張 強(qiáng), 周裔彬, 李梅青, 王乃富
( 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 茶與食品科技學(xué)院, 安徽 合肥 230036)
“ 食品機(jī)械與設(shè)備” 課程始終是高校食品科學(xué)及工程類(lèi)專(zhuān)業(yè)的主干課, 也是相關(guān)專(zhuān)業(yè)的考研課, 在食品專(zhuān)業(yè)教學(xué)活動(dòng)中占有重要地位, 一般安排在大學(xué)三年級(jí)開(kāi)設(shè), 每年有120~180 名學(xué)生學(xué)習(xí)該課程?!?食品機(jī)械與設(shè)備” 專(zhuān)業(yè)性要求較高, 不但與光電學(xué)、 食品工藝學(xué)、 工程力學(xué)、 金屬加工學(xué)等多項(xiàng)理論相融合[1], 而且和計(jì)算機(jī)技術(shù)、 自動(dòng)化控制、 信號(hào)處理等多種工程方法相關(guān)聯(lián)。 要求學(xué)生通過(guò)該課程的學(xué)習(xí), 能熟練掌握食品加工各單元機(jī)械的工作原理, 內(nèi)部結(jié)構(gòu)與操作維護(hù), 熟悉典型加工設(shè)備的操作規(guī)程, 著重培養(yǎng)學(xué)生在食品加工操作中分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力, 為學(xué)生未來(lái)在食品加工銷(xiāo)售、 品質(zhì)控制、 食品機(jī)械維修等領(lǐng)域工作打下基礎(chǔ)[2]。 由于所學(xué)內(nèi)容多, 學(xué)生感到學(xué)習(xí)上難度很大, 學(xué)生無(wú)法系統(tǒng)掌握相關(guān)知識(shí), 有必要對(duì)該課程進(jìn)行教學(xué)改革,創(chuàng)建適應(yīng)新形勢(shì)發(fā)展需要的新的教學(xué)模式。
交互式網(wǎng)絡(luò)教學(xué), 即交際法, 最初出現(xiàn)于20 世紀(jì)70 年代, 該教學(xué)方法要求以學(xué)生為教學(xué)主體, 任課教師主要起引導(dǎo)作用。 因此, 課程教師要做好充足的課前準(zhǔn)備, 教師要通過(guò)多種教學(xué)模式和多樣化的活動(dòng)來(lái)吸引更多的學(xué)生參與到課堂交流中來(lái), 在現(xiàn)代教學(xué)方式下, 借助信息化技術(shù)手段, 綜合運(yùn)用案例教學(xué)法、 實(shí)踐教學(xué)法等, 突出以學(xué)生為中心的教育理念, 并通過(guò)搭建“ 學(xué)生- 教師” 間的互動(dòng)橋梁, 來(lái)有效調(diào)動(dòng)起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣, 促使學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí), 并最終達(dá)到提高其工程認(rèn)知能力、 實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)高質(zhì)量食品工程人才的目標(biāo)[3]。
交互式網(wǎng)絡(luò)教學(xué)方法是近年來(lái)隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及逐步推廣的一種新型教學(xué)模式, 其將現(xiàn)代先進(jìn)的教學(xué)手段與傳統(tǒng)教學(xué)模式融合并加以運(yùn)用, 可以充分利用這2 種教學(xué)模式的優(yōu)勢(shì)。 這種教學(xué)方法的核心思想是削弱教師的領(lǐng)導(dǎo)作用, 突出以學(xué)生為主體, 利用分享、 互動(dòng)、 指導(dǎo)、 逆轉(zhuǎn)等教學(xué)方法, 使學(xué)生能夠積極參與, 獨(dú)立思考, 并能夠主動(dòng)使用各種信息技術(shù)來(lái)搜索知識(shí)。 現(xiàn)代教學(xué)非常重視以學(xué)生為導(dǎo)向的學(xué)習(xí)狀態(tài), 2 種教學(xué)模式的結(jié)合體現(xiàn)在很多方面, 如教師和學(xué)生在教學(xué)過(guò)程中的角色定位, 教學(xué)方法的改革與應(yīng)用等[3]。 在當(dāng)前信息時(shí)代的背景下, 交互式在線教學(xué)涵蓋了許多現(xiàn)代交流方法, 如微信、 騰訊教室、 在線虛擬仿真等。 這些新的教學(xué)模式得到了信息技術(shù)尤其是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持, 因此學(xué)習(xí)不再受時(shí)間和地點(diǎn)的限制, 逐漸朝著個(gè)性化和自主化的方向發(fā)展。 通過(guò)該課程近年來(lái)的交互式教學(xué)實(shí)踐, 該教學(xué)技術(shù)教學(xué)效果明顯優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)方式, 具體原因可歸納為以下幾點(diǎn)。
