王蓓蓓 耿 放 王金秋 吴 迪
(成都大学高等研究院,成都 610100)
食品科学与工程是一个多学科交叉的应用型专业,培养具有食品基础理论和工程实践能力的应用型人才,以满足食品工业发展的需求[1]。近年来,食品行业迫切需要科研意识、创新思维能力和实践能力强的复合型人才[2]。高等学校承担培养这些复合型人才的任务,但目前在教学方面尤其是创新实践教学方面存在着一些不足和问题。实践教学在培养学生基本实验技能的同时,加强了对食品化学、食品工艺学、食品工程学及食品分析等理论课程中理论、概念的理解。对实践教学体系进行改进和完善能够进一步培养学生发现问题和解决问题的能力,最终提高学生综合素质。
文中结合某高校食品科学与工程专业的实践教学经验,总结探讨了如何构建具有专业技能型人才的实践教学平台和体系,以期能为我国食品行业的应用型人才培养提供借鉴。
通过调研发现,传统的食品科学与工程人才培养体系存在创新实践教学与理论教育脱节现象,主要表现在实践教学模式单一、工程实践训练不足、实验内容简单、实践教学环节脱节等方面,没有实现既定培养目标,减弱了学生创新实践能力[3]。因此,需对食品科学与工程专业的实践教学体系进行创新和改进。
提升实践教学质量关键在教师,而创新实践教学需要专业的教师团队。近年来,食品专业教师组成结构单一,工程实践能力相对薄弱[4]。究其原因主要是,高校引进的青年教师,尽管理论水平高、科研能力强,能独立开展科研工作,但他们绝大多数都是直接从高校课堂直接走上讲台,缺乏实践经验,这导致他们在创新实践教学的课堂上只能照本宣科,或者只是边学边干,实践能力提升较慢,难以传道受业解惑。
现有的实践教学效果评价方式通常以试卷考试为主,手段比较单一。评价主体是教师,没有形成教师、学生、企业专家等多方共同参与的全员评价模式,考核内容也难以体现学生创新实践能力。因此,构建全方位、全过程和全员参与的食品创新实践人才培养评价反馈机制是必须的。
传统食品专业培养方案中,创新实践教学往往独立于理论教学,造成专业教育与创新实践教学互不相通的缺陷[5]。为改变这种局面,学校层面可以创立科研平台,建设校内外实践基地,与相关企业合作创办实习基地,通过专业实验-实践-实训、实习-练习/学习、大学生创新创业训练计划项目及“挑战杯”“互联网+”等各种技能竞赛活动,将创新实践有效融入到教学环节。
2.2.1 理论教学模式的改进
为满足食品企业对不同层次人才的需求,需要改进人才培养模式,将基础专业课程与实验实践创新训练有机结合,构建“理论课堂教学-校内实验教学-实习实训-创新创业实训”递进式实践创新教学模块。
食品科学与工程是以物理、化学、生物及工程技术为基础,针对从食品原料、加工、检验、贮藏到流通、消费全过程的综合性应用专业。在理论教学模块,可以根据专业培养目标及产业需求,将专业课分成4 个模块,即基础课程类(如食品化学、食品工程原理学等)、工程设计类(食品工艺学、食品工厂设计等)、分析类(食品安全学、食品分析等)及管理类(食品信息化监管、食品质量管理)等。另外,可以根据课程特点将知识点拆分,录制成短小有趣的微课,将所学的章节部分化、模块化,以课前活动发布呈现,提前将知识内化,使学生变成学习过程的主动体。
灵活的理论教学,既有利于提高学生的学习积极性和学习效率,也能将实践教学更好的穿插和融入,最终更好的服务于实践教学。
2.2.2 实验教学模式的改进
传统实验教学中的实验项目多为验证性,实验结果是已知的,学生只需按部就班操作即可达到实验结果。对于具有创造性思维的学生来说,这种实验方法枯燥无趣,不能激发学生探索和创新欲望。虽然传统的实验项目旨在培养学生动手能力、规范操作习惯,但如果只有这种实验教学,学生就仅学会了重复和模仿,欠缺独立思考和分析解决问题的能力。改进实验教学可将实验教学部分分成阶梯式的3 阶段,由易到难层层递进。首先是基础操作能力的培养,其次是专业技能的训练,再次是综合创新能力的培养。综合创新能力培养方法可以根据食品产业需求,设计实际可行的实验项目,真正服务企业。
在硬件条件允许的情况下,积极引入具有逼真性、沉浸式与交互性特点的虚拟仿真技术,增加实验课的真实性和互动性,使学生能将抽象的理论知识转化为实际操作,以提高学生的动手能力和创新意识。
2.2.3 实训教学模式的改革
