“葡萄酒工程学”课程任务驱动教学模式探究

薛婷婷 王志磊 王 礼 康宁波 徐国前 张军翔

宁夏大学葡萄酒与园艺学院 宁夏银川 750021

葡萄酒工程学是研究将现代工程技术的理论和方法应用于葡萄酒生产的一门综合性学科。其课程内容是围绕葡萄酒生产总的工艺及各个工序对设备的基本要求,对设备结构、工作原理,设备如何实现工艺要求和葡萄酒厂工程项目设计等层层递进展开。与葡萄酒工程学相联系的应用学科非常广泛,涉及葡萄酒工艺、机械工程、建筑工程、工程经济等相关学科。综上,葡萄酒工程学是多学科交叉的综合性学科,涉及范围广、内涵较丰富。该课程是实践性很强的专业技术课,其理论概念抽象,教学内容枯燥乏味,难以充分调动学生的主动性和积极性,在传统课堂教学中教学效果并不是特别理想。

一、任务驱动教学模式

传统的单纯课堂授课模式,已经不能符合当今课程发展的要求。任务驱动教学模式是一种建立在建构主义学习理论基础上的教学法,将学生在课堂被动学习的模式朝着以学生为主体、学生自主参与和探索的教学模式改革[1-2]。在任务驱动式教学模式中,会将一个相对独立的任务项目交给学生,重视培养学生独立完成任务的能力,其基本流程为明晰课程目标→设计发散性任务→任务实施→综合效果评价[3]。

任课教师是教学任务的总设计者和推动者,根据课程教学内容和目标为学生制定具体任务。教师需要围绕课程内容细化课程所需的技能目标体系,为了便于学生能够更加容易深入地理解设备工艺、知识原理等,设计学习任务并进行整体把握,将各项课程要求的技能目标要求隐含在所设计的任务中,并创建出多样化的教学情境,激发学生设计的兴趣,进而转化成完成任务所必备的技能[1,3-4]。

学生是“任务”的主体,在问题动机的驱动下,对理论知识、学习资源进行积极主动掌握与应用,进行自主探索性学习,完成既定发散性任务,最终达到实现课程能力目标的目的[3]。任务驱动教学模式的互动式多维的教学理念,使用探究式学习手段,使学生处于积极的学习状态,以任务为主线、学生为主体,创造了学生主动参与、自主协作、探索创新的学习模式[5]。任务驱动教学模式可以激发学生的学习兴趣,培养学生分析问题、解决问题的能力,学生通过自主探索,加深了对理论知识的掌握[5-6]。

二、案例实施描述

葡萄酒工程学是要解决葡萄酒生产中工艺乃至各个工序遇到的各种机械作业问题和葡萄酒工程项目设计、建设相关的工程问题,是为葡萄酒工艺学服务的应用科学。故其课程就要求学生在掌握葡萄酒整个生产环节相关设备理论内容的基础上对各环节涉及的生产设备使用操作方法、酒厂/酒庄工程项目设计进行深入的理论与实践学习。“葡萄酒工程学”是与生产实际密切相关的一门课程,具有很强的应用性,这使得结合实际课程的设计任务成为可能。

(一)课程章节思维导图

章节思维导图可以帮助学生了解基本概念,按知识点整理学习内容,把头脑中发散性思维的各种元素图形化,帮助人们进行深度思维,并通过图形、颜色等修饰思维导图,能把复杂的综合性问题直观地表达在一张图中,提高思维能力和学习效率[7-9]。每章节开始前会给学生相关章节资料,要求学生预习,并在课程后将课程章节重点内容制作思维导图,巩固知识点,加深印象(图1)。

图1 课程章节思维导图(本课程中学生设计)

