新工科背景下食品科学与工程专业实践教学的改革与探讨

2022-12-06邓源喜孙兰萍杨宁宁赵大庆

现代面粉工业 2022年3期

邓源喜马龙孙兰萍张斌杨宁宁赵大庆

（蚌埠学院食品与生物工程学院，安徽蚌埠 233030）

改革开放四十多年来，我国食品产业得到了快速发展，人们对食品安全非常关注，正在由“吃得饱”向“吃得健康”“吃得美味”转变，但在食品领域仍然会发生一些食品安全问题，所以社会需要大量的食品安全监督与管理人才。针对这一客观要求，很多高校开设了食品专业，为社会培养所需的食品专业人才。尽管很多学校设有食品专业，学习食品专业的学生也越来越多，但在专业教学质量上却存在良莠不齐现象，一些学校培养出来的学生缺乏解决实际问题的能力，不能满足社会需求。

食品科学与工程是一个对实践性、应用性要求非常强的专业，培养出来的人才不仅要有丰富的理论知识，还要有会运用这些理论知识进行实践活动，具备初步解决实际生产过程中发生问题的能力。但目前有些学校食品科学与工程专业仍采用落后、传统的方法，教学模式很陈旧，特别在实践教学中不能与时俱进，存在课程内容重复、缺乏新意，不注重学生技能培养，学生处于被动学习状态，参与实验过程少，缺乏与食品企业之间互动[1]等问题。

高校是培养人才的重要阵地，新时代对新工科建设提出新要求。新工科建设以培养具有较强实践能力的人才为目的，实践教学是高校教育中不可忽视的部分，它能够提高学生学习的主观能动性，激发学生对专业学习的兴趣，培养学生团队合作精神，对提高学生综合素质有非常重要的作用，所以必须加强实践教学。食品科学与工程专业的实践教学旨在将学生专业基础理论知识和实践应用能力做最大融合，以解决食品生产领域的问题，适应社会发展需要。蚌埠学院食品与生物工程学院对食品科学与工程的实践教学进行了改革，项目组在几年的探索中，取得了一些经验。

1 实践教学中存在的问题分析

1.1 专业教学重理论轻实践

在食品科学与工程专业的课程体系中存在大量的理论知识课程，这些课程有的需要老师精心讲解，有的学生一看就懂，靠自学完全可以完成，高等教育要充分发挥学生的自学能力，把教学重点转移到复杂点和难点上来。过去，课程设置太注重理论教学，很少安排锻炼学生动手能力的实践操作课程。学生由于没有实践经验，所以脱离实际空谈理论的教学效果很差。由于实践资源的严重缺乏，学生也无法将学到的知识在实际操作中消化、理解。在新工科背景下，食品科学与工程具有明显的职业和实践特点，实践教学改革内容应该秉持“产学研一体化”和“开放性”原则[5]。因此，课程体系应该将学校与企业紧密联系在一起，让企业与学校深度融合；在实践教学中以学生为主体，让学生最大化参与到实践过程中去，因此培养学生的综合素质。

1.2 学校实验设备不足

总体上学院对于食品科学与工程实验室的建设重视程度不高，学院实验室设备能力依旧是初始状态，很多实验检测仪器老化，食品生产设备落后陈旧，未能及时购买和更新，无法为学生的实践教学给予充分保障，并且因实验室管理系统存在不足，学生进行实践时会出现无法提供试验材料的问题。因此学院应重新制定实验室规章制度，使食品科学与工程实验室的管理更加规范化和合理化；定期检查实验设备，修理或更换有故障的设备；引进符合最新食品行业动态发展的仪器设备，做到与时俱进。此外，可增加一些模拟食品企业生产的小型生产线设备，如啤酒生产线、饮料生产线和酸奶生产线。

1.3 校外实习基地建设薄弱

由于学院对食品科学与工程专业在校外实习基地建设资金投入不足，导致实践教学的场地受限，学生缺乏与食品产业直接接触的机会。并且一些合作企业未能与校方达成成熟稳定、互利共赢的关系，因此学生会失去一些直接了解生产过程、营销策略、生产管理的机会。而校外实习基地是开展实践教学的重要场所，因此要加快校外实习基地建设的步伐[6]。根据“产学研一体化”原则，建立专业对口的实习基地，利用企业的平台，让学生参与到正式的实践操作环境中去，在实践中巩固专业知识、提高动手能力。

2 实践教学改革的主要内容

本着“学以致用”的目的，学院从以下3 个方面对传统教学模式进行了改革。

（1）提高师资力量。学生学习的基础来自于老师的教学，教师应该具有较高的综合素质，应做到不仅可有效地传授基础专业知识，更会引导学生自主思考、设计实验，激发学生学习的兴趣。

（2）变更教学内容。要始终以培养应用型人才为目的来设置实验课程和期末考察标准。对教学内容进行创新，删减对实际应用作用不大的课程，增加与食品产业密切相关的课程，重视理论联系实际，期末着重考察学生的实践能力[2]。

（3）强化实验室装备。实验室不仅要满足基本实验需求，还要能够承接与校方合作企业的项目，让学生有充分实践锻炼的环境。

3 实践教学改革的探究

3.1 设置不同的授课方法——因材施教

传统教学方法大多千篇一律，教学过程枯燥乏味，学生学习抓不到重点，学习效率较低。授课改革后，每节课均可根据每位同学的学习状态来设置不同的教学方法。如：在学习基本概念时，为加深对概念的理解，可以让学生仔细观察日常生活中的一些事物和现象，然后展开自由讨论，与课程中相关概念进行比较分析；在学习部分原理时，可以引导学生思考原理背后的原因，通过深层思考来避开原理的乏味，提高学习兴趣；在介绍某种食品生产方法时，可以让学生结合生活实际，列举这些加工方法对产品质量的影响。在教学课程过程中教师充分利用多媒体教学设备，讲解一些食品生产与研发案例，激发学习兴趣。

