基于PBL模式“食品工艺学”教学内容和方法的优化
2020-12-18王丽玲
叶 林,王丽玲,许 倩
(塔里木大学生命科学学院,南疆特色农产品深加工兵团重点实验室,新疆阿拉尔 843300)
0 引言
在“一带一路”的背景下,党中央确定了兵团向南发展战略方针,落实好中央关于兵团向南发展决策部署,既是当务之急,是战略之举,又是习近平总书记提出的政治任务。塔里木大学为响应兵团向南发展,重新修订了培养方案,为适应新的培养方案,对“食品工艺学”课程的教学改革也是势在必行。
“食品工艺学”是食品科学与工程专业的一门主干基础专业课程,在基础课与专业课之间起着承前启后、由理及工的桥梁作用,学院在新形势下将原来的“粮油加工学”(48学时)、“园艺产品加工学”(54学时)、“畜产品加工学”(64学时) 和“软饮料工艺”(24学时) 合并为“食品工艺学”(120学时),在教学总体学时数削减的情况下,有必要对原有课程进行改革,科学设置“食品工艺学”的教学内容,确保学生所学知识不被减少,而且知识面有所拓展,同时以“面向社会、服务南疆”为宗旨,培养下得去、留得住、用得上、干得好、上得来的高级应用型专业人才。在此背景下,结合PBL教学模式对“食品工艺学”课程内容和方法进行了进一步的优化。
1 PBL教学方式在“食品工艺学”课程中的应用意义
长期以来,“食品工艺学”课程的课堂教学基本上是教师根据课本上的内容进行灌输式讲授,教学方法比较简单、内容陈旧、形式单一。整个教学过程,教师以讲授为主,加之食品种类、特性、功能繁多,整个教学过程,仅仅是教师给学生灌输了课本上的有限知识,学生在学习过程中多以背书为主,缺乏独立思考的过程,难以掌握“食品工艺学”中相关基础理论和解决实际问题的能力,由于我国的学生长期接受“填鸭式”教育,对传统教育模式形成一定依赖性,缺乏主动发现问题、解决问题的积极性和能力,部分学生只满足于获取好的“分数”,而PBL教学模式能使学生从自身出发,完成角色转换,从被动的学习者转变为学习的主人。这种变化也使教学方法由传统的讲授式向新型教学发展。因此,在总结前人经验的基础上,针对“食品工艺学”课程的特点,结合培养方案的修订,项目组提出了“以食品生产工艺为线索,结合PBL教学”的综合性教学法,并进一步探讨该方法在课程中的应用,对提高“食品工艺学”教学水平和学生自学能力具有重要意义。
2 “食品工艺学”专业课程教学改革方法
随着塔里木大学食品科学与工程专业培养方案的大幅度修改,现有的教学方式方法已经无法适应新大纲的要求,通过科学的设置课程内容,结合先进的PBL教学模式,加强德育教育和专业课结合,可以提高学生的学习积极性,更好地掌握专业知识,增加爱国情怀。
2.1 重构课程的内容体系,丰富教学内容
(1)进一步整合理论教学内容。强调“食品工艺学”共性理论,整合课程内容,将原有课程体系中占大量学时的各类食品加工工艺的介绍进行削减,突出生产中常见食品的典型加工技术。增加与南疆相关食品的新工艺(红枣干制工艺、核桃生产工艺等)、新技术(如超高压杀菌技术、高压脉冲电场杀菌技术、超临界二氧化碳萃取技术、分子蒸馏技术等),生产设备的集中介绍(如干制成套设备、果汁生产成套设备、葡萄酒生产成套设备、稻谷制米成套设备、小麦制粉成套设备、制冷设备等)。
(2) 将“立德树人”思想融入课程教学中。2018年9月10日,习近平总书记在全国教育大会上强调教育是国之大计,是党之大计,立德树人是教育的根本任务。将思政育人、文化育人、专业育人、实践育人“四位一体[1]”德育体系引入到“食品工艺学”的理论和实践教学中,是国家教育部门的要求,也是食品行业自身的需求。食品行业中“食品行业是良心工程”的警句,就是要求教育和培养学生要对国家、对社会的责任感和奉献精神。同时,食品质量关系着消费者的身体健康,食品工业对食品卫生和安全性具有很高的要求[2]。每个从事食品行业的人都应该将“民以食为天,食以安为先”牢记在心,授课过程中要以当前食品安全为契机,根据食品加工贮藏、运输、消费等各个环节可能出现的安全问题教育和培养学生的专业技能,以当前报道的重大食品安全事故来警示学生,从而不断提高学生对国家、对社会的责任感和奉献精神,提高学生对课程的学习兴趣。
2.2 改变教学方式,激发学生积极性
目前,传统的教学方式主要是以教师在台上讲课为主,学生的参与程度严重不足,课堂上玩手机、打瞌睡的现象时有发生,PBL教学是以学生为中心、教师为引导的教学模式,是于1969年在加拿大Mc Master大学医学院所进行的一种代替传统教学模式,并取得了良好效果,目前已被广泛应用到不同的学科领域[3]。将“PBL教学”的模式和“食品工艺学”传统教学模式相结合,探索以“学生为中心、实践为中心、问题为中心”的教学模式。
