“发酵工程”混合式教学改革与实践

2019-01-06陈今朝韩国强吴鹏飞冉景盛

农产品加工 2019年6期

陈今朝，梁姗，韩国强，吴鹏飞，冉景盛

（长江师范学院生命科学与技术学院，重庆 408100）

混合式教学，是一种把传统教学模式与互联网资源结合起来，既发挥教师在教学过程中的主导作用，又体现学生主体地位的教学模式[1-2]。“发酵工程”是生物工程专业的核心课程，内容多、涉及面广、应用性强，与工业生产密切联系[3]。但目前“发酵工程”教学普遍存在满堂灌现象，忽视学生的学习兴趣，学习效果欠佳[4]。伴随着互联网长大的学生更喜欢“趣味性”学习和“随意性”学习。因此，为了充分调动学生学习的积极性、提高教学效果，将混合式教学模式引入“发酵工程”教学中[5-6]。经过近几年的教学实践，取得了一些成绩，现将混合式教学效果总结如下。

1 明确教学目标激发学生的学习积极性

教学目标是否契合，是学生能否主动学习的重要原因之一。调查发现，学生学习的最大动力是学有所用，即毕业后能够找到满意的工作。因此，对用人单位进行了广泛的调研，制定了“精技术、懂管理、求创新”的教学目标。在传授理论知识时结合案例分析；重视实践环节，组织学生到生产车间见习，了解、熟悉产品的生产技术和管理方法；创立大学生创新、创业，实验项目库，让学生自由申报项目开展实践学习，项目库包括“涪陵油醪糟保健食品的开发”“香菇发酵液保健品的研制”“直投式涪陵榨菜发酵剂的研制”等项目，学生学习积极性高。

2 优化教学内容加强教师队伍建设

2.1 优化教学内容

教学内容围绕学生的能力需求构建，选用“十二五”国家级精品课程教材——《发酵工程原理与技术》作为教材，淘汰了以前教材中陈旧、滞后的知识[7]。通过分析教材，调整和重组“发酵工程”教学内容，将教材内容按发酵工程上游工艺包括菌种选育、培养基制备、种子扩大培养、无菌空气制备；中游工艺包括发酵条件与优化、发酵动力学、发酵过程控制、染菌分析与防治；下游工艺包括发酵产品分离纯化共3个模块；适当增加了与“发酵工程”相关教师的科研成果案例，构成了“发酵工程”课程的主线，使学生在混合式教学模式下能够更好地掌握课程的知识脉络，把课程各知识点串联起来。将以前的48学时理论课、30学时实验课调整为理论课51学时，实验课36学时；调整、更新了部分实验内容，增加了5个综合型设计性实验；实习时间从过去的12周增加到18周，实习企业从6个增加到11个。

根据新教材研制了相应的多媒体课件，使教学内容与教材相衔接。编写了“发酵工程”实验指导教材，解决了学生理论知识与实践脱节的问题。

2.2 加强教师队伍建设

打铁还需自身硬，针对“发酵工程”教学中存在的教师队伍数量不足、结构不合理的问题，引进了优秀博士担任教师，同时加大青年教师的培养力度。对新进教师指定有经验的教师进行培养、指导，全面提高其教学能力。经过几年的努力，目前课程组有教授1人，副教授1人，讲师3人，其中具有博士学位的教师3人，有硕士学位的2人，教师队伍基本适应该课程教学的需求。

3 改革教学方法培养学生的学习能力

改变传统的教学方法，利用多媒体、互联网相结合的混合式教学方法，提高学生的学习积极性，鼓励学生参加教师的科学研究，提高学生的学习能力和创新能力。

3.1 利用互联网教学资源进行混合式教学

混合式教学离不开完善的网络教学平台和优质的在线课程资源。首先，建设了网络教学平台，该平台包括课程简介、教学大纲、教学计划、教学课件、教学案例、习题与答案、讨论与答疑、实验指导、考核办法、参考文献及部分授课录像等教学资源；其次，积极利用国家精品开放课程共享系统“爱课程”网——有5门“发酵工程”及其相关的在线课程；第三，利用国内外相关的发酵工程微课、慕课资源，以及结合重庆发酵工业实际编写的部分微课、慕课资源。学生结合网络教学平台和资源在课前预习、听课研讨、课后复习，将传统教学与现代教学方法结合起来，提高了学生的学习兴趣。

3.2 学习过程设计、培养学习能力

“发酵工程”混合式教学的设计，依据学生的学习习惯、个性化地进行设计。学习活动包括网络（课前）自学、课堂学习、课后复习3个环节。为确保教学质量，教师在课前梳理各章节的知识点，设计适合该课程的“网络学习任务表”；充分利用在线课程资源，引导学生通过网络自主学习，及时解答在学习过程遇到的问题。教师也可在上课前将一些教学案例，如白酒、氨基酸和抗生素等不同发酵类型的生产实例上传至网络教学平台，作为课程学习资源的补充。

课堂讲授主要知识点，由于学生已经在网络上进行了自学。但限于学生的学习能力、重视程度等因素的影响，尽管有学习任务表，但其理解、掌握的程度参差不齐。因此，在课堂上，教师就各章节原理的应用提出问题，组织学生分组讨论并要求其以PPT的形式进行讲解，教师分析点评。课后督促学生对所学知识进行归纳、总结。教师对每节课主要知识点的掌握程度提出明确要求，制定“课后学习任务表”，要求学生严格按照任务表进行知识点的复习，理解和掌握。建立章节试题库在线平台，学生根据教学进展抽取题库中的试题资源组成试卷，随时练习，检测对知识点的掌握程度。这种“教师主导，学生为主体”的教学法，促使学生在课前、课中、课后学习，自我测评，培养了学生的自主学习能力、逻辑思维与表达能力。

3.3 跟踪技术进步，拓展学生视野

根据课程特点，鼓励学生积极跟踪发酵工程技术进步、社会发展需求，广泛收集各种有价值的文献信息资源，最大限度地拓展学生的知识面。在教学中，从文献类型、获取途径等方面对学生进行指导，培养学生的学习能力，提高学习效率。

4 建立新的成绩评价体系教学效果评价

采用平时考核和期末考试相结合的方法评价课程成绩，注重成绩的形成性评价。平时成绩占50%，期末考试占50%。平时成绩包括学生的网络学习、分组讨论、PPT讲解、课后学习，作业或综述论文等成绩。期末试题题型多样，包括选择题、填空题、简答题、名词解释题、生产实例分析题等类型；重点考核学生对基本知识的理解和运用能力，要求试题质量高，成绩呈正态分布。经过几年的“发酵工程”混合式教学改革与实践，学生逐渐摆脱了被动式学习模式的束缚，“发酵工程”课程平均成绩提高4～5分；班级立项有关该课程的校级以上科学研究项目或创新实验项目5项以上；发表有关发酵工程的研究论文3篇以上；每年获得院、校级优秀毕业论文（设计） 2篇以上；学生考研上线率20%以上，毕业生考上了中国科学院、四川大学、重庆大学和华南理工大学等著名研究院、高等院校深造。