摘"要:實踐教學(xué)在食品專業(yè)課程體系中占據(jù)重要地位,隨著食品產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展和轉(zhuǎn)型升級,對高質(zhì)量食品工程人才的需求也越來越多。本文分析了當(dāng)前食品專業(yè)實踐教學(xué)的問題,結(jié)合社會需要和地方學(xué)校發(fā)展實際,基于新工科背景和以O(shè)BE理念為指引,從構(gòu)建食品實踐課程體系、開展實踐教學(xué)方法改革、優(yōu)化實踐教學(xué)資源、實踐課程設(shè)計與實施、融入課程思政方式等五個方面提出了較為詳細(xì)的路徑,旨在為提高食品專業(yè)實踐教學(xué)水平提供參考,對進(jìn)一步提高人才培養(yǎng)質(zhì)量起到促進(jìn)作用。
關(guān)鍵詞:食品專業(yè);實踐教學(xué);改革研究
Research"on"the"Reform"of"Practical"Teaching"of"Food"Majors
in"Local"Universities"under"the"Background"of"New"Engineering
Tan"Hanying"Liang"Yuanli"Yan"Xiaowei"Han"Chunyang"Shang"Feifei*
College"of"Food"and"Bioengineering,Hezhou"University"GuangxiHezhou"542899
Abstract:Practical"teaching"holds"an"important"position"innbsp;the"curriculum"system"offood"major.With"the"rapid"development"and"transformation"and"upgrading"of"the"food"industry,the"demand"for"highquality"food"engineering"talents"is"increasing.The"current"problems"in"practical"teaching"of"food"majors"were"analyzed"with"social"needs"and"the"actual"development"of"local"University.Based"on"the"background"of"new"engineering"and"guided"by"the"OBE"concept,a"detailed"path"is"proposed"from"five"aspects:constructing"the"food"practical"curriculum"system,carrying"out"practical"teaching"method"reform,optimizing"practical"teaching"resources,designing"and"implementing"practical"courses,and"integrating"ideological"and"political"methods"into"the"curriculum.The"aim"is"to"provide"reference"for"improving"the"practical"teaching"level"of"food"majors"and"promote"the"further"improvement"of"talent"cultivation"quality.
Keywords:Food"major;Practical"teaching;Reform"research
當(dāng)前,隨著工業(yè)4.0與新工科、新農(nóng)科等高等教育的新要求下,高等教育對工程人才的培養(yǎng)越來越重視。以新工科建設(shè)為契機(jī),推進(jìn)工程教育全面改革,有利于地方高校找準(zhǔn)定位、辦出特色[12]。許多地方高校的食品專業(yè)也在如火如荼地進(jìn)行工程教育,但在如何提高學(xué)生工程實踐能力方面,工程實踐教育在理念、體制、知識體系、跨學(xué)科融合教學(xué)上仍面臨較大挑戰(zhàn)。在教學(xué)模式上,地方高校食品專業(yè)工程教育仍處于“以課程為中心”向“基于項目式”學(xué)習(xí)模式的轉(zhuǎn)變之中[3],而食品專業(yè)“重理論,輕實踐”的人才培養(yǎng)模式還普遍存在,實踐體系在基于傳統(tǒng)學(xué)科的知識體系下仍處于輔助地位,在體制上存在系統(tǒng)性不強(qiáng)、缺少連貫性以及跨學(xué)科交叉融合度差等特點[4]。食品產(chǎn)業(yè)是我國現(xiàn)代工業(yè)體系中的支柱產(chǎn)業(yè),在當(dāng)前推進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級、追求高質(zhì)量發(fā)展的形勢下,對食品高質(zhì)量工程人才的需求越來越多。地方高校作為我國高等教育體系的主體,在人才培養(yǎng)中發(fā)揮著越來越重要的作用。因此,進(jìn)行新工科背景下地方高校食品專業(yè)實踐教學(xué)改革研究,旨在增強(qiáng)學(xué)生工程實踐能力,培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新精神和專業(yè)能力,分析問題和解決問題的能力,進(jìn)而全面提高人才培養(yǎng)能力。
