傅虹飛等

摘要 通過對荷蘭食品工程教育的考察，從中提煉出一些有益元素，并將其融入教學(xué)改革實踐當(dāng)中。認(rèn)為高效的教學(xué)活動應(yīng)是“教”與“學(xué)”交互遞進(jìn)的過程，我國的教學(xué)改革只有從“教”與“學(xué)”兩方面入手，大力開展教學(xué)改革，引進(jìn)先進(jìn)的教學(xué)文化和方法，才能提高食品工程教育水平。

關(guān)鍵詞 荷蘭食品工程教育；有益元素；中國食品工程；教學(xué)改革

中圖分類號 S-01；G40-059.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 0517-6611（2014）13-04145-03

Abstract Some beneficial elements from personal experience in the process of the Dutch food engineering teaching works were refined， and the obtained beneficial elements were put into teaching innovation practice. It was believed that the effective teaching activity should be mutual improving process between teaching and learning， once our innovation begins from the two aspects of teaching and learning while introducing the advanced teaching culture and methods， the education level of food engineering could be improved.

Key words Dutch food engineering education； Beneficial elements； Chinese food engineering； Education innovation

筆者于2010年10月～2011年10月去荷蘭交流訪問，先后在荷蘭著名的烏特勒支大學(xué)（Utrecht University， UU）和烏特勒支應(yīng)用技術(shù)大學(xué)（Hogeschool van Utrecht， HU）親身感受了荷蘭工程類專業(yè)的教學(xué)與實習(xí)過程，并通過與各國留學(xué)生的交流獲得了荷蘭工科類專業(yè)課程教學(xué)及實習(xí)的一些經(jīng)驗。吸收這些有益元素對于西北農(nóng)林科技大學(xué)食品工程課堂教學(xué)及實習(xí)教學(xué)改革實踐大有裨益。

1 荷蘭工程類專業(yè)課程教學(xué)及實習(xí)經(jīng)驗

1.1 注重通過分組交流激發(fā)學(xué)生興趣和活躍思維

分組交流在荷蘭是非常普遍的教學(xué)與實習(xí)方式。無論本科生還是碩士生和博士生階段的教學(xué)，都離不開分組交流。40 min的本科課堂教學(xué)過程中，任課教師往往只講約二十多分鐘左右，然后提出一些與所講內(nèi)容相關(guān)的問題，讓學(xué)生進(jìn)行5 min分組討論，發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位，讓學(xué)生在小組內(nèi)先說出自己的觀點并對之進(jìn)行討論，之后每組學(xué)生代表匯報討論結(jié)果，最后 5 min由任課老師做總結(jié)。這樣的學(xué)習(xí)環(huán)境是一種平等式的教育模式。碩士與博士的研究過程當(dāng)中也經(jīng)常性地包含這樣的小組討論。如在烏特勒支大學(xué)生物系，大腸桿菌類研究人員為一小組，酵母等真菌類研究人員為一小組。每周三9：00每組必須有一個碩士或博士就自己最近的研究內(nèi)容及結(jié)果做PPT匯報，個人匯報必須嚴(yán)格控制在20 min內(nèi)，然后留有10 min提問時間，其他人員可以自由發(fā)問，通過對所提問題的質(zhì)疑和解答來幫助匯報人員完善研究方案或改進(jìn)方案，整個小組研討會必須嚴(yán)格控制在1 h內(nèi)。這種協(xié)作不僅表現(xiàn)在不同的組之間，還體現(xiàn)在小組內(nèi)部。不少高校還嘗試跨專業(yè)學(xué)生間的合作學(xué)習(xí)，甚至不同國家或不同院校的同學(xué)通過國際互連網(wǎng)，在不同的地點共同完成一個項目。這些學(xué)生來自不同專業(yè)背景，大家通過網(wǎng)絡(luò)會議討論問題、進(jìn)行分工。通過這種嘗試，提高了學(xué)生的組織協(xié)調(diào)能力，培養(yǎng)了他們的合作精神[1]。通過分組交流，目的是吸引學(xué)生去思考，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，使學(xué)生能高效地獲取知識，拓寬自己的視野。這種以學(xué)生為本的教學(xué)理念值得學(xué)習(xí)。

