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中图分类号:G643 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)11-0230-02
我校食品科学与工程专业隶属于山西大W生命科学学院,是山西首家取得“食品科学与工程一级硕士授权”单位。本专业坚持走特色办学之路,注重产学研结合,在学科建设、产业开发、人才培养等方面取得了快速发展。在对食品科学与工程专业的调研过程中发现,山西大学食品科学与工程硕士研究生专业的课程设置与社会的需要存在一定的差距,教学内容整体偏理,对学生就业和考博均有不利的影响。通过此次教学体系及教学内容的创新改革,旨在构建一套与食品专业学科特点相联系的,既与理论教学有机结合又相对独立的创新教学新模式,重点体现在实践创新上;在教学与实践中培养食品科学专业研究生的创新能力、技术能力和解决生产中遇到实际问题的能力,并激发学生的科研热情,提高学生的科学研究能力,以下是食品科学与工程专业教学改革的主要内容和经验总结。
一、教学内容与课程体系的改革
本次教学改革紧密结合山西省食品行业的特点,以服务于地方经济为目的,以创新教育为特色,对本专业教学体系进行调整。
1.把握专业教育实质,确定专业的核心课程。针对食品科学专业研究生的特点,学生在本科掌握了相关的化学生物等的基础知识后即将进行系统的科研实验,所以对研究生的课程教学中,应该将食品科学专业课的学习放到首要位置,使学生把自己学过的知识整合融合到食品科学里。
专业课的教学具有基础性、应用性、创造性等特点,更加有利于体现以学生为主体,以教师为主导的教学理念,实现教与学的互动,促进学生学习能力、实践能力、科学研究能力的培养,使学生将理论知识应用到自身专业的有效平台,在后期实验中起到重要的桥梁作用。本次改革从食品科学专业人才的总体培养计划入手,根据当前食品市场对专业人才的需求形势,来建立结构合理,各模块配置优化的课程体系,经过半年的调研和探讨,确定了现代生物技术及应用、生命科学前沿、食品加工新技术、功能食品研究与评价、数理统计在食品科学中的应用等学科基础课,现代生物化学与方法、食品生物技术、仪器分析与实验技术、食品安全与质量管理和食品工程技术等专业必修课,以及补充了现代食品储藏技术、生物活性物质分离技术、食品科学研究进展、现代食品安全分析检测等多门专业选修课,旨在突出本专业的特色,构建分类设计、分层施教、选修与必修相结合的实践教学体系课程,并重视实验技能的培训和开展,让学生更多的在理论学习的基础上在实践中得到体会,为学生后期实验的顺利开展提供良好条件。
2.针对食品专业的特色,调整主干课程的授课内容。这次教学改革主要通过并多使用一些现代的科学技术手段,加强了课程内容的形象化,学生可以通过多媒体展示或视频清晰的了解食品企业的每个角落,同时注重前沿引领和方法传授,课程的内容多涉及食品科学研究领域的前沿问题和研究热点,让学生更多的接触食品行业的前沿知识和先进加工技术和手段,指导学生关注食品行业的发展热点;个别实践课程增加了实验的环节,让学生更早的接触到课题和独立的实验操作技能。
在本次教学改革中,增加了实验课题方案设计的内容,指导学生如何对课题进行剖析,并进行合理可行的方案设计,同时结合课程教学加强学术规范和文章的分析,为后期论文的撰写做到良好的规范。
针对食品科学研究生的培养特点,在专业必修课以及选修课之间进行课程的合理调整,以促进内容的简练和课程结构的紧凑,达到浓缩课程内容的目的。在实验课程中添加一些新的科学元素,让学生自己动手去设计实验,总结实验结果并有效的进行数据分析和处理,并思考试验过程中出现的一些问题,增强学生的实践能力,为试验课题设计的实现做好准备。
二、教学方式的改革与探索
1.课堂教学内容改革。此次教改中,针对专业课程,采取新颖多样的教学方法,将课堂教学延伸到课外,以理解与深化理论、加强实践为主要手段。积极设立专家讲座、教授报告以及企业家课堂,使学生能够经常听到来自学科前沿及生产一线的声音,有助于学生了解学科前沿、更明确自己的课题方向及科研热点。同时,还要把现实食品企业中面临的问题拿到课堂中讨论,以培养学生运用知识的能力,为以后的就业打好基础。
2.改革专业教学方法。以前的授课方式多是教师在讲台上讲授,在新的专业课程体系改革中,教师根据课程内容采用讨论式,案例分析,参与式等方式让学生参与到课程教学中,引导研究生去思考,并且和教师一起思考、解决问题。通过学生的自发讨论开增强其对问题的思考能力,加深了学生对课堂专业知识的印象,也培养了学生主动获取知识和创造思维的能力。
在讲授方式上采取系统讲授和专题讲座结合的方式,并加大专题讲座的比例。对于研究利用的基本理论和经典方法采用系统讲授的方式,为研究生建立系统完整的知识理论体系,对于本领域的研究热点和前沿问题,则采用专题讲座的方式,重点讲述这些研究热点和前沿问题,包括背景、研究思路及相关的典型研究文献等。前者解决深的问题,为学生打下坚实的基础,后者解决广的问题,使学生尽可能清楚本研究领域的现状,为后期课题的准确把握奠定基础。
