伍 強,魏玉萍,高 琪
(邵陽學院 食品與化學工程學院,湖南 邵陽 422000)
科技日新月異,教育的發(fā)展也進入到新時代。高校教育應(yīng)以“新工科”建設(shè)為契機,構(gòu)建適應(yīng)地方經(jīng)濟和行業(yè)發(fā)展需要的人才培養(yǎng)課程體系,培養(yǎng)工程素質(zhì)高、有創(chuàng)新意識的高級應(yīng)用型人才[1]。《食品機械與設(shè)備》是一門工程性和實踐性較強的專業(yè)基礎(chǔ)課,涉及結(jié)構(gòu)組件、工作原理、性能參數(shù)和操作方法等教學內(nèi)容,具有設(shè)備種類多且結(jié)構(gòu)復(fù)雜、內(nèi)容信息量大且更新快、要求學生具備較強的空間想象力和較寬的知識面等特點[2]。翻轉(zhuǎn)課堂教學法是教師把知識傳授的過程放在課堂外,借助信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為學生提供學習資料,而把知識內(nèi)化的過程放在課堂上,通過課堂上師生觀點的相互碰撞,使學生對知識的理解引向更深層次[3]。討論式教學法是在教師的啟發(fā)誘導下,通過個人、小組、集體等多種解難釋疑嘗試活動,為學生提供自由表達、質(zhì)疑、探究、討論問題的機會,將所學知識應(yīng)用于解決實際問題的一種教學方式[4]。案例式教學法則是通過生動形象的情景描述或身臨其境,促使顯性知識內(nèi)化、隱性知識外顯的一種教學方式[5]。我們結(jié)合食品機械類相關(guān)課程的教學特點,創(chuàng)新教學方式,優(yōu)化教學內(nèi)容,重新規(guī)劃課時,量化成績考核,創(chuàng)建了一套適于《食品機械與設(shè)備》教學的“翻轉(zhuǎn)式+討論式+實物案例式”新型混合教學模式。
“三混式”教學改變了傳統(tǒng)的教學模式,是集“翻轉(zhuǎn)式、討論式、實物案例式”三者于一體的新型混合教學模式,對《食品機械與設(shè)備》教學方式進行改革,充分發(fā)揮學生的主觀能動性,大力培養(yǎng)學生的工程應(yīng)用能力,并為其它實驗課程的教學工作提供借鑒。因此,其應(yīng)用意義在于:
“三混式”教學借助網(wǎng)絡(luò)教學平臺,為學生提供課件、視頻、習題庫、討論問題等自學資源,確保課前深入學習的真正發(fā)生,而把知識內(nèi)化的過程放在課堂、基地或企業(yè)上,并通過討論式教學、案例式教學等教學手段促進師生之間、生生之間的合作交流,引發(fā)觀點的相互碰撞,使問題引向更深層次。網(wǎng)絡(luò)教學平臺學習資料可長期保存,被多人反復(fù)使用[6]。學生易于根據(jù)自身學習狀況和特點,自由控制視頻播放次數(shù)及閱覽進度,滿足學生個性化需要,讓“學得快的學生吃好,學得慢的學生吃飽”。
“三混式”教學構(gòu)建了理論教學和實踐教學并重的一種新型混合教學模式,教師在精心準備和引導下,課前提出討論問題,并通過網(wǎng)絡(luò)教學平臺為學生提供專業(yè)知識;課堂中組織學生就特定問題發(fā)表看法,并開展食品機械設(shè)備中核心構(gòu)件的模型設(shè)計;課后帶領(lǐng)學生參觀實驗基地的設(shè)備實物或食品企業(yè)車間的生產(chǎn)線,要求學生掌握食品加工中常用機械設(shè)備結(jié)構(gòu)、原理及特點等理論知識,并具備工程實際應(yīng)用能力,包括根據(jù)加工工藝要求選擇適當?shù)臋C械設(shè)備進行合理配套的能力和對定型機械設(shè)備進行調(diào)整改造的能力。
隨著無線網(wǎng)絡(luò)的普及、移動智能終端的流行以及視頻壓縮與傳輸技術(shù)的成熟,為學生自主學習提供信息技術(shù)支持,學生在學習過程中逐漸呈現(xiàn)學習時間零碎化、學習工具的微型化、學習內(nèi)容的片段化等現(xiàn)象[7]。例如:微信、騰訊QQ等網(wǎng)絡(luò)通訊工具可快速發(fā)送語音視頻、圖片文字、網(wǎng)絡(luò)鏈接等,為師生、生生之間在課前課后提供了即時便捷的交流平臺;平板電腦、智能手機等新型移動學習工具的出現(xiàn),學生可在休息、等候、坐車等空檔隨時隨地觀看或聆聽。
在本校2014級和2015級食品質(zhì)量與安全專業(yè)1班和2班中共開展兩輪研究,1班利用“三混式”教學法開展《食品機械與設(shè)備》,2班則采用傳統(tǒng)教學法。第一輪研究對“三混式”教學進行設(shè)計、擬實施,并與傳統(tǒng)教學方式進行比較;第二輪研究則對第一輪研究結(jié)果進行驗證,并修正。
