尹 紅 黃 誠
(吉首大學 化學化工學院,湖南 吉首 416000)
高等院校食品加工綜合實驗項目化教學初探
尹 紅 黃 誠
(吉首大學 化學化工學院,湖南 吉首 416000)
利用地方資源優(yōu)勢,加強高等院校食品加工綜合實驗教學。綜合實驗實行項目化教學,將課程要求的知識和技能轉(zhuǎn)變成具體的訓練項目,實施任務驅(qū)動和項目導向的“二模塊”教學。在教師與學生雙向互動中,將“教師為主導,學生為主體”統(tǒng)一于教學活動中,實現(xiàn)綜合實驗教學的多元化,提高了學生的學習積極性和主動性,培養(yǎng)了學生的動手能力、創(chuàng)新能力及分析問題和解決問題的能力。
西部少數(shù)民族;高等院校;食品加工綜合實驗;項目化教學
食品加工綜合實驗能培養(yǎng)大學生的實際動手能力和分析、解決問題的能力,其理論與實際緊密結(jié)合,實踐性極強,對學生的求職定位和職業(yè)生涯發(fā)展有著重要意義[1]。項目化教學[2]是以學生為主體,通過完成某個完整的實驗項目或?qū)I(yè)操作能力單元培訓而進行的實驗教學活動,以工作過程為導向,著重訓練學生運用知識的能力(實踐能力)、學習知識的能力(學習能力),培養(yǎng)學生豐富的實踐經(jīng)驗與創(chuàng)新思維能力。
吉首大學地處武陵山區(qū),是西部欠發(fā)達地區(qū),由于歷史的原因,實驗教學隊伍相對薄弱。近年來,化學化工學院食品科學工程專業(yè)建立了校內(nèi)實踐教學基地、開放實驗室等,為綜合設(shè)計實驗提供了有利條件,但由于教學手段和方法缺乏創(chuàng)新,實驗項目設(shè)置不夠系統(tǒng),儀器設(shè)備利用率低,優(yōu)秀人才的培養(yǎng)受到影響。
武陵山區(qū)是少數(shù)民族聚集地,有著豐富的物質(zhì)資源及地方特色傳統(tǒng)食品,這些都為食品專業(yè)實驗教學提供了豐富、生動的有利條件。綜合實驗教學是更深層次的教學,只有不斷更新教學內(nèi)容,革新運作方式,才能實現(xiàn)專業(yè)綜合實驗教學多元化,才能培養(yǎng)出知識、能力和素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展的創(chuàng)新型人才。
項目化教學的開展依據(jù)地方特色資源優(yōu)勢,以學生為中心,以設(shè)計工作過程為向?qū)?,這必然會打破教材內(nèi)容的順序,把課程標準要求的知識和技能重新組合,強調(diào)實驗的設(shè)計與實施,是對傳統(tǒng)實驗的大膽改革。
食品加工綜合實驗項目化教學以訓練專業(yè)操作單元、開發(fā)具有地方特色食品或特定食品為目標。2~3名學生一組,按照集中與分散的原則,成員分工明確、互相協(xié)作,通過食品加工工藝和整個開發(fā)環(huán)節(jié)的品質(zhì)控制,以及大型工藝儀器設(shè)備的熟練操作,分析、總結(jié)本地傳統(tǒng)食品工藝改進和品質(zhì)控制環(huán)節(jié),對加工的食品進行安全性評價,優(yōu)化產(chǎn)品品質(zhì)和安全性。通過一系列項目的開展,提高學生的學習積極性和主動性,提升學生綜合運用專業(yè)知識的能力,增強學生對本專業(yè)、本地區(qū)特色食品的熱愛。2009年至今,借助學院食品科學工程專業(yè)省級實踐教學示范中心的建設(shè),結(jié)合地方特色食品開發(fā),在食品工藝學綜合實驗中設(shè)計了園產(chǎn)品、糧油加工等系列產(chǎn)品加工項目,收到了良好效果。
2.1 利用山區(qū)、邊區(qū)豐富的資源優(yōu)勢,確定項目化教學內(nèi)容,實現(xiàn)本土化知識拓展