3.增强实践教学。食品科学专业的主要任务使学生掌握各类食品加工技术原理、加工工艺、创新加工的方法以及资源综合利用方面的基本能力,增强学生的创新能力和科学实践能力。而当前该研究生专业的培养目标及专业培养内容缺乏相关的实践活动,对实践教学缺乏重视,教学方法比较单一,为了解决教学中存在的这些问题,对当前的教学体系进行一定的改革重在增加实践教学环节,真正从学生科研能力提高的角度整合完生实验基本技能训练,结合专业特点提高研究生的实验技能以及综合分析、发现和解决问题的能力。一方面在课堂中辅助于完整的课题实验操作环节以加强学生更快的在自己的论文课题中很好很快的进入实验阶段,并在实验指导中端正学生的科学研究作风;另一方面课堂外结合实际的食品工厂企业参观教学,同时,对于个别企业合作的项目,在具体的食品加工生产中增加学生的实践指导教学,例如可以通过企业的中试环节真正达到强化专业理论课学习,激发创新思维的目的。
三、加校外实习基地的建设
食品科学与工程专业是一个实践性很强的应用型专业,单纯的理论学习和实验室研究并不能提高学生的科研能力,必须要有大量的实践环节加以辅助。所以,学生在学习的过程中要经常到多种食品企业中参观实习,可见建立校外实习基地在食品科学与工程的教学改革中有很大的分量。目前有5家,分别为与山西杏花村汾酒厂股份有限公司建立了山西大学-汾酒集团汾酒工程研究生教育创新中心;与山西省食品研究所建立了山西省食品工程研究中心;与太原市双合成食品有限公司建立企业技术研发中心;与太原市吉祥斋食品有限公司建立食品工程技术研发中心。学院还与山西省农科院共同建立了“山西大学生物工程学院”,合作培养人才,扩展办学范围,这些基地可满足学生实习研究的需要。
四、结论
在制定专业的教学内容与课程体系时,要把握好专业教育的核心,确定出该专业的核心课程,并以服务地区经济发展为目的,结合当地区域内的发展特点来制定,达到良好的教学效果与社会效益;改革中重视学生科研能力的培养和强化,为学生及早进入研究生阶段完整课题的实验和研究做好铺垫。
传统的教学模式已不能满足现代化教育的要求,必须采用现代化的教育教学方式,以提高学生的创新意识与创新能力;食品科学与工程是一个实践性很强的应用型专业,所以在培养高素质的食品专业的人才时,必须紧密与实践相结合,使研究生在实践中加深对专业知识的理解,与相关领域的研究现状和热点紧密接触,明白食品行业真正的需求,为日后顺利进入食品行业打下坚实的基础。
参考文献:
[1]张剑,刘红才,李梦琴,等.食品科学与工程专业教学改革探索[J].农产品加工学刊,2011,(10).
[2]李妍,刘永.突出实践能力培养构建层次化课程教学体系[J].广州化工,2014,(24).
Food Science and Engineering Graduate Student Education Teaching System Reform and Innovation
FAN San-hong,ZHANG Jin-hua,LI Chen
(College of Life Science,Shanxi University,Taiyuan 030006,China)
【关键词】食品科学与工程 人才培养 培养目标 课程体系 实践教学体系
“国以民为本,民以食为天”, 食品学科所依托于食品工业,而目前食品工业不仅是中国的第一大产业, 更是世界的第一大产业。目前随着食品工业逐渐由传统食品工业到现代食品工业的转变,食品生产中使用的装备和技术正逐步智能化、自动化,气调贮藏、速冻技术、低温保鲜、超高温瞬时灭菌、超临界提取以及生物技术在食品工业中的应用,将促使食品工业进入一个快速发展时期。如何在新形势下培养出适应社会需求,德、智、体全面发展的毕业生,成为了开设食品科学与工程专业各高等院校面临的重大挑战。
1我国食品科学与工程专业的发展历史与现状
食品科学学科在我国有悠久的历史,最早可追溯到1902年中央大学创办的农产与制造学科。1998年教育部颁布了普通高等学校本科专业目录,将原来的食品科学、食品工程、农产品储运与加工、制糖工程、食品卫生与检验、水产品贮藏与加工、粮油贮藏、粮食工程、油脂工程、冷冻冷藏工程、食品分析与检验、烟草工程、蜂学(部分)等13个专业方向都统一在食品科学与工程这个专业名下,这个专业包括了食品工业的各领域。
目前,我国开设有食品科学与工程本科专业的高等院校共217所,主要分布在农业、工科、工商等院校中,高等校院分布的所在省、市超过30个,其中有硕士授予点的高等院校有100多所,有博士授予点的院校有24所。从近几年国内院校的食品专业毕业生就业来看,进入食品生产企业的本科毕业生不到50%,一大部分毕业生选择了攻读硕士研究生,一部分进入与食品相关的科研机构或事业单位,还有少部分毕业生就业的单位与食品专业没有太大关系,食品专业毕业生就业分布情况呈现多样化趋势。
