李桂英,陳 靜,郭德軍,尹艷鎮(zhèn)
(1.北部灣大學(xué) 食品工程學(xué)院 廣西北部灣特色海產(chǎn)品資源開發(fā)與高值化利用高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣西 欽州 535011;2.北部灣大學(xué) 化工學(xué)院 欽州市廢棄物重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣西 欽州 535011)
2008年,國務(wù)院批準(zhǔn)實(shí)施《廣西北部灣經(jīng)濟(jì)區(qū)發(fā)展規(guī)劃》,標(biāo)志著廣西北部灣經(jīng)濟(jì)區(qū)開放開發(fā)上升為國家發(fā)展戰(zhàn)略[1]。廣西北部灣經(jīng)濟(jì)區(qū)經(jīng)濟(jì)區(qū)由南寧、北海、防城港和欽州四市,包括玉林和崇左2個地級市所轄行政區(qū)域組成。處于中國-東盟貿(mào)易區(qū),大湄公河次區(qū)域,中越“兩廊一圈”、泛珠三角等多個合作交匯點(diǎn),是我國東盟經(jīng)濟(jì)圈、西南經(jīng)濟(jì)圈、華南經(jīng)濟(jì)圈三大經(jīng)濟(jì)圈的連接地,具有地理位置的優(yōu)越性[2]。
在新的歷史時期與機(jī)遇面前,位于北部灣經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)的公立本科大學(xué)-北部灣大學(xué)從實(shí)際出發(fā),更新辦學(xué)理念,以“服務(wù)地方”和“培養(yǎng)應(yīng)用型高級人才”作為辦學(xué)定位和特色[1]。
廣西北部灣地區(qū)一年四季光照時間長,高溫多雨,水果蔬菜生長旺盛,年產(chǎn)產(chǎn)量高;北部灣海岸線長,水產(chǎn)豐富。得天獨(dú)厚的天然優(yōu)勢,使得廣西的年均水果產(chǎn)量位于全國五大水果千萬噸級別的省區(qū)行列,肉類和水產(chǎn)品居全國前列[3]。2014年廣西食品產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值首次突破3000億元,成為廣西唯一產(chǎn)值超過3000億元的產(chǎn)業(yè)[3]。
廣西北部灣食品加工與制造企業(yè)較多,達(dá)800余家之多,其中有很多公司是生產(chǎn)發(fā)酵食品的,如果酒,果醋,果蔬酵素飲料(包括片劑和沖劑),果蔬酵素果凍,海鮮發(fā)酵醬等等。眾多的食品加工業(yè)與制造業(yè)急需大量的食品加工應(yīng)用型專業(yè)人才,走依靠現(xiàn)代高科技生產(chǎn)發(fā)展的道路,把公司做大做強(qiáng),增強(qiáng)市場競爭力。我院食品科學(xué)與工程專業(yè)的學(xué)生,80%以上屬于廣西自治區(qū)本區(qū)人,85%以上的學(xué)生畢業(yè)后面臨去企業(yè)就業(yè),考研,考公務(wù)員,從事教育行業(yè)等非企業(yè)就業(yè)去向的學(xué)生占比不足15%。因此,綜合考慮學(xué)校培養(yǎng)應(yīng)用型高級人才的辦學(xué)特色與理念,北部灣經(jīng)濟(jì)區(qū)發(fā)酵食品工業(yè)以果蔬發(fā)酵為主的特色,學(xué)生的生源特點(diǎn),以及畢業(yè)后就業(yè)去向等多因素,我們積極探索食品發(fā)酵工程的教學(xué)改革是與日俱進(jìn)的選擇,是完全有必要的。
發(fā)酵工程是研究利用微生物的新陳代謝規(guī)律,制備人們需要的產(chǎn)品的一門課程。這門課程涉及面廣,涵蓋微生物學(xué),生物化學(xué),化工原理等多門學(xué)科知識,理論性和應(yīng)用性都很強(qiáng)。它不僅要求學(xué)生掌握基礎(chǔ)理論知識,還要求實(shí)踐動手能力。如何在有限的教學(xué)時間內(nèi),讓學(xué)生理解并掌握發(fā)酵工程的理論知識,運(yùn)用理論知識進(jìn)行實(shí)踐操作,并獨(dú)立地制造發(fā)酵食品,這是我們進(jìn)行教學(xué)改革的目標(biāo)。