实训教学是指学生在校内外实践场所开展的实践活动。与实验教学不同,实训教学能够实现教学与工程实践的无缝对接,可全面提升学生工程实践能力,从而能改变理论教学与生产实际的脱节现象,因此它是创新实用型人才培养的关键环节。大部分学校都或多或少存在实训教学经费少、时间短、内容不够贴合生产实际等问题。针对这些问题,在制定课程计划时就应重视实训课程,增加实训时间。有硬件条件的可以充分利用虚拟仿真实验室进行教学,如搭建果汁加工、酸奶制作等小型食品生产线,让学生熟悉食品加工主要机械设备、重要工艺和质控环节。也可联合相关企业举办食品创意竞赛活动,以此来促进学生灵活运用理论知识,提升实践能力。
在创新创业实训环节,鼓励学生入驻科研平台,进行科研项目实验,尝试撰写科研论文和申报相关专利,提高科研素养。可采用课题与项目融合的方式,整合学校、企业及相关科研院所资源,形成创新实践平台,为学生提供更多创新创业实训机会。
2.2.4 课外实践教学模式的改革
课外实践教学包括企业实习、创新创业实践及社会实践等。实习是实践教学体系的重要一环。专业实习可以让学生真正走进企业,学校应与国内知名食品企业建立合作关系,建立相应实习基地。通过实习,学生可将所学专业知识应用于生产实际,为企业带去科学技术新理念,企业也为学生提供了一个过渡平台和机会,因此校企合作是互惠共赢的良性循环。
推行企业和校内导师的双导师制度也是课外实践教学的一种重要手段。选拔企业经验丰富、业务能力强的专业技术人员为学生企业实习指导老师,结合企业具体需求和具体工作内容,制定切实可行的实习计划和实习内容,可保证实习质量,让学生在实践中迅速成长。
在社会实践环节,学校还可与当地政府或企事业单位联合开展一些多元化的社会活动,如志愿者服务、大学生“三下乡”、美食节、食品安全宣传等。鼓励学生积极参加这些活动,让他们从课堂中走出来,接触了解社会,发挥专业特长,促进能力全面提升。
高素质的教师是实践教学的主导者,是实现实践教学目标的核心,是培养具有技能创新人才的重要保障。打造理论水平高、实践经验丰富的教师队伍是必须的,可以从以下几个方面入手。(1)加强青年教师工程实践能力的提升。学校根据学科专业建设及实践教学需要,聘请企业工程师对青年教师进行生产实践培训,开展专家讲座,组织教师交流等活动,同时鼓励教师到企业挂职锻炼。(2)鼓励青年教师在教学过程中,引入科研思维,将科研成果和科研进展结合到相应课程内容中,在教学过程中与学生共同探索。(3)采用讲授与自学相结合、集中研讨与独立思考相结合的启发式、研讨式教学模式,也可引入“翻转课堂”等新的教学形式。(4)根据食品科学与工程专业特点及产业对人才的需求类型,邀请国内外知名专家或企业专家到学校进行学术交流,促进师生对食品工程实践、实际生产状况及发展前沿的了解[6]。(5)完善教师队伍。可与企事业单位合作,聘用具有实际操作和管理经验的技术专家为兼职教师,扩充教师队伍。
实践教学应采用多元化评价方法,而非单一课程考试方式。在评价主体上,应引入企业专家对学生在实践、实习过程的表现和取得的成绩进行评分评价,形成多元化评价主体。在评价内容上,将常规考试与实践教学结合起来,并适当增加实践教学的权重。传统教育的卷面考试通常占很大比例,导致学生养成死记硬背的习惯。而加大实践教学的占有权重,可以使学生从思想意识先重视实践教学环节。实践教学的考试方式应灵活多变,如实验教学考试可以随机抽取某个实验进行动手操作,也可以采用提交实验项目等小论文的方式。企业实习和课外实践的考核更具多样性,如提交书面报告、展示新产品开发方案等。多种考核方式的结合,将学生的理论知识、动手实践能力及自主创新能力等真正体现在考核结果上,更利于学生综合能力的培养与提升。
此外,以毕业生质量为核心,全面评估毕业生的综合能力,可为改进和完善实践教学提供依据。在毕业项目设计上,充分以毕业生为主导,广泛征求学生在企业实践、实习中遇到的具体问题和典型案例,将毕业论文的研究方向与此结合,进行有针对性的处理与解决,激发学生解决实际问题的兴趣和成就感。
食品科学与工程是理论与实践紧密结合的专业,改进和完善实践教学体系可激发学生学习积极性,使学生在掌握理论知识的同时,提高动手能力及创新意识。针对该专业实践教学中存在的薄弱环节,提出其改进途径主要有:(1)优化实践教学培养方案,加大创新实践教学的比重;(2)构建阶梯式递进的实践创新教学模式;(3)打造高水平师资队伍;(4)改进实践教学评价体系。