张玉节 杨富民* 张 丽
(甘肃农业大学食品科学与工程学院,兰州,730070)
农业院校食品科学与工程专业强化实践教学措施
张玉节 杨富民* 张 丽
(甘肃农业大学食品科学与工程学院,兰州,730070)
本文针对农业院校特点,为符合卓越工程师教育培养和工程教育认证要求,探讨了强化农业院校食品科学与工程专业实践教学方法,提出了优化实验课程体系、强化实践教学方法、突出SRTP成效、加强校企合作、鼓励自主实习、延伸毕业实习(设计)时段、完善实践教学评价体系等措施,旨在为培养创新能力强、适应经济社会发展需要的食品类工程技术人才提供参考。
食品科学与工程专业;实践教学;措施
卓越工程师教育培养计划是贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》和《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年)》的重大改革项目。其培养特点是具有行业企业深度参与培养过程;学校按通用标准和行业标准培养工程人才;强化培养学生的工程能力和创新能力。食品科学与工程专业工程教育认证标准中规定:实践环节必须包含课程实验、课程设计、金工实习、生产实习;毕业设计比例应不低于总数的50%;建立稳定的校外实习基地,聘请生产企业技术骨干作为实践指导教师。农业院校食品科学与工程专业大部分成立于20世纪80年代,由于行业特点、教师结构等诸多因素,在培养现场工程师、设计开发工程师和研究型工程师等多种类型的工程师后备人才方面,仍有许多方面需要进一步探讨和改进。本文通过对食品科学与工程专业教学体系研究,对照卓越计划、工程教育认证的基本要求,就强化实践教学措施进行了探讨性实践,旨在为农业院校食品科学与工程专业强化工程能力和创新能力培养,造就适应经济社会发展需要的高质量食品工程技术人才提供参考。
食品工业发展依赖于食品科学与工程技术的进步,食品科学与工程专业的知识结构,是以物理、化学、生命科学作为理论基础,并融合生物技术、信息技术、工艺技术及人文艺术内涵,通过机械工程、化学工程、生物工程、自动化工程、材料工程、包装工程等工业过程为手段的综合知识体系。教学内容包括普通教育内容(包括人文社科、体育、外语、经济管理以及数学、物理、制图、计算机等通知知识,约占50%-55%),专业教育内容(包括学科基础课,约占25%-35%;专业领域课,约占15%-25%;专业实践训练,即课程实验和集中实践),综合教育内容(包括思想教育、军训、学术与科技活动、文艺活动、体育活动和自选活动等)。知识体系一般为11个知识领域,80个核心知识单元,24个选修知识单元,340-350个核心知识点构成。总学时为2500-2300学时,集中实践教学环节35-30周,选修课占总学时20%-30%。在实际教学过程中各高校依据自身特点,制定了相应的教学大纲,但各教学环节中理论教学所占比例高于课程实验和集中实践所占比例。因此,强化实践教学十分必要。
实践教学是本科教学计划的重要部分,是培养具有创新精神的高素质技能型人才不可缺少的重要环节,但在农业院校食品科学与工程专业实践教学中往往存在实验教学大多从属于各门理论课、实验内容缺乏系统性,实践教学环节与具体生产实际脱节,实验设施及实践基地建设不健全,部分实验受环境、季节等条件限制,实践教学管理制度不完善等问题,使得实践教学质量得不到有效保证,培养出来的学生往往动手能力较差,缺乏创造力,难以满足经济社会发展对食品类工程技术人才的实际需求。
根据国家卓越计划、工程教育认证的基本要求,对照农业院校食品科学与工程专业教学体系的基本情况以及目前普遍存在的问题,必须采取有效措施强化实践教学,提高实践教学质量,以期培养出能够满足社会需求的创新意识强、科学素质高、动手能力强的合格技能型人才。
3.1 优化实验课程体系
