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中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)01-0134-02
食品科学与工程专业是一门应用性很强的技术学科,专业培养的目的是掌握食品工程和食品技术相关知识,能在食品领域内从事食品生产技术管理、品质控制、产品开发、科学研究、工程设计等方面的高级技术人才。内蒙古是我国农牧业大省,培养应用型的食品专业技术人才成为内蒙高校食品专业的首要任务。食品科学与工程专业是一门实践性很强的交叉学科,实验和毕业论文在培养学生的实际动手操作能力方面起着重要的作用,目前设置的实验类课程和毕业论文环节已经满足不了学生进入食品企业后的能力要求。因此,进行食品科学与工程专业实验课程和毕业论文环节的改革与探讨不仅可以提升学生的综合素质,培养学生的实际动手操作能力,不断提高学生今后走上社会的竞争力,而且对于内蒙古科技大学本科生教学水平和专业建设再上新台阶具有十分重要的意义。
一、实践类课程存在的问题
1.实验课程的设置偏少。食品科学与工程方面的理论知识多数是从实验中总结出来的,所以就要求我们在教学过程中,要理论联系实际,更要求我们要在具体的实验中来应用理论知识,这样,一方面可以帮助学生充分理解知识,而且也能够极大的调动学生的科研积极性和热情,另外,学生整体的实验操作能力太差,部分同学根本不懂得怎样正确的进行基础实验仪器的操作。
2.学生能够进行实际动手操作的平台几乎没有。工程教育、生产实习、毕业实习都只是进入企业参观,由于人数众多,大多同学在实习后根本没学到任何东西,更别提实际动手操作能力的培养了。在进入大三以后,多数学生已经掌握了食品科学与工程方面的基本实验技能,这样部分学生如果对理论课上的某些知识感兴趣,就可以通过设计实验来验证和理解,但是,就目前的条件,无法满足多数学生的实际操作要求,这样就要求我们进行科学、合理的设置一个科研创作平台,来吸引和调动学生的科研创作热情。
3.学生进入实验室进行毕业论文设计的时间太晚。目前,食品科学与工程专业的学生进行毕业论文设计的时间是在大学四年级,这样学生就会同时面临就业、考研和毕业论文设计的三重压力,如果对学生的要求有所松懈,这样就会使毕业论文设计失去它真正的意义。所以,我们应该对现有的教学资源进行合理整合、科学分组,从而形成一个合理的科研实验室。同时,让学生在大三的时候就可以自愿进入实验室来进行毕业论文的设计工作,这样就可以明显地提高学生的科研素质和实际动手能力。
二、改革与探讨
1.食品科学与工程专业的实验课设置内容的改革。食品专业的应用性,在教学实践中应该着重培养学生的实际动手操作能力,在科研工作中,要以理论联系实际为出发点,要以教学联系科研、科研促进教学的思维来努力将理论知识应用在科学研究中。要根据学生的特点,将实验课程的教学内容与食品工业的发展趋势及其对人类活动的影响有机的衔接起来,使其融会贯通,进一步系统化而形成完整的知识体系。实验课程的设置对于理解和升华理论教学内容具有十分重要的意义。通过做实验,学生可以深入理解理论知识,可以拓展学生的科研思维,可以提高学生的动手操作能力和解决实际问题的能力。食品科学与工程专业的应用性、技术性很强,实验课程的设置要进行精细规划,最大限度的将理论知识系统联系在一起,同时加强创新型和设计型实验的开展,培养学生的创新意识,提高他们的科学研究水平。
2.加强实习基地和校内小型食品加工厂的建设。加工实习经费的投入,结合校内相关实验室和设备建立校内小型食品加工厂,让本科生能亲自动手进行食品工艺的生产和创造;同时以产学研结合为平台,充分利用技术和人才方面的优势,加强院企合作,建立教学与生产实践相结合的校外实习基地,使学生的综合能力能够在实习过程中得到提高,促进其就业。
3.食品科学与工程专业的毕业环节的改革。毕业论文是本科教学的重要组成部分,是培养学生创新能力、提高综合素质的重要环节,本科毕业论文质量的高低是本科教学水平、学生综合能力的集中体现,也是教师科研水平、学校教学管理水平的综合反映。对于学生的四年大学生活来讲,毕业环节是最终的归宿。通过前三年的学习,学生已经掌握了足够的理论知识和实验技能,已经具备了独立开展科学研究的能力,所以,毕业环节中的毕业论文设计是检验前三年教学成果的最好手段。因此,在毕业环节中可进行以下三方面的改革:调整毕业论文设计的时间。现在学生进行毕业论文设计的时间都安排在大四下学期,这样学生就会同时面临就业、考研和毕业论文设计的三重压力,如果对学生的要求有所松懈,这样就会使毕业论文设计失去它真正的意义。所以,应该容许学生提前进入实验室,采取多种形式进行毕业论文的设计和实践,这样可以极大调动学生的科研热情。调整毕业论文设计的形式和内容。目前采取的内容和形式只有学生跟着老师做一些简单的实验,比较单一和死板。进行改革的话,可以采取形式和内容相结合,进行综合改革。①可以容许学生自由选择合适的实验课题和导师进行科研创作;②学生可以自由组合,形成小组来进行一项系统的科研创作,每个人负责一个部分,开展实验研究需要整个团队进行。③导师可以给出规定的实验内容让学生去设计技术路线,也可以容许学生自己设计一些合理的实验内容提交导师审查后开展。
毕业论文设计的成果评价体系。目前针对毕业论文设计的成绩评价体系单一,只有学生答辩、老师给分这样一种形式,不能完全体现出学生的科研素养的高低,所以很有必要进行改革,建立全面的评价体系。可以从以下三个方面进行评价体系的改革:①毕业实验的出勤率、实际动手做实验的能力。②实验结果是否具有较高的理论指导意义和应用价值。③毕业论文的撰写、论文答辩的表现。
参考文献:
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[3]汪磊,游新勇,王国泽,等.食品科学与工程专业实习教学改革的探讨[J].农产品加工(学刊),2013,(7):1-3.
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[5]高海生,康维民,张红新,等.高校“食品科学与工程专业”新的实践教学体系[J].河北科技师范学院学报(社会科学版),2006,5(1):24-27.
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)37-0077-02
根据国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)和国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年),2010年6月23日,教育部启动了卓越工程师教育培养计划,通过该计划,将培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才,为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务。食品科学与工程是一门工科专业,属于工程教育范畴,肩负着为食品企业培养食品工程师的重任,是我国卓越工程师教育培养计划"的专业之一[1]。在培养卓越工程师的过程中,许多高校以通过工程教育专业认证为目标,对高校工程教育过程中的课程体系、实践教学、认知教育、师资队伍建设等方面进行改革与完善,本文围绕提高学生创新能力,参照工程教育认证中对课程体系的要求,针对现有课程体系存在的问题,以福建农林大学食品科学与工程专业课程体系改革为例,探讨如何通过课程体系改革带动学生培养模式的创新。
一、食品科学与工程专业工程教育认证现状
2013年6月19日,在韩国首尔召开的国际工程联盟大会上,我国加入《华盛顿协议》,成为该协议的预备会员。《华盛顿协议》是世界上最具影响力的工程教育本科专业认证国际互认协议,旨在通过工程教育认证体系和工程教育标准的互认实现工程学位互认,为工程师资格国际互认奠定基础。目前该协议组织共有15个正式成员、7个预备成员,我国是第21个成员。该协议要求各正式成员采用实质等效的工程专业认证标准、政策和程序,这对促进我国按照国际标准培养工程师、提高工程人才培养质量、推进工程师资格国际互认、提升工程教育的国际竞争力具有重要意义[2]。目前,已经有江南大学、中国海洋大学、南昌大学、天津科技大学、华南理工大学、吉林大学、合肥工业大学、河南工业大学、大连工业大学和郑州轻工业学院10所高校的食品科学与工程专业通过认证,其中江南大学、中国海洋大学和合肥工业大学已经完成第二轮认证[3],大连工业大学、南昌大学、河南工业大学、浙江工业大学4所高校的食品科学与工程专业参加2014年度专业认证。因此,工程教育专业认证在食品科学与工程专业建设和发展过程中具有积极的指导作用和导向性作用。
二、工程教育认证中对人才培养和课程体系的要求
根据中国工程教育认证协会的规定,对工科人才在课程体系方面的要求包括以下[4]:
(一)课程体系方面
数学包括高等数学、线性代数、概率论和数理统计;自然科学类课程包括物理学、无机化学、有机化学、分析化学、物理化学;生物科学基础课程应包括生物化学和微生物学等。
1.工程基础类课程。各校可自行设置课程,但必须包含以下知识领域:工程制图基础知识,食品机械工程基础知识、食品加工单元操作的基本原理、基本方法、基本技术等。
2.专业基础类课程。可自行设置专业基础类课程,但必须包含以下知识领域:食品加工与贮藏过程中所发生的化学变化、微生物变化、物性变化、组织变化;食品各种危害因素及其检测和控制的基本概念、基本原理、基本技术等;食品原料与成品中各种成分的化学性质、营养特性、生理功能、体内代谢机制。
3.专业类课程。可自行设置专业类课程,但必须包含以下知识领域:食品加工工艺与技术、食品质量与安全控制技术、食品加工机械与设备、食品生产车间与工厂设计、食品产品开发、食品管理、食品法规、食品贸易、食品流通、营养与健康、加工与环境等。
(二)实践环节方面
必须包含的环节:课程实验、课程设计、认知实习或金工实习、生产实习、毕业实习。
(三)毕业设计(论文)方面
毕业设计或论文的工作量应在12周以上;毕业设计应有反映工业化生产规模与水平的食品工厂、设备、工艺设计图纸;以产品开发为主的毕业设计,应达到工业化生产要求;毕业论文应以解决工业化生产问题需求为目的。
毕业设计内容应包括:资料搜集,技术方案选择,工艺计算,典型设备的选型和计算,工程图纸绘制,设计说明书,结题答辩等。毕业论文内容应包括:资料搜集,实验方案制定,实验数据采集和处理,论文撰写,结题答辩等。
三、现有课程体系存在的问题
(一)工程相关课程和实践教学环节不足
食品科学与工程专业是一个实践性很强的应用型工科专业,因此要求学生掌握食品科学及食品工程学的基础理论、基本知识和基本技能[5],但是很多学校存在重工艺、轻工程,重论文、轻设计,重理论、轻实践等问题,表现在工程制图、金工实践、工程设计方面的课程和实践环节较少,不利于培养学生的工程思维和动手能力。
(二)专业课教师自身工程能力不足
当前,我国食品科学与工程专业教师队伍普遍存在高学历却无工程背景,既有工程背景,学术水平又高的教师严重缺乏。很多学校新进教师多为博士毕业,拥有较高的理论水平,但缺乏工程实践能力,特别是缺少食品企业生产技术、工程及工厂设计的实际经验,有的甚至无工程专业教育背景[6]。由于顶层设计的问题,近几年高校注重SCI论文的发表,将教师的职称、评优、考核等与挂钩,重科研,轻教学,青年教师更愿意扎根实验室,而不愿意到企业一线指导。甚至有些青年教师对教学工作不负责任,敷衍了事。这些都严重影响工程教学质量。
(三)考核体系不健全,难以体现学生工程教育水平
高校大部分课程的成绩均以期末考试为主,实践环节特别是工程相关实践在学生综合考核过程中所占的比例很低,学生的课程实践、毕业实践在考核中的比例较低,造成教师和学生对实践环节不重视。
四、以课程体系改革带动学生培养模式的创新
(一)加大工程类相关课程设置
在现有专业课程体系中,保留《食品工程原理》、《食品工程设计基础》、《食品机械与设备》、《电工与电子技术》等课程,新增工程类课程如《工程制图》、《机械工程基础》、《计算机绘图》、《C语言程序设计》、《化工仪表与自动化》、《食品工程高新技术》等课程。在实践课程方面,删除课程论文类实践如《食品工艺学》课程论文,新增《机械工程基础》课程设计,工程训练(金工实习)、《食品新产品开发设计》、《食品工厂设计基础》课程设计等工程类相关的实践环节。
(二)加强青年教师专业实践锻炼,聘请企业专家进校讲课
青年教师的专业实践能力直接关系到实践教学和人才培养的质量。针对现今所招聘青年教师学历高,实践经验较为匮乏的问题,按照学校有关规定,将青年教师的实践技能锻炼与职称考核、评优等挂钩,要求申报高一级职称晋升的青年教师,至少有半年企业或生产基地实践的经历。在提高教师自身素质的同时,积极引进企业专家进校,除为本科生授课外,实施“双师制”,请企业专家担任本科生毕业设计或毕业论文的指导老师,鼓励学生在企业完成毕业设计或毕业论文。
(三)提高毕业设计(论文)学时,加强课程考核的过程管理
将原先毕业设计(论文)的学时从4.0学时提高到6.0学时,周数从8周提高到12周。针对之前毕业学生主要以毕业论文为主,规定每位教师所带的学生中必须有50%以上做毕业设计。鼓励专任教师参加课程考试改革,将课程考核从过去的结果考核向过程考核转变,加大平时作业、课堂练习、课堂小测、实践等环节在总成绩中的比例,最后期末考试成绩在总成绩所占的比例不超过50%。充分调动学生主动参加课程教学的各个环节,减轻学生期末压力,避免考前临时抱佛脚的做法。
五、结语
课程体系改革仅仅是人才培养环节中的一项,要提高食品科学与工程专业学生工程素质和实践技能,还需要其他多个方面的持续改进,比如师资队伍建设、毕业条件、支持建设、培养目标等方面。今后,我们还需要继续努力,力争所培养的学生能够具备工程领域专业素质,更好地为地方经济社会发展服务。
参考文献:
[1]屠康,马龙.美国和德国食品科学与工程高等工程教育的特色及启示[J].中国农业教育,2013,(3):49-52,65.
