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中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)37-0077-02
根據國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)和國家中長期人才發展規劃綱要(2010-2020年),2010年6月23日,教育部啟動了卓越工程師教育培養計劃,通過該計劃,將培養造就一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才,為國家走新型工業化發展道路、建設創新型國家和人才強國戰略服務。食品科學與工程是一門工科專業,屬于工程教育范疇,肩負著為食品企業培養食品工程師的重任,是我國卓越工程師教育培養計劃"的專業之一[1]。在培養卓越工程師的過程中,許多高校以通過工程教育專業認證為目標,對高校工程教育過程中的課程體系、實踐教學、認知教育、師資隊伍建設等方面進行改革與完善,本文圍繞提高學生創新能力,參照工程教育認證中對課程體系的要求,針對現有課程體系存在的問題,以福建農林大學食品科學與工程專業課程體系改革為例,探討如何通過課程體系改革帶動學生培養模式的創新。
一、食品科學與工程專業工程教育認證現狀
2013年6月19日,在韓國首爾召開的國際工程聯盟大會上,我國加入《華盛頓協議》,成為該協議的預備會員?!度A盛頓協議》是世界上最具影響力的工程教育本科專業認證國際互認協議,旨在通過工程教育認證體系和工程教育標準的互認實現工程學位互認,為工程師資格國際互認奠定基礎。目前該協議組織共有15個正式成員、7個預備成員,我國是第21個成員。該協議要求各正式成員采用實質等效的工程專業認證標準、政策和程序,這對促進我國按照國際標準培養工程師、提高工程人才培養質量、推進工程師資格國際互認、提升工程教育的國際競爭力具有重要意義[2]。目前,已經有江南大學、中國海洋大學、南昌大學、天津科技大學、華南理工大學、吉林大學、合肥工業大學、河南工業大學、大連工業大學和鄭州輕工業學院10所高校的食品科學與工程專業通過認證,其中江南大學、中國海洋大學和合肥工業大學已經完成第二輪認證[3],大連工業大學、南昌大學、河南工業大學、浙江工業大學4所高校的食品科學與工程專業參加2014年度專業認證。因此,工程教育專業認證在食品科學與工程專業建設和發展過程中具有積極的指導作用和導向性作用。
二、工程教育認證中對人才培養和課程體系的要求
根據中國工程教育認證協會的規定,對工科人才在課程體系方面的要求包括以下[4]:
(一)課程體系方面
數學包括高等數學、線性代數、概率論和數理統計;自然科學類課程包括物理學、無機化學、有機化學、分析化學、物理化學;生物科學基礎課程應包括生物化學和微生物學等。
1.工程基礎類課程。各校可自行設置課程,但必須包含以下知識領域:工程制圖基礎知識,食品機械工程基礎知識、食品加工單元操作的基本原理、基本方法、基本技術等。
2.專業基礎類課程??勺孕性O置專業基礎類課程,但必須包含以下知識領域:食品加工與貯藏過程中所發生的化學變化、微生物變化、物性變化、組織變化;食品各種危害因素及其檢測和控制的基本概念、基本原理、基本技術等;食品原料與成品中各種成分的化學性質、營養特性、生理功能、體內代謝機制。
3.專業類課程??勺孕性O置專業類課程,但必須包含以下知識領域:食品加工工藝與技術、食品質量與安全控制技術、食品加工機械與設備、食品生產車間與工廠設計、食品產品開發、食品管理、食品法規、食品貿易、食品流通、營養與健康、加工與環境等。
(二)實踐環節方面
必須包含的環節:課程實驗、課程設計、認知實習或金工實習、生產實習、畢業實習。
(三)畢業設計(論文)方面
畢業設計或論文的工作量應在12周以上;畢業設計應有反映工業化生產規模與水平的食品工廠、設備、工藝設計圖紙;以產品開發為主的畢業設計,應達到工業化生產要求;畢業論文應以解決工業化生產問題需求為目的。
畢業設計內容應包括:資料搜集,技術方案選擇,工藝計算,典型設備的選型和計算,工程圖紙繪制,設計說明書,結題答辯等。畢業論文內容應包括:資料搜集,實驗方案制定,實驗數據采集和處理,論文撰寫,結題答辯等。
三、現有課程體系存在的問題
(一)工程相關課程和實踐教學環節不足
食品科學與工程專業是一個實踐性很強的應用型工科專業,因此要求學生掌握食品科學及食品工程學的基礎理論、基本知識和基本技能[5],但是很多學校存在重工藝、輕工程,重論文、輕設計,重理論、輕實踐等問題,表現在工程制圖、金工實踐、工程設計方面的課程和實踐環節較少,不利于培養學生的工程思維和動手能力。
(二)專業課教師自身工程能力不足
當前,我國食品科學與工程專業教師隊伍普遍存在高學歷卻無工程背景,既有工程背景,學術水平又高的教師嚴重缺乏。很多學校新進教師多為博士畢業,擁有較高的理論水平,但缺乏工程實踐能力,特別是缺少食品企業生產技術、工程及工廠設計的實際經驗,有的甚至無工程專業教育背景[6]。由于頂層設計的問題,近幾年高校注重SCI論文的發表,將教師的職稱、評優、考核等與掛鉤,重科研,輕教學,青年教師更愿意扎根實驗室,而不愿意到企業一線指導。甚至有些青年教師對教學工作不負責任,敷衍了事。這些都嚴重影響工程教學質量。
(三)考核體系不健全,難以體現學生工程教育水平
高校大部分課程的成績均以期末考試為主,實踐環節特別是工程相關實踐在學生綜合考核過程中所占的比例很低,學生的課程實踐、畢業實踐在考核中的比例較低,造成教師和學生對實踐環節不重視。
四、以課程體系改革帶動學生培養模式的創新
(一)加大工程類相關課程設置
在現有專業課程體系中,保留《食品工程原理》、《食品工程設計基礎》、《食品機械與設備》、《電工與電子技術》等課程,新增工程類課程如《工程制圖》、《機械工程基礎》、《計算機繪圖》、《C語言程序設計》、《化工儀表與自動化》、《食品工程高新技術》等課程。在實踐課程方面,刪除課程論文類實踐如《食品工藝學》課程論文,新增《機械工程基礎》課程設計,工程訓練(金工實習)、《食品新產品開發設計》、《食品工廠設計基礎》課程設計等工程類相關的實踐環節。
(二)加強青年教師專業實踐鍛煉,聘請企業專家進校講課
青年教師的專業實踐能力直接關系到實踐教學和人才培養的質量。針對現今所招聘青年教師學歷高,實踐經驗較為匱乏的問題,按照學校有關規定,將青年教師的實踐技能鍛煉與職稱考核、評優等掛鉤,要求申報高一級職稱晉升的青年教師,至少有半年企業或生產基地實踐的經歷。在提高教師自身素質的同時,積極引進企業專家進校,除為本科生授課外,實施“雙師制”,請企業專家擔任本科生畢業設計或畢業論文的指導老師,鼓勵學生在企業完成畢業設計或畢業論文。
(三)提高畢業設計(論文)學時,加強課程考核的過程管理
將原先畢業設計(論文)的學時從4.0學時提高到6.0學時,周數從8周提高到12周。針對之前畢業學生主要以畢業論文為主,規定每位教師所帶的學生中必須有50%以上做畢業設計。鼓勵專任教師參加課程考試改革,將課程考核從過去的結果考核向過程考核轉變,加大平時作業、課堂練習、課堂小測、實踐等環節在總成績中的比例,最后期末考試成績在總成績所占的比例不超過50%。充分調動學生主動參加課程教學的各個環節,減輕學生期末壓力,避免考前臨時抱佛腳的做法。
五、結語
課程體系改革僅僅是人才培養環節中的一項,要提高食品科學與工程專業學生工程素質和實踐技能,還需要其他多個方面的持續改進,比如師資隊伍建設、畢業條件、支持建設、培養目標等方面。今后,我們還需要繼續努力,力爭所培養的學生能夠具備工程領域專業素質,更好地為地方經濟社會發展服務。
參考文獻:
[1]屠康,馬龍.美國和德國食品科學與工程高等工程教育的特色及啟示[J].中國農業教育,2013,(3):49-52,65.
[2]林健.“卓越工程師教育培養計劃”質量要求與工程教育認證[J].高等工程教育研究,2013,(6):49-61.
[3]任海偉,陳曉前,張軼,等.以工程教育專業認證為導向的食品科學與工程專業課程體系研究與實踐[J].糧油加工,2014,(8):71-77.
[DOI]10.13939/ki.zgsc.2015.20.251
為了能夠在市場競爭中取得優勢,很多企業不斷改良產品設計,推出新產品。因此,產品改良設計的原理與方法是工業設計專業學生所必須掌握的?!豆I產品再設計》課程即是針對如何改進現有產品的工業設計專業課程。[1]人機工程學是工業設計中重要的輔助手段。[2]在工業設計領域,人機工程學為衡量產品使用舒適度提供了參考和評價標準。而在人機工程學應用于工業設計實踐方面,Shenchang Eric Chen提出形態混合遷變的方法,即可以運用人體尺度數據與產品數據合成新產品造型。本文所介紹的實驗方案,運用逆向工程[1][3]的方法:首先用油泥、發泡泡沫等材料制作人體生理構造反形,再利用shape averaging[3](Morphing)法對人體反形與產品形態進行混合遷變,得出新的產品形態。本文列舉兩例自行車把改良設計實驗。
1 實驗1
本實驗運用手掌持握反形(有手指凹陷)與目標車把合成新的車把造型,目的在于改良和優化現有車把與手掌生理結構的吻合度。使用帶有手指凹陷構造的手掌持握反形,可以得出持握穩定的車把設計結果。
(1)利用油泥手工制作手掌持握反形(有手指凹陷),并利用數字化三維掃描儀和Stereo 3D獲取其三維數據(圖1)。
(2)利用數字化三維掃描儀獲取目標車把(圖2)三維數據。
(3)分別抽離等量的手掌持握反形(有手指凹陷)與目標車把的截面輪廓線。
(4)將兩組截面輪廓線置于同一坐標系,并縮放調整位置與尺度。
(5)將兩組輪廓線進行混合運算,并采取不同的Morphing比例,選擇最佳混合遷變結果,其加權比例為3∶7;圖4左側為目標車把局部截面輪廓線,右側為油泥手掌持握反形(有手指凹陷)局部截面輪廓線,紅色為所選最佳結果。
(6)以步驟(5)中的結果,創建新曲面,生成最終形態(圖3)。
(7)制作改良車把設計效果圖(圖略)。
2 實驗2
本實驗運用手掌持握反形(無手指凹陷)與目標車把合成新的車把造型,目的在于改良和優化現有車把與手掌生理結構的吻合度并且保留一定的手掌自由度。使用不帶有手指凹陷構造的手掌持握反形,可以得出持握穩定性稍差,稍有些手掌活動自由度的車把設計結果。
(1)利用油泥手工制作手掌持握反形(無手指凹陷),并利用數字化三維掃描儀和Stereo 3D獲取其三維數據(圖5)
(2)利用數字化三維掃描儀獲取目標車把(圖2)三維數據
(3)分別抽離等量的手掌持握反形(無手指凹陷)與目標車把的截面輪廓線
(4)將兩組截面輪廓線置于同一坐標系,并縮放調整位置與尺度
(5)將兩組輪廓線進行混合運算,并采取不同的MORPHING比例,選擇最佳混合遷變結果,其加權比例為5∶6;圖7左側為目標車把局部截面輪廓線,右側為油泥手掌持握反形(無手指凹陷)局部截面輪廓線,紅色為所選最佳結果
(6)以步驟(5)中的結果,創建新曲面,生成最終形態(圖6)
(7)制作改良車把設計效果圖(圖略)
3 結 論
本文所介紹的兩例實驗為2014年天津工業大學機械工程學院工業設計專業《工業產品再設計》課程實驗。實驗案例表明:兩個設計方案均有效的對自行車把的造型進行了改良設計。所不同的是實驗1的結果可使手掌持握車把時貼合更為緊密,實驗2 的結果手掌持握的自由度較高。兩種改進設計可適用于不同使用習慣的人群。由于設計來源于人體結構反形,這種直觀反求的方式保障了人體結構與產品外形的吻合度。本實驗的結果取決于手掌持握反形與目標車把形態的混合結果。故,手掌持握反形的設計在本項實驗中至關重要,直接影響實驗結果。因此,本實驗的局限即在于設計結果對不同生理尺度的適應性較差。因此,本實驗的方法,可以拓展為運用多件不同尺度的手掌持握反形得出多個設計結果,即可以產生不同尺碼的產品,以符合更多人群的需求。
本課程實驗使學生掌握了基于人機工程學的產品改良設計方法,激發了學習興趣,培養了專業技能,提高了學生對工業設計專業的認知度。
參考文獻:
[1]陳永超,王秋惠,楊愛慧,等.基于逆向工程技術的工業產品再設計課程實驗研究[J].中國市場,2015(19).