(1) 互動(dòng)式教學(xué)方法的重點(diǎn)是教師和學(xué)生之間的相互支持和促進(jìn)。 教師應(yīng)就該課程的學(xué)習(xí)重點(diǎn)提出疑問(wèn), 指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行有效的討論, 讓學(xué)生了解知識(shí)的重難點(diǎn), 并培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)和積極探索的能力。 在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中, 這種方法還將針對(duì)不同層次的學(xué)生調(diào)整教學(xué)內(nèi)容, 并針對(duì)不同層次的學(xué)生使用不同的輔導(dǎo)書(shū)進(jìn)行教學(xué), 這很容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)獨(dú)立性[4]。 學(xué)生可以通過(guò)交互式網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中的各個(gè)環(huán)節(jié)( 如獨(dú)立學(xué)習(xí)、 問(wèn)題討論和數(shù)據(jù)匯總) 逐步形成一種獨(dú)立分析和思考的學(xué)習(xí)方法, 并掌握文檔檢索、 甄選及科學(xué)研究應(yīng)用的能力。 在討論過(guò)程中,教師的職責(zé)不是分析學(xué)生的觀點(diǎn), 也不分析相關(guān)的科學(xué)研究文獻(xiàn), 而是正確地引導(dǎo)課程的理論知識(shí),便于學(xué)生總結(jié)形成自己的知識(shí)要點(diǎn)[5]。
(2) 明確學(xué)習(xí)目標(biāo)和學(xué)習(xí)主題是使用互動(dòng)式教學(xué)方法的基礎(chǔ)。 具體任課教師要把課堂主體交還給學(xué)生, 充分發(fā)揮學(xué)生的積極性和主動(dòng)性, 幫助學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣, 形成具有個(gè)人風(fēng)格或特點(diǎn)的學(xué)習(xí)和思考習(xí)慣[6]。 學(xué)生在明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)、 學(xué)習(xí)主題牽引下, 不僅可以突出自主學(xué)習(xí)能動(dòng)性, 綜合運(yùn)用流行的、 時(shí)新的流媒體, 如手機(jī)APP、 微信、 微博、 全國(guó)MOOC 精品課程網(wǎng)等, 積極地在媒體上獲取知識(shí), 還可以主動(dòng)與學(xué)生或教師分享所獲取的信息, 及時(shí)互動(dòng)以交流他們所學(xué)、 所思與所感。 這將大大提高學(xué)生獲取有效知識(shí)的效率, 也可以讓教師從繁重的備課和素材制作任務(wù)里解脫出來(lái), 從而改善了補(bǔ)充材料作為教學(xué)載體的缺點(diǎn), 如更新不及時(shí)和替換周期長(zhǎng)等, 也為進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生獨(dú)立使用知識(shí)提供了可行性。
對(duì)于交互式網(wǎng)絡(luò)教學(xué)方法在“ 食品機(jī)械與設(shè)備”教學(xué)中的應(yīng)用, 可從教學(xué)平臺(tái)建立、 課堂教學(xué)模式優(yōu)化、 課后自主復(fù)習(xí)、 實(shí)踐教學(xué)開(kāi)展4 個(gè)方面進(jìn)行闡述, 以下為交互式教學(xué)法在“ 食品機(jī)械與設(shè)備”教學(xué)中應(yīng)用研究的具體內(nèi)容。
(1) 建立三維教學(xué)平臺(tái)。 該教學(xué)方法以現(xiàn)代流媒體為基礎(chǔ), 輔以網(wǎng)絡(luò)平臺(tái), 以課程學(xué)習(xí)網(wǎng)站為基礎(chǔ), 構(gòu)建教學(xué)資源、 任務(wù)安排、 互動(dòng)交流等單元,學(xué)生學(xué)習(xí)必須結(jié)合課程平臺(tái)和課堂理論學(xué)習(xí)。
三維教學(xué)平臺(tái)的教學(xué)構(gòu)建見(jiàn)表1。
表1 三維教學(xué)平臺(tái)的教學(xué)構(gòu)建
