王改玲,伍亞華,陶志杰,孫曉俠,吳姍姍
(蚌埠學(xué)院,蚌埠 安徽 233030)
我國食品工業(yè)正處在由規(guī)模增加向質(zhì)量提升的關(guān)鍵時期,高校的食品專業(yè)承擔(dān)著為國家培養(yǎng)新時代食品工程人才的重任。食品安全檢測技術(shù)的發(fā)展是我國食品工業(yè)提高國際競爭力,實現(xiàn)食品安全的技術(shù)保障。因此,迫切需要高校培養(yǎng)符合“新工科”需求的高素質(zhì)復(fù)合型人才。在新工科與工程認證的背景下,為了提高學(xué)生的實踐能力、應(yīng)用能力、解決實際問題的能力和創(chuàng)新能力[1],“食品安全檢測技術(shù)”的課程教學(xué)必須面對“新工科”人才培養(yǎng)目標(biāo),結(jié)合OBE 理念進行教學(xué)創(chuàng)新,以滿足新時期人才培養(yǎng)的要求。通過“食品安全檢測技術(shù)”課程教學(xué)的改革,探究通過實踐改革帶動學(xué)生培養(yǎng)模式的創(chuàng)新,探索食品專業(yè)的新工科建設(shè)模式,提高大學(xué)生創(chuàng)新能力[2],為滿足當(dāng)今社會對食品領(lǐng)域新工科人才的需求尋找一條有效途徑。
由于各種原因,現(xiàn)在的人才培養(yǎng)方案里面留給專業(yè)課的學(xué)時少了,使得在制定人才培養(yǎng)方案的時候不得不縮減專業(yè)課課時,甚至刪除某些專業(yè)課的教學(xué)。但是,按“新工科”的要求,學(xué)生要學(xué)的專業(yè)知識增多了,這就是一個不可避免的矛盾,如何有效地解決這個問題,在有限的學(xué)時里傳授更多的專業(yè)知識值得認真思考。
目前,“食品安全檢測技術(shù)”課程大部分還是在教室上理論課,實驗教學(xué)相對較少。學(xué)生對各種食品安全檢測技術(shù)還只是停留在理論階段,沒有實踐機會,動手能力的訓(xùn)練更無從談起。而“食品安全檢測技術(shù)”是一門實踐性很強的課程。如何給學(xué)生提供更多的實踐機會,需要更好的改革教學(xué)方法。
目前,采用的考核方式是期末考試(70%) 和平時成績(30%) 的方式。期末理論考試的試題多為教材的內(nèi)容,部分學(xué)生平時不努力,臨近考試時才突擊復(fù)習(xí),靠死記硬背也能取得不錯的成績,考完試后忘記了內(nèi)容,沒有真正掌握知識。平時成績包括了學(xué)生的考勤、平時作業(yè)成績和實驗成績等項目。該種考核方式導(dǎo)致實驗成績所占的比例很少,學(xué)生不注重實驗,而且實驗成績主要還和實驗報告的書寫有關(guān),有些學(xué)生的實驗動手能力不強,實驗報告寫得完整,也得到了不錯的成績,這也給平時在實驗室認認真真做實驗的學(xué)生一種不公平的的感受[3],打擊了學(xué)生動手做實驗的積極性。因此,需要從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和考核方式等方面進行改革和探索,進一步完善和擴展教學(xué)方式、方法。
傳統(tǒng)工科的人才培養(yǎng)理念以學(xué)科為導(dǎo)向,培養(yǎng)模式單一,培養(yǎng)方案一般是正向設(shè)計,課程設(shè)置等僅局限于本門課程,缺少跨專業(yè)交叉融合培養(yǎng)的路徑,存在重專業(yè)教育、輕學(xué)生素質(zhì)培養(yǎng);理論知識要求多、實踐訓(xùn)練少等問題[4]。而“新工科”背景下,國內(nèi)高校通過借鑒國際工程教育專業(yè)認證理念,逐步采用成果導(dǎo)向模式來組織專業(yè)建設(shè),注重以社會、高校、教師、學(xué)生等不同利益群體的個性化需求為前提。