馬 云 翔
(甘肅農(nóng)業(yè)大學 食品科學與工程學院,甘肅 蘭州 730070)
在2015年,國家提出各高等院校需要貫徹落實創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的教育改革方案,并且再一次要求各學校各專業(yè)的課程要及時進行調(diào)整與設置,對各個專業(yè)課程所具備的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的教育資源及教育潛力進行充分挖掘與利用,在教師傳授專業(yè)知識的同時,不要忘記加強對學生創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)和培訓。作為一種新型的教育理念和教育模式,“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)”教育必須要求教師將教學與生產(chǎn)實踐有機地結合起來,并且要求學生能夠掌握專業(yè)知識并將其應用于實際的生產(chǎn)和生活[1,2]。
從古至今,傳統(tǒng)的“老式”課堂只是著重于進行知識傳授,僅僅以課堂當面教學作為重點,將教師作為一個課堂教學的中心,并且書本理論的地位遠遠大于實踐在“老式”教學中的地位。這種傳統(tǒng)的形式發(fā)展下去之后,食品科學人才培養(yǎng)機制存在著很多漏洞,導致該專業(yè)學生極度缺乏在學科內(nèi)的創(chuàng)新能力,就業(yè)成績不是很令人滿意,也導致在各大食品崗位急需大量優(yōu)秀的專業(yè)創(chuàng)新型人才的同時,應屆生的就業(yè)率不是很高,亦或是形成一種大量優(yōu)秀人才留不住等“供大于求”的消極現(xiàn)象?;趯?chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育背景的發(fā)展進程來分析,當前農(nóng)林類院校的食品工程原理課堂需要把學生培養(yǎng)成一名綜合型的專業(yè)人才,在這種“特殊課堂”教學中,應該加強培養(yǎng)學生的專業(yè)素養(yǎng)、熟練的專業(yè)技能以及對專業(yè)學習的濃厚興趣。這就要求各個高等院校在進行培養(yǎng)食品科學人才時,在食品工程原理這門課程中,要更加注重實踐性的培養(yǎng),提高其適用性,使本專業(yè)的教學內(nèi)容適應行業(yè)實際。同時,各個高等院校應該要更加完善地建設食品工程原理學科的專業(yè)課程體系,要明確該專業(yè)人才培養(yǎng)的具體方向,要積極把握專業(yè)人才培養(yǎng)的具體目標,建立合適的、具體的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式。以“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)”新教育為立足點,盡快地對專業(yè)課程進行合理改革,緊跟當前時代的積極步伐,真正地培養(yǎng)出適合創(chuàng)新型和專業(yè)型食品工業(yè)發(fā)展的高水平專業(yè)人才。因此,在“雙創(chuàng)”背景下,加快食品工程原理課程的創(chuàng)新和改革,可以培養(yǎng)專業(yè)人才,也可以大力推動中國食品工業(yè)的發(fā)展,這對食品工業(yè)的未來發(fā)展和創(chuàng)新起著至關重要的作用。食品工程原理這門課程對學生的實踐能力和理論能力有著很高的要求,該課程的基本專業(yè)理論涉及了“高等數(shù)學”“流體力學”“機械學”等多門難度較大的學科知識的綜合,其實踐的事例幾乎包括了所有的食品加工領域內(nèi)的單元基本操作,該專業(yè)課程的范圍更廣,內(nèi)容更廣泛,課程也相對困難[3],學生很難在短時間內(nèi)掌握這么多的實踐知識。那么作為該門課程的專業(yè)教師,我們應該怎樣在平時教學的過程當中積極強化學習方法的傳授呢?正所謂“授人以魚不如授人以漁”,是為了提高學生對本課程的熱情,并重視對學習能力素質(zhì)的培養(yǎng),與高素質(zhì)創(chuàng)新性人才培養(yǎng)的目標相符合,已經(jīng)成為這門“棘手”課程的改革意義之所在。