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[3]任海伟,陈晓前,张轶,等.以工程教育专业认证为导向的食品科学与工程专业课程体系研究与实践[J].粮油加工,2014,(8):71-77.
近年来,深化本科教育教学改革,提高教育教学质量,提升人才培养水平已成为高等教育关注的焦点。在国家方针的指引下,各大高校正积极推行教育教学改革,探索新型人才培养模式,其中最具代表性的是本科生导师制。本科生导师制是以促进本科生的全面发展为目标,根据学生个性发展的特殊需要为其配备专门的导师,并给予个别指导的育人模式。迄今,本科生导师制已发展形成了如全程导师制、年级导师制、科研导师制、思想政治教育导师制、全员导师制和优秀学生导师制等多种模式[1]。其中,本科生科研导师制是学生在导师的指导下,通过参加大学生创新创业训练计划、各类科技学术竞赛、导师的科研项目或毕业论文(设计)等多种方式进行科学研究,以培养学生的创新意识、实践能力和科研能力[2]。
本文作者结合所在专业的特点,详细论述了食品科学与工程专业实施本科生科研导师制的必要性、实施途径和需要注意的问题。通过对食品科学与工程专业本科生科研导师制的探讨,将为我国食品工业发展培养实践创新型本科人才提供一种可供借鉴的教育教学模式。
1 食品科学与工程专业实施本科生科研导师制的必要性
1.1 实施本科生科研导师制是推进高等教育教学改革,提高人才培养质量的必然要求
提高教育教学质量是高等教育发展的核心任务,是建设高等教育强国的基本要求,也是实现建设人力资源强国和创新型国家战略目标的关键。目前,本科教学过程中的科研培训是最为薄弱的环节,学生的实践能力和创新创业能力不强,已成为影响和制约高等教育教学质量的关键。通过实施本科生科研导师制,实施基础学科拔尖学生培养计划,探索创新人才培养模式,有利于提高学生的实践能力和创新创业能力,对高等教育教学改革具有巨大的推动作用。
1.2 实施本科生科研导师制可满足食品工业发展对实践创新人才的需求
食品工业是国民经济的支柱产业,食品工业的发展依赖于科技的进步和实践创新人才的培养。然而,当前本专业培养的人才还不能完全适应食品工业发展的需要。通过实施本科生科研导师制,积极探索高等院校与科研院所、食品企业等合作共建大学生创新创业基地和实践教育基地,同时建设开放共享的大学生科研实践平台,指导学生开展各类创新创业训练,提高大学生解决实际问题的能力和创新创业能力,以更好地满足食品工业发展对实践创新人才的需要。
1.3 实施本科生科研导师制是食品科学与工程专业培养实践创新人才的必然要求
食品科学与工程专业的人才培养目标是:培养掌握食品科学与工程领域的基本原理和基本技能,能在食品的生产、加工、流通中从事生产技术管理、品质控制、产品开发、产品销售、工程设计方面工作,以及能在与食品科学与工程有关的部门从事食品或相关产品的科学研究、技术开发、检验检疫、教育教学方面工作,具有创新意识、实践能力和科研能力的应用型本科人才。因而,食品科学与工程专业对于所培养人才的实践性和创新性均提出了很高的要求。通过实施本科生科研导师制,可满足本专业对实践创新人才培养的需求。
2 食品科学与工程专业实施本科生科研导师制的途径
2.1 通过指导学生参加创新创业训练计划实施本科生科研导师制
大学生创新创业训练计划是本科生个人或团队在导师指导下,自主完成创新性研究项目、创业训练项目或创业实践项目。在国家级大学生创新创业训练计划的引导下,各省、学校都开始设立与之相关的基金项目,鼓励校内教师担任大学生创新创业训练计划的导师,并积极聘请企业导师指导学生创业训练和实践,共同推进创新创业人才的培养。大学生创新创业训练计划可为本科生科研导师制的实施提供载体,导师在项目设计、项目实施、研究报告撰写、成果(学术)交流等环节对学生进行指导,并在此过程中充分调动学生的积极性,培养学生的创新创业能力和团队协作精神。
2.2 通过指导学生参加各类科技学术竞赛实施本科生科研导师制
各类科技学术竞赛也可作为本科生科研导师制实施的平台,学生在导师的指导下从事与食品相关的项目研究或新产品、新技术的研发,并最终以学术论文或科技发明制作的形式展现出来,可极大激发学生的主动性和创造性。在各类科技学术竞赛中,最具影响力的就是“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛,其在推动高校学生参与学术科技实践、发现和培养创新型人才、深化高校素质教育等方面发挥了积极作用,在高校和社会上产生了良好的影响。
2.3 通过指导学生参与导师的科研项目实施本科生科研导师制
食品科学与工程专业的教师都或多或少承担着各类科研项目,可为本科生科研导师制的实施提供良好的平台。学生在导师的指导下进行科学研究,能接触到最新的食品学科发展前沿和食品产业发展动向,在培养学生创新精神和科研能力的同时,还能深化学生对于专业的认知,培养学生对于专业的情感和热爱。此外,导师以其人格魅力和严谨踏实的科研作风感染学生,与学生共建良好的交流和科研氛围,对于拔尖本科人才留校读研从事可延续性研究也具有深远的影响。
2.4 通过指导本科生的毕业论文(设计)实施科研导师制
本科毕业论文(设计)是本科人才培养的重要环节,在培养学生探究真理,进行科学研究的基本训练,提高综合能力、专业素质和创新精神等方面具有重要的作用。本科毕业论文水平的高低已成为检验人才培养水准的重要指标。目前,绝大多数高校都将本科毕业论文(设计)安排在大四阶段进行,由于学生处于考研、就业等压力下,很难安心完成任务,造成近年来本科毕业论文(设计)的水平较低[3]。通过实施本科生科研导师制,让部分学生在大三阶段就进入实验室从事科学研究,导师也能在科研选题、资料收集、开题、科学研究、中期检查、论文撰写、答辩等各环节有充足的时间对学生进行分类指导,可有效提升本科毕业论文(设计)的质量。
3 食品科学与工程专业实施本科生科研导师制时应注意的问题
3.1 加强本科教学科研平台建设,构建资源共享机制
实施本科生科研导师制,首先依赖于本科教学科研平台的建设,需加强国家级、省级食品工程实验教学示范中心和专业课实验室的建设力度。同时依托与本地高新技术开发区、食品工业园区、大学科技园、科研院所和食品企业等的平台,建设校外大学生科技创新创业的实习基地,以此构建多层次、全方位的科研实践平台。此外,还需发挥本校综合性大学的优势,打破学院与专业间的界限,实现重点实验室、分析测试中心、教学实验示范中心等的资源共享机制,搭建多元化的人才培养平台。
3.2 提高教师业务水平和科研实践能力,建立完善的导师选择机制
实施本科生科研导师制,还依赖于教师业务水平和科研实践能力的不断提升。应建设专门的教师发展培训中心,有计划地开展教师培训,不断提升教师的业务水平。应强化对教师实践经历的要求,建立教师定期到食品企业开展社会实践、挂职锻炼、科学研究,以及参加海外学习考察等的机制。利用校企合作和海外交流的平台,鼓励教师参与产业化项目,促进科技成果转化,提升教师的科研实践能力。同时,应建立完善的科研导师选择机制,从师德、学术和实践创新水平等方面进行导师选拔,必要时可聘用具有丰富实践经验的行业专家、企业创新人才作为校外导师,不断丰富师资队伍的结构和教师资源。
3.3 以培养实践创新人才为目标,提升学生的创新意识、实践能力与科研能力
在本科生科研导师制的实施过程中,应坚持学生主体和教师主导的原则,在科研选题、项目申报、实验过程、数据处理与论文撰写等各个环节中,导师应充分发挥学生的主观能动性,积极培养学生主动探索、思考问题和解决问题的科研素养。同时,应该将本科生科研导师制与其他导师制区分开来,着重培养学生的创新意识、实践能力与科研能力。需要将学生科研、社会实践和创业教育有机结合起来,鼓励学生积极参与科研活动,早进课题、早进实验室、早进团队,为今后从事科学研究和就业打下坚实的基础。
3.4 加强过程管理,建立健全本科生科研导师制的管理制度和评价体系
在本科生科研导师制的实施过程中,应建立有效的管理机制,如由学校组建管理委员会并制定各项细化的管理制度,在学生和科研导师的遴选、科学研究过程、安全保障等各个方面对本科生和导师进行监管,以进一步规范科研实践过程,确保人才培养质量。同时,应建立合理的本科生科研导师制的评价体系,从专业实践、文献资料收集、科研项目申报、生产工艺研发、新产品开发、、专利申请、科研获奖、学位论文等多个方面对学生进行综合评价,更全面合理地衡量人才的培养质量。此外,还需完善优秀本科生科研导师的评选表彰制度,重点表彰在实践创新人才培养中做出突出贡献的优秀教师。
4 结语
本科生科研导师制是多层次本科生导师制的运行模式之一。实施本科生科研导师制,对于推进高等教育教学改革,推动食品工业发展,满足食品科学与工程专业人才培养需求都具有重要的意义。大学生创新创业训练计划、各类科技学术竞赛、导师的科研项目、本科毕业论文(设计)等都可作为本科生科研导师制实施的载体和平台。在本科生科研导师制的实践过程中,需加强科研平台建设,不断提高导师的科研水平,建立完善的管理制度和评价体系,以培养实践创新人才为目标,不断提升学生的创新意识、实践能力与科研能力。
【参考文献】
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)14-0217-03
国际上研究生的培养模式主要有学徒型(以科学研究为主)、专业型(教学与科研相统一)、协作型(教学、科研和生产一体化)和教学型(以授课为重点),这些模式共生互补,各自发挥着自身的独特作用。目前,我国硕士层次的培养类型主要有两种,即学术型硕士和专业型硕士。学术型硕士的培养过程和标准比较完善,集课程学习、科学研究和学术论文为一体,主要采用学徒型或专业型的培养模式;专业型硕士是面向职业教育的一种研究生培养类型,以实用性为特点,主要采用专业型或协作型的培养模式。专业学位培养对象的职业导向性更加明确,主要针对一定的职业背景,培养高层次的应用型人才。专业学位与学术型学位内涵不同,是以一定职业为教育背景的学位类型,旨在为特定职业培养高层次应用型与复合型专门人才,其实质是以实践为导向的专业化职业教育。我国专业学位教育二十年来发展迅速,培养单位辐射全国,但与欧美等发达国家相比,我国的专业学位教育起步较晚,经验积累不足,因此,在发展过程中存在着诸多问题。主要问题为我国的硕士教育以学术型为主,对专业型研究生定位不准确,实践中很多培养单位对这两类硕士在培养模式上没有实质性差别,漠视了对学生实践能力的培养;教材滞后于实践的现象明显。目前,我国的专业学位教育所用的教材与实际应用衔接不够紧密,教材明显滞后于实践,实践应用价值较为有限,师资力量有待进一步加强[1]。食品科学与工程专业硕士是国家学位办根据我国食品行业发展的现状设立的一项专业学位,主要是为食品及相关行业培养复合型与应用型人才。近十年来,中国食品工业取得了长足进步,已发展成为中国工业经济中颇具竞争实力和发展优势的重要产业,连续13年位居制造业之首。在此情况下,食品工业急需大量的高素质的专业人才进行支撑。调查显示我国食品行业的从业人员中受过高等教育的比例偏小,硕士及以上层次的专业人才比例低,特别是在中小型的食品加工企业[2]。食品科学与工程专业硕士学位的增设,为提高食品行业从业人员的整体素质提供了新的途径。为了给食品加工企业培养更加专业和适用的人才,本论文结合我国食品行业的发展规律对于这一部分研究生的培养目标、培养规格、知识结构和能力的要求,探讨并建立规范化和制度化的人才培养体系做了初步研究。根据食品科学与工程专业学位硕士的培养模式,本文主要从以下几个方面展开论述。