2我国食品科学与工程专业人才培养存在的问题
2.1培养目标不鲜明。食品科学与工程专业具有工学与农学双重学科性质特征。“重科学,轻工程”的倾向严重,与目前食品行业的需求存在差距。
2.2课程设置不完善。在课程设置中,工程类的课程占的比例很小,从而无法将这些工程学科与传统食品学科进行交叉。
2.3实践教学体系不健全。食品科学与工程专业毕业生在就业时,对食品企业中普遍应用的加工及检测技术了解很少,学生的实践动手能力、创新能力存在很大不足。
3食品质量与安全专业人才培养的几点思考
食品科学与工程专业人才培养始终要坚持以“学生为本”的教育理念,体现“教育要面向现代化、面向世界、面向未来”的当代教育精神,遵循教育教学的基本规律,使本专业的学生德、智、体、美综合发展并能适应社会发展的需要。
3.1食品科学与工程专业人才培养目标要鲜明。食品科学与工程专业以化学、生物学和工程学为理论基础,学习食品的开发、贮藏、加工、营养、卫生与安全等基础理论和工程技术。本专业要培养适应社会主义市场经济、国际竞争与合作的需求,从事工艺与工程设计、产品开发、质量管理、生产管理与销售的高素质应用型人才。
3.2食品科学与工程专业人才培养要不断进行课程体系改革。食品科学与工程专业人才培养模式的建立,必须从优化课程体系入手,优化课程设计是提升教学质量、提高人才素质的关键环节。
天津科技大学食品质量与安全专业在多年的发展中不断进行课程体系改革,不断的加强食品基础理论、优化本科课程结构、增设经济管理和人文社科类课程、拓宽知识口径, 坚持素质、知识、能力相协调,激励学生得到全面和谐的发展。食品科学与工程专业在公共课以及专业基础课的基础上,设立的核心课程有:工程制图、有机化学、生物化学以及食品安全与卫生等课程。同时学院间共同开设多门选修课,启发学生广泛学习各种领域和学科的专业知识,培养学生不同的思想方式和方法,拓展学生的知识面,致力培养技术管理综合型人才
3.3食品科学与工程专业人才培养要完善实践教学体系。实践教学是食品科学与工程人才培养体系的重要组成部分,它与理论教学密不可分,既可以提高工程实践技能,又可以引导学生开拓创新思维,提高解决实际问题的能力。
天津科技大学食品科学与工程专业主要实践性教学环节包括:物理实验、无机与分析化学实验、有机化学实验、物理化学实验、微生物学实验技术、生物化学实验技术、食品微生物检测技术等。在本专业学生毕业要求的200.5学分中,理论教学155学分,实践创新环节需要45.5学分。实践创新环节中要求学生进行4周的基础训练、17.5周的学科专业实践、18周的毕业综合实践和6周的第二课堂(大学生创业计划、竞赛获奖、科研实践、、听学术报告)。学校依托滨海新区这一快速发展的平台,与滨海新区内雀巢公司、康师傅公司、百事公司、可口可乐公司等知名企业进行多层次的交流与合作,使本专业学生可以有机会去企业实习,提高学生适应社会需求的能力。
开设食品科学与工程专业的高等院校只有明确培养目标、不断进行课程体系改革和完善实践教学体系,才能培养出适应新形势的专业人才,才能更好地完成服务社会、服务国家的历史使命。
【参考文献】
高考填报志愿,录取的比率与就业率无疑是学生与家长最为关注的问题。于是大家争相挑选“热门”专业,以便为自己四年后买下一份保险。其实,冷门专业意味着社会需求少、就业率低,热门专业表明就业率高,这种推理的存在有一定的合理性。但是,我们也不可无限放大,一个“热得发烫”的专业,也有同学找不到工作,而冷门的专业里却有“牛人”可以任意挑选工作。所以对不同的人,专业就业是不同的,需要我们冷静思考。本期为大家介绍一个新型的专业“食品科学与工程专业”。说它冷,是因为它新,人们不了解它、误解它;说它热,也是因为它新,关乎每个人,是一个新兴的学科,有待我们了解、发展,而且有着广阔的前景,值得我们期待。。
食品科学与工程专业
食品科学与工程属一级学科,是生命科学与工程科学的重要组成部分,也是衔接生命科学与工程科学之间的重要桥梁。
食品科学与工程专业分为畜产品加工、发酵技术、园产品加工三个方向,培养具有食品生化、食品化学、食品(畜产品、发酵食品、园产品)加工、检验等技术知识,能在食品领域从事食品生产技术管理、销售、品质控制、产品开发、科学研究、工程设计等方面的工作,为社会培养集营养师、质检师、工程师于一体的高级复合型工程技术人才。
主干课程:食品工艺学概论、食品分析、食品质量与安全检测、食品加工机械与设备、食品工厂设计、食品工程原理、发酵食品工艺学、果蔬食品加工工艺学、畜产食品加工工艺学、粮油食品加工工艺学、有机化学、生物化学、微生物学、食品化学、食品物理学、机械工程基础、电工电子学等。
就业方向:从事各类食品生产企业的食品工程设计、新产品开发、食品营养研究、质量检测、品质控制、技术管理、技术监督、食品机械设备管理、食品包装设计、食品贮藏管理、食品运输管理、企业经营管理、食品的科学研究和成果推广工作;能在食品质量监督、海关、商检、卫生防疫、进出口、工商等部门的产品分析、检测、技术监督、执法、管理等工作;也能在相关的国家机关、大专院校、科研院所进行教学科研的工作等。
