楊建榮,賀紅軍,孫承鋒,尤艷莉,李彥伸
(煙臺大學生命科學學院,山東煙臺 264005)
當前社會生產和社會經濟高速發展,需要大量的應用型、技能型人才。《國家中長期教育改革和發展規劃綱要》(2010-2020)提出:高等教育要重點擴大應用型、復合型、技能型人才培養規模,加強實驗室、校內外實習基地、課程教材等基本建設。強化實踐教學環節,更新人才培養觀念,創新人才培養模式,建立科學、多樣的評價標準[1]。按照這個發展綱要的要求,我國大學本科教育已經開始向重應用、重技能、重實用的人才培養方式轉變。
根據勝任力分層理論,應用型人才分為初級應用型人才、中級應用型人才和高級應用型人才。培養初級和中級應用型人才的教育分層是職業高中和高等職業學院,而大學本科教育培養的則是高級應用型人才,即具備深厚的專業理論基礎,有專業技能,并能夠使用專業技能解決問題,而且能夠在專業技能方面有深入發展的、具有高素質的人才[2]。
食品工業和食品安全在國民經濟的發展中占有極其重要的地位,也是人民生活質量的重要標志。目前全國已有100多所高等院校開設了食品科學與工程和食品質量與安全專業[3],其中食品分析和食品分析實驗是這2個專業的重要專業必修課程。食品分析是研究檢測各種食品成分的方法,包括營養成份、添加劑和食品中有毒有害物質的檢測,進而評定食品品質的一門技術性學科[4];而食品分析實驗則是食品分析理論知識的重要延伸和驗證手段,是學生理論聯系實際、提高學生分析操作技能、解決實際問題能力的重要手段,因此其教學效果會直接影響學生綜合能力的培養[5]。
對于食品科學與工程和食品質量與安全專業的本科生就業而言,相當一部分學生從事的是食品生產中的質量控制、品質檢驗和第三方檢測機構中的食品檢驗檢測工作。為了能盡快地勝任工作,順利完成學生和工作的無縫對接,就要求學生在校期間必須掌握扎實深厚的專業理論知識,如食品營養成分的測定、食品中添加劑的測定和食品中農殘藥殘的測定等,還必須有熟練的操作技能,也就是說要把學生培養成高級應用型食品檢測專業人才。根據這個培養目的和目前的教學狀況,對食品分析實驗進行了一系列的課程改革。
1.1理論教學和實驗教學脫節由于整體課程的安排需要,食品分析和食品分析實驗很難同步進行,因此造成了理論課考試紙上談兵,實驗課照本宣科的狀況。單獨講理論課時,學生由于缺乏直觀認識,印象不深,興趣不大;待做實驗時,理論知識和實驗原理基本已遺忘殆盡。雖然強調要預習實驗,但大多數學生是流于形式。因此實驗時學生只是按實驗講義上的步驟完成操作,甚至是看一句做一步,實驗原理不了解,實驗目的不明確,實驗操作不連貫,有時是稀里糊涂地完成了實驗,缺乏對某一個實驗從基本原理、實操細節到實驗結果的全方位掌握。另外,由于時間關系,試劑都由教師提前準備好,會造成學生忽略了實驗的基本操作,甚至簡單的玻璃儀器,如移液管、容量瓶的使用操作都不規范。最直接的影響就是學生在畢業論文階段連常用的試劑都不會配,更談不上工作后的獨立工作能力和創新能力。
1.2食品分析和食品生產脫節食品生產過程中,往往要同時對食品的各個指標進行分析,包括生產食品的原料、輔助材料、包裝材料、半成品及成品進行檢驗和監測,掌握生產情況,并對產品的品質做出評價;或根據檢測結果改進生產工藝,保證產品質量,因此不僅食品生產,還有新產品的開發、新工藝、新技術的研究及應用都離不開食品分析。培養方案中食品分析實驗和食品工藝實驗是2門獨立的課程,在實際教學中,食品工藝實驗學生只做產品,食品分析實驗分析的是從市場上買的產品,所以學生根本意識不到在實際應用中食品生產和食品分析之間的聯系,尤其是食品分析對食品生產過程中的指導作用。
