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食品科学与工程模板(10篇)

时间:2022-10-02 15:16:28

食品科学与工程

食品科学与工程例1

中图分类号:G71 文献标识码:A

“案例式教学法”(case teaching method,CTM)是通过案例所呈现的具体典型情境或故事,引领学生对隐藏于其中的特定疑难问题进行研讨,从而培养认识和解决问题的创新性思维和创新人格,提高学生解决实际问题能力的一种教学方法,具有集讲授、研讨、分析等多种教学方法于一体的优点。在大力推进高校教学改革,树立教育新理念的形势下,案例式教学法以其强调实践、创新、合作、对话、交流等适应知识增长方式的新特点日益受到重视。

一、食品科学与工程专业课引入案例式教学法的必要性

食品科学与工程专业集生产技术管理、品质控制、产品开发、科学研究、工程设计于一体,具有极强的理论性与实践性。其专业课主要任务是使学生掌握必要的专业基本理论、专业知识和专业技能,了解本专业的前沿科学技术和发展趋势,培养分析解决专业问题的能力,教学内容既具有对专业知识体系极强的依附度,同时也具有专业的针对性、适应性和应用性,为避免授课内容与理论知识、现实问题和学科前沿的脱节,将案例式教学法合理引入食品专业课教学,促进理论与实践相结合,在师生共同解读、分析、研讨典型案例的过程中,有效强化学生对基础知识的理解与掌握,培养逻辑思维和创新能力,逐步提高学生分析问题解决问题的能力,提高其对食品专业和岗位任职的认知、认可与接受程度,显著增强课程教学效果。

二、食品科学与工程专业课实施案例式教学的基本要求

(一) 针对专业课程性质,合理规划案例教学

食品科学与工程专业课的理论性和应用性都很强,只有把握好案例教学与系统理论知识讲授两者之间的关系,学生才能较好地认识和全面把握案例问题,并进行正确分析或决策,不能仅为案例式教学的实施而摈弃传统教学方法,而是始终围绕教学大纲和教学目标,把案例式教学有目的地整合在课程中,包括教学的实施方式、时间分配、教学策略等。

(二)体现综合学习特点,实现知识重新构建

案例式教学具有双主体的特点,即教师和学生全员参与,在教学过程中学生对案例进行分析、讨论,对相关专题进行调查、研究,教师主动参与设计和指导,尽可能拓展问题讨论的深度和广度,最后教师总结,实现“理论―实践―理论”的教学过程,在这一过程中,学生个体知识、经验与实际问题相互结合、相互碰撞,知识系统得到整合和重新建构。

(三)重视案例选编工作,不断优化教学案例

案例是案例教学能够顺利实施最根本的条件,推动食品专业课案例式教学,必须提高案例制作水平,并构建丰富、前沿、典型的食品专业案例库。首先,案例的选择要充分考虑到案例教学目标。解决不同层次的问题,就需要选择与之相对应的具备相关特点的案例。其次,要选择对背景资料描述尽可能详尽的案例。最后,要及时融入学科专业发展前沿问题。

三、食品科学与工程专业课案例式教学实践与分析

以《食品营养学》为例,课程以“营养基本原理―食物营养―改善食物营养”为主线,其中,“营养基本原理”与“食品营养”为课程基础理论,全面系统地阐述了人体营养的生理基础、基础营养以及食物的营养价值等营养学基础知识,“改善食物营养”为课程的实际应用部分,根据食品科学与工程专业特点介绍了不同人群的营养、食品的营养素强化、营养与健康、社区营养、营养与农业等内容。

(一)案例素材的选取与呈现

案例是实现案例教学的材料和媒介,因此案例式教学实施的首要任务就是案例素材的选取与呈现。在《食品营养学》课程中,案例的选取首先要考虑与教学目标的契合,包括所选取案例的主要内容、观点以及教学时间都要符合教学目标。其次要考虑案例的典型性和现实性。可以通过解剖案例,有效地达到由例及类,由表及里,由点及面的教学目的。例如,在讲授蛋白质时,以阜阳劣质奶粉事件、三聚氰胺毒奶粉事件以及2008年颁布实施的《原料乳与乳制品中三聚氰胺检测方法》等作为案例素材,结合蛋白质生理功能、蛋白质营养价值评价等知识点,启发学生展开分析讨论,引导学生对实际生产中原料乳及乳制品中蛋白质检测方法的利弊进行深入思考,达到理论知识、现实问题和学科发展动态的有机结合。最后,引入食品科学研究领域的热点问题及教学资源。将国内外食品营养、食品安全、食品加工领域涌现的新闻事件纳入教学案例库,拓展学员知识视野。案例的呈现方式多种多样,包括文字、图片、影像、专访等多种形式,由教师根据教学目标、教学内容以及案例内容来选择,目的是引导学生进入状态,使学生关注案例,激发学生的兴趣和注意力。

(二)把握案例教学操作环节

专业基础课程通常蕴含着丰富的概念性、原理性和基础性的内容,与传统教学方法相比,案例式教学法在知识系统性、连贯性方面并不具备明显优势,不宜贯穿教学全过程。如果一味追求案例的量,而不深入解析案例的内涵,则容易导致教学目标的迷失,走入举例式教学的误区。为避免教学案例的简单堆砌与相加,一是要注意教学主体的把握。在案例教学的课堂上,教师要调动学生积极性,引导学生主动思考分析,挖掘案例的内涵,并融入到课堂研讨之中,体验理论知识的实践意义。学生要主动参与到案例中,对案例进行独立思考、钻研,利用自己已掌握的理论知识和经验作出决策和结论,在案例讨论环节,更要积极与其他同学沟通交流,学习别人分析问题的角度,在思考与合作中完成教学任务,实现教学目标。二是案例引入时机的把握。对于食品专业基础课而言,基本概念与原理部分的教学仍应沿袭传统的讲授式、解析式教学法,教学案例最好在归纳性与总结性教学环节适时引入,以巩固学员对基础知识的理解和掌握,增强教学内容的专业适应性。例如,在学习完营养学相关基础知识后,以“营养与健康”为案例教学专题,引用“七十年代美国医学科学院对河南林县进行流行病学调查和干预实验”、“近几年我国进行的生态学调查报告”、“糖尿病病人一日食谱”等为案例素材,在此基础上设计研讨主题,将六大营养素生理功能、代谢特点、膳食调查、饮食习惯、营养干预等重要知识点通过专题式案例教学依次展现出来,既巩固了理论知识,又提高了学生分析解决现实问题的能力和专业素养,同时通过思考、分析、讨论等环节,使学生原本零散的知识点得以重构和整合,完成由“讲授知识”向“培养能力”的教学模式转型。三是案例适用性的把握,这主要包括两方面的内容,其一是案例的难易程度,对于本科阶段的学生,应选择基础性或中等难度案例。其二,教师能否完全把握,例如教师对案例的环境背景是否了解,对案例的分析是否到位,对学生讨论的进度和方向能否很好的控制和引导。

(三)避免易出现的问题

成功的案例教学是教师的有效组织和引导、学生的积极参与以及精选的案例材料等有机结合,在实际教学中要做到这一点较为困难,往往会出现高投入低收效的结果,为了避免案例教学的低效率事件发生,首先要做好教学前的准备工作,包括明确教学目标、选取案例,制定课堂教学实施计划、教学的物质准备、预案的设计等。其次,教学实施过程应遵循开放式与研讨式相结合的原则,可以将资料查询、案例搜集、问题设计等开放性任务布置给学生,同时附带一些思考题以便让学生有较充裕的时间阅读和思考。在进行案例讨论时,由于学生的个体差异,思考问题的出发点和角度不同,很容易出现讨论偏离主题的情况,这时教师一定要加以控制和干预,使讨论回归主题,以完成各阶段应达到的教学目标。归纳总结阶段是学生受益和展现教师授课艺术的关键阶段,对于一些没有确定答案的案例总结分析时,教师可以给出自己的观点,但切忌过分强调自己观点的正确性,要把握好分寸,给学生留下足够的空间进行思考。

参考文献

[1]董会瑜.军队院校现代化教学理论研究[M].北京:出版社,2005.

[2]吴俊,杨安运,罗蕾蕾.军需专业基础课案例式教学探讨及实例分析[J].军事经济学院学报,2012.

[3]宋军.公安院校《刑事影像技术》案例教学的探索与实践[D].济南:山东师范大学,2010.

