食品科学与工程专业“粮油食品工艺学(双语)”课程的教学改革与探索

2021-12-06 15:06徐兴凤王燕斐孙庆杰陈海华慕鸿雁唐文婷
农产品加工 2021年9期
关键词:双语加工食品

徐兴凤,李 曼,王燕斐,孙庆杰,陈海华,慕鸿雁,唐文婷

(青岛农业大学 食品科学与工程学院,山东 青岛 266109)

粮食和油料是主要的农产品,粮油加工产品是我国人民膳食结构的主体,粮油工业是我国食品工业的重要组成部分。在我国主要农产品产量不断提高、供应充足的情况下,粮油加工与转化对促进农业发展、提高农产品的附加值、振兴农村经济、繁荣市场和提高人民生活水平具有重要意义。“粮油食品工艺学(双语)”是食品科学与工程专业重要的核心课程之一,是食品专业各类课程的主干,是为社会孕育粮油加工专业人才的重要保障[1]。该课程主要阐述各种粮油食品加工原理、工艺及技术的科学,是一门兼具应用性与实践性的课程。其定位是以“食品营养学”“食品化学”“食品微生物学”“食品工程原理”和“食品机械设备”为基础,其采用较多的技术(包括粉碎、研磨、分离、萃取、焙烤等),并且加工原粮种类也比较繁多,包括米、面、油、淀粉、植物蛋白等,使学生掌握各类粮油食品加工技术原理和一般工艺。

“粮油食品工艺学(双语)”作为青岛农业大学食品科学与工程的特色必修课,随着经济全球化的深入和与国际合作的日益频繁,培养具有一定的国际化视野的高素质应用型人才成为专业的教学目标。因此,双语教学的应用不仅是中国高等教育国际现代化的有效途径,还是培养国际化专业应用型人才的重要手段。在“粮油食品工艺学(双语)”课程教学内容、教学方法、实践教学和双语教学等环节等方面都进行改革,不仅提高学生主观学习的积极性,也融合创新创业教育,扩展了学生思维,对改善双语教学具有一定的促进作用。

1 优化教学课程体系更新教学内容

“粮油食品工艺学(双语)”课程体系庞大,主要包含三大部分内容,第一部分阐述粮油原料的初加工,如稻谷制米、小麦制粉、植物油脂的提取,豆腐和豆浆的生产等;第二部分涉及应用现代科学技术对粮油原料进行精深加工和转化,如淀粉和变性淀粉的生产、淀粉制糖、大米的营养强化(蒸谷米、营养强化米等)、米面食品的加工制作(面包、饼干、蛋糕、米粉等)、植物蛋白食品的生产(大豆分离蛋白、大豆浓缩蛋白、大豆组织化蛋白等)、植物油脂的精炼和加工油脂氢化、人造奶油、蛋黄酱等;第三部分包含粮油加工副产物的综合利用,如谷物的皮壳、糠麸、小麦胚芽、大豆油脚、皂脚、玉米浸泡液等的加工和利用等[2]。该课程内容较多,因此在课堂授课时需精炼,知识结构要合理,不能一味地追求课堂内容全面性而忽略了授课重点。因此,在教学过程中需要对课程体系进行科学而合理的优化,教学内容推陈出新,结合现代技术与手段,强化实践教学环节,加强应用型人才的培养。

将原教学计划中的三大部分内容进行了系统化处理,分为稻谷加工、小麦制粉加工、油脂制取与精炼、豆制品加工、蛋白质制取、淀粉加工6个部分,分别在各章节讲述各类产品原料性能和加工特性,在此基础上结合现代食品企业加工方法与原理、副产物加工,充分利用多媒体教学手段,让学生对课本知识进行深刻理解与感悟。在课堂内容讲授过程,不能一味地传授课本知识,将企业最新动态、科学前沿研究融合到课堂知识体系中,提高学生的学习热情与积极性。例如,在蛋白质乳化性质这一部分,大米蛋白质、花生蛋白质乳化性质比较差,限制了食品工业生产中的应用,可通过改性手段来提升蛋白质乳化性质,如高压均质、超声、酶法改性、糖基化反应等。改性后蛋白质乳化性显著提升,可通过乳化活性和乳化稳定性来表征。利用改性后蛋白质制备乳液,可包埋疏水性活性分子,如姜黄素、胡萝卜素等,通过模拟人体胃肠道消化,可表征活性分子的生物利用率。在介绍最新前沿动态时,同时介绍激光共聚焦扫描显微镜、粒度仪、高压微射流、透射电镜等大型精密检测仪器和加工设备的应用,激发学生对知识点自主学习的兴趣,扩展学生的思维和视野。

2 改革教学手段促进教学效果提升

传统的教学手段以教师为中心,学生被动获取知识,忽略掉了学生对知识的主动性,教学效果较差。该课程教学方式通过改革,以粮油产品的传统加工工艺及工艺参数为基础,以开发粮油新产品为重点,以学生的创新应用能力培养为主线,采用“课程反馈管理和理论实践一体化”的教学模式,充分利用多媒体的优势,利用图文、声像、影音,动态地展示粮油食品的加工制作过程,加深学生对知识点的理解[3]。充分发挥学生主体作用,实现高阶性认知目标,提高学生的科学研究能力、动手实践能力和创新创业能力。采用启发案例式、探讨互动式、项目驱动式等教学方法结合,实现“以学生为中心”,培养学生的应用能力、创新创业思维及分析和解决问题的能力,具有较好的教学效果。

(1)采用启发式教学和案例教学相结合的方法,由生活常识或生活案例引入粮油食品的加工原理和工艺。以“大米加工”为例,通过引入稻谷、糙米和精白米的图片,让学生根据米粒的外观主动思考“如何通过稻谷获得精白米”。根据日常生活的观察或者劳作经验,采取了何种加工工艺?日常生活中稻谷场常见的利用自然风的作用进行谷物清理除杂是否属于大米加工的工艺?结合生活中这些常见的情景和现象,逐步引导学生去学习课程的知识点,同时也调动了学生的积极性。

