地方應(yīng)用型本科院校食品科學(xué)與工程開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室的構(gòu)建

李和平　魏建春　鄒建　侯銀臣　莊軍輝

摘 要：本文在國(guó)家提出強(qiáng)化高校實(shí)踐教學(xué)背景下，對(duì)地方應(yīng)用型本科院校食品科學(xué)與工程開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室的構(gòu)建進(jìn)行探討，為創(chuàng)建高效可行的實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行模式，深化地方應(yīng)用型本科院校食品科學(xué)與工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革提供理論依據(jù)和實(shí)踐參考。

關(guān)鍵詞：地方應(yīng)用型本科院校;食品科學(xué)與工程;開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室;實(shí)踐教學(xué)改革

Abstract：Under the background of strengthening practical teaching in colleges and universities， this paper discusses the construction of open Laboratory of food science and engineering in local application-oriented universities， which provides theoretical basis and practical reference for creating efficient and feasible laboratory operation mode and deepening the reform of practical teaching of food science and engineering specialty in local application-oriented colleges.

Key words：Local applied universities; Food science and engineering; Open laboratory; Practice teaching reform

中圖分類號(hào)：G642.0

多年來(lái)，在我國(guó)傳統(tǒng)的高等教育模式下，地方應(yīng)用型院校畢業(yè)技術(shù)人才一直存在著嚴(yán)重的動(dòng)手能力、實(shí)際應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力低下的問(wèn)題。一些大學(xué)畢業(yè)生眼高手低，尤其在一些新興的產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，這種問(wèn)題更加突出[1]。自21世紀(jì)以來(lái)，我國(guó)現(xiàn)代化進(jìn)程的加快，對(duì)應(yīng)用性技術(shù)人才的需求不斷增加，企事業(yè)單位需要大批學(xué)習(xí)能力強(qiáng)，動(dòng)手能力強(qiáng)及適應(yīng)能力強(qiáng)的專業(yè)人才。隨著大學(xué)招生規(guī)模不斷擴(kuò)大，對(duì)人才成長(zhǎng)和培養(yǎng)質(zhì)量要求的不斷提高，迫切需要提高學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力[1]。大學(xué)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要平臺(tái)，負(fù)責(zé)該學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)的教育、大學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[2-4]。開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室體系的建設(shè)是實(shí)踐教學(xué)模式改革的重要體現(xiàn)，也是高校創(chuàng)新人才培養(yǎng)的必由之路，對(duì)提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力具有重要意義[5]。利用開(kāi)放的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，學(xué)生可以在實(shí)驗(yàn)室結(jié)合理論知識(shí)，更好地進(jìn)行學(xué)術(shù)交流和學(xué)習(xí)，進(jìn)而幫助自己學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生綜合能力的全面發(fā)展。

1 食品科學(xué)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室場(chǎng)地及設(shè)備

多年來(lái)，河南牧業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)院食品與生物工程學(xué)院各級(jí)黨、政領(lǐng)導(dǎo)高度重現(xiàn)食品科學(xué)與工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革，充分利用中央財(cái)政支持食品工程實(shí)訓(xùn)基地，河南省重大科技攻關(guān)、河南省重點(diǎn)科技攻關(guān)、各級(jí)各類工程技術(shù)研究中心、校企合作等項(xiàng)目資金重點(diǎn)建設(shè)畜產(chǎn)品、焙烤食品、速凍食品、食品配料、食品工程原理等開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室及食品科學(xué)綜合開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室。整個(gè)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室場(chǎng)地充足，面積約為400 m2，人員配備合理，實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備先進(jìn)，極大地促進(jìn)了食品科學(xué)與工程專業(yè)本科實(shí)踐教學(xué)水平的大幅度提高。

2 開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

2.1 利用開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室強(qiáng)化課程實(shí)驗(yàn)體系