食品科学与工程例2

本专业是以食品科学和工程科学为基础,研究食品的营养健康、工艺设计与社会生产,食品的加工贮藏与食品安全卫生的学科,是生命科学与工程科学的重要组成部分,是连接食品科学与工业工程的重要桥梁。食品科学与工程专业在食品行业内的工程设计领域,营养健康领域,安全检测领域,监督管理领域发挥着越来越重要的职责与作用。

根据院校不同,该专业有食品加工储藏与运输、食品营养安全与检测、食品工程设计与研发、食品品质管理与监督、食品企业经营管理等方向。日益受到社会各个方面的重视与支持,就业前景良好。专业方向学习方向食品加工储藏与运输、食品营养安全与检测、食品工程设计与研发、食品品质管理与监督、食品企业经营管理,不同方向所学课程有所不同。

(来源:文章屋网 )

食品科学与工程例3

中图分类号:G42 文献标志码:A 文章编号:1002-2589(2015)08-0155-02

食品科学与工程是一门集多学科为一体的边缘学科,该专业主要学习化学、生命科学、物理等学科相关知识,融合食品加工技术的基本理论和知识,同时参加食品生产技术管理、食品工程设计和科学研究的基本训练,要求学生应具备基本的食品贮藏保鲜、食品加工技术、食品工程设计及相关食品资源产品的开发等能力。然而,由于食品科学与工程专业覆盖面大,涉及多专业相关理论知识,仅单靠两年的专业课学习基本很难使学生较为深入地掌握本学科的专业知识和技术,因此,实践教学环节在食品科学与工程专业学生培养中极为重要[1]。

食品科学与工程专业实践教学包括:基础课程实验、专业实验、集中实践性教学环节、创新能力培养环节和毕业设计(论文)等。其中基础课程和专业课程实验主要包括化学课程各类实验、食品微生物学分析课程各类实验和食品加工系列课程实验,集中实践教学环节包括认知实习、食品专业社会调查、食品工艺设计与实习、食品工厂设计与环境保护课程设计、食品科学与工程专业综合训练、食品工程与食品机械课程实习、生产实习、毕业论文(设计)等。在此基础上,为了培养学生的创新能力,还增设创新能力培养环节,主要包括科技方法训练、食品工程设计训练、食品加工工艺比赛、大学生创新创业实验计划、大学生挑战杯等。根据国家相关文件精神以及本专业的特点,高等院校应适当增加食品科学与工程专业实践教学环节必修学分的比例,培养适应现代化建设需要的食品领域的高级应用型、复合型科技人才[2,3]。

一、食品科学与工程专业实践教学的具体实施环节

第一,实验教学环节中基础课程实验课主要涉及生物和化学专业中与食品密切相关的课程实验,如实验化学、无机及分析化学,目的是为学生后期专业实践基本技能及知识奠定坚实的基础[4,5]。在基础实验课中,加强基本操作技能的训练,同时增设现代实验技术相关的内容,并同专业课相结合,依据学生对知识的掌握情况适度的开设一些综合性和设计性实验;此外,在专业课教学过程中涉及食品加工工艺流程和实验操作过程,多采用多媒体制作幻灯片或直接播放Flas和生产操作的录像片,以加强和培养学生对相应实践环节和工艺的认知程度。

第二,生产实践环节的实施过程。让学生进入各类食品企业进行生产实习,低年级学生主要以参观的形式进行认知实习,了解不同产品工艺工厂的操作步骤和流程,为后续专业课程的开设奠定基础;高年级学生则主要以生产实习的形式参与产品生产的全过程,通过原料收购、生产加工、包装销售等具体环节强化学生对专业知识的把控,使学生充分认识到专业知识的重要性。实践环节加强了学生对理论知识的理解和掌握,不仅锻炼了学生的实践动手能力,为其今后顺利完成毕业论文,更为后期尽快适应科研与生产工作奠定了良好专业基础。

第三,在课堂教学和基础性实践教学的同时,辅以课外科研训练。在高年级学生实践教学环节中,可结合食品专业自身特点和本人的兴趣爱好,寻找相近食品专业方向的教师作为导师,参与教师的科研课题组,在教师的指导下接受科研基本技能的训练,培养实践能力和创新精神。

二、食品科学与工程专业实践教学中存在的主要问题

(一)实验教学环节存在的问题

验证性、重复性、演示性的实验教学内容所占比例较大,综合性实验较少,部分学生对于实验教学内容还是处于“被动参与”。课堂上教师首先将实验目的、原理和操作步骤以板书的形式预先放置于黑板上,然后对实验步骤和细节进行讲解。学生在进行实验时,由于预先设置了实验步骤,学生完全按部就班的照此步骤重复的实施。实验结束后,依据实验指导书和教师给出的公式完成实验结果的计算,对于实验实施的过程毫无印象,甚至连基本的溶液的配置技能都未掌握。长此以往,这种重复、被动的实验教学模式束缚了学生的手脚,甚至在某种程度上禁锢了学生的思维和想象能力,完全失去了实验教学的意义。

(二)生产实践环节存在的问题

工厂现代化工艺实践困难较大,许多食品厂设备相对落后,主要依据原始的人工操作实施,特别是一些现代化、自动化水平不高的地方,寻找现代化实习工厂非常困难,加之许多食品厂家和食品企业都不愿意接受学生的认知实习和毕业实习,而目前我国又无相关的法律条文明确要求食品工厂有接受学生实习的义务。因此,食品科学与工程专业存在学生实习难、了解现代化生产状况难等问题。

(三)课外科研训练环节存在的问题

通过科研训练环节的实施,学生能够较好地掌握食品科学的基本原理和方法,强化了学生创新思维和创新能力的培养。然而,目前课外科研训练环节也存在诸多的问题,诸如实施科研经费有限、学生人数较多等。目前学生实施科研训练中,经费的来源主要包括学校设置的SRP训练、国家大学生创新训练和教师的项目经费等,要求学生以团队或小组的形式参与。由于学生数量过多,资助经费有限,只能有少数学生获得资助参与课外科研训练,另外这些获得资助的学生在进行分组训练过程中,还存在主要负责人实施而其他学生消极对待等问题,导致大部分学生没有有效实施课外科研训练。

(四)实践教学师资不够充足

在高校教师队伍中实践教学的师资队伍普遍存在学历水平偏低、技能水平不高、实验系列人员待遇较差的问题。这主要是由于实践教学师资队伍长期被忽视,致使实践教学师资队伍不稳,整体素质不高,缺乏。

三、食品科学与工程专业实践教学实施建议

(一)构建合理的实践体系

根据食品行业人才市场的要求,实践课程体系的建立应以学生就业为导向,以技术应用能力为主线,对食品行业需要的人才情况进行分析调研,体现学生科研能力的训练,建立现阶段实践课程体系。将传统的“学科本位”转变为适应现代化本科教育的“能力本位”的课程模式。此外,将各门课程设计、实习与综合实验分布于第4到第8学期,与相应课程结合实施,没有单独安排集中教学实践,主要考虑到学生结合相应的课程在实践教学中得到应用,可以对课堂所学知识得到巩固。在第6到第8学期,设置一些小学期,主要针对目前出现的食品加工现代化技术领域让学生实施调查,目的让学生在初步掌握一些专业基础知识的基础上,发展学生培养自主发现问题的能力,同时将可能出现问题的环节进行采样,结合相应的专业知识对原料进行开发和利用,不仅可以提高学生创新思维的开发,提高其对于实际生产中出现的问题的判断能力和解决能力,而且可以使其充分地认识到食品加工技术及食品企业经济效益和声誉的重要性。

(二)加强学生与企业的关系

利用学校、老师、学生等一些社会关系联系实习单位,建立稳定的校内外实习基地,也可以鼓励学生在假期到指定企业打工,加强企业与学生之间的沟通。学校相关部门通过各种渠道与相关的食品企/事业单位合作交流,及时获取企业的第一手信息,及时了解企业的人才需求和迫切需要解决的技术问题,针对目前企/事业单位发展和改革的需要设置专业和相应的专业课程,并按照用人单位的岗位要求培养学生,使学校在食品专业建设和调整、实践岗位的推荐等方面始终处于主动地位,同时带动食品科学与工程专业就业和招生工作。与此同时,用人单位也可以找到自身所需技术人才,解决了毕业生多而企业招不到人却人才紧缺的矛盾,使企业进一步了解学校的办学模式和理念,从而形成互动式交流合作方式,最重要的是学生在此机制优化的同时也可充分提高其实践操作的能力。