(二)发散性课程任务

在我国葡萄酒产区课程的理论教学中,将我国11个主要葡萄酒产区分为不同县级小产区,并对不同产区的葡萄酒生产特色进行理论学习与讨论。最终的课程任务是每位同学选择一个县级葡萄酒产区进行整体的酒庄项目规划和工艺设计,并要求在撰写过程中明晰设计方案中葡萄酒工程项目建设的程序、规范规定、设计思想、设计步骤与设计方法等内容,是对课程专业知识的深入挖掘和探索,能使同学们深度融合和内化所学的课程知识。本任务目的是使同学将课程内容进行融合和内化,并通过发散创造性的任务工作展示出来,使其专业素质得到锻炼,强化课程学习内容,避免所学知识僵化,培养学生撰写设计报告、方案及解决复杂专业问题的能力。

在任务驱动式教学中,教师布置任务后,学生首先要熟悉课程基本理论知识,了解相应产区并进行一定深度的调查研究,确定生产规模,进行厂址选择,然后开展产品方案编写、工艺流程设计等,有很高的锻炼价值。

1.酒庄名称、logo设计、代表含义

学生针对所选产区的气候、地理位置、设计酒庄规模、产品类型等进行酒庄名称确定和logo设计和所代表含义描述。课程任务中,学生设计酒庄的名字有:冰谷庄园、付熵酒庄、传承酒庄、醇酿酒庄、秦汉宫酒庄、臻醇酒庄、密星云酒庄、起源酒庄、贺兰华夏酒庄、欢柏酒庄、绛紫酒庄、长乐夏歌酒庄等。

2.项目所在产区及选址地葡萄和葡萄酒产业情况介绍

通过查阅资料和调查,对所选产权及选址产业情况进行介绍,课程中学生设计过的葡萄酒产区位于东北、甘肃、陕西、河北、宁夏、山东、内蒙古产区的四十个区县子产区。

3.建园和葡萄酒产品

对酒庄的生产规模、建园(品种、架型选择等内容)、产品类型和市场需求预测进行设计并描述。

4.项目内容

对酒庄项目建设面积(征地面积、厂房面积)、工艺设计、设备选择与布置(附车间设计图)和厂区道路、给水、供电、绿化等配套设施同步建设进行综合设计,图2为本课程中学生设计的葡萄酒庄布局规划和车间图。

图2 葡萄酒庄布局规划和车间设计(本课程中学生设计)

(三)任务驱动式教学评价

在任务驱动式教学模式实施之前,课程的考核方式主要包括平时成绩和理论考试,在任务驱动式教学模式实施后,“葡萄酒工程学”课程总成绩由过程考核(包括出勤情况、思维导图等课程作业完成情况20%)、课程发散性任务综合评价(相应产权酒庄和车间等设计任务30%)和期末考试(50%)3个部分构成[3,10]。

三、学生课堂反馈

在课程结束后,通过收集学生对教学改革模式的评价反馈,有助于课程建设的进一步改革和教学模式的优化。下表为近两年授课过程中学生的反馈内容,对本课程教师对课程相关模式的进一步延续和调整有一定启发。

学生课堂反馈表

四、案例讨论与反思

“葡萄酒工程学”课程引入任务驱动式教学模式,通过章节思维导图培养学生对知识的梳理和重难点的掌握,构建课程知识体系;通过一系列发散性课程任务为学生创造自己建设葡萄酒庄和车间设备布置的情境,引导和激发学生积极运用基本理论知识,查阅相关资料,发散思维,培养学生独立工作、统筹设计、工程意识,以及分析问题和解决问题的综合能力[3,5,11]。

通过两年的教学实践证明,本课程的任务驱动式教学模式在原有传统课堂教学模式的基础上进行改革,充分尊重了学生学习的主体地位,是一个较适合“葡萄酒工程学”课程的教学方式,对教学质量的提高有一定作用。教学模式的改革也需要参与的教师投入更多的精力和对课程任务、整个教学环节的把握和细化。另外,本课程相关模式是针对“葡萄酒工程学”课程实践性较强的特点而设计,有其一定的专业特殊性,但其教学改革实践的尝试和学生思维发散能力培养方式可用于很多同样实践性、工程性较强课程的教学和课程评价环节中,有一定的普遍性。