1.2 上課內(nèi)容不斷改進(jìn)，采用動態(tài)實效的課程

烏特勒支大學(xué)生物系主任Prof. Han說：荷蘭任課老師的教案不能固定不變，是一個不斷改進(jìn)的過程，學(xué)校給任課老師較大的自主權(quán)，任課教師可以大膽改革課堂教學(xué)，他們的課程教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生對這門課產(chǎn)生興趣并對這門學(xué)科有較系統(tǒng)的認(rèn)識。筆者親眼目睹了該系Luis副教授給學(xué)生上微生物課程之前備課的過程：他讓他的研究生Peter脫下一只鞋子，然后在鞋底上面滴了一滴緩沖溶液，從中提取一些微生物，然后通過顯微鏡做成照片和PPT。這些鮮活的照片一開始就吸引了學(xué)生的興趣。他說如果通過網(wǎng)上下載去給學(xué)生展示別人做的類似的照片，一是侵權(quán)，二是不會得到學(xué)生的重視，因為學(xué)生知道這樣的照片從網(wǎng)上可以下載一大堆。課程教學(xué)中基本上都要用到最新的SCI文獻(xiàn)和很多綜述。學(xué)生每人的學(xué)習(xí)計劃均由自己擬定，除了幾門必修的專業(yè)課外，所有課程都自主選擇。上植物基因育種課的學(xué)生可能來自大提琴專業(yè)，學(xué)習(xí)生物工程的也有可能到醫(yī)學(xué)院做論文。例如，烏特勒支大學(xué)教育學(xué)專業(yè)的一個即將畢業(yè)的大學(xué)四年級女生Milou卻選擇了在生物系來做生物基因工程來完成自己的一次畢業(yè)前實習(xí)。通過和她的交流得知，她將來的目標(biāo)是做一名小學(xué)或中學(xué)教師，但并不一定是生物老師。她說這樣的實習(xí)可以拓寬她的知識領(lǐng)域。荷蘭的教育提倡自由性，每個學(xué)生都獲得了充分的時間及資源，以發(fā)掘其真正的興趣與潛力，從而轉(zhuǎn)變?yōu)樽陨韺W(xué)習(xí)的動力。實習(xí)和畢業(yè)的內(nèi)容依賴于由學(xué)生選擇的方向。荷蘭人認(rèn)為學(xué)習(xí)最重要的不是學(xué)習(xí)知識本身，而是培養(yǎng)出一種最適于自身學(xué)習(xí)的思維方式與有效獲取知識的能力。本科課堂教學(xué)后一般都有大量作業(yè)，比如一個老師周一上完食品工程原理課后，要求周五要交一篇關(guān)于食品單元操作認(rèn)識的文章。由于一些同學(xué)因周一到周四之間有較多的課，可能會晚交，就給老師發(fā)郵件問是否可以推遲到周五。老師的回復(fù)很明確“既然已經(jīng)定好了周五交作業(yè)，就不能改?！崩蠋熍淖鳂I(yè)非常嚴(yán)格，比如歐盟食品法規(guī)課程，很多學(xué)生都能把課件背得滾瓜爛熟，但是作業(yè)和考試往往得分卻不高，甚至有些人不明白為什么會不及格。這門課程的任課老師說：學(xué)生的答案要十分完整，十分詳細(xì)，并且有亮點、有創(chuàng)新才會得到滿分。

1.3 重視自學(xué)能力的培養(yǎng)

荷蘭專業(yè)教育的一大特點是課程多，每門課的課時少，信息量卻很大。課堂上老師講課的節(jié)奏很快，常使用幻燈片及多媒體方式教學(xué)，課后留下大量的作業(yè)，學(xué)生要通過閱讀大量書籍來完成作業(yè)，需花費大量課外時間[1]。因為許多學(xué)生的先行基礎(chǔ)知識不夠，需要利用課余時間自己去補(bǔ)習(xí)。但這樣下來，學(xué)生的自學(xué)能力無形中得以提高。這些作業(yè)選題往往給學(xué)生較大的自由空間，允許學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)造力。在教學(xué)過程中，一些學(xué)生會提出這樣的一些問題：食品專業(yè)學(xué)物理和生化干什么？學(xué)概率論、高數(shù)有必要嗎？儀器分析聽說比較難，專業(yè)選修課不要選了吧……答案就是，基礎(chǔ)知識的厚度決定了專業(yè)研究的深度。如果缺乏基礎(chǔ)知識，未來可能會拖累科研進(jìn)度，甚至成為制約發(fā)展的重要因素[2]。