對于某一門具體課程而言,就要根據(jù)課程性質(zhì)和特點,依據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),從教學(xué)大綱入手,反向設(shè)計、正向?qū)嵤?,模塊化設(shè)計,利用少量的課時加大課程之間的有效融合,“食品安全檢測技術(shù)”的課程就可以結(jié)合“儀器分析”“食品安全法規(guī)”“食品加工安全技術(shù)”等課程,合理安排教學(xué)大綱,加強課程之間的滲透,在有限的學(xué)時里講授更多的知識,可以采用模塊教學(xué),幾位教師合作共同上一門課程,其中每個人只負責(zé)其中的一個模塊。同時,教學(xué)大綱明確表明對學(xué)生進行相應(yīng)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育和思想品德教育,食品專業(yè)培養(yǎng)的人才是為人民群眾的食品安全負責(zé)的。
隨著人們對食品安全問題的日益重視,新問題不斷出現(xiàn),決定了“食品安全檢測技術(shù)”課程的教學(xué)要與時俱進,但是教材的更新一般具有滯后性,不能反映食品安全檢測技術(shù)的最新動態(tài)。而且目前的教材還是比較注重傳統(tǒng)的檢測方式,而市場更需要的是快速檢測方式。例如,這次的新冠病毒在食品中的檢測。因此,教師在上課時不能只拘泥于一本教材上的內(nèi)容,可以選擇一本較全面的教材作為主教材,再給學(xué)生提供其他本版本教材的電子版作為參考書,這樣學(xué)生手中有一本系統(tǒng)全面的紙質(zhì)教材,便于學(xué)習(xí),同時又有其他教材的電子版,既能擴展學(xué)生的知識體系,也不會造成學(xué)生的經(jīng)濟負擔(dān),電子版書籍也便于學(xué)生隨時手機查閱,學(xué)生更容易接受。除了教材,還應(yīng)該結(jié)合市場需求和科研動態(tài),教學(xué)內(nèi)容除了講授教材中的理論知識和傳統(tǒng)的儀器方法外,還要了解當(dāng)前食品安全檢測新技術(shù)的應(yīng)用、新設(shè)備的制造、快速檢驗技術(shù)的發(fā)展動態(tài),引導(dǎo)學(xué)生查閱科研文獻,了解學(xué)科前沿。
“食品安全檢測技術(shù)”課程主要針對食品中的殘留危害物質(zhì)、有害金屬、添加劑、天然毒素、污染物質(zhì)等,系統(tǒng)講授食品安全檢測技術(shù),包括食品樣品的制備和前處理技術(shù)、色譜技術(shù)、光譜技術(shù)、免疫檢測技術(shù)等的基本原理和操作方法[5]。共24 個學(xué)時,理論16 學(xué)時,實驗8 學(xué)時。相對來說學(xué)時很少,不能面面俱到,課程教學(xué)內(nèi)容就要選擇有代表性的問題精講,拋磚引玉,引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)其他內(nèi)容??梢圆捎冒咐虢虒W(xué)內(nèi)容,如講殘留危害物質(zhì)就可以引入歐洲的毒雞蛋事件,進而引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)殘留物質(zhì)的類型,各類型的氣液相檢測方法即快速檢測方法。針對重金屬超標(biāo)案例,引導(dǎo)學(xué)生掌握原子吸收分光光度計的原理和操作,掌握樣品消化的方法等。