基于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的高職食品類專業(yè)基礎化學實驗教學體系的構建
——以邯鄲職業(yè)技術學院食品類專業(yè)為例

李慧婉 和東芹 楊憲敏 張彩紅

(邯鄲職業(yè)技術學院，河北 邯鄲 056005)

創(chuàng)新是引領發(fā)展的第一動力，《國家創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略綱要》提出要把科學精神、創(chuàng)新思維、創(chuàng)造能力和社會責任感的培養(yǎng)貫穿教育全過程。高職院校人才培養(yǎng)的核心目標是培養(yǎng)具有創(chuàng)新思維和實踐能力強的人才[1]。伴隨著食品工業(yè)向智能化生產(chǎn)的轉型升級，對食品類專業(yè)人才的培養(yǎng)提出了更高的要求。提高教學質(zhì)量，培養(yǎng)出具有創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神的復合型技術技能人才以適應食品工業(yè)轉型升級的迫切需求，是食品類專業(yè)教學改革的首要任務[2]?；瘜W基礎知識和基本技能是學生從事食品生產(chǎn)、質(zhì)量管理、食品檢驗工作的必備技能，是培養(yǎng)專業(yè)技能的重要途徑。基礎化學實驗是基礎化學課程體系的重要組成部分，本文根據(jù)當前我國高職教育課程改革新理念，對課程教學內(nèi)容進行重構，對教學方法進行探索，對考核評價體系進行優(yōu)化，為高層次創(chuàng)新人才培養(yǎng)提供有益探索和實踐。

一、基礎化學實驗課程現(xiàn)狀

基礎化學實驗課程是食品類專業(yè)的一門專業(yè)必修基礎課。本實驗課以“無機化學、有機化學、分析化學、生物化學”四門課程為理論基礎，通過課程訓練，進一步鞏固所學理論知識，掌握化學分析基本技能，對后續(xù)食品檢測技術、食品質(zhì)量控制技術、食品加工技術等課程的理解和掌握具有重要意義，對學生實踐動手能力、嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和創(chuàng)新探索精神的培養(yǎng)尤其重要[3]。

目前一些高職院校食品類專業(yè)所開設的基礎化學實驗課程教學效果并不理想，主要體現(xiàn)在以下幾個方面。一是多數(shù)院校沿襲傳統(tǒng)的本科院校課程體系，分別開設無機化學、有機化學、分析化學、生物化學等課程，實驗課伴隨理論課開出，不單獨設課，由于各理論課程間相對獨立教學，實驗項目存在不同程度的交叉、重復現(xiàn)象，導致教學浪費，專業(yè)特性不強，被稱為“本科式壓縮餅干”[4]。二是實驗項目多為驗證性、演示性實驗，重在幫助學生理解相關理論，忽視了規(guī)范化操作技能的培養(yǎng)。三是實驗內(nèi)容陳舊，缺乏與專業(yè)結合密切的設計類、探索類實驗項目，無法實現(xiàn)學生獨立思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。四是實驗項目之間多無聯(lián)系，缺乏項目化綜合技能訓練，無法和后續(xù)課程實現(xiàn)縱向貫通，不能為后續(xù)專業(yè)課程如《食品理化檢驗技術》及綜合實訓等提供必要的基礎技能支撐。五是傳統(tǒng)的“保姆式”教學方式不利于創(chuàng)新型人才培養(yǎng)。課前預習，教師講授原理、演示操作，學生模仿操作，課后撰寫實驗報告，這種機械的教學模式往往固化學生的思維，更談不上創(chuàng)新能力、職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)。針對以上問題，我們在2016-2019年對基礎化學實驗課程進行教學改革和實踐，取得了較好的成效。

二、基于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的基礎化學實驗教學體系構建

1.基于成果導向（OBE）的課程內(nèi)容重構

我院食品加工技術、食品營養(yǎng)與檢測、食品質(zhì)量與安全三個專業(yè)每年招生近200人。根據(jù)學情調(diào)查分析，我校食品類專業(yè)生源中75%左右為農(nóng)林專業(yè)對口升學，15%為文科生源，這兩類學生高中階段幾乎沒有化學學習經(jīng)歷，創(chuàng)新能力較弱?；趯W生前期學習基礎，在充分調(diào)研食品行業(yè)職業(yè)標準、崗位能力要求的基礎上，基于OBE理念，以學生就業(yè)能力要求和個人持續(xù)發(fā)展需要反向設計，倒推出課程內(nèi)容。依據(jù)學生知識、能力基礎和認知規(guī)律，整體重構課程框架，形成能力清單，構建基于學習成果清單的“四層次階梯式”基礎化學實驗課程內(nèi)容體系。以學生執(zhí)行一個完整工作系統(tǒng)作為教學單元，解決傳統(tǒng)實驗項目帶來的能力培養(yǎng)碎片化的缺陷。

