參與式教學法在“飼料加工工藝與設備”課程教學中的應用

李 沖

(甘肅農(nóng)業(yè)大學動物科學技術學院，甘肅 蘭州 730070)

“飼料加工工藝與設備”課程對于動物科學專業(yè)學生是一門非常重要的課程。一方面是由于飼料生產(chǎn)是將動物營養(yǎng)與飼料學科相關理論運用于畜牧產(chǎn)業(yè)不可或缺的一個環(huán)節(jié)，在畜牧產(chǎn)業(yè)中具有關鍵地位；另一方面飼料工業(yè)是我國重要的支柱產(chǎn)業(yè)之一，我國飼料工業(yè)總體規(guī)模在2011年就已經(jīng)超過美國位居全球第一位，2017年年產(chǎn)值超過8 000億元，目前總體規(guī)模已連續(xù)7年位居世界第一，且仍在逐步提高。因此本課程是學生從事畜牧行業(yè)工作必須掌握的內(nèi)容?！帮暳霞庸すに嚺c設備”課程主要內(nèi)容包括飼料加工各生產(chǎn)工段設備、設備的結(jié)構(gòu)和工作原理以及選用，各加工工段的工藝設計，各加工工段以及成品的質(zhì)量控制，飼料廠生產(chǎn)的自動控制，飼料廠安全技術等，是一門理論與實踐緊密結(jié)合，側(cè)重于飼料企業(yè)實際生產(chǎn)應用的課程。該課程以其它專業(yè)課程包括動物營養(yǎng)學、飼料學、飼料添加劑學等為基礎，內(nèi)容涵蓋現(xiàn)代化飼料企業(yè)實際生產(chǎn)過程的各個環(huán)節(jié)。通過本課程的學習，學生應掌握飼料加工工藝及設備的相關理論知識，具有飼料加工工藝設計的初步能力、具有飼料加工設備選擇和檢測的基本技能，并能合理地組織和管理飼料的生產(chǎn)。簡而言之，學生通過本課程的學習應對現(xiàn)代化飼料企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)節(jié)和組織管理有基本的認識。因此，“飼料加工工藝與設備”課程涉及的相關知識與技能是現(xiàn)代化畜牧人才所必須具備的。

1 “飼料加工工藝與設備”課程教學的特殊性

本課程對于動物科學類專業(yè)的學生在教學過程中具有特殊性。一是該課程專業(yè)跨度大，雖然以動物營養(yǎng)與飼料學科相關課程內(nèi)容為基礎，但是工科性較強，對動物科學類專業(yè)學生來說之前的基礎課程基本上都是生物科學類課程，對機械與加工方面的理解與思維能力有所欠缺，學生在學習過程中以慣有的學習生物科學類課程的思維方式和學習方法去學習，學習效果通常不好。二是教學過程中涉及的生產(chǎn)設備和工藝較多，學生在學習本門課程之前對多數(shù)設備與工藝完全沒有概念，且大部分設備和工藝在常規(guī)課堂教學中無法演示，加大了課程學習難度，僅通過描述性講授、圖片演示等方法，而不去引導學生主動思考與探索，學生很難建立對相關設備和工藝流程比較清晰的概念。此外，該門課程應用性強，課程內(nèi)容涉及飼料企業(yè)生產(chǎn)過程和日常管理，而學生缺少相關經(jīng)驗很難感同身受，且實際生產(chǎn)和技術的更新很快，如繼續(xù)延用常規(guī)專業(yè)課程的教學模式，很難取得良好的教學效果。由于本課程具有以上特殊性，許多學生學習后對飼料生產(chǎn)設備、工藝以及飼料企業(yè)生產(chǎn)過程的基本概念仍很模糊，達不到預期的課程目標和教學效果。因此，針對本門課程對于動物科學類專業(yè)學生教學過程中的特殊性，筆者根據(jù)實際教學經(jīng)驗提出在“飼料加工工藝與設備”課程中進行參與式教學模式的改革與探索。