(三)针对设立的学生科研训练项目进行定期检查、评价

每组各成员必须有详细的试验记录,课题结束后以各科研组为单位进行答辩,确保每位学生都能在课外科研训练中受益。

(四)加强实验系列队伍建设

高校实验技术队伍的建设是学校整个实验教学、科学研究、学科基地和科技创新平台建设的重要组成部分。高校实验室工作水平的高低取决于其整体素质水平,且直接影响到实验教学与科研工作的质量与效果,关系到学生实验水平和技能及专业实验室实现可持续发展的关键因素。建成一支结构合理,综合素质好,教学实验保障有力,科研实验技术精湛,学科建设中能发挥重要作用,仪器设备使用管理良好的实验技术队伍,既是学院实验室建设和发展的关键,也是学校创建高水平教学研究型大学的一项战略性任务。只有坚持以人为本,适度加强实验系列人才待遇,确认实验师技术队伍同是我校人才队伍中重要组成部分的思想,才能够充分发挥实验系列人才的积极性,使其在现有实验条件的基础上,培养自身高素质创新型人才并产出高水平科研成果,才能最大限度地发挥现有仪器设备的利用效果,才能开拓、设计新实验,辅助于教师的教学实施和科研项目的完成。在实施完成的过程中,应着重加强现有实践教学人才的建设,并逐年引进高层次实验技术人员,并对其进行定点定期培训,加强培训精密仪器的操作与维护程序。

四、总结

突出食品科学与工程专业的实践教学,就要强化实践教学在学生培养中的作用和实验系列队伍的建设,把实践教学贯穿于教学整个过程,使学生在实践中学习,在学习中实践,做到实践和教学的相互统一,通过各种实践教学环节的训练,使学生对理论知识的理解达到升华,并通过反复熟练的基本技能的培训和科研训练提高学生主动学习知识的积极性,从而激发其创造性。总之,实践教学环节是高校教学、科研所不能忽视的重要环节,也是高校人才培养目标的本质培养要求。食品科学与工程专业中实践教学实施与完善将是一个长期的过程,在具体的实施过程中可能还会遇到或多或少的问题,为了培养高素质的食品科学与工程专业技术人才,还应该大胆探索,只有在实践中不断地总结经验才能提高实践教学环节实施效果。

参考文献:

[1]陶勇芳.关于高等工科教育创新的探索[J].中国高教研究,2005(1):21.

[2]周文斌.食品科学与工程专业教学改革初探[J].重庆工商大学学报(自然科学版),2005,22(3):311-313.

食品科学与工程例4

随着食品科技日新月异的发展,食品工业已成为我国国民经济的重要支柱产业,为了促进我国食品工业的发展,食品科学与工程专业承担着培养高素质专业人才的重要任务。教育目的和培养目标,是培养人才素质、提高教育质量的核心环节。教学内容、课程体系、培养方法是否具有先进性和科学性,人才的知识结构和能力结构是否适应未来的需要,对于增强我国综合国力,迎接新世纪的挑战,具有决定性的作用。

一、教学计划制订的基本原则

1、发挥教师主导作用和学生主观能动性原则。在这个过程中,要充分发挥教师对学生的传授、激发和督促作用,调动学生的主观能动性,激发起学生的学习热情,促使其主动、积极地学习知识,培养技能,提高素质。使“两基点”共振,防止“一头热一头冷”或“双头冷”的现象。为此,在教学计划重新制定时,要压缩总学时,更新、精选教学内容;减少讲课学时,增加学生自学、调研、讨论、实践等方面的时间。

2、食品学科专业课和基础课的相互结合、渗透的原则。一方面,在专业课设置中充分体现出加强基础教育的特点,提倡通才教育。另一方面,在学习基础知识的同时,把理论知识和食品加工、开发的应用实践相结合,贯彻学以致用的原则。

3、教师因材施教和个别考虑、整体优化的原则。它要求教育必须有针对性,要尽可能根据学生不同的学习基础和特点采取不同的措施,发挥其各自的才智和潜力,提高其获取知识和增强能力的效率,从而提高学生的“成才率”。

4、教学与社会实践相结合原则。食品科学与工程专业是一个实践性很强的应用型专业,单纯的理论学习不能够使学生熟练地掌握所学的知识,必须要有大量的实践环节加以辅助。这就要求高校教学要与生产、科研和推广相结合,在重视和加强学生宽厚的基础理论教学的同时,加强实践教学环节,使教学始终保持旺盛的生命力,从而使教学从过分重视理论教学,特别是课堂教学到重视实践教学环节的转变;从主要进行验证实验教学到综合型实验、设计型实验、创造型实验教学的转变;使培养出来的人才由“多经验型”向“多创造型”转变。

5、食品课程体系“动、静”结合原则。在确定教学内容时,我们要从基础出发,对基础课程静态要求,即要求该专业的学生都必须学完,并达到一定的水准;而从宽口径、强能力方面出发,对专业课和选修课要有“动态”的内容,提出动态要求并进行动态管理,亦即对专业课设置要富有弹性和可选性,在考虑同一专业中不同的专业方向不同要求的同时,还要反映不同的学生的要求,做到因材施教,分流培养。对选修课设置要更富有“柔性”和“实践性”、“多学科性”;增加经济类、管理类、人文社科类和现代信息方面的课程,并要求学分不得少于一定量,体现“静态”要求,而内容则满足“动态”的需要,即社会的、个人的等等。

二、办学方向与教学方法

1、坚持“产学”结合的办学道路加强与生产单位以及科研单位的联系,致力于提高为企事业单位服务的能力。这些单位能够提供先进的设施设备、较高的技术水平和较强的管理经验,为学生的实习、技能训练、职业技能考证及学生就业等提供了充足的条件,为学院培养出高素质、综合性的技能型人才提供了根本的保证。

2、加大实践教学改革力度

2.1顺应市场,开展实践教学。食品专业的实践教学与理论教学融合。从教学内容的设计、教学过程的实施以及考核方式上实行了理论与实践一体化,采用了工作过程的施教方式;引入任务驱动教学法,结合课程承接企业工作任务。同时聘请企事业技术人员、能工巧匠参与教学过程,充分利用实习实训基地的先进设备。课程设置职业化,课程内容模块化、能力训练岗位化、素质培养企业化、实践教学仿真化,使得实践教学与实际岗位要求无缝对接。

2.2实践教学“阶梯式”进行。把实践教学分为三个阶梯:(1)技能训练:由教师操作示范,学生反复模仿演练,目的是使学生熟练掌握各种技能。这个阶段的教学主要在校内实训基地完成,历时半年。校内实训基地为开放实验室,学生除了在上课时间学习基本技能之外,还可以在业余时间加强训练。(2)综合实习:这个阶段的教学主要在校外实训基地完成,利用三个多月的时间,即第四学期最后的一个多月和连在一起的暑假两个月。综合实习中跟班跟岗:学习食品专业实践教学的岗位操作技能,使学生在课堂上学到的基本理论与基本技能,进一步与生产实践相结合。(3)顶岗实习:这个阶段的实践教学是在校外实习实训基地进行,顶岗实习中到招聘企业顶岗,以企业人的身份,完成真实的工作任务。要求学生在实习结束回校时,向指导教师提交实习期间完成的实习日志、实习报告和实习单位考核评语以及相应的毕业实习论文。指导教师以此为依据对学生进行考核。

3、职业资格鉴定。食品类专业要求学生毕业时必须获得学历证书和职业资格证书“双证书”。因此,极积与国家职业资格考评机构联合开展了食品中级检验工、营养配餐员、西式面点师、HACCP 内审员等四个职业资格证书的培训与鉴定考核工作。

参考文献:

食品科学与工程例5

“国以民为本,民以食为天”, 食品学科所依托于食品工业,而目前食品工业不仅是中国的第一大产业, 更是世界的第一大产业。目前随着食品工业逐渐由传统食品工业到现代食品工业的转变,食品生产中使用的装备和技术正逐步智能化、自动化,气调贮藏、速冻技术、低温保鲜、超高温瞬时灭菌、超临界提取以及生物技术在食品工业中的应用,将促使食品工业进入一个快速发展时期。如何在新形势下培养出适应社会需求,德、智、体全面发展的毕业生,成为了开设食品科学与工程专业各高等院校面临的重大挑战。

1我国食品科学与工程专业的发展历史与现状

食品科学学科在我国有悠久的历史,最早可追溯到1902年中央大学创办的农产与制造学科。1998年教育部颁布了普通高等学校本科专业目录,将原来的食品科学、食品工程、农产品储运与加工、制糖工程、食品卫生与检验、水产品贮藏与加工、粮油贮藏、粮食工程、油脂工程、冷冻冷藏工程、食品分析与检验、烟草工程、蜂学(部分)等13个专业方向都统一在食品科学与工程这个专业名下,这个专业包括了食品工业的各领域。

