劉玉芳

陜西師范大學(xué)食品工程與營(yíng)養(yǎng)科學(xué)學(xué)院（西安 710119）

當(dāng)前，我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展正處于結(jié)構(gòu)完善、轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵期，大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等加速興起。面對(duì)未來(lái)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新趨勢(shì)和新需求，我國(guó)高等工程教育的改革發(fā)展已站在新的歷史起點(diǎn)。作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要產(chǎn)業(yè)性支柱，我國(guó)食品工業(yè)產(chǎn)值逾12萬(wàn)億元，因此，發(fā)展食品工業(yè)是實(shí)施鄉(xiāng)村振興和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要途徑之一[1]。針對(duì)傳統(tǒng)食品的產(chǎn)業(yè)升級(jí)，食品工業(yè)正在把創(chuàng)新技術(shù)融入其中，綠色制造、激光刻印、基因編輯技術(shù)、機(jī)器視覺(jué)和生物科學(xué)等先進(jìn)技術(shù)也被融入其中。在新工科背景下，食品科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)的改革在國(guó)內(nèi)許多高校積極推進(jìn)，在人才培養(yǎng)模式、課程體系建設(shè)、教學(xué)實(shí)踐革新和專(zhuān)業(yè)課程完善等方面均展開(kāi)深入研究[2]。

作為高校食品科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)的核心課程，畜產(chǎn)食品工藝學(xué)是以肉、蛋、乳的原料特性以及加工和貯藏過(guò)程中的變化為理論基礎(chǔ)，以現(xiàn)代工程技術(shù)和生物技術(shù)為方法，加工出更適合現(xiàn)代食品衛(wèi)生要求和人們營(yíng)養(yǎng)需求的肉蛋乳制品的一門(mén)應(yīng)用型學(xué)科。在新工科背景下，對(duì)于該課程的教學(xué)改革以滿(mǎn)足食品科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)需求的研究還處于探索與實(shí)踐階段。以新工科建設(shè)和人才培養(yǎng)為背景，結(jié)合陜西師范大學(xué)食品科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)工程教育認(rèn)證的要求，分析畜產(chǎn)食品工藝學(xué)課程中存在問(wèn)題，提出課程教學(xué)和考核體系優(yōu)化的方法，使學(xué)生由被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)實(shí)踐，提升課程教學(xué)效果，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。

1 新工科背景下畜產(chǎn)食品工藝學(xué)課程改革的必要性

1.1 教學(xué)內(nèi)容陳舊，與其他課程內(nèi)容重復(fù)

近年來(lái)，以人工智能、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)和新媒體融合為代表的新工科信息經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，乳制品加工、肉制品加工等行業(yè)不斷發(fā)生變化，生產(chǎn)企業(yè)規(guī)模越做越大，生產(chǎn)設(shè)備越來(lái)越先進(jìn)，生產(chǎn)工藝快速升級(jí)，相關(guān)行業(yè)對(duì)從業(yè)人員的知識(shí)儲(chǔ)備和技能要求越來(lái)越高[3]。作為一門(mén)交互性很強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，畜產(chǎn)食品工藝學(xué)與畜牧學(xué)、工程學(xué)、生物化學(xué)和微生物學(xué)等多學(xué)科有交叉，各學(xué)科的快速發(fā)展容易改變?cè)撜n程的內(nèi)容。畜產(chǎn)食品工藝學(xué)的課程部分內(nèi)容不能及時(shí)更新，出現(xiàn)在食品行業(yè)中的新工藝無(wú)法在課本中體現(xiàn)，因此，學(xué)生不能了解食品行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，所學(xué)知識(shí)落后于食品工藝發(fā)展所需，與企業(yè)加工方面所需人才存在一定的差距。

畜產(chǎn)食品工藝學(xué)的課程內(nèi)容主要包括三部分：一是原料肉、蛋、奶的化學(xué)組成及理化特性；二是原料肉、蛋、奶及其制品的貯藏；三是各類(lèi)肉、蛋、奶制品的加工工藝等方面的內(nèi)容。畜產(chǎn)食品工藝學(xué)教材中不僅部分內(nèi)容過(guò)于老舊，并且有同一內(nèi)容出現(xiàn)在不同專(zhuān)業(yè)課程中的問(wèn)題。如畜產(chǎn)食品工藝學(xué)中第一、第六、第九章主要講述原料肉、蛋、奶的化學(xué)組成及理化性質(zhì)，這部分內(nèi)容在食品原料學(xué)中可能有詳細(xì)的闡述，第五章肉干的加工工藝中關(guān)于食品干燥的基礎(chǔ)原理等知識(shí)點(diǎn)在糧油食品工藝學(xué)中也有提過(guò)。