在課程實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中，由于實(shí)驗(yàn)設(shè)置、班級(jí)人數(shù)及分組、實(shí)驗(yàn)時(shí)間安排以及實(shí)驗(yàn)設(shè)備條件等方面的原因，一些學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課、實(shí)習(xí)周及專業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)等實(shí)踐課堂沒(méi)有充分的觀察及動(dòng)手機(jī)會(huì)，學(xué)生的課程理論知識(shí)實(shí)踐認(rèn)證不足。因此，選擇一些驗(yàn)證性及綜合性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目組織學(xué)生進(jìn)行開(kāi)放實(shí)驗(yàn)，能使學(xué)生強(qiáng)化基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程以及專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程知識(shí)體系，促進(jìn)學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)[6]。主要表現(xiàn)在4個(gè)方面：①單項(xiàng)課程開(kāi)放實(shí)驗(yàn)。開(kāi)設(shè)開(kāi)放的單項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，豐富實(shí)踐教學(xué)手段，鞏固課堂所學(xué)理論，提高教學(xué)質(zhì)量。教研室目前已開(kāi)設(shè)“食品工程原理”“肉品”“乳品與飲料”“速凍食品”“焙烤與蛋品”及“食品添加劑”等單項(xiàng)課程開(kāi)放實(shí)驗(yàn)， 這些實(shí)驗(yàn)著重于增強(qiáng)學(xué)生對(duì)個(gè)別課程內(nèi)容的感知意識(shí)。 通過(guò)觀察和驗(yàn)證，他們可以充分理解和掌握每個(gè)專業(yè)課程中涉及的實(shí)際食品加工操作的方法、技能和基本過(guò)程，然后用作后續(xù)實(shí)踐課程，為能力的建立和運(yùn)用奠定基礎(chǔ)[7]。②專業(yè)技能開(kāi)放實(shí)驗(yàn)。專業(yè)技能實(shí)驗(yàn)側(cè)重于對(duì)學(xué)生食品檢驗(yàn)基本技能、食品廠機(jī)械設(shè)備系統(tǒng)操作與管理等方面的訓(xùn)練和培養(yǎng)，開(kāi)設(shè)“食品檢驗(yàn)技能實(shí)訓(xùn)”“食品廠機(jī)械設(shè)備系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)”“畜產(chǎn)品綜合實(shí)訓(xùn)”“速凍食品綜合實(shí)訓(xùn)”“面制品綜合實(shí)訓(xùn)”等課程，要求學(xué)生熟練掌握食品檢驗(yàn)、食品工廠機(jī)械設(shè)備操作的基本技能。③綜合仿真開(kāi)放實(shí)驗(yàn)。綜合仿真實(shí)驗(yàn)是在單項(xiàng)課程實(shí)驗(yàn)和專業(yè)技能實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上開(kāi)設(shè)的綜合性實(shí)訓(xùn)課程，旨在培養(yǎng)學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)綜合運(yùn)用的能力[7]。食品與生物工程學(xué)院現(xiàn)已開(kāi)設(shè)“食品工程原理仿真實(shí)驗(yàn)”“肉品綜合仿真實(shí)驗(yàn)”和“蛋品綜合仿真實(shí)驗(yàn)”等綜合仿真實(shí)驗(yàn)課程，旨在對(duì)食品生產(chǎn)提供綜合性、客觀性、全面性、強(qiáng)交互性的情景模擬。④頂崗開(kāi)放實(shí)驗(yàn)。頂崗開(kāi)放實(shí)驗(yàn)是針對(duì)食品企業(yè)不同操作崗位的實(shí)際需求，通過(guò)模擬工廠崗位操作，為學(xué)生提供接近于實(shí)際的崗位體驗(yàn)機(jī)會(huì);學(xué)生可以在學(xué)院的開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室中自主選擇其感興趣的食品企業(yè)類型（肉品、蛋品、乳品、速凍、面制品、飲料、農(nóng)產(chǎn)品），由學(xué)生自由組成實(shí)驗(yàn)小組，自主安排崗位分工，自主完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

