徐懷德,寇莉萍,任亞梅
(西北農林科技大學食品科學與工程學院,陜西 楊凌 712100)
食品科學與工程學科為我國培養了成千上萬的專業人才,為我國食品產業、農產品加工產業和農業產業化作出了巨大貢獻。食品工藝類課程是食品科學與工程類專業實踐性強、應用性強的重要專業課程。食品工藝學與原料生產、工廠環境、設備控制、工藝規范、安全管理、標準檢測、儲存運輸、包裝銷售密切相關,鏈接產業上中下游;在專業教學計劃中,有按照原料劃分(如“果蔬加工工藝學”),有按照產品劃分(如“焙烤工藝學”),有按照工藝劃分(如“殺菌工藝學”) 等,形成了多名稱、多類型的食品工藝學課程群[1]。
在食品行業新一輪科技革命與產業革命的新時代背景下,基于能力導向將思政元素融入食品工藝全教學鏈,在有限的學時內,通過食品工藝類課程群教產融合,構建食品工藝類課程群內融合嵌套,課程群理論與實踐融合,食品工藝類“課程鏈”與“產業鏈”融合課程體系和人才培養模式,減少課程交叉內卷和重復,提高課程時效性,以期培養綜合素質能力強的新時代食品產業人才。
食品工藝類課程是專業課程,結合我國不同歷史階段食品工業發展具有的不同特點,弘揚我國飲食文化和產業科技進步,將中國餐飲文化和特色美食的典型案例融入教學,引入我國傳統食品(如餃子、湯圓、包子、火鍋、糖葫蘆、肉夾饃等) 工業化生產的成功典型案例,并注重強化學生工程倫理教育,培養學生精益求精的大國工匠精神,激發學生科技報國的家國情懷和使命擔當[2]。
深入挖掘、系統梳理食品類課程中蘊含的思政教育元素,將其融入教學環節,梳理課程教學目標、教學內容、教學手段和教材建設等環節,進行課程思政教學探索,如“天然產物提取工藝學”教學突出環保、綠色和綜合加工理念,弘揚我國生物、天然產物研究利用、傳統中醫藥特色,突出我國科技人員的研究成果與貢獻,如青蒿素的發現與屠呦呦獲諾貝爾獎案例。
充分挖掘中華農耕文明,挖掘傳統飲食文化和民族飲食習慣,激勵學生自覺把個人追求和食品產業發展理想融入國家和民族的事業中,樹立民族飲食文化和科技自信,把社會主義核心價值觀融入食品工藝類課程鏈的教學中,增強民族自信心,培養學生成為中國特色食品產業創新型人才。將社會主義核心價值觀融入課程每個階段,提升教學效果,培養合格的社會主義建設者和接班人[1]。
以基本理論和學科前沿為引領,食品工藝產品生產設計為基礎,教學形成因材施教,實習分流與導師制度,構建以產品為中心的實習評價機制,建成以創新創業能力為導向的工藝類課程群教學體系。食品工業正在用智能制造等創新技術來實現傳統食品制造的產業升級,食品工藝類課程將綠色制造、人工智能、機器人、3D 打印、心理科學、機器視覺和生命科學等先進技術不斷融入教學中。培養學生從事食品產業的基本知識能力,能夠將“數理學”“食品化學”“食品微生物學”“生物化學”“食品營養學”“食品機械”和“食品工程原理”知識應用到食品加工操作、工藝設計和產品品質控制中,理解食品加工操作、工藝設計和產品品質控制遵循的食品相關法律法規生產和質量標準。培養學生實踐技能、創新意識和解決復雜工程問題的能力,把教育的重心放在學生分析問題能力、食品品質評價能力和創新實踐能力的培養上,應強調食品知識、個人能力和素質協調發展的教學理念。學生能夠根據原料物性和產品要求設計合理工藝流程,加工方法科學,繼承和發揚中國優秀飲食文化,培養學生創新思維,實現課程學習目標達標度。根據校企產學研合作項目設計新產品,使學生的實習實驗和產業結合,了解產業現狀和新產品研發的思路和方法,適應工業化生產管理和技術要求。
通過食品類教學理論與實踐的充分融合,食品類教學理論與實踐的課程體系互相支撐,提高學習認知效率。例如,在食品工藝課程群,通過課前預習,理論教學指導實驗和實習,實習和實驗反過來驗證理論,而且在實驗教學中采用設計實驗和大綜合研發型實驗。
能力導向食品工藝類課程群理論和實踐融合的培養模式見圖1。

圖1 能力導向食品工藝類課程群理論和實踐融合的培養模式
