摘要:發酵工藝學是一門綜合性及實踐性很強的課程。本文對該課程的教學方法作了研究,并對該課程的教學改革在教學方法、教改方案、評估辦法以及教學效果等方面作了一系列介紹。希望能夠引起有關方面的注意和支持,并期望該文對進一步搞好發酵工藝學教學,提高教學質量具有一定的指導意義。
關鍵詞:教學方法 教改 發酵工藝
前言
發酵工藝學是建立在牢固掌握生物化學、微生物學、食品工程原理等專業基礎課的理論知識和專業技能基礎上的課程,它還涉及發酵設備、發酵工廠設計、發酵分析等內容。主要講授發酵工業上微生物菌種的培養基保藏,發酵工業培養基及原料處理,發酵條件的影響及控制,發酵產物的提取及精制,工業微生物的生長、物質代謝,產物的生物合成及微生物的代謝調控機制以及發酵工程中的先進技術在食品行業中的應用。通過本門課程的學習,要求學生掌握發酵工業微生物菌種的分離純化、保藏與復壯方法,掌握發酵工業培養基的主要原料及處理方法,了解微生物發酵工藝及設備,了解影響發酵的因素,并掌握相應的控制方法,掌握發酵產物的提取與精制方法,掌握工業微生物生物合成的機制,了解其物質代謝及發酵機制,掌握代謝的調控機制以及發酵工程中的先進技術的原理和在食品行業中的應用。
一、教學方法與改革方案
作者多年致力于發酵工藝學課程的教學和科研工作,積累了相對于該課程的相關教學方法和經驗,發表了工業發酵方面的多篇科研性文章,經過多年的教學實踐和探索,進行了發酵工藝學這門課程的教學方法與改革方案研究工作,具體介紹如下。
1. 教材選擇及學習方式改善
現用教材為“面向二十一世紀教材”——《食品發酵與釀造工藝學》,該書將總論與工藝結合得比較連貫,發酵和釀造也有精當的比較,適于該課程使用。教材是教師教和學生學的重要資源。對學習素材感興趣,產生主動學習的愿望,是學生主動探索、合作交流的重要前提。
在傳統的教學模式下,學生圍著書本與教師轉,由教師牢牢地控制著。現在,要尊重學生的主動精神,培養學生自主探究的意識和能力。在教學活動中,許多學生已經適應被動式的接受知識,回答問題機械化、模式化,遇到需要綜合運用所學知識分析解答的問題,許多學生寧可等待教師公布“標準答案”,能夠主動質疑的學生更是少得可憐……學生被動的學習方式,必然導致其學習能力的退化。改善學習方式就是要改變這種被動的學習狀態,充分發揮學生的主動性和獨立性。改善學習方式,是尊重每一個學生的需要,是提升學生學習品質的需要。
新時期的教育越來越重視學生學習方式的改善,要求教師對教材中不同教學內容的特點、難易程度與學生的認知基礎、情感體驗都能通盤考慮。這樣,才能利于學生的發展。實踐證明,教師應積極轉變教育觀念,創造性地使用教材,這樣,才能使生動的教材變成生動的課堂,有效地改善學生的學習方式。所以,要從根本上改變學生原有的、單一被動的學習方式,促進和幫助學生形成旨在充分調動、發揮自身主體性的學習方式,使學生在教師的指導下主動而富有個性地學習。
2. 增設與該課程相配套的實驗課
實驗在自編教材基礎上,增開了菌種保藏(3種)及學生感興趣的納豆發酵(細菌型)、丹貝發酵(霉菌型)、啤酒發酵(酵母)以及大型綜合發酵實驗—檸檬酸發酵等內容。在實驗內容的安排和設計中,為避開與基礎課驗證性實驗可能產生的重復,同時為避免學生實驗陷入簡單作坊工藝操作,實驗安排以原料→產品為主線,將微生物原理、工藝調控、產品分析、相關的測試和計算融入整個實驗中,確保學生通過一個產品的發酵工藝技術掌握較為通用的實驗設計和操作技能以及分析問題和解決問題的能力,并鼓勵學生進行相關科研論文的撰寫和嘗試性發表,為迅速發展的食品生物技術領域和發酵食品行業輸送基礎理論扎實、實踐能力強、研發潛力大的專業人才。
3. 參觀實習基地建設
學生課內參觀實習的發酵工廠不得少于3家,每個點均設1~2名帶隊指導老師(由公司技術及質量主管擔任)向學生介紹工藝流程及調控技術等,這一環節大大增強了這門課程的直觀性,并給予了學生接觸企業、了解企業需求、尋求行業生長點的機會。