1.4 實驗、實習(xí)和畢業(yè)論文三大實踐環(huán)節(jié)缺一不可

荷蘭的本科學(xué)生有許多課程實驗要做，且在做專業(yè)實驗前一般都會經(jīng)過很系統(tǒng)的培訓(xùn)。實驗前必須認(rèn)真閱讀實驗室安全要求和基本操作規(guī)范，并要一一簽字確認(rèn)。實驗也是分組進(jìn)行的，一般上午12：00前完成，完成后一起對實驗結(jié)果（包括實驗數(shù)據(jù)、圖像等）進(jìn)行小組集體討論和分析，整個過程大約1 h，然后各自寫實驗報告。本科學(xué)制的第3年一般有5個月的連續(xù)實習(xí)。學(xué)生可以自己聯(lián)系感興趣的公司、機(jī)構(gòu)或?qū)嶒炇疫M(jìn)行實習(xí)。實習(xí)結(jié)束后要向?qū)W校遞交完整的實習(xí)報告，報告中有單位客觀、完整的評價。在本科學(xué)制的第4年，本科生必須進(jìn)行5或7個月的畢業(yè)論文環(huán)節(jié)。導(dǎo)師往往把自己帶的本科生分配給一些博士生或博士后，在博士生或博士后的引導(dǎo)下參與他們的專業(yè)研究。本科生實驗完成時將其獲得的結(jié)果做成彩色海報形式進(jìn)行匯報，由指導(dǎo)博士生或博士后根據(jù)研究期間的表現(xiàn)給出畢業(yè)成績。碩士研究生在二年級上學(xué)期也往往有為期半年的實驗課，但主要是高級實驗儀器的應(yīng)用和學(xué)術(shù)寫作，最后才是畢業(yè)論文實驗。整個碩士期間的實驗機(jī)會比較多，而且時間比較緊湊。

2 西北農(nóng)林科技大學(xué)食品工程實習(xí)教學(xué)改革措施建議

基于荷蘭教育教學(xué)改革的經(jīng)驗，西北農(nóng)林科技大學(xué)在食品工程實習(xí)過程中從以下幾個方面進(jìn)行了改革實踐，并取得良好的效果。

2.1 通過分組教學(xué)提高“教”與“學(xué)”的互動

西北農(nóng)林科技大學(xué)食品工程實習(xí)的老師在進(jìn)行專業(yè)教學(xué)改革過程中，改變了過去“滿堂灌”的習(xí)慣，注重發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性。如在進(jìn)行食品工程原理授課時經(jīng)常性地增加了習(xí)題討論環(huán)節(jié)，學(xué)生輪換發(fā)言總結(jié)。實踐表明，這比“滿堂灌”的效果要好得多，學(xué)生首先有一個自主思考的過程；其次是學(xué)生對討論總結(jié)獲得的知識印象深、記得牢。在教學(xué)實踐中，學(xué)生每3人一組進(jìn)行食品工程實習(xí)（包括食品機(jī)械制圖學(xué)、食品工程原理課程設(shè)計和食品工廠設(shè)計三門課程）[2-4]?，F(xiàn)代社會分工進(jìn)一步細(xì)化，一項工作常因時間緊、任務(wù)急而需多人合力完成。這種與他人合作的能力培養(yǎng)在荷蘭高校教學(xué)中的分組作業(yè)時時體現(xiàn)。每個專業(yè)常以工作組的方式，把學(xué)生組成若干小組，協(xié)作完成一項任務(wù)。因此，分組教學(xué)適應(yīng)現(xiàn)代社會的發(fā)展趨勢。

另外，西北農(nóng)林科技大學(xué)食品工程實習(xí)過程中，要求每組的設(shè)計方案必須有完整的設(shè)計報告，任意兩小組的設(shè)計方案不能雷同[3]。報告中須有3個成員對設(shè)計報告的討論與評價，工程設(shè)計圖紙必須清晰、完整、明白并符合國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等。從近兩年的實習(xí)效果看，實習(xí)結(jié)束后，學(xué)生對食品單元操作和食品工廠設(shè)計有了系統(tǒng)的認(rèn)識，設(shè)計和繪制出的圖紙符合《機(jī)械制圖國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范》，這對于將來進(jìn)入食品企業(yè)工作的學(xué)生是大有裨益的。

