王昱,栗俊廣
鄭州輕工業(yè)大學(xué)食品與生物工程學(xué)院(鄭州 450066)
工程教育是我國(guó)高等教育的重要組成部分。工程教育專業(yè)認(rèn)證是得到國(guó)際廣泛認(rèn)可的工程教育質(zhì)量保證制度,是提高工程人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要途徑,其目的是檢驗(yàn)認(rèn)證專業(yè)的工程教育質(zhì)量、畢業(yè)生能力是否達(dá)到國(guó)際本科工程學(xué)位互認(rèn)實(shí)際等效的認(rèn)證要求。2016年6月2日,中國(guó)正式成為國(guó)際工程教育互認(rèn)協(xié)議《華盛頓協(xié)議》第18個(gè)成員國(guó),標(biāo)志著我國(guó)高等工程教育進(jìn)入國(guó)際化發(fā)展新階段[1]。工程教育專業(yè)認(rèn)證堅(jiān)持學(xué)生為中心(Student Centered,SC)、成果為導(dǎo)向(Outcome Based Education,OBE)和質(zhì)量持續(xù)改進(jìn)為目標(biāo)(Continuous Quality Improvement,COI)的三大核心理念,是一種以產(chǎn)出導(dǎo)向?yàn)榛A(chǔ)的教育理念[2]。工程教育專業(yè)認(rèn)證強(qiáng)調(diào)對(duì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的考查,實(shí)踐教學(xué)是學(xué)生運(yùn)用理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的有效途徑,對(duì)學(xué)生工程實(shí)踐理念的深化及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的提高均具有積極推動(dòng)作用。
為適應(yīng)新形勢(shì)下社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需要,我國(guó)高等教育學(xué)科專業(yè)體系有了新的調(diào)整和改革。自2017年教育部印發(fā)《教育部高等教育司關(guān)于開展“新工科”研究與實(shí)踐的通知》以來(lái),“新工科”理念逐漸引起全社會(huì)的廣泛關(guān)注。2023年,國(guó)家發(fā)布《普通高等教育學(xué)科專業(yè)設(shè)置調(diào)整優(yōu)化改革方案》的通知,明確提出深化“新工科”建設(shè)的要求?!靶鹿た啤笔窃诋?dāng)前世界范圍內(nèi)新一輪科技革命及產(chǎn)業(yè)變革的基礎(chǔ)上提出的,從服務(wù)國(guó)家戰(zhàn)略、滿足產(chǎn)業(yè)需求、面向未來(lái)發(fā)展的角度出發(fā),不斷深化工程教育改革,既包括新興產(chǎn)業(yè),也包括傳統(tǒng)工程專業(yè)的升級(jí)改造,是一項(xiàng)重大行動(dòng)計(jì)劃,其目標(biāo)是培養(yǎng)適應(yīng)新時(shí)代發(fā)展趨勢(shì),服務(wù)于工程領(lǐng)域的多元化、復(fù)合型創(chuàng)新人才[3-4]。新形勢(shì)下,進(jìn)行“新工科”建設(shè)是事關(guān)國(guó)家前途和民族命運(yùn)的重要課題,也是推動(dòng)中國(guó)走向工程教育強(qiáng)國(guó)的重要途徑。在“新工科”建設(shè)的關(guān)鍵任務(wù)中,培養(yǎng)實(shí)踐創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力是一項(xiàng)重要內(nèi)容。
“食品工藝學(xué)”是食品科學(xué)與工程專業(yè)的一門核心主干課程,“食品工藝學(xué)”實(shí)驗(yàn)是與“食品工藝學(xué)”理論課程相配套的實(shí)踐環(huán)節(jié)課程,對(duì)激發(fā)學(xué)生的科研興趣,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題及解決問(wèn)題的能力,增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作思維等方面具有重要作用,具有明顯的工程實(shí)踐性和創(chuàng)新性[5-6]。因此,加強(qiáng)“食品工藝學(xué)”實(shí)驗(yàn)課程改革是推進(jìn)食品專業(yè)新工科建設(shè)的必要舉措。通過(guò)課程的開展,加深和鞏固學(xué)生對(duì)食品加工工藝流程及相關(guān)設(shè)備操作技術(shù)的理解,提高學(xué)生應(yīng)用食品工藝學(xué)基本原理解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力,并培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、團(tuán)隊(duì)協(xié)作及科技創(chuàng)新能力[7-9]。但在教學(xué)過(guò)程中發(fā)現(xiàn),課程在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)形式、考核評(píng)價(jià)等方面還存在不少問(wèn)題,因此亟須進(jìn)行相關(guān)教學(xué)改革?!叭馄饭に噷W(xué)”實(shí)驗(yàn)是鄭州輕工業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程專業(yè)“食品工藝學(xué)”實(shí)驗(yàn)的重要組成部分。因此,以“肉品工藝學(xué)”實(shí)驗(yàn)為例,分析“食品工藝學(xué)”實(shí)驗(yàn)存在的共性問(wèn)題,并提出相應(yīng)解決對(duì)策,以期推進(jìn)食品科學(xué)與工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)課程改革,提升學(xué)生的工程能力素養(yǎng),為提高人才培養(yǎng)質(zhì)量提供堅(jiān)實(shí)保障。