目前,我国开设有食品科学与工程本科专业的高等院校共217所,主要分布在农业、工科、工商等院校中,高等校院分布的所在省、市超过30个,其中有硕士授予点的高等院校有100多所,有博士授予点的院校有24所。从近几年国内院校的食品专业毕业生就业来看,进入食品生产企业的本科毕业生不到50%,一大部分毕业生选择了攻读硕士研究生,一部分进入与食品相关的科研机构或事业单位,还有少部分毕业生就业的单位与食品专业没有太大关系,食品专业毕业生就业分布情况呈现多样化趋势。

2我国食品科学与工程专业人才培养存在的问题

2.1培养目标不鲜明。食品科学与工程专业具有工学与农学双重学科性质特征。“重科学,轻工程”的倾向严重,与目前食品行业的需求存在差距。

2.2课程设置不完善。在课程设置中,工程类的课程占的比例很小,从而无法将这些工程学科与传统食品学科进行交叉。

2.3实践教学体系不健全。食品科学与工程专业毕业生在就业时,对食品企业中普遍应用的加工及检测技术了解很少,学生的实践动手能力、创新能力存在很大不足。

3食品质量与安全专业人才培养的几点思考

食品科学与工程专业人才培养始终要坚持以“学生为本”的教育理念,体现“教育要面向现代化、面向世界、面向未来”的当代教育精神,遵循教育教学的基本规律,使本专业的学生德、智、体、美综合发展并能适应社会发展的需要。

3.1食品科学与工程专业人才培养目标要鲜明。食品科学与工程专业以化学、生物学和工程学为理论基础,学习食品的开发、贮藏、加工、营养、卫生与安全等基础理论和工程技术。本专业要培养适应社会主义市场经济、国际竞争与合作的需求,从事工艺与工程设计、产品开发、质量管理、生产管理与销售的高素质应用型人才。

3.2食品科学与工程专业人才培养要不断进行课程体系改革。食品科学与工程专业人才培养模式的建立,必须从优化课程体系入手,优化课程设计是提升教学质量、提高人才素质的关键环节。

天津科技大学食品质量与安全专业在多年的发展中不断进行课程体系改革,不断的加强食品基础理论、优化本科课程结构、增设经济管理和人文社科类课程、拓宽知识口径, 坚持素质、知识、能力相协调,激励学生得到全面和谐的发展。食品科学与工程专业在公共课以及专业基础课的基础上,设立的核心课程有:工程制图、有机化学、生物化学以及食品安全与卫生等课程。同时学院间共同开设多门选修课,启发学生广泛学习各种领域和学科的专业知识,培养学生不同的思想方式和方法,拓展学生的知识面,致力培养技术管理综合型人才

3.3食品科学与工程专业人才培养要完善实践教学体系。实践教学是食品科学与工程人才培养体系的重要组成部分,它与理论教学密不可分,既可以提高工程实践技能,又可以引导学生开拓创新思维,提高解决实际问题的能力。

天津科技大学食品科学与工程专业主要实践性教学环节包括:物理实验、无机与分析化学实验、有机化学实验、物理化学实验、微生物学实验技术、生物化学实验技术、食品微生物检测技术等。在本专业学生毕业要求的200.5学分中,理论教学155学分,实践创新环节需要45.5学分。实践创新环节中要求学生进行4周的基础训练、17.5周的学科专业实践、18周的毕业综合实践和6周的第二课堂(大学生创业计划、竞赛获奖、科研实践、、听学术报告)。学校依托滨海新区这一快速发展的平台,与滨海新区内雀巢公司、康师傅公司、百事公司、可口可乐公司等知名企业进行多层次的交流与合作,使本专业学生可以有机会去企业实习,提高学生适应社会需求的能力。

开设食品科学与工程专业的高等院校只有明确培养目标、不断进行课程体系改革和完善实践教学体系,才能培养出适应新形势的专业人才,才能更好地完成服务社会、服务国家的历史使命。

食品科学与工程例6

目前,相当一部分学生对读书的目的感觉迷茫:“读书有什么用?好工作很难找,大学毕业工资还比不上农民工!”食品科学与工程专业学生的抱怨比较典型:“学的知识没用,去做餐饮,厨师师傅们做的比我们好吃;现代化工厂流水线的活只要小学文化即可,管理层又不可能要刚毕业的学生!学的知识到底用来干什么?”这是教育工作者经常会被学生问到的问题。学习目的不明确,导致部分学生学习热情不高,主动性不强,极大限制了创新性人才培养[1]。这与学生社会责任感、自我效能感缺失密切相关[2-4]。培养具有社会责任担当的人才,是社会主义教育的重要目标,是我国儒家教育优良传统,担当社会责任是实现自我价值的主要途径。但目前教育以书本知识为主,脱离社会实践,学生不能认识到所学的知识具有担当社会责任的力量,也没有担当社会责任的感性体验[5],是导致学习目的不明确、学习无用论流行、学生学习主动性不强、缺乏热情的原因之一。把社会责任感、历史担当精神融入专业理论教学,设置一些与社会责任担当相关,应用专业知识解决社会经济发展问题的实践项目,是解决这一问题的有效方法之一,也是培养学生社会责任感的重要途径。

1社会责任担当与学习目的的关系

1.1培养具有社会责任担当的人才是社会主义教育的重要目标

我国是中国共产党领导的社会主义国家,这就决定了我们的教育必须把培养社会主义建设者和接班人作为根本任务,培养一代又一代拥护中国共产党领导和我国社会主义制度、立志为中国特色社会主义奋斗终身的有用人才;这是教育工作的根本任务,也是教育现代化的方向目标。这必然要求具有社会责任担当。《中华人民共和国教育法》也把培养具有社会责任感的人才作为我国教育的重点任务之一。

1.2培养具有社会责任担当的人才是我国儒家教育优良传统

培养具有社会责任担当精神的人才一直是我国传统儒家教育的神圣使命。《大学》中即明确教育与学习的目的是“修身、齐家、治国、平天下”。自孔子以来,儒家学者多抱有“以天下为己任”的担当意识。孔子说“是故君子安而不忘危,存而不忘亡,治而不忘乱,是以身安而国家可保也”。曾参说“士不可以不弘毅,任重而道远”。孟子称“如欲平治天下,当今之世,舍我其谁?”“穷则独善其身,达则兼济天下”“乐以天下,忧以天下”。屈原《离骚》中有“哀民生之多艰”“吾将上下而求索”等。这些都表达了对国家、民族命运的关怀、对百姓生活的关心以及对自己肩负责任的清醒认识。到宋代,理学家们为重建社会秩序,积极承担培养治理天下人才的重任,朱熹使用“担当”最为频繁。周敦颐“志伊尹之所志,学颜子之所学”“救世之志甚诚切”;陆九渊“使天欲平治天下,当今之世,舍我其谁?苟不用于今,则成就人才,传之学者”;张载“为天地立心,为生民立命,继往圣之绝学,开万世之太平”;范仲淹“先天下之忧而忧,后天下之乐而乐”;文天祥写下“人生自古谁无死,留取丹心照汗青”;清王夫之“天下兴亡,匹夫有责”;林则徐“苟利国家生死以,岂因祸福避趋之”。这些名言为无数后人景仰,都充分体现了社会责任感与历史担当精神[6-7]。可见敢于承担社会责任的精神是儒家理论核心内涵之一,这种精神在我国历史上对促进国家统一、社会进步、经济发展、文化繁荣等发挥了积极作用。时至今日,我们更应该传承与借鉴。

1.3担当社会责任是实现自我价值的主要途径

担当社会责任、实现社会价值,是马克思主义人生价值观的重要组成部分。马克思主义认为人生价值是自我价值和社会价值的统一。人的自我价值既表现为个体存在的意义(个体对社会的重要性、责任和贡献)和个体需求的满足,也表现为社会对个体的尊重和满足;人的社会价值则表现为个体通过自己的实践活动对社会需求的满足和对社会进步的贡献。根据马斯洛的心理需求理论,人都具有自我实现的心理需求[8]。通过接受教育,认识社会,掌握改进社会的技能,推动社会进步,即是实现自己的社会价值!几千年来,成就功业的名人都具有强烈的社会责任感。一是因为社会责任感可以激发出无穷的斗志,提供不竭的前进动力,才能完成常人不能完成的事业;二是因为只有体现社会责任感的事业才称得上伟大,才会被历史、人民铭记,正如臧克家的诗歌“有些人死了,他还活着”。孔子因为周王室衰微、礼崩乐坏、诸侯混战,为挽救文化、人们,孔子敢于担当,奔走列国,不避艰难;当政治理想不能实现时,便致力于平民教育,培养了大批人才,而其思想已影响了后世两千多年。马克思心怀人类福祉,才能克服巨大的困难,发现人类社会发展的规律,为人类谋取幸福提供了理论指导,成为人类伟大导师。鲁迅说:“我们自古以来,就有埋头苦干的人,有拼命硬干的人,有为民请命的人,有舍身求法的人……虽是等于为帝王将相作家谱的所谓‘正史’,也往往掩不住他们的光耀,这就是中国的脊梁。”

