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高职《食品工艺技术》综合设计性实验教学实践与探索
作者:李崇高
关键词:食品工艺技术;综合设计性实验;实验教学体系;教学效果
高职食品专业是我院示范性专业,是学院重点建设专业之一。从1999年开始招生,8年来共招收850人,目前该专业已毕业学生共482人,在校学生368人,专业由1个发展到3个。学院自2005年起加大投入力度,广州市财政资助100多万元,学院自筹50多万元,对高职食品专业的教学实验室进行了改造,购置了新的实验仪器设备,使教学实验条件发生了根本的变化。教学实验条件的改善,促进了教师和学生对实验教学的重视。《食品工艺技术》是高职食品专业重要的专业课程之一,开设综合设计性实验课,对学生完成毕业论文、毕业后从事本专业技术工作具有十分重要的意义。为了提高学生学习兴趣,真正培养综合分析能力和动手操作能力。我院在实验教学内容、实施流程、实验管理等方面进行了多年的实践与探索,在培养动手操作能力强的高技能人才上取得了良好的效果。
实验教学体系改革势在必行
进入21世纪,食品科技更新加快,消费市场需求趋旺,企业对员工动手操作能力的要求大大提高。《食品工艺技术》是一门应用性极强的课程,传统的实验教学沿用验证性实验方法,实验局限于验证《食品工艺技术》教材中的内容,学生实验在教师和教材的“精心指导”下进行,机械操作、被动学习,学生积极性、主动性无法发挥出来,难以培养出动手操作能力强的学生,一定程度上影响了高职食品专业的学生就业。传统的实验课由教师编好实验指导书,将实验步骤逐一写在黑板上,教师讲解实验原理和操作要点后,学生进行实验,完成实验后将实验报告写一遍,学生做实验只是为了完成任务,实验完成后,学生对食品工艺技术只有肤浅认识,对自己所做产品的质量是否达到要求、操作过程存在什么问题、如何解决等深层次问题却不清楚。学生虽然做了很多实验,但获得的知识是分散的,缺乏系统性,不能将所学的食品分析、质量检验、设备维护等知识贯穿于产品制作过程。此外,由于教育观念滞后、实验教学经费不足、实验室建设投入不够等原因,学生动手机会少,与21世纪培养高职高技能人才的目标有较大差距。因此,《食品工艺技术》实验教学改革势在必行。
综合设计性实验教学体系的构建
(一)综合设计性实验内容的设置
针对以上传统实验教学存在的问题,我院对实验内容进行了改革,将单一的验证性实验改为基础性实验、综合设计性实验两种类型。
基础性实验基础性实验占实验总课时数的30%,主要包括两部分:一是掌握主要设备的规范操作,培养学生对设备的基本操作技能;二是按大类设置基本实验,掌握大类食品的制作工艺,为进一步进行综合设计性实验打下基础。对于第一部分内容,首先,由教师介绍进入实验室的注意事项,最重要的是安全操作,通过提问方式找出安全隐患,如防范火灾(煤气、电炉)、预防触电、防止设备转动伤手、注意刀具伤人等;其次,在教师的指导下掌握主要设备的操作。对于第二部分内容,应选择具有代表性、相对简单的实验,如焙烤类选面包制作,饮料类选芒果汁饮料制作,植物蛋白类选豆腐制作,学生根据将要选择的综合设计性实验,选择其中一个基本实验,反复操作,直到熟练掌握。在进行基本实验时,要求学生提前预习,了解实验室仪器设备和药品、食品添加剂等使用情况,做好准备工作;实验过程由学生完成,教师检查,必要时作启发式指导。
综合设计性实验综合设计性实验占实验总课时数的70%,要求各小组根据自身能力设计综合性课题。设计性实验由学生根据所学知识自主确定实验题目,进行实验方案设计,个人或小组独立完成实验的过程。如在本课程实验中,将保健面包的制作、果蔬饮料的制作、肉制品的制作、植物蛋白饮料的制作等作为设计性实验参考选题,学生根据自己的兴趣爱好选择实验题目,设计实验方案,经教师讨论评审批准后即可实施。部分工作能力强的小组要求加入综合性实验内容,将“工艺技术”、“微生物检验”、“理化分析技术”等结合起来一起设计。
(二)综合设计性实验的实施流程
公布初步计划向学生公布初步设想,让学生做好思想准备,要求学生查阅资料,留意自己感兴趣的课题。
公布方案要求学生参考选题,根据自己意愿自由分组。
确定分组和课题根据各小组的志愿和准备情况确定分组和课题,要求做好实验方案。
方案讨论答辩教师与小组讨论,首先由各小组长提出选题理由、拟定解决的问题以及具体实施方案,然后由组内其他学生补充,最后教师点评,提出评审意见,对基本完善的方案批准实施,同意购买实验材料;对不完善的方案要求补充完善。
完成实验报告通过实验、改进、再实验、再改进,每人从不同角度撰写实验报告,要求分析选题理由、具体实施方案、实验出现的问题和解决办法。
实验总结每小组推荐1人,对本组实验进行总结性汇报,其他学生可提问,由小组学生共同回答。最后教师根据实验方案、实验过程中的动手能力和实验报告给出学生实验成绩。
(三)综合设计性实验的管理
基础性实验仍采用传统的教学管理方式,学生在统一固定的时间内实验,对综合设计性实验则实行开放式管理。在实验时间上,学生根据需要和实验室的情况,预约到实验室实验。进行开放实验室管理涉及很多问题,为此,我们制定了《综合设计性实验室的管理制度》:一是在不影响其他实验教学前提下,让学生相对集中进入实验室做实验;二是学生进入实验室前必须接受培训,培训内容主要是仪器设备的使用、维护及安全知识等;三是学生需写出实验计划,经实验教师、实验室管理员审核批准后,方可进入实验室做实验;四是开放期间安排实验教师、勤工助学学生轮流值班。以上开放实验室举措,极大地激发了学生的科研热情。
综合设计性实验的教学效果
(一)问卷调查
《食品工艺技术》综合设计性实验结束后,设计了问卷进行调查,共发出问卷168份,收回168份。
问卷结果表明:95.2%的学生赞同开设综合设计性实验;88.1%的学生认为开设综合设计性实验有利于扩大知识面;98.8%的学生认为综合设计性实验可培养学习兴趣,94.0%的学生认为综合设计性实验可培养创新意识、团队协作精神,97.0%的学生认为综合设计性实验有利于提高分析问题、解决问题的能力,95.2%的学生认为综合实验可提高操作技能和动手能力,学生对综合性实验教学效果满意率为98.2%。
(二)开设综合设计性实验的好处
有利于培养学生的实验兴趣、积极性和主动性综合设计性实验从选题到实验,学生始终处于思考探索的情境中,课程选定、工艺设计、原料配方确定、实验参数选择、实验产品获得等一系列过程,都需要学生处在一种兴奋的状态,能使学生体会到独特的乐趣,学生做实验态度由被动转为积极主动,从而激发学生的学习积极性,培养学生的独立思考和动手操作能力。例如,魔芋膳食纤维面包的制作,既有很强的专业性,又有实用性,为了完成我院首届教学工作会议任务,许多学生放弃休息时间主动参与到面包的试制任务,学生完成实验后在实验报告中写道:“本次实验由我们自主完成,很大程度上提高了我们的兴趣,是名副其实的实验。实验过程中遇到的问题,通过反复实验,都一一解决了。当品尝我们自己做的美味面包时,挺有成就感的。”
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