“肉品工藝學(xué)”實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容主要側(cè)重在一定加工條件下(溫度、pH、鹽濃度等),考察肉制品風(fēng)味、嫩度、口感等的變化。如在醬鹵肉制品的加工實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生僅需要按照已知的腌制液的比例、香辛料類型、加熱溫度等條件進(jìn)行產(chǎn)品制作,對(duì)產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)、色澤、感官等品質(zhì)進(jìn)行測(cè)定,最終幾乎得到相同實(shí)驗(yàn)結(jié)果[10-11]。該類實(shí)驗(yàn)僅能使學(xué)生簡(jiǎn)單了解肉品加工的基本原理和方法,而對(duì)產(chǎn)品研發(fā)的核心理念、生產(chǎn)管理的關(guān)鍵操作、品質(zhì)控制的重要方法等方面的掌握程度十分欠缺。因此,難以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),更不能增強(qiáng)學(xué)生解決復(fù)雜工程的問(wèn)題能力。
在“肉品工藝學(xué)”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師主要通過(guò)板書的形式,對(duì)實(shí)驗(yàn)涉及的工藝流程、原理、方法及注意事項(xiàng)進(jìn)行理論講解,要求學(xué)生根據(jù)教師講授的內(nèi)容,開展相關(guān)實(shí)驗(yàn)。這種教學(xué)方法存在問(wèn)題包括:板書的展示效果有限,難以充分呈現(xiàn)現(xiàn)代化肉品加工復(fù)雜的工藝要點(diǎn),與當(dāng)前肉品產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)脫節(jié);依靠短時(shí)的講授,學(xué)生容易遺漏實(shí)驗(yàn)要點(diǎn),不利于實(shí)驗(yàn)的順利實(shí)施;教師與學(xué)生的互動(dòng)交流不足,無(wú)法準(zhǔn)確掌握每位學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)展。
在“肉品工藝學(xué)”實(shí)驗(yàn)的實(shí)施過(guò)程中,教師需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)材料預(yù)算、實(shí)驗(yàn)材料準(zhǔn)備、儀器設(shè)備調(diào)試、實(shí)驗(yàn)方案發(fā)放等工作。學(xué)生則作為被動(dòng)的知識(shí)接受者,學(xué)生的參與度與重視程度不夠,難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。因此,迫切需要采取更加多元化的教學(xué)方式,以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性,從而更好適應(yīng)食品工業(yè)發(fā)展需求。
學(xué)生在“肉品工藝學(xué)”實(shí)驗(yàn)課程結(jié)束后,統(tǒng)一完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告,交給教師評(píng)閱,教師主要依據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告完成情況對(duì)學(xué)生進(jìn)行打分。但是,由于實(shí)驗(yàn)一般是以小組形式進(jìn)行,同組的實(shí)驗(yàn)報(bào)告同質(zhì)化現(xiàn)象比較普遍,直接影響教師對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的評(píng)價(jià)。因此,僅通過(guò)此種考核方式,并不能科學(xué)檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,也無(wú)法客觀反映教師的教學(xué)質(zhì)量[12-13]。
針對(duì)“肉品工藝學(xué)”實(shí)驗(yàn)存在問(wèn)題,提出改革方案。
為充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神,在今后教學(xué)過(guò)程中,可以設(shè)置以綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)為主、以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為輔的教學(xué)內(nèi)容,同時(shí)結(jié)合最新國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略和產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,使選題具有更明顯的新穎性、實(shí)用性和時(shí)代性。如,隨著生活水平的提高和“健康中國(guó)”戰(zhàn)略的推進(jìn),低鹽、低脂類肉制品成為消費(fèi)的新選擇。