食品加工实验设计教学改革与实践

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摘要：分析食品加工实验设计课程教学中亟待解决的问题，从教学内容调整、教学模式创新和综合素质培养3个方面进行深入探索，结合教学实践，梳理出该课程教学改革的思路与方法，以期为改善教学效果与提高学生综合素质提供参考。

关键词：教学改革；食品加工实验设计；问题；措施；实践

食品加工实验设计是食品科学与工程专业的一门核心必修课，其以高等数学、数理统计学、专业基础课为先修课，是指导生产实践以及开展科学研究必不可少的重要基础理论工具。通过该课程的学习，学生可以学会如何正确地收集、整理、分析数据，从而得出客观、科学的结论，掌握基本的实验设计和统计分析方法，对于培养学生运用所学知识解决实际生产具体问题的能力和利用专业知识进行创新创业发展具有极其重要的意义。

1食品加工实验设计课程教学中存在的问题

该课程涵盖内容丰富，是运用概率论和数理统计的原理来研究食品领域中科研和加工生产中的数量变异规律，具体说来属于应用数学的范畴，并且含有大量抽象的理论、较强的逻辑推理和复杂的计算，而且实践性要求较高，使得该课程在教与学两方面都存在着很大的困难，因此教学效果往往不甚理想。

1．1教学内容复杂

食品加工实验设计课程中讲述的概念较多、原理抽象、计算公式也冗长复杂，所以对本科生或研究生的基础理论相对要求较高，需要他们具有一定的逻辑推理能力与综合分析能力。但由于专业的限制，食品相关专业的学生在数理逻辑方面的水平较低，大部分学生的基础比较薄弱，导致相当一部分学生对该课程无法真正地理解与掌握。另外，各个章节前后相关性比较强，如果在学习的过程中课程前部分基础章节的内容没有理解，后面的章节也就无法掌握，如此往复，恶性循环，无形之中加大了该课程讲授的难度。

1．2授课模式单一

长期以来，该课程多以教师课堂上的讲授和教材中的重点知识为中心，强调“概念、原理、公式、例题、课后练习题”，可以做到让学生扎实地掌握基本知识，但通常不能让学生体会到如何独立思考并解决问题。同时，该课程相对抽象，而学生未参与过食品加工的科研或生产的全过程，造成他们在学习过程中普遍对数学和数理统计的理论知识缺少兴趣。由于相关课程内容抽象、计算繁琐、原理枯燥，让人觉得难懂、难学、僵化，所以学生们在课堂上的积极性不高，导致采用传统授课方式的课堂大多较为沉闷而缺少互动，单纯的教师“单口相声式”的授课模式显然已经行不通。

1．3实践环节薄弱

该课程设置为32学时，以往在教学过程中，授课教师过于偏重讲授教材上的基础知识、原理和概念等理论方面。虽然对基本原理的应用也会结合一些例子来演示，着重统计的分析过程，但仅局限于书上的例题、习题或类似问题的解决，与实际应用缺少衔接。导致学生缺乏学习热情，且无法灵活运用相关理论解决实际问题。

2改革方法

为使学生更好地掌握和应用食品加工实验设计课程中的基本原则与常用方法，培养他们从事食品领域相关科学研究工作及加工生产的能力，全面提高其综合素质，使其成为高质量的应用型人才，课程组结合教学经历和相关经验，提出几点建议。

2．1教学内容特色化

实验优化设计方法有很多，它们在食品加工以及食品科学各个领域应用广泛。主讲教师在授课时不仅要讲授相关的科研实验统计方法，还要涉及到生产过程中工艺参数优化和配方优化等内容；指导学生自己动手设计实验并获取数据，要用到Excel，SPSS，Designexpert等统计分析软件和一些绘图软件。如何用较少的学时，让学生学习到本专业中科学研究的基本方法与手段，是作为授课教师需要面对并解决的难题。课程组成员通过查阅大量的文献及资料，进行多次研讨，结合食品科学与工程学科的专业特点，确定了该课程的教学大纲和主要教学内容。在课堂上列举在《食品科学》上发表的最新期刊文章、本校及兄弟院校的研究生学位论文中所涉及到的实验设计方法，以及食品加工领域的一般实验程序和应该注意的事项，让学生充分了解课程的重要性，激发他们的学习兴趣。然后，教师根据最新报道科研成果所涉及到的实验设计方法，从单因素试验设计、正交试验设计、回归分析、回归的正交试验设计等方面着重介绍基本的理论，同时介绍试验结果的分析方法，包括极差分析和方差分析等。

2．2教学模式“互动式”

食品加工实验设计是食品科学与工程专业的基础课，既有理论性又有实践性。在教学过程中，强调培养本科生独立思考、发现问题和及时解决问题的能力。通过近3a的实践，将传统的教师教、学生学的模式转化为师生共同研究、共同探索的模式。例如：有针对性地增加教学的互动性，在完整讲授一种方法后加案例分析，案例来自《食品科学》《食品与发酵工业》《食品工业科技》最新发表的科研论文；积极建设网络课程，通过智能手机或电脑等网络支持系统实现教与学的互动，有效提高学生主动学习的能力。通过多元化的实验项目设计，学生分析问题、解决问题的能力显著提升，教学效果良好。

2．3注重综合素质培养

该课程的教学内容强调应用性，如果学生不动脑子只会机械地死记硬背，遇到实际的具体问题不会灵活应用所学知识解决问题，那么就达不到设置该课程的目的。因此，既要重视统计软件的使用，更要重视统计思维的培养。经过几年的探索与实践，授课教师将该课程的实践教学活动延伸到课堂教学外，丰富并且多样化，包括课程设计、课程实习、创新产品设计、毕业设计等；让学生利用学过的实验设计方法自行设计实验，进行实验条件的选优；积极鼓励学生参加到专业教师的科研课题以及研究生的论文试验中去，了解实验设计及统计分析方法的具体应用，明确收集和处理实验资料的完整过程。采取这些措施可以使学生将课堂上学到的知识真正转化为解决实际问题的能力，为造就一批具有较强创新、创业潜力的食品科学与工程专业高层次人才做出贡献。

参考文献

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作者:史琳 常雪妮 马凤鸣 魏宝东 单位:沈阳农业大学