食品工程原理課程是輕工業(yè)食品學院各個專業(yè)開設的重要課程,它通??梢苑譃槿齻€主要的教學環(huán)節(jié):課程設計、課程理論教學和實驗教學。該課程是從科學到工程,為了培養(yǎng)學生的專業(yè)能力,也是從本科基礎課程到食品專業(yè)課程的過渡,這些課程具有深厚的理論研究基礎,并具有一定的實踐指導經(jīng)驗。課程設計的目的是:充分激發(fā)學生的學習熱情,增強學生的創(chuàng)新能力和個性化發(fā)展,提高學生自主學習能力。本課程是研究食品加工中所有工程技術的基本理論和實踐方法的課程。其主要內(nèi)容是解決三通理論和機組運行的基本問題。主要目的是教學生綜合運用物理、數(shù)學、物理化學等相關知識,分析和解決食品加工中遇到的操作問題。但由于該課程涉及的基礎知識相對廣泛,并且理論公式很多,因此一直是食品專業(yè)課程的重點,主要存在以下幾個難點:
“食品工程原理”的內(nèi)容中包含大量的理論操作,操作根據(jù)其遵循的規(guī)則分為以下五類:(1)基于動量傳遞理論的機組運行,如流體的輸送、沉淀、離心分離、過濾、混合和固體流化等。(2)基于傳熱理論的機組運行,如加熱、冷凝、結晶、冷卻和蒸發(fā)等。(3)基于傳質(zhì)理論的單元運行,如精餾、吸收、膜分離、干燥、萃取和吸附等。(4)基于熱力學的機組運行,如冷凍,加熱爐等。涉及大量的概念和圖標、公式,并且大部分課程的內(nèi)容繁瑣,如果在教學過程中沒有對內(nèi)容進行反復推測和重新組織,就很容易出現(xiàn)科目抄襲現(xiàn)象,最終給學生帶來很多知識點,無法有效掌握。存在的主要問題有:學生數(shù)學基礎差,對工藝流程理解有問題,自主學習能力差;學生基數(shù)大,教師無法指導每個學生,教研任務繁重,且授課方式單一,學生學習的積極性不高。
同時課程涉及的設備結構復雜,種類繁多,各種操作現(xiàn)象是抽象存在、難以理解的。在有限的課堂教學過程中,如果老師無法進行詳盡的講解,就會使學生感到難以掌握。該課程內(nèi)容公式很多,設計計算復雜,需要大量使用經(jīng)驗公式和假設,這與傳統(tǒng)的固定計算方法不同,這使學生難以理解和選擇應用。
該課程與工程實踐高度吻合,實用性強。然而,由于學生缺乏實踐能力和條件,特別是當?shù)乇究圃盒5膶嵺`條件差,在食品加工過程中幾乎沒有機會認識設備,從而導致學習困難。因此,僅注意理論課的教學,實踐內(nèi)容較少,學生將難以掌握知識要點,難以取得良好的教學效果。通過實踐教學,可以加強學生的理論知識學習,同時更好地掌握典型設備的操作步驟、工作過程及設備特點,從而提高學生的操作能力[4]。傳統(tǒng)的實踐教學是基于老師的解釋和實驗步驟的完成。在整個實驗過程中,學生沒有時間獨立思考,因此未能取得良好的教學效果。
課程改革是一項系統(tǒng)工程,引導社會人才消費,適應社會人才需求,是高校的基本標準,也是教育教學改革的重要組成部分。在教學中,教學目標是為了提高學生理解復雜理論問題的能力,運用相關理論公式來解決實際生產(chǎn)存在的問題?,F(xiàn)有的教學體系不能夠滿足當代大學生知識獲取的需求,課程改革目的使教學指導在之前研究基礎上達到了一個新的高度。
在傳統(tǒng)的教學過程中,教師授課,學生聽講,雖然這種教學模式可以系統(tǒng)地掌握知識體系,但很容易引起學生關閉主動思考的大門,失去探索問題的習慣,這不利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識。在開始課程之前,強調(diào)課程的重要性和課程的難度,并提高學生的關注度。如果從一開始就強調(diào)課程的重要性和難度,則可以提高學生的關注度,學生將在不知不覺中花更多的時間在學習上,并提高學習效果。同時,許多大學都使用多媒體來教授課程,從觀察學生接受知識的能力和思維能力開始,利用課件的靈活性來激發(fā)學生的學習興趣,更加深刻記憶所接觸的知識點,進一步指導學生發(fā)現(xiàn)要點,以及總結章節(jié)并取得了良好的反饋。由于食品工程原理的教學內(nèi)容涉及許多實際操作,對于這種操作過程,老師很難通過語言描述清楚地解釋它們。因此PPT演示是幫助學生了解這些復雜的動態(tài)問題的最佳途徑之一。此外,為了進一步激發(fā)同學們學習的熱情,在課堂教學開始,除了對食品工程原理課程在食品學科研究中的重要性強調(diào)外,還在教學過程中引入了啟發(fā)性和互動性的教學模式,以便突出顯示學生在課堂上的主要位置,激發(fā)他們積極探索這門課程所存在的現(xiàn)實意義,然后對學習本課程產(chǎn)生濃厚的興趣。完成每個單元的基本內(nèi)容后,鼓勵學生對單元中所教授的內(nèi)容提出自己的見解,通過師生之間的互動討論解決疑慮。