食品科學與工程專業是一種應用型學科,也是一種交叉學科,將食品科學學科與工程學科進行交叉。隨著我國食品行業發展,企業對著方面的人才需求不斷增長,為了滿足企業對人才的需求,部分院校都開設了食品科學與工程專業。但基于傳統教學模式的影響,食品科學與工程專業在教學當中注重學生理論知識培養,忽視了該學科的實踐性與應用性特征,為該專業學生的就業增加了困難,不符合企業對食品科學與工程專業特色人才的要求[1]。為培養出企業所需的應用型人才,需要對傳統的人才培養模式進行改革與轉變,構建特色應用型人才培養體系與培養模式,培養出高素質應用型復合人才。
一.特色應用型人才培養定位
(一)食品科學與工程專業的特點
食品科學與工程專業是基于我國食品行業快速發展的基礎上形成的,是一個集農業、工業及理科為一體的交叉式應用型學科。主要包括食品資源的開發與利用,到工業化食品加工生產過程,以及食品的安全性、營養性、功能性、包裝美學、物流、市場營銷、商品學與工廠管理過程的系統性學科[2]。由此看出,食品科學與工程專業具有系統性、應用性與專業性的特點。
(二)企業就業形勢
隨著先進工業生產技術的研發與利用,我國科學技術水平不斷提高,我國現代化食品工業向自動化、大型化與科學化的方向發展,企業對人才的要求也在不斷提高。企業中更傾向于對食品檢驗人員、研發人員、生產工作人員、市場營銷人員與管理人員的引進與培養。對于食品科學與工程專業的畢業生來說,企業中的銷售崗位與生產崗位是較為喜愛的崗位,其中銷售崗位與本專業的本科生較為不適應,生產崗位工作量大,最適應于本專業學生的應是質檢崗位及檢驗崗位工作,但由于學生在學習過程中缺乏實踐能力,基礎知識水平較低,因此增加了就業難度[3]。而研發崗位對人才招聘的要求較高,需要具備豐富的實踐能力與知識儲備,薪資水平較為合理,企業一般招收生物類博士或食品類碩士等人員,從而造成食品科學與工程專業學生面臨較大的就業壓力與競爭壓力。因此對構建符合學生發展的人才培養體系十分迫切。
(三)食品科學與工程專業特色人才的培養目標
近年來,人們的生活水平與生活質量提升,對食品安全與綠色健康的要求較高,在食品加工業發展的同時,企業面臨著對應用型人才短缺的現象。而對食品科學與工程專業學生來說,就業前景較為廣闊,為了適應現代化時展與企業發展的需求,需要培養高素質應用型復合人才,教導學生要樹立正確的人生觀與價值觀,提高學生的專業理論知識基礎,如食品化學、食品工程原理、食品加工與儲藏、生物學等知識,還要注重培養學生的實踐能力,通過畢業實習、畢業設計及社會經驗等,提高學生的實踐水平,增強實踐經驗,從而達到讓學生素質、知識與技能的協調發展。
二.食品科學與工程專業特色人才培養模式構建
(一)構建以市場為基本導向的人才培養模式
特色人才培養模式的構建是基于市場對人才的素質、能力與知識結構要求的基礎上建立的,因此人才培養需要面向地方經濟或區域經濟的發展方向,對高素質應用型工程人才的需求,在人才培養過程中,不僅需要注重加強學生的理論知識學習與積累,還要提高學生的實踐水平與創新精神培養。
(二)加強實踐教學與精品課程結合的教學體系
食品科學與工程專業特色人才培養模式需要注重加強對應用型及創新性人才的培養,還要注重教學改革,根據辦學條件與現有的實驗環境,鼓勵學生參與到大學生創業基金項目與教研項目中去,對教學內容進行改革,增強設計性、創新性與綜合性的教學實驗課程,從而激發學生的創新精神與學習熱情[4]。此外,還要加強校外實習作業,讓學生到食品工廠的一線生產崗位中進行實習,對生產環節與生產過程進行熟悉,加強學生實踐能力。通過課外實踐活動,提高學生的實踐水平與動手能力,對教學內容有效消化吸收,培養學生的創新意識。
(三)對現有的教學方式進行改革
高校食品科學與工程專業在教學過程中,需要對教學方法與教學手段進行不斷改革與創新,通過討論式、啟發式與案例式的方法進行自主教學模式,充分發揮學生的自主能力與自主意識,教師對學生進行適當指導,對當前的發展動態、研究熱點與前沿知識進行教導,對生產過程中存在的技術性難題與食品安全、食品質量問題進行共同探討,并鼓勵學生查閱相關文獻知識,進行學術討論,營造良好的課堂氛圍[5]。
結語:
總而言之,食品科學與工程專業的特色人才培養模式首先需要對傳統的教學模式進行改革,根據時展方向與企業發展特色樹立準確的人才培養目標,符合當前的就業形勢與就業政策,對教育資源進行合理配置,構建特色應用型復合人才的培養模式。
參考文獻:
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為順應國際教育與科技的發展趨勢,培養高素質工程技術人才已成為當前高等工程教育發展中的重點目標。工程教育專業認證制度融入了國際先進的高等教育理念,是提高工程人才培養質量的重要保證,也是我國高等教育參與國際競爭的重要基礎。我國的工程教育認證始于2006年5月,由教育部、人事部、中國工程院、中國科協相關行業管理部門和行業協會(學會)代表組成了教育部授權的全國工程教育專業認證專家委員會,2013年1月中國正式提交加入《華盛頓協議》申請,同年6月中國科協代表我國順利加入《華盛頓協議》,被接納為預備成員。該協議承認簽約國所認證的工程專業(主要針對四年制本科高等工程教育)培養方案具有實質等效性,認為經任何成員國認證的專業的畢業生均達到了從事工程師職業的學術要求和基本質量標準。開展工程教育專業認證旨在構建工程教育的質量監控體系,推進工程教育改革,進一步提高工程教育質量;建立與注冊工程師制度相銜接的工程教育專業認證體系,構建工程教育與企業界的聯系機制,增強工程教育人才培養對產業發展的適應性,促進我國工程教育的國際互認,提升國際競爭力。教育部自啟動工程教育專業認證試點以來,專業認證工作的認同度不斷提高,越來越受到各高校的歡迎,促進了被認證專業的建設與交流,取得了良好的效果。
2以工程教育專業認證為導向的食品科學與工程專業課程體系建設
目前,高等學校制約工程技術人才培養的因素主要是工程教育與企業需求脫節、缺乏自主性的工程實訓平臺以及實踐教學沒有落到實處等。近年來,蘭州理工大學食品科學與工程專業以工程教育專業認證的標準為導向,根據社會需求和行業引領,定位專業培養目標;并在此基礎上認真梳理了畢業要求和課程體系的對應關系,建立符合認證標準的課程體系;通過持續改進的途徑保障教學質量。
2.1核心課程體系優化思路圍繞食品科學與工程專業規范和認證標準,依據食品科學與工程涉及的主干學科及其發展趨勢,結合我校食品科學與工程專業的實際情況,按照工程應用型技術人才培養目標的要求,堅持基礎性、綜合性、實踐性與前瞻性相結合原則,整合或重組食品科學與工程專業核心基礎課程和核心專業課程,形成內容先進、觀點新穎和結構合理的新型食品科學與工程專業核心課程體系,并創建具有自身特色的新課程。
2.2整合與優化教學內容,理順課程之間的銜接,構建課程群工程教育指工程技術人員所應接受的全面素質教育,包括道德養成、能力訓練、理論知識傳授和實踐水平提高?,F代工程教育觀認為工程的、科技的、人文的和社會的教育內容本身都是工程教育的組成部分,作為課程體系,應完整、有機地把這些學科的知識和內容融成一體,形成一個科學的課程系統。因此,課程體系結構的調整首先要確立整體工程觀的指導思想,確立整體的課程目標包括畢業生所能達到的知識、能力和素質3個方面。圍繞確立的課程目標,在強基礎,突出特色;注重通識教育與專業教育的貫通;加強科學教育與人文教育的融合;加強實踐能力與創新精神培養的原則下,整體設計專業教育培養方案,搭建多層次多模塊的課程體系框架。食品科學與工程專業核心課程體系主要是構建自然科學和工程技術核心課程平臺,其中化學類、生物類和機械類課程是貫穿自然科學和工程技術核心課程的三大支柱。食品科學與工程專業核心基礎課程是培養學生掌握本專業基礎知識、基本理論和基本技能的課程,為學生的知識、能力、素質協調發展奠定寬厚的基礎。根據食品科學與工程專業規范和認證標準,我校食品科學與工程專業核心基礎課程優化后應包括無機及分析化學、有機化學、物理化學、工程制圖基礎、化工制圖、機械設計基礎、化工原理、生物化學、微生物學、食品化學和營養與食品衛生學等課程。食品科學與工程專業核心專業課程是建立在核心基礎課程基礎之上的、培養本專業學生具備適應未來工作環境所必需的專業知識與技能的課程。根據食品科學與工程專業規范和認證標準,我校食品科學與工程專業核心專業課程優化后應包括食品保藏原理、食品工廠設計與環境保護、食品機械與設備、果蔬加工工藝學、糧油加工工藝學、畜產品工藝學、發酵工藝學、試驗設計與統計分析和食品安全與質量等課程;同時根據自身長期人才培養中的積淀和本學科發展的新趨勢,將功能性食品、食品分離工程、食品生物技術、食品添加劑和食品資源與環境學等設為核心專業課程,形成專業特色核心專業課程。此外,我校食品科學與工程專業遵循“厚基礎、寬口徑、重應用、塑特色、求創新”基本思路,以工程教育專業認證標準為導向,結合教育部2012版本科專業目錄和學校的辦學特點,對學科類課程進行了認真分析與梳理,將相應專業培養方案中的知識、方法和問題等方面具有邏輯聯系的若干課程重新規劃、整合構建形成課程群,以理順課程的銜接,減少課程內容的重復,提高教學效率與水平。學科類課程核心課程群建設見表1。以食品化學課程群為例,對于水、蛋白質、糖類、維生素與礦物質等食品中的常量與微量成分,在無機、有機化學中已初步認識其結構與性質,在此基礎上,生物化學側重于各類成分的生理生化性質及代謝與合成過程,食品化學側重于各類成分在食品加工與貯藏過程中的變化、功能性質及在食品加工與貯藏中的應用,而食品分析則從常規手段及儀器分析、感官評定的角度介紹各類成分的分析與檢測,重要的內容則在食品化學與分析試驗中通過驗證性、綜合性及設計性試驗加以實踐。通過將課程依照“課程群”的布局進行重新規劃,由追求單門課程內容的嚴密完整轉變為追求課程群體系的完善,使群內課程之間“由原來的相互隔離轉變為相互貫通,由原來的相互重疊轉變為相互補充,由原來的相互矛盾轉變為相輔相成”,從而達到課時削減但效率反而提高的目的。