2.2 利用開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展科研項(xiàng)目研究

食品與生物工程學(xué)院有多個(gè)省、市級(jí)工程技術(shù)研究中心，如河南省食品加工與安全實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心、河南省牛肉加工與貯藏工程技術(shù)研究中心、河南省畜禽生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化工程技術(shù)研究中心等，這些平臺(tái)有知名的專家教授和比較先進(jìn)的科研儀器。指導(dǎo)教師可以根據(jù)團(tuán)隊(duì)研究課題，篩選應(yīng)用性強(qiáng)的研究項(xiàng)目，引導(dǎo)學(xué)生了解食品科學(xué)與工程科技前沿，自主選題，通過(guò)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和動(dòng)手能力。此類實(shí)驗(yàn)平臺(tái)主要吸納計(jì)劃畢業(yè)后想考取研究生的學(xué)生，依據(jù)興趣方向?qū)M(jìn)入開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室的學(xué)生進(jìn)行分組，重點(diǎn)激發(fā)學(xué)生對(duì)食品科學(xué)與工程探索的興趣，培養(yǎng)他們的科研意識(shí)，主要從事肉蛋奶、速凍、焙烤、飲料及功能性食品的研究與開(kāi)發(fā)。課題組定期開(kāi)展文獻(xiàn)報(bào)告及課題進(jìn)展討論;在實(shí)驗(yàn)遇到困難后，學(xué)生及時(shí)與指導(dǎo)教師及課題組成員溝通交流，一起歸納分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果;培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。指導(dǎo)老師按碩士研究生的培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生學(xué)術(shù)道德和學(xué)術(shù)規(guī)范的教育，讓學(xué)生了解科研工作的艱難及嚴(yán)謹(jǐn)性，促進(jìn)良好科研素質(zhì)的形成。

2.3 利用開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展校企合作項(xiàng)目研究

學(xué)院有多個(gè)校企合作平臺(tái)，如河南牧業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)院食品產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院、畜產(chǎn)品質(zhì)量安全技術(shù)研究院、河南省肉牛工程技術(shù)研究中心（伊賽集團(tuán)）、河南禾勝合食品有限公司食材研究中心、上海托宜鄭州果蔬飲品技術(shù)研究中心等。此類實(shí)驗(yàn)平臺(tái)主要吸納計(jì)劃畢業(yè)后直接進(jìn)入食品企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)、檢驗(yàn)及管理工作的學(xué)生，重點(diǎn)培養(yǎng)他們的實(shí)踐操作能力以及實(shí)際應(yīng)用能力，主要側(cè)重食品類產(chǎn)品工藝優(yōu)化的研究，逐步放大實(shí)驗(yàn)規(guī)模，使學(xué)生能提前了解和適應(yīng)食品企業(yè)的流程和操作。同時(shí)定期赴食品生產(chǎn)企業(yè)參觀實(shí)習(xí)，了解科研實(shí)驗(yàn)室與食品生產(chǎn)企業(yè)存在的相同點(diǎn)與不同點(diǎn)，使學(xué)生畢業(yè)后能盡快地融入到食品企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)中，縮短從校園到企業(yè)的適應(yīng)時(shí)間。同時(shí)，邀請(qǐng)肉蛋奶食品企業(yè)高級(jí)工程師擔(dān)任專業(yè)指導(dǎo)教師，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行企業(yè)研究項(xiàng)目，在開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室做小試、中試試驗(yàn)，解決企業(yè)實(shí)際問(wèn)題的同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，提高學(xué)生的綜合能力。