(2) 優(yōu)化課堂教學(xué)形式, 以啟發(fā)式教學(xué)結(jié)合食品生產(chǎn)實(shí)例提高課堂教學(xué)效果。 隨著多媒體技術(shù)在課堂教學(xué)中的應(yīng)用和普及, PPT 中有更多信息可供學(xué)生閱覽, 但可能會(huì)出現(xiàn)教學(xué)節(jié)奏過(guò)快而影響教學(xué)效果。 在課堂講解過(guò)程中, 關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)采用板書(shū)與PPT 相結(jié)合的方式詳細(xì)講解, 加深學(xué)生對(duì)關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)理解。 例如, 在振動(dòng)流化床教學(xué)中, 在應(yīng)用板書(shū)講解食品干燥流程和關(guān)鍵注意事項(xiàng)后, 輔以PPT 的形式放映操作流程的動(dòng)畫(huà)影像, 給學(xué)生以直觀的感覺(jué), 調(diào)動(dòng)課堂學(xué)習(xí)氛圍的同時(shí), 激發(fā)學(xué)生對(duì)該課程的學(xué)習(xí)興趣。
(3) 引導(dǎo)學(xué)生課后自主學(xué)習(xí), 激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思想。 在課堂教學(xué)中結(jié)合食品工業(yè)實(shí)踐, 提出一些新穎的課題與思路, 引導(dǎo)學(xué)生就相關(guān)研究?jī)?nèi)容在課后積極查閱文獻(xiàn), 在此基礎(chǔ)上, 帶著擬探索的問(wèn)題,進(jìn)一步帶領(lǐng)學(xué)生對(duì)閱讀的文獻(xiàn)進(jìn)行篩選和總結(jié)。 在授課教師的指導(dǎo)下, 讓學(xué)生學(xué)習(xí)如何去設(shè)計(jì)解決問(wèn)題的方案并付諸實(shí)施, 培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。
(4) 加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)。 在開(kāi)展實(shí)踐教學(xué)前, 先要組織學(xué)生進(jìn)行虛擬仿真實(shí)驗(yàn), 將虛擬仿真技術(shù)引進(jìn)課程的實(shí)踐教學(xué)中, 在生產(chǎn)流程和工藝過(guò)程中進(jìn)行角色構(gòu)建、 修改、 分析及優(yōu)化將會(huì)節(jié)約大量人力、物力成本。 學(xué)生通過(guò)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)后, 進(jìn)入食品企業(yè)加工和管理工作的一線, 使之對(duì)食品加工機(jī)械及生產(chǎn)流水線有一個(gè)直觀的了解, 一方面強(qiáng)化課堂理論知識(shí); 另一方面培養(yǎng)學(xué)生食品機(jī)械的實(shí)際操作技能, 使培養(yǎng)的學(xué)生能夠更加符合食品生產(chǎn)企業(yè)的人才需求。
機(jī)械設(shè)備類(lèi)教學(xué)主要存在教學(xué)內(nèi)容艱澀枯燥、師生缺乏互動(dòng)交流等不足, 使用交互式網(wǎng)絡(luò)教學(xué)法可以使課程更加生動(dòng), 教師可以充分利用多方面、全方位的教學(xué)資源來(lái)調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性。交互式網(wǎng)絡(luò)教學(xué)法大大豐富了教學(xué)內(nèi)容, 教學(xué)方法和手段多樣化也會(huì)增加學(xué)生主動(dòng)的學(xué)習(xí)興趣, 使學(xué)生能積極參與相應(yīng)的教學(xué)和科研活動(dòng), 從而讓學(xué)生真正享有課堂的主體地位, 使得教師與學(xué)生都能在課程教學(xué)中找到合適的角色。 通過(guò)課程資源平臺(tái)的構(gòu)建, 教師還可以將平時(shí)的授課資源( 如課件、 講課視頻等) 放在互聯(lián)網(wǎng)上, 學(xué)生可以針對(duì)性地下載學(xué)習(xí), 也可以在課程平臺(tái)上留言, 提出問(wèn)題, 參與討論, 任課教師課后負(fù)責(zé)在平臺(tái)進(jìn)行答疑, 與學(xué)生進(jìn)行交流互動(dòng)。 交互式網(wǎng)絡(luò)教學(xué)法應(yīng)用于“ 食品機(jī)械與設(shè)備” 教學(xué)中具有重要的意義和前景, 其改變了傳統(tǒng)的課堂“ 填鴨式” 教學(xué)方式, 方便對(duì)課程平臺(tái)資料進(jìn)行完善, 根據(jù)筆者近年來(lái)的教學(xué)實(shí)踐, 交互式網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式在“ 食品機(jī)械與設(shè)備” 的教學(xué)中取得了良好的教學(xué)效果。