鐘瑞敏+單斌+朱建華+廖彩虎+謝思蕓+靳桂敏+翟海敏+吳俊章

(韶關學院 英東食品科學與工程學院,廣東 韶關 512005)
摘要:《食品工藝學》是食品專業的核心主干課程,其教學環節較易與學生課外創新實踐相結合。本文總結了在多年的《食品工藝學》精品課程教學過程中,將開放實驗、參與教師科研項目、參與中試生產實訓、開展課外工藝類技能活動和課程設計等作為課程輔助教學形式及其對學生創新能力培養和促進課程本身學習效果的作用。
關鍵詞:食品工藝學;課外創新實踐;創新能力培養
中圖分類號:G642.41 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)13-0189-03
一、前言
經過三十多年的快速發展,我國已成為全球第一大食品生產國。然而,食品行業的科技創新能力仍然較弱,要保持食品工業健康穩定的發展,通過科技創新促進食品產業結構調整與升級成為關鍵[1]??萍紕撔碌年P鍵無疑是創新型人才的培養。在食品產業人才結構中,不僅需要能開發核心技術的研究型人才,還需要大量的能在生產一線從事新技術應用和裝備革新的創新型工程人才。目前我國普通高校承擔了70%以上食品普通本科的培養任務。因此,擺在這些高校食品專業面前的培養模式改革問題根本上還是如何提高學生的專業技能和創新能力的培養水平[2,3]。
《食品工藝學》是食品類專業的一門理論涵蓋面廣、理論與實踐交互滲透、新知識新技術不斷應用的專業主干課程。在《食品工藝學》的教學過程中,為達成學生對工藝理論和技術的學習掌握及靈活運用效果,必須有工藝實驗、生產實訓和課外科技創新活動等綜合技能的操作訓練加以輔助,對于這一點各高校的《食品工藝學》主講教師均有深刻體會和共識[4、5]。《食品工藝學》以前置的專業基礎課程理論和技能為基礎,同時又為專業生產實踐及畢業設計(畢業論文)等核心環節提供工藝理論、工程素養和創新能力等方面的保障。因此,《食品工藝學》對于食品類專業人才的知識、能力和素質培養十分關鍵[6,7]。
本文總結了《食品工藝學》(廣東省精品資源共享課程)在教學與建設的過程中,從輔助教學的角度,嘗試將學生納入在教師指導下的、與《食品工藝學》課程內容聯系緊密的各類課外科技創新活動計劃,以期達到既通過相關活動強化學生對工藝理論和技術的理解與掌握,提高教學效果,又促進工藝理論和技術在相關活動中的靈活運用,提升學生的學習興趣以及專業技能、工程素質和創新能力的培養。
我們將多屆學生分成若干小組,把專業開放實驗、學生參與教師科研課題、中試生產實訓、創新競賽和課程設計等5類與食品工藝學密切相關的創新活動做成計劃,分階段融合到《食品工藝學》課外輔助教學過程中,讓學生在課程學習和實踐活動中,有意識地將工藝學相關知識和技術加以運用,同時在相關實踐活動中碰到技術難題需要解決時,又從工藝理論中尋求理論依據,并與實際相結合形成創新思維和解決方案(如圖1所示)。實踐表明,將課程學習與課外創新實踐活動相結合,確實對學生的學習有較大幫助,同時也有益于培養學生的創新思維,提高創新能力。
二、開放實驗可完善提高學生的工藝操作技能水平
