新工科背景下“植物蛋白質(zhì)工藝學(xué)”課程體系及教學(xué)改革模式研究

朱婷偉，郭興鳳，陳復(fù)生，張麗芬，劉昆侖

（河南工業(yè)大學(xué)糧油食品學(xué)院，河南鄭州 450001）

0 引言

2017 年以來，教育部積極推進(jìn)新工科建設(shè)，新工科背景下教育改革方向和發(fā)展模式的轉(zhuǎn)變有力地推進(jìn)了新理念、新結(jié)構(gòu)和新體系的工科人才培養(yǎng)。特別在高校教學(xué)改革中，要求高校全方面梳理開授課程的教學(xué)內(nèi)容，提高課程的教學(xué)質(zhì)量，以學(xué)生為中心、關(guān)注學(xué)生最終學(xué)習(xí)成果的教育教學(xué)模式，注重持續(xù)改進(jìn)原則[1]。在我國(guó)傳統(tǒng)的高等教育教學(xué)過程中，對(duì)學(xué)生主動(dòng)性的啟發(fā)相對(duì)欠缺，學(xué)習(xí)積極性未能充分調(diào)動(dòng)，不能更好地激發(fā)學(xué)生的潛能[2]。因此，在新工科背景下，要求高校教師轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，依據(jù)學(xué)生學(xué)情進(jìn)行教學(xué)方式的調(diào)節(jié)，以契合當(dāng)前教育教學(xué)改革的要求。對(duì)高等院校工科專業(yè)課程而言，如“植物蛋白質(zhì)工藝學(xué)”課程為河南工業(yè)大學(xué)糧油食品學(xué)院食品科學(xué)與工程專業(yè)油脂工程方向的本科生專業(yè)的主干課程為必修課。課程內(nèi)容豐富，涉及到蛋白質(zhì)化學(xué)基礎(chǔ)，蛋白質(zhì)制備工藝、儀器設(shè)備及深加工等多個(gè)知識(shí)點(diǎn)，具有較強(qiáng)的應(yīng)用性和實(shí)踐性。上課時(shí)間處于大三的第2 個(gè)學(xué)期，是培養(yǎng)學(xué)生理論與實(shí)踐思維結(jié)合能力的關(guān)鍵階段，對(duì)教師授課有一定的挑戰(zhàn)性。但目前該課程的授課方式一直沿用傳統(tǒng)的線下教學(xué)模式，使得學(xué)生一直處于被動(dòng)學(xué)習(xí)的狀態(tài)、缺乏學(xué)習(xí)主動(dòng)性，不利于學(xué)生的培養(yǎng)。為了更加全面改善“植物蛋白質(zhì)工藝學(xué)”課程的教學(xué)質(zhì)量，將從新工科背景下的教育改革視角來探索“植物蛋白質(zhì)工藝學(xué)”課程的教學(xué)改革模式，最終使教學(xué)模式更加符合新時(shí)期發(fā)展及新時(shí)代人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求[3]。

1 “植物蛋白質(zhì)工藝學(xué)”課程體系及面臨的問題

“植物蛋白質(zhì)工藝學(xué)”屬于工程類課程，是食品科學(xué)與工程專業(yè)的核心課程，具有較強(qiáng)的應(yīng)用性和實(shí)踐性。該課程的內(nèi)容主要包括蛋白質(zhì)化學(xué)基礎(chǔ)章節(jié)、蛋白質(zhì)生產(chǎn)工藝章節(jié)和蛋白質(zhì)深加工綜合運(yùn)用章節(jié)三大部分，且這3 個(gè)部分內(nèi)容是相互聯(lián)系、層層遞進(jìn)的關(guān)系。通過該課程的學(xué)習(xí)可培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐及科學(xué)研究的能力，為后續(xù)學(xué)生工廠實(shí)踐或是科學(xué)研究的深入起到非常重要的鋪墊作用。由于大三學(xué)生已經(jīng)有了“有機(jī)化學(xué)”“生物化學(xué)”“食品化學(xué)”等課程的基礎(chǔ)，對(duì)蛋白質(zhì)化學(xué)基礎(chǔ)章節(jié)這部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)相對(duì)比較容易。蛋白質(zhì)生產(chǎn)工藝章節(jié)內(nèi)容包括蛋白質(zhì)提取、分離的一般方法；蛋白質(zhì)生產(chǎn)主要工序及典型設(shè)備；常見大豆、花生等油料蛋白及谷物蛋白的生產(chǎn)、特色油料蛋白的生產(chǎn)。這部分內(nèi)容涉及到工藝設(shè)備，經(jīng)驗(yàn)原理多，需通過大量的實(shí)踐才能加深理解。第3 部分蛋白質(zhì)深加工綜合運(yùn)用章節(jié)涉及到蛋白質(zhì)功能特性、改性技術(shù)及深加工產(chǎn)品等內(nèi)容，是理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合的關(guān)鍵。課程內(nèi)容的特點(diǎn)就決定了要講好該課程的難度。然而該課程目前面臨以下問題：課時(shí)壓縮，教學(xué)任務(wù)重，課程教學(xué)模式單一；實(shí)踐教學(xué)部分薄弱；考核體系不健全。相對(duì)枯燥且抽象的理論知識(shí)，學(xué)生邏輯思維能力的欠缺，加之該課程的授課方式一直沿用傳統(tǒng)的線下教學(xué)模式，使得學(xué)生一直處于被動(dòng)學(xué)習(xí)的狀態(tài)、缺乏學(xué)習(xí)主動(dòng)性，又增加了授課的難度。