课程实验是实践教学的基本环节,在整个课程体系构建中,应将其摆放到和理论课同等重要的位置单独设课,加大实验课程比例,构建出更加科学完整的实验课程体系。首先,一些实验学时较多的专业基础课或专业课,可根据实际情况将理论部分与实验内容分离,实验部分单独设课,如单独设《食品微生物学实验》、《食品机械与设备实验》等。其次,有些课程类型基本一致的专业基础课或专业课,可根据相互关联性将各自的实验部分合并整合成小单元单独设课,如设《食品营养与分析综合实验》、《畜产品工艺学综合实验》、《果蔬工艺学综合实验》、《食品工艺学综合实验》等。
通过专业基础课和专业课实验部分单独设课,并安排专门的老师讲授和演示指导,大大规范了实验课教学过程,提高了实验教学整体质量,使得课程实验课受到充分重视。要构建更加完善的实验课程教学体系,还需根据具体情况在教学计划修订过程中不断探索,逐步优化。
3.2 强化实验教学方法
首先,在实验内容上,必须改变以往验证性、演示性实验占主导的情况,重视实验基本方法和技能的训练,提高综合性、设计性和创新性实验比例,使其达到实验课程总数的85%以上,全面培养学生的综合运用能力和创新性思维。
其次,在实验方法上,应重点实施开放性实验教学。学生通过查阅文献资料,自定实验方案,自主选择仪器设备,做自己感兴趣的实验。整个过程中,老师始终起启迪、引导、服务的作用,由原来的指挥者转变成一个辅导者,悉心帮助学生完成好实验。此外,还应对实验室全天候开放,提高实验仪器、设备利用率,为学生提供更多动手操作的机会,确保学生有足够的时间去理解、消化和完成整个实验。这就充分体现了个性化教学的思想,提高了学生自主动手实验的能力,使实验课的教学效果大大提高。
最后,在实验过程管理上,除了重视实验报告的全面与规范性以外,还应加强对实验过程进的监控管理。将实验过程分为方案设计、预实验、实验操作、结果分析及总结4个阶段,明确每一阶段应完成的任务,逐步建立切实可行的过程监控体系,从制度上保证实验整体质量,并将过程监控与考核紧密联系,使老师在其中起辅导和督导双重作用,及时督促提醒学生养成良好的实验习惯、严谨的科学态度。如老师对实验中表现突出的学生给予表扬和加分,对于实验不严谨、编造数据的学生进行批评和扣分等。
3.3 突出SRTP成效
SRTP( 大学生科研训练计划) 是实施“大学生创新工程”的重要举措。该项目的设立使学有余力的学生有机会利用课余时间,在教师的指导下进行科研和探索,了解和掌握基本的科学研究方法和手段,培养大学生严谨的科学态度、创新意识和团队合作精神,提高大学生的科研创新能力和综合实践能力。
突出SRTP成效首先要充分发挥教师科研带动教学的作用,将SRTP立项与教师的科研项目或科研实训相结合,鼓励学生进团队,进课题,由指导教师全程负责指导完成项目。也可鼓励学生自主立项,即学生根据自己的兴趣确立研究项目,由学生自主联系指导老师进行可行性指导论证,在科研实践中逐步加以引导并创造各种条件,提供科研活动的便利,提高学生科研探索的信心,变被动学习为主动钻研。
要使SRTP项目取得成效,除了组织立项外,还应从中期检查、结题评审、优秀项目交流展示等各个环节严格要求,增强SRTP的影响力,确保SRTP质量,避免科研训练流于形式。如组织专家在中期检查、结题评审环节中进行严格答辩,并且在答辩过程中要求指导教师全程参与答疑和质询,更加有利于加深学生对项目研究内容的认知和理解。
在学校和学院层面上,要完善管理和保障体制。通过加强科研和教学实验室的开放程度, 加大经费投入,提高经费保障等为学生创造良好的科研环境和条件,使SRTP项目能够顺利进行。特别是要制定奖励措施,鼓励学生发表科研文章,使SRTP成效更加突出。如学生发表科研文章,全额报销其版面费,并根据发表刊物的级别给予相应的现金奖励和学分奖励等。
开展SRTP能够充分锻炼学生的科研水平和实践能力,对于加强实践教学有良好的促动,应当不断探索有效措施,努力突出SRTP成效。
3.4 加强校企合作
校企合作可有效地整合社会资源,弥补校内教学实习基地在设备、条件上的不足。学生可利用企业先进的生产设备,充分锻炼实际操作技能,克服实践教学环节与具体生产实际脱节的现象。因此,农业院校食品科学与工程专业要结合自身特点,坚持“互惠互利”,“产学研”结合的原则,加强校企合作。
在校企合作基地共建方面,应选择设备工艺先进、管理水平高、适合学生动手操作,有利于培养学生操作技能的食品研发、加工、生产类企业作为校企合作共建的教学实训基地。