2.3優化實踐教學體系,建立四級實踐教學層次,進一步提高學生綜合素質實踐教學是大學素質教育的最重要組成部分,是鞏固理論知識和加深對理論認識的有效途徑,是培養具有創新意識的高素質人才的重要環節,是理論聯系實際、培養學生掌握科學方法和提高動手能力的重要平臺。在實踐教學的內容組建上,以“知識-能力-素質”為主線,按照能力培養要求建立“基礎理論與基本技能培養、專業試驗技能訓練、工程應用與綜合能力培養、研發與技術創新能力的培養”四級實踐教學層次。四級實踐教學層次間相互聯系,各有側重,有機結合,既突出了專業的工科背景,又形成了由理論到應用、由單項技能到綜合能力、由一般應用到科學技術創新逐級提高的實踐教學體系。第一層次:基礎理論與基本技能培養層次。作為最基本的實踐教學層次,主要包括無機及分析化學試驗、有機化學試驗、物理試驗、物理化學試驗和化工原理試驗等基礎課程試驗。在試驗內容的安排上,除大部分的驗證性試驗,還有一定量的綜合性和設計性試驗,在保證基本試驗技能和基本方法培養的同時,有利于提高學生分析解決問題的能力。第二層次:專業試驗技能訓練層次。該層次主要由專業基礎類實踐課程組成,包括生物化學試驗、微生物學試驗、食品化學與分析試驗、農產品工藝試驗、畜產品工藝試驗和發酵工藝試驗等。在試驗內容的設計上,既考慮試驗的基礎性,注重試驗技能與方法的培養,又注意將試驗與甘肅特色資源的利用開發緊密聯系。通過實踐與理論的互補教學、滲透教學,進一步加深學生對專業課程內容的理解和掌握。第三層次:工程應用與綜合能力培養層次。通過金工實習、化工原理課程設計、機械設計基礎課程設計、認識實習和食品工廠設計課程設計等實踐課程對強化學生工科背景、培養工程應用能力、體現學校培養特色起到重要作用。畢業設計(論文)是將大學四年學習知識進行總結和升華的階段,通過該階段培養,學生將基礎知識、專業基礎知識和專業知識有機的結合起來并加以運用,綜合能力得到有效提高。第四層次:研發與技術創新能力培養層次。產品設計系該層次的亮點,在第七學期利用三周時間,鼓勵學生在教師指導下運用所學知識自主設計、開發產品,通過該環節的訓練,激發學生的創新熱情,培養學生創新意識,提高創新能力。工程的本質就是創造,因此,必須對工科學生加強創新精神和創新意識的培養。除了鼓勵學生參與省級試驗示范教學中心開放試驗、校級大學生科技創新基金、省級和國家級大學生創業創新訓練計劃、挑戰杯等其他各類創新項目,培養創新能力外,還開設創新課程,包括研究型教學課程與創新案例解析,對培養學生的創新意識,傳授創新方法,激發學生學習的主動性和創造性大有裨益。綜上,通過層次化的實踐教學體系建設,形成了以學生為主體,教師為主導,點面結合、全面開放的完整的食品科學與工程實踐教學架構,使學生獲得實踐能力、工程素養、創新意識和創新能力的培養。
“民以食為天”,食品行業是我國國民經濟最重要的支柱產業,有著巨大的發展潛力。據中國食品工業協會專家預測,到2020年,我國農業產值與食品工業產值之比將達到 1:1,成為全國第一大產業?;谶@一發展趨勢,食品行業將需要大量的應用型專業人才。如何使我院食品科學與工程專業的畢業生適應食品行業的市場需求,這一問題目前正在困擾著我們。體現“厚基礎,寬口徑,強能力,高素質,廣適應”的新型人才培養目標,為生產、建設、科研、管理第一線培養德智體全面發展,具有較高的政治素質,合理的知識結構,健康的身體和心理素質的專業人才,科學構建食品科學與工程專業的培養模式,是實現培養目標的關鍵。食品工業的發展,也亟需培養大量的高、中、低人才,而在人才競爭中,應用和創新能力也越來越被用人單位看作是首選要素之一,其中實踐教學是培養學生創新能力的重要途徑,是高校應用型專業教育改革的重要內容,可改變高校重理論輕實踐的傳統教學思路,是課堂教學的一個延伸,是提高學生實際操作能力和人才綜合素質培養的重要基礎。
根據以往實踐教學中存在的諸多問題,并結合食品科學與工程專業實踐教學的基本特點,對食科專業實踐教學體系進行了有效的探索。
1食品科學與工程專業實踐教學的意義
伴隨著食品工業的發展,用人單位對專業技術人才的需求也在迅猛增加。高等院校中的輕工、農林、理工、經貿以及綜合性院校,幾乎都開設了食品科學與工程專業。該專業具有應用性、實踐性強的特點,決定了實踐教學在人才培養過程中的特殊地位和作用。在經濟發展的不同階段,對人才層次、類別的需求會有所不同。由于我國經濟在很長時間內,是傳統的制造業占據主導地位,因此,市場需求量最大的是具有分析、解決實際問題能力的工程應用型人才?!笆晃濉睍r期,我國城鄉居民的收入持續上升,消費結構不斷升級,國內需求不斷擴張,為新產業的成長和傳統產業的規模擴張創造了需求空間。在食品行業未來發展中,需要一大批擁有從事食品生產技術管理、食品品質控制、產品開發、工程設計等知識,具有食品保藏加工和資源綜合利用方面基本能力的實用型人才,為全面提高教學質量,培養新世紀需要的“道德、知識能力”全面發展、具有創新精神和實踐能力的科學技術與經營管理兼備的復合型人才,必須建立與培養方案相適應的,但又相對獨立的實踐教學體系。
開展食品科學與工程專業實踐教學,不僅可以加強學生對理論知識的理解和系統把握,而且能將所學理論知識和實際應用結合起來,在實踐中增強自主意識和動手能力,訓練學生科學思維和創新思維能力,提高學生對科學研究的興趣,使學生能盡快適應工作環境。
2社會對食品科學與工程專業畢業生的基本要求
食品科學與工程專業是一個嶄新的專業,食品產業是“朝陽產業”,食品工業每年都以較快的速度發展,其產值比例大。食品專業是一個應用性極強的專業,用人單位需要的是“動手型人才”,因此,除了培養學生過硬的基本理論和具有扎實的專業知識外,必須有較強的實踐創新能力,才能很快適應工作,解決生產實踐問題。一般來說,社會對食品科學與工程專業畢業生有以下要求:
(1)具有良好的敬業精神,能夠吃苦耐勞,聽從指揮,兢兢業業工作。
(2)具有綜合運用所學科學理論提出和分析解決問題的方案,并解決食品工程實際問題的能力,能夠參與食品生產及運作系統的設計并具有運行和維護能力。
(3)具有較強的創新意識和進行食品開發和設計、技術改造與創新的初步能力;
(4)具有信息獲取和職業發展學習能力;
(5)具有較好的組織管理能力、較強的交流溝通、環境適應和團隊合作的能力;
(6)具有應對危機與突發事件的初步能力;
(7)具有一定的國際視野和跨文化環境下的交流、競爭與合作的初步能力。
3食品科學與工程專業實踐教學體系的構成要素
實踐教學是指有計劃地組織學生,通過觀察實驗和操作,掌握與專業培養目標相關的理論知識和實踐技能的教學活動,是培養學生動手和創新能力的主要手段。食品科學與工程專業建立實踐教學體系是由培養目標決定的,是食品科學與工程專業職業化教育的內在要求。食品專業的實踐教學必須建成一個相對獨立,并與理論教學密切聯系的實踐教學體系。
食品科學與工程專業實踐教學體系概括來講,主要包括實驗性實訓、生產性實訓、認識實習和頂崗實習4個環節:實驗性實訓主要在實驗室和實訓室進行,通過完成專業教學計劃和課程大綱規定的若干“課程項目”的任務,培養學生的專業專項技能;生產性實訓則在高仿真的生產車間或試產車間進行,學生需以某種程度上的準員工身份參與完成有關“企業項目”的產品生產或研發任務,培養學生專業綜合技能;認識實習是學生進入企業,到生產、管理現場進行觀摩、交流或從事一些簡單的輔工作,從而了解真實的職業環境,接受職業文化熏陶,提高職業適應能力;頂崗實習是學生以員工身份進入企業,從事真實的生產、管理等工作,培養學生的綜合職業能力和職業素養,并為就業做準備。
4食品科學與工程專業實踐教學體系的實施措施
4.1改革實驗課程體系,強化基礎性實踐實訓教學環節
實驗教學是針對該專業所涉及的理論和具體要求進行的實驗和實踐操作,屬于最基礎大實踐教學環節,其教學目標是培養學生掌握實驗基本理論、基本知識、基本方法、基本技能和提高科學研究素質的基本訓練。食品科學與工程專業在2012年以前執行的教學計劃中,涉及有實驗教學內容的專業必修課及選修課有近40門,且大部分課程是理論課教學時數偏多, 實驗課教學時數偏少,而且多數實驗是一些簡單的最基本的實驗,甚至有個別實驗在不同課程里重復的現象。實驗課教學方法簡單,很難滿足學生的基本實驗技能培養,更談不上培養學生的創新意識。為切實加強實踐教學環節,我院在原食品科學與工程專業教學計劃的基礎上,遵循學科特點、培養目標和實踐教學自身規律的原則,于2014年修訂了教學計劃,增加了實踐環節教學總時數,壓縮了理論課學時數,重新編寫了教學大綱及實驗大綱,優化更新了實驗課程,統一規范了實驗教學內容體系。食品科學與工程專業新的實驗教學計劃中主要設有食品生物化學實驗、食品微生物學實驗、食品營養學實驗、食品安全學實驗、食品工程原理實驗、食品化學實驗、食品分析實驗、食品工藝學實驗、食品工廠設計與環境保護實驗等,且在驗證性實驗的基礎上開展了綜合性實驗、設計性實驗。為拓寬教學內容的廣度和深度,增開了一批與現代食品工業發展密切相關、實踐性強的選修課程,如:《食品資源利用與開發》、《焙烤食品工藝》、《園藝產品與人體健康》、《食品生物技術》等,從而將理論學習與實際應用緊密結合,使學生的創新能力得到鍛煉,為綜合性實踐環節的開展奠定了重要的實驗基礎。
4.2加強校內外實踐基地建設,開展綜合性實踐教學
綜合性實踐教學包括專業實習、畢業實習、畢業論文等環節。隨著科學技術和社會經濟的飛速發展,教學、科研、生產一體化已成為高等教育發展的趨勢。近年來,該專業發揮自身學科優勢,在校外建立了一批教學實踐基地,如:雨潤畜產品加工實業有限公司、陜西華盛果汁飲料有限公司、匯源果汁陜西分公司、陜西咸陽市釀造廠、慶陽市瑞豐面粉廠等。遵循優勢互補、互惠互利的原則,學校為企業培訓人才,提供技術服務,解決技術難題;企業為學生提供了實踐基地,為生產實習、畢業實習及畢業設計提供了必要條件。學生每學期利用2周時間通過在企業的實習基地觀摩、車間親手操作等實習工作,提前與社會實際和生產實踐相接觸,接觸到現代化的設備和生產工藝流程,認識和了解了世界領先水平的產品設計方法,領略了現代化管理的理念和效果,使學生在生產勞動觀念、人文素質、社會適應能力和科研能力等方面得到了全面的培養、鍛煉和提高,為學生就業在思想和技術上打下了基礎,也為在企業中聘請畢業設計指導教師創造了條件。與此同時,企業在對學生的直接觀察和使用中,增強了對學校培養質量的直觀認識,為學生的就業提供了崗位。