對于儀器的使用原理應(yīng)該是在“儀器分析”課程中講述,所以在“食品安全檢測技術(shù)”中只講應(yīng)用的方法和注意事項,要求學(xué)生根據(jù)樣品的特點和檢測要求選擇合適的實驗儀器和實驗條件,這里面也會用到“食品安全法規(guī)”中關(guān)于國家對具體食品中各種指標(biāo)量大小的要求,“食品加工安全技術(shù)”中各種食品的加工特點等知識??梢砸龑?dǎo)學(xué)生把這些課程的知識串聯(lián)起來,形式完整的知識結(jié)構(gòu)。而對于一些在其他課程中沒有學(xué)過的酶聯(lián)反應(yīng)等生物檢測方法,不但要給學(xué)生講授實驗方法技術(shù),還要求學(xué)生掌握原理。因此,在教學(xué)內(nèi)容的改革上要結(jié)合其他課程有的放失。在課堂上通過當(dāng)今社會上食品安全問題的突出事件引入教學(xué)案例,激發(fā)學(xué)生深入學(xué)習(xí)的興趣,有效地調(diào)動學(xué)生的積極性,最主要的是通過這些觸目驚心的案例激發(fā)學(xué)生為人民群眾提供安全放心食品的社會責(zé)任感,增強實現(xiàn)自我價值的的信心,從內(nèi)動力上激發(fā)學(xué)生課下自主學(xué)習(xí),彌補教學(xué)課時少的問題。
“食品安全檢測技術(shù)”課程傳統(tǒng)的課堂理論講授方法難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性,缺乏系統(tǒng)性和工程實踐能力培養(yǎng),不能滿足新工科背景下培養(yǎng)目標(biāo),很有必要改進教學(xué)模式[6]。在新工科背景下,教師可以采用多種教學(xué)模式,如OBE 教學(xué)模式,“食品安全監(jiān)測技術(shù)”課程采用OBE 教學(xué)模式要求教師對每一種檢測方法都圍繞這4 個問題展開,學(xué)生學(xué)習(xí)這種檢測技術(shù)獲得的技能是什么?獲得這種技能的途徑是什么?掌握這種技能的應(yīng)用是什么?怎樣評價學(xué)生對著這種技能的掌握程度?制定相應(yīng)的教學(xué)方案和評價系統(tǒng),通過這樣的教學(xué)模式讓學(xué)生明明白白地上課,實現(xiàn)以學(xué)生為主體的教學(xué)改革。把課堂交給學(xué)生,課前教師給學(xué)生分配學(xué)習(xí)任務(wù),可以把學(xué)生分成若干個組,每組一個教學(xué)任務(wù),如關(guān)于食品中重金屬的檢測,可以每組檢測一類樣品中的重金屬,或者每組檢測某類食品中的一種重金屬。學(xué)生領(lǐng)到學(xué)習(xí)任務(wù)后系統(tǒng)分析問題并制定方案。課堂中分組討論各自的檢測方案,教師和其他學(xué)生對檢測方案做出評價和改進翻轉(zhuǎn)課堂的意見。課后學(xué)生整理、拓展此次課程的檢測方案的重點知識點,通過這樣的OBE 教學(xué)模式使學(xué)生對食品安全技術(shù)知識的掌握達到靈活運用的高水平階段。
針對實驗課時少的問題,可以采用實驗室教學(xué)結(jié)合體驗式網(wǎng)絡(luò)仿真教學(xué)模式,利用模擬仿真軟件開展體驗式仿真模擬教學(xué),現(xiàn)在有很多的模擬仿真教學(xué)軟件,針對食品安全檢驗中復(fù)雜工程問題,不能實地操作就可以利用這些模擬仿真軟件開展教學(xué),學(xué)生可以隨時隨地通過反復(fù)操作模擬仿真軟件,掌握實驗操作的具體步驟,而且這些仿真軟件中設(shè)置了實驗注意事項,學(xué)生某一步驟操作失誤會有相應(yīng)的對話框彈出,甚至?xí)棾鲆虿僮鞑划?dāng)引發(fā)的危險事件。