食品科学与工程专业6强排名
1.中国农业大学
2.华中农业大学
3.江南大学
4.南昌大学
5.上海交通大学
6.华南理工大学
食品科学与工程专业类考生应该具备的基本素质
俗话说,民以食为天。老子也说:“治大国如烹小鲜。”他是拿烹调与治国平天下作比。孔子也说:“食不厌精,脍不厌细。”中国悠久的历史,农业文明崇尚精耕细作,也自然在碗碟之外蕴含着别样的滋味。随着生活水平的不断提高,吃什么和怎么吃越来越受到人们的重视,怎样才能吃得健康、安全、科学,也越来越为人们关注。而现在食品的健康、安全、科学也越来越为现代人所重视。食品科学与营养类的专业知识能够很好地解答这些问题。近年来,不少高校纷纷开设了食品类相关专业,招生规模也逐年扩大。那么,报考这类专业的学生应具备怎样的素质?
化学基础要扎实:日常生活中非常熟悉的面包、饼干背后有怎样的知识?你了解日常食用的食品营养状况和可能存在的安全隐患吗?学习了食品科学的相关专业知识后,这些有意思的问题都会迎刃而解。例如,食品科学与工程专业侧重于不同食品的加工工艺及原理、生产技术管理等方面的知识,营养与食品安全专业则侧重营养学、食品安全评价与检测、食品安全相关法律的学习,这些专业课程的学习过程中有很多知识都与物质的化学性质相关。再如食品研发、质量管理以及食品生产工艺流程等方面的学习都同化学有较大的关系,基础课和专业基础课中也有不少同化学相关的课程。因此,你应该具有比较扎实的化学基础,那样你的学习才会游刃有余。
专业课中实验课比重大:食品科学与工程专业属于工科专业,应用性强是其重要特点。学习食品科学与营养的相关知识不能只停留在书本上,而要亲身实践。该类专业在教学上特别突出实验教学,很多专业课的实验课同课堂授课比例达到1∶1。因此,你需要解放思想,大胆猜想,大胆向老师质疑问难,树立起肯疑、敢疑和善疑的优秀品质;还需要你具有良好的动手能力和认真细致的观测能力。具备这样的能力会帮助你插上腾飞的翅膀,实现人生的理想。
良好的生活情趣,学以致用:中国农大食品质量与安全专业毕业生朱昱漩,现任职于清华大学饮食中心,从事食品质量安全与控制工作,负责学生食堂食品、餐具的抽样与检测。朱昱漩的工作就是运用专业知识让学生吃得安全,吃得放心,使学生的饮食更科学,更合理。这也让她体会到所学专业的价值与意义。她说,刚上学时不太了解这个专业,但真正学起来才知道是一门生活性很强的学科,很有意思,也很实用。
《红楼梦》中有大量关于吃食的描写,那些食物无不是色香味俱佳,无不是化平淡为神奇。那种情趣,那种文化,那种审美无不是透过食物呈现出来的。当然我们食品科学与工程专业与其还是有联系和区别的。如果你在日常生活中也能有精致的情趣,那你会从专业中获得更多新的乐趣。
中国农业大学热门专业:食品科学与营养工程学院
中国农业大学食品科学与营养工程学院现设有粮油食品加工、果蔬食品加工、畜产品加工、葡萄与葡萄酒工程、食品生物技术、营养与食品安全、食品信息7个学科平台,拥有国家级本科实验教学示范中心、北京高等学校实验教学示范中心、国家果蔬加工工程技术研究中心、国家葡萄产业技术研发中心、功能乳品教育部北京市共建重点实验室、农业部果蔬加工重点开放实验室、农业部农产品质量监督检验测试中心、农业部转基因生物食用安全监督检验测试中心。
学院师资力量雄厚,现有教职工107人,其中教授36人,副教授46人,博士生导师55人。拥有博士授权一级学科“食品科学与工程”,有6个博士点、7个硕士点,涉及工学和医学2个门类,并设有博士后流动站。
本科招生专业有食品科学与工程、生物工程、食品质量与安全和葡萄与葡萄酒工程4个专业。学院每年有50%以上成绩优秀毕业生可免试推荐或考取国内外硕士研究生,部分可硕、博连读。
都是“不服从专业调剂”惹的祸
每年高考填报志愿的时候,考生分数如果高出录取分数50分左右,比较好报志愿。但是,如果高出本批次0~10分的考生填报志愿时就有许多的困难。如果可以审时度势,作一番梳理,也许会对你填报志愿起到画龙点睛的作用。
一般而言,在每年高出本批次0~10分的众多考生中,在志愿填报中都会面临这样的选择:如果想在本批次确定自己的志愿,就只能选择位置偏僻的一般专业,可以获得一个上本批次院校的名分。如果退一步降低一个批次作文章,就可以选择相对热门的院校。不过这要因人而异,看你怎么想,不同的人有不同的判断标准,下面一个案例也许可以给你些许启示。
太原理工类考生小康化学很好,想报考太原科技大学化学与生物工程的专业,高三时最理想上的大学是中国农业大学。按照太原科技大学往年录取分数的要求与分析,高出二本线10分以上被录取的机会比较大。可是高考的结果却大大地打击了他:他只高出二本线9分。这个分数不仅使志愿填报变得扑朔迷离起来,而且也可能使自己的升学理想泡汤!可是分数再尴尬也得填志愿啊,说什么也不复读了!