教學實習基地對食品科學與工程專業尤為重要、功能齊備、覆蓋面寬的實踐教學基地,可促使學生動手能力的提高,加強理論和實踐的結合。在校內基地的建設上,發展校辦產業是一個很好的路子:①利用學校人力、技術優勢發展校辦產業,生產出社會需要的“物質產品”;②通過教學向社會培養出合格的“人才產品”。教師和學生有條件不斷進行實踐,共同研發新產品,為解決辦學經費來源問題開辟了多種渠道,并挖掘了內部潛力。
4.3 進行頂崗實習訓練,拓寬畢業生就業渠道。
頂崗實習是縮短學生在心理素質、社會承受能力以及生產第一線所急需的技能方面與企業的差距的最佳途徑,也是一種適合高等院校應用型專業特點的教學模式。頂崗實習從第六學期開始主要在寒暑假和第八學期進行,根據校企合作協議安排在相應的企業頂崗實習。在學生頂崗實習期間,聘請企業技術骨干作為學生頂崗實習的帶教師傅,與本專業指導教師共同參與學生的組織管理、技能指導及考核工作。學生在全真的工作環境中,在產品的生產過程中進行全真實習實訓,完成真刀真槍的操作訓練。在頂崗實習期間,學生具有員工和學員雙重身份,學生不僅提高了綜合技術應用能力,更加強了職業素質的培養。頂崗實習也極大地促進了校企合作、工學結合的辦學模式的完善,做到校企育人相結合,校企環境相結合,校企資源相結合,培養的學生職業素質高、職業技能強,實現了學校教育與企業生產需要“零的對接”。大部分學生在頂崗實習期間就與用人單位簽訂了就業協議。
在食品科學與工程專業的實踐教學體系改革中,由于資金、人力及教學觀念的不同,在實施中會面臨很多問題和阻力,需要大膽探索,為社會培養出優秀的食品科學與工程技術人才。
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目前,全國開設有食品科學與工程專業本科的高校達到兩百余所,分布在綜合性大學、工農醫科類,師范類與民族類等院校中[1]。在這些眾多的高校中,一些老牌學校的課程設置和專業培養方案較完善,但大多數學校由于開設時間晚、基礎薄弱、沒有自己的特色和優勢,仍然存在很多問題,主要集中在課程設置和培養方案上[2]。隨著我國高等教育由精英教育向大眾化階段的跨越,客觀上也要求高等教育的人才培養在培養目標、課程體系以及教學內容等方面進行重大變革[3]。
一、面向未來,突出食品營養
隨著人們對營養健康的關注,食品營養人才的需求日益增長,很多領域都將面臨該類人才急缺的局面。要切實改善居民的營養狀況,提高國力就必須要建立一支穩定、高素質的食品營養學科領域的隊伍,食品營養學科領域的人才應該遍及社區、中小學、托幼機構、大專院校、大型企事業單位及機關食堂、食品生產、銷售企業、各級飯店,食品物流等各個相關機關、部門、企業。在今后幾年中,食品營養學領域的職業將成為炙手可熱的職業,具有極大的人才市場的潛力[6-7]。
二、服務經濟建設,彰顯應用為本
食品科學與工程專業是一個集理、工、農等學科的相關知識為一體,邊緣性和綜合應用性極強的交叉學科,一個實踐性很強的應用型專業。隨著食品行業的發展,食品工業對人才的需求量越來越大,對人才質量的要求越來越高。食品類高校肩負著培養食品行業高級應用型人才的重任。因此,食品科學與工程專業的人才培養必須面向未來,服務經濟建設,培養我國經濟建設所需要的技術應用型人才。
進入21世紀以來,食品科技更新加快,消費市場需求更高,這種日益發展的市場經濟對食品科學與工程專業學生實踐能力和創新能力培養的要求更為迫切[4]。新形勢下人才需求的類型發生了變化,很多培養食品類專業人才的院校還存在著培養目標定位與社會需求脫節,課程設置與就業、創業的適崗能力錯位等通病,造成食品專業畢業生就業對口率不是很高,就業質量較低,從而影響了食品專業人才培養事業的發展。因此,研究新形勢下食品專業的教學改革,對更好地服務國家建設及地方經濟具有重要的現實意義[5]。作為本科層次不同于職業教育,在基本知識、基本理論方面要有一定的寬度和深度,要有較開闊的視野和較強的創新意識和能力。因此,培養技術應用型人才的目標應當是具有較扎實的基礎知識和基本理論、很強的實踐動手能力、一定的創新技能、了解和掌握與專業相關的現代新技術、視野開闊、具有一定的國際理解力和適應性的人才[6]。
三、圍繞知識、能力和素質,構建課程體系
在高等教育大眾化的背景下,面向未來、突出食品營養特色,服務經濟建設、彰顯應用為本,對技術應用型本科食品科學與工程專業進行教學改革探索,確定人才培養應具備的知識、能力和素質要求,構建課程體系,提高學生的綜合素質,提升學生的競爭力。其中知識要求有:了解與本專業相關的職業和行業的方針、政策和法津、法規;具有從事食品營養專業工作所需的數、理、化、生等基礎自然科學知識和經濟管理知識;具備扎實的學科基礎知識及本專業基本理論知識,了解本專業的前沿發展現狀和趨勢。能力要求有:具有食品營養品質控制和生產指導能力;具有公眾營養咨詢指導、養配餐設計和餐飲衛生管理能力;具有保健食品研發能力;具有食品與健康關系研究能力。素質要求有:具有良好的科學素養、較強的社會責任感和良好的職業道德;具有適應發展的能力以及對終身學習的正確認識和學習能力;具有國際視野和跨交流合作能力;具有一定的組織管理能力、較強的表達能力和人際交往能力以及在團隊中發揮作用的能力;掌握文獻檢索、資料查詢及運用現代信息技術獲取相關信息的基本方法;具有一定的創新意識和創業思維。核心課程體系:無機及分析化學、食品微生物學、生物化學及實驗、生理學、食品化學原理、應用營養學、應用營養學實驗、功能食品原理與應用、食品工藝學。其他主要專業及專業基礎課程有有機化學、儀器分析、食品分析、食品營養學、食品衛生學、營養配餐設計與烹飪學、功效因子制備技術、功能食品功能評價與管理、功能食品制備、食品毒理學、普通生物學、基礎醫學概論、藥理學概論、分子生物學、食品工程原理、食品法律法規與標準、免疫學、食品原料學、生物統計、食品質量管理、食品酶學、食品保藏技術原理、市場營銷學、食品機械與設備、無機及分析化學實驗、有機化學實驗、儀器分析實驗食品微生物檢測實驗、應用生理學實驗、食品分析實驗、食品功能因子檢測實驗、功效因子制備技術實踐、食品工藝學實踐、公共營養師取證、營養配餐師資格取證、保健食品創新創業實踐、食品營養產學研項目綜合實踐等。
四、總結
改革開放后,我國食品工業飛速發展,對食品人才的需求日益增加,因此,我國高等教育由精英教育向大眾化階段的跨越,客觀上要求高等教育的人才培養在課程體系、培養方案等方面進行重大變革。食品科學與工程專業結合實際情況和發展趨勢,對技術應用型本科食品科學與工程專業進行教學改革探索,突出食品營養和技術應用,確定人才培養應具備的知識、能力和素質要求,構建課程體系,提高學生的綜合素質,提升學生的競爭力。
參考文獻
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中圖分類號:G726 文獻標識碼:A
食品工業與人們日常生活密切相關。食品工業的現代化水平是反映人們生活質量高低及國家文明程度的重要標志。近年來,隨著我國經濟的轉型升級,應用型創新性高技能人才的缺乏成為制約我國食品工業現代化發展的瓶頸。食品科學與工程學科專業型碩士研究生教育是培養食品加工一線企業創新型研發人員的有效途徑,所以圍繞培養和提高學生創新意識、創新精神和創新能力的目標,挖掘食品專業碩士研究生教育的有效途徑,為食品工業培養具備創新能力應用型高端技術人才是高校食品專業研究生教育的重點。
食品科學與工程學科專業型研究生教育在世界各國都是教育的最高層次,主要實行學位教育,包括碩士和博士兩個層次。我國食品科學與工程學科主要在農業院校、輕工院校、綜合性大學設置。在我國的教育體制中,改革開放以后的上世紀80年代初期,該專業主要設置在高等農業院校,在某種程度上從屬于農業科學,主要涉及農產品貯藏與加工。此外,有少量的輕工院校和商業院校設置該專業,而且也是以農產品貯藏與加工專業為主。現在,食品科學與工程專業已逐步向我國綜合性大學擴展。從師資的配備和教學的內容來看,食品相關專業教育在我國仍然帶有濃厚的農產品貯藏與加工的色彩。
根據教育行政部門規定的專業目錄,設置有食品科學與工程一級學科,在此一級學科下設有食品科學、糧食/優質及植物蛋白工程、農產品加工及貯藏工程和水產品加工及貯藏工程,可授予工學或農學學位。目前,我國食品科學與工程學科碩士研究生的培養類型有兩種,即學術型碩士和專業型碩士。二者的培養目標不同,學術型是以培養食品相關專業的教學和科研人才為主,授予的學位為學術型學位;專業型碩士是具有職業背景的學位,培養食品技術相關職業高層次專門人才,旨在為食品加工及質量控制相關的職業培養高層次應用型與復合型專門人才,是以實踐為導向的專業化職業教育。設專業的研究生教育承擔著為國家現代化建設培養食品領域內的高級科研、管理、工程技術人才的戰略任務,近十幾年來,本領域的研究生教育取得了巨大的成就,向食品工業輸送了大批應用型人才,但面對“十三五”科技創新和教育改革的重要使命,食品領域專業研究生教育和培養中顯露了一些問題,導致專業型研究生的創新愿望不足、創新能力匱乏。
一、專業學位研究生培養中的問題分析
(一)專業型碩士與學術型碩士培養模式大同小異
專業碩士重視的是職業技能的培養,而學術型碩士重視的是科研能力的培養。二者培養目標不同,培養模式也不同。但一些高校對專業學位的認識不夠準確,仍在沿用學術型學位的培養模式和教學體系,專業碩士培養目標不明確,研究課題與生產實踐聯系不緊密,導師和學生都或多或少存在“重科研、輕應用”的思想,造成食品專業碩士的職業型人才培養特征不明顯,不能進一步更新知識,提高把握和運用專業理論解決實際工作中技術問題這一人才培養的特殊要求。
(二)研究生課程設置偏離專業實際