2具有社会责任担当的实践项目深受学生喜爱与高度评价

2.1实践项目案例:《有温度的发明》

网上流传一个学生实践项目《有温度的发明》,深受赞扬[9]:斯坦福大学有一项实践项目,要求设计成本仅为医用恒温箱1%的替代产品;因为在贫困地区,由于恒温箱售价高达2万美金,大量早产儿只能采用热水袋或恒温灯保温,效率低,有隐患,如恒温灯伤害婴儿眼睛,热水袋温度高会造成烫伤,温度低则保温时间太短;JaneChan和同学通过思考、实验,设计了“婴儿睡袋+蜡包”的替代产品,利用蜡的融点是37℃,正好是人体温度,把加热融化的蜡包冷却至稍高于37℃,放进睡袋,蜡在凝固的过程中缓慢放热,可保温6h,成本降低到0.1%,在印度的售价仅25美元,且方便携带、消毒和反复使用;JaneChan进一步成立了非营利组织Embrace,产品陆续投放印度、尼泊尔等地,拯救了大量早产儿。网上的评论中,大量的学生慨叹:这才是好的教育,这才是有价值的教育!仔细分析,这是个简单的发明,这个实践项目之所以广受赞扬,核心是把社会责任融入了教学,体现了知识改变世界的力量,学生们认识到学习是为了用知识去帮助他人,同时在这个过程中实现自己的价值!

2.2实践项目案例:中南林业科技大学绿源环保协会系列实践活动

“全国保护母亲河先进集体”“全国优秀学生社团”中南林业科技大学绿源环保协会成立16年来,举办了百数场环保实践活动,如湿地使者行动、保护母亲河行动。这些实践项目使会员增强了社会责任感,锻炼了社会实践能力,同时促进了专业知识学习。一位会员在参加湘江污染调查实践活动后写道:“需要加强对专业知识的填充,比如河流变迁,比如生态系统的知识。考察,乃至保护一条河流,需要有专业知识。”

3食品科学专业融入社会责任感的实践

当前,社会责任感教育还主要依靠思想政治理论课。如通过“思想道德修养与法律基础”课程引导学生明确社会角色定位和历史使命,引导学生形成正面人生价值观;通过“中国近现代史纲要”课让学生铭记近现代以来中华民族遭受屈辱和艰苦奋斗的历史,总结历史经验,树立忧患意识,学会担当责任。而把社会责任感融合、渗透到专业课程教学中的实践,还比较少。

3.1专业理论教学中体现“食品科学具有改变世界的力量”

在教学中充分展现食品科学对社会发展的巨大作用,食品科学专业的学生就会摆脱妄自菲薄,认识到食品科学专业具有改变世界的力量,是担当社会责任的利器;能够通过食品专业学习,对社会做出巨大贡献,从而实现自我价值!学习兴趣、主动性预计将明显加强。在人类历史上,马克思主义首次充分认识到食物生产对人类进化及社会发展的根本性推动作用:对火、工具的掌握,从而能获得更多的食物,及把食物烤熟了食用,在从猿到人的进化进程中有决定性作用。甚至我们面貌模样的形成也和食物有关,哈佛大学丹尼尔·利伯曼教授认为:“进化成人类的重要步骤之一是会切割食物,或者把食物敲碎,这样人类不再需要大型牙齿或者较大面部,取而代之的是更小牙齿和面部,这对于人类发展出语言功能至关重要,同时利于人类拥有更大的大脑和躯体。”食物生产、加工方式从某种程度上决定了人类文明的形成、发展。根据获取食物的方式,人类文明可明显分成游牧民族文明、农耕民族文明、海洋民族文明;不同文明的文化、习俗、法律、社会结构、思维方式,等等,都与食物生产、加工方式密切相关。一般认为,农耕民族性格内敛,而海洋民族性格开放;农耕民族偏向于产生集权社会结构,而海洋民族偏向产生民主社会结构;相应的是集体主义与个人主义[10];等等。食物种类及生产方式对社会发展进程起着不可忽视的作用。以中华文明为例:西汉时期,中华民族的主食从小米转换成小麦,国力显著强盛,终于在汉武帝时代取得了对北方匈奴的决定性胜利;宋朝时期,长江流域水稻种植技术的进步,是我国经济中心逐渐转移到江南的重要原因[11];而明末清初,玉米、红薯的传世,使我国人口总量迅速过亿,到乾隆年间,人口总数已达3亿;改革开放以来,以杂交稻为代表的新技术食物,是维持社会稳定、发展、繁荣的基石。而在我国历史上,食物缺乏是多次大规模农民起义的直接原因。罐头食品、冷冻食品、方便食品等是现代城市文明的基础。现代城市文明人口大量集中于城市,并远离农田、牧场,所需食品必须通过长途异地运输获得;如果没有现代食品保藏技术,这一点根本无法达到。

3.2体现食品科学与工程专业社会责任的实践项目举例

在实践活动、公益活动中获得社会责任感的感性体验是培养社会责任感的重要途径[12]。如2014年夏,作者组织了一批大三学生沿湖南湘江采集稻米、土壤、水进行镉污染调查后,学生对食品安全专业知识的兴趣明显增强,思考问题、解决问题的主动性也明显增强,对食品安全问题不再停留在空洞的批评。参加“食品安全知识进社区”的实践活动后,有学生说:“居民们认真听我们讲,仔细请教我们,热情接待我们,深刻感觉到我们食品专业知识的价值,极大改变了我以前认为食品专业无用的错误观念。以后一定要努力学习!”其他可引起学生社会责任感与食品科学与工程专业知识相结合的实践项目举例:1)食品安全问题:天天嚷嚷食品不安全,是否发通牢骚,做嫉恶如仇状,然后继续去打游戏?有没有考虑我们可以做点什么去改变它?2)食物的工业化生产问题:禽、畜工厂化养殖,是否可以避免持续使用抗生素?3)蛋白质资源问题:美国“鲤鱼泛滥成灾”,为什么没卖到中国来?这些蛋白质资源的充分利用,将缓解饥饿!4)粮食储藏问题:粮食害虫造成大量粮食损失。设计害虫的早期检测方法,特别是虫卵的快速检测方法?现在主要采用磷化氢控制储粮害虫,但磷化氢属于有毒有害物质,在粮食中可能有残留,需要设计更好的生态储粮方法。

4结语

通过与社会责任感相结合的理论教学及实践项目实施,可以让食品科学与工程专业的学生们认识到:可以用所学的知识,改变世界,推动人类社会进步,实现自我价值!学生学习主动性明显增强。

参考文献:

[1]张娟.大学生学习动机的培养与激发[J].教育现代化,2018,5(6):204-206.

[2]陈自龙.青少年学生社会责任感的培养机制研究[J].教学与管理,2014(30):76-78.

[3]宋敏,周明星.当代大学生社会责任感培养研究[J].教育评论,2014(12):92-94.

[4]陈亚萍,李晓东.学习自我效能感研究现状与展望[J].教学与管理,2014(6):17-19.

[5]张玉洋.高校食品专业课程融入思政教育实践研究[J].食品工业,2021,42(5):527.

[6]章琳.时代新人视域下大学生担当精神培育路径探究[J].思想理论教育导刊,2018(4):120-123.