于是,他和母亲开始为志愿填报作准备。在分析了历年的录取情况后他们发现,选择太原科技大学是“命悬一线”。但是如果执意在本批次选学校,按照自己的分数一对照,心凉了半截:要么是位置偏僻的学校,要么是农林院校,不仅选择的余地很小,而且专业也根本无法保证。通过资料的搜集,他明白以自己的分数,上本批次理想的高校和专业是没什么指望了,不如退一步海阔天空,选择他希望报考的学校。
在随后的志愿填报中,他准备仍填报太原科技大学几个自己比较感兴趣的专业,但不服从专业调剂,把重心放在本批次院校的强势专业上。就是这样一个不服从专业调剂,让他的愿望又一次落空了。
当各个批次的录取已经快结束的时候,他还是没有等到自己的录取通知书。这时的他有些着急,电话中很焦急地和我讲述了志愿填报的情况。说实话,当时我也没想到会落榜,只是安慰他。随后说了一句:你要实在觉得不放心可以到招办查查录取情况。这样不经意的一句话提醒了他,他到招办一查,发现自己已经被长治医学院录取,其原因就是那个影响他一生走向的:不服从专业调剂。
看了小康的故事后,很多考生也许明白了。其实,志愿,最终要与自己的特长、兴趣、个性等联系起来,没有志愿“万灵丹”,只要适合自己的就是最好的。但一定要明确自己的定位,再全面分析自己的优劣,同时,合理利用政策,填出自己最满意的志愿。也许你早已注意到了,在名目繁多的二本院校里,每年总有那么一些学校牛气冲天,录取分数居高不下,在各地的投档线几乎都在一本控制线以上,有的甚至超过一本线50~100分。这需要引起大家足够重视。它们是——
北京物资学院、北方工业大学、上海对外贸易学院、上海电力学院、北京信息科技大学、北京工商大学、首都经济贸易大学、北京石油化工学院、北京建筑工程学院、北京印刷学院、上海理工大学、上海海洋大学、上海金融学院、上海商学院等;
>> 食品科学与工程专业应用型人才培养的实践教学改革与探索 转型背景下食品科学与工程专业应用型人才培养课程体系改革研究 食品科学与工程专业应用型人才培养的探索 食品科学与工程专业应用型人才培养体系构建* 结合社会实践活动加强食品科学与工程专业应用型人才的培养 技术应用型本科食品科学与工程专业教学改革的探索 食品科学与工程专业个性化人才培养模式探索与实践 高等院校食品科学与工程专业人才培养模式改革初探 地方高校卓越食品科学与工程专业人才培养模式的探索与实践 食品科学与工程专业特色人才培养模式的构建研究 统计类专业应用型人才培养的教学模式改革与实践 应用型人才培养模式下的金工实习教学改革与实践 应用型人才培养模式下电类专业实践教学改革探讨 青海大学环境科学专业应用型人才培养实践教学模式的研究与实践 工学类院校食品科学与工程专业人才培养模式 食品分析与检验应用型人才培养的教育教学改革实践 通信工程专业实践教学改革与应用型人才培养模式探讨 网络工程专业实践教学改革与应用型人才培养模式探讨 食品科学与工程专业“平台+模块”实践教学模式的构建与应用 基于工程应用型人才培养的地方高校建环专业实践教学改革与实践 常见问题解答 当前所在位置:中国 > 教育 > 应用型人才培养模式下食品科学与工程专业实践教学的改革 应用型人才培养模式下食品科学与工程专业实践教学的改革 杂志之家、写作服务和杂志订阅支持对公帐户付款!安全又可靠! document.write("作者: 汤尚文 余海忠 于博")
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应用型人才培养改革是高校,特别是省属地方高校寻求自身发展的理性选择,同时也是国家人才培养战略调整的重要举措。应用型人才培养以学科为支撑、以专业为基础、以岗位为核心,强调的是知识的集成和实际的应用能力。在实现应用型人才培养的过程中实践教学是重要手段之一,但是具体操作中,我们不能为了实践而实践,实践教学必须有一个实用、高效、循序渐进的原则,不能只靠简单的提高学分、增加学时,而是要在有限的实践条件和时间内最大限度地提高学生的实践动手能力。这就要求我们对实践教学的目标有一个清晰的认识,对实践教学内容要“精挑细选”,并且制定详细的管理措施、实施方案、考核标准来保障教学过程顺利实施。下面以湖北文理学院化学工程与食品科学学院(下文简称“我院”)食品科学与工程专业为例,介绍其在实践教学改革中所做的一些尝试。
一 实验课程改革
1.以课程群为单位制定实验教学修读计划和内容