一、导师师资队伍建设
培养具有良好专业基础、创新能力和参与食品企业研发和实际生产的食品科学与工程专业学位硕士,并使之成为复合型和应用型专业人才,为将来增强所在食品企业的核心竞争能力,就必须有一只业务素质高、结构合理的高水平师资队伍。
1.加强高校自身导师队伍建设。培养应用型研究生对导师的要求应与培养学术型研究生对导师的要求有所不同,应用型研究生的导师不仅要有丰富的专业理论知识和较强的科研能力,更应该有一定的实践经验。而这一点正是长期在高校里从事教学与科研的教师所缺乏的。针对上述实际情况和培养要求,管理研究生的相关部门应该建议学生选择具备上述能力的指导教师。同时,学校应该鼓励指导教师积极参与企业的研发、创新与技术升级改造,这样所指导的学生可以直接参与企业所需要的科研活动,为学生将来的就业奠定良好的基础。因此,通过各种各样的途径和渠道不断加强在校教师的实践培训,特别是进入生产一线进行科学研究显得尤为重要。
2.校企共享导师队伍建设。积极推行双导师制的建设,建立健全双导师制的相关工作职责及认定标准的规范性文件。第一,导师为学校批准的具备研究生导师资格的教师;第二,导师可以是来自于食品企业单位的具有高级职称的技术人员。为了确保研究生培养的质量,学校应该制订校内外导师定期交流的机制,以便及时了解和掌握研究生学习、科研和论文的进展情况,发现问题及时解决。采取多种形式加强导师队伍建设。另外,专业学位的培养院校应积极主动地与企业建立密切的交流与合作,形成一支相对稳定的专业学位教育师资队伍,将“双导师制”实至名归,而不是流于形式[3]。
二、课题的选择与课程体系建设
食品科学与工程专业硕士学位与一般意义上侧重理论、学术研究的研究生教育不同,专业学位培养对象的职业指向性更加明确,主要针对一定的职业背景,培养高层次的应用型人才。因此,如何以特定的食品加工企业所需的人才为背景,进行课题的选择并有针对性地设置课程体系显得尤为重要。课题的选择和课程内容设置是课程体系的主要内涵,课题的选择和课程体系的构建是否合理直接关系到人才培养的质量。
1.合理的课题选择。食品科学与工程专业学位硕士学制为两年,由于学制较短,所以指导教师或指导团队应该进行协商和讨论,根据自身科研的实际情况与企业的实际需求,优先为学生选择课题,并根据课题所涉及的领域为学生选择与之相适应的背景课程。食品科学与工程专业学位硕士课题的选择应该具有比较大的灵活性,应该以实用性为主,立足为企业培养具有一定研发能力的人才,不一定具有很深的学术价值,但应该具有良好的实际应用价值,对企业的生产实践具有意义即可。为了培养出适合企业需要的人才,也为了把好人才培养的质量关,根据食品科学与工程专业的实际情况积极探索毕业要求。
2.构建合理的专业学位硕士课程体系。目前大多数高校为了让学生拿到专业硕士的学位,其所修学分基本与学术型硕士相同,在两年的培养中,基本有一年的时间在进行理论课程的学习,剩下一年时间进行资料的查阅、课题的实施与论文的撰写,笔者认为这样的培养机制具有相当大的弊端。关于与课题选取相适应的课程体系建设应该结合学分制的实施,由指导教师、研究生、行业主管部门及企业组成的不同层次的座谈会,征求关于课程体系改革的意见。在此基础上,对食品科学与工程专业学位硕士的课程体系进行改革,对这类学生的培养,应该根据课题的实际情况除十分必要的课程以外,消除必选课、限选课和选修课之分。食品科学与工程专业学位硕士的课程设置面要宽,而且在课程设置上要体现食品科学与工程专业学位硕士的特点。食品科学与工程专业学位硕士应该是带着课题和任务来学习的。这就需要对教学计划进行适当的调整,以满足学生在职业背景和课题实施中的需要。教学内容要充分考虑专业硕士的特点,不过份强调内容的系统性和严密性,基础课要强调宽广性和综合性,专业课要强调先进性和实用性。为了增加选修课的灵活性,可以增加选修课的量,开列多种菜单,以套餐的形式供学生选择。要在科学规划食品科学与工程专业硕士的知识结构、能力结构和素质结构的基础上,安排好他们培养计划中的课程设置,既要让他们掌握现代科学的最新知识,又要进一步训练他们作为高层次的工程技术和工程管理人员应具备的能力和素质。应设置若干门反映食品科学领域的最新知识、最新技术、最新成果的知识讲座或前沿性课程,还要有一些相关领域的课程,以体现宽广性的原则。在正确、理性认识专业学位教育的基础上,组织一批具有丰富实践经验的专家集中精力加快专业学位优秀教材和案例的编写工作,使得专业学位教育培养应用型人才的特点得以充分体现,避免出现学生所学无法应用到实践中去,与社会实际需要相脱离的尴尬现象[4]。
三、研究生实践能力与创新能力的培养
研究生实践能力和创新能力的培养,是教学改革的重点和难点,也是社会检验高校人才培养质量的重要指标之一。食品科学与工程作为应用学科之一,应该更加重视研究生实践能力和创新能力的培养和锻炼。为此,食品科学与工程专业学位硕士的培养应该采取一些行之有效的措施来增强学生的实践和创新能力。
1.强化研究生实践能力的培养。探索和强化学校和企业教学实习相结合的实践教学模式。强化学生基本实践技能的培养是其为将来开展课题的必然要求,可以让这类研究生提前进入实验室,在导师的指导下帮助上届的研究生实施课题,从中得到锻炼。加强校外实习基地建设,进一步强化研究生的实践能力,根据导师的研究领域及服务企业的类型,建议在校外导师的辅导下,根据校外导师提出的任务,结合教师的科研和将来要实施的课题,直接进入企业,至少参与企业生产实践一个月到两个月,指导研究生科学研究和生产实习工作,在此过程中增强研究生的动手能力,锻炼研究生从事科学研究和解决生产问题的综合能力。通过这个环节的锻炼,不仅提高了研究生从事科学研究和解决生产实际问题的能力,也为研究生提供了一个深入了解食品生产实践的机会,在导师的指导下,锻炼研究生在生产实践过程中发现问题和解决问题的能力。以教师科研和社会服务为平台,进一步强化研究生综合分析、解决问题的能力,以从中得到全方位的科研锻炼,提高研究生综合分析和解决问题的能力。
2.突出创新能力的培养。食品科学与工程专业硕士论文强调所学的理论和知识要应用于实际的科研和生产工作。所以如何在培养过程中,增强研究生的创新能力是十分必要的。为此,学校和学院可以选择一些有着强烈的内在需求、具有较高科研实力及创新能力的大型食品企业开展合作,依托企业委托项目、企业创新项目等重大项目的研究,研究生可以得到直接的锻炼机会,并且跟个人的岗位密切相关,提高了其科研能力、工作能力、创新能力,提高了专业学位研究生的培养质量。同时,这些企业有意愿、有兴趣,也有资源和队伍来共同培养研究生,为合作的可持续发展奠定了基础。通过与大型食品企业单位建立专业学位研究生创新基地,充分发挥各自在教育、科研、成果转化、管理和资金筹措等方面的优势,加快提高自主创新的研发能力,促进具有自主知识产权产品的成果转化;革新研究生培养机制,加速应用型高新技术人才的培养,更好地适应学科档次的提升和高新技术产业发展的需要,实现学校和企业的跨越式发展[5]。
四、培养质量保证体系建设
专业学位研究生教育已由初期的规模发展转向了以提高质量为主的内涵发展。处理好质量与规模的关系,建立专业学位研究生培养质量保证体系,确保专业学位研究生培养质量成为专业学位教育研究和探索的重点。
1.建立健全培养质量保证措施与制度。制定从招生、培养、学位授予等全过程的管理规章制度,规范专业硕士培养过程中的各个环节,使专业学位研究生教育管理制度化、规范化和科学化,是保证和提高专业学位研究生教育质量的前提条件,也是构建专业学位研究生教育质量保证体系的重要基础。制定出一系列规范专业硕士培养的内部文件,使教师、管理人员以及学生在教学、管理、学习过程中都有章可循。在上述制度建立的同时,积极探讨授予学位的硬杠要求。例如,有的高等院校需要研究生在国内核心期刊或普通期刊上发表已经见刊的学术论文,还有的高等院校要求研究生在导师的帮助下申请发明专利或实用新型专利。笔者认为应该积极探索多样化的、比较切合实际的学位授予要求。例如,发表学术论文和申请专利,如何在时间不允许的情况下达到上述指标,是否可以组织专家、学校或学院的教授委员会对研究生的研究成果进行评估,从质和量两方面进行考核,按照一定标准替代相应的硬杠要求,并授予学位。
2.强化过程管理。参照全日制研究生教学监督机制,结合专业学位研究生的实际情况,完善专业学位研究生课程教学过程控制制度。我校专业硕士的基础课程教学由学校研究生部统一组织安排,专业课程由学院安排。在教学过程中,定期派专家组前往培养点听课,进行课程教学检查。认真做好论文选题及开题工作,学位论文的选题和开题报告是研究生学位论文工作的初始和重要环节,直接影响学位论文的质量。对于食品科学与工程专业硕士论文选题应直接来源于生产实际或具有明确的工程背景,其研究成果要有实际应用价值,论文拟解决的问题要有一定的技术难度和工作量,论文要具有一定的理论深度和先进性。切实做好论文中期考核工作,专业硕士研究生论文工作进行到一半时,应组织相应的中期检查,以导师为主要驱动者,以督促为目的,对专业硕士研究生论文进度、论文研究过程中遇到的主要问题、论文下一步的计划等进行及时总结,学院组织专家组进行考核,只有中期考核通过后,方能进入下一阶段论文工作。严格把关论文送审和答辩环节,学位论文的评审和答辩是确保论文质量的把关环节,目的在于通过建立一种规范合理的机制,提高研究生培养质量。科学合理地确定抽查对象,实行严格的“双盲”送审。在论文答辩过程中,严格审查答辩委员会的资质,建立回避制度,对校内专家按照答辩人与导师不见面的原则,将专业硕士研究生分组进行答辩,校外专家应当是相近领域的副高级以上职称的专家,要求不是答辩人的兼职导师;完善答辩程序,首先由答辩人陈述学科基本知识,然后进行正常的论文答辩;规范答辩方式,专业硕士研究生要求用多媒体方式介绍论文的主要内容,对专家的提问现场回答;答辩后,专家进行匿名投票,形成决议,答辩委员会主席当场宣布[3,5]。
对于食品科学与工程专业硕士的培养要从思想上积极转变观念,摒弃传统的重理论而轻实践、重学术型研究生教育而轻应用型研究生教育的思想。我们要清楚地认识到,目前我国研究生教育结构正发生着变化,学术型研究生教育和应用型研究生教育处于同一层次,而应用型研究生教育指的就是专业学位教育;我们要理性认识到大力发展专业学位教育是适应社会发展、职业细分、社会需求的必然趋势。食品科学与工程专业硕士学位教育是顺应我国食品工业的迅速发展、社会需求而产生的人才培养的新模式,开辟了高层次应用型和复合型人才培养的新途径。在专业型研究生的培养过程中使之与社会需求相适应,突出其应用性、职业性的特点,是其持续、有效和健康发展的重要保证。
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DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.21.219
0 引言