自2013年以來,我們通過院學生會實踐部將2011—2014級的學生分批吸納進入學生模擬發展公司,利用周末時間定期組織開放實驗活動。開放實驗室包括焙烤工藝實驗室、飲料工藝實驗室和乳制品工藝實驗室。開放實驗室形式包括學生自主興趣實驗、院外學生培訓實驗和畢業論文預實驗等形式。學生自主興趣實驗由學生自己提出實驗項目和內容,報學院審批同意后,由學院提供實驗的主要原料,學生自帶其他輔助原料,利用周末時間在相應的開放實驗室進行,期間有實驗員進行實驗儀器設備的操作指導,保障實驗安全。院外學生培訓實驗是為了滿足校內其他學院學生對食品制作的興趣,由學生會實踐部組織院外學生的報名,并安排本院高年級學生擔任指導教師,指導院外學生進行蛋糕、面包和冰淇淋等食品的制作,這類實驗比例比較大,每年累計接收2000多人次外院學生參加此類活動。畢業論文預實驗是本院學生進入畢業論文實驗前,可以提前與指導老師協商好預實驗內容,在學院各研究室、專業實驗室和工程技術中心等場所申請進行預實驗活動。通過以上各種形式的開放實驗,同學們在學習過程中,可以利用課余或周末時間,結合自己的興趣領域開展不同的實驗內容。由于開放實驗項目基本不會與教學計劃內的教學實驗項目相同,因此對課程計劃實驗項目是有益的補充,同時還可完善和提升學生的工藝操作技能。
三、參與教師科研項目可系統訓練學生的實驗操作技能,培養科學精神
盡早吸納學生參與教師科研項目是培養學生的實驗技能和科學精神的有效途徑。十幾年來,韶關學院英東食品學院利用大部分老師均有立項科研項目或校企合作項目的優勢,鼓勵二年級以上的學生盡早參與到教師的科研項目的研究與技術開發過程中,在項目教師的指導下了解學科前沿知識、科學研究和技術開發方案的制訂,并完成一些科研輔助性工作、研究實驗和工藝技術操作。目前,全院教師承擔了大量的企業委托開發項目和縱向科研立項,有充足的研究經費,每屆80%以上學生基本都被吸納到教師科研項目中,這一做法已逐漸成為學院課外技能培養和科學精神培養的傳統模式。由于大部分課題存在工藝理論或工藝技術的應用,可以很好地與《食品工藝學》相關教學專題內容相結合,不僅成為同學們課外實驗技能、科學精神和創新能力有效的培訓形式,同時對課程學習內容有更深入全面的理解。
四、中試生產實訓可培養學生工藝素質和生產組織能力
由于《食品工藝學》屬于專業主干課程,每年分上、下兩門課程分別安排在上半年和下半年完成,也就是每年必定有一屆學生全年要學習《食品工藝學》。此外,食品學院建立了“廣東省粵北特色食品工程技術研究中心”這一省級創新平臺(擁有3000平米的高新單元室、精密檢測儀器室、3個中試車間等平臺場所和1300多萬元儀器設備),該平臺每年要完成多項校企合作項目,有較多成果中試的機會。為此,我們根據工藝學教學計劃特點有機地和工程中心平臺項目相結合,每屆吸收了大量高年級同學參與到項目成果中試生產的研究中,在純凈水中試車間、飲料罐頭中試車間和旅游食品中試車間中安排中試生產實訓。在中試生產過程中,同學們可以學習高新單元設備的原理和操作,在老師指導下,實現食品新產品從原料到成品的全程工藝操作以及產品理化和衛生指標的檢測操作鍛煉,同時也鞏固了工藝學理論知識。近三年來,同學們相繼參與完成了靈芝孢粉微波破壁與滅菌、猴頭菇氣調保鮮與冷鏈配送、西番蓮果汁飲料生產技術、蘋果醋冷凍濃縮、楊梅干紅酒低溫發酵與陳釀、中式快餐真空預冷與安全配送、粵北生鮮食品冷鏈配送等項目的關鍵技術中試研究,在工藝組織和生產管理能力培養等方面得到了極好的鍛煉。
五、創新競賽可激發學生的工藝創新潛能,培養團隊合作精神