2.4 利用開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展各類競(jìng)賽項(xiàng)目

食品科學(xué)與工程開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室體系，為學(xué)生提供了充分發(fā)揮創(chuàng)新實(shí)踐能力的條件。教師指導(dǎo)型和課題引導(dǎo)型項(xiàng)目申請(qǐng)較多，申請(qǐng)數(shù)量逐年攀升，教研室每位教師平均每年指導(dǎo)兩個(gè)項(xiàng)目，每個(gè)項(xiàng)目參與學(xué)生3～5人，項(xiàng)目選題涵蓋肉品、蛋品、乳品、速凍、面制品、飲料、食品配料、農(nóng)產(chǎn)品加工等領(lǐng)域。學(xué)生可以利用開(kāi)放實(shí)驗(yàn)進(jìn)行競(jìng)賽項(xiàng)目的全部實(shí)驗(yàn)工作，減少臨時(shí)參賽的盲目性，提高參賽項(xiàng)目水平，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，提高創(chuàng)新意識(shí)。在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，教師作為專業(yè)導(dǎo)師，根據(jù)項(xiàng)目進(jìn)展及學(xué)生實(shí)際情況精準(zhǔn)指導(dǎo)，激發(fā)學(xué)生實(shí)踐研究的興趣，真正提高其創(chuàng)新實(shí)踐能力[6]。幾年來(lái)，開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室參加各級(jí)各類競(jìng)賽項(xiàng)目，分別獲得30多項(xiàng)一、二、三等獎(jiǎng)。其中，第二屆全國(guó)大學(xué)生食品工程虛擬仿真大賽中兩支參賽團(tuán)隊(duì)均獲得二等獎(jiǎng);全國(guó)“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽河南省2項(xiàng)一等獎(jiǎng)，3項(xiàng)二等獎(jiǎng);河南省大學(xué)生第三屆“正大杯”傳統(tǒng)美食創(chuàng)意設(shè)計(jì)大賽共1項(xiàng)一等獎(jiǎng)，2項(xiàng)二等獎(jiǎng)，3項(xiàng)三等獎(jiǎng)以及若干名優(yōu)秀獎(jiǎng)。

2.5 利用開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行本科畢業(yè)論文實(shí)驗(yàn)

本科畢業(yè)論文是地方應(yīng)用型本科培養(yǎng)學(xué)生的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，是對(duì)學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)掌握程度和綜合實(shí)踐能力、綜合運(yùn)用能力、學(xué)習(xí)能力的檢驗(yàn)，也是檢驗(yàn)本科教學(xué)效果的關(guān)鍵性、綜合性指標(biāo)。食品科學(xué)與工程教研室指導(dǎo)教師充分利用開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備條件，結(jié)合團(tuán)隊(duì)課題的研究方向，篩選應(yīng)用型研究項(xiàng)目，引導(dǎo)學(xué)生了解食品科學(xué)與工程科技前沿自主選題，通過(guò)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，使學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)分析、論文撰寫等能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維[6]。大膽改革畢業(yè)論文教學(xué)法，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的以老師為主體的觀念，形成以學(xué)生為主、教師為輔的模式，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新的能力。畢業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)生進(jìn)入開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室需經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的培訓(xùn)，熟練掌握關(guān)鍵設(shè)備儀器的操作技能;學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)計(jì)劃、實(shí)施方案及操作的詳細(xì)過(guò)程，每天真實(shí)、詳細(xì)、全面地記錄實(shí)驗(yàn)原始數(shù)據(jù)，匯報(bào)實(shí)驗(yàn)進(jìn)程，分析實(shí)驗(yàn)過(guò)程出現(xiàn)的問(wèn)題，及時(shí)提出解決方案，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立科研的意識(shí)。

3 開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室的管理

3.1 規(guī)范開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行機(jī)制

傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室主要滿足正常課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)，共享度低，而開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室資源共享度高，若運(yùn)行不當(dāng)會(huì)造成混亂。同時(shí)，由于實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放處于教學(xué)計(jì)劃安排的實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)間外，學(xué)生利用課余時(shí)間進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)，學(xué)生參與面小，實(shí)驗(yàn)的連續(xù)性、系統(tǒng)性差。因此，有必要及時(shí)完善開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室的運(yùn)行管理體系，引進(jìn)大型先進(jìn)的儀器設(shè)備，配備高素質(zhì)的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師，并開(kāi)放在線預(yù)約實(shí)驗(yàn)服務(wù); 引導(dǎo)學(xué)生積極進(jìn)入開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，最大程度地創(chuàng)造良好條件，滿足學(xué)生的實(shí)驗(yàn)需求。