食品科学与工程例7

2大数据背景下食品科学与工程专业教学体系面临的挑战

2.1大数据对现有教学内容和教学体系的影响

在教学内容上,食品科学与工程专业主要教授化学、生物学和食品工程学的基本理论和基础知识,提供食品生产技术管理、食品工程设计和科学研究等方面的基本训练,使学生具有食品保藏、加工、品质控制和资源综合利用方面的基本能力。大数据拓展了食品科学与工程研究的范畴。传统食品研发过程包括试验设计、数据采集和积累、整理分析、开发与应用等四个基本环节,大数据时代,物联网为食品在生产消费过程中数据的自动化采集提供了可能,多样化的信息平台提供了食品生产与风险管理主体间信息收集通道,为食品研发提供了高效快捷的数据源。大量数据的结构化和价值提炼将成为食品科学与工程专业培养对象必备的知识技能。在理论教学体系上,食品科学与工程专业传统教学体系按模块化组织,分为通识教育课程、学科基础课程与专业课程三大模块。通识教育课程模块以培养学生文化素质、身体素质和心理素质为宗旨,包括公共必修理论以及跨学科选修课程,主要包含军事理论与训练、思想道德修养与法律基础、政治理论及形势与政策、大学英语、大学语文、体育、文献检索以及人文社科、跨学科公共选修课等课程。学科基础课程模块是指同专业知识、技能直接联系的基本课程,也是增强学生获取新知识、分析和解决问题能力的基础。其中共性基础课程包括:高等数学、大学物理、无机化学、有机化学、物理化学、分析化学、基础生物学等;专业方向基础课程包括生物化学、微生物学、机械设计基础、机械制图、现代仪器分析等。专业课程模块分为专业必修和专业选修两个部分,其中专业必修课程是培养学生专业技能必不可少的骨干课程,主要包括食品工艺学及实验、食品分析及实验、食品微生物学及实验、食品化学及实验、食品工程原理及实验等。专业选修课程是拓宽学生的专业视野、培养兴趣和提高专业技能的重要手段,主要包括食品生物技术、功能性食品、食品包装、试验设计方法、食品工厂设计基础、粮油加工工艺学、畜产品加工工艺学、水产品加工工艺学、发酵工艺学、食品法规与标准、食品机械与设备、营养与食品卫生学等。大数据带动了优质教育资源的在线化和网络化,资源的易得性将使得通识教育课程进一步丰富,课程设置的系统化和多样化将进一步凸显,学科基础和专业课程模块将在原有的基础上更加侧重信息获取与分析理论的学习和应用,课程固化性将被打破,专业知识结构的个性化设计与个性化教学将更加突出。在实践教学体系上,传统上依据专业特点进行设置,充分体现出专业特色,按照专业认知、实验技能、综合实验、工程与毕业设计四层次组织,递进式培养学生的实践与创新能力,主要包括课程实习、课程论文、课程设计、教学生产实习、毕业论文与设计等环节。近年来在国家相关政策和市场需求的指引下,各个高校在制定专业教学计划时加大实践教学的比例,重视本科教学的实验环节,积极开设综合性、设计性实验着力培养学生的创新意识和实践能力。大数据时代将更加学生实验与论文设计的创新性和价值性,如何从海量的数据所带来的信息中提取所需要的正确的数据,凝练有价值的实践与研发思路将成为实践教学体系主要目标。在素质教育体系方面,传统上按显性课程和隐性的各种文化科技活动培养学生的综合素质,食品科学与工程专业定期举办食品科技文化节、食品科技及餐旅管理创业大赛等活动,培养学生的知识应用和团队意识对人才培养质量提升起了重要作用。另外学院建立的创新实训体系,按学生自由组合、教师课外指导,以科技创新项目(含教师承担的科技项目、学生科技创新项目、学科竞赛项目等)形式组织实施,塑造了学生在食品研发方面的创新意识,培养创新能力。在落实这些素质教育教学过程中,往往指导教师,依靠自身的知识背景和积累起了主导作用,学生仅仅充当助手和执行者的角色。大数据背景下,素质教育体系将以学生充分利用数据资源,凝练设计为主导,教师协助并提供条件共同完成项目,这对教学设施、学生能力和教师素质均提出了更高的要求。

2.2大数据对现有教学模式的影响

目前我国高校食品科学与工程本科专业都采用学分制,总学分在150-170学分之间,总学时为2500-2600,其中公共课和基础课为55%,专业基础课为30%,专业课为15%。总学时中15-20%为选修课。理论教学与实践教学比例为(3-4):1。在设置专业方向的学校可采取“专业+方向课”的模式。目前国内高校普遍按照“7+1”或者“6+2”模式安排教学内容,即在前6-7个学期完成所有理论、实验教学、实践教学与创新实践,最后1-2个学期安排专业方向课程设计、毕业实习与毕业设计等综合能力训练。对一、二年级大学生,主要完成公共课和基础课教学内容,着重培养创新意识,组织开展丰富多彩的课外科技和文化活动(学术科技节、讲座、论坛)。对三、四年级学生完成专业基础课和专业课为主,开展科技立项活动,实行本科生导师制等,使广大学生进行各类科技实践活动。对于四年级学生,重点以基本理论、知识和技术的工程应用能力培养为主,结合毕业论文设计和实习重点抓创新教育成果转化,举办学生科技作品、实用发明等竞赛和创业计划大赛等。传统教学模式的评价体系基本以由课程考试考核和毕业论文(设计)考核构成,对学生参与课外科研活动缺乏相适应的评价体系和激励机制。在大数据时代,学生获取知识的途径不再限于课堂学习,在线教育全球化可以为任何一个地区的学生提供世界一流大学的优质教育资源,与相对固化的传统教学模式相比,在线学习将为学生提供更大的学习空间和选择空间,在此背景下教学模式将随食品工业的结构和需求灵活变化,有利于构建复合型、交叉性高层次人才培养体系,但高校学分设置、教学安排、评价体系将面临巨大挑战。

2.3大数据对现有教学方法的影响

现有的班级授课制,大部分采用的是以教师为中心的“灌输式”传统教学方法,每位教师在有限的教学时间与教学空间内同时面对几十个学生开展教学活动。教学资源大多来源于教材、辅导书籍以及教师收集的各种案例资料,教师很难对学生学习过程的进行理性判断,难以实现真正的因材施教。大数据背景下,教学资源将被极大的拓宽,学生在授课中的主体性、参与性和积极性都将极大的提高,传统教学方法将不再满足教学需求。食品科学与工程学科是一个集生物、化学、农学、营养学、工程学和管理学等多学科交叉融合的的学科。如何通过授课激发学生的兴趣和探究激情,引导学生自主探究和体验知识的发生过程,还原原有的科学思维活动,通过师生互动、双向交流的形式,鼓励质疑批判和发表独立见解,培养学生的创新思维和创新能力,将是大数据时代食品科学与工程专业教学方法探索的主要课题。此外,通过各种网络交互平台,对学生的学习效果进行检测和评价,促进学生回顾和理解之前的学习内容,有效减少学生在线学习过程中产生的疲乏,提高学习效率,也是未来教学方法中要解决的问题。

3大数据背景下食品科学与工程专业人才培养体系的改革策略

3.1优化课程体系,加大工科课程比例和学时

大数据时代的到来,凸显了从大量的非结构性数据中提炼有价值信息的重要性,掌握与之相应的信息技术,统计技术,计算机技术对培养对象创新创造能力提升和知识结构完整具有重要意义。食品科学与工程属于工科学科,但具有工学、农学和生命科学等学科性质特征,在课程体系设置上高校之间存在较大差异,专业定位不够明确,“重科学,轻工程”的倾向仍然存在。因此,在课程体系中加大工科课程比例和学时尤为必要、尤其是大数据相关专业课程如数学、统计学、计算机编程语言、数据库、数据挖掘以及数据可视化工具等课程,为学生的自我学习提供工具。

3.2建设及整合高校人才培养数据,实现教育资源的优化、组合与共享

大数据背景下,食品行业生产、管理、研发、决策很大程度都将依赖社会媒体、消费群体、监管部门以及上下游关联企业所构成的“网络生态系统”,高等学校作为食品科学与工程人才培养和科技研发的主体,必须纳入这个生态系统。食品科学与工程高等学校作为大数据的产生和使用单元,加强大数据的建设与整合,在纵向整合上把人才培养的数据与政府部门以及企业群体整合,分工合作、互生互利,将人才供应链向食品产业链整合,通过大数据获得产业需求信息和人才单位的反馈信息,从而调整高校的人才培养策略。在横向联合上应该与国内外同行高校在协商基础上建立密切合作关系,形成动态联盟,实现教育资源的优化、动态组合与共享。

3.3更新优化教学内容,提升学生工程设计与创新能力

大数据背景下,知识更新和交替加快,现有的教材体系,在内容设置上也相对滞后,难以跟上实践发展的需要。因此,作为食品科学与工程专业的一线教师,应该密切关注国际国内本领域的发展前沿,及时更新自己的知识体系,不断吸收新的信息,不能墨守成规。其二,授课教师应该改“授人以鱼”为“授人以渔”,教会学生根据自身兴趣和需要从大量数据中去挖掘和提炼有价值的信息,不断完善知识结构。其三,大数据时代教学计划中实践教学的比例将大幅度加大。食品科学与工程高等学校与相关部门和企业联合建立功能齐备、覆盖面宽的实践教学基地,开展面向产品的工程实训,促使学生动手能力的提高。加强理论与实践的结合,将工程设计能力培养融入毕业设计教学环节,毕业设计和软件培训相结合,使学生能够从工程实践的角度去掌握食品工程以及相关研究的先进设计软件的基本理论和方法。