結(jié)合本專業(yè)培養(yǎng)工程技術(shù)人才的目標,我們將工藝學實驗內(nèi)容進行了系統(tǒng)整合,制定出完善的教學體系。依據(jù)武陵山區(qū)富裕的特色生物資源,如獼猴桃、杜仲、山蒼子、葛根等,分項專設(shè)了《食品加工綜合實驗技能訓練》教學大綱,具體訓練內(nèi)容充分考慮與工廠實踐教學相結(jié)合[3],與本地區(qū)食品企業(yè)需求相結(jié)合,與本地資源開發(fā)利用相結(jié)合。綜合實驗技能訓練包括四類項目:生產(chǎn)工藝設(shè)備操作技能類、典型地方特色食品加工技能類、新實驗設(shè)計能力類、新產(chǎn)品研發(fā)能力類。針對不同類型技能訓練,提出了具體內(nèi)容及所要達到的目標,要求學生以“項目”為依托,以“產(chǎn)品”為載體,根據(jù)興趣和湘西本地特色資源狀況及就業(yè)意向地資源,選取一種或幾種原料作為開發(fā)對象,通過查閱文獻資料,進行充分論證,對實驗條件、影響因素進行探討[4]。如,新產(chǎn)品研發(fā)能力類的“葛根茶飲料配方設(shè)計”項目,以葛根及茶等為主原料,配制葛根茶復合飲料,小組成員認真查閱相關(guān)文獻資料,了解葛根這種本土植物的生長環(huán)境,弄清葛根有效成分的結(jié)構(gòu)及特點,掌握主副原料特性及加工中的各種反應,進一步鞏固飲料加工理論知識,在生產(chǎn)過程中最大限度地利用其有效成分,明確研究參數(shù)指標,確定目標產(chǎn)品,按國際標準GB10789-1996果汁茶飲料要求,設(shè)計配方,獨立寫出研發(fā)方案,并開展實驗室研究工作,得出合格的目標產(chǎn)品,撰寫研究報告。事實證明,通過品種繁多的新產(chǎn)品研發(fā),學生能力得到了提高,不少學生在實驗反饋信息中寫道:這樣的實驗能激起成就感和創(chuàng)新欲望,希望再做。
2.2 綜合實驗項目實行“二模塊”教學模式,實現(xiàn)教學方法及手段的轉(zhuǎn)變
在教學過程中,為強化教學效果,規(guī)范實驗課程設(shè)置,綜合實驗項目采用任務驅(qū)動和項目導向“二模塊”組織教學,在教學層次上,做到與工廠實踐教學相結(jié)合,使學生全面系統(tǒng)地接受訓練。
在任務驅(qū)動模塊中,教學過程以開展活動形式進行,注重開放創(chuàng)新,注重學生個性發(fā)展。學生根據(jù)自身特長及愛好選擇項目,在各自項目里組成學習與訓練小組,按照每個成員所掌握的操作技能熟練程度組織項目,活動初期階段指導教師組織學生調(diào)研,而后深入實踐教學基地或與項目研究相吻合的本地特色產(chǎn)品加工企業(yè)進行實踐活動,在實踐過程中不斷總結(jié)經(jīng)驗[5]。在實踐中務必明確要解決的幾個問題:(1)做什么;(2)有什么要求;(3)怎么做;(4)項目報告。譬如,如表1所示的“典型地方特色食品加工技能類”項目,小組成員在每類產(chǎn)品的項目中確定吉首乾州板鴨生產(chǎn)工藝關(guān)鍵技術(shù)訓練任務時,要弄清與“傳統(tǒng)板鴨腌制方法的優(yōu)缺點分析”子項目之間研究的側(cè)重面,關(guān)鍵技術(shù)研究重點在哪里?傳統(tǒng)板鴨腌制有何特點?帶著問題走進生產(chǎn)企業(yè),向企業(yè)技術(shù)人員學習經(jīng)驗,緊緊圍繞問題解決任務,掌握板鴨加工工藝影響因素,掌握板鴨傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)技術(shù)要領(lǐng),寫出總結(jié)報告,然后,進行項目方案設(shè)計。方案設(shè)計中,注重新技術(shù)的引入,在尊重民風民俗,保留地方特色食品原有風味基礎(chǔ)上,大膽改進傳統(tǒng)工藝,降低亞硝酸鹽等添加劑在腌制品中的含量,進一步改善板鴨風味品質(zhì),敢于設(shè)想,敢于跳出“框框”。
在項目導向模塊中,學院通過實行本科生導師制,導師確定的指導項目內(nèi)容與新編制的教學大綱相銜接,將綜合實驗項目與基礎(chǔ)實驗課程聯(lián)系起來,將所學理論知識滲透到實際中去。例如,獼猴桃果脯加工實驗中,如何加工低糖獼猴桃果脯?其關(guān)鍵技術(shù)在哪兒?如何實現(xiàn)低糖、保質(zhì)、保型?教師提出問題,組織學生開展討論,對重點、難點進行剖析,隨時傾聽學生的想法和意見,把握好學生研究動態(tài),引導小組成員針對各自實驗現(xiàn)象及問題探索規(guī)律,尋找解決方法,確定項目實施方案,寫出項目計劃書。