食品科学与工程专业中很多课程间关联性较强,学习内容层层递进,其相应的实验课程如果由任课教师单独制定实验教学项目往往存在内容重叠、上下衔接不连贯等现象。在我院新版人才培养方案制定期间,为了避免上述现象,将食品科学与工程专业所有必须修读的课程按照其相互之间的关联性划分为2个学科群,分别为食品科学基础学科群、食品工程与工艺学科群。食品科学基础学科群包括无机及分析化学、有机化学、物理化学、生物化学、食品化学与分析、食品营养学等课程,食品工程与工艺学科群包括数学、物理、电子电工、工程制图及CAD、食品工程原理、食品工艺学、食品机械与设备、食品工厂设计等课程。在制定修读计划和确定课程实验项目时,由学科群负责人组织相关课程的任课教师共同制定,保障实验教学项目的连贯性,在有限的实验教学时间内让学生掌握更多的实验技能。
2.“三结合”调整实践教学内容
“三结合”分别是与理论教学相结合、与科研相结合、与社会发展相结合。实践教学是理论教学的延伸,也是理论教学的验证和应用,能够加深学生对理论知识的理解和运用,实践教学项目和理论的紧密结合有利于提高学生的专业素养。
实践教学项目与科研相结合是当前高校实践教学发展的大趋势,带着问题来做实验能激发学生的兴趣,提高学生的创新和系统科研能力,能加深学生对企业的了解。例如,本专业教师的科研课题“襄阳黄酒酿造工艺研究”,开设为研究型实践项目,指导教师带领一个5人小组,经过3个多月实验室和企业实地的研究,为企业解决襄阳黄酒的浑浊及胀罐问题,在项目开展的过程中,学生的实验动手能力和知识面得到了显著的提升。
近些年,在食品工业高速发展的同时,食品安全问题也频频发生。与社会发展相结合设置实践项目主要体现在两方面,一方面,调整实践项目,跟踪食品工业应用的新方法、新技术、新设备,使学生能够更好地把握食品工业发展的方向,掌握最新的加工技能;另一方面,针对近年出现的食品安全问题开设实践项目,提高学生的职业道德修养和分析检测能力。例如在综合性实践和研究型实践中加开“微波提取技术在食品中的应用”“地沟油的检测”等实践项目。
3.改革实验课程考核方式
在以往的实验课程考核中,学生的成绩评定主要通过教师批阅实验报告来进行考核。改革后,实验课程成绩由三部分组成,一是实验报告的批阅成绩(占20%),二是该门实验课结束时的技能操作考核(占40%),三是在第6学期的综合实验考核(占40%)。改革后,每学期实验课程成绩只有合格和不合格两个档次,实验报告和技能操作通过后可获该门课程学分,但是要想在实验考核中拿到优秀成绩,必须在第6学期参加综合实验考核。综合实验由专业教师给出实验课题,课题一般从教师科研项目中分解得出。学生可自由选题,利用大学生课外创新训练室在第6学期完成综合实验。实验结束后,如、申请专利或撰写科研报告获教师认可则综合实验考核成绩评定为优秀。如综合实验考核未通过,则学生需在指导老师协助下重修至少一门指导教师指定的实验课程。实验课程考核方式的改革改变了以往学生被动地学习技能、被动地死记实验过程,对实验原理、实验设计等忽视的现象,极大地提高了学生的实践创新能力。
二 校内实践教学基地的建设
校内实践教学基地是本科生实践教学的重要场所。目前,大部分开设食品专业的院校在经费充足的条件下都选择在校内建设实践教学基地。校内实践教学基地开设的实验项目主要以成套的小试或中试生产线为依托进行生产实训,但是笔者通过走访省内外院校发现校内实践教学基地大部分都存在一些普遍性的问题,我院在校内实践教学基地建设时,吸收了兄弟院校的一些建设经验,同时也针对存在的问题做出了一些变革。
1.目前校内实践教学基地建设存在的普遍问题
第一,管理混乱,使用效率不高。从目前各个学校校内实践教学基地的运行情况来看,管理混乱、使用效率低下严重影响到学生实践能力的培养。教学过程和考核管理、设备管理、人员管理或多或少都存在问题。以人员管理为例,各高校在现有人才引进制度下很难引进学历偏低,但是实际生产管理和技能较强的技术型教师,校内实践教学基地的管理和维护通常都是由专业课教师或者实验员兼管,这些老师大部分都没有食品生产线实际操作的经历,导致设备损耗率较高,而且人员积极性普遍较低。
第二,运行成本较高,导致很多学校将生产线作为摆设。校内实践教学基地的设备通常采用小型或中试型生产线,能够完成产品的整个生产过程实训,但是其运行成本相对于普通实验课程要高很多。以100L/天小型啤酒生产线为例,每次可容纳5人进行实训,每批啤酒生产所需原料费约200元,一个标准班(50人)仅啤酒生产一项实训就需耗费2000元,运行成本高导致很多院校的实践教学生产线仅仅作为一个摆设,或者简单地给学生讲解一下流程,达不到实训的要求。
