文 李丹 宋雪健 劉遠(yuǎn)洋 翟愛(ài)華 王立東 黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)食品學(xué)院
工程教育認(rèn)證核心OBE教育理念(Outcomes-based Education)作為一種先進(jìn)的教育理念,于1981年由Spady等人提出,它是一種以學(xué)生為本、產(chǎn)出為目標(biāo)的教育理念,包括成果、能力、目標(biāo)或需求等導(dǎo)向教育。OBE的內(nèi)涵主要有:OBE強(qiáng)調(diào)人人都能成功,強(qiáng)調(diào)個(gè)性化評(píng)定,強(qiáng)調(diào)精熟,強(qiáng)調(diào)能力本位,強(qiáng)調(diào)績(jī)效責(zé)任;實(shí)施原則包括清楚聚焦、擴(kuò)大機(jī)會(huì)、提高期待、反向設(shè)計(jì);實(shí)施要點(diǎn)為確定學(xué)習(xí)成果、構(gòu)建課程體系、確定教學(xué)策略、自我參照評(píng)價(jià)、逐級(jí)達(dá)到頂峰。2013年6月,中國(guó)成為《華盛頓協(xié)議》的預(yù)備成員,2016年6月,中國(guó)成為第18個(gè)《華盛頓協(xié)議》正式成員。如今,高校在落實(shí)工程教育認(rèn)證上主要以對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)為導(dǎo)向、以學(xué)生所學(xué)的課程體系為支撐、以學(xué)生滿足畢業(yè)要求為目標(biāo)的達(dá)成度所構(gòu)成的“三位一體”評(píng)價(jià)體系。學(xué)生獲取了什么知識(shí)?如何高效地讓學(xué)生獲取知識(shí)?如何評(píng)價(jià)學(xué)生已經(jīng)獲取的相關(guān)知識(shí)?以及如何在實(shí)踐中應(yīng)用相關(guān)知識(shí)。更加注重的是學(xué)生學(xué)到了什么,而不是老師教了些什么。學(xué)生的學(xué)習(xí)成果代表了一種能力結(jié)構(gòu),而能力結(jié)構(gòu)與課程體系存在一定的相關(guān)性,因此,課程體系的構(gòu)建對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果極為重要。
中國(guó)共產(chǎn)黨第十五次全國(guó)代表大會(huì)上提出的《面向21世紀(jì)教育振興行動(dòng)計(jì)劃》文件中表明:“采用信息化技術(shù)推進(jìn)教育事業(yè)的發(fā)展,大力提高教育技術(shù)手段的現(xiàn)代化水平和教育信息化程度?!彪S著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)與教育的有效結(jié)合得到了廣泛普及,教育教學(xué)也進(jìn)入了一個(gè)嶄新的信息化時(shí)代,如多媒體技術(shù)教學(xué)、軟件信息化教學(xué)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等,不僅豐富了教學(xué)模式,還有助于提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。受到疫情的影響,各大高校、職業(yè)院校及中小學(xué)積極響應(yīng)教育部號(hào)召,停課不停學(xué),采用線上教學(xué)模式。線上教學(xué)平臺(tái)主要有雨課堂、大學(xué)生慕課、泛雅教學(xué)平臺(tái)、QQ課堂、釘釘及智慧樹(shù)教育平臺(tái)等等。經(jīng)過(guò)線上平臺(tái)的不斷創(chuàng)新與優(yōu)化,在課程教學(xué)方面占有了重要的地位,讓我們?cè)谔厥鈺r(shí)期看到了線上教學(xué)平臺(tái)的潛在優(yōu)勢(shì)。采用線上及線下這種“雙線混合聯(lián)動(dòng)”教學(xué)模式已經(jīng)成為學(xué)校教學(xué)發(fā)展的一大趨勢(shì)。文章基于OBE教育理念,探討雙線混合聯(lián)動(dòng)教學(xué)模式在“植物蛋白工藝與設(shè)備”課程上的應(yīng)用,旨在為該課程的教學(xué)模式提供理論參考。