在研究生教學方面,應以研究為導向,以創新精神或者研究成果的數量和質量作為評判優劣高下的標準。研究生教學還存在一些問題,如課程O置不盡合理,偏離專業實際和研究需要,授課方式多是沿襲以往的課堂授課為主,沒有通過問題討論等形式給研究生更多的自我發揮空間,有些課程結構不科學,不利于學科的交叉和促進學生的全面發展。另外,由于近幾年研究生招生人數逐年增加,有些課程研究生的授課班型較大,授課形式與本科生差異不大。而且,近年來,一些研究生受到社會就業壓力的影響,急功近利,學習心態浮躁,對科學研究興趣不足,學風較差。課堂學習不認真,玩手機,甚至存在缺課、曠課等現象。由于學校和導師監管不嚴,個別學生更是忙于社會兼職或是提早到就業單位實習等,真正投入到學習和科研上的時間和精力很少。
(三)畢業課題脫離生產實際
研究生科研訓練是其創新能力培養的重要組成部分,但是食品專業的研究生科研訓練的過程中仍然存在一些問題。首先,在科研選題上,很多研究生甚至是導師缺乏實際生產經驗,不能從生產中發現問題,更不能在解決技術難題的過程中發現科學問題,導致很多研究生在論文選題上,脫離食品企業實際。第二,查閱文獻的能力、研讀文獻的數量及深度不足,缺乏國際視野和對食品科學技術前沿問題的了解,文獻讀得不多、讀得不深入,較難勝任開拓自主創新的科研和技術開發工作。第三,缺乏基本實驗操作技能的鍛煉。實驗操作能力尤其是基本的實驗操作能力是開展課題研究和創新能力培養的基礎,是科學研究所必備的基本技能。而目前很多同學往往是為了發文章,為了畢業論文而去搞實驗設計,當然,不能說這是完全錯誤的,但是對于新入學的碩士研究生,應該盡早去實驗室鍛煉,為以后的科研工作打下堅實的基礎,同時也可以培養自己發現問題、分析問題和解決問題的能力,要帶著問題去搞科研。
(四)研究生創新意識不強
食品科學與工程學科是一門應用型學科,創新來源于實踐最終應用于實踐,研究生的創新能力需要依托科研實踐進行培養和訓練。這就使得科研能力的培養成為食品科學與工程學科研究生教育的重要組成部分。目前相當大一部分研究生是由應屆本科畢業生考上來的,考上研究生的同學一般都是在本科生階段學習比較優異的同學,已經適應了本科以“學”為主的教學方式,對研究生階段以“研”為主的學習方式還缺乏了解,忽略了科研能力的培養與學習。造成刻苦“學習”的研究生很多,但很少能夠取得令人矚目的成就;很多研究生只在意怎樣發表幾篇論文然后順利拿到獎學金、得到學位,而對創新不感興趣。所以,研究生階段,首先在思想和認識上要明白研究生主要就是研究、創新、工作,所有的學習都為創新服務。
二、提高研究生創新能力培養的幾點意見
(一)探索研究生教學的新模式
經過本科階段的專業課學習,研究生已經具備了一定的專業理論知識,所以非常適合運用自主性、開放性課程教學方法。在研究生課程教學中,通過“講授”“討論”式教學模式,不僅可以幫助研究生掌握本學科系統的理論知識和專業知識,還能幫助其了解本學科的最新發展動態及趨勢。既調動了教師的積極性又調動了學生的積極性,可以發揮教師的主導作用和激發學生的主體作用。
注重學科交叉,開拓學生思維。食品專業是一門包括化學、微生物學、生物學和工程學等多學科的專業,所以在教學過程中要注重學科交叉。學生通過交叉學科的學習、實踐和研究,改善其知識結構、能力結構和思維方式,增強其創新意識和創新能力。充分發揮各學科理論、技能和方法的互補互感作用,改善其知識結構、思維方法、科學方法和綜合技能。這要求研究生管理部門制定合理的研究生培養計劃,使學生了解掌握新興學科、邊緣學科和交叉學科的最新知識,以開闊研究生視野,適應科技發展的需要。
(二)搭建學術交流平臺、形成學術氛圍
學術活動是研究生創新能力培養不可或缺的重要環節,通過學術活動研究生可以了解相關學科前沿領域、新理論和新方法,通過交流和探究等活動,研究生對自己研究領域的認識不斷深入,在自己的研究領域會融入和產生很多創新思維,這是研究生培養過程中不可或缺的重要手段。
搭建研究生學術交流平臺可以為研究生創造更多的參與學術交流活動的機會、提供更廣泛的交流合作渠道。學術交流平臺建設應以研究生管理部門為核心,以學科為依托,在研究生導師的積極配合與合作下,形成縱橫一體的學術交流網絡,營造學術氛圍、豐富學術交流機會,以及調節學術交流形式的多樣化。食品領域研究生學術交流平臺的搭建及實施需要從導師組、校內和校外三個層面上開展。
一是導師資助研究生參加各種學術會議和學術論壇,積極鼓勵研究生參加各種學術會議。
二是校內學術交流制度化。定期邀請校內知名專家、教授舉辦可以交流的學術講座,建立學院間不同學科研究生之間、研究生與導師之間的學術交流機制,導師與研究生之間或課題組之間定期開展學術研討,就學科的最新問題或難點進行討論,也可談談最近的學習心得,培育學生的學術意識,提高學術水平。
三是開展學術競賽活動打造學術氛圍。如大學生課外學術作品競賽、創業大賽、研究生食品大賽等,在校內開展學術競賽一方面可以選拔參加全國比賽的人才,同時也可以提高校內的學術氛圍,促進研究生之間的相互切磋與溝通,并帶動研究生整體學術水平的提高。
四是校外層面上,積極與國內外相關學科研究團隊保持學術聯系,與其他院校保持適當的團隊合作,定期選派研究生交流,努力實現校際間學術資源共享,實現學術資源受益的最大化。研究生管理部門將各個學校的優秀學術講座及時放到網上,供大家分享,擴大受益面。
(三)重視研究生實踐能力培養
食品科學與工程學科專業是一門實踐性很強的應用性專業,隨著現代加工、檢測技術的飛速發展,涌現出許多新方法、新工藝、新技術和新手段等,如不能及時了解和掌握企業的生產實際就會落伍,造成研究意義的空洞。
所以,首先從研究生管理人員、導師到研究生本人要從思想上認識到研究生實踐能力培養的重要性,科學研究來自于食品加工、檢測實踐,探索科研問題是為了更好地去指導生產實踐,應將實踐能力培養作為研究生教學質量的指標并寫入培養目標。
在研究生培養的過程中,多與食品企業進行溝通,了解企業對研究生能力的需求并依此調整相應的培養方案,加強多方合作與交流。在專業課程的要求與設置上盡可能形式多樣,以滿足科研與實踐所需,激發研究生的創新潛能。
在研究生培養方式上,科研采取產―學―研結合的方式,將生產、教學、科研三者緊密結合起來,結合食品企業的需求,開發出新的課程體系、培訓體系等,并學習國內外優秀高校,加強與企業間的密切合作,企業可以為高校提供許多實踐基地,學校可以組織研究生到企業參觀、學習,或者以項目研究的方式幫助企業解決實際生產中出現的問題,這種雙贏的模式應加以利用和倡導。
另外,可以采用雙導師制,即可以聘請經驗豐富的工程師、企業家來為研究生授課,或者根據學生參與不同項目的科研方向指定相關方向的企業人員擔任導師,以利于研究生實踐能力的提高。
三、錦州醫科大學食品專業碩士研究生培養效果
錦州醫科大學2007年開始招收食品科學與工程專業全日制碩士研究生,2010年獲批為食品科學與工程專業一級學科碩士點。主要以畜產品加工作為主要研究方向,近年來,以遼寧省肉類加工與質量安全控制工程技術研究中心為依托,通過與遼西地區盤錦宋大房食品有限公司和錦州益多樂乳業有限公司等多家企業共同聯合培養碩士研究生,聘請校外企業優秀專家兼職研究生導師,充實導師隊伍,提高研究生的培養質量。定期舉行導師和用人單位座談會,探討學生的創新培養方法。學院每年邀請校外兼職導師和用人單位的領導到學院進行座談,征求提高培養研究生質量的良方,聽取用人單位的反饋意見。聘請盤錦宋大房食品有限公司專家開展中式傳統肉制品現代化生產的研究。
目前,學校已與企業聯合培養碩士研究生12名,不僅加強了研究生實踐技能的培養,使研究生解決企業生產實踐的能力、在解決問題過程中所要鍛煉的創新能力有了大幅度提升,而且促進了學??蒲谐晒霓D化和學科的發展。
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改革開放后,我國食品工業飛速發展,企業對食品人才的需求日益增加,河北省把食品科學與工程專業列為優先發展的優勢產業。河北北方學院食品專業起始于1983年,經過幾十年的發展,為我省輸送了大批合格的食品專業人才。隨著我國經濟的飛速發展和加入WTO,給我國食品行業帶來了新的挑戰,食品行業對人才需求的標準越來越高,學生和家長對此專業的期望值也越來越高。雙重的壓力使我們認識到傳統課程體系越來越難以適應時展的要求,為此,我們對本專業的課程體系進行了系列改革,下面對改革內容和效果進行探討。
一、存在的問題
(一)基礎課程總學分偏多
課程體系中基礎學科學分偏多,專業課程學分偏少,特別專業實踐學分少。這樣使得學生的實踐環節及課外活動脫節,不能滿足培養創新能力和素質教育的要求,不利于培養全面發展的人才。
(二)課程設置輕食品工程而重食品科學
由于我校食品科學與工程專業是在原來張家口農業高等??茖W校農產品加工專業基礎上組建而來的,不可避免地沿襲了農業院校工科專業基礎弱的特點,因此,課程設置中食品科學的課程多,食品工程類課程少,滿足不了市場對本專業的需要。
(三)對實驗實踐重視不足
食品科學與工程專業為工科,實驗和實習顯得特別重要,在這方面,由于客觀因素的影響沒有受到足夠的重視,畢業生動手能力普遍不強。究其原因,一是實驗條件和經費不足,很多應開的實驗無法開設,應實習的項目沒有實習,或者只是簡單地走過場;二是缺乏有力的監督管理制度,很多學生和教師仍沒有引起足夠的重視;三是實驗教學方法不盡合理,綜合性實驗較少,驗證性實驗較多,而且大都是課前由教師將一切準備工作做好,學生了解了實驗全過程之后,就按部就班地做,這樣不能充分調動學生的想象力和創新能力;四是工廠現代化工藝實踐困難較大,很多企業不愿接受學生參與實習;五是實驗教學師資力量不夠、隊伍不穩定,一些教師不愿當實驗專職人員,高職稱高學歷的更少。
(四)課程設置沒有體現特色和優勢
現在很多高校的食品科學與工程專業都在創建自己的特色,我校食品科學與工程專業辦學時間短、基礎弱、資金缺乏,在這方面有所欠缺,應該結合張家口本地農業加工實際和自己的優勢,盡早創建自己的特色和優勢。
(五)對畢業設計工作重視不足
畢業實習與設計對學生來說相當重要,是從學校走向社會的過渡和橋梁,但一些學校對此沒有引起足夠的重視,大都集中在最后一學期,而最后一學期學生事情太多,特別是找工作,加上畢業設計經費不足,效果不太理想。
