基于技能型人才培养的开放式实验教学模式探讨

摘 要 本文阐述了开放式创新性实验教学的内涵、必要性，并结合我校食品学院食品科学与工程系的实际情况就面向创新人才培养的开放式实验教学模式进行了探讨。开放式创新性实验教学的深入实践，必将有助于促进实验室建设与发展，有助于校内实践基地的建设与运行，有助于培养学生的创新精神与实践能力。

关键词 技能型人才培养 开放式 实验教学模式

中图分类号：G424 文献标识码：A

Discussion on Open Experimental Teaching Model

Based on Skilled Talents Training

CHEN Jie， LI Yanhua， FANG Sheng， MENG Yuecheng， ZHOU Yan， JIANG Meidu

（College of Food Science and Biotechnology， Zhejiang Gongshang University， Hangzhou， Zhejiang 310018）

Abstract This paper expounds the connotation， open and innovative experiment teaching necessity， open experimental teaching model and combined with the actual situation of our school of food science and engineering department for the cultivation of innovative talents are discussed. The practice of open and innovative experiment teaching， will help to promote the construction and development of laboratory construction and operation， have to practice base， help to cultivate students' innovative spirit and practical ability.

Key words skilled personnel training； open experimental teaching mode

0 引言

实验教学是高等教育的重要环节，尤其是应用性较强的食品学科。随着社会需求的不断变化，对创新人才培养提出的新要求、新挑战。因此，高校对传统实验教学模式也在不断进行探索改革以适应新形势的发展。多年来，国内很多大学（浙江大学、中山大学、中国药科大学等）一直把注重学生创新能力培养的核心问题贯穿到整个实验教学过程中，坚持开放式研究性实验教学，并且取得了较好的效果，是值得我们学习和借鉴的。

1 开放式创新性实验教学的内涵

开放式创新性实验教学，可以理解为以学生为本的教学活动，通过开放教学内容、教学环境和教学资源，实现学生实践能力和创新精神的增强。在这种教学模式下，不同层次的学生可以根据实验教学目的和自己的兴趣爱好，自主选择实验内容、实验时间和实验地点等，真正做到自学、自教和自做。教学内容的多样化，有助于引起学生兴趣、培养学生实践能力、激发其主动性和创造性的发挥。实验教学模式的灵活性，有助于满足学生的个性化需求，利于培养出创新性人才。

2 开放式创新性实验教学的必要性

目前高校的实验教学长期以来受到实验条件的限制和对实验认知上的偏差，实验室开放程度不高。实验内容多以验证性实验为主，综合性、设计性实验相对较少，实验层次不高。实验教学过程中提供固定的实验室与设备，学生在规定时间内做完实验，相关的问题与信息可以便捷的从教材或教师那里获得。这种刻板的实验教学模式抑制了学生的实际动手能力和创造性思维的提高，影响了学生对实验的积极性和主动性。同时，仪器设备资源的闲置也不利于实验室的建设与发展。因此，要打破传统的、封闭的实验教学模式，努力践行以学生为本的开放式创新性实验教学，并将其作为高校教学改革的重要方向和建设内容。

3 面向创新人才培养的开放式实验教学模式

3.1 系统性地构建开放式创新性实验教学体系

开放式创新性实验教学体系，是高等院校本科教学体系的重要组成部分，是高等教育教学改革的重要内容之一。有助于更大限度地挖掘学生知识潜能，有利学生创造性思维的开发和创新性技能的培养。我们以创新性应用人才培养为目标，根据“知识、技能和创新”统筹兼顾为原则，在继承传统实验教学的基础上创新，确立以食品工艺学课程实验为重点，以大学生创新项目、校“希望杯”学术竞赛、国家、省级“挑战杯”创业计划、省科技厅新苗计划、学会/企业创新创意大赛等“第二课堂”课外学术活动为辅助，把创新性开放式实验教学贯穿到本科阶段整个学习过程的实践教学体系。

近年来，食品科学工程系的学生在课程教学实验的启发下，跟随教授的研究课题或自主设计研发了众多产品。如即食蒸煮香肠，牛奶酒、复合怪味肉酱包、休闲方便米棒、小白杏汁饮料、嫩化型鸵鸟肉干、果味酸豆乳、玉米汁饮料，有些产品已在合作食品企业生产并面市。方磊等同学的作品“调配型果汁豆乳饮料的研制”荣获校第九届“希望杯”学生课外学术科技作品竞赛三等奖。高央云等同学的作品“重组鸵鸟肉干加工技术的研究”和刘婷等同学研制的“玉米苹果汁复合饮料”荣获校第十届“希望杯”学生课外学术科技作品竞赛三等奖。苏程程等同学的“婀豆儿”豆乳茶的研制与销售荣获校第七届 “希望杯”学生创业计划竞赛二等奖。另外在其他的创意、创业大赛中也获得不少成绩，盼盼食品杯高校烘焙食品创意大赛三等奖1项（“家乡面包脆”王晓微、孙屹），优秀奖2项，入围奖3项。近期，由中国食品科学技术学会、美国加州杏仁商会主办的美国大杏仁学生创新大赛在上海落下帷幕。叶笑等同学经常利用寒暑假、节假日等课余时间在开放式实验室中进行实验，只要预约了实验场所、相关设备，均可以自行实验，为产品的制作提供很好的条件。