软件上主要通过协议的签订明确合作双方的责权利关系,使实习基地固定化、实习指导制度化、实习流程规范化。依据产学研相结合的专业教育指导方针,采取学习、实践、再学习、再实践的教学模式,让学生在实践中发现问题、分析问题,实现专业基础知识学习的实践性和实际生产操作技术的理论性。学生在企业学习期间必须遵守企业员工的管理制度,学校也要对学生制定相应的管理条例,实现学校管理与企业管理的有机结合。在硬件上要进一步改善学生实习基地住宿、教学设施等。校方不仅通过自筹经费对合作基地建设投入,还可积极申报教育部“本科教学工程”大学生校外实践教育基地建设等项目,争取多方支持。企业不仅负责实践教学所用场所的提供以及实践教学指导,也可积极参与到实践对理论的反馈中来,如承担专业课程的校外生产实习以及学生毕业论文的共同指导;参与专业人才培养方案、以及部分课程讲义和教学大纲的修订等。
加强校企合作还要积极采用“衔接式双师制”。所谓“双师结构”是指以课程建设为载体,由校内专任教师和合作企业兼职教师共同组成结构合理、相互协作、能力互补的教学组织。采用“请进来和走出去”的“衔接式双师制”互动协作模式,即学校从基地遴选一批实践经验丰富、实践操作能力强的企业研究人员作为兼职导师,对学生的实践动手能力、技术操作能力等进行培养指导。实习结束返校后,学校负责安排教师对学生的技术方法、文献检索、写作能力等进行指导,共同帮助学生完成实习报告或毕业论文。
此外,应大力拓宽订单式人才培养面。农业院校食品科学与工程专业采用“订单式人才培养模式”可实现学生、学校和企业“三赢”。订单式人才培养模式下,企业参与学校人才培养计划和人才培养过程,把优胜劣汰的竞争机制引入订单培养。在整个订单培养过程中,对学生进行校企双重考核,合格则进入企业工作;不合格,企业可淘汰。这不仅可为学生提供更多的就业机会,还能让“订单人才培养项目”的学生产生压力,形成动力,把提高自身能力素质作为自觉行为,有利于造就既有理论基础知识,又有实际动手能力的技能型人才。
3.5 鼓励自主实习
农业院校食品科学与工程专业开展教学实习(如《食品工艺学总论教学实习》)大都在校内生产线实验基地和校外合作教育基地,但由于学生人数多,在有限的条件下不能保证每个学生能够参与全部实习过程,并且实践内容相对单一,实践与生产实际脱节。因此,鼓励学生利用寒暑假就近就便,自主联系,深入到食品类企业生产第一线开展灵活多样的自主实习(即分散实习),是进一步拓展本科教学实习的有效渠道。
鼓励开展自主实习一是可以为学校减负,即不用负担学生实习费用,不用负责协调实习单位等;二是能够充分调动学生的主观能动性,锻炼学生自主选择,就业创业的能力;三是学生可以充分利用生源地的地方优势和时间优势,就近就便在当地企业工厂实习;四是当地企业大都愿意接受个别大学生“免费工”,学生也可在实习单位参与真正的生产实践,学习相关技术和操作流程,从而现实习单位和学生的双赢;五是每个学生联系不同企事业单位或工厂实习,使得教学实习内容更加丰富,形式更加多样化,效果更佳明显。
为了保证自主实习有效开展,必须研究制定系列保障措施,如为每位自主实习的学生给予一定的经费补助,确保自主实习顺利开展;为每位自主实习的学生购买团体意外伤害保险,确保学生的人身安全;加强对自主实习的监管,要求实习结束后实习单位必须开出实习鉴定,校方统一组织开展自主实习答辩,既能交流经验又能巩固成果,鉴定不合格或答辩不通过的学生将继续进行自主实习,直至通过。
通过近年来开展的自主实习实践,发现学生不仅对生产工艺、生产设备、生产操作的认知度稳步提高,而且对食品科技发展、食品企业对本专业技术人才知识结构的实际要求等方面有了更加深入的了解,实践动手能力得到了显著提高。
3.6 延伸毕业实习(设计)时段
毕业实习(设计)是食品科学与工程专业教学计划中必不可少的重要环节,是学生在学完全部专业课后所进行的一次理论联系实际、学习与应用相统一的重要实践性教学环节。毕业实习(设计)不仅可以提高学生的专业技能,更是对学生社会能力的一种培养,这一环节必须充分重视。