二、解決的措施
(一)適當減少總學分和課程總門數
優化現有課程體系,壓縮課內總學時,擴大學生自主學習的空間,課內總學時可由原來的3050學時壓縮至2600學時。更新精選教學內容,減少講課學時,增加學生自學、調研、討論、實踐等方面的時間,廣泛采用多媒體教學,改進傳統教學方式和教學方法。
(二)確定專業特色
緊密圍繞地方區域經濟建設的需求和學校的實際情況,確定本專業特色,制定培養目標更要體現自己的特色,利用一些地方特有優勢資源開展科研和教學。另外,大多數本專業的學生出去后都會到企業從事技術和管理工作,應著重培養應用型工程人才,兼顧一部分想繼續深造的學生。
(三)加強實踐教學環節
實踐教學內容以實用為主,突出技能培養實踐教學是培養學生技能的重要手段,將實訓實習納入課程體系是產學研合作教育的一大特色,也是人才培養的有效途徑。其內容設置如下:
1.實驗課。實驗課的目的是培養學生的動手能力,幫助學生掌握專業基本知識及專業一般技能。在內容安排上盡量減少演示和驗證性實驗,開設綜合性、設計性實驗。
2.實習。根據實習目的的不同,將實習分為認識實習、生產實習和畢業實習。認識實習是使學生對職業崗位有全面認識與接觸。生產實習包括糧油加工、乳制品加工、肉品加工、果蔬加工,其目的在于訓練學生的操作技能與生產技能,在第六學期末及暑假進行,共三個多月的時間。畢業實習安排在畢業前半學期,學生根據市場需求、個人特長及愛好,利用校外實習基地進行畢業前的就業頂崗訓練,培養學生的綜合技能。如對食品質量影響因素的分析能力,生產中故障排除能力,運用所學知識解決生產中出現問題的能力,設備的檢修與調試能力,施工與組織、生產與管理能力、經營銷售、協調與組織、新技術新產品開發與推廣的能力等。
(四)改革畢業設計
建議將畢業設計提前,總學時增加,真正使學生通過畢業設計得到全方位鍛煉可以從大三開始,學生選定導師,導師對其專業課的學習和畢業實習進行全方位指導,在大三就確定畢業論文的題目,學生自查資料,在完成論文的綜述材料和方案設計后分組講解討論,再根據導師意見和討論結果進行修改。通過這個過程,不但可以鍛煉學生查閱資料的能力,而且可以培養學生的語言表達和交流能力,提高學生的綜合素質。
(五)利用全校選修課程進行人文素質的滲透
改變過去傳統人才培養模式中只注重學生專業技能培養,忽視學生政治理論、人文修養等基本素質的培養。我校是具有多學科的綜合性大學,選修課資源十分豐富,選修課程面向全校學生開放,是拓寬學生知識面的重要途徑。注重人文素質的培養,不同學科互相交叉,文、理、藝、外互相滲透,針對學生特長和特點,培養學生濃厚興趣,全面提高學生的綜合素質,使其發展成為復合型應用型人才。在本校教師講授一些前沿課程的同時,聘請一些校外有著豐富教學與社會經驗的學者、企業家授課,使學生能更直觀地貼近社會,掌握畢業后進入社會必需的一些知識和技能。
三、結語
我國在改造傳統食品工業方面正面臨一個轉型期,新的食品科學技術必將替代零星陳舊的落后技術,這需要一大批有理論、有食品實際操作能力的新型人才,這批人才需要量大,素質要求高,在技術上能承上啟下,還應懂管理和營銷等方面的知識。培養一批務實、在工藝上能夠不斷創新的具有企業家水平的應用型人才是食品科學與工程專業的當務之急,而且這批人才勢必能夠推動我國食品行業的科技進步和傳統技藝的發展。
參考文獻:
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中圖分類號:G642 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2014)24-0014-03
Construction of System for Training Pragmatic Talents of Food Science and Engineering Major//YANG Tao, LI Yan, LING Anyi
Abstract The paper mainly elaborated orientation and methods of intellectual training, presented the contents and practices of construction the system of training applied talents of food science and engineering, to hope that it might be of some help to applied-talents training of food science and engineering.
Key words food science and engineering major; pragmatic talent; practical teaching system
食品科學與工程專業是一門邊緣性和綜合應用性極強的交叉學科。隨著改革開放以后,我國食品行業飛速發展,不少高校相繼開設了食品科學與工程專業,為我國食品行業培養了大批有用之才。面對新原理、新工藝、新技術、新手段的不斷涌現,企業對本專業人才需求量不斷增加的同時,也對人才的素質要求不斷提高。但是,由于原來高校的保姆式傳統教學模式著重加強學生食品學科理論知識的培養,忽略了學生的創造能力和應用能力的培養,從而造成當今畢業生就業困難的尷尬局面,這與教育部的以“培養掌握直接應用型知識和具有實踐能力的人才”為目標的應用型人才培養體系不吻合[1]。在著重突出教育部“寬口徑、厚基礎、重實踐”的要求下[2],如何培養出食品企業需要的應用型人才,構建合理的人才培養體系,已成為設有食品科學與工程專業的應用型本科院校必須面對的問題。本文將從“人才培養定位”及“人才培養方法”兩方面對該專業人才培養體系的構建進行探討。
1 人才培養的定位
以食品科學與工程專業的學科特點為基礎,企業和就業情況為導向,能力培養為本位,制定合理的人才培養體系,這既是該專業教學的依據和出發點,也是教學活動的最終歸宿。如此培養的學生才能真正符合當今社會主義市場經濟的需要。
食品科學與工程專業的特點 食品科學與工程專業是一個集理、工、農等學科相關知識為一體的應用型交叉學科。它包括從可食性資源的開發利用到各種工業化食品加工生產的全過程,以及食品的營養功能性、安全性、包裝美學、食品物流、市場營銷、商品學及工廠管理等多方面的系統學科[3]。
企業和就業情況 面對現代食品工業向科學化、自動化、大型化發展趨勢,食品企業對人才的要求逐漸產生變化。根據目前的調研情況發現。首先,更多的食品企業趨向于需要研發型人員、檢驗人員、生產人員、管理型人員以及營銷人員。其中,生產崗位和銷售崗位更受畢業生的青睞,雖然生產一線崗位工作相對較累,銷售崗位不太適應本專業本科生;檢驗崗位或質檢人員雖是最符合該專業本科生的,但是由于本科生缺乏一定的基礎知識和實踐能力,從而增加了從事這方面工作的困難程度;研發型人員則需要相當豐富的知識儲備和實踐能力,并且薪資也相對較合理,企業更愿招收食品類或生物類碩士或博士生[4]。這樣就使得食品科學與工程專業本科生的就業空間比較小,就業競爭壓力比較大。其次,從2014年的林科大食品科學與工程畢業生調研數據中得知,本專業畢業生更趨于向能提供更多工作機會的深圳沿海地帶發展,薪資在2000~3000元/月為多,在繁華的都市里,無形中對畢業生的生活帶來不小壓力。面對如此嚴峻的就業情況,構建符合現今畢業生發展的培養體系刻不容緩。
食品科學與工程專業人才培養目標 隨著生活品質的提高,人們對綠色、健康、安全和營養食品的意識日益增強。食品加工業的快速發展,使用人單位面臨著應用型人才的短缺,這對于食品科學與工程專業的學生來說是難得的就業機會。培養新型應用型人才,關鍵在于樹立正確的教學觀、人才觀和質量觀,培養德智體美全面發展的社會主義接班人,以適應社會主義市場經濟建設和科技發展對高等教育人才的需求。因此,21世紀的食品科學與工程專業的人才培養目標在于:擁有豐富的學科基礎知識(化學、生物學、食品化學、食品工程原理和食品加工與貯藏技術等)和實踐基礎能力(如實習、實驗、畢業設計、社會經驗等),有濃厚的文化底蘊、較好的道德水平和社會責任心,達到知識、技能和素質協調發展,并能在食品企業或相關院校、科研院所、質量監督等單位從事生產開發、工藝設計、質量檢測、企業技術改造、教學、企業管理、產品市場推廣和營銷等工作的高素質應用型人才[5]。
2 人才培養方法
人才培養是大學教育的根本目的。對于食品科學與工程專業應用型人才的培養構建,主要是完善三個體系的構建:以理論基礎知識為特點的理論教學體系;以專業技能、動手能力和創新能力為特點的實踐教學;以道德素質培養、人文培養為特點的素質拓展,從而達到知識、能力、素質和諧發展的最終目標。
理論教學體系的構建
1)課程設置。在該課程體系中包括三個方面:公共課程、基礎課程、專業課程。其中,公共課程主要培養學生的人文社會知識、自然科學知識、外語以及計算機信息技術。此次調研發現,不少畢業生強調:學校在傳授專業知識的同時,應注重人文社會學科知識。根據現狀而言,大部分的食品專業所設人文社科類知識較少,以思想政治類課程為主,像飲食史、飲食文化這方面很少涉足。其實,在課程當中設置飲食文化課程,包括飲食民俗、飲食禁忌、飲食歷史、飲食地理、飲食禮儀和飲食文化,以引導學生樹立正確的社會價值觀,便于提升人文關懷[6]。在與國際接軌的背景下,外語和計算機的學習應貫穿于大學四年的學習生涯中,提高學生的口語能力和計算機應用能力,較好地運用相關計算機程序。同時,學校應提倡雙語授課模式,以適應企業對人才的需求。專業課主要包括生物化學、食品化學、微生物化學、食品工程原理、食品化學、分析化學、食品工藝學、食品機械與設備、食品保鮮等。生物化學是專業課程中的基礎,在該課程的學習過程中,應避免走馬觀花的形式,不要五六十個學時就草草了事,要加長教學學時,為學生以后的食品工藝、加工原理的相關學習打下堅實基礎?;A課程主要包括高等數學、線性代數、概率論、物理學、數理統計、普通生物化學等,以培養學生具有扎實的理論基礎知識。