3.2 深入改革与优化开放式创新性实验教学内容

近十年来，高校实验教学发生着巨大的变化，实验项目类型五花八门、琳琅满目，综合起来大概有验证性、演示性、感知性、虚拟性、创造性、自主性、工程性、提高性、综合性、实践性、设计性、研究性、个性化等十三类。究其原因，人们对实验项目的理解存在较大的分歧，因此有必要对实验项目加以规范与统一。教育部2004年针对普通高校本科教学评估标准中提出了“综合性、设计性”两个概念，并对综合性、设计性实验课程的数量作了量的规定和要求，总数在80%以上的为A级标准。随后在2005年高校实验教学示范中建设的评审指标中提出“建立以能力培养为核心，分层次的实验教学体系，涵盖基本型、综合设计型、研究创新型实验等”。

现代食品制造和加工技术给食品工程类课程教学提出了新的更高的要求，具有明显的学科综合性和技术复杂性等特点，其实验具有很强的技术挑战性和实用性，容易激发学生的学习兴趣。我们开设的本科教学实验课程为“食品工艺学实验”，将实验项目划分为基础型、综合型和开放型实验三个层次，按照目前的软硬件条件可以开出33个实验项目，其中以验证性和演示性为主的基础型实验每生选做6个，综合设计性实验每生选做2个，以探究创新性为主的开放式实验每生选做1个。

在实验教学的实施过程中，第一层次安排基础型实验，加深学生对食品工艺学的基本知识有感性认识与了解，有较强的实用性，有助于提高学生的实践动手能力，内容包括面包制作、蛋糕制作、酸奶制作、烟熏香肠制作、果汁饮料制作、干菜扣肉软罐头制作等。第二层次是综合性设计型实验，这些实验内容丰富、新颖、多学科性，如大豆的综合利用，我们将大豆浸泡磨成豆浆后，通过添加不同辅料或调配不同口味开发花色豆乳系列产品，可以将豆浆浓缩后喷雾干燥制作豆粉，或将豆浆发酵制作酸豆乳、然后凝冻老化制作酸豆乳冰淇淋，磨浆后剩余的豆渣可以用来提取大豆多糖和膳食纤维。实验项目涵盖了食品工艺学、化工原理、微生物学、食品原料学、食品化学等课程的内容，要求学生能够综合运用所学的相关知识，合理选择仪器设备并正确操作。第三层次是开放性实验，具有一定的探索性、创新性和研究性。选题更开放，可以是老师的科研项目转化，也可以对感兴趣的课题自行设计，也可以对现有的基础实验进行改造。时间、空间更开放，只要向实验室、设备负责老师预约，任何时间均可以向学生开放，包括节假日或寒暑假。参与人数更灵活，可以是1个同学独立承担，也可以是几个同学组队，可以是学院内的，也可以不同专业甚至是不同学校的同学之间的合作和思维碰撞，相互间分工明确、团结协作。

3.3 依托学科优势加强校内实践基地的建设与运行

近年来，我院工程教研室与食品科学工程系陆续受到省重中之重学科建设，中央与省财政专项实验室建设（现代食品制造与食物资源开发实验室、农产品加工实验室、食品工程中心、农产品功能中心、食品新产品设计等项目）以及校内专项建设（食品工艺学实验室、仿真实验室），食品工程省级实验教学示范中心建设等项目的资助，逐步构建了微型化、系统化和多样化工厂流水生产线，如小型肉制品加工、水产食品加工、果汁及乳饮料加工、焙烤食品加工、发酵食品加工、巧克力加工等生产线；并初步建成了一体化、综合性和设计性实训教学平台，如工程实训中心、仿真教学平台，为校内实践基地的建设提供了有力的硬件支撑，使学生不出校门就可以在一个仿真或微型的模拟环境中，开展实践教学活动，有助于学生工程意识和创新能力的培养，同时又能与工厂实践相结合，从而缓解在校生进工厂参观或实习难的困境。在模拟工作现场的情境中，引导学生参与教学内容的设计，在实习中注重体现学生的学习主体性，加强学生的创新设计能力训练，并充分发挥校内实践教学基地的教学内容、教学方式、教学手段等方面的优势，切实加强校内实践基地的建设与运行。

4 结束语

通过开放式创新性实验教学的实施，学生不再是简单地、被动地做验证性实验，而是独立思考、自主设计，能够更好地激发他们对专业实验的兴趣和积极性，为他们发挥聪明才智和发展个性提供了条件，同时可以提高实验室各类资源的使用率。随着高校实验教学模式改革的不断深入，实行实验室开放是实验教学发展的必然趋势，是学生自主学习、创新意识和创新能力培养的必然要求。

项目来源：浙江省高校实验室工作研究项目（编号：Y20 1215），浙江工商大学高等教育科学研究课题（编号：Xgy14037）

参考文献

[1] 王国强，吴敏，陆庆等.研究型大学实验教学创新平台的构建[J].实验室研究与探索，2007.26（8）：65-68.

[2] 何炎明，王宏斌，戚康标等.以创新能力培养为核心实施开放式研究性实验教学[J].实验室研究与探索，2009.28（6）：201-203.

[3] 郑家茂，熊宏齐等著.开放创新――实验教学新模式[M].北京：高等教育出版，2009.