2 “植物蛋白質(zhì)工藝學(xué)”課程教學(xué)改革措施

為了更好地上好“植物蛋白質(zhì)工藝學(xué)”課程，進(jìn)行高效的課堂講解，全面改善教學(xué)質(zhì)量。將從新工科背景下的教育改革視角來探索“植物蛋白質(zhì)工藝學(xué)”課程的教學(xué)改革模式包括：①利用網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)，搭建課程線上學(xué)習(xí)平臺(tái)，完善課外教輔資料庫(kù)。②授課過程中采用案例法、形象思維法、互動(dòng)法、引導(dǎo)啟發(fā)法等教學(xué)方法，將教學(xué)方法融會(huì)貫通的同時(shí)融入科研成果，優(yōu)化實(shí)踐教學(xué)模式。③充分挖掘思政元素，強(qiáng)化課程思政教育。④建立多元化考核評(píng)價(jià)，完善考核評(píng)估方法。最終使教學(xué)模式更加符合新時(shí)期的發(fā)展及新時(shí)代人才培養(yǎng)的目標(biāo)。

2.1 搭建課程線上學(xué)習(xí)平臺(tái)，完善課外教輔資料庫(kù)

在“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的驅(qū)動(dòng)下，混合式教學(xué)模式已成為目前國(guó)內(nèi)外高等教育發(fā)展中的“新常態(tài)”，為教育行業(yè)的發(fā)展注入新的活力。因此，當(dāng)下的混合式教學(xué)主要在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)的基礎(chǔ)上開發(fā)線上學(xué)習(xí)模式并與傳統(tǒng)課堂學(xué)習(xí)方式的優(yōu)勢(shì)結(jié)合起來，既發(fā)揮教師引導(dǎo)、啟發(fā)、監(jiān)控教學(xué)過程的主導(dǎo)作用，又充分體現(xiàn)學(xué)生作為學(xué)習(xí)過程主體的主動(dòng)性、積極性與創(chuàng)造性。最終達(dá)到將學(xué)生主體地位和教師的引導(dǎo)作用統(tǒng)一，有效地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率[3]。通過選取網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，構(gòu)建“超星學(xué)習(xí)通”課程線上學(xué)習(xí)平臺(tái)。一方面，根據(jù)“植物蛋白質(zhì)工藝學(xué)”課程的教學(xué)大綱，制作每節(jié)課重難點(diǎn)的知識(shí)材料，作為課前線上學(xué)習(xí)材料，使學(xué)生能夠?qū)π碌闹R(shí)點(diǎn)有理性的認(rèn)識(shí)，提升課堂學(xué)習(xí)的效率。另一方面，線上添加與課程內(nèi)容密切相關(guān)的最新科研進(jìn)展文獻(xiàn)，基于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)的高智能化，制定相關(guān)練習(xí)，通過答疑、討論、互動(dòng)等形式調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。這樣通過線上和面授相結(jié)合的教學(xué)方式，形成“線上-線下-線上-效果反饋”的良性循環(huán)模式，從而提高課堂的教學(xué)效果，既豐富了課程教學(xué)模式，同時(shí)避免課時(shí)壓縮帶來的課程學(xué)習(xí)質(zhì)量下降的問題。

2.2 融入科研成果，優(yōu)化實(shí)踐教學(xué)模式

發(fā)表的科研成果能夠幫助了解某一領(lǐng)域國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀，在很大程度上能夠反映這一領(lǐng)域科技前沿的走向。而在課程講授過程中，及時(shí)將相關(guān)的最新科研成果有效地將科研融入課堂，以科研促進(jìn)教學(xué)，這對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和科研創(chuàng)新能力的培養(yǎng)有著積極引導(dǎo)的作用，也對(duì)現(xiàn)代新型人才的培養(yǎng)具有十分重要的意義[3]。但一定要處理好主、次關(guān)系。即在保證學(xué)生掌握基本教學(xué)內(nèi)容的“主”線上，在“次”線上與相關(guān)教學(xué)內(nèi)容相近的最新科研成果放在一起，讓學(xué)生可以實(shí)時(shí)了解國(guó)內(nèi)外的研究進(jìn)展與動(dòng)態(tài)，緊跟時(shí)代走在科研的前端。例如，在“植物蛋白質(zhì)工藝學(xué)”課程油料花生蛋白的提取工藝的講解中，將目前的研究熱點(diǎn)水酶法同時(shí)提取蛋白和油脂技術(shù)引入課堂進(jìn)行討論?；诳蒲兴季S提出問題，引導(dǎo)學(xué)生思考、討論并逐步深入。將科研成果適時(shí)融入課堂，既能豐富課堂教學(xué)內(nèi)容，活躍課堂氛圍，又能培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，提高培養(yǎng)質(zhì)量；還能提升教師在學(xué)生中的地位，使之從專業(yè)角度信任教師，增強(qiáng)課程學(xué)習(xí)的興趣和信心[4]。