2.2 實習(xí)任務(wù)不斷更新，與食品工業(yè)緊密相關(guān)

借鑒荷蘭實習(xí)教學(xué)的成功經(jīng)驗，在制訂食品工程實習(xí)的任務(wù)時實行動態(tài)的方案，即各級之間的方案是不同的。如食品工程原理課程設(shè)計任務(wù)是不斷變化的，這樣就避免了低年級的同學(xué)復(fù)制高年級同學(xué)做過的設(shè)計方案。另外，食品工程原理課程設(shè)計的任務(wù)往往是多選一，設(shè)計小組的學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣進(jìn)行選擇。這些設(shè)計任務(wù)往往與食品工業(yè)緊密相關(guān)。一旦選定了設(shè)計任務(wù)，每個實習(xí)小組必須在有限的時間按實習(xí)計劃進(jìn)行，設(shè)計一般在一周內(nèi)完成。學(xué)生先準(zhǔn)備設(shè)計資料，然后進(jìn)行工藝方案設(shè)計和工藝計算，接著進(jìn)行設(shè)計核算和評價，最后進(jìn)行分組討論和總評。通過這一系列的系統(tǒng)的設(shè)計環(huán)節(jié)，充分讓學(xué)生將先期學(xué)過的課程，如Auto CAD制圖學(xué)、食品工程原理課程設(shè)計的知識進(jìn)行綜合運用。學(xué)生通過對于不符合國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范設(shè)計細(xì)節(jié)進(jìn)行反省、對于考慮不周的設(shè)計方案進(jìn)行重新審察等，顯著提高了工程素質(zhì)。

2.3 寬口徑，厚基礎(chǔ)

基于荷蘭的經(jīng)驗，在食品工程實習(xí)大綱制訂過程中貫徹了寬口徑、厚基礎(chǔ)的方針。所謂寬口徑，就是實習(xí)任務(wù)制訂必須涉及食品行業(yè)中比較寬泛的領(lǐng)域。如食品工程原理課程設(shè)計中應(yīng)當(dāng)涉及國家標(biāo)準(zhǔn)（如食品壓力容器安全標(biāo)準(zhǔn)，換熱器標(biāo)準(zhǔn)等）、規(guī)范（HACCP和SOP等）和食品行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，這些都要求學(xué)生作為設(shè)計依據(jù)貫穿于設(shè)計方案中。厚基礎(chǔ)就是學(xué)生每個階段的課程設(shè)置是階梯遞進(jìn)式的。如食品工程原理課程設(shè)計的先期學(xué)習(xí)課程是高等數(shù)學(xué)、Auto CAD制圖學(xué)、食品質(zhì)量管理學(xué)、食品衛(wèi)生學(xué)等。食品工程原理課程設(shè)計則是后面要進(jìn)行的食品工廠設(shè)計的基礎(chǔ)。這些課程的課堂講解時間是有限的，只有通過一些針對性的大作業(yè)促使學(xué)生進(jìn)行自學(xué)。學(xué)生要完成這些大作業(yè)，必須花費大量的時間自己去圖書館檢索和查閱相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范、國家食品衛(wèi)生法等。通過這些文獻(xiàn)檢索活動提高了學(xué)生自學(xué)的能力。只有通過這些針對性的工程實習(xí)環(huán)節(jié)，才能培養(yǎng)出食品專業(yè)的全面人才。