圖1 《食品機械與設(shè)備》課程“三混式”教學設(shè)計
2.3.1 “翻轉(zhuǎn)式+討論式”教學實施
2.3.1.1 平臺創(chuàng)建
創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)教學平臺教學空間(圖2),設(shè)置課程信息、資料、作業(yè)、討論等模塊,上傳教學PPT、教學視頻、知識提綱、討論主題等學習資料,并建立QQ群、微信群等交流平臺。
圖2 “邵陽學院網(wǎng)絡(luò)教學平臺教學空間”課程學習界面截圖
2.3.1.2 課堂組織
第一次課由教師向?qū)W生介紹“三混式教學模式”教學安排和“網(wǎng)絡(luò)教學平臺”使用方法,使其熟悉整個學習過程。學生根據(jù)學號分成小組,每組4~5人。在討論課時,每個小組就討論主題均推薦1位代表發(fā)言;在模型設(shè)計課時,每個小組設(shè)計制作1個模型并作詳細解說,教師根據(jù)小組的表現(xiàn)情況進行評分。
2.3.2 “實物案例分析式”教學實施
在案例分析課時,集中授課,對湖南湘窖酒業(yè)有限公司、李文食品有限公司、湖南浩天米業(yè)有限公司等高校地方食品企業(yè)的加工生產(chǎn)線案例進行講解或帶學生實地考察,將機械設(shè)備結(jié)構(gòu)更直觀地展現(xiàn)在學生面前,并介紹均質(zhì)機、高溫瞬時殺菌設(shè)備在食品加工中的作用和重要性。每個小組上交1份案例分析報告(含生產(chǎn)線流程圖),教師根據(jù)小組的完成情況進行評分。
2.3.3 課時規(guī)劃
《食品機械與設(shè)備》課程教學課時為56課時,根據(jù)“三混式”教學法要求具體分配如下:
第一階段主要采用“翻轉(zhuǎn)式+討論式”教學,共40課時,包括“輸送機械與設(shè)備、清洗、分選及分級機械與設(shè)備、分離機械、研磨和粉碎機械與設(shè)備、攪拌、混合及均質(zhì)機械與設(shè)備、殺菌機械與設(shè)備、發(fā)酵機械與設(shè)備、干燥機械與設(shè)備、食品冷凍機械與設(shè)備、食品包裝機械等10章內(nèi)容。
第二階段主要采用”實物案例式“教學,共16課時。其中,案例分析包括“糖水橘子罐頭生產(chǎn)線、豆?jié){生產(chǎn)線、啤酒生產(chǎn)線”等內(nèi)容,預(yù)計10課時;模型設(shè)計包括“液位定量器、雙級均質(zhì)頭”等內(nèi)容,預(yù)計6課時。
2.3.4 課程考核
表1 平時成績量化考核表
表1 (續(xù))
課程教學結(jié)束后,傳統(tǒng)教學模式成績構(gòu)成為:平時成績30%,課程考試70%;“三混式”教學模式則從學生平時成績60%(網(wǎng)絡(luò)教學平臺20%、課堂考勤8%、課堂討論參與度12%、模型設(shè)計10%、案例分析報告10%)、課程考試(40%)兩個方面對學生進行綜合考核,其中平時成績考核見表1。
分別收集兩輪研究過程中師生聊天記錄(網(wǎng)絡(luò)教學平臺“話題討論”模塊、騰訊QQ、微信等)、教師課堂觀察、學生綜合考核成績等方面數(shù)據(jù),比較分析混合教學模式和傳統(tǒng)教學法兩者之間的優(yōu)劣,并修正完善“三混式”教學模式。
“三混式”教學模式是在“互聯(lián)網(wǎng)+”和新工科建設(shè)背景下提出的,不僅能解決學生知識基礎(chǔ)參差不齊的難題,還可促進教學與食品加工新技術(shù)的接軌,適于高校教育食品機械類課程教學。由于學生個體差異較大,對課程知識理解的層次差別較大,“三混式”教學模式采用翻轉(zhuǎn)課堂與討論式教學的有機融合,教師通過網(wǎng)絡(luò)教學平臺提供學習資源,學生易于根據(jù)自身學習狀況和特點,自由控制學習次數(shù)及進度,滿足學生個性化需要。同時,可通過討論式教學模式加深學生對知識的理解,提高其學習效率、自學能力和探究精神。食品機械設(shè)備更新較快,部分內(nèi)容未及時編入教材,教師通過去企業(yè),不斷補充新知識,讓學生能都了解和掌握相關(guān)的新技術(shù)、新裝備。采用“實物案例式”教學模式,讓學生現(xiàn)場觀察機械設(shè)備的結(jié)構(gòu)和工作過程,提高其感性認識和運用知識于工程實踐的能力,幫助其將來更快、更準地就業(yè)。