1.2 課程教學(xué)方法單一

畜產(chǎn)食品工藝學(xué)的教學(xué)主要還是傳統(tǒng)教學(xué)，即教師將課程的主要、重要知識(shí)點(diǎn)傳遞給學(xué)生，平時(shí)成績(jī)以課后作業(yè)為主，占30%，期末成績(jī)考核方式為筆試，占70%，平時(shí)成績(jī)和期末成績(jī)共同決定最終成績(jī)。在這種教學(xué)模式下，教師傳授的知識(shí)只是被學(xué)生簡(jiǎn)單接收，學(xué)生沒(méi)有獨(dú)立思考、提出問(wèn)題和分析討論的過(guò)程，對(duì)于知識(shí)的掌握不牢靠，主要依靠背誦，并不能真正理解每個(gè)工藝的加工原理和要點(diǎn)。

1.3 線上教學(xué)資源不足，網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)有待提升

畜產(chǎn)食品工藝學(xué)雖利用雨課堂等開(kāi)展線上教學(xué)，但學(xué)習(xí)資源不夠系統(tǒng)、不夠豐富，造成較為嚴(yán)重的資源碎片化問(wèn)題，并且缺乏實(shí)際食品工藝加工視頻，線上學(xué)習(xí)效果不明顯，線上教學(xué)平臺(tái)的實(shí)用性和智能化有待提升，缺少高質(zhì)量、高水準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)精品課程。

2 新工科背景下畜產(chǎn)食品工藝學(xué)課程改革方法

2.1 完善教學(xué)內(nèi)容

理論教學(xué)是畜產(chǎn)食品工藝學(xué)課程教學(xué)的必要環(huán)節(jié)，主要教學(xué)內(nèi)容是介紹各種畜產(chǎn)食品加工原理、加工工藝和要點(diǎn)，使學(xué)生初步有能力運(yùn)用這類(lèi)知識(shí)進(jìn)行畜產(chǎn)食品的加工和貯藏。教學(xué)內(nèi)容應(yīng)在原教材的基礎(chǔ)上，及時(shí)淘汰老舊的工藝知識(shí)，引入新型的食品加工工藝方法及相關(guān)設(shè)備，如陶瓷膜微濾除菌技術(shù)和Pure-LacTM系統(tǒng)在乳的殺菌和滅菌中的應(yīng)用，危害分析與關(guān)鍵控制點(diǎn)在肉制品加工中的應(yīng)用等，增加學(xué)生畜產(chǎn)食品知識(shí)儲(chǔ)備，洞察食品行業(yè)發(fā)展新趨勢(shì)。此外，還可根據(jù)地方特色食品，在教學(xué)中有所側(cè)重，如陜西西安地處關(guān)中平原核心地帶，羊奶和牛羊肉加工企業(yè)較多，在教學(xué)中可以適當(dāng)?shù)卦黾友蚰汤壹庸すに嚕Ｑ蛉庵破芳庸すに嚨?，豐富教學(xué)內(nèi)容，且能提高學(xué)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

2.2 建立線上線下混合式教學(xué)模式

近年來(lái)，線上教育迅速發(fā)展。MOOC（Massive Open Online Course）是一種新型的授課模式，它是課程教學(xué)和現(xiàn)代教育技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物[4]。利用MOOC在線教育平臺(tái)和雨課堂數(shù)字化教學(xué)工具，把畜產(chǎn)食品工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)為完整的“線上+線下”混合式教學(xué)模式。該模式促進(jìn)高校間教學(xué)方式的相互交流和共享，但也存在局限性，如對(duì)學(xué)生存在的問(wèn)題解決不及時(shí)，所學(xué)知識(shí)零碎，需要學(xué)生具有較強(qiáng)的學(xué)習(xí)能動(dòng)性[5]。

“線上+線下”混合式教學(xué)給教師和學(xué)生提供便利性和靈活性，可以開(kāi)展個(gè)性化學(xué)習(xí)體驗(yàn)，顯著提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能動(dòng)性。在課前，學(xué)生做好預(yù)習(xí)，教師在MOOC上發(fā)布學(xué)習(xí)視頻，讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)視頻課程并提出問(wèn)題，并在微信雨課堂小程序上布置作業(yè)，作為學(xué)生預(yù)習(xí)的導(dǎo)向。面對(duì)學(xué)生提出的問(wèn)題，教師在線下授課時(shí)有針對(duì)性地進(jìn)行二次講解，并結(jié)合實(shí)際說(shuō)明生產(chǎn)中常見(jiàn)問(wèn)題，將書(shū)本理論應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)際，讓學(xué)生更加全面地理解書(shū)本理論。在線下授課時(shí)要營(yíng)造輕松的氣氛，可通過(guò)師生互動(dòng)完成。這樣不僅能與學(xué)生溝通，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，還能增強(qiáng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力。另外，教師應(yīng)注重課堂討論環(huán)節(jié)，讓學(xué)生之間討論各自觀點(diǎn)和問(wèn)題，增加對(duì)知識(shí)的理解，可以顯著提高課堂學(xué)習(xí)效率。