本地有豐厚的獼猴桃資源優(yōu)勢,有獼猴桃精深加工企業(yè),導師結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)實際,對項目內(nèi)容優(yōu)選整合,學生經(jīng)過實地調(diào)研及工廠實踐,或選擇微波等先進加工技術(shù),或在預處理過程中添加適量降低水分的活度劑等方法進行項目設(shè)計。方案實施階段,由導師組織本組成員就擬定項目,開展基本操作技能培訓,經(jīng)培訓合格后進入實驗室開始實驗研究工作。與此同時,以項目研究為結(jié)合點,學院通過項目或技術(shù)服務合作,與校內(nèi)和校外實踐教學基地共建聯(lián)合實驗室、科研立項等,達到資源的有效利用。近年來,學?;W院食品科學與工程專業(yè)已取得了一定成績,先后與湖南老爹農(nóng)業(yè)科技開發(fā)股份有限公司、湖南湘西邊城醋業(yè)公司等合作,有針對性地引導學生參與其中,為開放、創(chuàng)新教學提供了良好的平臺。
表1 典型地方特色食品加工項目任務欄
“二模塊”教學模式是相輔相成、互相滲透的。教師要把握好尺度,讓學生在工作任務的引領(lǐng)下,在工作過程中自主制定計劃,自主開展學習探究活動,獨立構(gòu)建自己的行動知識和行動能力,從而達到教學目的。
項目化教學,教師不再是教科書的忠實執(zhí)行者,而是能創(chuàng)造性使用教材,并善于激發(fā)學生學習積極性的組織者。這要求教師具有高度的責任心和積極的工作態(tài)度,要轉(zhuǎn)變教育觀念,由以教師為主體轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W生為主體,讓學生成為學習的主人;通過做項目和在師生討論中不斷發(fā)現(xiàn)問題,了解每個學生身上的閃光點,引導學生在實踐中去領(lǐng)悟理論知識原理,去挖掘剖析問題,激勵學生勇于創(chuàng)新;有針對性地引導學生以多種形式參與項目活動,運用討論答辯、小組學習交流、項目總結(jié)的撰寫、工廠實踐等綜合途徑,培養(yǎng)學生專業(yè)素質(zhì)、責任意識和目標意識。為達到教學目標,學院在項目開展中,構(gòu)建了一支結(jié)構(gòu)合理、數(shù)量充足、素質(zhì)優(yōu)良、專兼結(jié)合的實驗教學指導教師隊伍,他們的主要任務是:研究綜合實驗項目化教學內(nèi)容,設(shè)計實驗教學課程體系,考評綜合實驗教學效果等。與此同時,學院還建立了有效的激勵機制,完善了考核評價和獎勵制度,將教師工作業(yè)績作為工作量、評優(yōu)晉職條件之一,盡可能提高實驗技術(shù)人員的待遇;開展多種形式的培訓,支持實驗技術(shù)人員在職、在崗繼續(xù)學習,例如不定期選送實驗技術(shù)人員到學校對口援建單位中山大學交流學習,組織2011年全國高教學會實驗室管理研討會;為申報教改課題提供幫助,為教師提供學生實驗開放基金等,充分調(diào)動教師積極性,從而有效提高了實驗室效益和實驗教學質(zhì)量。
學生是項目化活動的主角,從開始研究到做出成品,整個過程和設(shè)計理念對學生都是挑戰(zhàn)。實驗項目開展過程中,在充分調(diào)研所研發(fā)產(chǎn)品的傳統(tǒng)工藝基礎(chǔ)上,在與老師的討論和溝通中,要不斷去領(lǐng)悟、去提升自我,充分發(fā)揮主觀能動性。項目開展中要求學生提交階段性報告、中期報告等,通過現(xiàn)代計算機技術(shù)、通信技術(shù)等信息技術(shù)手段,對學生從進入實驗室開始實驗,直至完成產(chǎn)品、提交實驗報告為止的整個過程進行輔助、管理和監(jiān)督。對實驗過程的管理,則采用實驗預約機制、數(shù)據(jù)采集傳輸、儀器使用測試等步驟加以實現(xiàn)。實驗考核采取教考分離制度、抽測制度等,改變單純以分數(shù)為評價標準的狀況,將學生平時的階段成果、實驗完成狀況及進度計入課程的總成績,同時,以匯報答辯形式進行總結(jié)。總結(jié)報告包括開發(fā)理念、設(shè)計思路、主要原輔料、工藝流程圖、操作步驟、關(guān)鍵控制點、產(chǎn)品品質(zhì)和安全性評價等。