4. 教學方法與手段改革
制作大量的彩色投影膠片,并復印裝訂成冊,存放于資料室,便于學生翻閱;利用多媒體教學手段增加部分發酵工廠、工藝布局等內容及一些演示性實驗,給予學生更直觀的印象。為進一步加強實踐環節,購入釀造工藝學等專業錄像供學生觀看。涉及到產品生產工藝調控的專題環節,還聘請了發酵企業的車間主任或技術主管作專題介紹。
5. 教與學的效果評價
主要考核方式為筆試,期中考試結合課程論文對學生的學習方法及總論部分的掌握程度進行考察,從論文中發現學生的學習個性和特長。并鼓勵學生將所撰寫的課程論文(主要是綜述)嘗試性地進行投稿,以促進學生對所學知識領域的了解和探索。
6. 注意收集畢業生、企業的反饋意見
該門課程教學的目標即是直接應用于生產實踐,因此畢業生及企業的反饋意見將有助于及時彌補教學中疏漏的重點,以利學生學以致用。與在發酵企業工作的往屆畢業生保持密切聯系,關注企業需求的新動向,及時進行相關知識點的強化。經常走訪用人單位,了解單位對畢業生的相關評價,更加了解我們所培養學生的長處和不足,從而在以后的教學過程中要進行揚長避短式的教學,以長促短,彌補不足之處,培養出更適合用人單位需求的學生。
7. 科研反哺教學
教研人員要致力于發酵食品相關領域的科研工作,積累豐富的科研經驗,然后豐滿教學內容,賦予課堂講授過程的生動性、真實性、趣味性和技巧性,讓學生學到許多書本以外的經驗和技巧。
二、教學效果
按照上述介紹的教學方法和教改方案進行發酵工藝學課程的教學開展,取得了較為顯著的效果,主要體現在以下幾個方面:
1. 充分利用前期課程食品微生物學及發酵工程概論等的知識結構,使學生獲得了連貫的發酵與釀造的系統知識,學生自學能力明顯提高。
2. 利用多媒體教學手段增加了部分內容及進行一些演示性實驗,增強了教學內容的動感和趣味性,豐富了學生的想象空間。
3. 學生畢業設計樂于選擇微生物發酵方向的課題,并在完成過程中表現了較高的專業技能。
由于該課程為專業課,其后續內容基本體現在畢業論文的完成過程中,課程教學的成功點在于:大批學生自選進入發酵類實驗室完成論文;論文設計思路較新;能較準確地解釋實驗中發現的現象,解決實驗中遇到的障礙;在工藝性論文中能考慮生產實際需要,如成本、規模化的可行性、整體效益、環保等;論文寫作用語精確,書寫規范。論文指導老師也反映學生整體發酵方面的專業素質較高。
4. 學生善于提問,研討愿望強烈,有創新意識。
5. 建立了合理的教學效果評估方式。
以課程論文的形式于期中進行教學效果考察,并在課程論文完成過程中引導學生把握學科前沿及重點,挖掘生長點。
小結
食品發酵技術的迅猛發展將要求高等院校輸送一批具備食品基礎理論、精于發酵技術的高能力、高素質專門人才,因此,目前的教學體系仍要進一步完善,以便進一步激發學生學習興趣和創新激情。
由于行業間技術保密,給實踐教學帶來了一定難度,進入工廠進行的實踐環節時間越來越短,內容越來越少。為保證這一環節,要以多種形式與更多的企業聯系。
另外,要注重實驗教學的設計和投入。實驗教學在該課程的學習中應該占有很重的份量。加強發酵工藝學課程實驗教學,不但能激發學生學習該門課程的興趣,培養學生觀察、實驗操作思維能力,并且能加深學生對知識的理解,大面積提高發酵工藝學課程教學水平。因此,在教學中積極創設實驗環境,想方設法多做實驗。除了教材應做的實驗外,還要根據教學內容合理的增設一些觸手可及的就地取材的實驗。
傳統教學過程中,主要靠教師的講解和演示實驗,由于實驗器材的限制,學生大多只能被動地聽、被動地看,老師成了課堂教學的主體。應該加大實驗儀器設備的投入,很多實驗內容可由學生隨堂動手做,變被動聽為主動學,這樣教學中的主體由教師轉向學生,在學生的學習生活中,教師首先是一個平等的參與者,其次才是一個引導者,為學生提供探索的平臺,引導學生把探索學習進行到底。
參考文獻:
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