食品科学与工程专业是一个实践性强、理论与应用结合紧密的应用型专业,涉及的学科众多,融合了生物学、化学、物理学、农学、医学、工程学等学科的理论和方法,研究内容繁杂,从食品及其原料的性质、食品化学和生物技术、食品营养学、食品质量安全控制、食品贮藏与保鲜、食品加工学到食品装备和高薪技术等方面[1,2]。目前,师范类院校中越来越多的高校开设了食品科学与工程、食品质量与安全等食品类的专业,作为一个实践性要求非常强的学科,学生不仅要掌握厚实的理论知识,同时还需要具有较强的实践能力和创新能力,以满足相关行业和社会发展对食品专业综合性高素质人才的需求,而传统的师范院校教育主要侧重于理论教学和授课技巧方面,这在一定程度上限制了应用型人才实践能力、创新能力和创业能力等方面的培养,本文作者从师范类院校食品科学与工程专业人才培养的现有状况入手,结合地方经济特点,对食品科学与工程专业人才培养过程中的实践教学体系进行了深度调整与改革,促进应用型技术人才培养进行探索。本文分别从以下几个方面分析和探索师范类院校食品科学与工程专业在实践教学方面进行改革的新模式。
1 实践教学及考核中的主要问题
高校本科教育过程中的实践教学体系通常包括实验课程、实习实训、参观考察、毕业见习、毕业设计(论文)和职业能力训练等具体教学内容,是培养本科生的动手能力和高素质工程技术人员的重要环节,也是培养学生掌握科学思维和提高操作能力的主要途径。而传统教育中的实践性教学环节通常采用简单的验证性或演示性试验、“走马观花式”参观实习、简单单一的毕业论文设计等实践教学方式,而考核方式过于单一、缺乏可行性。同时,近年来各高校不断扩大本科招生规模,无论部属还是省属高校的本科生人数不断增加,但是师资力量、教学场地、实验设备、资金投入等方面的增加幅度较小或者过于迟缓,目前许多高校在本科教育中的实验课、专业实习、毕业论文设计、应用能力培养等实践教学环节中都存在不少问题。
1.1 实验内容陈旧单一,缺乏深度和广度
我校作为省属本科院校,与其他许多兄弟院校的问题相似[3],由于实验条件、资金经费、人员观念等因素的影响,实验课作为理论课的附属课程,绝大多数实验只是进行理论方面的验证,授课形式通常是指导老师预先将实验所用到的器皿设备、材料试剂等统统准备好,授课时先讲解实验目的、实验原理、操作步骤、注意事项等内容,接下来学生再按部就班、一步一步地按照实验讲义上的步骤进行操作,事实上学生只是利用老师事先准备好的材料、试剂和仪器设备等对试验进行了一个简单的复制,操作过程中并未进行深入思考,实验后也较难掌握实验操作的具体细节。在传统的实验模式教学过程中,学生只是“依葫芦画瓢”的动手操作方式,在教师规定的框架内沿着既定的路线去完成实践验证任务,无法真正领略整个实验的核心和实验过程中容易出现失误的地方。虽然一部分课程的实验内容能够涵盖理论课的主要章节内容,但大多实验只是单一的验证型或演示型,且不同课程间重复进行某一个或某方面实验的现象较严重,这脱离了食品专业教学的重点,更严重脱离了当前食品领域研究的许多热点。学生只是被动的接受设定的知识内容,缺乏设计性或综合性实验,因此学生的实践动手能力无法得到提高,且发现问题和解决问题的能力也无法得到训练,具体表现主要有学生对实验的兴趣低、思考少、应付了事,且普遍感到食品方面的实验技术含量不高,实验课上学到的、看到的与工厂实际以及现实生活相差太远,不能调动他们的主观能动性,更难以培养学生的创新能力,无法适应新形势下用人单位对毕业生具有较高的实践能力的要求。
1.2 考核方法不规范,缺乏科学性
传统的实验教学考核主要采取实验报告的形式,这种考核方法虽然能够促进学生了解实验内容,但是严重缺乏科学性,无法评定学生对实验操作的熟练程度和对技能的掌握程度,也助长了部分学生不劳而获的坏风气,更可能使得部分认真实验的学生失去积极性和主动性。许多高校在实践教学方面的管理制度和监控监督体系不健全,实践教学的目标和内容体系规定较含糊,加之实践教学过程中的监督方式又非常少,从而在实践教学过程中的教学考核等方面很不规范。教师在指导学生的实践教学环节中没有明确的目标和规范的标准,更没有严格的实践教学考核标准和考评定方法,缺乏严格的独立考核方式,学生很容易过关,也达不到预期的目标。
1.3 论文管理松散,创新性不足
我国各高校大规模扩招,高校毕业生的就业形势越来越严峻,加之近年来我国科技体制也进行了诸多改革以突破我国企业过分依赖国外核心技术的瓶颈[4,5]。在此背景下,高校原有的在精英教育时代形成的毕业论文模式已无法适应大众化教育的形势,但是目前许多高校仍然沿用这一陈旧的管理模式,以收缴存档文件为主要的管理方式,常伴有思想僵化、方式松散、模式落后,且与过程管理相关的中期检查等环节也是过于形式化、走过场,效果甚微。并未对学生论文的研究内容、研究方法、工作量、撰写规范等相关质量进行把关,也没有将其纳入对教师教学工作的考核之中。学生应付心态强,许多学生总想在短时间内不费力就完成论文,不注重质量,不少学生在论文环节未进行系统的训练,对文献的查阅、论文的撰写、实验数据的处理与图表制作、实验方案的制定与实施等内容不求甚解,应付了事。动手能力差,缺乏主动性与创新性,论文内容过于简单,逻辑性不强,语言文字表述不清,结果讨论不透彻。加之许多高校毕业论文工作大都安排在第八学期,但因该学期是学生集中找工作、毕业实习、考公务员、考研复试面试等时间,大多数学生均无充足的时间进行论文工作。在做毕业论文期间常见的是学生行踪失控,未形成学生主动汇报行踪的制度,指导教师又惰于或疏于对学生的指导和管理,要求不严格,指导不尽责。
1.4 实习实训、职业能力训练过于形式化
食品科学与工程专业涉及到化学、生物学、物理学、工程学和数学等众多学科,研究内容繁杂,传统本科教育中的实践性教学,通常采用“实习靠工厂,实验以单元技能训练为主体”的教学模式,在该教学模式中,实习到工厂参观,虽然在理论上让学生熟知所学内容和获得生产实践经验,掌握一定的生产实用技术具有积极的作用,但是由于种种原因,很多企业只让学生参观局部生产工艺,按照固定的生产路线机械地进行操作,无法系统掌握整个生产流程,这也严重束缚了学生创新意识的形成与创新能力的培养;实验以单元技能训练为主,针对每个单元的内容进行技能反复训练,通过实验,学生分析问题和解决问题的能力得到一定程度的提高,并掌握了一定的操作技能和专业技能,但由于实验内容的工艺性、综合性、实用性、创新性不强,在实验结束后,学生能独立生产合格产品或开发新产品的可能性极小,更无法独立设计检验新流程、新工艺、新产品的方法,不利于培养学生的实践创新能力。同时,由于近年来各高校扩招后学生人数的急剧增长,食品企业在安全和卫生质量问题等方面的问题日趋严峻,且许多食品企业担心学生的实习见习会干扰正常的生产秩序和影响产品卫生质量,许多食品企业常持非常谨慎的态度或是不愿意接收学生进入车间参观或实习。所以,很多高校在本科学生的生产实习环节环节往往走马观花,根本达不到预期的效果。
2 食品科学与工程专业实践教学改革新思路
2.1 建立以培养综合能力为核心的实践教学新体系
实践教学深入改革的根本依赖于科学、合理的实践教学新体系,它不仅注重课程实验、见习实习、创新科研、毕业论文和设计等各个环节的相互联系与衔接,而且强调实践教学内容循序渐进、层次分明,具有较强的连续性和完整性,我校食品科学与工程专业以科学发展观和培养学生能力的宗旨重组实践教学内容,构建“一体化、三层次”的实践教学新体系,如图1。
以科学发展观和培养学生应用能力为宗旨,精炼实践教学内容,使其与学生所学的理论知识同步,实验教学阶段以应用性和设计性实验为主,小综合实验为辅,这样不仅能够巩固学生在课堂上所学的理论知识,又可培养学生的实践技能与创新能力。在课程教学阶段增加综合性实训,如实训内容表现为至少有加工保藏原理与安全控制技术两个课程之间的交叉,既巩固实验技能与应用,又加强理论知识之间的横向联系。在宽厚的基础理论与强大的实验技能的基础上,为了拓宽学生就业和进一步深造的机会,在后面的毕业设计或论文教学阶段可增加专业方向设计性实验,以设计为主,讲究完真实验,以培养学生发现问题、分析问题、解决问题和检验问题的能力,从而培养学生具有较强的创新意识和严谨的科研作风。在实践内容选择上要力求融知识性、自主性、应用性、开放性为一体,凸显个性化的培养模式。
2.2 建立全过程实践课程考核体系
传统教学中实验课的考核往往不被重视,在实验教学中很多学生态度不认真,懒得动手。为此,实践教学需进行全过程的考核方式,可分为平时考核和期末考核两部分,两部分成绩占不同的比例,共同构成课程的总成绩,其中平时考核由四部分组成:一是学生的预习情况,通过预习报告和课前提问来了解;二是实验操作情况,包括实验态度是否认真、仪器操作是否正确、思路是否清晰等;三是原始数据的记录,实验中原始数据的记录是直接反映学生整个操作过程的重要依据,要求学生备有专用的实验记录本,真实地记录实验数据,严格禁止学生更改数据,实验结束后老师签名确认;四是实验报告,要求学生对实验结果进行分析,有利于学生加深对实验原理的认识。通过平时考核可以促进学生对实验课的重视,激发学生的学习兴趣,调动学生的积极性。期末考核可由操作题和笔试题两部分组成,要求学生完成对某一实验内容的操作,考核学生从原料的采集、前处理、检测方法的选择、测定过程、数据记录处理、实验结果报告的整个过程。笔试要求学生回答试验项目的原理、检测步骤、注意事项等,主要考查学生知识掌握的全面程度。这样就实现了对学生的全过程考核,突出了实验课程操作性强、理论性强的特点[3,6-8]。
2.3 改革实践教学基地,提高学生的专业实践能力
我校食品科学与工程专业在中央财政支持地方高校发展资金的支持下,积极筹备建成一个能再现企业生产环境和高技术水平的集生产加工、分析检验于一体的综合性实训车间。该实训车间从实践教学目标出发,改革实践教学内容和实践教学模式,根据各类食品加工的特点,建立便于每个学生动手操作、观察、取样、检验的生产实训流程和生产实训规章制度,培养高素质的应用型食品人才。
2.4 以应用能力培养为主,打造新型的实践教学平台
基于“工学结合、校企合作”的理念打造实践教学的校企合作平台,校企双方共同制定人才培养目标,探索建立可持续发展的管理模式和运行机制。我校与广东顺大食品调料有限公司、广东凯普生物科技股份有限公司、无穷食品有限公司等企业进行合作建立校外实习实训基地,学生利用寒暑假期间到外顶岗实习,能够零距离的接触企业的生产环境,参与企业的生产或抽检等方面的实际工作,在定期轮换岗位的过程中完成一个完整的实习周期,可深入了解相关食品的生产全过程,掌握一定的食品加工技术、质量控制和管理等方面的知识,学生的良好表现也受到企业的认可。对部分学生进行订单式培养,实习和就业直接对接,高校与企业共同制定专业人才培养方案,共同打造食品科学与工程专业实践教学内容和目标,双方共同组织和实施专业实践教学的培养全过程,改革实践教育考核评价方法,使学生的创新精神、实践能力、人文情怀、社会责任感和就业能力通过实践教育得到提升,使其具有良好的职业道德和服务意识,具备优秀的实践能力和一定的创新能力,能适应经济社会发展需要的技术人才。
围绕当前社会对应用型人才需求的目标,将理论知识与企业生产活动相互联系,更加生动地展现企业在生产、管理等一线的真实情景,也就是说在实践教学过程中最大程度地体现生产、管理职业的场所就是活生生的企业[6,9,10],我校食品科学与工程专业以“工学结合、校企合作”为原则打造校企合作新平台,找准企业与学校的利益共同点,探索校企合作的持续科学发展机制,目前已与广东顺大食品调料有限公司、广东凯普生物科技股份有限公司、无穷食品有限公司、广东康辉食品工业有限公司等企业建立了长期稳定的合作联系制度,与企业联合办学实现互惠互利、合作共赢的目标。
2.5 以科研活动为载体,提高学生的科研创新能力