1"構(gòu)建“模塊化、多層次、遞進(jìn)式”的實踐課程體系
實踐教學(xué)環(huán)節(jié)遵循“由簡入深”“由易到難”的規(guī)律,梳理實踐課教學(xué)科目門類,形成一條貫穿食品專業(yè)學(xué)生本科段學(xué)習(xí)四年不斷線、分層次的實踐教學(xué)鏈(見圖1)。突出“以學(xué)生為本,以工程能力培養(yǎng)為重點”的教學(xué)理念,加強(qiáng)基礎(chǔ)教學(xué),加強(qiáng)綜合化、系統(tǒng)化實驗整合,構(gòu)建“模塊化、多層次、遞進(jìn)式”的實踐教學(xué)模式。課程設(shè)置應(yīng)保證本專業(yè)學(xué)生在畢業(yè)時具備工程制圖、信息、機(jī)械工程、單元操作等方面的工程基礎(chǔ)[5],以符合《工程認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)》和《食品科學(xué)與工程專業(yè)補充標(biāo)準(zhǔn)》,確保實踐教學(xué)體系能結(jié)合食品行業(yè)或產(chǎn)業(yè)的工程實際問題,開展工程實踐訓(xùn)練,強(qiáng)化工程意識和提供工程實踐經(jīng)歷等方面的要求[6],并從頂層設(shè)計入手,對實踐教學(xué)體系進(jìn)行補充和修正,使其更加符合工程科技人才與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)模式,形成了“基礎(chǔ)性—綜合性、設(shè)計性—設(shè)計、創(chuàng)新性—創(chuàng)新、學(xué)科交叉性”逐層遞進(jìn)實踐教學(xué)內(nèi)容,除了課程實踐外,也加強(qiáng)學(xué)生從大一到大三第二課堂活動、參與企業(yè)導(dǎo)師項目的開展,目的是讓學(xué)生能夠從“工程認(rèn)知—工程技術(shù)—專業(yè)創(chuàng)新—綜合創(chuàng)新”逐層遞進(jìn),實現(xiàn)學(xué)生的工程能力從低階到高階的轉(zhuǎn)變。
2"開展“課堂+網(wǎng)絡(luò)、實驗室+工廠、虛擬仿真+實驗室實操”的實踐教學(xué)方法
食品工業(yè)的持續(xù)、快速增長對食品專業(yè)創(chuàng)新人才提出了更高需求,其中,創(chuàng)新實踐教學(xué)方法成為提升教育質(zhì)量、培養(yǎng)適應(yīng)未來社會需求人才的關(guān)鍵。傳統(tǒng)的實踐教學(xué)方法在培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新精神方面發(fā)揮了一定的作用,但隨著教育理念的更新和社會需求的變化,傳統(tǒng)的實踐教學(xué)方法往往側(cè)重于教師講解和學(xué)生模仿,缺乏多樣性和靈活性,容易使學(xué)生陷入被動學(xué)習(xí)的狀態(tài),難以激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣和主動性,部分學(xué)生則可能因缺乏挑戰(zhàn)性而感到枯燥。因此結(jié)合實踐教學(xué)課程和內(nèi)容的特點,通過探索并實施“課堂+網(wǎng)絡(luò)、實驗室+工廠、虛擬仿真+實操”的教學(xué)方法,可進(jìn)一步提高學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。
通過教師自行錄制或者共享他人的視頻資源,選擇平臺為載體,以超星學(xué)習(xí)通為例,教師可以在上面建設(shè)某實踐課的相關(guān)教學(xué)內(nèi)容,可以為實踐課的課前預(yù)習(xí)、課中講解輔助到學(xué)生的課后加強(qiáng)鞏固。這種方法可以促進(jìn)師生間的即時互動,無論是線上提問、小組討論還是遠(yuǎn)程實驗指導(dǎo),都能有效提升學(xué)生的參與度和學(xué)習(xí)效率,線上線下結(jié)合開展實踐課教學(xué)。通過產(chǎn)學(xué)研合作,特別是有深厚合作基礎(chǔ)的實踐教學(xué)基地,可為學(xué)生提供真實的工作環(huán)境和項目實踐機(jī)會。在實驗室里,學(xué)生可以進(jìn)行科學(xué)實驗、技術(shù)研發(fā)等基礎(chǔ)訓(xùn)練,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲袘B(tài)度和解決問題的能力;而在工廠實習(xí)中,學(xué)生則能親身體驗生產(chǎn)流程、質(zhì)量控制等實際操作,增強(qiáng)對專業(yè)知識的理解和應(yīng)用能力?!