食品科学与工程专业高职本科多元化实验教学模式探索与实践
2020-11-13范方宇
郭 磊,阚 欢,范方宇,刘 云
(西南林业大学生命科学学院,云南昆明 650224)
“互联网+”时代正改变着人们的生活,已经成为我国社会创新发展的重要驱动战略[1]。随着“互联网+”背景下的教育教学逐步深度发展和进步,教育部《国家教育信息化十年发展规划(2011—2020)》中明确指出“探索现代信息技术与教育的全面深度融合,以信息化引领教育理念和教育模式的创新”[2]。尤其是“互联网+”时代背景下大学生创业教育的相关研究,能顺应现代教育的发展趋势,推进高校人才培养的进一步改革,有利于促进高校教育的可持续健康发展[3]。
本科教育是高等教育的基础,高职同样是高等教育的基础,与本科生一样,高职本科生也处在价值观念和综合能力形成的关键时期,推进高职教育与本科教育的衔接培养,是架构职业教育立交桥的必然要求[4]。只有同时抓好高职教育和本科教育,才能优化我国高等教育的层次结构,才能推动我国高等教育的健康发展。自2017 年9 月西南林业大学生命科学学院招收第一届食品科学与工程专业高职本科以来,通过近3 年的探索与实践,已形成了具有地方特色和学科优势,培养学生实践能力和创新创业能力为目标的高职人才培养体系,尤其在实验教学中运用混合式教学结合能力培养的多元化教学方法,在“互联网+”背景下已成为提高应用型人才综合素质的重要手段。
1 结合社会发展需求明确高职本科专业培养目标
教育部《现代职业教育体系建设规划(2014—2020 年)》中提出到2020 年,要形成适应社会发展需求、产教深度融合、中职高职衔接、职业教育与普通教育相互沟通且具有中国特色和世界水平的现代职业教育体系[5]。
西南林业大学食品科学与工程专业高职本科人才培养方案明确提出2 个培养方向:一是食品加工,二是食品分析检验。培养出熟练掌握化学、微生物学、食品分析与工艺技术、食品保藏与资源利用等基本技能,具有创新精神与实践能力,并能适应社会发展需要,能在食品加工、流通和消费等环节从事与食品贮藏、加工、企业管理、营销、产品分析检测、质量控制管理、安全评价等相关的应用研究、技术开发、生产管理和行政管理等应用型、创新型技术人才。通过培养,在思想政治及道德素质、专业技能素质、科学文化素质和心理及身体素质等方面达到以下要求。
(1) 素质要求。有强烈的社会责任心和较高的道德水平,具备人类健康与资源环境和谐发展理念,具有从事科研工作的良好素质。
(2) 专业要求。掌握与专业相关的研究方法和实验技能,能熟练运用外语和现代信息技术获取有效信息的能力,具有撰写科技论文和进行学术交流的能力。
(3) 技能要求。具有从事食品工厂设计、新产品开发、食品工艺技术、食品检验与分析等实际工作的能力;掌握有关食品生产经营、管理及安全等方面的政策和法规,并具有与之相应的管理能力。
2 依托学校地域优势构建职业能力评价标准
云南地处西南边陲,地理条件优越,气候复杂多样,得天独厚的地理环境为云南绿色食品产业的发展提供了强大的资源基础。其中,野生菌占中国市场2/3,咖啡原料占比95%,核桃、橡胶、甘蔗、茶叶等产量居全国前列[6]。西南林业大学食品教研室教师根据云南地域特色、绿色食品发展需求和人才培养目标,制定出适合培养应用型人才的课程体系和培养方案,突出林业院校的专业优势,着重对云南优势林产品如核桃、苹果、芒果、板栗、坚果、油橄榄、酸木瓜及食用菌等产品开展相关的成分分析、加工贮藏、资源开发及安全评价等课程加大资源投入,培养出适应社会经济发展的高级专门人才[7]。
食品科学与工程专业高职本科人才培养体系包含基础理论学习、专业基础理论学习、专业技能学习和综合能力实践4 个阶段,不同的阶段实施不同的课程教学。针对不同的学习阶段提出相应的职业能力标准,从食品行业的基本需求出发,分别从基础能力、职业技能能力、综合素质拓展能力3 个方面制订。
职业能力培养与课程安排见表1。
表1 职业能力培养与课程安排
3 突出实践动手能力强化实验教学手段
实验教学是本科和高职教学的重要环节,是融合理论知识和实践能力的桥梁,是创新教育的重要环节,也是培养应用型和创新型人才根本途径。通过实验教学环节,学生综合应用理论知识的能力、实践动手能力和创新创业能力都有较大的提升[8]。西南林业大学食品科学与工程专业高职本科开设了丰富多样的专业实验课。
专业实验课教学内容及培养目标见表2。
