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基于工程教育专业认证的食品科学与工程专业实践教学改革

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  摘要    近年来,中国高校工程教育认证已经步入了新的推进阶段。目前我国工科专业普遍存在教学与实践脱离的现象。本文以食品科学与工程专业为例,分析了高校食品科学与工程专业教学现状,从课程内容、实验内容、教师工程素养、学生毕业评价考核等4个方面进行教学改革,以期为提高学生的综合素质提供参考。
  关键词    工程教育认证;食品科学与工程;教学改革
  中图分类号    G642        文献标识码    A
  文章编号   1007-5739(2019)22-0248-02                                                                                     开放科学(资源服务)标识码(OSID)
  Abstract    In recent years,Chinese engineering education certification has entered a new stage of advancement.At present,there is a widespread phenomenon of separation between teaching and practice in engineering majors in China.Taking the food science and engineering major as an example,this paper analyzed the teaching status of food science and engineering majors in colleges,and discussed the teaching reform from four aspects,such as course content,experimental content,teacher engineering literacy,and student graduation evaluation,in order to provide references for improving students′ comprehensive quality.
  Key words    engineering education certification;food science and engineering;teaching reform
  1989年,英国、美国、加拿大、爱尔兰、澳大利亚以及新西兰等6个国家在华盛顿州签订了关于工程教育的认定协议,这就是众所周知的《华盛顿协议》[1]。2016年6月2日,中国正式成为国际本科工程学位互认协议《华盛顿协议》的成员。这表明通过认证专业的毕业生在成员国家申请工程师认证时,享受同该国毕业生平等的待遇,这意味着工程教育质量认证体系实现了国际间的实质等效[2]。目前,社会各界广泛关注我国的工程教育改革,而改革方向就是构建同国际实质等效的工程教育认证体系,这也是我国高校工科专业本科教育走向国际化、提升工程教育人才培养质量、提高中国制造业总体实力和国际竞争力的必由之路[3]。工程教育专业认定的标准是“以人为导向,以学生为中心”,不断改进学生的培训体系,注重学生的学习输出,其是基于学生学习成果的教育。
  根据国家学科分类,食品科学与工程学科属国家一级学科,其与多门学科互相交叉、渗透,目的是培养出具有化学、生物学、食品工程和食品技术知识,同时能在食品领域内从事食品生产技术管理、产品开发、科学研究、品质控制、工程设计等方面工作的食品科学与工程学科的高级工程技术人才[4]。然而,传统课程形态的“师讲生听”以及期末的考核机制一味地重视知识学习,忽视了学生能力培养,导致学生无法解决复杂的工程问题,也不能满足社会需求,更不能实现现代化企业生产需求。基于以上在实践教学中存在的问题,本文在专业认证的背景下提出新的教学模式,以提高学生的综合素质,并满足学生毕业要求。
  1    食品科学与工程专业的工程教育认证与实践教学现状
  1.1    工程教育認证现状
  当下,四川大学、天津大学、中国农业大学、江南大学以及东北农业大学等数百所大学及学院设立了食品科学与工程专业。大学开设的食品科学和工程专业多属于工科性质,但开设院校却有着农业大学、师范大学、综合大学等不同背景。因此,各学校专业培养体系差异巨大,特别是工程教育专业的认证标准强调工程训练、突出实践环节,而有大量的院校食品科学与工程专业达不到此类要求,只有极少部分高校通过了食品科学与工程专业工程教育认证。
  1.2    专业实践教学现状
  目前,我国食品科学与工程专业普遍存在对教学实践认识不足、理论知识丰富但实践操作缺乏的现象,开设该专业的院校大多数工程类科目少,主要以原理为主,与工艺生产密切相关的内容很少,实习机会更少,课程体系难以实现培养目标[5]。目前,校人才引进机制和考核方式对教师工程实践的重视程度低,真正具有较强工程素质的教师在国内高校食品工程专业教师中的比例非常低,而这些少数的具有较强工程能力的教师大多是非食品专业出身。这些教师虽然工程能力很强,但仍存在食品科学知识缺乏的现象。   2    基于工程教育专业认证的实践教学改革
  2.1    改革课程内容