英東食品學院每兩年會舉辦一屆全校性美食文化節,每年會開展系列專業核心技能競賽等活動,目的是結合課程學習,激發學生的工藝創新潛能,培養團隊合作精神,豐富學生的校園文化生活,目前已舉辦了7屆。美食文化節每屆設定一個主題,有學生作品展示、食品文化宣傳欄、技能競賽、美食品嘗、教師科學成果展示、企業產品銷售宣傳和學生演出等項目組成。在老師指導下由學生會和高年級骨干負責組織,各年級同學分班或組隊參加。美食文化節和技能競賽涉及的食品制作、競賽作品創制作、技能操作等項目與《食品工藝學》密切相關,在實施過程中同學們要運用到許多《食品工藝學》原理和工藝技術。多屆成功舉辦實踐表明,這一活動不僅能鞏固工藝學學習效果,還可激發同學們的創新潛能,是學校最受歡迎的校園活動之一。
六、課程設計可檢驗學生的學習效果和工藝知識的運用能力
我們在《食品工藝學》課程學習結束后要求學生利用2周時間每班5個小組各自完成一個食品工藝的課程設計,至今已開展6屆,取得了不錯的效果。《食品工藝學》課程設計由各小組自定一個食品新產品,自行設定產品型式和模擬年產量,然后完成包括廠址選擇、產品方案、工藝流程、設備方案和物料衡算等內容的設計,其中工程流程圖要求用AutoCAD繪制?!妒称饭に噷W》是食品工廠設計和畢業設計的重要前置課程,在《食品工藝學》學習結束后及時完成上述內容的課程設計,學生先要系統復習所學的工藝理論、生產工藝案例和工藝實驗內容,然后根據自選的主要原料品種了解其成分及加工特性,選擇合適的包裝容器,確定合理的前處理工藝、包裝工藝及殺菌工藝,最終根據年產量進行設備選型及工藝流程布置,在工藝說明中還要確定工藝操作參數,最后進行物料衡算以驗證設計的科學性與合理性?!妒称饭に噷W》課程設計過程中學生很自然要經歷復習、查閱文獻、分析、計算、繪圖、再分析、再計算以及不斷修正調整等環節,無形中起到加深對所學知識的理解和鞏固,以及進一步拓寬知識面的作用,也是較好檢驗學生的學習效果和工藝知識運用能力的手段。
總之,開放實驗、參與教師科研項目、參與中試生產實訓、開展課外工藝類技能活動和課程設計等課外輔助教學環節對促進學生創新能力培養和課程本身的學習有良好的效果,同時對《食品工藝學》精品課程建設質量的提升也具有重要作用。
參考文獻:
[1]《中國食品安全現狀、問題及對策戰略研究》項目成果發布[EB/OL].中國食品報網,2016-02-01.http://www.cnfood.cn/n/2016/0201/78144.html.
[2]劉艷,孟威,孟令軍,等.大學生創新實踐教育模式的探索與實踐[J].實驗室研究與探索,2016,35(1):166-168.
[3]朱新鵬.食品科學與工程專業大學生創新能力培養的實踐探索[J].食品與發酵科技,2014,50(2):57-59.
[4]向丹,高培紅,張雯.科研成果向實驗教學轉化的探索與實踐[J].大學化學,2016,31(2):11-14.
[5]劉俊梅,劉學軍,李琢偉,等.現代食品科學創新人才培養途徑的研究與實踐[J].吉林農業,2011,(12):278-279.
[6]康懷彬,朱文學,任廣躍.河南省精品課程《食品工藝學》實踐教學改革與實踐——以河南科技大學食品與生物工程學院為例[J].河南教育,2011,(8):36-38.
[7]劉振國,華子義.DIY方法在食品工藝學實驗教學中的應用[J].實驗室研究與探索,2013,32(2):143-145.
基金項目:國家級大學生創新創業訓練項目(201310576-004);廣東省教育教學成果獎培育項目(2014-741);廣東省專業綜合改革項目(2012335-26);廣東省教學團隊項目(201497-50)資助
作者簡介:鐘瑞敏(1967-),男(漢族),江西瑞金人,博士,教授,研究方向:食品科學與工程教育。