3.2 变更教学主体——以学生为中心

在传统实践教学中，由于班级人数较多，为了按时完成教学任务，有的教师会采用自己动手完成实验，而让学生观摩的形式，也有的教师会照本宣科地介绍实验原理、步骤，示范一次，然后让少数学生模仿自己的实验步骤操作，但这些教学方式的收效甚微。

改革后的实验课程，首先根据实验项目的情况，科学地对班级学生分组，以保证每位同学都能参与其中。学生自己设计实验步骤，教师只起引导和指导作用，帮助学生思考实验的重难点，同时在旁边解答学生的疑惑，及时纠正学生在实验过程出现的不规范性行为。一组学生实验时，另一组学生在旁边观察，在观察中思考，发现问题并提出解决问题的方法。另外，在实践课教学之前要求学生提前预习课程内容，让学生自己分析重难点。实践课程结束后，让学生反思实践过程出现的问题并写下解决方案，同时将这部分作为平时成绩的考核，以达到提高教学效率，提高学生学习的主观能动性的目的[3]。

3.3 增删教学内容——加大实践课比重

以往的课程设置当中，理论课程占比很大，而实践教学却很少，学生缺乏实操机会。在实践教学改革中，在保证基础知识得到充分满足的前提下，删减对实践能力提升没有实际意义的内容，增加实践课时，如增加模拟工厂生产的实验课。在进行传统食品制作时，鼓励创新实验。如学生利用实验设备生产普通酸奶后，鼓励生产各种水果风味酸奶，通过创新增加学生实践的乐趣，同时提高了学生的实践能力和创新能力。另外，鼓励学生积极参加国家级、省级、学校食品学科技能大赛，通过比赛巩固专业基础知识，提高生产实践能力，激发学术研究兴趣。

3.4 增强实践教学效果的途径

（1）重视基础实验课教学

基础实验课对于培养人才具有重要作用。食品专业基础实验课包括：生物化学实验、微生物实验、无机化学实验、有机化学实验，等。基础实验课可为专业实践课学习打下坚实的理论和基础，初步达成理论与实际结合的效果。由于食品科学与工程专业有很强的应用性和综合性，所以其实践教学必须要建立在雄厚的基础实验课上。

（2）加大专业实践教学

在基础实验课的训练下，以市场为导向，以社会经济效益导向的教学观设置教学课程，有针对性地训练学生的专业技能，提高学生发现问题解决问题的能力，为未来进入食品行业继续实践性地生产建设打下基础，成为合格的食品生产管理者、品控人员、产品研发人员、工程设计者以及科研人员。主要设置的课程有：食品化学实验、食品工厂设计实验、食品理化分析实验、食品工艺学实验、动植物检验检疫实验、食品安全检测实验等。

（3）创新实践教学

在学生充分掌握基础实验技能和专业实践技能的基础上，培养学生的创新意识，提升学生创新性能力。这种综合能力的考察可以体现在学生的毕业论文、食品创新大赛等方面。通过创新性实践教学可将学生基础知识、实践能力、创新能力结合起来，使其综合素质得到培养，同时也可以培养学生对学术研究的兴趣及对工作的严谨态度。

4 实践教学改革的效果

4.1 增加食品工厂实习机会

在实践教学中，让学生有更多机会进行实地学习，可在巩固课堂上学到的基础专业知识的同时，了解到关于食品生产的最新状态[4]。组织学生到食品工厂实习，通过实习使他们更深刻地认识到我国食品行业发展的现状，了解食品开发、食品生产、食品管理及食品营销对食品产业的影响。

4.2 实践教学设备得到了加强

实验室是进行实践教学的重要场所，实验器材是进行实践操作载体，因此更新实践教学的设备是实践教学的重要保障。实践教学设备的建设除了包括模拟工厂生产的小型生产线设备，如粮食加工厂、食品工厂生产线外，还包括食品质量监测、检测仪器，如质构仪、色谱仪等。实验设备的建设既满足基础实验、专业实验的需求，也满足产品创新、深层研究的需求，为学生提供了良好的实践环境，为未来进入食品行业增加了自身竞争力。

4.3 师资力量建设得到了提高

随着实验设备的更新，实践基础得到了保障，实践课程的改革，培养出一支“双师型”师资队伍，提高了教学效率。教师不仅具有传授学生基础知识的能力水准，而且能够指导学生独立思考、独自完成实践操作，通过有针对性地设计实践课程，激发了学生学习兴趣，学生在这样实践教学环境中技能得到提高。

4.4 丰富了教学模式，提高了教学效果

在传统教学中，教师们大多是照本宣科，按部就班地传授知识，课堂基本没有互动。学生对专业学习兴趣不浓，主动性不足，属于填鸭式方法。改革后的实践教学，教师不仅能有效地传授基础专业知识，而且能做到因人施教，针对不同学生的学习状态提供不同的教学方法，学生也有足够的空间进行思考。学生通过设计实验，不仅提高了其学习兴趣，而且也提高了教师的教学效果。