  参照国内外高水平大学的经验,考虑到市场上对人才的需求,实施培养计划的修订。以教师作为修订的执行主体、学校专家和企业技术人员作为审查,围绕已确立的课程目标,加强普通教育与专业教育的交流,构建丰富的多模块课程体系。传统教学内容主要以教材和教师知识储备为依据,内容有限,更新速度较慢,但随着食品行业日益发展,不断涌现新手段、新技术,为了跟上时代的步伐,教师需要加强自身素质[6]。因此,在目前教师不具备较高工程实践素质的情况下,采取教师、专家、嘉宾轮流串讲的模式,使课程理论与实际相结合。
  传统实验仅是培养学生实验的基本技能,未对学生的创造想象能力起到促进作用。因此,实验性教学内容应尽量减少过于简单的分析实验,适当增加探索性的综合性实验,注重学生对整个知识点的把握。例如,分析淀粉的糊化、老化和降解对食品特性的影响以及油炸食品氧化稳定性的影响因素等,应从原理层面了解结果与原因之间的动态变化[7],从而培养学生的团队合作精神、创新性以及主动性。
  2.2    改进教学方法
  实现学生在学校与将来就业的对接,让学生把掌握的专业知识融入实践之中,使学生掌握本专业实际需要的基本技能并且拥有综合应用现代技术、灵活应用设备工艺的能力,让其能很好地解决在食品工业生产中遇见的问题[8];培养学生的动手、观察、交流经验和自我管理等能力,使学生对学科前沿发展有初步认识,打开学生的眼界,同时也使学生对书本知识和实际需要技能方面的差距有直观的认识,充分激发学生的学习潜力,调动学习的主动性和积极性,使学生将低效率的被动学习模式转为主动钻研,让学生的创新潜能在企业中充分展现。
  同时,学校可尝试和具有一定规模的食品企业发展联合办学模式,培养更加专业化、更具针对性的技术人才。计划安排75%的学时用于基础理论知识的在校学习、25%的学时用于企业实践教学。在企业实践教学中充分利用企业的高级技术职员和相关设备进行实地、实景教学,使学生的实操能力得到充分提高。针对不同课程,如自动化控制、包装印刷、食品工程原理等实践性较强的课程安排教师到企业中进行实地讲授;还可以从企业方面了解企业存在的实际问题,让学生针对这些问题进行毕业课题研究。
  2.3    提升教师工程素质
  采取各种方式让具有工程实践研究背景的教师能够帮助和指导缺乏经验的教师,建立广泛的生产、教学和研究合作模式,鼓励教师和企业开展广泛的合作;构建各种形式的工程实践平台,不仅可以让学院教师接受工程培训,提高教师的工程素质,还可以通过不断改进和升级这些实践平台,满足培养学生实践能力的需要[9];结合食品机械技术的相关规定和典型的设备结构案例,培训教师,提高其工程素质。
  2.4    完善评价方式及考核制度
  结合工程教育人才培养目标,通过优化课程体系,实行基于工程能力提高的评价体系。在课程设置方面,根据认证标准和社会需求优化、整合课程类别,根据课程的内容和性质、需要达到的教学效果,设置不同教学目标,培养学生的自主创新意识和综合应用能力;在教学方面,要确保使用工程实例作为教学载体,强调实例教学的重要性;在实践方面,培养学生的实验设计能力和独立操作能力,不仅检查学生对知识的具体掌握情况,还要对学生的实际操作能力进行评估,更应该注重对学生严谨的学习态度和创新精神的培养;在实习环节方面,学校通过与大型知名企业之间更深更广泛的合作,使学生提前了解、适应、融入操作岗位,满足企业社会的需要,从而提高学生在社会中的竞争力;在毕业课题与学位论文方面,更要求学生投身企业之中,了解企业现状,根据企业难题选择对应的课题,鼓励学生使用工程基础知识对企业项目工程中出现的问题進行分析并提供解决方案;在考核方面,从单纯对理论知识掌握程度的考核转向兼顾操作创新能力的双重考核机制。
  3    结语
  基于工程教育认证的食品科学与工程专业实践改革是培养与社会接轨、符合国家需求的栋梁之才的重要条件。目前,在工程认证的背景下,食品科学与工程专业的教育应结合自身实际,从不同的角度和层面围绕新的培养目标,合理改革和构建专业的理论教学体系,进行广泛而卓有成效的探索,这也是食品科学与工程专业发展中的重中之重。此外,高校还需要建立以结果为导向的教育,树立以学生为中心的理念,合理设计课程,构建适当的教学质量管理和监控体系,使学生在毕业时能够满足相应的毕业要求,为社会培养更多的专业人才。
  4    参考文献
  [1] 岳婷婷.改革开放以来的中国留美教育研究[D].天津:南开大学,2015.
  [2] 代春吉,刘宁,龚国利,等.工程教育专业认证背景下生物工程专业人才培养模式的改革与探索[J].教育教学论坛,2019(12):67-68.
  [3] 李亚东.我国高等教育外部质量保障组织体系顶层设计[D].上海:华东师范大学,2013.
  [4] 孔寒冰.基于本体的工程学科框架研究[D].杭州:浙江大学,2009.
  [5] 李本东.教师教学实践感研究[D].重庆:西南大学,2012.
  [6] 李志刚,王良,车晓毅,等.新工科背景下数控技术课程教学改革[J].高教学刊,2019(5):148-150.
  [7] 张程.新时代提升工科院校学生实践创新能力的路径探索[J].山东农业工程学院学报,2019,36(2):134-136.
  [8] 张望,白英,梁丽芳.面向新工科的高校创新型人才培养路径探究[J].高教学刊,2019(7):4-7.
  [9] 王成义,郭秀梅,张萍.电子信息科学与技术专业实践教学体系的改革和实践[J].高教学刊,2019(8):133-135.
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