針對現今的就業模式,在課程設置中,各大高校應將過去專業縱深型課程體系改為橫向復合型課程體系,開辟富有邊緣性、交叉性學科特色的課程。如增設食品科學相關的專業選修課,包括食品質量管理學、食品營銷學、食品儀器分析、食品政策法規、食品相關案例分析、食品毒理學、職業道德課程、餐飲服務、人際關系與溝通、食品貿易、食品職業倫理、企業認證等,使學生能系統了解食品相關的知識,以便為以后的工作帶來便利。其次,鼓勵學生考取相關的職業資格證書,如會計從業資格證、BEC中高級證書、ISO與HACCP內審員認證、公共營養師、果蔬加工工等,并且可在食品標準與法規、綠色食品授課過程中注重HACCP內審員、ISO9000內審員的講解,在食品營養授課中講述公共營養師的相關知識。除此之外,各大高校根據自身條件,以保證高質量教學為前提,選用質量較好的教材,以適應于目前市場經濟沖擊下的就業模式。
2)課程學時的設置。目前有大批畢業生工作后回顧,發現自己在大學期間所學知識所剩無幾,這樣的反應與當前的課程設置有很大的關系。部分高校雖然課程安排比較滿,所學科目比較多,但學時過少,學生剛接觸該科目的精華內容卻已結課。針對實際情況,各大高校綜合當地經濟特征和企業的需求情況,在某些課程上適當延長課時,使學生充分了解和掌握。如可加長機械制圖和機械設計基礎這兩門學科的課時,以便讓學生對機械設計有一個深刻認識,對后續課程食品機械與設備、食品加工設計等的學習有更充分的理解。其次,學校應根據學生的具體情況,在第七個學期安排少些課程,這不僅為考研學生提供便利,也為即將畢業的學生提供更多的時間尋找滿意的工作,提高就業率。
3)改變學生成績分配方式。在當前應用型人才需求量增大的背景下,學校應摒棄過去以考試成績為主的考核方式,發揚以課堂積極度、實踐能力等為主的考核方式進行成績分配。成績主要由三個方面構成:加強平時課堂教師與學生的交流,將課堂發言、討論等作為學生課程成績的主要來源;加強學生實驗與實踐能力,將實驗與實踐能力作為學生成績的第二大來源;嚴肅期末課堂考試紀律,將卷面成績作為成績的第三大來源。
4)教師隊伍改革。學校可鼓勵在校教師去食品企業學習考察,提升實踐能力;積極引進企業技能熟練的在職人員來學校進行課堂授課,使學生的理論知識與實踐充分結合。除此,學校可與食品企業達成人才聯合培養模式,帶領學生直接去相關食品企業授課,由理論知識豐富的學校教師和熟練實踐技能的企業技師共同完成。
實踐教學體系的構建 實踐教學與理論教學同等重要,實踐教學是高等學校本科教學的重要組成部分,是鞏固和加深理論知識的重要途徑,同時也是培養應用型人才的重要平臺。食品科學與工程專業實踐教學環節主要包括實驗、實習、課程設計和畢業設計四個部分。
1)實驗。實驗貫穿于食品科學與工程專業整個教學過程中,是體現實際能力的主要途徑。它主要由基礎課程實驗、綜合性課程實驗和研究性課程實驗組成[7]?;A課程實驗重在培養學生的基本技能和基本操作的能力,實驗過程相對簡單,以驗證性實驗為主;綜合性課程實驗的主要目的為培養學生實驗的動手能力和分析問題的能力;研究性實驗是教改探索中的重點,意在培養學生的科研能力[8]。目前,多數高校食品科學與工程專業的實驗開設,存在簡單驗證理論實驗較多,綜合設計性、研究性實驗較少的問題,而綜合設計性實驗和研究性實驗是應用型人才培養的重要支撐內容,不僅能有效提高學生的專業基礎技能和常規實驗操作技能,也能訓練學生對知識的應用能力、發現問題并解決問題的能力。所以,學校應充分重視此三種實驗形式的時間分配,做到相輔相成、協調發展。另外,在實驗安排上,教師應該加強相互之間的溝通聯系,避免相同原理類實驗的二次出現。在實驗課堂上,學生應以掌握基礎實驗操作技能和學習運用實驗儀器為目的,從而不斷加強自己的實踐能力。
除此之外,筆者認為,實驗開設和安排應該與知識點緊密結合,對于交叉性實驗則應該在相應課程結束的基礎上再進行則比較合理;逐步對實驗室進行開放式管理,鼓勵學生自主實驗,并將其加入評獎評優中。學校應充分整合分散建設、分散管理的實驗室和實驗教學資源,建立以綜合設計性實驗和研究性實驗為主要特色的實驗教學體系。
2)實習。實習主要包括專業課程實習和畢業實習兩大部分,其實習內容應突出本專業特點,強化行業概念。在專業實習期間,以所學專業課程內容為導向,充分利用社會資源,安排相關食品企業進行實習;以觀摩、考察為基本形式,使學生了解各種類型食品安全生產與管理的方式、生產工藝及設備、生產管理和銷售,而不是為了完成實習任務,聯系與食品不相關的企業進行實習,這樣不僅給學生造成知識上的錯覺,也無法使學生從真正意義上認識食品行業。同時,學??稍诒拘=⑾嚓P食品生產線,如小型速凍蔬菜生產線、小型中式火腿生產線等,讓學生在校內了解食品生產中的相關注意事項。畢業實習期間,學生應充分發揮自己的主觀能動性,主動聯系與自己專業相近的食品企業進行實習。根據調研發現,不少畢業生認為,畢業實習最好是在第七學期開始,以便積累更多的實踐經驗。
3)課程設計。課程設計是針對某一課程進行綜合設計的環節,目前在食品科學與工程專業應用較少。對于食品相關學科,如食品包裝學,教師可鼓勵學生利用所學知識進行設計包裝,不僅能使學生了解食品的相關特性,也能培養學生的創新能力;食品工廠與設計學科,學生可根據所學知識,運用機械制圖的基本技能,設計相關的工廠布局圖;食品案例分析課程,教師可根據當前食品行業出現的影響較大的問題,進行課堂討論分析,并要求學生總結事件發生的原因以及找到解決辦法;食品營養學科,開設食譜的編制與評價實驗,讓學生在此過程不僅能掌握營養學基礎理論,而且能進一步了解飲食營養、食品安全與人體健康和疾病的密切關系,并能從實際中重視營養配餐[9]。
4)畢業設計。畢業設計是本科教學中的最后一環。在此過程中,學生應持以認真態度,結合大學四年所學知識,鍛煉自己發現問題并解決問題的能力。教師應充分把關,嚴厲打擊數據弄虛作假、實驗過程一塌糊涂之人。同時,學??晒膭顚W生在第四學期進行畢業設計,畢業選題以食品相關課題為主,可選擇食品工藝優化、工廠設計、產品開發等方面的課題。然后學生自主查閱資料,制訂實驗方案,隨后根據導師意見進行修改。在這個過程中,不但可以鍛煉學生使用計算機查閱資料的能力,同時可培養學生的語言表達和交流能力,這在畢業就業過程中是相當重要的素質。
素質拓展體系的構建 素質包括思想道德素質、體能素質和心理素質三個部分。根據調研可知,許多大學生認為,高校需開展相關校園文化活動,以提升學生的心理承受能力。他們表示就業期間,抗逆和挫折承受能力較弱。面對素質的全面提升,可從多個方面進行考慮:開展與專業知識相關的活動,如食品文化節、烹飪比賽、料理講座、食品演講競賽、食品疑難問題討論等;開展與學生興趣相關的活動,如羽毛球比賽、乒乓球比賽等一系列體育比賽,毛筆字展覽和競賽、唱歌比賽、英語競賽、計算機應用競賽等;開展文藝晚會、科技活動;參與教師的科研項目或大學生創新科技活動,提高知識運用能力和科研能力;請食品行業相關成功人士來學校演講,為學生解答生活、學習、就業方面的困惑;學校大力鼓勵學生進行校內外素質培養活動,并給予一定獎勵;同時,學??膳c企業合作,為學生提供實習場所,使學生更早了解企業運作模式,提升人際交流能力。
3 結語
食品科學與工程專業培養體系的構建在嚴格遵照該專業的特點及市場需求的情況下,進行理論教學、實踐教學和素質教學方面的改革。對于大多數高校而言,其理論課程大同小異,在實踐課程和素質課程方面可能就存在相當大的差異。高校可通過自身專業特點、所在地域特點、當地企業特點,進行相關方面的教學改革,以提高學校就業率,從而適應當今市場的需求。
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二、精選教學案例,培養學習興趣
案例教學法是將理論與實際相聯系,將本專業的相關實際問題精選出來,根據課程特點進行組織分析、講解并探討的一種教學方法。有機化學應用于食品科學與工程專業的教學案例很多。近年來,食品安全問題層出不窮,三聚氰胺、地溝油、增白劑、瘦肉精、塑化劑等給人類生命健康造成了重大威脅和傷害。三聚氰胺俗稱蛋白精,是一種化工原料,添加到牛奶等食品中能提高蛋白質的檢出量,但不等同于蛋白質。2008年7月至今已使1000多名嬰兒患泌尿系統結石,危害極大。面粉中增白劑有效成分是過氧化苯甲酰,對上呼吸道和皮膚具有強烈的刺激性和致敏作用。塑化劑又稱增塑劑,廣泛用于高分子材料如塑料的加工,結構達百余種,某些結構類似于荷爾蒙,又稱“環境荷爾蒙”,其中應用最廣泛的是鄰苯二甲酸酯類化合物。長期食用塑化劑會造成內分泌失調、生殖系統異常、甚至引起畸胎和心血管疾病,塑化劑污染目前已成為重大的食品安全問題。添加于食品中的增稠劑羧甲基纖維素鈉和β-環糊精等,抗氧化劑叔丁基羥基茴香醚(BHA)、二丁基羥基甲苯(BHT)、叔丁基對苯二酚(TBHQ)、沒食子酸丙酯(PG)等,防腐劑苯甲酸及其鹽類、山梨酸及其鹽類、對羥基苯甲酸的酯類等均為人工合成的有機化合物,不合理使用或濫用會對人類生命健康造成影響。將一些與食品密切相關的有機化學知識經過認真梳理后滲透進不同的章節,不但可以提高食品類專業學生對有機化學學習重要性的認識,還可以培養學生學習有機化學的濃厚興趣。合理的安排與專業相關的教學案例,在教學過程中取得了良好的教學效果,使學生深刻理解到了作為食品科學類專業的基礎課與后續專業課有密切的關系,還使學生平時利用有機化學知識去研究和探索食品衛生和食品安全等方面問題。
三、改革實驗教學,加強能力培養
