寧芯,譚明雄, ,崔海波,陳淵, ,曹笑皇,汪磊,
1. 玉林師范學院化學與食品科學學院(玉林 537000);2. 廣西農(nóng)產(chǎn)資源化學與生物技術重點實驗室(玉林 537000);3. 廣西高校桂東南特色農(nóng)產(chǎn)資源高效利用重點實驗室(玉林 537000)
農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)是農(nóng)業(yè)農(nóng)村經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè),同時也是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設的重要支撐力量。為了促進農(nóng)業(yè)提質(zhì)增效、農(nóng)民就業(yè)增收和農(nóng)村一二三產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展,國務院辦公廳印發(fā)《關于進一步促進農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)發(fā)展的意見》,力爭到2020年,農(nóng)產(chǎn)品加工轉(zhuǎn)化率達到68%,加工業(yè)主營業(yè)務收入年均增長6%以上,農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)與農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值比達到2.4∶1。
廣西是傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大省,2019年全區(qū)糧食、果蔬、肉類總產(chǎn)量高達7485萬 t,位居全國前列。全區(qū)共創(chuàng)建陸川豬、玉林三黃雞、百色芒果、永福羅漢果、融安金桔、欽州大蠔和平南石硤龍眼等8個國家級特色農(nóng)產(chǎn)品優(yōu)勢區(qū),數(shù)量居全國第一。但廣西農(nóng)業(yè)處于一種大而不強的狀況,以鮮銷為主,存在初加工比例不高,且精深加工少,加工副產(chǎn)品利用率低等問題,導致產(chǎn)業(yè)整體素質(zhì)和運行效率偏低,可持續(xù)發(fā)展的后勁不足。2019年全區(qū)農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)總產(chǎn)值約7600億元,主要農(nóng)產(chǎn)品加工轉(zhuǎn)化率為57%,農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)與農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值比不足2∶1,與全國平均水平差距明顯。以市場需求為導向,加快農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地初加工發(fā)展、提升特色農(nóng)產(chǎn)品精深加工水平、加強農(nóng)產(chǎn)品副產(chǎn)物綜合利用、促進加工產(chǎn)品的多元化是靶向補齊農(nóng)產(chǎn)品加工短板的有效措施,這為廣西高校食品學科的發(fā)展提供新的契機和動力。因此,基于廣西的自然資源、生態(tài)資源、農(nóng)業(yè)資源和區(qū)位優(yōu)勢,開展食品學科課程的教學改革,探索推進“一流本科,一流專業(yè),一流人才”建設任務,旨在培養(yǎng)區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展所需的創(chuàng)新應用型人才,促進地方農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展[1-2]。