第三,实践训练涉及面窄。在学校资金有限的情况下,校内实训基地一般在建设时都是选择性的建设2~3条小型生产线,例如啤酒、酸奶、饮料等生产线。这种建设方式导致实践训练涉及面较为狭窄,毕竟食品科学与工程专业就业面向领域较为宽泛,有很多工作之后需要的实践操作技能仅仅依靠校内实践教学基地不能掌握。
2.校内实践教学基地建设的对策
第一,规范管理,保障实践教学的运行秩序。对实践教学计划的完成情况、实践教学规范的执行情况、实践教学的程序和实践教学的质量等建立有效的检查和监督机制。对实训设备的完好率、贵重设备的专职管理、实训耗材的领用与监管、实训室的开课率等建立严格的规范与考核制度、成本核算机制。引进或培养专职实践教学导师,要求具有较强的实际生产能力,能从事实践教学指导、实践教学设备维护等工作,通过各种绩效考核机制提升教师的积极性。
第二,产学结合,提升校内实践教学基地造血功能。产学结合是应用型人才培养的必由之路。校内实践教学基地的建设较为理想的是与企业或行业共建共用,做到教学与生产相结合、与社会服务相结合、与科研相结合,从而提高使用效益。以产学结合的理念进行校内实践教学基地建设,使学校、企业、学生达到“多赢”的局面,可谓是“一举多得”。
1.1实践教学体系改革的总体思路
新型实验教学示范中心的实践教学体系思路是“以学生为本,以培养动手能力强、富于创新精神的工程应用型人才为目标”,以“基础牢、有创新、重应用”为基本原则,以“实验技能与创新能力相结合,实验教学与科研相结合,就业创业与工程实践相结合”为主要措施,构建一个较完整的科学合理的实践教学体系。
1.2多层次、开放式实践教学体系构建的硬件条件
自2005年“本科教学水平评估”和2007年“食品科学省级实验教学示范中心”建设以来,本校食品科学实验示范中心的硬件设备已进入国内同行业前列,除了拥有“高效液相色谱仪”、“气相色谱仪”、“质构仪”等国内先进的检测设备以外,还拥有纯净水生产线、果蔬汁(碳酸饮料)生产线、啤酒生产线、果酒生产线、香肠生产线、液态乳生产线、奶油生产线、发酵乳生产线、奶酪生产线、冰淇淋生产线、制米生产线、制油生产线、酱及酱油生产线、白酒生产线、面点生产线、分离提取生产线、微波熟化生产线和果蔬速冻等20条中试生产线,具有高新设备单元教学车间、锅炉房、冷库、原料和成品仓库以等基础设施。该中心除满足实验教学的需要外,还承担与之相关的科研项目产品的研制、开发和中试生产,使之成为兼具教学、科研和生产多功能于一体的综合性新型校内实践基地,为学生提供一个真实的工程实践环境。
1.3多层次、开放式实践教学体系的构建
本中心现已经形成的多层次、开放式实践教学体系包括:食品基础层实验、综合设计层实验、应用创新层实验、研发创业层实践活动等4个层次(见图1),该实践教学体系体现了层次性、关联性、系统性、学生实践训练的循序渐进性。通过实践,培养出了具有扎实专业知识、富于开拓创新意识和就业创业能力强的食品科学与工程的专业人才。
1.3.1食品基础层实验由食品类专业基础课,如食品化学、食品分析、食品生物化学和食品微生物学等实验构成。采取精选实验内容,让学生掌握试剂配制、常规分析及常用仪器设备的使用与调试等主要内容,要求达到正确操作、规范使用、实验结果准确的目的,重点培养和强化学生食品基本技能和科研素质的基本素质。
1.3.2综合设计层实验综合设计型实验是指学生利用多门课程或多个原理及概念,通过一种或多种实验方法实现教师给定的实验目的的实验项目。其中包括了综合性实验和设计性实验,通过独立开设的以产品生产及检测为主要内容的课程实习、食品企业及检测机构的顶岗实习(专业实习),提高学生的工程素质,重点培养学生综合设计实验的能力,并能够运用理论知识进行分析和解决部分生产实际问题。
1.3.3应用创新层实验由食品技能训练、SRTP研究项目(studentresearchtrainingprogram,SRTP)、新产品开发创意等构成。学生根据教师的科研项目,自主选择教师或科研团队,或学生自己组成科研兴趣小组,在教师指导下,参加科技创新活动等实践教学环节,这样可以激发学生的探索兴趣和创新激情,充分挖掘和发挥学生的创造力。同时,将学生的部分特色科研创新实验内容引入实验教学项目,增开一些代表学科先进研究水平和前瞻性的实验。在实际操作中,将实验内容丰富、连续性强、难度较大的实验,融合在既相对独立又相互关联的实验中。例如黑加仑果酒果醋的开发实验,不仅需要学生掌握多种微生物的培养技术,还要掌握果汁酶解以及果酒果醋的酿造工艺,这样将上一次的实验结果,作为下一次实验的材料,将实验内容变成前后关联的一个有机整体。