要根據課程群教學目標,把基礎知識、專業知識、科學前沿知識、綜合應用能力有機地組合與融合,去除陳舊過時的知識,增加新的內容,刪除交叉重復的部分,精選基本的經典內容并與拓展的新內容相融合,突出知識體系的整體性。整合后的課程群教學內容,應以學科內容或方法論為紐帶,根據教學的認知規律將課程群知識體系劃分成若干模塊,形成群內課程。農業高等院校發揮農業學科優勢,多學科融合,構建面向需求的“新工科”知識體系,促進多學科知識鏈、創新鏈與產業鏈深度融合,培養具有解決復雜工程問題能力的食品人才[3]。通過不斷優化教學內容,強化多學科交叉融合課程群,解決了課程內容重復、相互脫節的問題,構建了學科交叉融合、專業基礎扎實、適應新工科人才培養需求的課程體系,培養具有扎實專業知識和技能的跨專業、跨學科復合型人才[4]。
各課程要注意精選、提煉教學內容,以減少學時、壓縮教材篇幅。分解后的課程減少了重復、加強了課程間的聯系,也可以減少課程或增加新課程。在課程群建設中應充分利用已有實驗室、實驗設施和實習基地、實踐基地、實訓基地,盡可能多地設置綜合性實踐教學環節,開出綜合性、設計性實驗項目,尤其是綜合性實驗要融合各課程教學內容、體現課程群整體性特征。始終貫穿著知識傳授與能力培養兩條主線,實現不同課程之間知識的融通和銜接,注重培養學生的綜合素質、實踐能力和創新能力。
以食品工藝類課程為例,我國農業院校的食品工藝類課程大多是在農學、園藝學及畜牧獸醫等學科的基礎上建立的,早期開設“畜產品加工學”“果蔬貯藏加工學”“蜂產品加工學”等。同時,也有高校將畜產品加工學進一步細化成“肉制品加工學”“蛋品加工學”“乳品工藝學”或開設“畜產食品工藝學”和“動物性食品加工學”等;類推開設有“果蔬加工工藝學”或叫“果蔬加工學”“果品蔬菜貯藏運銷學”;類推有“農產品加工學”“糧油食品工藝學”“焙烤工藝學”“糧食加工學”“油脂加工學”“方便食品學”等。食品工藝類課程種類名目繁多,或按照產品寫工藝學教材,或按照原料寫工藝學教材,這些課程間的內卷消耗在所難免。因此,課程內容間的銜接和切換要線條層次清楚,充分融合協調,避免浪費時空,實現多快好省,高效培養學生的食品制造和農產品加工的理解,為食品或農產品加工產業的進步,及食品學科的發展和人才培養發揮了重要作用。
以能力培養為導向、學生職業規劃為目標設置課程體系。以滿足行業需求為核心,突出了對學生個性化發展的培養。構建以能力培養為導向,課程鏈和產業鏈融合的產學研一體化的課程體系。以創新創業能力培養為導向設置工藝類課程群認知實習、課程實驗、教學實習、生產實習、研發課題的課程體系的新思路,形成具有食品加工專業特色的創新創業能力培養與實踐教學模式及實習教學體系。模式與體系顯著提升學生的創新創業能力培養效果。
建立關系緊密的食品企業,搭建產學研共舞平臺,實現產教融合、理論與實踐融合、課程交叉融合的三元融合體系,堅持產學研一體化教學。基地建設使實習內容由淺入深,循序漸進,各實習環節緊密銜接、環環相扣、層次分明,全面提升實習質量和創新創業型人才培養的質量,滿足食品行業對人才的需求。以學生到企業實習為契機,增加企業與學生之間的互動交流,為學生就業創造機會,并拓寬了學生就業渠道。增進課程與食品企業之間的聯系與合作,搭建起了課程- 學生- 企業之間的產學研共舞平臺[5]。企業是學生科研成果轉化、技術推廣的基地,課程群是培養企業人才的搖籃,學生是企業與課程群之間的橋梁與紐帶。
食品工藝課程鏈和產業鏈融合的教學模式見圖2。
將課程群教學與學生職業規劃目標緊密結合,形成產學研一體化的課程體系,適應學生個性發展,滿足食品加工工藝行業對人才的需求。例如,“果蔬貯藏運銷學”和“食品安全保藏學”課程實驗教學內容,將傳統的驗證性實驗調整為設計性、綜合性試驗;將固定的教學實習時間調整為結合果蔬貯藏企業生產的靈活時間;建設多個實踐教學基地與創新創業基地,拓寬學生實習和就業渠道,搭建起產- 學- 研共舞平臺;形成課堂試驗學生獨立設計和測定、課后獨立撰寫研究論文式實驗報告、教學實習在車間實習+到企業實習的產學研一體化創新能力培養實踐教學模式,并為企業開發創新新工藝和產品。
基于目前第4 次工業革命風起云涌,我國全力推進創新驅動發展和“一帶一路”“中國制造2025”“互聯網+ ”等重大戰略,食品產業面臨新工業革命的人才需求,即培養學生解決復雜工程問題的能力。食品產業需要加快工程教育改革創新,培養造就一大批多樣化、創新型卓越工程科技人才,支撐產業轉型升級。食品類人才培養堅持能力為導向,融合學科課程群,理論聯系實際,融合課程鏈和產業鏈,減少課程間的內卷消耗,提高教學效率。學生能夠學會運用食品生產的基本原理,熟悉食品產業和國情,將現代技術應用于食品生產、貯運和銷售過程中,培養出能夠適應食品全鏈條技術的創新融合人才。