1.3食品分析實驗和實際應用脫節因為時間的限制,食品分析實驗往往缺少樣品的采集、制備和預處理這些重要的環節,實驗內容孤立,通常選擇一些簡單的不需特殊預處理的樣品讓學生操作,使學生缺乏對一個實際樣品進行完整分析的認識,因此樣品預處理是食品分析實驗的一個盲區。其實食品分析的真正知識在食品分析之外——即樣品的預處理,尤其是食品中農藥殘留、藥物殘留和添加劑的分析檢測,預處理是直接關系分析檢驗成敗的重要環節。另外,理論教學中,教師會講解不同樣品的預處理方法和測定方法,但實驗教學中,由于條件所限,教師通常提供的都是一種簡單的樣品,因此學生缺乏對不同樣品的處理和測定的實操經驗。
1.4實驗報告成績和學生的真實情況脫節學生通常只重視閉卷考試課,而實驗課由于不進行單獨的筆試,只是根據學生實驗報告評判打分而造成了學生的不重視。由于學生的實驗內容相同,很容易造成學生互相抄襲實驗報告,使預習報告、實驗步驟、實驗結果等內容極度相似,實驗報告流于形式,難以體現學生的真實水平。關鍵問題是抄襲的學生對數據處理方法、誤差等問題不能很好地掌握,達不到實驗目的。
綜上所述,雖然食品分析和食品分析實驗能夠使學生掌握一定的理論知識和實驗技能,但在學生畢業后的實際應用上還存在一定的問題。提高大學生就業能力,促進畢業生就業是高等學校的重要使命[6]。為了解決以上問題,真正使食品專業的學生成為高級應用型食品檢測專業人才,對食品分析實驗進行了課程改革。根據企業對食品分析高級專業應用人才的要求,通過改革,培養出適合企業需要的大學生,使學生畢業后能盡快做好自己的工作。
2.1食品分析實驗和食品工藝實驗結合在實際的食品工業生產中,食品工藝和食品分析其實是同時進行、不能分割的。因此,增加學科之間滲透的綜合性實驗是培養學生綜合能力、創新實踐能力的有效措施[7]。
通過協調,把2個實驗安排在同一個時間段進行,一個周前3天為工藝實驗時間,后2天為食品分析時間。根據學生所選的食品工藝的實驗內容,把食品分析實驗內容分為幾大模塊。例如酸奶工藝實驗對應的分析實驗內容是乳制品的酸度測定、乳制品中的還原糖和蔗糖的測定以及蛋白質的測定;肉制品工藝實驗對應的分析實驗內容是火腿腸中亞硝酸鹽的測定、脂肪的測定和肉制品中淀粉的測定等。這樣做的優勢在于:無論是原料還是產品,全部來自于學生自己的工藝實驗產品,由于是測定自己的產品,極大地增加了學生做實驗的興趣,學生的積極性大大提高,而且通過實驗結果最終對自己的產品有了一個綜合性的評價;另外這樣不需再單獨準備食品分析用的材料,可以節約實驗成本。因此通過把食品分析實驗和食品工藝實驗有機結合在一起的改革,極大地增強了2個實驗的連貫性和互通性,保證了學生專業知識的系統性和綜合性,更使得學生對食品工業生產有了初步的認識,有利于將來更快地融入到工作中。
2.2獨立實驗和綜合大實驗結合獨立實驗一般都是按照國標的要求進行的驗證性實驗,主要讓學生掌握食品中主要營養成分和添加劑測定的標準方法,這是作為高級應用型食品分析專業人才所必須具備和熟練掌握的技能。將來學生無論是在食品企業還是第三方檢測機構,主要都是按照國標方法來進行操作的,因此,結合食品工藝實驗所安排的食品分析內容也主要都是國標方法,而且會根據國標的更新及時更新食品分析實驗內容,使學生了解學科發展前沿的信息和技術。但是應用型又不同于實用型,將來學生在工作崗位上會不可避免地遇到一些國標中所沒有的問題,如企業標準的制定等,所以作為本科大學生,還應有一定的創新能力,能根據自己所學的知識解決工作中出現的各種新問題。因此,開設了綜合大實驗,主要目的是讓學生學會如何根據不同的樣品選擇不同的樣品預處理的方法和測定方法,鍛煉學生實際解決問題的能力。首先提前給學生布置題目,例如不同食品中維生素C的提取和檢測,讓學生自己查資料,提出不同的提取方法和檢測方法,包括單因素試驗和正交試驗,從試劑配制、實驗步驟制定、儀器準備等都由學生親自動手完成,這樣極大地發揮了學生的主觀能動性和學習興趣。