食品科学与工程例8

1.2确立“3+1”的多元化培养模式以“3年‘食品大工程’专业基础教育以及1年个性化发展教育”相融合的“3+1”培养模式为载体,前3年以贯通的公共及专业基础课程群为扎实基础,以课内不同柔性课程模块和课外不同特色工作室的学习与实践为纽带。后一年以校内外不同实践环节加强综合训练,使学生在四年的大学学习过程中都能以一型目标培养为主,兼顾到其他一型或两型的发展。2.3确立紧扣“大食品工程”概念的课程体系为顺应食品工业“营养、安全、方便、多样化”的发展趋势,专业培养方案的改革应紧扣“大食品工程”概念,通过新增食品生物资源、农产品工艺学、食品营养学、食品安全与品质控制、食品烹饪学、食品功能学等课程,形成农业生物链、食品加工链、流通安全链和体内营养链构成的知识培养体系。并针对近年来食品安全的现状,将“食品加工、食品质量检测与管理”二类专业主干课程的学分结构比例调整至1∶1。

1.4确立多元化的柔性选修课模块新增“食用香精基础”、“风味化学”、“食品调香技术”、“生物资源”、“食品生物技术”等组成的食品风味与生物食品选修模块课程,以增强学生运用香料香精知识和利用生物技术研发新食品的能力;新增“现代仪器分析”、“应用光谱解析”、“绿色化学”等组成的食品安全分析选修模块课程,以提高学生食品安全检测方面的综合能力;新增“网络营销”、“市场调查与预测”、“消费者行为学”、“创新思维与创造力开发”、“会展与新闻传媒”等组成的食品营销选修模块课程,以拓展学生推销具有自主知识产权的食品以及销售与食品相关的原料及材料产品的知识和能力。

1.5创建师生联合工作室,将课堂延伸到课外借助校外实习基地和学科实验室的建设,分别建立了“校企联合工作室”、“产品研发工作室”与“创新创业工作室”,以使每一位学生都能在大学期间根据个性化的发展需求找到适宜的学习和实践空间。校企联合工作室:在原校外实习基地建设的基础上,在食品企业内建立稳定的人才培养工作室。用于直接对接其食品产业结构调整和发展需求,以行业需求带动教学、以产业实践促进教学。将一二年级学生的企业认识实习,三四年级学生部分顶岗实习,学生毕业设计正式纳入企业的议事日程,大大激发了学生对专业的关注度,提升了学习的内动力和综合分析问题与解决问题的能力。产品研发工作室:依托学校学科与科研建设平台建立产品研发工作室,以学科建设丰富教学,以科研成果反哺教学。学生可在二年级就进入此工作室参与教师研究课题,从中得到科学研究的思路与方法的严格训练,并结合产品研发性的科研课题内容作为毕业论文开题。这样不仅推动了教师主动将专业前沿的研究成果融入教案并固化到教材中,也为今后学生报考研究生学习打下了坚实的实验基础。创新创业工作室:依托大学生科技创新中心平台建立学生创新创业工作室,以大学生科技创新创业项目为主线,以企业冠名创意产品大赛为载体,定期聘请国内外科研院所及高校的专家教授来校进行学术与先进应用技术的讲座与交流。通过专任教师任班导师制、与学生辅导员定期研讨会制、团队教师与企业专家的交流会制等保障措施,大大激发了学生创新创业的热情。

2科学构建多元化培养的实践教学体系

2.1“3层次、6模块”实践教学体系的建设建立由“体验认知、动手验证、探索创新”3层次与“基础实验、企业社会调研、专业综合实验、企业生产见习、课余研究和毕业设计”6模块组成的知行合一、层层递进的实践教学体系。该体系坚持实施“3个有机结合”:即将学生课堂专业基本技能与方法的训练和课外科学研究方法与能力的训练有机结合;将学校实验室实验技能训练与企业、研发中心实际操作的训练有机结合;将学校工程实训与企业生产真实环境下的实习锻炼有机结合。该体系不仅注重理性的认知、理解、探索和创造,还关注感性的体验、领会、交流和激发,以实现将培养学生创新思维和实践能力贯穿于大学生4年学习的全过程,实现学生实践能力和综合素质培养4年不断线的目标。多元化培养的实践教学体系环环相扣,层层递进,提高了学生知识获取、知识应用和知识创造的能力。第一层次的体验认知阶段,是以基础实验、企业认识实习、社区与市场社会调研实践为载体,通过学生的亲身体验,激发学生专业兴趣,并通过化学、物理、生物等基础知识的单元训练,通过对特定食品产品、技术与市场的调研,夯实专业基础,启迪学生对专业的认知度。第二层次的动手验证阶段,是以学校专业综合实验、学校或企业生产见习为载体,通过各类食品的综合实验设计、分析实验和对企业装备、技术、管理等专题论述的生产实践、实习答辩等,将理论与实际生产相结合,提高学生动手钻研、验证专业基本原理的学习能力和应用知识的能力,形成主动学习的氛围。第三层次的探索创新阶段,是以毕业设计(论文)、创新创业活动的校内校外相结合的实践活动为载体,通过大学生科技创新项目和学科技能竞赛(挑战杯、创新创业大赛等企业冠名的产品研发竞赛)等训练,通过工程设计与研究相结合的毕业设计(论文),提升学生乐于探索创新的专业综合能力。

2.2“产品模拟工作坊”式的实践教学平台搭建产品模拟工作坊的任务是基于与行业协会和食品企业的合作,针对当前业界对高层次应用技术人才的共性需求,针对目前现代食品生产线难以接待学生顶岗实习的难题,在学校模拟企业实际场景,建立小型生产线,进行新型产品技术的培训和注册职业技能证书的培训。为保障产品模拟工作坊实践教学模式的顺畅运行,专门制定了专业任课教师与企业一线专家共同参与管理的常态化制度,以企业实际产品工艺流程为前提,以企业实际工艺参数为内容,强化学生在工作坊中模拟企业现场环境进行综合训练、课程实习等关键实践教学的过程管理。还通过将原课程内的分散实验整合优化为连续的综合实验,如将原有“食品工艺学”多门课程内的独立实验整合集中为3次,每次2周,保证了工作坊训练时间的连贯性。学生在工作坊内既能检验所学技术,提高动手能力,又能进行有效的职业道德养成教育。同时工作室不仅是学校培训学生的场所,也是学校为企业培训员工的场所,真正达到了校企双赢的目的。

3创新实践多元化培养的教学法

以问题为中心,让学生在各种形式的活动、创作和科学探究中去发现问题,自己去做,在做中学,在做中探索。改变教学评价方式,更加关注学生的学习过程,注重将校内教学活动与校外教学活动相结合,将教育教学活动与学生的日常生活紧密衔接,拉近知识与社会生活的距离。达到让学生能够从生活中感知、感悟、学习并掌握知识的目的。

食品科学与工程例9

食品科学与工程专业的培养目标是面向食品产业的未来发展需求,培养具有良好思想道德和创新精神,具备扎实的理论基础、优良的工程素质和开阔的国际视野,擅长发现并解决食品科学技术产业化过程中的关键技术、提高食品工程产业国际竞争力、引领食品科学与工程学科发展的高质量创新型技术人才[1-2]。在培养过程中的最后环节是毕业设计,需要根据食品加工出现的具体问题提出解决方案并提供设计说明,是考查学生思考、分析、解决问题能力及理论联系实践的重要手段,是实现高质量培养目标的关键环节。作为工科专业之一,食品科学与工程专业非常注重优良工程素质的培养,其中“食品工程CAD”作为专业选修课程,是专业基础课程“机械制图”和“机械工程基础”的工程类衔接课程,通过该课程学习,使学生在计算机制图与食品工艺设计、食品机械设备设计之间知识的衔接方面得以灵活运用。课程针对即将进行毕业设计的大四学生,在大三下学期开展教学,为其通过工程制图来完成毕业设计具有重要的意义。食品科学与工程专业一直以工程教育专业认证标准为抓手进行教学改革,重视企业对学生工程实践能力的要求。根据企业需求调研结果,从2007 年开始梳理了整个教学环节,特别是对学生毕业设计(论文)进行了仔细分析,从中总结出各阶段课程学习对毕业设计成绩的贡献率,结果显示选修“食品工程CAD”课程的学生,其毕业设计的成绩显著高于未选修者。“食品工程CAD”课程采用课堂授课与上机练习结合方式教学,将课程分成食品机械制图基本知识、食品设备通用部件零件图的制图、生物反应器罐体的设计与制图、食品工程工艺流程图的设计与制图、管道布置图的制图、挤压生产豆渣纤维成套设备设计与装备绘制等6 个部分。特别是课程的第4 部分和第6 部分,结合教师的科研成果,从科研的工程设计思路、工艺的制定、设备的设计、设备制图、制图技巧等方面详尽剖析,学生进行仿真设计和实践,使学生的工程设计能力得到训练和提高。

