食品科學與工程專業(yè)實驗課程現(xiàn)狀與考核改革的思考

王魯峰，熊漢國

華中農(nóng)業(yè)大學食品科學技術(shù)學院（武漢 430070）

“食品工程原理實驗”、“食品工藝學實驗”、“食品化學與分析實驗”等實驗課程是食品科學與工程專業(yè)的核心實驗課程，不僅能支撐配套理論課程的學習，更是擴展學生動手和實踐能力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[1]。近年來，為滿足人才的需求，各高校食品科學與工程專業(yè)理論課程改革進展較快，但配套實驗課程改革相對滯后，尤其是實驗課程考核改革力度較小，極大影響了新時代專業(yè)人才培養(yǎng)。依據(jù)新形勢下國家對人才培養(yǎng)的需要和工程教育認證的要求，對食品科學與工程系列實驗進行課程考核改革，注重學生動手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，是當前各食品院校面臨的共性問題。

1 當前食品科學與工程專業(yè)實驗課程的特點與困境

1.1 食品科學與工程專業(yè)實驗課程的共性問題

我國食品科學與工程專業(yè)起步于20世紀80年代，進入21世紀后得到快速發(fā)展。一直以來，該專業(yè)實驗課程大多與理論課同步開始，輔助理論課教學。通過調(diào)查分析國內(nèi)多所食品院?，F(xiàn)狀，食品專業(yè)實驗課程主要存在以下共性問題。

驗證性實驗是各類實驗課程的主要內(nèi)容，主要是對理論課知識的簡單重復和驗證，缺乏探索性。如食品工程原理的伯努利方程驗證實驗、恒壓過濾實驗、對流傳熱系數(shù)實驗等均為經(jīng)典公式理論的驗證，這種形式的實驗占比過高，已經(jīng)不能滿足創(chuàng)新型、應(yīng)用型食品專業(yè)人才培養(yǎng)的要求[2]。

實驗課上教師講授的時間過多，未能完全擺脫“填鴨式”講解，學生僅按老師的計劃機械地完成實驗操作。加之設(shè)備臺套數(shù)不足，不能滿足全部學生同時動手操作的需求，教師只能以多講解應(yīng)對。以食品工藝學實驗為例，殺菌、均質(zhì)、包裝等實驗設(shè)備較大，空間占用多，能做到7～8人/臺套已是不易。

部分實驗內(nèi)容老舊，與現(xiàn)代食品工業(yè)脫節(jié)。以食品工藝學為例，罐藏實驗開設(shè)30余年，但隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，傳統(tǒng)馬口鐵罐藏食品在市場中的占比已經(jīng)很小，新興的軟罐頭食品成為市場主流。以食品化學與分析實驗為例，傳統(tǒng)實驗內(nèi)容多為蛋白、脂肪、淀粉等宏觀組分的粗含量測定，未涉及當前食品工業(yè)廣泛關(guān)注的活性組分分析，且實驗多以比色分析等傳統(tǒng)方法為主，與最新的國標方法和主流HPLC法差距較大，故部分實驗內(nèi)容已不能滿足現(xiàn)代食品工業(yè)的用人的需求，亟需升級[3]。

1.2 實驗課考核出現(xiàn)的突出問題

1.2.1 實驗報告成績在考核中占比過高

大多數(shù)實驗課程考核以實驗報告為主要依據(jù)，很多學校的考核占比甚至超過80%，這種單一的考核方式只能反映學生撰寫、分析、總結(jié)等方面的能力，忽略學生實驗操作能力和應(yīng)用基礎(chǔ)知識及模型分析解決實際問題能力的考核。因此這種考評方式不宜占比過高。