2 參與式教學在“飼料加工工藝與設備”課程教學中的應用

參與式教學是指學生作為教學中平等的一員，積極、主動、全身心投入到教學中的每一個環(huán)節(jié)，在參與中構(gòu)建知識體系、掌握分析方法、體驗豐富的情感、形成能力的一種教學方法。與傳統(tǒng)教學方式相比，傳統(tǒng)教學方式以教師的講解為主。在專業(yè)理論課上表現(xiàn)為教師對理論知識及運用的具體闡述，甚至在討論實際問題時也以教師的分析為主。教師希望通過詳細的講解不僅傳授給學生系統(tǒng)的理論體系，同時也將具體的分析方法傳授給學生。但是，傳統(tǒng)的授課方式主要表現(xiàn)為單向的信息流動，忽視了學生的主體性和參與性，也忽視了知識向能力的轉(zhuǎn)化及其內(nèi)化過程。“飼料加工工藝與設備”課程由于其特殊性，學生對于陌生的加工設備與工藝的主動想象與探索非常重要。而參與式教學可以充分發(fā)揮學生主體能動性，學生在獨立求知、系統(tǒng)思考和不斷探索的過程中，更容易對課程體系中之前從未接觸過的飼料生產(chǎn)設備、工藝以及飼料企業(yè)生產(chǎn)過程形成比較清晰的認識，同時促進提升實踐能力和解決實際問題的能力。

2.1 參與式教學在課堂教學中的應用

2.1.1 理論教學中引導學生獨立思考與主動探索 “飼料加工工藝與設備”課程理論教學中應避免單一的知識講授與灌輸。課堂的灌輸過程實質(zhì)上是一個封閉的過程，在這個過程中學生的思想被封閉了，其思考的空間與想象的空間受到嚴重制約。例如講授飼料加工設備結(jié)構(gòu)和加工工藝時，學生即使表示上課“聽懂了”，但實際上遠遠不夠。本課程的目標是要求學生通過課程理論知識還原飼料加工企業(yè)生產(chǎn)過程的實際場景，并能夠解決生產(chǎn)中的實際問題，“聽懂了”并不意味著“明白了”，許多學生雖然理解了教學內(nèi)容，但是仍沒有對飼料企業(yè)生產(chǎn)過程以及飼料生產(chǎn)設備、工藝形成比較清晰的概念，分析具體問題時不知從何處入手。

在講授設備結(jié)構(gòu)及工藝流程時，不應生搬硬套教材、文字和圖片，僅僅告訴學生“是什么”，而應該結(jié)合相應的理論知識、圖片和視頻素材，提出問題，逐步引導學生主動探索，發(fā)揮學生思考與想象的潛力。例如大部分設備常規(guī)課堂教學中無法演示與拆解，但可以針對一臺設備的圖片，通過提出問題的方式，引導學生結(jié)合所學知識在思維中去一步步拆解設備，讓學生主動想象打開這臺設備的機殼后，一層層拆解，分別會看到什么結(jié)構(gòu)，有什么作用；飼料原料從這臺設備的進料口進入后，在這臺設備內(nèi)部經(jīng)歷了什么過程。要讓這臺設備在學生在思維中分解與運動起來，讓學生通過思維上的主動參與和探索還原這臺設備工作時的實際狀況。講授各加工工段的工藝設計、質(zhì)量控制、自動控制和安全技術時也是同樣的道理，逐步引導學生發(fā)揮思考和想象的潛力，在思維中主動還原飼料企業(yè)生產(chǎn)過程的實際情況。

引導學生主動參與在思維中主動還原飼料企業(yè)生產(chǎn)過程的實際情況，首先要做的是讓學生不滿足于被動接受知識，克服思維上的惰性，主動思考。這要求教師在講授過程中在合適的時機，逐步提出合理的問題逐步引導，并通過適當提問考察的方式，讓學生在不知不覺中發(fā)揮思考和想象的潛力。同時，要求教師能結(jié)合可以展示的文字、圖片和視頻等素材，正確引導和提示，讓學生在思維中主動還原飼料企業(yè)生產(chǎn)過程的實際情況時避免偏差。此外，結(jié)合在學校飼料加工車間和飼料企業(yè)實習和參觀的機會，要讓學生能夠?qū)⑼ㄟ^思考探索獲得的認知在生產(chǎn)實際中得到印證，加深學生的認知。而且由于飼料工業(yè)發(fā)展較快，應避免課堂講授理論知識、加工工藝流程和設備結(jié)構(gòu)等內(nèi)容與實際應用出現(xiàn)較大差距，學生進入飼料廠實踐時，出現(xiàn)找不到設備、實際情況與所學內(nèi)容不符等現(xiàn)象，進而演變?yōu)樵趯W校學習的東西不實用等思想。