(2)采用探讨互动式教学方法,课前布置与课程知识点相关的学习任务,学生通过阅读教材、查阅资料,准备课程内容;课堂上以学生为主体、师生互动的方式进行授课,能够克服传统教学中的学生被动听课的模式。以“面包的制作”为例,根据学生的生活经验及专业基础课“食品化学”“食品微生物”知识基础,分小组讨论面包制作的原料、配方和方法,并进行小组投票表决,选出最佳设计小组。在探讨的过程中,学生掌握面包制作的主要原料、制作原理、方法及加工工艺等关键点,提升了学生学习知识、分析问题、解决问题能力,培养了学生的应用能力和创新思维。

(3)“以赛促学”项目驱动式教学法:教学过程中,以具体项目为目标,把教学内容融合于项目中,培养学生自主、创新和反思批判能力,有利于培养食品专业创新创业人才[4]。采用这种教学方法时,可以结合与授课内容相关的、获奖的创新创业大赛内容进行授课。例如,讲授小麦加工副产物综合利用这部分内容时,将“萌番姬杯”国际大学生创新创业大赛精英创业团队的作品“麦芽萌”功能型速食小麦胚芽粉的设计思路、产品创新等进行描述,可以激发学生的探究兴趣和创新思维,提高学生创新能力和团队合作能力,增强学生的创新创业兴趣。

3 加强实践环节建设促进创新创业教育实施

3.1 创新和改革实验实践教学内容

“粮油食品工艺学(双语)”是一门理论与实践结合较紧密的综合性课程,随着应用型人才的普及教育,实验实践教学的改革和创新需进一步强化。但是该课程因为知识范围较广、采用技术较多、加工原料品类复杂等,在现有的实验条件下很难将所有内容都进行实践[5]。因此,开设了具有代表性的一些实验实践课程,促进学生在整体知识的掌握与运用,提升实践能力与创新能力。

该课程的实验内容以验证性实验和综合实验为主,主要包括:①面制品酵母活力的测定(主要考查离子种类、离子强度等因素对酵母活力的影响);②蛋糕的制作工艺和品质评价(主要研究不同配方对蛋糕品质和口感的影响);③豆腐和豆脑的加工(主要探讨不同的凝固剂对豆腐制品的工艺要求、技术参数的影响);④小麦面筋含量及理化性质的测定(主要考查不同品质小麦面粉对面筋含量、理化性质的影响)。

实践实习教学的内容,以学生自主设计性实验为主,主要结合当今粮油食品研究热点,开发新型的粮油加工食品,如:①功能性面包的开发,通过筛选不同种类的坚果粉、坚果碎对面包的焙烤品质和感官品质的影响;②高韧性面条的开发,通过添加不同食用碱、食盐研究其对面条蒸煮品质和感官品质的影响;③脏脏包的开发。将教学、科研、实践紧密地结合在一起,丰富实践教学内容,同时又激发了学生在实践过程中的兴趣,有利于加深学生对理论知识的理解和创新创业能力的培养。

3.2 加强“双导师制”与教师实践能力

该课程实践教学工作中,采用“双导师”制,即校内指导教师和校外(企业)指导教师,学生可与校外导师通过面对面交流或线上沟通,了解最新的粮油行业发展现状、企业的技术需求、企业生产过程中遇到的技术难题,使课内知识学以致用,从中锻炼学生的创新思维,提高学生的创业技能。此外,学院与青岛诚誉食品检测有限公司、青岛啤酒厂、汇源果汁等多个食品企业,以及山东省出入境检验检疫局及多个市县食品质量卫生监督检验部门建立了实习基地[6],先后派多名青年教师进行工程实践,利用校内外的教学实习基地,以企业生产中的技术难题为研究切入点,任课教师与企业对接,帮助企业解决生产中遇到的实际问题,加强专业教师实践能力的培养,提高教师的教学水平、科研能力及创新能力。

4 加强双语教学提高国际认知

教师是双语教学最主要的主体,教师的英语水平和能力直接关系到课堂教学水平及学生汲取知识的能力[7]。在整个教学过程中,教师需要在中文和英文之间自由切换,且准备双语教学内容。要求专业教师不仅具有较好的英语表达能力,还需要较高的专业素养和专业英语水平。因此,双语教学对教师的要求更高。为了更好地促进教师教学水平的提高和教学能力的提升,学院每学年推荐1~2名教师进行国外访学,不仅提高教师的英语水平,也增强了教师的专业素养。

以稻谷制米这一章节为例,关于本章节的重点专业词汇,如“paddy”“rice husk”“rice bran”“brown rice”等作为课前预习作业布置给学生,提前巩固好专业词汇和短语;在PPT制作上,进行中英文对照,既照顾了部分英语水平较差的学生,也兼顾了学习能力较高的学生自主学习;考试试卷题目采用中英文结合的方式,考试答案可以用中文,也可以用英文进行表述,具有灵活变通性。

5 结语

“粮油食品工艺学(双语)”是课程教学改革是普通本科高校向应用技术型高校转型、培养食品科学与工程专业应用人才的根本保证,结合青岛农业大学食品科学与工程学院的办学实际和理念,对该课程进行一定的改革。这些改革和创新有助于培养适应社会经济发展需求,符合山东食品产业发展需要,掌握扎实的食品科学与工程专业基本理论和实践技能,能够在食品的生产、加工及其相关领域的研究等部门,从事食品或相关产品的科学研究、技术开发等方面工作的复合型、应用型高级工程技术人才。

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