3.2 健全開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室安全管理機(jī)制

與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室相比，開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目種類多、數(shù)量大，人員復(fù)雜、流動(dòng)性強(qiáng)，實(shí)驗(yàn)時(shí)間零散而不固定，實(shí)驗(yàn)參與人員安全意識(shí)普遍較差，安全事故多發(fā)頻發(fā)。實(shí)驗(yàn)室管理人員應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)安全教育，定期組織學(xué)生進(jìn)行安全培訓(xùn)，進(jìn)入開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室前學(xué)生必需參加安全知識(shí)考試，取得安全資格證書(shū)。食品科學(xué)與工程實(shí)驗(yàn)室各類強(qiáng)酸強(qiáng)堿、有毒有害品、易燃易爆品等較多，如果不加強(qiáng)管理，直接影響到實(shí)驗(yàn)人員的安全，影響實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。因此，必需要加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)危險(xiǎn)品的安全管理，從源頭上管理好危險(xiǎn)品。同時(shí)，落實(shí)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)安全責(zé)任制，設(shè)立相應(yīng)的監(jiān)督機(jī)制，防止安全事故的發(fā)生。

4 結(jié)語(yǔ)

河南牧業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)院食品與生物工程學(xué)院把開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室作為實(shí)踐教學(xué)的重要基地，著力強(qiáng)化食品科學(xué)與工程開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)過(guò)程理論與實(shí)踐的緊密結(jié)合，學(xué)生動(dòng)手能力顯著提升，考試成績(jī)得到顯著提高。有效地克服了學(xué)生由于實(shí)驗(yàn)課學(xué)時(shí)較少而不能充足地進(jìn)行實(shí)踐學(xué)習(xí)的短板，提高了專業(yè)實(shí)踐教學(xué)效果。同時(shí)，教師高效地完成各級(jí)科研課題，鍛煉培養(yǎng)了青年教師隊(duì)伍、促進(jìn)了專業(yè)科研團(tuán)隊(duì)的建設(shè)。目前，食品與生物工程學(xué)院食品科學(xué)與工程開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室建設(shè)還處于實(shí)踐探索的初級(jí)階段，只有進(jìn)一步加強(qiáng)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室改革建設(shè)，建立科研平臺(tái)開(kāi)放育人長(zhǎng)效機(jī)制，推動(dòng)科研優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為人才培養(yǎng)優(yōu)勢(shì)，才能有效地服務(wù)地方畜牧業(yè)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]張?zhí)煲唬ⅲn柳，等.藥物化學(xué)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室的構(gòu)建[J].管理觀察，2019（30）：108-109.

[2]王云平.國(guó)外大學(xué)實(shí)驗(yàn)室管理及其對(duì)國(guó)內(nèi)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室的啟示[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2010，27（3）：149-151.

[3]朱世坤.以實(shí)驗(yàn)示范中心建設(shè)為契機(jī)促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2007，26（4）：95-97，100.

[4]黃剛，張里.加強(qiáng)高校實(shí)驗(yàn)室集約化管理的理論與實(shí)踐探索[J].重慶工學(xué)院學(xué)報(bào)，2006（8）：187-189.

[5]魏紹亮，焦鋒，程奉玉.基于創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室建設(shè)研究[J].教育教學(xué)論壇，2018（12）：275-276.

[6]馮丹丹，秦小轉(zhuǎn)，劉從軍，等.新工科背景下基于開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)應(yīng)用型本科院校學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力[J].廣東化工，2020，47（3）：245-246.

[7]趙盟.基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的會(huì)計(jì)實(shí)踐教學(xué)改革研究與實(shí)踐[J].中國(guó)鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)會(huì)計(jì)，2015（3）：223-224.