1.2.2 實驗報告抄襲嚴重

實驗設(shè)備臺套數(shù)的不足直接導致學生參與度不夠，主要表現(xiàn)為幾名固定的學生進行實驗操作，其余學生在一旁圍觀。另外，撰寫實驗報告的工作通常也為幾名勤奮的學生，間接“鼓勵”學生相互“借鑒”實驗報告，甚至相互抄襲。而教師通過千篇一律的實驗報告并不能直接判斷報告之間的優(yōu)劣，難以給出公平合理的分數(shù)[4]。這種考核結(jié)果不能反映學生對實驗真實的掌握情況，而且對于認真做實驗、認真書寫實驗報告的學生來說也不公平。

1.2.3 實驗操作考核被弱化

實驗操作最能反映學生是否已掌握相應(yīng)的實驗技能，但操作考核會占用大量的時間，且難以標準化，故不少教師將操作考核不斷簡化，以口頭提問代替甚至直接取消[5]。操作考核的缺失嚴重影響實驗課程評定的真實性，不利于學生動手能力的培養(yǎng)。

2 實驗課程考核改革的思考和建議

2.1 增加探究性實驗，調(diào)整實驗報告形式

適當減少傳統(tǒng)驗證性實驗，增加一些探究性、研究類實驗，并要求學生按照科研論文的格式撰寫實驗報告。如在“食品工藝學”實驗中，僅給出目標產(chǎn)品的指標要求，鼓勵學生自行設(shè)計探索實驗方案，完成實驗。這有利于考核學生查閱資料的能力、實驗方案設(shè)計水平、實際操作技能以及遇到問題時的應(yīng)變能力等，鍛煉學生撰寫論文摘要、技術(shù)路線、結(jié)果與分析等科技論文核心要素的能力[6]。這種評價方式會直接鼓勵學生將主要精力投入到實驗過程，鍛煉獨立思考和自主創(chuàng)新的能力，更好地支撐能力培養(yǎng)的達成。

2.2 降低實驗報告的考核占比，強化動手操作考核

傳統(tǒng)實驗報告成績占比在60%～80%，實驗報告抄襲問題較為嚴重，適當降低實驗報告成績占比到50%左右是比較科學的選擇。減少的占比用于強化操作考核，如在期末考核時采用小組動手考核、一對一操作考核等[7]。

2.3 引入虛擬仿真實驗強化過程考核

食品科學與工程類實驗課程多依賴各類實驗設(shè)備，但部分設(shè)備昂貴，占地面積大，用電功率大，故很多大型設(shè)備難以引入學校實操實驗環(huán)節(jié)[8]。虛擬仿真實驗的出現(xiàn)直接解決這一難題。以華中農(nóng)業(yè)大學食品科學與工程專業(yè)為例，通過建設(shè)“食品工程實訓操作與安全實踐”、“食品工藝虛擬仿真實訓”等虛擬仿真實驗，可以很好地滿足諸如大型干燥、過濾、萃取等單元操作實驗的學習，并能非常方便地進行過程考核[9-10]。

2.4 引入校外第三方的教評考核

現(xiàn)代人才培養(yǎng)已走向三全育人、產(chǎn)業(yè)育人的大方向，這也要求課程的考核應(yīng)適當考慮社會的評價，積極引入校外第三方教評考核。比如食品分析實驗內(nèi)容與各地標準技術(shù)研究院、檢驗檢測中心、第三方檢測機構(gòu)的工作密切相關(guān)，如能引入這些機構(gòu)的相關(guān)人員參與實驗課程考核，則對課程建設(shè)意義重大。

3 結(jié)語

近年來，食品科學與工程專業(yè)課程改革進步很大，有利支持了人才培養(yǎng)的改革。但相關(guān)的骨干實驗課程改革步伐相對滯后，缺乏探索性實驗，填鴨式教學明顯，部分實驗內(nèi)容陳舊，課程考核改革滯后，影響專業(yè)的總體改革成效。為此，建議增加設(shè)計性/研究性實驗，降低實驗報告考核占比，引入虛擬仿真實驗及第三方考核評價，以推動食品科學與工程骨干實驗課程的改革，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。