對于課程教學,實踐與理論相結合是一種優(yōu)選方式,“食品工程原理”課程包含許多的設備操作和實際生產(chǎn)應用。理論與實踐相結合,可以進一步解決學生只停留于課本的現(xiàn)象。以教師為中心的傳統(tǒng)食品工程原理實驗課的教學使學生的主導地位未能突出。教師通常在實驗開始之前解釋并規(guī)定實驗目的、實驗原理、實驗設備、實驗方法、實驗過程、數(shù)據(jù)記錄和報告格式等。要改進食品工程原理實驗教學方法,不僅是在實驗過程中增強學生對課堂學習的理論知識的理解,而且要訓練學生利用理論知識進行分析和解決實際實驗中所遇到的問題,同時還致力于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)造力。在實踐課上,學生對接觸到的設備產(chǎn)生興趣,這時,將設備組合起來解釋各個方面,通過學生自主練習,不僅可以提高理論知識和自身專業(yè)素養(yǎng),還可以提高學生的動手能力。
教學改革對于食品工程原理課程是一項艱巨而困難的系統(tǒng)工程。在實際應用過程中,激發(fā)學生對課程的學習興趣,加強對課堂中了解到的理論知識的應用,進一步促進理論與實踐的結合,以達到實用性與具有創(chuàng)新性人才的目的。通過改革教學方法,“食品工程原理”課程取得了可喜的效果。從充分利用PPT多媒體出發(fā),著重于本課程內(nèi)容的理論知識講解、個性化的教學、銜接教學和實踐教學,更好地教授本課程。通過改革課程方式,從而解決學生的問題,與學生進行更深入的溝通,進一步取得良好效果。
在食品方面,優(yōu)秀人才的培養(yǎng)需要積極結合我國當前在食品行業(yè)的需求,高等院校應該將有效培養(yǎng)學生的實踐能力、創(chuàng)新能力與創(chuàng)業(yè)能力相結合,作為教學重點,并且制定相應的專業(yè)培養(yǎng)計劃,努力完善專業(yè)實踐的教學體系。我們所要培養(yǎng)出的優(yōu)秀型專業(yè)人才應該既要學習且掌握堅實的專業(yè)理論知識,還要擁有很強的實踐工作能力,更要順應我國當前食品行業(yè)的不斷快速發(fā)展,不能停止調(diào)整自我,應該及時參與到食品原理、規(guī)劃與營銷的工作當中去,以優(yōu)秀的專業(yè)技術理論成為真正的“雙創(chuàng)”型人才。作為專業(yè)課程的老師,在實際的課程教學中,應使用“混合式”課程教學模式大綱。應積極運用當代教育技術和許多其他創(chuàng)新的教學工具和思想,并利用它們來加強食品工程原理課程的教學效果。
如果要提高教師的“雙創(chuàng)”能力,就應該實行教育“三結合”,即創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)教育和職業(yè)教育相結合。第一課堂和第二課堂的結合,使學生的能力主要集中在創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)上,成為真正的“雙創(chuàng)”人才,已成為實踐教學的重要培訓目標之一[5]。要實現(xiàn)這一重要目標,應該從不同的層次、環(huán)節(jié)和階段開始,并實現(xiàn)課堂教學的“連續(xù)線”。并以逐步推進、層次遞進的方式使學生朝著培養(yǎng)人才的偉大目標前進。“雙創(chuàng)”能力的提升要求我們農(nóng)林類院校要立足于食品工程原理專業(yè)的特點,注重實踐性和應用性,在專業(yè)課堂教學中緊跟行業(yè)市場、行業(yè)和職業(yè)的步伐,必須將食品工程原理的專業(yè)知識與“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)”教育相結合,既要重視學生對基本專業(yè)知識的掌握,又要培養(yǎng)學生綜合運用能力,提升學生綜合素質(zhì)。據(jù)此,我們需要積極完善食品工程原理專業(yè)的實踐型教學內(nèi)容體系,可以從以下四個方面進行:一是基礎實踐教學,二是專業(yè)實踐教學,三是創(chuàng)新實踐教學,四是綜合實踐教學[6],由淺到深,由表及里,融會貫通,由此及彼,使得課程系統(tǒng)的設置與學生當前的理解相匹配。