针对农业院校的特点,可将毕业实习提前到第六学期末的暑假进行,即在第六学期末放假前进行毕业实习动员工作,确定指导教师、实习(设计)题目,利用暑假开展实习。延伸毕业实习(设计)时段即保证了时间的充足,还克服了农产品季节性局限问题,使得毕业实习安排的系统性大大提高。
此外,延伸毕业实习(设计)时段有利于加强“六结合”,即将毕业实习与SRTP相结合,与学校科研项目相结合,与教师的研究课题相结合,与本科教学生产实习相结合,与“产学研合作教育”相结合,与“订单式人才培养”相结合。努力抓好“六结合”,就能在时间、经费及内容上保证毕业实习(设计)整体质量。
3.7 完善实践教学评价体系
加强实践教学体系改革,提高学生的实践能力,就必须构建完整的实践教学评价体系。除教师对在校学生的实习效果进行评价外,可建立学校、实习基地、用人单位及行业部门共同参与的学生能力考核评价机制,如进行“用人单位需求与评价调查”和“毕业生跟踪与反馈调查”等。通过信息反馈,不断完善和优化培养方案和各个教学环节的质量评价标准,为实践教学改革、制定或调整专业培养方案等提供依据。
综上所述,食品科学与工程专业是一个实践性很强的应用型专业。加强实践教学对于促进理论课教学效果,培养具有创新和工程能力的高素质技能型专业人才具有重要作用。实践教学效果将直接影响食品科学与工程专业人才培养质量,为适应经济社会发展对食品科学与工程专业人才的新要求,应不断探索,努力强化实践教学环节,全面提高实践教学质量。
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Strengthening practice teaching measures for the Studentsin the Food Science and Engineering Department of Agricultural Univesrity
Zhang Yujie, Yang Fumin,Zhang Lu
(Department of Food Science and Engineering Gansu Agricultural, Lanzhou 730070, China)
This article in particular discuss how to strengthen the practice teaching measures for the students in the food science and engineering department of agricultural university, and to comply with the outstanding engineering education and engineering education accreditation requirements.The results show that food engineering and technical personnel owned strong innovation ability and meeting the needs of economic and social development can be fostered by optimizing experiment course system, strengthening practice teaching methods and the quality of SRTP, and strengthening the cooperation between schools and enterprises, encouraging extended internships, graduating internships (designs) measures such as hours, perfecting the practical teaching evaluation system etc.
Food Science and Engineering; Practice Teaching; Measures