2.1.2 場景模擬教學在課堂教學中的應用 在“飼料加工工藝與設備”課堂教學中可以采用場景模擬的方式，讓學生扮演相應的角色，學生在講臺上表演并相互配合，展現(xiàn)飼料加工的真實過程的情景和環(huán)境，完成飼料加工過程中的具體任務。這種方式可以讓學生按照工作流程，通過場景中的一些情節(jié)，體驗和理解其扮演角色的作用、工作內(nèi)容等，從而深入理解教學內(nèi)容。例如以配合飼料加工過程中的某一工段為背景，讓一組學生分別扮演車間主管、品管、化驗員、原料接收工、投料工、打包工等角色，在進行場景分析的基礎上，以類似于舞臺劇的方式按照工作流程展示各自的工作任務和工作過程，相互配合完成任務?；蛘呖梢宰屢唤M學生分別扮演某一工段不同的設備，例如原料接收清理工段就涉及到近10種設備，可以讓學生在講臺上分別扮演其中的1種設備，按照工藝流程按次序講述各自的結(jié)構(gòu)、工作過程和在加工工藝流程中的地位，在黑板上的工藝流程圖相應的位置畫上自己代表的設備，讓學生互相配合展示這一工段的所有設備和工藝流程。場景模擬教學中，課堂的“主角”是學生而不是教師，教師的作用是根據(jù)教學內(nèi)容和飼料加工企業(yè)實際情況，按照真實的生產(chǎn)過程設計場景，讓學生結(jié)合所學知識進行場景分析，在此基礎上完成生產(chǎn)場景的設計和角色扮演，激發(fā)學生的興趣、想象力和創(chuàng)造力。場景模擬的方式可以讓學生容易將自己代入到實際的生產(chǎn)場景中，在相互配合中體會到每一臺設備、每一個環(huán)節(jié)和每一個工作崗位的重要性，并且通過主動思考與探索，對飼料企業(yè)生產(chǎn)過程以及飼料生產(chǎn)設備、工藝形成比較清晰的認知。

2.1.3 課堂講授與Seminar教學結(jié)合的課堂教學方式 Seminar譯作討論會，課堂Seminar是指由所有學生和教師共同參與，聚焦于某一特定主題，由學生和教師共同討論的交互式教學方法。Seminar的本質(zhì)是提出問題，共同分析討論以及辯論。在Seminar 教學模式中，學生由被動學習變?yōu)橹鲃訁⑴c式學習，從而使課程由過去的講授式教學變?yōu)橛懻撌浇虒W，由單向傳導模式為雙向互動模式，形成以學生為中心、以實用能力為中心的教學過程，可以調(diào)動學生學習的自覺性與主動性。在“飼料加工工藝與設備”課程教學中，進行Seminar教學時首先需要通過理論教學對本章節(jié)的加工設備和加工工藝的基礎知識和概念進行講解，在學生對課程內(nèi)容有了基本的認識。之后再針對重點內(nèi)容提出問題，進行Seminar 教學。首先根據(jù)學生人數(shù)，將學生劃分成小組，由任課教師宣布課程討論的主題，例如影響某一工段生產(chǎn)效率和質(zhì)量的因素、不同類型設備的優(yōu)缺點和選用、飼料廠質(zhì)量控制要點等；同時安排學生在課外分析問題、查閱資料和準備報告；然后在每次課堂上利用10～20 min左右的時間，由學生進行專題報告與發(fā)言，報告內(nèi)容需詳實，具有自己對這一問題分析后形成的觀點，并能反映研究前沿；之后進行討論與交流，由班級其它同學根據(jù)該組學生的報告提出問題，由該組成員進行回答與辯論；最后由教師進行點評和總結(jié)。