“食品工藝學”課程是根據(jù)技術上先進、經(jīng)濟上合理的原則,研究食品的原材料、半成品和成品的加工過程和方法的一門應用科學。課程理論涵蓋面廣,融合多學科知識、與實踐交互滲透,內(nèi)容繁雜,既包括各種食品的加工原理,又涵蓋各類食品的加工工藝,是食品科學與工程專業(yè)的一門主干基礎專業(yè)課程,在基礎課與專業(yè)課之間起著承前啟后、由理及工的橋梁作用[3]。我國“食品工藝學”課程主要存在4個問題亟待解決,包括:教學內(nèi)容偏多,重點內(nèi)容不突出,且實際課程教學學時不足;教學與產(chǎn)業(yè)脫節(jié),不能適應地方產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求;授課方式單一,學生積極性不高,參與性不強;考核方式單一,未能真實反映學生的真實學習狀況[4-5]。
根據(jù)廣西農(nóng)業(yè)和食品加工業(yè)現(xiàn)狀,優(yōu)化課程內(nèi)容設置,創(chuàng)新課程教學模式,豐富教學手段,強化課程實踐教學平臺建設,完善考核形式,形成極具嶺南特色的農(nóng)產(chǎn)品加工工藝學。
“食品工藝學”課程基于廣西農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀、學?!皯眯?、地方性”的辦學定位及食品科學與工程學科學術與應用復合型人才的培養(yǎng)目的,根據(jù)廣西的資源優(yōu)勢和市場需求,調(diào)整課程側(cè)重點(表1),特別是果蔬加工、糧油加工和肉制品加工方面的內(nèi)容,知識內(nèi)容更加強調(diào)基礎性、原理性及工藝條件控制的分析和討論,注意避免與食品化學、食品工程原理、食品微生物等課程內(nèi)容的重復。積極推動教學鏈和產(chǎn)業(yè)鏈的融合,旨在培養(yǎng)“基礎厚、上手快、留得住、后勁足”的復合技術型人才。
表1 食品工藝學課程內(nèi)容
突出學生在教學過程中的主體地位,以學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)為主要目標,開展線下教學、線上自學、虛擬仿真和生產(chǎn)見習等多層次、多元化、多維度的混合式教學模式,挖掘?qū)W生興趣,提高課堂教學效率。
2.2.1 線下教學
在傳統(tǒng)LBL(lecture based learning,以授課為基礎的學習)教學模式的基礎上引入PBL(problem- based learning,以問題為導向的學習)教學模式。以第6章食品的化學保藏為例,上課前1~2 d授課教師提出一些與上課內(nèi)容相關的問題,包括:鮮榨花生油是否適合直接食用;零添加食品,其質(zhì)量和安全性好還是不好;如沒有防腐劑、抗氧化劑等食品添加劑,當前的社會狀態(tài)是否受到影響;食品添加劑的發(fā)展趨勢;食品添加劑的使用標準。針對上述問題,引導學生自主查閱文獻。上課的前5~10 min,根據(jù)查閱的文獻采用分組討論的方式對問題進行探討,并針對問題給出正確答案。該方式能有效提高學生學習的積極性和參與度,提高學生分析問題和解決問題的能力。課程剩余時間基于LBL模式講解課程內(nèi)容,教學過程中結(jié)合生產(chǎn)實踐中的經(jīng)典案例進行教學,豐富教學手段,加深學生對知識點的理解。
2.2.2 線上學習
線上學習包括3個部分。一是針對PBL教學中提出的問題,引導學生通過中國知網(wǎng)、Wiley和Science direct等數(shù)據(jù)庫查閱文獻和資料,通過整理后形成觀點,并用于線下教學的討論環(huán)節(jié)。二是學生結(jié)合自己的興趣及查閱的文獻資料,整理后做PPT,于課程的后半階段上臺講解并回答問題(第八章)。三是指導學生利用課余時間通過中國大學MOOC平臺學習國家精品資源共享課,使其成為線下教學的有益補充。這不僅有利于培養(yǎng)學生的信息素養(yǎng),拓展學生的知識視野,還能提高學生的考研成功率。
2.2.3 虛擬仿真
依托虛擬仿真平臺、實踐平臺、生產(chǎn)基地,整合優(yōu)勢教學資源,通過“雙鏈三融合”教學模式,使教學鏈對接產(chǎn)業(yè)鏈,虛擬仿真、實際操作、應用實踐相融合,實現(xiàn)人才培養(yǎng)與地方經(jīng)濟發(fā)展需求的無縫對接。已采購安裝啤酒生產(chǎn)線和果酒生產(chǎn)線2套VR虛擬仿真軟件,涵蓋生產(chǎn)設備的CIP、原料預處理、粉碎、糖化、榨汁、過濾、發(fā)酵、貯藏、灌裝、包裝等單元操作,全方位、立體化地展現(xiàn)啤酒和果酒加工的實際生產(chǎn)場景,通過仿真軟件學生可以有效掌握低度酒生產(chǎn)的各類原輔料、基本原理、主要生產(chǎn)流程及產(chǎn)品的質(zhì)量調(diào)控,拓展傳統(tǒng)教學的時間和空間。同時有效解決傳統(tǒng)實踐中的場所限制、規(guī)避潛在的安全風險,降低教學成本。