圖1 基于OBE理念的“四層次遞進式”基礎化學實驗課程體系

根據(jù)學習成果清單將課程內(nèi)容設置為四個層次：第一層次單項技能培養(yǎng)，包括天平使用與基本維護、固體試劑稱量、液體量取及溶液的配制等基本化學實操技能；第二層次是專項技能培養(yǎng)，包括滴定、分離等基礎實驗技能；第三層次為綜合技能培養(yǎng)，包括天然果膠制備、醬油中氨基酸態(tài)氮測定等項目，重點體現(xiàn)實驗方案設計、實驗準備、實驗操作及數(shù)據(jù)處理、結果分析等綜合實驗能力；第四層次為研究性思維培養(yǎng)，以課外開放實驗室作為科技創(chuàng)新活動的載體，以學生創(chuàng)新行動為主體，教師指導為輔助，實驗項目的設計緊密結合專業(yè)和生活，如不同清洗方式對果蔬中農(nóng)藥殘留的影響、咸菜腌制時間與對比等等。設計性實驗是以學生為主體，有效提升了學生方案設計、資料查詢及整理、理論的掌握及技能操作規(guī)范性、數(shù)據(jù)分析等各方面能力，同時提升學生團隊協(xié)作、創(chuàng)新思維、邏輯思維、嚴謹求實等綜合職業(yè)能力，在實現(xiàn)分層培養(yǎng)的同時，引導學生科學健康生活。

四個層次的實驗項目緊密結合、層層遞進，促使學生熟練掌握實驗技能和操作規(guī)范，同時對學生綜合職業(yè)能力提升、獨立自主的創(chuàng)新意識培養(yǎng)具有重要意義。

2.教學實施過程

在具體的教學實施中，我們采用課前預習、課上學做、課后拓展的“388”教學結構模型進行課堂實施。比如在綜合實驗項目 “醬油中氨基酸態(tài)氮測定”中，課前針對學情結果，在智慧云課堂教學平臺發(fā)布教學資源，根據(jù)學生預習反饋結果進行教學設計，培養(yǎng)學生自主學習能力和團隊協(xié)作能力。課中，通過案例、視頻等資源導入，引導學生針對教學任務單進行討論、展示和互評，通過信息化手段講解教學重點和難點，然后下達新的任務，完成實訓操作。實訓結束，展示優(yōu)秀實訓結果，實現(xiàn)對標學習。同時總結實訓中存在的不足，實現(xiàn)知識和技能的鞏固和提高。課后，通過開放式拓展實驗項目，滿足學生分層培養(yǎng)和個性化發(fā)展的需要，實現(xiàn)學生創(chuàng)新思維及能力的提升。

圖2 基于云課堂的“388”教學實施過程

3.全過程全方位的多站式課程評價

基礎化學實驗課程是一門操作性很強的課程，除了培養(yǎng)學生的專業(yè)技能外，應注重對學生科學思維、創(chuàng)新意識和能力以及嚴謹求實、團結協(xié)作的職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)。因此，從課前任務單完成效果，課中實訓操作、展示、討論、結果處理，課后的開放式拓展實訓項目等“多站式”過程性考核設計，能夠全面考核學生自主學習能力、實際操作能力、實驗設計能力、分析問題解決問題的能力。

圖3 全程、多站式課程考評

4.基于“PDCA循環(huán)”的教學診斷與改進

依據(jù)行業(yè)職業(yè)標準、崗位能力要求、后續(xù)課程以及學生認知規(guī)律、學情等進行課程框架搭建、教學設計。在教學實施過程中，根據(jù)行業(yè)、政策、標準等外在環(huán)境變化以及教學過程信息反饋做出教學診斷，在充分分析總結的基礎上，在教學模式、信息化教學手段、考核方式等方面進行改進（詳見圖4）。

圖4 基于“PDCA循環(huán)“的教學診斷與改進

三、結束語

經(jīng)過三年的課程改革探索，基礎化學實驗課程建設堅持創(chuàng)新能力培養(yǎng)為主線，OBE教育理念為引領，從課程體系、教學方法、教學過程及考核評價等方面，全面提升學生創(chuàng)新能力和職業(yè)素養(yǎng)。兩年間，多名學生在市級職業(yè)技能大賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽中獲獎。新時代實施課程教學改革，不僅是順應時代發(fā)展的需要，更是全面培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的必由之路，為食品產(chǎn)業(yè)轉型升級提供有力的人才保障。