2.3 增加虛擬仿真實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)

虛擬仿真實(shí)踐是在計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建虛擬的實(shí)驗(yàn)操作環(huán)境下，學(xué)生用虛擬的實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)操作，完成預(yù)定的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目[6]。虛擬仿真實(shí)踐教學(xué)的優(yōu)勢(shì)在于將抽象枯燥的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目直觀生動(dòng)地呈現(xiàn)出來(lái)。畜產(chǎn)食品工藝學(xué)虛擬仿真平臺(tái)包括兩部分內(nèi)容，即設(shè)備結(jié)構(gòu)認(rèn)知和虛擬仿真實(shí)踐操作。設(shè)備結(jié)構(gòu)認(rèn)知包括常見(jiàn)的均質(zhì)機(jī)、巴氏殺菌機(jī)、發(fā)酵罐、包裝機(jī)、乳化機(jī)、斬拌機(jī)等，設(shè)備的立體空間構(gòu)造、工作原理和工作動(dòng)態(tài)過(guò)程被展示出來(lái)，有助于學(xué)生理解。虛擬仿真實(shí)踐操作包括酸奶生產(chǎn)線、奶酪生產(chǎn)線、奶粉生產(chǎn)線、液態(tài)奶生產(chǎn)線、西式香腸生產(chǎn)線、發(fā)酵香腸生產(chǎn)線等。在虛擬環(huán)境中，學(xué)生作為企業(yè)生產(chǎn)中的一名員工，參與產(chǎn)品加工的每一個(gè)環(huán)節(jié)，如原料選擇、工藝參數(shù)設(shè)置、生產(chǎn)加工、產(chǎn)品包裝、設(shè)備清洗等，這樣能有效縮短理論知識(shí)與實(shí)踐生產(chǎn)之間的距離，提高教學(xué)質(zhì)量。

2.4 增加案例式教學(xué)

案例式教學(xué)是把學(xué)生看作主體，教師在課堂上設(shè)立案例并注釋說(shuō)明，通過(guò)創(chuàng)立場(chǎng)景，指導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考，討論分析，歸納總結(jié)，最后編撰案例分析報(bào)告，提升學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力[7]。如教師以“羊酸奶加工生產(chǎn)線”為例，進(jìn)行案例式教學(xué)：一是學(xué)習(xí)酸奶加工工藝等相關(guān)內(nèi)容；二是提前1周構(gòu)建案例，包括原輔料性質(zhì)、工業(yè)特性等相關(guān)資料，并注解說(shuō)明；三是在課前學(xué)生找尋相關(guān)資料、初步構(gòu)建設(shè)計(jì)方案，包括產(chǎn)品的理化性質(zhì)、感官特性、工藝流程、設(shè)備選型等相關(guān)內(nèi)容；四是課堂上教師與學(xué)生展開(kāi)交流討論，自由發(fā)言；五是教師對(duì)各小組的方案進(jìn)行歸納總結(jié)，整理出最優(yōu)設(shè)計(jì)方案。案例式教學(xué)整合理論知識(shí)和實(shí)踐操作，強(qiáng)化學(xué)生領(lǐng)悟和運(yùn)用知識(shí)的能力。

2.5 改革考核方式

在考核方式中，傳統(tǒng)課程以期末考試成績(jī)?yōu)橹?，學(xué)生理解知識(shí)的情況不能被充分體現(xiàn)[8]。因此，課程將考核方式調(diào)整為過(guò)程考核和期末考核，過(guò)程考核包括考勤、線上線下作業(yè)完成情況、小組討論等。其中，小組討論是布置一個(gè)案例，如“山羊奶酪加工生產(chǎn)線”，要求學(xué)生分工合作，通過(guò)資料查閱，完成工藝流程，設(shè)備選型等內(nèi)容，考查學(xué)生對(duì)食品加工實(shí)際應(yīng)用方面知識(shí)的掌握程度。

3 結(jié)語(yǔ)

畜產(chǎn)食品工藝學(xué)是食品科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)的核心專(zhuān)業(yè)課之一，從教學(xué)過(guò)程中存在問(wèn)題、教學(xué)方法改革和考核方式改革等方面加強(qiáng)畜產(chǎn)食品工藝學(xué)的課程建設(shè)，按照以學(xué)生為中心、以目標(biāo)為導(dǎo)向，持續(xù)改進(jìn)新工科教育理念，運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)教育平臺(tái)和信息化教學(xué)工具，開(kāi)展線上線下混合式教學(xué)，將科學(xué)思維、工科思維等融合于教學(xué)過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用課程內(nèi)容對(duì)復(fù)雜食品工程問(wèn)題進(jìn)行分析并形成基本的工程思維，為后續(xù)工程類(lèi)課程學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)理論和實(shí)踐基礎(chǔ)。