1.3.4研发创业层实践本层实验主要为大四学生设计,利用校企合作基地,通过深入食品工厂进行实践,全面了解食品单元操作、工艺流程、过程控制等现代化食品生产的过程。通过校企合作联盟以及产学研创业实践平台,促进学生主动参与,主动实践,主动探索,主动创造,时刻紧跟市场和食品行业的变化与需求,将学生个体的创新创业潜能充分引发出来,为创业做好准备。
1.4多层次、开放式实践教学体系的实施
1.4.1完善实验室管理制度通过制定实验中心管理规范、实验室开放制度、仪器设备材料管理制度、实验室安全环保制度、实验经费管理办法、仪器设备管理办法等各项规章制度,实现管理的规范化、制度化和科学化。
1.4.2分类实施根据实验室功能的不同,将常规教学实验室与开放实验室分开。对于验证性实验项目的教学,仍按照传统的教学方式进行;对于参与老师科研课题、自选创新性课题、开展综合性、设计性实验和创新性实验的本科生,可以预约仪器与设备、预约实验时间地点、预约学习实验项目等各种不同的方法手段,满足不同层次学生利用该实验中心的需要。
1.4.3实验教学与科研紧密结合把科研引入实验教学,将科研中有利于培养学生创新能力、协作精神和科学精神的部分转化为实验教学内容,及时合理地转化为专业实验教学项目的内容。以黑龙江省科技攻关项目——黑龙江特色芸豆深加工关键技术研究与产品开发为例。其中,芸豆方便休闲食品(风味芸豆沙、五香芸豆罐头、速溶芸豆粉)开发、活性组分(α-淀粉酶抑制剂、红色素)提取分离、芸豆蛋白粉及活性肽研究等项目,就是在开放实验室中成功转为学生的创新训练项目。
2新实践教学体系的实施效果
2.1提高了教育教学与科学研究水平
近5年来,在构建和实施新型实践教学体系的过程中,本实验教学示范中心先后承担实验教学类研究课题20余项,其中,省级教育教学改革与实践项目12项,校级教学研究课题8项;食品科学与工程专业教师不断探索实验教学改革,促进实验课程建设,截至目前,已经建设了1门省级精品课、4门校级精品课;自主设计与制作了专业实验教学软件5项;在国内外期刊中发表食品专业类教学改革论文近50篇;出版教材、编著39部;有2人被评为校级教学名师,食品科学教学团队被评为校级优秀教学团队。在食品开发、农畜副产品加工利用、食品安全关键技术、功能性发酵食品技术以及农畜产品有效成分分离纯化技术及装备研制等方面,获得了具有自主知识产权的科研成果80余项,其中国家级、省部级及厅局级获奖成果25项,获得了以模拟移动床精细分离功能保健成分技术为代表的专利近20项;在《FoodScienceandBiotechnology》、《FoodControl》、《农业工程学报》、《微生物学报》等国内外学术期刊发表食品业方面的科学研究论文300余篇,其中,SCI、EI收录32篇;承担厅局级以上科研项目70余项,其中科技部科技支撑计划4项、星火计划1项、科技人员服务企业项目2项、科技成果转化项目3项、国家自然基金8项、省部级课题21项、厅局级课题35项。
2.2提高了学生的科研水平和实践能力
在实施多层次实践教学体系的过程中,食品科学与工程专业本科生在食品类核心期刊上发表学术论文40余篇;承担各级创新创业训练项目20余项;在中国各种食品类的专业竞赛中获得了多项奖励。食品科学与工程专业毕业生就业率在全校一直保持前列,一次性就业率达到了95.3%。特别是对大学生科技成果突出的优秀人才,在研究生招生工作中采取免试录取或优先推荐就业等政策。毕业生在实验操作中所培养起来的扎实的专业知识与技能、勤奋的工作态度、富于合作与创新精神等综合素质,得到了用人单位的好评。
2.3服务社会的能力大幅度提高
本实验教学示范中心在构建多层次实践教学体系的过程中,投入了大量的人力、物力和财力,设计和购买了大批先进的仪器设备和生产线,这为充分发挥食品科学与工程专业的技术与设备等资源优势,为社会提供技术服务提供了物质条件,非常有利于教师与企业的深入合作。教师带领部分学生与省内部分企业(如完达山乳业有限公司、北大荒肉业有限公司、龙江明珠酒业有限公司等多家企业)、科研机构(如黑龙江省科学院大庆分院、黑龙江省农科院大庆分院)联合开展实验研究和提供相关技术服务。同时,与大庆市营养协会、大庆市劳动技能培训基地等单位联合进有关营养师、检验师等职业认证的培训工作,收到了非常好的效果。
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