以前有機化學實驗內容不分專業特點,均是通用實驗,針對性不強。通過對該校食品科學與工程專業有機化學實驗教學效果調查,發現有學生反映實驗內容與食品專業關系不大,學生實驗過程中不愿思考,學習興趣不高。針對這種情況,該校有機化學課程組認真對有機化學實驗內容進行了探索性的優化,在安排2~3次實驗講解有機化學實驗基本知識、培養實驗基本操作能力之后,其它實驗均選取與食品專業相關內容。苯甲酸、苯甲酸乙酯、苯甲醇、薄荷酮、肉桂酸等均是食品中常用的防腐劑、香料和食品添加劑的合成中間體,在講解這些化合物用途的基礎上,在實驗中安排學生制備這些化合物。從胡蘿卜中提取β-胡蘿卜素、從茶葉中提取咖啡因、從花生仁中提取花生油及從牛乳中提取分離酪蛋白和乳糖實驗的開設,使學生對天然有機化合物及其提取分離方法有了更深刻的認識。在綜合與應用實驗中安排了香料洋茉莉醇和葵子麝香的合成,也有學生做了葡萄糖酸鋅的制備。通過實驗教學一系列探索和改革,逐漸形成了以實驗基本理論和基本技能為基礎,以物質制備和提取分離為主線,結合食品科學與工程專業相關內容為特色的,專業性較強的有機化學實驗教學新體系。這一新的實驗教學體系極大地提高了學生學習興趣,提高了教學質量和學生專業技能的培養。
中圖分類號:G42 文獻標志碼:A 文章編號:1002-2589(2015)08-0155-02
食品科學與工程是一門集多學科為一體的邊緣學科,該專業主要學習化學、生命科學、物理等學科相關知識,融合食品加工技術的基本理論和知識,同時參加食品生產技術管理、食品工程設計和科學研究的基本訓練,要求學生應具備基本的食品貯藏保鮮、食品加工技術、食品工程設計及相關食品資源產品的開發等能力。然而,由于食品科學與工程專業覆蓋面大,涉及多專業相關理論知識,僅單靠兩年的專業課學習基本很難使學生較為深入地掌握本學科的專業知識和技術,因此,實踐教學環節在食品科學與工程專業學生培養中極為重要[1]。
食品科學與工程專業實踐教學包括:基礎課程實驗、專業實驗、集中實踐性教學環節、創新能力培養環節和畢業設計(論文)等。其中基礎課程和專業課程實驗主要包括化學課程各類實驗、食品微生物學分析課程各類實驗和食品加工系列課程實驗,集中實踐教學環節包括認知實習、食品專業社會調查、食品工藝設計與實習、食品工廠設計與環境保護課程設計、食品科學與工程專業綜合訓練、食品工程與食品機械課程實習、生產實習、畢業論文(設計)等。在此基礎上,為了培養學生的創新能力,還增設創新能力培養環節,主要包括科技方法訓練、食品工程設計訓練、食品加工工藝比賽、大學生創新創業實驗計劃、大學生挑戰杯等。根據國家相關文件精神以及本專業的特點,高等院校應適當增加食品科學與工程專業實踐教學環節必修學分的比例,培養適應現代化建設需要的食品領域的高級應用型、復合型科技人才[2,3]。
一、食品科學與工程專業實踐教學的具體實施環節
第一,實驗教學環節中基礎課程實驗課主要涉及生物和化學專業中與食品密切相關的課程實驗,如實驗化學、無機及分析化學,目的是為學生后期專業實踐基本技能及知識奠定堅實的基礎[4,5]。在基礎實驗課中,加強基本操作技能的訓練,同時增設現代實驗技術相關的內容,并同專業課相結合,依據學生對知識的掌握情況適度的開設一些綜合性和設計性實驗;此外,在專業課教學過程中涉及食品加工工藝流程和實驗操作過程,多采用多媒體制作幻燈片或直接播放Flas和生產操作的錄像片,以加強和培養學生對相應實踐環節和工藝的認知程度。
第二,生產實踐環節的實施過程。讓學生進入各類食品企業進行生產實習,低年級學生主要以參觀的形式進行認知實習,了解不同產品工藝工廠的操作步驟和流程,為后續專業課程的開設奠定基礎;高年級學生則主要以生產實習的形式參與產品生產的全過程,通過原料收購、生產加工、包裝銷售等具體環節強化學生對專業知識的把控,使學生充分認識到專業知識的重要性。實踐環節加強了學生對理論知識的理解和掌握,不僅鍛煉了學生的實踐動手能力,為其今后順利完成畢業論文,更為后期盡快適應科研與生產工作奠定了良好專業基礎。
第三,在課堂教學和基礎性實踐教學的同時,輔以課外科研訓練。在高年級學生實踐教學環節中,可結合食品專業自身特點和本人的興趣愛好,尋找相近食品專業方向的教師作為導師,參與教師的科研課題組,在教師的指導下接受科研基本技能的訓練,培養實踐能力和創新精神。
二、食品科學與工程專業實踐教學中存在的主要問題
(一)實驗教學環節存在的問題
驗證性、重復性、演示性的實驗教學內容所占比例較大,綜合性實驗較少,部分學生對于實驗教學內容還是處于“被動參與”。課堂上教師首先將實驗目的、原理和操作步驟以板書的形式預先放置于黑板上,然后對實驗步驟和細節進行講解。學生在進行實驗時,由于預先設置了實驗步驟,學生完全按部就班的照此步驟重復的實施。實驗結束后,依據實驗指導書和教師給出的公式完成實驗結果的計算,對于實驗實施的過程毫無印象,甚至連基本的溶液的配置技能都未掌握。長此以往,這種重復、被動的實驗教學模式束縛了學生的手腳,甚至在某種程度上禁錮了學生的思維和想象能力,完全失去了實驗教學的意義。
(二)生產實踐環節存在的問題
工廠現代化工藝實踐困難較大,許多食品廠設備相對落后,主要依據原始的人工操作實施,特別是一些現代化、自動化水平不高的地方,尋找現代化實習工廠非常困難,加之許多食品廠家和食品企業都不愿意接受學生的認知實習和畢業實習,而目前我國又無相關的法律條文明確要求食品工廠有接受學生實習的義務。因此,食品科學與工程專業存在學生實習難、了解現代化生產狀況難等問題。
(三)課外科研訓練環節存在的問題
通過科研訓練環節的實施,學生能夠較好地掌握食品科學的基本原理和方法,強化了學生創新思維和創新能力的培養。然而,目前課外科研訓練環節也存在諸多的問題,諸如實施科研經費有限、學生人數較多等。目前學生實施科研訓練中,經費的來源主要包括學校設置的SRP訓練、國家大學生創新訓練和教師的項目經費等,要求學生以團隊或小組的形式參與。由于學生數量過多,資助經費有限,只能有少數學生獲得資助參與課外科研訓練,另外這些獲得資助的學生在進行分組訓練過程中,還存在主要負責人實施而其他學生消極對待等問題,導致大部分學生沒有有效實施課外科研訓練。
(四)實踐教學師資不夠充足
在高校教師隊伍中實踐教學的師資隊伍普遍存在學歷水平偏低、技能水平不高、實驗系列人員待遇較差的問題。這主要是由于實踐教學師資隊伍長期被忽視,致使實踐教學師資隊伍不穩,整體素質不高,缺乏。
三、食品科學與工程專業實踐教學實施建議
(一)構建合理的實踐體系
根據食品行業人才市場的要求,實踐課程體系的建立應以學生就業為導向,以技術應用能力為主線,對食品行業需要的人才情況進行分析調研,體現學生科研能力的訓練,建立現階段實踐課程體系。將傳統的“學科本位”轉變為適應現代化本科教育的“能力本位”的課程模式。此外,將各門課程設計、實習與綜合實驗分布于第4到第8學期,與相應課程結合實施,沒有單獨安排集中教學實踐,主要考慮到學生結合相應的課程在實踐教學中得到應用,可以對課堂所學知識得到鞏固。在第6到第8學期,設置一些小學期,主要針對目前出現的食品加工現代化技術領域讓學生實施調查,目的讓學生在初步掌握一些專業基礎知識的基礎上,發展學生培養自主發現問題的能力,同時將可能出現問題的環節進行采樣,結合相應的專業知識對原料進行開發和利用,不僅可以提高學生創新思維的開發,提高其對于實際生產中出現的問題的判斷能力和解決能力,而且可以使其充分地認識到食品加工技術及食品企業經濟效益和聲譽的重要性。
(二)加強學生與企業的關系
利用學校、老師、學生等一些社會關系聯系實習單位,建立穩定的校內外實習基地,也可以鼓勵學生在假期到指定企業打工,加強企業與學生之間的溝通。學校相關部門通過各種渠道與相關的食品企/事業單位合作交流,及時獲取企業的第一手信息,及時了解企業的人才需求和迫切需要解決的技術問題,針對目前企/事業單位發展和改革的需要設置專業和相應的專業課程,并按照用人單位的崗位要求培養學生,使學校在食品專業建設和調整、實踐崗位的推薦等方面始終處于主動地位,同時帶動食品科學與工程專業就業和招生工作。與此同時,用人單位也可以找到自身所需技術人才,解決了畢業生多而企業招不到人卻人才緊缺的矛盾,使企業進一步了解學校的辦學模式和理念,從而形成互動式交流合作方式,最重要的是學生在此機制優化的同時也可充分提高其實踐操作的能力。
(三)針對設立的學生科研訓練項目進行定期檢查、評價
每組各成員必須有詳細的試驗記錄,課題結束后以各科研組為單位進行答辯,確保每位學生都能在課外科研訓練中受益。
(四)加強實驗系列隊伍建設
高校實驗技術隊伍的建設是學校整個實驗教學、科學研究、學科基地和科技創新平臺建設的重要組成部分。高校實驗室工作水平的高低取決于其整體素質水平,且直接影響到實驗教學與科研工作的質量與效果,關系到學生實驗水平和技能及專業實驗室實現可持續發展的關鍵因素。建成一支結構合理,綜合素質好,教學實驗保障有力,科研實驗技術精湛,學科建設中能發揮重要作用,儀器設備使用管理良好的實驗技術隊伍,既是學院實驗室建設和發展的關鍵,也是學校創建高水平教學研究型大學的一項戰略性任務。只有堅持以人為本,適度加強實驗系列人才待遇,確認實驗師技術隊伍同是我校人才隊伍中重要組成部分的思想,才能夠充分發揮實驗系列人才的積極性,使其在現有實驗條件的基礎上,培養自身高素質創新型人才并產出高水平科研成果,才能最大限度地發揮現有儀器設備的利用效果,才能開拓、設計新實驗,輔助于教師的教學實施和科研項目的完成。在實施完成的過程中,應著重加強現有實踐教學人才的建設,并逐年引進高層次實驗技術人員,并對其進行定點定期培訓,加強培訓精密儀器的操作與維護程序。
四、總結
突出食品科學與工程專業的實踐教學,就要強化實踐教學在學生培養中的作用和實驗系列隊伍的建設,把實踐教學貫穿于教學整個過程,使學生在實踐中學習,在學習中實踐,做到實踐和教學的相互統一,通過各種實踐教學環節的訓練,使學生對理論知識的理解達到升華,并通過反復熟練的基本技能的培訓和科研訓練提高學生主動學習知識的積極性,從而激發其創造性??傊?,實踐教學環節是高校教學、科研所不能忽視的重要環節,也是高校人才培養目標的本質培養要求。食品科學與工程專業中實踐教學實施與完善將是一個長期的過程,在具體的實施過程中可能還會遇到或多或少的問題,為了培養高素質的食品科學與工程專業技術人才,還應該大膽探索,只有在實踐中不斷地總結經驗才能提高實踐教學環節實施效果。
參考文獻:
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