充分利用一些可能的条件和机会鼓励学生尽早开展研究和毕业论文或设计,尽早进入实验室参与教师的科研活动,有些学生利用“三助”或大学生课外科研的时间在教师的指导下开展一些简单的实验和辅科学研究,熟悉实验环境和操作技能,感受科研氛围,了解科研过程,经过一段时间的锻炼,大大提高了自身的研究素质,为尽快进入本科生论文阶段打下良好基础。近年来,各高校教师承担的研究课题较多,考虑到学生在校学习期间的自主性和灵活性,在本科教育阶段积极推行和建立指导教师负责制,让充满科研兴趣的学生尽早参与教师的科研活动中[8],这样不仅可以保证学生有足够的时间对所选论文进行思考和实验研究,而且指导教师也有足够的时间对学生进行具体的指导。在本科毕业论文阶段有较多的学生参与了省部级以上课题的研究,这不仅有利于学生全面了解国内外本领域的研究动态,且许多学生的实验结果有些已编入了教师的研究报告中,有的以论文形式公开发表,还有的成为专利、标准、教材等的基础资料。通过这种教学方式,学生和导师双方都受益。
3 结束语
实践证明,我校食品科学与工程专业的实践教学改革与探索方案,明确了人才培养目标,调整专业培养方案,创建动态培养模式,建立基于“工学结合、校企合作”的实习实训平台,构建应用型人才培养的考核与评价体系,培养满足社会发展需求的应用型人才,提高了学生社会竞争力,值得推广应用。实践教学改革是一项复杂的系统工程,内容繁杂,且各高校之间又存在诸多方面的差异,改革的重点和内容也各不相同,因而各高校需要根据实际情况积极探索与之相适应的实践教学模式,为培养高素质的应用型专业人才,也为食品行业和食品企业输送更多的优秀人才做出应有的贡献。
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本科生导师式教育模式起源于英国牛津大学[1]。导师式教育模式对于高校实施质量工程,培养具有较强创新精神和实践能力的人才具有重要的意义 [2~3]。
本科生导师式教育模式的基本内容:(1)导师由具有较高学术水平的专业老师担任,通常具有副高级职称或具有博士学位。(2)导师与被指导学生实行双向选择。(3)一名导师指导20~30名本科学生。(4)多样化的指导形式。可以利用课堂、班会或答疑。(5)全面的评价监督机制。采用校、院、学生三级监督评价的基础上,增加导师与被指导学生座谈的机会,根据上述反馈信息使本科导师调整指导内容,不断提高指导效果 [4~5]。
本课题组的成员经过近三年的研究与实践,获得了本科生导师式教育模式在提高人才培养质量方面的相关数据与结论,具体内容如下。
一、研究对象与方法
本研究以我校食品科学与工程05、06、07、08级共12个班级为研究对象,其中七个班级为对照班级。实施上述的本科生导师式教育模式的具体措施,以学习能力(以食品工程原理课程或各科的平均成绩为检验指标)、实践能力(以食品工程原理课程设计为检验指标)、创新能力(以毕业论文为检验指标)、个性发展(以学生参加班委会、学生会、各种学生组织的情况为检测指标)、综合能力的发展(以学生获得各种奖励的情况为检测指标)为数据分析的依据。
二、结果与分析
(一)本科生导师式教育模式对学习能力的影响
1.单科学习成绩数据
本科生导师式教育模式对学习能力(以食品工程原理课程成绩为检测指标)的影响,以食品科学与工程(4)班、食品科学与工程畜产班、食品科学与工程(2)班为研究对象、食品科学与工程05(3)班、食品科学与工程06粮油班、粮食工程07为对照对象,前者实施导师式教育模式,后者采用常规教育模式。具体数据(见表1)。
2.各科总成绩数据
本科生导师式教育模式对学习能力(以各科总平均成绩为例)的影响,以食品质量与安全08(3)L班为研究对象、食品质量与安全06(2)L班为对照对象,上述两个本科班级均为联合办学类型的学生,因此具有可比性。前者实施导师式教育模式,后者采用常规教育模式。具体数据(见下页表2)。
(二)本科生导师式教育模式对实践能力的影响
本科生导师式教育模式对实践能力(以食品工程原理课程设计成绩为检验指标)的影响,以食品科学与工程05(4)班、食品科学与工程06畜产、食品科学与工程07(2)为研究对象、食品科学与工程05(3)班、食品科学与工程06粮油、粮食工程07为对照对象,前者实施导师式教育模式,后者采用常规教育模式。具体数据(见表3)。
(三)本科生导师式教育模式对创新能力的影响
本科生导师式教育模式对创新能力(以毕业论文成绩为检验指标)的影响,以食品科学与工程05(3)班为研究对象,食品科学与工程05(1)班、食品科学与工程05(4)班为对照对象,前者实施导师式教育模式,后者采用常规教育模式。具体数据(见表4)。
(四)本科生导师式教育模式对学生个性发展的影响
本科生导师式教育模式对学生个性发展(以学生参加班委会、学生会及各种学生组织等情况为检验指标)的影响。以食品质量与安全08(3)L班为研究对象,食品科学与工程08(7)L班、食品质量与安全06(2)L班为对照对象,前者实施导师式教育模式,后者采用常规教育模式。具体数据(见表5)。
(五)本科生导师式教育模式对学生综合能力的影响
本科生导师式教育模式对学生综合能力(以学生获得各种综合性奖励等情况为检验指标)的影响,以食品质量与安全08(3)L班为研究对象,我院08级班级(我院08级共12个班级)为对照对象,前者实施导师式教育模式,后者采用常规教育模式。食品质量与安全08(3)L班在我院、我校各方面表现均较好,并于2009年底获得校优秀班级,我院08级只有这个班获得这一荣誉。
(六)本科生导师式教育模式对学生心理健康的影响
本科生导师式教育模式对学生心理健康(以有心理问题的学生所占比率为检验指标)的影响,以食品质量与安全08(3)L班为研究对象,我院其他班级(我院08级共12个班级)为对照对象,前者实施导师式教育模式,后者采用常规教育模式。食品质量与安全08(3)L班有心理问题的学生所占比率为0,我院有心理问题的学生所占比率为0.2%。
三、结论
通过以上的数据分析可知,本科生导师式教育模式对本科学生的学习能力、实践能力、创新能力、个性的发展、综合能力的提高均有明显的效果,该模式是提高本科教学质量有效的方法之一,具有一定的推广价值。
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Effects Analysis of the Undergraduate Education of the Tutor Model
WU Da-wei,YANG Hong-zhi,ZHANG Chun-zhi
2改革教学方法和手段,构建多层次模块化实验教学体系
按照创新人才培养目标,树立以工程素养和创新能力培养为核心的教学观念,构建以学生为主体、教师为主导的实践教学体系,引导学生知识、能力和素质协调发展。深入开展实践教学体系和内容改革,根据学生能力需求设置实验项目,并将科研成果应用于实践教学中。将实验课与理论课独立设置整合成食品化学及分离检测技术等5个模块,其中食品化学及分离检测技术、食品生物学实验技术和食品工程与机械应用技术为专业基础模块,主要以验证性实验为主,重点掌握食品加工与分析过程中的基础知识;食品工艺技术及食品质量与安全控制技术为专业板块,多以综合性、设计性实验为主,重点掌握食品工艺过程单元操作知识与技能,形成以综合大实验为主、体现食品科学与工程特色的实践教学体系。通过实验教学体系改革,促进学生早期系统科研思维和工程素养的训练。学生由原来的选课变成选择项目,除食品科学与工程和食品质量与安全专业外,农学、园艺学等其他专业的加工实验也可在5门课程中选修相关实验项目。每门课程设置按基本技能、综合实验和创新实验3个层次设计,并设置了选修实验项目和自学项目。
3规范实验室管理,构建质量保证体系
注重过程管理,对实验教学的各个要素进行整体设计,优化实践教学环节。每门课程都规定了学生在选修本门实验课程前必须掌握的知识和技能,合理设计每个实验项目的知识点和技能要求,强化学生实践能力。采用多元化实验考核办法,采取平时实验成绩与考试成绩相结合、笔试和实际操作相结合的考核方式,重点考核学生知识或技能掌握情况。中心制定了实验室开放制度、实验技术人员考核制度和实验室登记制度。在此基础上,一是狠抓实验课教学质量,二是狠抓生产实习,在生产实习安排方面实施导师负责制,三是狠抓毕业实习与毕业论文,毕业论文实行导师负责制,实施毕业论文督导与检查制度。实践教学效果明显,用人单位普遍反映学生动手能力强。中心组织了“优化资源配置,强化技能培养,构建食品科学与工程专业实践教学新体系”“食品科学与工程专业实验教学改革与素质教育研究”“食品科学与工程专业食品工程类课程体系与实践教学体系改革与研究”等多项课题的研究,取得了阶段性成果,其中2项获校教学成果二等奖,2项获校教学成果三等奖。经过多年的探索与改革,构建了较合理的实践教学体系。
首先,沈阳农业大学食品科学与工程专业参照食品科学与工程专业规范以及中国农业大学、江南大学、河南工业大学等兄弟院校的教学计划和本科生培养方案,将其主干课程调整为食品化学、食品营养与卫生、食品分析、食品微生物学、食品加工技术概论、食品工程原理六门课程。根据用人单位对本专业毕业生的实际需要,结合辽宁省的资源优势和沈阳农业大学的教学和科研优势,将食品科学与工程专业划分为食品加工、粮油加工和食品生物技术三个研究方向及其理论课程和实验、实践培养环节,培养更加专业化食品科技人才。
其次,按照本科生的研究方向和实践类型,沈阳农业大学食品科学与工程专业大幅度调整教学计划中的实验环节,例如将食品化学、食品营养与卫生、食品原料学、食品分析和食品微生物等五门必修课的实验课与理论课分开,整合为食品基础综合实验课;将粮油加工方向中的谷物加工学、淀粉化学与工艺学、蛋白质工艺学、油脂工艺学和粮油贮运学等五门限修课的实验课与理论课分开,整合为粮油加工综合实验课。为了加强实践教学和进一步提高实践环节的教学效果,食品学院还成立实验教学管理中心,指定专门教师负责实验课教学。
再次,大量收集用人单位对大学生实践能力需要的反馈信息,认真分析和总结食品生产企业提供的本专业毕业生在实际工作中存在的优势和问题产生的原因,将其作为修订专业教学计划、人才培养方案的重要参考依据,并邀请与本专业有关的各行业专家共同参与研究制定沈阳农业大学食品科学与工程专业实践教学计划,参与专业实践和实验指导方案、考核制度等内容讨论、研究和修改。
(二)通过改革实验实践环节设置和实施方案,促进大学生实践能力的提高
首先,改革食品科学与工程专业考核方式。教学实践环节整合后设立专职授课教师,实践教学由以往的和理论课程结合形式调整为独立设课,改革后的实践教学如果仍采用传统考察为主的考试方式则不适应实践环节学习成绩在总成绩所占比例的改变。因此,在实际考核中,实践教学确定的考核方法为平时操作和实验、实践表现为主,预习情况、实验理论成绩为辅,而且将食品科学与工程专业理论课的考试方式改革为提问、口试、笔试等多种考核类型,真实反映大学生的动手能力和实验、实践态度。同时鼓励大学生客观地进行自我评价和相互评价,促进对自身学习成果的反思。例如,在每个实验结束后,教师组织大学生评价自己小组和其他小组的实验过程和结果,实验中遇到问题及解决方法,总结自己在实践教学过程中的体验、技能训练程度和水平,引导大学生关注教学实践中检验操作变化[8]。