2.3實操試驗和仿真實驗以及實驗視頻相結合由于整體課程的安排,理論課和實驗課會出現脫節的情況。因此,在教學中增設了視頻教學和仿真實驗教學。講解理論課的同時,給學生放視頻,讓學生馬上對實驗有了直觀的感性認識,不僅有助于學生對理論的理解,更有利于幫助學生對實驗的掌握。另外,由于實驗學時和大型儀器的使用有限,為了讓學生掌握更多的實驗練習和儀器的使用知識,引進了仿真實驗系統。它彌補了實驗內容的不足和大型儀器使用的限制,而且由于模擬實驗的逼真,使學生也能很好地達到一定的實驗效果,通過其考試系統,有效地對學生進行考核,成績計入分析實驗總成績中。
2.4實驗課和科研訓練課相結合以前的科研訓練課安排在大二,學生對于有關食品分析和食品分析實驗的基礎知識都缺少學習,所以進入實驗室后都感到無從下手,教師教起來也格外費勁。因此對科研訓練課進行了調整。在學生掌握了基本的理論知識和基礎實驗的操作技能之后,再選科研訓練課。有了一定的知識儲備,學生才會有信心、有能力去參與教師的科研工作,才能更好地幫助教師完成科研任務,同時學生的分析能力、實際操作能力會得到很大的提升。這既是把食品分析實驗課的內容具體應用到科研中來,又是食品分析實驗課的延伸和補充,更是為將來的畢業論文打好基礎。
2.5平時實驗和獨立考核相結合為了使學生的實驗成績真正體現出學生的水平,做到公平、公正、真實,建立了一套完善的考試考核制度和評分標準。考核共分為筆試、仿真實驗、預習、實驗表現和實驗報告等幾部分。實驗課結束后,對實驗課進行理論部分考核,通過這種方式,一是引起學生對實驗課的重視,二是做完實驗后再考一遍相關的理論知識,使學生從感性認識上升到理性認識,對理論知識理解得更加
透徹而且印象非常深刻,對一些重要的模糊的實驗加深印象;同時注重平時實驗時學生的表現,對學生的出勤情況、提問題回答情況、規范操作、小組成員之間的合作甚至值日情況都有一個評分,對實驗操作過程學生所出現的不規范或錯誤操作及時給予糾正,為今后走上工作崗位奠定良好的基礎;實驗報告的評分主要是依據實驗數據的處理和實驗結果的準確度、精密度,而不是完全根據實驗報告書寫水平給分。通過這幾項分數的整合給學生一個準確的評價。
根據國家應用型人才培養的戰略目標,結合食品行業對應用型食品檢測專業人才的需求,有必要對食品分析和食品分析實驗課程進行改革。通過改革,學生的實踐能力大大提高,畢業生進入企業后不但工作能力能夠達到企業的要求,成為企業所需要的應用型人才,而且在創新能力、團隊合作意識等各方面都能夠得到企業的認可。為了更多、更好地培養出社會所需要的大量高級應用型食品檢測專業人才,還需長期地繼續改革、探索,使高校教育更好地服務于社會,為社會創造更多的價值。
[1] 中華人民共和國國務院.國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020)[A/OL].(2010-07-29)[2017-09-20].http://www.gov.cn /jrzg /2010-07/29 /content_1667143.htm.
[2] 沈琴琴,黃任民,胡曉東,等.我國大學本科教育“應用型人才”培養模式研究:以中國勞動關系學院勞動與社會保障專業為例[J].中國勞動關系學院學報,2013,27(5):100-104.
[3] 肖貴平.食品質量與安全專業人才培養模式和課程教學體系改革的研究與實踐[J].福建輕紡,2010(1):36-41.
[4] 大連輕工業學院,華南理工大學等.食品分析[M].北京:中國輕工業出版社,2012.
[5] 郭興啟,朱常香.農業院校生物學實驗教學體系的構建[J].實驗室研究與探索,2009,28(8):141-144.
[6] 趙士豪,李桂琴,彭輝,等.食品工藝實驗教學改革探討[J].安徽農學通報,2009,15(17):214-216.
[7] 孫爾康,張劍榮,邱金恒,等.二級管理體制是化學實驗教學體系改革的保證[J].實驗技術與管理,2007,24(11):1-2,13.