課程成績由小組自評和指導教師評定成績構(gòu)成,教師要做到科學性與靈活性相結(jié)合,可行性與可比性相結(jié)合,規(guī)范操作程序,確保成績評估的公正和可信度。對于興趣廣泛、學習成績優(yōu)秀、學有余力的學生,可采取雙向選擇的方法,組織他們參加有關(guān)的科技活動。近年來,學院組織學生參加了湖南省“挑戰(zhàn)杯”大學生課外科技活動作品競賽、學生創(chuàng)新課題、教師的科研課題等。學校也根據(jù)學生的參賽情況,給予一定的學分獎勵,課題完成后進行適當?shù)奈镔|(zhì)獎勵。四年來,先后有黃偉、彭知云、王敬敬等同學獲得湖南省“挑戰(zhàn)杯”大學生課外科技活動二、三等獎;學生申報各級各類學生創(chuàng)新課題近百人。
綜合實驗項目化教學是一個改革探索的過程,在實際操作中也遇到了一些需要解決的問題,主要表現(xiàn)在項目教學中完全摒棄傳統(tǒng)教學手段,在教學過程中有時甚至脫離課程課時要求,管理運作機制還有待完善。這些問題都需要我們在今后的項目化教學中不斷摸索、探討,使項目化教學得到進一步完善和提高。
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Project Teaching Exploration of Comprehensive Food Processing Experiment in Universities
YIN Hong, HUANG Cheng
(College of Chemistry and Chemical Engineering, Jishou University, Jishou 416000, China)
Local resources could be used to improve comprehensive food processing experiments teaching in universities. Based on this conception, project teaching method was introduced in comprehensive experiment teaching. This paper combines the basic courses with practices to design the training subjects for concrete skill training. TheTwoModulesteaching method is implemented by designing work procedure, ameliorating teaching methods, and improving teaching means. In the practice of two ways interaction between teachers and students, takes the teachers, as the guiding, and students, as the centre, as one unit in the teaching practice to realize the diversity in comprehensive experiment teaching. It increases the enthusiasm and initiative of students in study, and cultivates the students’ abilities in operation, innovation, analyzing, and problem solving.
minority areas of west China; university; comprehensive experiment of food processing; project teaching
2014-01-19;修改日期: 2014-03-20
2012年吉首大學校級教改基金資助課題(2012JSUGB51)。
尹 紅(1964-),女,本科,高級實驗師,主要從事食品加工實驗教學工作。
G642.423;TS201
A
10.3969/j.issn.1672-4550.2014.06.029