皩嶒炇?工程”模式可能僅限于部分的實踐內(nèi)容,那可以采取“虛擬仿真+實操”的教學(xué)方法。虛擬仿真軟件解決了高風(fēng)險或者高成本的操作難于頻繁實施的問題,目前針對食品領(lǐng)域開發(fā)的系統(tǒng)性虛擬仿真軟件比較多,此外也可以通過國家虛擬仿真實驗教學(xué)課程共享平臺去尋找合適的虛擬仿真項目輔助進(jìn)行教學(xué)。不管是大型分析儀器設(shè)備、致病菌檢測還是工廠操作,學(xué)生可以軟件上反復(fù)練習(xí),直至熟練掌握技能,還能根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和表現(xiàn)進(jìn)行智能反饋,通過虛擬實驗讓學(xué)生掌握了要領(lǐng)之后再去線下實驗室進(jìn)行操作,既保證了教學(xué)的安全性,又提高了效率和經(jīng)濟(jì)性,優(yōu)化教學(xué)效果。
3"以“前言+食科+應(yīng)用”模式優(yōu)化實踐教學(xué)資源
科技創(chuàng)新正成為引領(lǐng)未來食品發(fā)展的關(guān)鍵力量,食品工業(yè)在積極采用智能制造等創(chuàng)新技術(shù)來實現(xiàn)傳統(tǒng)食品制造的產(chǎn)業(yè)升級,綠色制造、人工智能、機(jī)器人、3D打印、虛擬現(xiàn)實、機(jī)器視覺和生物科學(xué)等先進(jìn)技術(shù)不斷融入食品產(chǎn)業(yè)中[78]。因此在實踐教學(xué)過程中,需要將食品科學(xué)領(lǐng)域的最新研究成果、技術(shù)進(jìn)展和發(fā)展趨勢融入食品類專業(yè)實踐課程中,以此來拓寬學(xué)生的視野,激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣,同時結(jié)合本身各食品專業(yè)現(xiàn)有的資源,更新實踐教學(xué)內(nèi)容,加強(qiáng)實踐教學(xué)基地建設(shè),優(yōu)化各課程的實踐案例庫,拓展實踐教學(xué)渠道,同時加強(qiáng)師資隊伍,注重教師工程能力的提升。教師要對所授課程內(nèi)容有足夠的掌握,具備實施實踐教學(xué)所需的知識和技能,改進(jìn)教學(xué)設(shè)計和教學(xué)方法,通過實施、反饋和改進(jìn),構(gòu)建一個以食品科學(xué)為基礎(chǔ),融合前沿技術(shù)與理論,注重實際應(yīng)用場景和實踐能力培養(yǎng)的實踐教學(xué)資源,為食品科學(xué)專業(yè)的學(xué)生提供更加豐富、實用和前沿的學(xué)習(xí)資源和實踐機(jī)會(見圖2)。
4"實施面向產(chǎn)出的實踐課程設(shè)計與實施
面向產(chǎn)出是一種以結(jié)果為導(dǎo)向的教育理念,也是工程教育認(rèn)證的三大理念之一,強(qiáng)調(diào)教學(xué)活動和評估標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)圍繞預(yù)期的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行設(shè)計和實施。這種理念目前也逐漸被越來越多人接受,其明確了學(xué)生在完成學(xué)業(yè)后應(yīng)具備的知識、技能和素質(zhì),并通過持續(xù)改進(jìn)機(jī)制確保學(xué)生達(dá)到這些預(yù)期目標(biāo)。目前在理論課中開展面向產(chǎn)出的課程設(shè)計及評價運行得較好,梳理了課程目標(biāo)對應(yīng)的畢業(yè)要求,重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容,進(jìn)行課前—課中—課后的教學(xué)活動設(shè)計,教學(xué)方法也多樣,但在實踐類課程設(shè)計與改革比較少,仍存在單一的教學(xué)方法,實驗教學(xué)中設(shè)置了較多的演示性和驗證性項目,對實踐教學(xué)缺乏嚴(yán)格的計劃和指導(dǎo),沒有建立起相對獨立的實踐教學(xué)評價體系,不利于學(xué)生工程實踐能力的培養(yǎng)和提高,教學(xué)評價還有采用“一報定終身”的終極性評價方法。