其次,改革食品科学与工程专业实践教学实施方案。沈阳农业大学食品科学与工程专业利用近两年的时间,对本科生实践教学环节中的“科研实践”环节进行了改革。在以往的教学实习过程中,食品科学与工程专业实践教学存在的主要问题是大部分学生只重视相关资料的查阅和开题报告等文字材料的撰写,很少有人主动到实验室进行相关实验研究,其结果是大学生能够按期提交科研报告,但他们的科研能力和实验动手能力并没有得到应有的提高。自2010年起,沈阳农业大学食品科学与工程专业进行实践环节改革之后,提前一、二个月为师生布置科研实践、教学实习任务,要求大学生在停课实习之前,在各自导师的指导下完成与科研内容相关文献的检索、试验方案的设计等准备工作。在教学实习期间,要求学生进入实验室,动手做准备试验,完成一部分毕业论文试验,得出部分试验结果,然后根据预试验的结果调整开题报告中的相关内容,最后撰写开题报告。通过这样的科研实践实习环节,不仅提高了本科生毕业论文开题报告的撰写质量,也使大学生的科研实践态度和实际动手能力得到了锻炼与提高。
二、改革食品科学与工程专业本科生的实验设计和实践方式
(一)建立校内中试实验基地,增强大学生实际操作能力的培养
实践教学作为高等学校食品科学与工程专业创新人才培养的重要突破口,教育部门要求加强实习实训基地建设[9]。在原有食品科学与工程专业实验室的基础上,沈阳农业大学食品学院根据专业建设情况积极建立食品安全、生物技术、包装工程等多个专业实验室和中试基地。2010年起建设了食品科学与工程校内教学实习基地,并引进焙烤食品生产线、乳制品生产线、纯净水生产线、果酒生产线等成套生产设备,利用对2007级和2008级食品科学与工程专业大三本科生实践教学环节中的“食品科学教学实习”环节进行教学改革,将原来在食品企业进行的生产实习一部分安排在校内实习基地进行,由专业教师指导大学生进行工业化生产面包、饼干、果汁、纯净水、发酵葡萄酒等食品,解决了大学生在企业“走马观花”式参观方式所导致的对重要的生产工艺及其参数了解不全面的现实问题,极大地增强了食品科学与工程专业大学生对各个单元操作环节的实践能力,大幅度地提高了食品科学与工程专业的实习效果。
(二)制定各项实习工作的管理细则,全面落实实习计划
根据食品科学与工程专业的实习特点和学校的具体要求,科学制定各项实习工作的管理细则,安排大学生到沈阳周边地区的乳制品、肉制品、粮油、粮油食品、酒类、调味品、果汁、冷饮生产等具有代表性的大中型食品企业参观和实习。完善具体实习计划和实习方案:包括培训实习指导教师;专人负责联系生产企业,逐一落实各教学实习点的实习内容、时间、要求、人数、食宿安排等情况;专人负责联系接送师生往返的车辆;提前召开学生实习动员会,安排实习内容、实习要求,实习地点、出发时间;在实习过程中,指导教师有计划地到各实习点监督、考察,检查大学生专业实习情况、状态和调研实习存在的主要问题;实习结束后,带队教师负责批改实习报告、登陆学生的实习成绩;及时召开由企业技术人员、实习指导教师和学生三方参加的实结座谈会,通过企业、大学生和指导教师反馈意见发现实习过程中存在的一些问题,总结经验教训等。
(三)根据实验、实践课程的重点环节,有的放矢地培养大学生的实践素质
根据食品科学与工程专业的应用型高技术人才的培养特点,实践教学首先明确各个实验、实践环节的重点和中心任务,并在教学实践中有目的地培养和锻炼大学生的实习能力,提高他们的实践能力素质。首先,通过食品化学实验、食品卫生检验、食品分析检验等实验课,研究食品组成成分、性质以及在加工贮藏过程中的变化;通过食品工艺学系列实验,研究各种单元操作加工对食品质量品质的影响和加工条件。其次,实践环节采取由浅入深、循序渐进的方式。通过认识实习参观代表性的食品企业,初步了解食品生产中所用的加工技术、加工过程和设备装置,体会现代化食品生产的规模化、连续化和自动化。再次,在掌握基本专业知识后,进行为期三周的生产教学实习,通过教师的详细讲解和大学生亲自的动手操作,使他们真正掌握各个食品生产线的操作方法和典型食品的工艺特点。在市场调研实习中,通过市场调查和调查问卷等方式培养大学生了解消费者对食品营养、健康、美味、安全、方便等各方面的需求,让大学生了解企业进行食品开发研究和销售必不可少的实践教学内容。在科研实践的实习环节中,注重培养大学生进行科学研究的能力,从查找资料、分析数据、进行预备实验、撰写开题报告各个环节着手全面培养大学生的科研素质。
三、加强高等学校和食品企业的产学研合作
(一)加强高等学校和食品企业的密切联系,促进校企之间的深度合作
企业积极为大学生提供实践教学条件、实习场所和深入了解食品企业的运营情况和技术水平,真实反馈毕业生状况、企业用人信息;企业参与研究制定高等学校食品科学与工程专业实践教学计划。在每年毕业生求职就业期间,学校组织一批相关食品企业与大学毕业生见面,在企业掌握了大学生的第一手材料后,学校组织教师与企业的座谈,听取企业的用人反馈,尤其对大学生的专业理论水平、知识结构和实践能力的评价,并将其作为修订教学计划、教学大纲的重要参考;参与指导、考核和实习指导书的编写。食品学科聘请来自企业有实践经验的兼职教师积极参与教学实验、实习过程,为食品科学与工程专业教学实验内容提供合理的调整建议。
(二)增强师生对食品企业的技术服务,促进理论教学和实践能力相结合
名师方能出高徒,实践能力的提高也离不开理论课和实验、实践课程教师的共同努力。在科技发展日新月异的形势下,教师需要不断更新理论知识,不能与实际应用脱节。培养教师的方式还包括为中青年教师创造深造和到生产企业、基层锻炼的条件,并以多种方式选派中青年教师到国内外院校、大中型企业进修和学习。根据实践教学的实际需要,建议从生产一线引进具有实际操作能力的专业技术人才,如焙烤食品技师,负责管理校内实践基地,指导本科生教学和生产实习,充分发挥他们的专业技术特长。
(三)大力提倡企业的科技创新活动,广泛开展校企之间的产学研合作
美国食品科学与工程高等工程教育属于通才型培养模式,以培养能够在学科领域内通用的毛坯工程师为目标,主要对学生进行基础知识和技能的传授,培养学生具有从事未来工程师职业的基础知识、基本技能和综合素养。美国企业大多有强大的培训体系,甚至有的发展为“公司大学”,学生毕业后需要进入工业企业的培训机构进行1~2年的工程技术培训,最终完成工程师的基本训练[6]。以加利福尼亚州立大学戴维斯分校为例,该校食品科学与工程专业的教学强调与食品有关的科学基础知识的学习,不以某些食品的品种划分专业,不进行具体技术的培训,具体技术主要由就职后的公司培训[7]。不同于美国,德国食品科学与工程高等工程教育属于专才型培养模式,以培养高质素的成品工程师为目标,立足于成才教育,教学环节侧重传授学生日后工作中需要的基础科学知识和实践能力,为学生今后从事某一具体工程师职业打下基础。德国大学和应用科学大学同时也是工程师的资质鉴定机构,学生在学习期间完成全部工程师的基本训练,毕业拿到文凭和学位即获得工程师头衔,成为国家认可的一名合格的工程师,具有独立从业资格,不必再接受职业岗位培训,职业适应能力较强[8]。
(二)课程设置
美国高校普遍认为:现代科技发展速度加快,只有掌握了广泛扎实的多学科基础理论知识,才容易进行专业转换和知识更新[3]163。基于这种思想,美国高校食品科学与工程专业课程设置强调知识体系的基础性和全面性,重视基础教育,课程主要分为人文社科类课程、科学基础课程和专业课程三方面。人文社科类课程包括文学、艺术、历史、哲学、人文、社会等领域,科学基础课程包括数学、化学、物理、生物等领域。这两类课程属于公共必修课,一般开设在第一、二学年;课程多样、选择灵活,学校只规定了每个领域必须修读的课程门数,学生则根据自己的实际情况自由选择课程修读,以拓宽知识面和综合素质[9]133。这部分课程一般占到总学分的一半左右,例如衣阿华州立大学食品科学与工程专业学生毕业要求最低学分120.5学分,其中人文社科类课程要求21~26学分,科学基础课程要求31~38学分[10]69。专业课程由专业必修课程、专业方向限选课程和专业任选课构成,主要开设在第三、四学年。在美国,不同高校之间食品科学与工程专业必修课程的开设有较大的差别,但一般都会开设食品化学、食品微生物学、食品感官评价、食品工程学等一些骨干课程。为适应不同工作岗位对毕业生素质的需求,美国各高校均设置了不同的专业方向,开设专业方向限选课程,如密歇根州立大学设有基础食品科学、食品商务与工业、食品包装、食品技术四个方向,爱达荷大学设有食品加工、食品科学、食品营养、食品商业四个方向。专业任选课程覆盖领域非常广泛,学生可以不受专业、院系限制进行选课,体现了美国以人为本、尊重自由的教育理念[10]69-70[11][12]85。德国各高等工程院校都在为塑造工程师的“成品”而不懈努力,故德国高校食品科学与工程专业课程设置将基础教育和专业教育紧密结合,课程主要包括自然科学知识(化学、物理、数学、生物学等)、工程技术知识(热力学、机械学等)和食品加工知识三方面。全部课程分两个阶段实施。第一阶段为基础学习阶段(Elementarystage),主要学习自然科学和工程技术方面基础理论科目,打好专业学习的基础,通常为两年。此阶段学习结束后即进行严格的中期考试,合格者才可进入第二阶段学习。第二阶段为主科学习阶段(Maincourse),一般为两至三年。该阶段学生要确定自己的专业方向,完成食品加工方面的必修课、选修课和任选课程的学习任务,并且完成专业实习、专业考察参观、毕业论文。德国高校非常重视培养学生的经济意识和管理意识,因此在食品科学与工程专业的课程中一般还会开设一定数量的经济管理类必修课程,如赫尔海姆大学开设了企业经济学导论、投资与债券、企业管理、成本核算基础等4门课程。类似于美国的学分制,德国高校实行课程制,学生根据教学计划和考试条例按专业自由选择课程,自己制定学习计划,在每个学期初根据自己的实际情况自由选课[4]24,27[5]14。
(三)实践教学
美国高校重视食品科学与工程专业学生的操作技能和动手能力的培养,基本上实践性较强的课程都安排了与理论授课学分大体相当的实验课程。例如:加利福尼亚州立大学戴维斯分校,食品成分学理论4学分,实验3学分;食品微生物学理论3学分,实验4学分[13]101。另外,美国高校在第三、四学年专门安排了专业课程实习、食品企业见习等实习课程,保证了实践环节的数量和质量。美国高校没有专门的毕业实习,但是食品科学与工程专业学生通常可通过学校或食品企业、团体提供的资助,利用暑假到食品企业、科研机构、质检机构进行9~15周左右的实习,以取得丰富的实习和实践经验[9]133[12]86。德国高校食品科学与工程专业也十分重视实践在教学中的作用,相关课程配套的实验、实习通常占有很大的课时比例,一般都高于课堂授课课时,有些课程甚至达到3倍以上。例如:赫尔海姆大学,普通食品技术理论56学时,实验252学时;食品生产的质量分析和监控理论56学时,实验252学时。除了课程实验、实习外,德国各高校还规定食品科学与工程专业的学生在校期间必须到食品生产企业参加13~26周的工厂实习才能具备获得学位的资格。除此之外,学生还要完成10次以上的食品生产企业(或食品监测机构)考察和参观。应用科学大学还规定未接受过职业教育的文理高中毕业生入学前要到食品生产企业进行数周的相关实习,以获得该专业的实践经历[4]25-26。这些课程实验、课程实习、认知实习、工厂实习等环节通常占到教学总学时的2/3左右[14]51。
二、启示与思考
(一)明确培养目标和定位,形成多层次、多类型的食品科学与工程人才培养体系