在“PBL教学法”授课过程中,以食品加工过程中的各个环节为节点,按照班级人数每4~6人为一组,通过学生自荐、推荐等方式选举1名组长负责。该小组在该学期不发生变化,将完成该课程理论课、实践课的所有活动。教师课前(提前1~2周)提出问题,问题主要以“食品生产工艺”为线索(如红枣干制过程中主要设备、工作原理及操作注意事项),学生课下查找资料,利用课外时间整理收集到的资料,汇集个人观点在小组范围内展开讨论,统一观点,然后每个小组推荐代表,在课堂上进行PPT进行汇报,同组学生可以补充,最后由教师和全体学生共同进行评价并赋予成绩。每组讨论结束后,教师将零散的或带有疑问的想法进行系统总结,理顺知识的逻辑关系,补充知识,加强理解,帮助学生实现知识由实践上升到理论的归纳[4]。
2.3 建立多层次实践体系,增强学生竞争力
(1) 将PBL教学方式融入实践教学。现代食品高新技术的不断发展,要求在实验内容和形式上进行不断的改进,传统实践教学“教师讲,学生照搬”的单向教学模式过于死板,不利于学生创新思维的培养和动手能力的提高[5]。因此,将PBL教学模式引入传统实践教学中,可以让学生在实践过程中学习,在实验过程中培养他们的创新思维。
根据实验性质和原料特征将实验分为3个层次:第一,设置专业基础型实验,以食品加工实验设备及设备为教具,由教师带领学生完成整个生产工艺步骤,使学生了解实验设备的操作方法、加工原理和操作要点。第二,设置综合设计型实验,在实验室现有仪器设备的基础上,设置实验题目,让学生在已有实验仪器中选择合适的设备,按照食品加工原理和方法,设计一套较完整的产品生产工艺,并由教师审核评分。第三,设置开放性实验,按照综合设计型实验,教师对学生的实验设计进行指导并适当修改,按照工艺要求进行生产,得出相应产品,并通过所学的理论知识对产品在生产过程中出现的问题进行分析。通过设置不同层次的实验,可以培养学生学习知识的热情,调动学生的积极性,开阔视野,让学生成为主要的实践者,充分发挥他们的主体作用。
(2)以培养应用型人才为导向,加强课程实习和企业直接结合。以学校周边的食品工厂及食品科学实验室等作为实习单位,增强学生应用知识和理论联系实践的能力。其中,以新疆天山雪米阿拉尔米业有限责任公司(重点学习稻谷制米工艺)、阿拉尔冷库(重点学习制冷工艺)、新农乳业有限公司(重点学习乳制品加工)、新疆聚天红果业股份有限责任公司(重点学习红枣综合加工工艺) 等食品企业作为课程实习基地,并邀请相关专业技术人员进行现场讲解,使学生掌握食品生产过程中典型成套设备原理、构成及其操作事项。
(3)将课程设计、毕业设计等实践环节和部分专业课程融入企业实训。将“食品工艺学”相关的课程实践、课程设计及毕业设计等嵌入企业实训过程中,使课程内容更加符合企业生产实际需求,而且这种校企联合培养的方式也能更好地锻炼学生的实践能力,使学生在就业过程中有明确的目标和需求。同时,在此过程中也能够及时发现各自存在的问题,有助于课程的建设和完善。
2.4 完善考核评价体系,提高学生的主观能动性
课程的考核评价方式会严重影响学生学习的主观能动性和学习效果。在新的教学目标下,课程考核形式需要多样化,考核内容需要开放化,才能使学生的个性都得到充分的彰显,对培养具有创新精神和创新能力的人才具有很好的促进作用。
根据教师和学生的特点,在“食品工艺学”课程中创立了多级考核评价体系,在班级创建各种兴趣小组,在完成各项教学或实践工作中由小组长全面负责,教师辅助;各组员成绩由组长考核,教师监督;组长成绩由教师考核,全体学生监督;在该考核评价体系中形成自评成绩、互评成绩、小组成绩和课程教师成绩的综合评价体系。在该体系下,可以充分调动学生的主观能动性,积极参加各项教学和实践工作,使学生的创新能力、管理能力和实践能力得到充分的锻炼,最终通过课程考核实现“要我学”到“我要学”的转变[6]。
3 结语
将以学生作为教学主体、问题为导向的PBL教学模式和传统的教学模式相结合,有助于提高教学和实验效率,培养学生的创新意识、实践能力和团队协作能力;同时也提高了学生分析和解决与食品微工艺学相关的生产实际问题的能力,PBL教学模式对教师也提出了更高的要求,不仅要求教师在授课前认真备课和精心组织,还必须当好裁判员,做个好听众,才能更好地为学生答疑解惑。