工程教育認(rèn)證的核心內(nèi)涵要求是解決學(xué)生復(fù)雜工程問題能力的培養(yǎng),轉(zhuǎn)變到我們實踐課程設(shè)計時就要聚焦學(xué)生能力的培養(yǎng),核心是面向產(chǎn)出(畢業(yè)要求導(dǎo)向)的課程教學(xué)設(shè)計與實施(見圖3)。首先,對應(yīng)課程支撐的畢業(yè)要求,描述課程目標(biāo),課程目標(biāo)能描述學(xué)生通過課程學(xué)習(xí)所獲得的能力,一般情況下一個課程目標(biāo)對應(yīng)一條畢業(yè)要求,課程目標(biāo)的確定要考慮到學(xué)生學(xué)情、實踐基地條件、師資隊伍水平等方面的因素;其次,根據(jù)課程目標(biāo)設(shè)計教學(xué)活動,活動設(shè)計要匹配課程目標(biāo),活動應(yīng)該靈活多樣,符合能力形成的邏輯,并注重解決復(fù)雜工程問題能力的培養(yǎng),并對每項活動設(shè)置詳細(xì)評分標(biāo)準(zhǔn),依照評分標(biāo)準(zhǔn)采取多維度的考核方式,過程和結(jié)果考核相結(jié)合,個人和團(tuán)隊考核相結(jié)合,形成面向?qū)W生能力培養(yǎng)的實踐課程評價;最后,要注意到每項活動的屬性,可以對照布魯姆認(rèn)知目標(biāo)分類進(jìn)行活動重要程度的權(quán)重設(shè)計,計算達(dá)成度,并進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)。
5"在“教學(xué)做創(chuàng)”中融入課程思政
現(xiàn)在大家對于課程思政都不陌生,但是對于實踐課程的課程思政,可能還是會相對模糊,可以從兩個方面去做,即“融什么”和“怎么融”。在教育部印發(fā)的《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》中明確對實踐類課程、理學(xué)和工學(xué)類專業(yè)課程給出指導(dǎo),具體到每種類型的實踐課可能注重的內(nèi)容略有不同,比如課程實驗注重理實融通、知行合一,畢業(yè)設(shè)計注重真題真做,實訓(xùn)實習(xí)注重工程觀、工匠精神等。對于“怎么融”,在教學(xué)理念上強(qiáng)調(diào)“以思政為引領(lǐng),以教學(xué)為核心”,可通過建立身邊標(biāo)桿人物(學(xué)生和教師為主)、食品前沿科技、食品法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)、我國食品文化、行業(yè)發(fā)展趨勢等方面的專業(yè)思政案例庫,然后將這些案例巧妙地融入教學(xué)計劃、課程標(biāo)準(zhǔn)、課程內(nèi)容、教學(xué)評價等主要教學(xué)環(huán)節(jié),如在“食品質(zhì)量管理綜合實訓(xùn)”課程中要求學(xué)生對售賣的某款奶粉進(jìn)行檢驗,圍繞“檢什么”“如何檢”“如何評”三個流程進(jìn)行教學(xué)設(shè)計,在學(xué)生完成過程中需要結(jié)合“探索精神”“工匠精神”“職業(yè)觀”等進(jìn)行課程思政,讓學(xué)生感受對食品質(zhì)量的嚴(yán)格把關(guān)的內(nèi)涵要求,更重要的是作為新時代食品人身上的責(zé)任感。在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動中,鼓勵學(xué)生“敢于創(chuàng)新、勇于實踐”,組織學(xué)生參與科研項目和交叉學(xué)科創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動,在做中發(fā)現(xiàn)問題并提出解決方案,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實踐能力。在實踐過程中教師要關(guān)注學(xué)生的行為表現(xiàn)和思想動態(tài),及時給予指導(dǎo)和幫助。同時,還可以通過形成性評價方式引導(dǎo)學(xué)生反思自己的實踐經(jīng)歷,找出差距,以提高正確認(rèn)識問題、分析問題和解決問題的能力。
結(jié)語
隨著新工科教育理念的不斷深化與拓展,食品專業(yè)實踐教學(xué)改革已成為培養(yǎng)適應(yīng)未來行業(yè)需求、具備創(chuàng)新思維與實踐能力的高素質(zhì)食品工程技術(shù)人才的關(guān)鍵路徑。隨著人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)的不斷發(fā)展,在食品專業(yè)實踐教學(xué)中要不斷創(chuàng)新教學(xué)模式與方法,加強(qiáng)跨學(xué)科交叉融合,培養(yǎng)更多具有國際化視野、創(chuàng)新精神和社會責(zé)任感的食品工程科技人才,為推動食品產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級和可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。
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基金項目:廣西高等教育本科教學(xué)改革工程項目(2023JGA329、2023JGB385、2024JGA355);2024年自治區(qū)級“四新”研究與實踐項目(XNK202420)
作者簡介:譚韓英(1987—"),女,壯族,廣西來賓人,碩士研究生,副教授,研究方向:食品加工與安全。
*通信作者:商飛飛(1986—"),男,漢族,河南焦作人,博士研究生,教授,研究方向:農(nóng)產(chǎn)品輻照加工與保鮮。