随着我国食品工业的蓬勃发展,食品生产企业对工程技术人才的需求呈现出多样性和发展性,除了需要一部分科学研究型人才外,更需要大批基础理论扎实、实践动手能力强,可以直接参与企业一线生产技术创新,解决企业实际工程技术问题的高素质应用型人才。目前,我国已有230余所高校设有食品科学与工程类专业[15]。这些高校应当立足实际,根据自身类型、服务面向和行业背景等特点,在食品科学与工程卓越工程师培养上选择适合自己的培养目标与培养定位,充分发挥本校的人才培养优势,满足食品企业对不同层次食品人才的需求。研究型大学应当以培养理论性、研究型人才为主,注重工程人才的理论素质和科研能力培养;教学型大学应当以培养应用型人才为主,注重工程人才的实际应用能力的培养。今后还要逐步增加食品工程领域的工程硕士培养数量,并尽快开办食品领域的工程博士教育,以使得社会急需的应用型人才在培养层次上能够很好地衔接。
(二)优化课程设置,增加人文社会科学和经济管理课程
工程是一个完整的系统。工程问题具有综合性、复杂性的特点,它的解决可能需要跨越很多个相关的学科领域,会涉及到艺术、审美、社会、人文,甚至是经济、法律、环境等多个领域,因此一名合格的工程师必须具备广博的人文科学、社会科学素养。我国高校食品科学与工程专业课程设置在人文社会科学上相对薄弱,开设门类和学时都显得不足。我国食品科学与工程专业应当在保证“化学、生物学、食品科学与工程”等三大类主干课程学习的情况下,有计划地在课程体系中增大人文、社会、自然等学科课程的比重,加强文理交叉渗透,以提高学生的综合素质。另外,在市场经济体制下,社会需要在食品产业经济、运营、管理、市场营销等方面有特长的食品专业人才[12]86。目前我国仅有几所高校的食品科学与工程专业开设了此类课程,学时很少,且多是公共选修课。开设食品科学与工程专业的高校可通过增设食品经济管理专业方向或将此类课程设置为必修课,以培养懂经济、会管理的专业人才。
(三)加大选修课比例,满足学生自身发展的需要
食品科学与工程专业所服务面向的对象复杂和多样化,包括食品上下游产业链的各个方面,每个产业环节所要求的知识和能力有较大的差别,而未来学生毕业后实际进入哪个环节还很不确定,这就决定了食品科学与工程专业的课程设置不能过于狭窄,要给学生留有充足的选择空间[3]163。我国高校食品科学与工程专业所开设的选修课程总体来说,学时比例少、可供选择的课程数量少、反映学科前沿的课程少,很大程度上限制了学生个性的发展和知识面的拓宽。因此,应当积极提高选修课总学时,扩大开课规模和选课范围,允许学生选择本专业以外的课程,从而满足学生自身发展和兴趣的需求,为适应未来的职业奠定基础。
(四)增加实验课学时比重,加强实践教学
由于“重科学,轻工程”的传统原因,我国高校食品科学与工程专业实践教学方面与美、德两国的差距要远大于理论教学方面的差距。我国食品科学与工程专业虽然对部分实践性较强的课程也设置了实验,但实验课所占课时比例偏小,往往理论教学多于实验教学,多数课程实验课时只占到理论教学的1/3[13]102。我国食品科学与工程专业教育应适当加大实践教学环节在整个教学活动中的比例;改进实践教学内容,增加综合性、设计性、研究性实验;在学校内建设食品中试基地作为校内实践教学基地,弥补校外实习的不足,培养学生实际操作能力和现场实践经验。
(五)加强企业深度合作,落实工程实践
在美国和德国,学生进入企业实习受到法律保护和政府经济支撑,社会各界有义务、有责任配合高校为社会培养高素质工程人才。企业为学生提供了丰富的实践项目和毕业设计课题,充分保证学生能够得到工程实践的机会,同时又能有效解决困扰企业发展的技术难题,实现了互利双赢[14]52。相比之下,我国食品生产企业常常以食品卫生和安全问题为由拒绝学生参观或实习,严重影响了学生工程实践能力的培养。因此,我国应制定相应法规政策,明确企业所承担的工程人才培养的权利和义务,并通过国家税收或补贴政策给予经济支持,引导企业积极参与到工程人才的培养中,从而使得学校和企业相互支持、共同受益,形成良性循环。
中图分类号:G643 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)11-0230-02
我校食品科学与工程专业隶属于山西大W生命科学学院,是山西首家取得“食品科学与工程一级硕士授权”单位。本专业坚持走特色办学之路,注重产学研结合,在学科建设、产业开发、人才培养等方面取得了快速发展。在对食品科学与工程专业的调研过程中发现,山西大学食品科学与工程硕士研究生专业的课程设置与社会的需要存在一定的差距,教学内容整体偏理,对学生就业和考博均有不利的影响。通过此次教学体系及教学内容的创新改革,旨在构建一套与食品专业学科特点相联系的,既与理论教学有机结合又相对独立的创新教学新模式,重点体现在实践创新上;在教学与实践中培养食品科学专业研究生的创新能力、技术能力和解决生产中遇到实际问题的能力,并激发学生的科研热情,提高学生的科学研究能力,以下是食品科学与工程专业教学改革的主要内容和经验总结。
一、教学内容与课程体系的改革
本次教学改革紧密结合山西省食品行业的特点,以服务于地方经济为目的,以创新教育为特色,对本专业教学体系进行调整。
1.把握专业教育实质,确定专业的核心课程。针对食品科学专业研究生的特点,学生在本科掌握了相关的化学生物等的基础知识后即将进行系统的科研实验,所以对研究生的课程教学中,应该将食品科学专业课的学习放到首要位置,使学生把自己学过的知识整合融合到食品科学里。
专业课的教学具有基础性、应用性、创造性等特点,更加有利于体现以学生为主体,以教师为主导的教学理念,实现教与学的互动,促进学生学习能力、实践能力、科学研究能力的培养,使学生将理论知识应用到自身专业的有效平台,在后期实验中起到重要的桥梁作用。本次改革从食品科学专业人才的总体培养计划入手,根据当前食品市场对专业人才的需求形势,来建立结构合理,各模块配置优化的课程体系,经过半年的调研和探讨,确定了现代生物技术及应用、生命科学前沿、食品加工新技术、功能食品研究与评价、数理统计在食品科学中的应用等学科基础课,现代生物化学与方法、食品生物技术、仪器分析与实验技术、食品安全与质量管理和食品工程技术等专业必修课,以及补充了现代食品储藏技术、生物活性物质分离技术、食品科学研究进展、现代食品安全分析检测等多门专业选修课,旨在突出本专业的特色,构建分类设计、分层施教、选修与必修相结合的实践教学体系课程,并重视实验技能的培训和开展,让学生更多的在理论学习的基础上在实践中得到体会,为学生后期实验的顺利开展提供良好条件。
2.针对食品专业的特色,调整主干课程的授课内容。这次教学改革主要通过并多使用一些现代的科学技术手段,加强了课程内容的形象化,学生可以通过多媒体展示或视频清晰的了解食品企业的每个角落,同时注重前沿引领和方法传授,课程的内容多涉及食品科学研究领域的前沿问题和研究热点,让学生更多的接触食品行业的前沿知识和先进加工技术和手段,指导学生关注食品行业的发展热点;个别实践课程增加了实验的环节,让学生更早的接触到课题和独立的实验操作技能。
在本次教学改革中,增加了实验课题方案设计的内容,指导学生如何对课题进行剖析,并进行合理可行的方案设计,同时结合课程教学加强学术规范和文章的分析,为后期论文的撰写做到良好的规范。
针对食品科学研究生的培养特点,在专业必修课以及选修课之间进行课程的合理调整,以促进内容的简练和课程结构的紧凑,达到浓缩课程内容的目的。在实验课程中添加一些新的科学元素,让学生自己动手去设计实验,总结实验结果并有效的进行数据分析和处理,并思考试验过程中出现的一些问题,增强学生的实践能力,为试验课题设计的实现做好准备。
二、教学方式的改革与探索
1.课堂教学内容改革。此次教改中,针对专业课程,采取新颖多样的教学方法,将课堂教学延伸到课外,以理解与深化理论、加强实践为主要手段。积极设立专家讲座、教授报告以及企业家课堂,使学生能够经常听到来自学科前沿及生产一线的声音,有助于学生了解学科前沿、更明确自己的课题方向及科研热点。同时,还要把现实食品企业中面临的问题拿到课堂中讨论,以培养学生运用知识的能力,为以后的就业打好基础。
2.改革专业教学方法。以前的授课方式多是教师在讲台上讲授,在新的专业课程体系改革中,教师根据课程内容采用讨论式,案例分析,参与式等方式让学生参与到课程教学中,引导研究生去思考,并且和教师一起思考、解决问题。通过学生的自发讨论开增强其对问题的思考能力,加深了学生对课堂专业知识的印象,也培养了学生主动获取知识和创造思维的能力。
在讲授方式上采取系统讲授和专题讲座结合的方式,并加大专题讲座的比例。对于研究利用的基本理论和经典方法采用系统讲授的方式,为研究生建立系统完整的知识理论体系,对于本领域的研究热点和前沿问题,则采用专题讲座的方式,重点讲述这些研究热点和前沿问题,包括背景、研究思路及相关的典型研究文献等。前者解决深的问题,为学生打下坚实的基础,后者解决广的问题,使学生尽可能清楚本研究领域的现状,为后期课题的准确把握奠定基础。
3.增强实践教学。食品科学专业的主要任务使学生掌握各类食品加工技术原理、加工工艺、创新加工的方法以及资源综合利用方面的基本能力,增强学生的创新能力和科学实践能力。而当前该研究生专业的培养目标及专业培养内容缺乏相关的实践活动,对实践教学缺乏重视,教学方法比较单一,为了解决教学中存在的这些问题,对当前的教学体系进行一定的改革重在增加实践教学环节,真正从学生科研能力提高的角度整合完生实验基本技能训练,结合专业特点提高研究生的实验技能以及综合分析、发现和解决问题的能力。一方面在课堂中辅助于完整的课题实验操作环节以加强学生更快的在自己的论文课题中很好很快的进入实验阶段,并在实验指导中端正学生的科学研究作风;另一方面课堂外结合实际的食品工厂企业参观教学,同时,对于个别企业合作的项目,在具体的食品加工生产中增加学生的实践指导教学,例如可以通过企业的中试环节真正达到强化专业理论课学习,激发创新思维的目的。
三、加校外实习基地的建设
食品科学与工程专业是一个实践性很强的应用型专业,单纯的理论学习和实验室研究并不能提高学生的科研能力,必须要有大量的实践环节加以辅助。所以,学生在学习的过程中要经常到多种食品企业中参观实习,可见建立校外实习基地在食品科学与工程的教学改革中有很大的分量。目前有5家,分别为与山西杏花村汾酒厂股份有限公司建立了山西大学-汾酒集团汾酒工程研究生教育创新中心;与山西省食品研究所建立了山西省食品工程研究中心;与太原市双合成食品有限公司建立企业技术研发中心;与太原市吉祥斋食品有限公司建立食品工程技术研发中心。学院还与山西省农科院共同建立了“山西大学生物工程学院”,合作培养人才,扩展办学范围,这些基地可满足学生实习研究的需要。
四、结论
在制定专业的教学内容与课程体系时,要把握好专业教育的核心,确定出该专业的核心课程,并以服务地区经济发展为目的,结合当地区域内的发展特点来制定,达到良好的教学效果与社会效益;改革中重视学生科研能力的培养和强化,为学生及早进入研究生阶段完整课题的实验和研究做好铺垫。
传统的教学模式已不能满足现代化教育的要求,必须采用现代化的教育教学方式,以提高学生的创新意识与创新能力;食品科学与工程是一个实践性很强的应用型专业,所以在培养高素质的食品专业的人才时,必须紧密与实践相结合,使研究生在实践中加深对专业知识的理解,与相关领域的研究现状和热点紧密接触,明白食品行业真正的需求,为日后顺利进入食品行业打下坚实的基础。
参考文献:
[1]张剑,刘红才,李梦琴,等.食品科学与工程专业教学改革探索[J].农产品加工学刊,2011,(10).
[2]李妍,刘永.突出实践能力培养构建层次化课程教学体系[J].广州化工,2014,(24).