模擬仿真軟件以動畫的形式,形象生動的向?qū)W生展示了實驗過程,而且在一個畫面上能看到整個的實驗流程,讓學(xué)生有整體觀,能兼顧到各個流程之間的影響和聯(lián)系,如最簡單的樣品處理時的樣品粉碎和過濾,就粉粹而言,樣品粉碎的越細,與溶劑的接觸表面積越大,提取出的檢測物質(zhì)越多。在后續(xù)的過濾環(huán)節(jié)往往會因為樣品粉碎得過細導(dǎo)致過濾時堵塞濾紙網(wǎng)孔,造成過濾困難。因此,學(xué)生就會根據(jù)需要選擇合適的粉碎目數(shù)和過濾裝備。通過不斷地調(diào)整實驗方案培養(yǎng)學(xué)生的分析問題和解決問題的能力,達到新工科背景下對學(xué)生的應(yīng)用能力的培養(yǎng)目的,培養(yǎng)出適應(yīng)時代要求的大學(xué)生。
這種過于機械的考核方式,偏重理論知識,弱化了學(xué)生的過程考核及實踐教學(xué)部分,這樣培養(yǎng)出來的學(xué)生難以達到“新工科”的要求。因此,采用過程化考核方式。加大平時成績占綜合成績的比例,以形成性評價結(jié)果給出學(xué)生的最后成績。理論課成績過程化考核采用百分制,綜合考核。統(tǒng)計學(xué)生的課堂出勤情況、教師根據(jù)學(xué)生平時表現(xiàn)、課堂搶答問題、小組協(xié)作、作業(yè)完成質(zhì)量等多個方面酌情加分,以此為考核目標(biāo),采用現(xiàn)代多媒體交互系統(tǒng),如學(xué)習(xí)通對學(xué)生進行考核。通過這種考核方式對學(xué)生的整體素質(zhì)進行全面考核[7],旨在提升學(xué)生應(yīng)變能力、動手能力、思考問題能力、團隊協(xié)作等整體素質(zhì),培養(yǎng)對社會有用的綜合型人才。課堂教學(xué)中教師通過觀察了解學(xué)生參與課堂活動的廣度和深度,通過引導(dǎo)、鼓勵學(xué)生積極參與課堂教學(xué),盡可能展示自己的才能。通過引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí),從而做到人人參與,逐步改善學(xué)習(xí)狀態(tài),解決厭學(xué)問題,提高課堂教學(xué)的實際效果。對于上課時精力集中、聽課認真、思考積極、能積極踴躍回答教師提出的問題,配合教師課堂互動的學(xué)生,教師應(yīng)酌情加分;對于上課不注意聽講、開小差,甚至睡覺、玩手機,看與課程無關(guān)的書籍的學(xué)生,教師應(yīng)適時提醒并酌情減分;對于書面作業(yè)和課堂小測試書寫工整、有詳細解題步驟、答案正確,并且能及時查漏補缺、按要求進行作業(yè)改錯并提交教師的學(xué)生都應(yīng)加分;對于那些作業(yè)書寫潦草、步驟不規(guī)范、未能按時完成作業(yè)及有明顯抄襲嫌疑等情況的學(xué)生,教師可根據(jù)實際情況酌情及時指出問題并扣分;對于實驗教學(xué)教師可通過觀察學(xué)生實驗過程中是否規(guī)范化操作,是否積極參與實驗,實驗過程中適當(dāng)提問等方式酌情給學(xué)生加減分。到學(xué)期末,通過統(tǒng)計分析給出學(xué)生的總平時成績。
通過對教學(xué)大綱、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、考核方式等教學(xué)活動的改革探索,目前在實施1 年后,學(xué)生在知識體系掌握,解決、分析問題的能力,社會責(zé)任感,學(xué)習(xí)的主動性、積極性等方面都有所提高。為此,將繼續(xù)探索“食品安全監(jiān)測技術(shù)”的教學(xué)改革,為培養(yǎng)新工科背景下社會需求的大學(xué)生做出努力。