“雙創(chuàng)”能力的提高需要建立一個完善的實踐教學平臺系統(tǒng),這個系統(tǒng)需要從“校內(nèi)”和“校外”開始著手,構建更加立體、系統(tǒng)的實踐教學平臺系統(tǒng)。從“校內(nèi)”層面來說,在食品工程原理課程教學方面進行分析,我院已經(jīng)從模擬實驗室、實際操練場所、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐基地、食品產(chǎn)品研發(fā)中心、專業(yè)知識競賽、開設論壇及講座等方面進行改善和改革創(chuàng)新。為此,學院已配備了食品工程原理仿真實驗室,可以滿足99名學生同時進行仿真實驗教學活動,并組織學生參加了食品工程原理仿真實驗大賽。此外,學院還具備果蔬加工、啤酒生產(chǎn)及葡萄酒釀造等3條生產(chǎn)線,可滿足食品工程原理課程實踐教學的任務要求,對培養(yǎng)學術雙創(chuàng)能力具有重要意義。從“校外”層面,可以從學生實習基地、政府機構、食品公司等全面啟動學校以外的教學實踐資源。建立校企合作體系,建立多維資源共享的實踐教學平臺系統(tǒng)。為此,學院與多家食品生產(chǎn)企業(yè)建立了長期合作關系,為學生食品工程原理課程實踐教學活動提供場所,為學生雙創(chuàng)能力的提高奠定一定的基礎。
“雙創(chuàng)”能力的總體提升首先需要進行對師資隊伍教學水平的提升,形成一種科學的實踐型教學的合理評價體系,必須確保實踐教學過程中沒有錯誤,并確保高質(zhì)量的實踐教學[7]。提升專業(yè)教師隊伍的整體素質(zhì)水平與相應的實踐型技能是一件意義重大的必經(jīng)之事,這深切地關乎著有關食品工程原理課程的教學目標是否能夠?qū)崿F(xiàn)和學生能否完成該專業(yè)的實踐操作。教師隊伍建設應從以下幾個方面進行相應的改進:首先,改革教師的培養(yǎng)以及錄用機制,積極倡導雙師、雙向、雙軌“三雙”教學方法,學院也為此引進了多名具有工程背景的資深教師作為行業(yè)教師,來提高課程實踐教學的能力,提高學院的師資隊伍水平。其次,借助內(nèi)引外聯(lián)、共同培養(yǎng)、借用外部力量等方式,借助“雙向”交流這一方式,積極與國內(nèi)外知名大學和優(yōu)秀企業(yè)進行有序地交流與合作,加快人才培養(yǎng)過程。為此我院每年派食品工程原理的任課教師進企業(yè),帶領學生完成企業(yè)參觀實習[8],提高學生能夠運用食品工程原理開展實踐活動的能力,這也為培養(yǎng)“雙創(chuàng)”能力和培養(yǎng)“雙導”教師打下了堅實的基礎。最后是為外聘生產(chǎn)線、知名機構、企事業(yè)單位的專家和企業(yè)的專家制定更完善、合理的優(yōu)惠制度。讓閱歷豐富的優(yōu)秀工程師走進大學課堂,與學生進行面對面的交流,利用獎學金等一切積極的手段激勵學生們努力學習理論與實踐知識,適當實施雙軌制教學。建設并且完善一整套系統(tǒng)的、科學的實踐型教學評價體系依托于實踐教學的目的,需要利用科學的分析數(shù)據(jù)和資料的有效方法,對實踐教學活動進行客觀評價,促進專業(yè)實踐教學[9]??茖W、有效、合理的考核機制體系,不僅可以有效地激勵學生,而且可以對教師教學的指導、改進和決策產(chǎn)生積極作用,也可以有效地研究高校在創(chuàng)新方面的教育成果。科學合理的實踐教學評價體系的建設和完善需要分階段進行評價;以專業(yè)教師為主導公開評估;充分調(diào)動學生的積極性和主動性,進行競賽式評估;企業(yè)和用人單位需要定期進行反饋評價。
在“雙創(chuàng)”這個大背景下,根據(jù)我國農(nóng)林類高等院校食品工程原理專業(yè)課程的特點、存在的問題及當前的課程改革研究現(xiàn)狀,應當如何選擇恰當?shù)慕逃虒W方式,為社會培養(yǎng)高素質(zhì)的創(chuàng)新人才是高等教育面臨的重要課題[10]。在“雙創(chuàng)”背景下,經(jīng)濟發(fā)展也為優(yōu)秀人才的培養(yǎng)帶來了新的挑戰(zhàn)。目前,農(nóng)業(yè)本科類院校食品工程原理課程應該如何立足于當下社會發(fā)展的環(huán)境,轉(zhuǎn)變教學理念,培養(yǎng)專業(yè)人才并為現(xiàn)代食品工業(yè)的發(fā)展做出貢獻是高校必須考慮的重要問題。培養(yǎng)優(yōu)秀的應用型人才是當前教學體系的重中之重,本文在此基礎上進行分析和闡述,希望能夠在“雙創(chuàng)”的大背景下,本科高校食品工程原理課程也能夠為社會培養(yǎng)高級應用型人才,推進食品產(chǎn)品行業(yè)的發(fā)展。