Food Science and Engineering Graduate Student Education Teaching System Reform and Innovation
FAN San-hong,ZHANG Jin-hua,LI Chen
中图分类号:G642 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdks.2016.02.008
食品工业是人类的生命工业,是一个最古老而又永恒不衰的常青产业,是世界制造业的第一大产业,在世界经济中占有举足轻重的地位。其对食品专业人才的需求提出了更多更高的要求。食品专业人才是推动我国食品工业发展的核心力量,大力发展我国食品专业人才的培养关系到全民族的健康营养和素质发展。我国食品专业应用型人才缺口较大,食品企业的职位需求主要集中在食品生产、食品质量控制与检验、食品新产品开发、食品工厂设计、食品中高层管理、食品设备操作、销售人员等岗位。对食品专业的高级专门型和应用型人才的需求增加。在食品行业快速发展的同时,也存在一些薄弱环节:(1)整体发展水平不高,食品加工度较低;(2)企业规模小、布局分散,竞争力弱、效益欠佳;(3)企业研发力量薄弱,技术创新不足;(4)食品安全形势依然严峻,治理监管缺乏长效机制等。这些薄弱环节反映了一个大问题:产品技术含量和水平不高、食品的生产缺乏系统的监管,归根结底,是食品专业优秀应用型工程技术人员的缺乏,使食品产业的发展长期在低水平层面徘徊。因此,为了促进食品行业在国际市场的强大竞争力,食品专业技术水平的提高刻不容缓,其根本是食品专业优秀应用型人才队伍的扩充和壮大。
为积极促进高等教育与经济社会发展紧密结合,主动适应经济发展方式转型和产业结构调整,优化人才培养结构和资源配置,深化人才培养模式改革,培养经济社会发展所需的高素质人才,湖北工业大学食品科学与工程专业在“湖北省高等学校战略性新兴(支柱)产业人才培养方面积极行动,本文主要论述教学过程构建培养方案。
1 基本原则
着眼于食品产业的发展趋势和人才的需求,结合校情,大力改革人才培养方案,调整课程体系设置及课程教学内容,加强实践教学内容、形式及考核管理机制的改革,紧密结合企业对人才需求的要求,实现学校和企业共同培养,培养基础扎实、实践能力强、综合素质高的食品科学与工程专业食品深加工方向应用型高级工程技术人才。
2 培养目标
本专业培养具有化学、生物化学、微生物学、食品工程和食品技术知识,通过3+1培养,强化实践教学环节,注重实践能力的培养,提高学生的综合素质,能在现代食品深加工领域内从事食品生产技术与设备操作管理、品质控制、产品研发、工程设计及管理等工作的应用型高级工程技术人才。
毕业生应获得以下几方面的知识和能力:(1)具有坚实的化学基础、生物化学基础和食品科学基础与实验技术;(2)掌握食品工程单元操作理论和技术;(3)有针对性地掌握若干类食品深加工的技术,并且具有新技术和新产品开发的能力;(4)具有食品加工设备的配套选型及工厂设计的实践能力;(5)具有食品质量分析的能力,能利用先进技术和手段实现产品的安全质量控制;(6)掌握文献检索、资料查询的基本方法,具有较强的计算机应用能力,具有产品研发所有环节所必备的理论和实践能力;(7)掌握一门外语,能较熟练地阅读本专业外文书刊,具有听、说、写的基础。
3 教学培养模式
采用“3+1”培养模式,即学生在校期间用3年的时间进行理论教学和实践环节的教学,完成理论与实践教学,强化基础、培养实践动手能力和创新能力,实践活动主要包括课程实验、课程设计、专题大实验和食品加工工艺大实验等,使学生掌握必要的实验技能,提高动手能力,并初步形成新产品和新技术设计的能力。再用1年的时间将学生分散到企业,在企业接受教学和实践活动,由专任教师和兼职教师联合开展教学和实践活动,主要包括认识实习(认识实习在一年级,主要使学生初步了解食品工厂的基本情况,产生感性认识)、生产实习、毕业实习和毕业论文或设计(均在第四年全年进行,使学生熟悉企业生产管理全过程,在学习中发现问题,并帮助企业解决实际技术难题),毕业论文必须在企业完成,根据企业急需解决的个别难题或新产品开发的需求等,在专任教师和兼职教师的联合指导下,完成毕业论文或设计。
4 课程体系构建
[中图分类号]G642[文献标识码]A[文章编号]2095-3437(2013)08-0081-03
新疆农业大学食品科学与工程专业(果蔬贮运方向)在毕业设计(实习)这一重要教学环节上,有一定的经验和教训的积累。随着社会经济的发展,社会对本专业毕业设计(实习)进行系统管理和制度建设、改革和创新管理核心思想、管理模式和方法提出了更高的要求。探讨食品科学与工程专业(果蔬贮运方向)本科毕业设计(实习)中存在的问题及解决方案,为实现本科生毕业设计(实习)的教学管理的规范化、系统化和制度化,以及教学质量和管理水平的提高奠定一定的基础。
我们以2011届和2012届本科毕业生作为调研对象,对学生进行了问卷调查,以了解学生对本科毕业论文各个环节的认识、看法、态度及行为,以期全面地了解我院食品科学与工程专业(果蔬贮运方向)本科毕业设计(实习)中存在的问题、管理的薄弱环节,为今后教改的深入进行和制定行之有效的管理措施提供良好的研究基础。
一、研究的主要内容和方法
将食品科学与工程专业(果蔬贮运方向)本科毕业设计(实习)的整个教学环节分为学生对毕业论文的态度、论文选题、文献查阅和分析、实验及教师指导、资料整理和论文写作、论文答辩、对自己毕业论文和实习的评价等七个方面内容。
考虑到学生对某件事物的态度存在着一个程度的问题,为了更好地反映个体学生对教学措施的态度和认可程度,我们将打分题的可选分值设定为0-10的数字,分值的大小表示学生认可程度的高低,填10表示程度高,非常有必要、重要等;填5表示一般;填0为持完全否定态度,完全没有、完全没必要。通过对打分结果的次数统计并做成次数分布表,使我们能更清楚地、量化地了解和认识学生对教学中存在问题及教学措施的态度。从多个分布图分析,我们认为打在分值8-10的学生是持一种肯定的态度,6-7的学生持一种比较肯定的态度,打分值5的学生可能持一种“一般”、无所谓,中庸成分比较大的态度,打在分值0-4的学生可能持一种否定,“没必要”的态度。
调查涉及2011届、2012届毕业本科生231人,其中我院食科061、071民族言语班的学生81人,我院汉语言班食科072、074、082、084学生150人。
二、调研结果及分析
(一)毕业论文的态度
学生对本科生做毕业论文的必要性、重视程度与其在毕业论文中下工夫和投入精力的相关性很大,为此我们设计了以下题目:“你认为本科生做毕业论文的必要性大吗?”详见图1。
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图1本科生做毕业论文必要性态度的调查情况
从图1可以明显看出,53.7%的学生选择10d,认为本科生做毕业论文的必要性很大;选择分值6-10d的学生占77.5%,即大多数学生认为本科生做毕业论文是有必要的;有18.6%的学生持一种无所谓的态度或认为必要性一般;有3.9%的学生认为本科生做毕业论文的必要性较小,也可能持不赞同的态度。
(二)论文选题
论文选题涉及选题的方式,题目设计的水平、来源、实用性、创新性,学生对题目的兴趣等方面,它对后面论文完成的程度及质量影响很大,为此我们设计了以下题目:“你的论文结合科研和生产实际的程度?”详见图2。
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图2论文结合科研和生产实际的程度调查情况
从图2可以看出,25.5%的学生选择10d,认为本科生做毕业论文和生产实际结合紧密,本科毕业论文的选题利于今后的实践和工作;选择分值6-10d的学生占70.1%;有22.5%的学生认为毕业论文和生产实际结合一般,或并不相关、不了解自己研究的内容是否能和生产实际相结合;有7.4%的学生认为自己的论文选题和生产实践没有太大的联系。
(三)文献查阅和分析
文献查阅和分析使本科生能更好地掌握科技文献检索、资料查询的基本方法,了解所学专业学科前沿和发展趋势,具备独立获取知识、进行信息处理和创新的基本能力,同时也是为毕业论文的研究准备材料的过程。为此我们设计了以下题目:“你对文献综述的重视程度?”详见图3。
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图3学生对文献综述的重视程度调查情况
调查的231人当中,有39.8%的学生认为自己对文献综述非常重视,占76.2%(选6-10d)的学生对文献综述的重视持肯定态度;有19.0%的学生认为自己的重视程度一般,持无所谓的态度;有4.8%的同学不重视文献综述。
(四)实验及教师指导
毕业论文实验涉及教师和学生的态度、双方的相互作用及实验条件等因素,是毕业论文的关键环节,关系到该教学环节的教学质量及毕业论文的质量,为此我们设计了三个问题对学生进行调查。问题1:“指导教师能经常主动与你进行交流与沟通吗?”详见图4。问题2:“你能经常主动与指导教师进行联系和交流沟通吗?”详见图5。问题3:“根据学生的时间,将毕业论文机动地安排在大四一年的时间内进行的看法?”详见图6。
1.指导教师与学生进行交流与沟通情况调查
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图4指导教师主动与学生进行交流与沟通情况
从图4可以明显看出,22.5%的学生选择10d,认为教师能经常主动与学生进行交流与沟通;选择分值6-10d的学生占73.2%,即大多数学生认为教师能做到主动与学生交流沟通;有18.6%的学生认为教师做得一般;有10.4%的学生持不认可的态度。
2.学生与指导教师进行联系和交流情况调查
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图5学生主动与教师沟通交流情况
由图5所示,32.0%的学生选择10d,认为能经常主动与教师沟通交流;选择分值6-10d的学生占81.8%,即大多数学生认为能主动与教师沟通交流;有13.4%的学生认为与教师沟通交流一般;有4.8%的学生认为不能主动与教师沟通交流。
3.将毕业论文安排在大四一年的时间内进行的支持程度调查
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图6将毕业论文安排在大四一年的时间内进行的支持程度
从图6可以明显看出,23.5%的毕业生选择10d,对毕业论文机动地安排在大四一年的时间持完全支持的态度;选择分值6-10d的毕业生占70.9%,即大多数学生认为这样做是可以接受的;有21.3%的毕业生持一种无所谓的态度;有7.8%的毕业生持不认可的态度。
(五)论文写作
论文写作涉及学生写和教师改、学生的表达能力、格式的规范化等内容,我们设计了以下问题:“通过毕业论文的写作,你的论文写作水平显著提高的程度如何?”详见图7。
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图7论文写作水平显著提高的程度
如图7所示,24%的学生选择8d-10d,认为自己通过毕业论文写作后论文的写作水平得到显著提高;55.5%的学生选择6-9d,认为通过毕业论文写作后论文的写作水平得到提高;有16.2%选择5d,认为论文写作水平提高程度一般;还有4.4%学生选择0-4d,对提高论文写作水平持不肯定的或否定的态度。
(六)论文答辩
针对以往答辩中出现的问题,我们从答辩教师和学生在答辩中的态度、行为和做法等方面考虑,设计了以下问题:“你对答辩组织、分组情况的满意程度?”详见图8。
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图8对论文答辩组织、分组情况的满意程度
如图8所示,28.1%的学生选择10d,表明对答辩组织、分组情况十分满意;80.1%的学生选择6-10d,表明大多学生是认可的;14.3%的学生认为一般;5.6%的学生选择0-4d,表明这部分学生对答辩组织、分组情况不太满意。
(七)学生对自己毕业论文和实习的评价
以往对毕业论文的评价都是出自教师和教学管理者,在此希望能了解学生对自己论文的真实评价,对我们今后教改是有重要参考价值的,为此我们设计了以下题目:“应用专业知识解决实际问题能力的提高程度?”详见图9。
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图9应用专业知识解决实际问题能力的提高程度
根据图9所示, 29.4%的学生选择10d,认为本科生在完成毕业论文的过程中专业知识解决实际问题的能力有很大的提高;选择分值6-10d的学生占74.5%,即大多数学生认为有一定的提高;有21.6%的学生选择5d,这部分学生认为提高一般或不多;有3.9%的学生认为提高较小或没有什么太大的作用。
三、存在的主要问题及解决方案
(一)存在的主要问题
1.由于就业和考研等现实问题分散了学生相当一部分精力,不可避免地影响了毕业论文这一教学实践环节的教学效果,最终影响培养人才的质量。
2.目前主要采用学院公布学生选题的方式,很多学生不能结合自己的兴趣爱好选到合适的论文题目,影响了学生的兴趣、积极性和创造性的发挥。
3.文献的利用、查阅和综述能力差,不少学生不是在查阅大量的文献基础上进行文献资料的整理,而是抄文献综述。
4.论文成绩采用单一的论文答辩成绩很难合理地反映学生的整个毕业论文情况,评优论文的过程还有待改进。
(二)解决方案
1.提高学生对毕业设计(实习)重要性的认识。通过指导让学生意识到毕业设计(实习)的实践性和综合性是其他教学环节都不能替代的,使学生自觉投入更多精力和时间进行毕业设计(实习)。
2.多种毕业选题方式的尝试。改革原有的单一的论文选题方式,逐渐推行多种选题方式并行。
3.集中开设科技文献检索、资料查询及综述方法的讲座,使学生的科技论文写作技能得到普遍的提高。
4.适当提早开始和延长毕业设计(实习)的时间,将做本科毕业论文的时间灵活机动地安排在大四一年或从大三就开始。
5.改变单一的论文成绩构成方式。为有效地考核学生论文成绩,做到公平公正,论文成绩应由多个方面构成,成绩构成比例:指导教师占30-40%,评阅教师20-30%,论文答辩成绩30-50%。
[参考文献]