汁改良”这个概念比较新颖，当学生接触到这个概念时就会产生一系列疑问，这就驱使学生通过查阅相关资料，弄清楚什么是葡萄汁改良，为什么要进行葡萄汁改良，如何进行葡萄汁改良。只有这样，才能让学生牢固掌握进行葡萄汁改良的方法。（2）葡萄酒生产过程的控制管理问题。这是本部分非常重要的教学内容，学生应结合葡萄酒生产企业的工艺流程及所用生产设备提前做好预习，熟悉每一个操作步骤及操作要点。教师采取边讲解边进行操作演示的方式，学生在学习的过程中要亲自动手进行演练，并随时回答老师提出的系列问题，通过教、学、做相结合的授课方式，可使学生牢固掌握本部分的理论知识与操作技能。（3）红葡萄酒与白葡萄酒酿造工艺有何异同的问题。 学生必须同时熟练掌握红葡萄酒与白葡萄酒的酿造工艺，才能明确二者的异同点。

2.2.2 任务实施

每班30个学生分成6个组，每组设一名组长，在任务实施过程中，实行组长负责制。首先按照任务要求分别进行实验任务设计，撰写设计方案；根据设计方案，逐步完成葡萄酒酿造任务：葡萄酒原料处理，设定发酵参数，发酵控制与管理，添桶与后发酵，换桶与贮存。务必做到让每个学生都积极参与，并贯穿于任务实施的整个过程，并且始终体现出学生的主体地位，充分尊重学生自己的想法与意见，老师只在必要的时候给予建议与指导，保证任务顺利完成。

2.2.3 任务总结及课后作业

任务总结涉及到两方面的内容：一方面是对该任务中涉及到的知识点进行归纳、总结，并进行查缺补漏，对一些较难的知识点进行演示示范；另一方面是对每组学生任务实施的情况（完成的过程和结果）进行归纳、总结、评价，重点从学习过程、学习方法方面进行鼓励性评价，并对学生综合评分（表4）。鼓励性评价可以提高学生学习的积极性，使学生获得成就感，同时注意鼓励学生积极进行团队协作及创新。

2.2.4 考核评价

突出对学生综合能力的考评，采用过程与结果相结合，理论与实践相结合，学生自评、互评与教师评价相结合的方式进行。

任务实施结束后，6个组将发酵结果进行比较，并对照相应标准对学生完成任务情况进行考核，对学生进行综合评分，同时指出每组学生今后需注意的问题及努力方向。具体见表4。

表4 项目三：葡萄酒酿造“理实一体化”教学考核指标Table 4 the assessment index of“Integration of Theory and Practice”in wine-making

3.结语

基于应用型本科院校人才培养目标及《食品发酵工艺学》课程理论性、实践性与综合应用性的特点，提出理实一体化教学模式，通过教学实践基地建设、项目化课程体系设置优化、综合考评体系构建，对这一模式进行了探析，为学校应用型人才的培养积累了宝贵经验。但在实践中也存在一些问题，比如，教材的开发水平有待进一步提高，使其更加突出专业特色及应用性，满足社会现实需求；如何更加规范合理使用相关实验设备等。因此，理实一体化教学模式需在实际教学过程中不断改进与完善，使教学质量不断提高，以满足高等教育综合改革及应用型人才培养方案要求。