鑒于此背景,可結(jié)合國(guó)內(nèi)外最新的食鹽/脂肪替代技術(shù)研究進(jìn)展,引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)開發(fā)符合健康飲食需求的新型優(yōu)質(zhì)肉制品。又如,近年來(lái)預(yù)制菜因方便、快捷等優(yōu)勢(shì)逐漸成為消費(fèi)市場(chǎng)的新亮點(diǎn),而肉類預(yù)制菜是預(yù)制菜產(chǎn)業(yè)的重要組成部分。但是肉類預(yù)制菜的生產(chǎn)普遍面臨風(fēng)味還原性差、質(zhì)構(gòu)劣變等問(wèn)題。結(jié)合現(xiàn)狀,可讓學(xué)生以常見(jiàn)肉類預(yù)制菜(宮保雞丁、魚香肉絲、梅菜扣肉等)為對(duì)象,開發(fā)風(fēng)味保真及質(zhì)構(gòu)保持技術(shù),以滿足高品質(zhì)肉類預(yù)制菜產(chǎn)品的生產(chǎn)。再如,黨的二十大報(bào)告提出要樹立“大食物觀”,構(gòu)建多元化食物供給體系。結(jié)合該觀念,可指導(dǎo)學(xué)生利用大豆、豌豆、小麥等植物蛋白為原料,開發(fā)植物基火腿三明治、漢堡、肉餅等產(chǎn)品。另外,還可以抓住“互聯(lián)網(wǎng)+”、挑戰(zhàn)杯、生命科學(xué)競(jìng)賽等契機(jī),遴選優(yōu)秀項(xiàng)目組織學(xué)生參加綜合性競(jìng)賽,讓學(xué)生在實(shí)戰(zhàn)中鍛煉和提升科學(xué)思維,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力。通過(guò)教學(xué)內(nèi)容的創(chuàng)新,能提高學(xué)生理解和應(yīng)用所學(xué)肉品基礎(chǔ)理論解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力。
為彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)方法的缺陷,需要探索多渠道、全方位的教學(xué)方法改革。在課前,教師可利用慕課、釘釘、學(xué)習(xí)通等網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),將加工工藝的視頻、3D動(dòng)畫、圖片等多媒體資源提前發(fā)布在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)上,并布置思考題,供學(xué)生預(yù)習(xí)。在課中,針對(duì)學(xué)生在預(yù)習(xí)期間的問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析討論。教師對(duì)疑難點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)講解,而不再需要做到面面俱到。在課后,讓學(xué)生以小組形式,對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及時(shí)進(jìn)行總結(jié)和歸納,教師對(duì)學(xué)生的反饋情況進(jìn)行評(píng)價(jià)和提出改進(jìn)措施。通過(guò)“線上+線下”混合式教學(xué)模式,可實(shí)現(xiàn)課前—課中—課后的有機(jī)融合和良性互動(dòng),從而有效保障教學(xué)質(zhì)量。可借助虛擬仿真技術(shù)等現(xiàn)代化教學(xué)手段進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?zāi)M操作,讓學(xué)生可以身臨其境,從而更直觀了解肉制品工廠的布局結(jié)構(gòu),親自參與到工藝操作中去,進(jìn)而能有效掌握工藝流程的要點(diǎn)、設(shè)備操作的規(guī)范、品質(zhì)控制的管理等,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。另外,可依托校企聯(lián)合的形式,建立校企合作教學(xué)新模式,建設(shè)“雙師型”教學(xué)隊(duì)伍。通過(guò)聘請(qǐng)肉制品企業(yè)專業(yè)技術(shù)人員作為校外導(dǎo)師指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)或開展講座,讓學(xué)生結(jié)合企業(yè)的生產(chǎn)需求,參與企業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)與生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用和融會(huì)貫通的能力[14]。
以往教學(xué)以教師為主要參與者,而忽視學(xué)生在教學(xué)過(guò)程中的主體作用。教學(xué)改革后,要始終樹立“以學(xué)生為中心”的這一工程專業(yè)教育認(rèn)證的基本理念,注重和強(qiáng)調(diào)學(xué)生在教學(xué)中的主體地位[15]。在新改革的教學(xué)體系中,引入項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法、案例教學(xué)法等,讓學(xué)生根據(jù)自己感興趣的方向,自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì),與組員合作完成實(shí)驗(yàn),將學(xué)生轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)驗(yàn)課程的主體。