2.2.4 生產(chǎn)見習
虛擬仿真系統(tǒng)缺乏設備的操作實感,同時也缺乏與企業(yè)技術人員的互動和溝通,尚不能完全代替實踐教學。基于此,“食品工藝學”于生產(chǎn)實踐周(第11周)組織學生在學院果酒生產(chǎn)實訓中心進行實操,開展果酒的中試,鍛煉學生的實際動手能力。赴廣西宏邦食品有限公司、燕京啤酒(玉林)有限公司、廣西旺旺食品有限公司進行參觀實習,通過與資深一線技術人員的交流,加深對專業(yè)知識的認知和了解。
考核是為促進被評價學生的改進?!笆称饭に噷W”課程考核方式單一,往往根據(jù)學生的平時出勤和期末考試成績作為參考給出成績,因此給出的成績偏重書面知識的掌握程度,不能全面考核學生整個學習過程中的表現(xiàn),缺乏準確性和可靠性[5-6]?;诂F(xiàn)狀,制定包括書本知識、文獻查閱、產(chǎn)品加工、創(chuàng)新思維的考核方式??荚嚲C合成績=平時成績×40%+考試成績×60%(表2)。平時成績包括出勤、PPT講解和課堂參與度3個部分,分別占平時成績的10%,60%和30%。PPT講解為課程第八章的內(nèi)容,由學生自主確定主題(傳統(tǒng)特色食品或潮流網(wǎng)紅食品)、查閱文獻、制作PPT并做5 min的講解,PPT內(nèi)容包括某種食品的原輔料、加工工藝流程、操作要點、危害分析及關鍵控制點、產(chǎn)品質(zhì)量標準、產(chǎn)品質(zhì)量改進措施等,PPT講解評價指標包括PPT內(nèi)容、講解、答疑3個部分。課程教學中引入大量案例教學,鼓勵學生在教學中分組參與討論,學生的參與度也是平時成績的一部分,該考核貫穿整個教學過程?!笆称饭に噷W”的期末考試題型包括名詞解釋、填空題、簡答題和論述題,其中簡答題和論述題占總分值的60%,考試內(nèi)容注重理論知識的運用能力,同時對作弊行為能起到一定遏制作用。
表2 “食品工藝學”綜合成績評價表
“食品工藝學”教學團隊包括3名博士(其中臺灣博士1名),為提升教學效果,團隊成員均通過掛職鍛煉的方式赴地方食品企業(yè)學習,有效提升教師的工程實踐能力、教學能力,掛職鍛煉也有利于打開科研思路,提升科研水平,并最終通過科研反哺教學。此外,聘請2名資深行業(yè)技術人員作為兼職教師,通過校企合作深化產(chǎn)教融合、校企融合和協(xié)同育人。
與2015級學生變比,近2年學生的成績明顯提高,特別是優(yōu)秀和良好成績的比例,提高近20%,而不及格比例則大幅下降,其中2016級學生不及格比例為7.0%,2017級學生全部及格。
表3 “食品工藝”學近3年考試成績
近3年,團隊教師主持包括國家自然科學基金等各類科研項目多項,同時積極組織食品專業(yè)學生申報大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目,在項目的實施過程中指導學生設計試驗方案、開發(fā)各類創(chuàng)意食品、檢測相關指標、分析試驗數(shù)據(jù)、撰寫論文,學生的基礎能力和專業(yè)素養(yǎng)得到明顯提升。部分學生獲2018年全國“創(chuàng)青春”大學生創(chuàng)業(yè)大賽國賽銅獎、2019年“挑戰(zhàn)杯”廣西大學生課外學術科技作品競賽三等獎、2019年廣西大學生食品學科創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽二等獎。
在廣西深入實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略、推動結(jié)構(gòu)優(yōu)化、促進經(jīng)濟提質(zhì)增效的背景下,地方院校課程建設應貼合地方經(jīng)濟的發(fā)展需求。玉林師范學院“食品工藝學”課程基于廣西地區(qū)資源優(yōu)勢,對課程內(nèi)容設置、教學模式、教學手段、實踐教學平臺建設、考核形式和師資隊伍等方面進行改革創(chuàng)新,形成極具嶺南特色的農(nóng)產(chǎn)品加工工藝學。通過課程改革提高學生的求知欲和主動學習的積極性,學生的專業(yè)綜合素養(yǎng)得到大幅提升,為申報廣西一流本科課程奠定堅實基礎。