為了實現(xiàn)良好的Seminar教學效果，首先教師需要充分調(diào)動學生的積極性，讓學生利用課余時間認真分析問題，進行充分的準備，提高報告質(zhì)量；同時教師要能夠調(diào)動課堂Seminar現(xiàn)場氣氛，引導班級學生提問，在課堂上針對問題形成良好的討論氛圍。學生在準備Seminar和現(xiàn)場報告的過程中會主動探究，深刻理解課程內(nèi)容，提升能力；同時在良好的討論氛圍中學生會下意識地主動思考，主動參與，從而深入地理解課程內(nèi)容，并對這一部分內(nèi)容形成自己的認識和觀點。

2.2 參與式教學在實驗實習教學中的應用

“飼料加工工藝與設備”課程的實驗實習教學主要由飼料廠觀摩和一些設備的簡單操作構(gòu)成。實驗教學一般由教師設置好實驗內(nèi)容，準備好實驗材料、設備，并為學生編印好實驗指導，學生上課時按照實驗指導和教師的安排，在實驗室里操作一遍就能順利完成。這種按部就班的教學模型限制了學生的思維，不利于學生實踐能力的提高，不利于學生學習主動性和創(chuàng)造性的發(fā)揮；而學生在飼料企業(yè)參觀實習往往是走馬觀花的方式，在飼料加工車間邊走邊看邊聽教師或企業(yè)講解員的講解。由于飼料加工設備種類較多布局分散，且學生沒有主動參與，學生對生產(chǎn)設備和工藝設計的印象并不深刻，也沒有太多的機會將課堂知識和生產(chǎn)實際去相互聯(lián)系。 因此，需要對實驗實習教學模式進行改革，讓學生成為主角主動參與其中。

在實驗教學中，可以以校內(nèi)飼料生產(chǎn)小型加工機組和實驗設備為硬件基礎，設置目標任務，讓學生分組分析討論并自行設計實驗過程和加工參數(shù)，完成實驗后將不同組學生的實驗方法和實驗結(jié)果進行對比分析，讓學生在實驗過程中深入理解實驗內(nèi)容和飼料加工工藝參數(shù)的重要性。在實驗教學中應當允許學生試錯，不以實驗結(jié)果為單一考核標準，更應當注重學生在實驗過程中的主動參與程度，以培養(yǎng)學生主動思考、探索與實踐的過程中獲取知識與技能的能力。在參觀實習教學中，可以采用問題和任務驅(qū)動的方式，引導學生在思維和行動上主動參與。例如在參觀實習之前，給學生分配講解任務，學生進入生產(chǎn)車間參觀過程中，需要主動找到給自己分配的設備，然后結(jié)合所學的課堂知識，對該設備進行分析，然后承擔本次參觀實習中該設備的講解任務，給其他同學介紹這臺設備的用途、結(jié)構(gòu)、參數(shù)、工作過程和相關工藝流程，并回答其他同學對這臺設備的疑問。再由教師和企業(yè)講解員對該同學的講解進行點評和補充。采用問題和任務驅(qū)動的參與式參觀實習方式，可以避免學生只參觀不思考，讓學生在結(jié)合生產(chǎn)現(xiàn)場對設備和工藝流程的分析與講解過程中，深入理解并在生產(chǎn)實際中驗證所學的理論知識，進一步對飼料企業(yè)生產(chǎn)過程以及飼料生產(chǎn)設備、工藝形成清晰的認知，而且有利于培養(yǎng)學生主動探索和理論聯(lián)系實際的能力。

3 小結(jié)

在“飼料加工工藝與設備”課程課堂理論教學和實驗實習教學中，可以通過引導學生獨立思考與主動探索、場景模擬式教學、Seminar教學和任務行動導向式教學等多種方式實踐參與式教學方法，使學生在獨立求知、系統(tǒng)思考和不斷探索的過程中，對飼料生產(chǎn)設備、工藝以及飼料企業(yè)生產(chǎn)過程形成清晰的認識，同時促進學生提升實踐能力和解決實際問題的能力。