1 毕业设计存在的主要问题

1.1 毕业设计中计算机绘图能力不强

对于本专业学生而言,毕业设计内容大多集中在某一食品产品的开发和进行生产线设计,需要进行食品产品开发的工艺研究,还要绘制工艺流程图、车间平面布置图和管道布置图等[3]。学生进行毕业设计图纸时,大多采用AutoCAD绘图软件。由于“食品工程CAD”为选修课,选修过课程的学生图面质量基本符合工程制图的标准。但是,对于部分未选过该课程学生来说,虽然在大一时学习过工程制图,也进行过CAD上机练习,上机学时过少,到毕业设计的大四阶段也基本忘记,导致对软件基本指令使用不熟练,不能充分发挥软件的功能,画图耗时长,图纸中错误多[4]。总结归纳为以下几个方面的问题:① 图层设置不合理,线型和线条粗细设置随意,致使后期出现问题时修改繁琐;② 图样样式设置不规范,表现在样式位置和规格不规范,图形比例不协调,设置类型随意;③ 绘图方法不合理,不会使用高效的绘图技巧,导致绘图耗时较长、效率低下。

1.2 工艺流程图绘制不规范

食品工艺流程图的绘制,一般指的是绘制加工工艺过程中的物料流程图,是以图形与表格结合的形式来反映设计及计算某些结果的图样。图样采用展开图形式,按工艺流程顺序,由左至右画出一系列设备图形,并配以物料流程线和必要的标注与说明,一般由设备示意图、物料流程线、标注和图例、标题栏及设备一览表组成。从毕业设计图纸看主要存在以下几方面问题:① 设备示意图绘制过于简单,从外形轮廓上看不能反映设备的特征;② 流程管线和流向箭头画法不符合规定,物料管线一般用粗实线画出,动力管线一般用中粗实线或细实线画出,同时管线用箭头表示物料的流向;③ 图纸标注不符合标准,主要是标注字体、线型、大小和颜色等随意设置,导致图纸混乱,影响图纸视觉效果。

1.3 不熟悉绘图国家标准

规范的图纸才能将设计者的设计理念和意图传达给工程技术人员,这就需要设计者严格按照制图标准进行绘图。食品科学与工程专业,虽说大一上学期会学习工程制图课题,但是由于后续无练习和实践环节,导致毕业设计过程中,有关制图的标准和知识都已经遗忘。“食品工程CAD”是在大三学习,由于其为选修课,对于未选修的学生而言,很难根据自己的知识画出一套完全合乎标准的图纸。工程图样是工程界的技术语言,而不符合制图标准的图样很难与其他工程技术实施者进行沟通和交流。

2 基于上述问题的教学改革方法

2.1 强化计算机绘图能力的培养

“食品工程CAD”是一门实践性较强的课程,对于学习者而言,需要对所学知识不断练习巩固和应用,这就需要在教学过程中让学生掌握扎实的绘图本领,提高绘图能力。“食品工程CAD”课程,是在学生大一学习了工程制图基础上开设的,目的是使学生掌握如何利用工程CAD语言进行食品工程设计的技能。大一虽然学习了CAD制图,大三前没有进行任何实践应用,也基本遗忘。因此,在第一节课安排了食品机械制图基本知识、食品设备通用部件零件图的制图的上机训练。在教学过程,针对制图目标,应该积极鼓励学生根据自己的想法绘图,而非机械地重复教师的绘图步骤。此外,在基本图形绘制过程中,一方面学生先根据目标图形绘图,教师再提供参考画法,加深其印象;另一方面针对同一图形,让不同画法的学生进行讲解演示直播,然后让学生针对不同画法进行讨论,总结不同画法的优缺点,进而选择和掌握更高效的绘图方法。

2.2 强调国家标准的作用

国家标准在图幅、文字、标注、符号、图线等方面都做了详尽的描述。课程的第二讲中,以教师的科研成果为例开发出“生物反应器罐体的设计与制图”一讲,在讲述开发思路后,结合国家标准重点讲解生物反应器罐体总装图的绘制过程和方法。首先,讲解国家标准在绘图过程中的重要意义和标准具体内容,包括绘图过程中常见的尺寸标注、图线设置和绘图环境等;其次,针对国家标准的具体内容,设计典型的绘图目标,让学生通过亲自实践来加深对国家标准的理解和掌握;最后,在平时上机过程中,时刻提醒学生制图国家标准的重要性,不断加深和强化国家标准的应用,养成良好的绘图习惯,为学生进行毕业设计和后续绘图工作等打下基础。

2.3 培养学生对课程的学习兴趣

食品科学与工程例10

2注重课堂互动,提高学生学习兴趣

在传统课堂教学模式中,教师满堂灌难以激发学生参与教学活动的积极性。近年来,随着社会对复合型人才需要越来越高,传统教学模式已难以适应人才培养需要,对课堂教学提出了新的要求。课堂互动是在课堂教学情境中,教师和学生之间、学生和学生之间发生的具有促进性或抑制性的相互作用、相互影响,进而达到师生心理或行为的改变[3]。加强课堂互动,既可调动学生参与学习的积极性,又可提高教学质量、促进学生的全面发展。我们在分析化学教学过程中通过采用课堂提问、现场解题、专题讨论等方式让学生参与到教师教学过程中,同时对一些性格内敛、自信心不足的同学进行语言鼓励并分析参与课堂互动的益处,让他们在分析化学课堂中也能积极参与互动并逐渐找到自信,学生参与互动积极性高,课堂气氛活跃,教学效果好,同时学生的语言表达、分析问题和解决问题等能力也得到了全面提高。

3课堂理论教学和实验教学有机结合,提高学生运用理论知识解决实际问题的能力

分析化学是一门实验科学,学习理论知识主要是想把它运用于实践当中,所以分析化学课堂教学要与分析化学实验内容紧密联系。在课堂教学中要把实验原理潜移默化到理论教学中来,例如在讲授酸碱指示剂的时候,教师要向学生解答为什么用HCl溶液滴定NaOH溶液时一般采用甲基橙指示剂,而用NaOH溶液滴定HCl溶液时以酚酞为指示剂,减少学生在实验过程中对实验操作的疑惑。教师在课堂教学时可以结合实验中的问题,采用启发式、提示式教学方法提高学生学习的主动性和兴趣。通过课堂理论教学和实验教学相结合的教学方式可以培养学生运用理论指导实践的能力,并能达到提高学生运用理论知识解决实际问题的能力的目的。

4优化考核方式,增强考核方法科学性

成绩考核是教学活动的有机组成部分,它是检验“教”与“学”效果的有效手段。在传统的考核方法中,期末考试占有很大的比重,平时成绩考核不够全面,不仅给学生造成了很大的压力,而且不能做到全程考核学生学习效果,以这种方式评定成绩,容易出现高分低能的现象,使社会对人才质量的判断出现偏差。我们可以结合应用型工程技术人才培养要求,对分析化学课程考核方法进行改进,首先将平时成绩占总成绩的比重由之前的20%提高到30%,不仅可以减轻学生学期末的考试压力还可以提高学生平时学习的主观能动性;其次增加平时成绩的考核指标,平时成绩由课后练习题成绩、课堂讨论成绩、课程小论文成绩、课堂笔记成绩和考勤成绩等几部分组成,并且每个考核指标均制定相应的评分标准,比如课后练习题成绩,首先精选练习题,要求学生独立完成,并给出标准答案和评分标准,分析化学课程总共布置10次课后练习题,学生课后练习题最终成绩为10次课后练习题的平均成绩;最后期末考试根据本课程特点,在考查学生知识点情况的前提下,增加知识应用性强的综合题比重,以检查学生运用知识分析和解决问题的能力。改进后的分析化学课程考核方式可以全程、全面地检查和督促学生学习、增强学生学习的主体意识,更能科学地评价学生综合素质,符合应用型人才培养要求,该考核方式受到了学生的好评。