畜产品工艺学课程要求学生学习和掌握三大畜产品——肉、乳、蛋生产对原辅料的要求、材料的处理方法、基本的工艺流程、常用设备的工程原理及使用、生产过程中的品质和安全控制关键,并且掌握香肠、火腿、腌腊、酱卤等肉制品,液态乳、酸乳、炼乳、乳粉及冰淇淋等乳制品,腌制蛋、冰蛋、干燥蛋等蛋制品的生产工艺流程和操作关键点,以及生产的全过程质量安全控制及问题的解决办法。畜产品工艺学是食品科学与工程专业的重要课程,是对学生前期专业基础课程掌握程度和融会贯通能力的检验,也是一门可显著提升学生综合实践能力的实验学科,因此,在食品科学与工程专业的教学中占有重要地位。然而,在传统教学中,由于实验场地、人员安排等限制,此门课程仍然是以理论教学为主,简单重复加工工艺,新成果、新技术等前沿问题更新较慢;教学实验目前有所进步,但限于场地、设备等因素,仍以演示性、验证性实验居多,学生自主讨论设计等综合性实验较少,对培养方案中“适应食品行业发展需求,具有对食品领域新技术、新工艺、新产品研究开发与工程设计能力,能够在食品行业及相关领域从事工程设计、产品研发、生产管理与科学研究等方面的工作,能够解决食品领域复杂工程问题”的目标支撑性不强。
深入开展畜产品加工学课程教学改革,探索一条适应工程认证背景下的以实用为主、应用为目的的教学模式,是畜产品加工学教师未来教学的宗旨。本文分析了该课程在实际教学过程中出现的问题,对教学方式改革进行探讨,以期为培养应用型的食品专业人才提供参考。
1.畜产品加工课程教学过程中存在的问题
1.1存在考试结束即知识学习结束的现象
畜产品加工学课程知识涉及到从原辅料特性到工艺流程,从设备选型和操作到质量安全控制等的全链条过程,因此对学生的基础知识的掌握能力和实践动手能力都要求较高。学生对食品原料学、食品工程原理、食品机械设备、食品工厂设计等课程都要有扎实的基础和深刻的理解,才能更好地理解畜产品从原料到产品的整个过程。而在本科生学习阶段,部分学生存在考试结束即知识学习结束的现象,在课程结课考试后,对课程内容基本没有记忆,这会影响对这门课的进一步学习。且如果对原辅料特性一知半解,在后续工艺部分就不能做出正确的判断和选择,导致越发跟不上进度,降低学生学习的主动性和积极性,可能会导致学生学习效果不好。
1.2实践环节与实际生产差距较大
畜产品加工学是一门理论与应用性结合较强的课程,既注重对专业理论知识的理解,又对实践动手能力有较高的要求。在该课程的学习过程中,会涉及多种食品原辅料、生产技术、生产设备和安全标准。食品原辅料多种多样、生产工艺日新月异,安全标准也需要紧跟国家和行业的实时进度。各种问题细小而琐碎,且更新较快。教师在有限的理论教学课时中,无法详尽地对所有标准和相关法规进行全面的分析,更无法直观具体地进行生产工艺讲解,从而使学生对实际生产流程产生较多困惑。由于缺乏实践机会和现场学习,学生无法及时将学习到的理论知识与实际生产过程相对应,导致理论学习和实践学习步调不一,尽管在实践环节,也尽可能地让每位学生都参与其中,但场地受限、课时受限、实验室设备与实际生产设备的差异、生产线不能衔接等诸因素导致学生很难实现对工艺的全盘把握。
1.3教学方法较单一
在本门课程的教学中,分为理论讲授和实验课。理论讲授基本采用传统的方法,因教师需对某一产品对原辅料的要求和工艺流程进行详尽的讲述,可能导致教学活动比较模式化,学生会逐渐难以集中注意力。而实验环节,基本是教师设计好实验方案,定好实验材料,学生只需按要求进行操作即可,学生没有全程参与到产品的设计和布局中,因此缺乏主动性,对学生的创新能力提升意义不大。
2.课程教学改革
在以工程教育专业认证体系为导向的背景下,希望对此课程的教学模式和方法进行改革,更好地实现对学生的培养目标。为使学生能够系统掌握食品加工的基本原理、方法,并能正确运用食品加工技术原理,分析、解决食品加工中的主要问题,应掌握食品生产、流通和销售过程中食品腐败变质的原因及其控制方法,深入了解食品原辅材料的性质对加工过程产生的影响,特别是某些特殊成分对产品质量的影响,以及有关食品生产中主要工艺条件和方法的选择依据,进一步掌握工艺理论及其应用。结合学校实际,可对教学模式进行充实和丰富。