首先,我們對發(fā)酵工程的理論教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整,側(cè)重于食品發(fā)酵工業(yè)生產(chǎn)的四個大方向:菌種的選育與保藏,發(fā)酵工藝原理,產(chǎn)物的分離純化,食品發(fā)酵應(yīng)用實(shí)例(釀酒,醋,酸奶,益生菌的培養(yǎng),食品酶制劑的生產(chǎn)等)。由于是發(fā)酵食品,所選用的菌種必須是安全無害的,是國際衛(wèi)生組織公認(rèn)的益生菌,不需要經(jīng)過誘變選育,因此,菌種選育與保藏章節(jié),我們側(cè)重講解自然篩選,菌種保藏與復(fù)壯。發(fā)酵工藝章節(jié),側(cè)重講授培養(yǎng)基的配制與滅菌,空氣除菌,菌種擴(kuò)大培養(yǎng),發(fā)酵工藝控制,發(fā)酵動力學(xué),發(fā)酵設(shè)備及原理。產(chǎn)物的分離純化章節(jié),側(cè)重講解發(fā)酵產(chǎn)物分離的一般過程,同時引入現(xiàn)代先進(jìn)的生物分離技術(shù)與設(shè)備工作原理,這樣,有利于拓寬學(xué)生視野,接受先進(jìn)的生物分離技術(shù),就業(yè)后能與企業(yè)的發(fā)展接軌,不至于因所學(xué)知識陳舊而落后于時代發(fā)展。食品發(fā)酵應(yīng)用實(shí)例章節(jié),由于北部灣區(qū)域水果年產(chǎn)量大,果蔬加工企業(yè)多,果蔬發(fā)酵產(chǎn)品多,如果酒、果醋、果蔬酵素飲料、果蔬酵素果凍、果蔬酵素飲料(包括片劑、粉劑)等,我們結(jié)合北部灣果蔬產(chǎn)量高,廉價又豐富這個區(qū)域特色,以及大部分食品工程專業(yè)的學(xué)生來源于廣西自治區(qū),畢業(yè)后服務(wù)于當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)建設(shè)的特點(diǎn),發(fā)酵工程應(yīng)用實(shí)例章節(jié)就選擇果酒,果醋,果蔬酵素等的發(fā)酵生產(chǎn)工藝作為典型實(shí)例來具體講授,這樣有利于學(xué)生畢業(yè)后的就業(yè)和事業(yè)發(fā)展。
由于發(fā)酵工程是一門應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科,它與實(shí)際的發(fā)酵生產(chǎn)過程緊密聯(lián)系。傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)方法難以讓大部分學(xué)生跟上教師的思維與授課進(jìn)度,學(xué)生的抽象思維能力和邏輯推理能力又參差不齊,這增加了學(xué)生理解和掌握發(fā)酵工程的難度,難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與學(xué)習(xí)動力,甚至有少部分學(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)心理,結(jié)果導(dǎo)致教學(xué)效果不佳,教學(xué)質(zhì)量提升不上來。
隨著科技的進(jìn)步,高校教學(xué)步入多媒體教學(xué)時代,我校也采用多媒體教學(xué),而且每個教室都配有網(wǎng)絡(luò),這給發(fā)酵工程的教學(xué)方法改革帶來了很大便利。在教學(xué)方式上,我們采用圖片、多媒體、網(wǎng)絡(luò)視頻、PPT等多種形式講解,將抽象的教學(xué)內(nèi)容具體化、形象化、直觀化,尤其是那種語言和文字都不容易表達(dá)清晰的過程,如實(shí)罐滅菌、空氣除菌等,我們借助視頻和動畫展示和講解操作流程和發(fā)酵設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu),讓學(xué)生直觀形象地理解和掌握,達(dá)到事半功倍的教學(xué)效果。發(fā)酵工程應(yīng)用實(shí)例章節(jié),我們采用仿真實(shí)習(xí)軟件,展示給學(xué)生觀看,并讓感興趣的學(xué)生上臺模擬操作,學(xué)生身臨其境,加深了對發(fā)酵知識的理解,增強(qiáng)了學(xué)習(xí)興趣。