实验教学是高校理论教学的必要补充,在培养创新型、实践型的专业人才方面起着重要的作用。因此,在“互联网+”环境下,构建出高效可行的实验教学创新模式非常必要。西南林业大学食品教研室教师以学生为教学主体,积极调动学生的主观能动性,要求学生全程参与实验教学过程,以实际工作过程为依据,不断完善食品专业实验教学方式方法,提高教学效果。
食品专业实验教学改革实施方案见图1。
3.1 多元化教学手段综合应用
TBL(Target-based Learning) 教学是目标管理模式,是以学生为主体发挥学生学习主动性和积极性,提高学生实践动手能力和思维创新能力的教学方式。通过多年来采用TBL 教学在“食品保藏原理”实验教学中的实践和“互联网+TBL”模式在“食品化学”实验教学中的应用,并和传统LBL(Lecture-Based Learning) 教学模式进行比较,得出TBL 教学对开发学生创新思维、提高学生动手能力、提升教学效果方面都有积极的作用[9-10]。PBL(Problembased learning) 是以解决问题为目标,在学习中发现问题,在解决问题中开展学习,通过PBL 在“食品化学”实验教学中的应用并结合案例教学、PDCA(Plan-do-check-action) 教学等,可有效“提高食品化学”实验的教学效果,也能为社会培养更多的创新型、实践型人才[11]。
表2 专业实验课教学内容及培养目标
图1 食品专业实验教学改革实施方案
3.2 开放实验室
随着“互联网+”时代大学生教育改革进程的深化,应用型学科内容越来越需要在实践中加强应用,开放实验室能为高素质创新人才的培养创造条件,既冲破实验教学的硬性条件限制,为高职学生增强实践能力与创新创业能力创造了优越的条件[12]。
开放实验室是以学生为主体发挥其主观能动性,让学生独立操作,从而锻炼学生的实践动手能力和创新创业能力。为使开放式实验室能够可持续健康运行,西南林业大学食品教研室在做好开放式实验室的安全管理、资源利用、信息化平台建设等方面下了大功夫,例如建立开放式实验室管理平台,及时发布相关实验室安排及项目申请等信息,真正做到合理安排好高效利用开放式实验室资源,发挥了“互联网+开放实验教学”模式特点,提高了开放式实验平台共享水平,促进开放式实验室的可持续发展[13]。
3.3 过程评价
考核是高职本科实验教学的重要环节,是全面衡量学生实践能力与创新能力的重要手段。西南林业大学食品教研室课题组成员运用PBL、TBL 教学模式在实验课中进行实践,并与LBL 教学模式进行对比分析,通过成绩和调查问卷来分析教学模式和教学效果之间的关系,获得培养创新型实用型人才的实验教学改革方案。另外,在“互联网+”背景下建立高校开放实验教学模式,学生通过开放实验教学管理平台,提交所选开放实验项目申请,指导教师确认后完成开放实验项目的选择,指导教师给出具体的实验项目完成意见并评价成绩,学生也可对指导教师的指导情况进行评价打分,分数将作为指导教师开放实验教学工作量的核定依据。这样有利于构建多层次和立体化的创新实验教学体系,并在培养具有创新、创业精神的应用型人才中起到重要作用。
3.4 实验教学新模式下取得的成绩
西南林业大学食品教研室教师多年来一直致力于食品科学与工程专业实验课程的教学探索与改革实践,也取得了一些成绩,如“农林院校食品科学与工程专业‘因材施教’创新型人才培养模式探索与实践”获得2019 年西南林业大学教学成果二等奖;参编高等职业教育“十二五”规划教材《淀粉制品加工技术》;主持和参与各种教研项目10 余个;发表各类教研文章20 余篇。PBL 教学模式和TBL 教学模式已在高职本科多门实验课程中应用,并取得良好的教学效果,成果也已在国内公开期刊上发表。
此外,食品科学与工程专业学生在“互联网+”大学生创新创业大赛屡获大奖,很多创业训练项目也获得国家教育部、云南省教育厅和西南林业大学资助。其中,“金花茶饮料”项目获得云南省“建行杯”第三届“互联网+”大学生创新创业大赛银奖,“腾冲雪鸡酶解工艺及菌鸡复合调味品的研究”获得国家级大学生创新训练项目资助,“Maillard 反应制备美味牛肝菌风味调味基料的研究”获得云南省大学生创新训练项目资助,“板栗壳色素抗衰老、抗紫外辐射以及解铅毒活性”“油茶壳水热炭基活性炭制备研究”等项目均获得云南省创新训练项目资助。
4 结语
食品科学与工程专业高职本科是应用型很强的专业,实验教学是培养学生具备综合素质和创新能力人才的重要环节,面对新形势下实验教学的复杂性、动态性、持久性等特点,西南林业大学食品教研室结合“互联网+”时代下的社会需求及人才培养,构建出高效可行的食品专业高职本科实验教学新模式。