2.1邀请行业专家报告
通过整合教学内容、优化课程体系、突出学习重点、重视知识与生产加工的关系、注重理论与实践结合、邀请行业专家传递最新的学科发展信息、创新教学模式、激发学生主动学习兴趣等方面改革,结合食品类高技术技能人才需求特点,促进学生思考问题,开启学生的创造力,激发学生的求知欲,使得畜产品加工学课程实现教学与职业能力要求的接轨,为培养食品科学技术型及技能型人才发挥更大作用。
2.2参观学习合作企业的生产车间
除了理论教学与实验课外,可结合理论学习基础,赴合作企业的生产车间进行参观和学习。如双汇、众品、恒都等肉制品企业以及花花牛等乳制品企业进行实地参考学习后,引导学生参与科研生产实践,有利于教师将科研与生产实践有效结合,把研究课题和实践教学有机结合,在丰富课堂教学内容的基础上,增添多样化的教学手段和方法,带领学生赴工厂参与生产实践,通过学生自主设计方案、实施方案,提高教学内容的创造性和启发性。可根据参观企业的实际分组,制定出相应的产品开发工艺,研发新产品。在此基础上,采用AUTCAD等工程制图软件绘制所选用设备的剖面图、工艺流程图和车间布局图,培养学生的产品开发、工厂设计能力。
2.3畜产品仿真模拟实验室的建立
借助模拟实验室平台,根据畜产品在贮藏和加工过程中发生的物理、化学和生物的变化,采用电子摄像技术,观察和记录每一时段或贮藏温度条件下,食品感官性质的变化。此外,对食品不良变化,如色泽、风味、腐败等加以外界条件的干涉,通过这一举措,可以让学生更加清晰地明白食品在贮藏和加工过程中品质变化的现象和干预原理。
2.4充分利用线上资源
借鉴计算机技术,将典型的畜产品工艺流程(如管路布局等)制作成相应的flash文件,辅以理论知识,建立一套完整的畜产品操作模拟工艺,可将单元操作分解,着重强化操作单元。选择代表性的畜产品工艺模拟操作文件上传至教学平台,丰富学生的学习素材。利用移动设备和互联网的普及给学生提供本门课程优质的线上学习交流平台。利用线上的丰富资源,改革教学模式,课内教学向课外教学延伸,并进行线上考核性教学。例如,设置有关专业问题,组织学生讨论;通过视频动画等直观演示食品的加工过程;发布任务,引导学生积极开展课内外学习,并通过任务实施,锻炼学生的团队合作与沟通表达能力,合理有效地进行自主学习、重难点剖析、协作探究、成果展示等教学。
2.5建立校外实验实训基地
与知名畜产品企业、检测机构等建立合作关系,确立稳定的实践教学基地。学生深入到生产一线了解和学习相关畜产品的生产工艺流程、生产设备选型等,了解厂区布局、生产车间的设备分布等;通过在检测机构实习,了解并熟悉国家对相关指标制定的政策规定的执行情况等,了解相关指标的检测流程、检测仪器的原理、操作步骤、结果分析等。通过实习,将课本上的理论知识应运到实际中,增强学生解决复杂工程问题的能力,以培养出具备一定工程实践能力、创新创业能力、交流沟通能力、专业素养等的专业技术人才,构建校企产教融合培养模式。
此外,通过组建学生科技社团、指导学生参加“挑战杯”科技竞赛、大学生研究训练计划(SRTP)、教师科研、组建学生科技社团等系列活动,多途径、全方位开展创新实践活动。结合专业搞创业,将实验教学延伸到市场,提高学生畜产食品新产品开发、工艺创新、配方设计创造能力,实现实践教学与创新创业创造教育有机结合,形成本科生“社团活动、SRTP、科研实训、科技竞赛”的教学设计培养模式。
综上所述,我国畜产品发展迅速,畜产品在食品领域占据重要地位。畜产品工艺学是食品专业学生一门综合性课程,是对前期课程的掌握程度和运用程度的检验,也是创新能力、实践能力提升的重要体现。在本门课的教学过程中,不仅要将理论知识传授给学生,更要让学生融会贯通,将所学知识用于生产实践。因此,要求授课教师具有广博的专业知识、灵活多变的教学方法,不断创新教学模式,将学生综合能力的培养渗透到每一个教学活动中,更好地提升学生的创新能力、工程能力、解决实际问题的能力,使学生毕业后到生产企业具备产品开发、工艺优化的实际操作能力。
作者简介
祝超智(1985-),女,汉族,河南开封人,博士,副教授;研究方向:食品科学。