2.4 通過實驗、實習(xí)和畢業(yè)論文三大實踐環(huán)節(jié)遞進(jìn)性來提高學(xué)生的科研實踐能力

實驗、實習(xí)和畢業(yè)論文三大實踐環(huán)節(jié)是我國乃至全世界全日制本科教學(xué)3個不可或缺的環(huán)節(jié)。實驗環(huán)節(jié)增強(qiáng)學(xué)生的動手能力和積累了食品分析儀器的操作經(jīng)驗；實習(xí)提高了學(xué)生的工程綜合素質(zhì)；畢業(yè)論文是對學(xué)生科研能力和論文寫作能力的一次鍛煉和考驗。國內(nèi)和國外院校都非常重視這三大環(huán)節(jié)的遞進(jìn)式發(fā)展。但是，各國的操作方式則各不相同。西北農(nóng)林科技大學(xué)和國內(nèi)許多院校的本科生畢業(yè)實驗、實習(xí)和畢業(yè)環(huán)節(jié)已經(jīng)和荷蘭的情況近似，但執(zhí)行效果上看，各個環(huán)節(jié)較弱。實驗上，設(shè)備更新較慢，除一些經(jīng)典實驗設(shè)備外，一些新的單元操作設(shè)備跟不上時代的步伐。針對這種情況，西北農(nóng)林科技大學(xué)食品學(xué)院每年自己籌資購置一些新單元操作設(shè)備，如噴霧干燥設(shè)備、超臨界設(shè)備、超高壓設(shè)備、分子蒸餾設(shè)備等，使學(xué)生能夠接觸到一些新的和前沿性的實驗設(shè)備。實習(xí)環(huán)節(jié)也有許多值得改進(jìn)的地方，如在以前的實習(xí)過程中，實習(xí)機(jī)會一般靠學(xué)生自己去聯(lián)系，許多學(xué)生覺得辛苦不愿意去，還有一些學(xué)生聯(lián)系不到實習(xí)單位，這樣往往使實習(xí)流于形式。學(xué)校當(dāng)前采取的措施是先由學(xué)生的導(dǎo)師負(fù)責(zé)聯(lián)系實習(xí)單位，剩余沒能聯(lián)系到實習(xí)單位的學(xué)生則由學(xué)院出面聯(lián)系一些實習(xí)基地進(jìn)行短期的見習(xí)或?qū)嵙?xí)，從時間和體制上保證學(xué)生得到實習(xí)機(jī)會。經(jīng)過實習(xí)，學(xué)生對食品行業(yè)和企業(yè)有了一定的了解，為畢業(yè)后的就業(yè)打下先期基礎(chǔ)。畢業(yè)環(huán)節(jié)是關(guān)系學(xué)生能否順利畢業(yè)的最后一個環(huán)節(jié)。雖然學(xué)校有一定的呼聲要求取消本科論文答辯，但是多數(shù)人對答辯這個重要環(huán)節(jié)還是認(rèn)可的。學(xué)生通過本科論文環(huán)節(jié)獲得了一定的實驗數(shù)據(jù)，怎么統(tǒng)計和分析數(shù)據(jù)是擺在學(xué)生面前的一個緊迫的任務(wù)。因此，通過EXCEL或ORGIN這些簡單而實用的分析統(tǒng)計軟件的使用，使學(xué)生學(xué)會了通過圖表對數(shù)據(jù)分析結(jié)果的統(tǒng)領(lǐng)作用，提高了學(xué)生統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)的能力，這在以后工作實踐中是不可或缺的技能。其后，如何進(jìn)行規(guī)范化的科技論文寫作是學(xué)生需要掌握的另一項技能。在沒有寫作畢業(yè)論文之前，許多學(xué)生WORD文檔軟件使用生疏，更不會規(guī)范化的論文寫作。通過這個論文寫作的鍛煉，許多學(xué)生不僅能夠熟練使用WORD文檔辦公軟件進(jìn)行文件編輯，而且掌握了科技論文的寫作要領(lǐng)，同時提高了文獻(xiàn)檢索能力。最后論文答辯環(huán)節(jié)是對學(xué)生論文環(huán)節(jié)的一種高度概括、總結(jié)和批判。學(xué)生必須在8 min內(nèi)用PPT匯報自己獲得的論文成果，只有對自己的論文進(jìn)行高度的概括和總結(jié)才能完成。面對評委老師的質(zhì)詢，說明自己論文方案的設(shè)計理由，重新審視自己的實驗方案和過程，使學(xué)生的科研能力空前提高。因此，西北農(nóng)林科技大學(xué)對于本科論文答辯過程給予了高度重視。對于答辯不通過的學(xué)生進(jìn)行二次答辯。這樣給予學(xué)生和指導(dǎo)老師一種必須認(rèn)真組織和準(zhǔn)備的壓力，使其無論從思想和行動上，都高度重視畢業(yè)環(huán)節(jié)。

3 結(jié)語

教學(xué)改革是我國教育發(fā)展的永恒主題，高效的教學(xué)活動應(yīng)是“教”與“學(xué)”交互進(jìn)行的過程。只有從這兩方面入手，大力開展教學(xué)改革，引進(jìn)先進(jìn)的教學(xué)文化和方法，才能提高我國教育水平。

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