實(shí)驗(yàn)課教學(xué)是培養(yǎng)訓(xùn)練專業(yè)應(yīng)用技術(shù)和操作技能的場所,是理論與實(shí)踐結(jié)合的紐帶[4]。隨著新世紀(jì)以來各種生產(chǎn)技術(shù)的突飛猛進(jìn),發(fā)酵工程課程以其能夠?qū)?shí)驗(yàn)室研究(上游技術(shù))和工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐(中下游技術(shù))聯(lián)系到一起的特點(diǎn)而受到各大高校的越來越多的重視,成為三生專業(yè)(生物科學(xué),生物技術(shù),生物工程)中生物技術(shù)和生物工程專業(yè)的重要課程[5]。因此,加強(qiáng)發(fā)酵工程的實(shí)驗(yàn)教學(xué),也是教學(xué)改革內(nèi)容中的重要一項(xiàng),它不僅培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐操作能力,理論聯(lián)系實(shí)際的應(yīng)用能力,創(chuàng)新能力,還加深對理論知識的理解與掌握!
在近三年的教學(xué)改革中,我們對發(fā)酵工程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了調(diào)整,形成了發(fā)酵工程基礎(chǔ)性試驗(yàn)與應(yīng)用性試驗(yàn)兩大類內(nèi)容體系,其中基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)涵蓋滅菌,培養(yǎng)基配制,接種,顯微鏡鏡檢,菌種復(fù)壯,菌種保藏,菌種擴(kuò)大培養(yǎng),固、液態(tài)發(fā)酵等基本操作部分,應(yīng)用性試驗(yàn)部分主要貼近北部灣地區(qū)的實(shí)際生產(chǎn)的發(fā)酵工藝,主要包括混合果酒的釀造,果醋釀造,果蔬酵素飲料,酸奶,泡菜,面包等的發(fā)酵生產(chǎn)。我們強(qiáng)化發(fā)酵工程基礎(chǔ)性試驗(yàn)的操作指導(dǎo),并在試驗(yàn)現(xiàn)場考核學(xué)生的操作是否正確、規(guī)范,并于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場考核學(xué)生是否熟悉實(shí)驗(yàn)室常規(guī)設(shè)備的工作原理,確保每個學(xué)生能獨(dú)立地完成基礎(chǔ)性試驗(yàn)的操作。由于基礎(chǔ)性試驗(yàn)占據(jù)一半左右的試驗(yàn)教學(xué)時間;應(yīng)用性試驗(yàn)部分,我們改掉傳統(tǒng)的讓每個學(xué)生都做所有應(yīng)用性試驗(yàn)的教學(xué)要求,我們要求學(xué)生根據(jù)自己的喜好、特長,選擇至少一項(xiàng)以上的應(yīng)用性試驗(yàn),先安排學(xué)生自己查閱文獻(xiàn),擬定實(shí)驗(yàn)方案,交給實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師檢查并指正錯誤后,方可獨(dú)立地進(jìn)行應(yīng)用性試驗(yàn)操作。由于應(yīng)用性試驗(yàn)有一定的自主性,由學(xué)生自主選擇原材料,自主設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案,和組裝儀器,完成整個發(fā)酵生產(chǎn)過程,它不僅考查學(xué)生獨(dú)立完成發(fā)酵食品工藝的操作能力,還考查學(xué)生查閱文獻(xiàn),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的能力,同時還培養(yǎng)學(xué)生的自主創(chuàng)新能力!
傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)考核是學(xué)生提交實(shí)驗(yàn)報告,指導(dǎo)老師給實(shí)驗(yàn)報告評分,求N次實(shí)驗(yàn)報告的平均分作為學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成績,太差的實(shí)驗(yàn)報告,退回給學(xué)生,由學(xué)生重寫實(shí)驗(yàn)報告,指導(dǎo)老師重新評分。這樣的考核方式無法考核學(xué)生的實(shí)驗(yàn)動手操作能力,無法考查學(xué)生查詢文獻(xiàn),擬定實(shí)驗(yàn)方案的能力;也無法考核學(xué)生是否能學(xué)以致用,是否具有應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力!只重視理論課考試的傳統(tǒng)考核方式只會讓那些善于理論學(xué)習(xí),善于“紙上談兵”的學(xué)習(xí)投機(jī)者出類拔萃。
工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)的首要目標(biāo)是服務(wù)于企業(yè),能夠指導(dǎo)實(shí)際生產(chǎn)[6]。為了給社會企事業(yè)培養(yǎng)兼?zhèn)浜粚?shí)的基礎(chǔ)理論知識和實(shí)踐動手能力的發(fā)酵工程技術(shù)人才,我們改變發(fā)酵工程試驗(yàn)教學(xué)的考核方式,強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的考核,將實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核跟理論教學(xué)考核一樣重視,各為100分,如果有學(xué)生因?yàn)閷?shí)驗(yàn)考核或理論考核成績不通過,不能通過求平均分蒙混過去,需單獨(dú)補(bǔ)考沒有通過的實(shí)驗(yàn)考核或理論課考核。發(fā)酵工程的實(shí)驗(yàn)考核分三部分,基礎(chǔ)性試驗(yàn)占40%,于試驗(yàn)現(xiàn)場考核學(xué)生的實(shí)驗(yàn)動手操作能力,以及分析、解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的能力。每個學(xué)生隨機(jī)抽考至少3次以上;應(yīng)用性試驗(yàn)部分占30%,考查學(xué)生查閱文獻(xiàn),擬定實(shí)驗(yàn)方案的能力,再根據(jù)學(xué)生所做的應(yīng)用性實(shí)驗(yàn)結(jié)果,考查學(xué)生的應(yīng)用能力,創(chuàng)新能力;實(shí)驗(yàn)報告成績占20%,考查學(xué)生撰寫實(shí)驗(yàn)報告的能力;實(shí)驗(yàn)考勤占10%,考查學(xué)生出勤做實(shí)驗(yàn)的態(tài)度。
加強(qiáng)發(fā)酵工程的實(shí)驗(yàn)教學(xué),強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)考核,目的是為了培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動手能力,學(xué)以致用的能力,創(chuàng)新能力,提高學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)和專業(yè)能力,從而高效地服務(wù)于廣西北部灣的經(jīng)濟(jì)建設(shè)與發(fā)展。
結(jié)合北部灣大學(xué)的“服務(wù)地方”和“培養(yǎng)應(yīng)用型高級人才”的定位和特色,北部灣經(jīng)濟(jì)區(qū)域的果蔬優(yōu)勢資源,以及我院食品工程專業(yè)學(xué)生的生源特點(diǎn),嘗試對發(fā)酵工程的理論教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式,試驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)考核方式進(jìn)行調(diào)整和改革。三年多來,經(jīng)過筆者和同事們的不斷探索與調(diào)整,發(fā)酵工程的教學(xué)取得較滿意的效果,學(xué)生們的發(fā)酵工程理論考核成績同比改革前明顯地提高了,同時,學(xué)生的實(shí)踐動手能力,創(chuàng)新能力也大幅度地提升了,學(xué)生的綜合專業(yè)素質(zhì)與專業(yè)能力也得到明顯地提升!