2.3 挖掘思政元素，強(qiáng)化課程思政教育

2020 年5 月28 日教育部發(fā)布《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》 指出，全面推進(jìn)課程思政建設(shè)，在知識(shí)傳授和能力培養(yǎng)中幫助學(xué)生塑造正確的世界觀、人生觀、價(jià)值觀。大學(xué)生的世界觀、人生觀、價(jià)值觀受外界影響較大，可塑性強(qiáng)，因此在專業(yè)課學(xué)習(xí)的過程中要滲透一些國(guó)家愛國(guó)情懷信息，將“思政元素”教育融入到教學(xué)中去[5]。“植物蛋白質(zhì)工藝學(xué)”是基于蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)、功能特性、改性加工、工藝設(shè)計(jì)相結(jié)合的一門課程，有一定的實(shí)踐性和社會(huì)應(yīng)用性，是培養(yǎng)油料、谷物蛋白加工行業(yè)人才的重要基礎(chǔ)課。因此，新時(shí)代背景下，將思政教育融入到課程中具有深遠(yuǎn)的意義。例如，在蛋白質(zhì)化學(xué)基礎(chǔ)章節(jié)，肽鍵學(xué)說依據(jù)中我國(guó)首次人工合成的結(jié)晶牛胰島素，通過知識(shí)的講解激發(fā)學(xué)生的家國(guó)情懷、民族自豪感和社會(huì)責(zé)任感；蛋白質(zhì)生產(chǎn)工藝章節(jié)，對(duì)比國(guó)內(nèi)外蛋白質(zhì)的加工現(xiàn)狀，培養(yǎng)學(xué)生科技報(bào)國(guó)的愛國(guó)思想和責(zé)任擔(dān)當(dāng)；蛋白質(zhì)深加工綜合運(yùn)用章節(jié)，通過介紹我國(guó)的油料蛋白制品的發(fā)展歷史，弘揚(yáng)中國(guó)傳統(tǒng)食品文化。通過中華傳統(tǒng)文化、勵(lì)志故事等內(nèi)容，梳理“植物蛋白質(zhì)工藝學(xué)”課程中蘊(yùn)含的思政教育元素，從而引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)的的同時(shí)，培養(yǎng)正確的世界觀、人生觀和價(jià)值觀。

2.4 實(shí)施多元化考核評(píng)價(jià)，完善考核評(píng)估方法

一門課程教學(xué)效果的評(píng)價(jià)體現(xiàn)在學(xué)生最終的學(xué)習(xí)效果上，而僅以期末考試來評(píng)判過于單一片面?；诨旌鲜浇虒W(xué)改革模式，以“考能力、重過程、多元化”為指導(dǎo)思想，豐富考核形式，探索有利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)的課業(yè)評(píng)價(jià)制度；采取靈活、多元的考核方式，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性和創(chuàng)造性，從而全面提高應(yīng)用型人才培養(yǎng)質(zhì)量[6]。就“植物蛋白質(zhì)工藝學(xué)”課程的考核方式而言，需建立一套科學(xué)合理、符合混合式教學(xué)模式改革的考試制度。首先，完善期末考試題型，在傳統(tǒng)固定答案題型的基礎(chǔ)上增加開放創(chuàng)新型試題，來綜合考查學(xué)生掌握基礎(chǔ)理論知識(shí)及分析解決技術(shù)問題的能力。其次，豐富課下作業(yè)形式。增加更加靈活的課后思考題，使學(xué)生可以根據(jù)所學(xué)的理論知識(shí)及查閱最新科研進(jìn)展文獻(xiàn)，合理設(shè)計(jì)蛋白質(zhì)生產(chǎn)工藝流程；增加課后調(diào)研、實(shí)踐作業(yè)考核環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生PPT 制作、寫作表達(dá)的能力，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和積極性。

3 結(jié)語(yǔ)

在“植物蛋白質(zhì)工藝學(xué)”課程的教學(xué)過程中，結(jié)合專業(yè)特色，堅(jiān)持“以學(xué)生發(fā)展為中心、以學(xué)習(xí)成果為導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)”的先進(jìn)教學(xué)理念，將科研成果及課程思政教育融入到教學(xué)過程中。完善與課程相匹配的考核評(píng)估方法。實(shí)施混合式教學(xué)模式，推進(jìn)理論與實(shí)踐的深度融合，使學(xué)生能夠在畢業(yè)后更好地融入社會(huì)或是投入進(jìn)一步的科研深造。通過實(shí)施課程教學(xué)改革措施，使教學(xué)產(chǎn)出成果實(shí)現(xiàn)最大化。