如在低脂蒸煮香腸的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生可按照以下步驟開展實(shí)驗(yàn):(1)根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)目標(biāo),查閱資料,合理選擇脂肪替代方法;(2)查找蒸煮香腸的生產(chǎn)工藝、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)等,確定關(guān)鍵工藝參數(shù),經(jīng)小組討論協(xié)商,初步形成實(shí)驗(yàn)方案;(3)向教師匯報(bào)實(shí)驗(yàn)方案,學(xué)生對(duì)教師提出的建議進(jìn)行修改完善;(4)協(xié)助教師完成實(shí)驗(yàn)材料的預(yù)算、儀器的調(diào)試及試劑的配制等實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作;(5)依照修改好的實(shí)驗(yàn)方案,進(jìn)行相關(guān)產(chǎn)品研發(fā),并對(duì)產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行驗(yàn)證;(6)將獲得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行總結(jié)和歸納,形成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。在實(shí)驗(yàn)開展的過(guò)程中,對(duì)于學(xué)生遇到的問(wèn)題,可通過(guò)指導(dǎo)學(xué)生查閱文獻(xiàn)資料或組織討論等形式,使學(xué)生懂得如何發(fā)現(xiàn)、分析和處理問(wèn)題。通過(guò)這些措施的實(shí)施,能夠讓學(xué)生真正參與實(shí)驗(yàn),有利于培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。
為客觀、真實(shí)、科學(xué)地檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和教師的教學(xué)質(zhì)量,需要建立豐富的考核方式,注重教學(xué)過(guò)程性評(píng)價(jià)。課程改革后,可將課程目標(biāo)作為基礎(chǔ),優(yōu)化設(shè)計(jì)考核方式,讓考核貫穿整個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)[16]?!叭馄饭に噷W(xué)”實(shí)驗(yàn)的考核機(jī)制可按照4個(gè)部分進(jìn)行:實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備(10%)、實(shí)驗(yàn)過(guò)程(30%)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告(40%)、答辯匯報(bào)(20%)。具體來(lái)說(shuō),在實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備環(huán)節(jié),提前向?qū)W生發(fā)布學(xué)習(xí)任務(wù),讓學(xué)生做好預(yù)習(xí)工作,從實(shí)驗(yàn)資料的收集與分析、實(shí)驗(yàn)材料的準(zhǔn)備等方面檢驗(yàn)學(xué)生的預(yù)習(xí)效果;實(shí)驗(yàn)過(guò)程主要從出勤情況、設(shè)計(jì)水平、過(guò)程監(jiān)管等方面進(jìn)行考查;實(shí)驗(yàn)報(bào)告主要考查學(xué)生研究報(bào)告的術(shù)語(yǔ)規(guī)范、結(jié)果分析、注意事項(xiàng)的總結(jié)和歸納;答辯匯報(bào)以小組為單位進(jìn)行,主要考查學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)、問(wèn)題凝練、團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力。進(jìn)行全過(guò)程教學(xué)評(píng)價(jià),能讓成績(jī)?cè)u(píng)定與畢業(yè)生畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)緊密相聯(lián),有利于量化學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,服務(wù)課程目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
在工程教育認(rèn)證和新工科背景下,國(guó)家、社會(huì)與行業(yè)對(duì)食品專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量提出更高的要求,以“肉品工藝學(xué)”實(shí)驗(yàn)為例,針對(duì)“食品工藝學(xué)”實(shí)驗(yàn)課程在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式和評(píng)價(jià)機(jī)制等方面存在的問(wèn)題進(jìn)行分析,并提出相應(yīng)的解決途徑。通過(guò)創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容、改進(jìn)教學(xué)方式及豐富考核形式等方面進(jìn)行教學(xué)改革,可深化教師對(duì)工程教育認(rèn)證核心理念的認(rèn)識(shí),增強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識(shí)、科技創(chuàng)新思維及解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力,提升食品實(shí)踐類課程質(zhì)量。