蛋白質(zhì)根據(jù)來(lái)源不同可分為植物蛋白和動(dòng)物蛋白,與動(dòng)物蛋白相比,植物蛋白更容易被消化,如大豆蛋白、花生蛋白、小麥蛋白。植物蛋白作為一種可持續(xù)來(lái)源的重要蛋白,是食品領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。例如:植物蛋白肉、植物蛋白奶及植物蛋白飲料等等。天然的植物蛋白因結(jié)構(gòu)差異不能滿足應(yīng)用,因此需要對(duì)其進(jìn)行改性研究,目前改性方法主要有熱處理、電子輻照、高壓均質(zhì)、糖基化、脫酰胺、磷酸化等。植物蛋白的提取方法有鹽析法、有機(jī)溶劑法和等電點(diǎn)法。植物蛋白分為濃縮蛋白和分離蛋白,其中可溶性濃縮蛋白的提取工藝分為稀酸洗滌法、酒精洗滌法。
1.1.1可溶性濃縮蛋白
A.稀酸洗滌法
原料→酸洗→固液分離(廢水)→一次水洗→固液分離(廢水)→中和→干燥→濃縮蛋白
B、酒精洗滌法
原料→一次醇洗→固液分離(乙醇回收)→二次醇洗(加入乙醇)→固液分離(乙醇溶液)→干燥→濃縮蛋白
C、濕熱浸提法
原料→粉碎→熱處理(加水)→水洗(廢水)→固液分離→干燥→濃縮蛋白
1.1.2不溶性濃縮蛋白
原料→碾磨→浸提(加水、堿液)→固液分離→蛋白液→滅菌→濃縮→干燥→產(chǎn)品
1.1.3分離蛋白的提取工藝
原料→浸取→固液分離→酸沉→分離→水洗→分離→中和→滅菌→冷卻→干燥→分離蛋白
植物蛋白提取工藝主要的應(yīng)用設(shè)備有:三輥碾磨機(jī)、浸取罐、振動(dòng)過(guò)濾機(jī)、分離機(jī)、真空濃縮機(jī)、板式殺菌器、噴霧干燥器等等。
學(xué)生通過(guò)對(duì)植物蛋白工藝學(xué)與設(shè)備課程的學(xué)習(xí),可掌握植物蛋白的提取工藝與技術(shù),了解植物蛋白加工工藝設(shè)備,熟悉植物蛋白的改性及應(yīng)用能力。課程以培養(yǎng)精通理論知識(shí)、注重應(yīng)用實(shí)踐為目標(biāo),為植物蛋白企業(yè)培養(yǎng)、輸送專(zhuān)業(yè)性強(qiáng)、素質(zhì)高的人才,進(jìn)一步促進(jìn)企業(yè)發(fā)展,提升產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)附加值。努力把“植物蛋白工藝與設(shè)備”這門(mén)課程打造成具有鮮明特色的精品課?!爸参锏鞍坠に嚺c設(shè)備”課程內(nèi)容包括:植物蛋白資源概述、植物蛋白的結(jié)構(gòu)與特性、植物蛋白的功能及其特性、植物蛋白加工工藝與設(shè)備及植物蛋白應(yīng)用。
1.3.1課程目標(biāo)不精確
“植物蛋白工藝與設(shè)備”課程的整個(gè)教學(xué)過(guò)程中,在課堂上學(xué)生僅僅是被動(dòng)學(xué)習(xí),對(duì)課程目標(biāo)體系處于懵懂狀態(tài)或者說(shuō)完全不了解,在授課過(guò)程中只注重書(shū)本上的知識(shí)點(diǎn),忽視了學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力鍛煉。
1.3.2教學(xué)方式過(guò)于傳統(tǒng)
“植物蛋白工藝與設(shè)備”課程雖然在授課時(shí)采用多媒體技術(shù)與板書(shū)進(jìn)行高度結(jié)合,但也存在“滿堂灌”“互動(dòng)少”“你教我聽(tīng)”等弊端,學(xué)生的學(xué)習(xí)多以被動(dòng)學(xué)習(xí)為主,完全不能滿足學(xué)生對(duì)知識(shí)的逐層理解與有效獲取。
1.3.3課程評(píng)價(jià)體系過(guò)于單一
在課程的考核評(píng)價(jià)過(guò)程中,主要以期末的試卷為主,不能全面、可持續(xù)地了解學(xué)生對(duì)知識(shí)的獲取情況。這種模式只能側(cè)面評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)所學(xué)的知識(shí)點(diǎn)的記憶情況,無(wú)法衡量出學(xué)生是否能適應(yīng)具體的生產(chǎn)實(shí)踐環(huán)節(jié)。
1.3.4實(shí)踐教學(xué)短缺
實(shí)踐教學(xué)是課程教學(xué)中的重要環(huán)節(jié),是人才培養(yǎng)與產(chǎn)業(yè)實(shí)踐的無(wú)縫鏈接,是產(chǎn)教融合協(xié)同育人的重要體現(xiàn)?!爸参锏鞍坠に嚺c設(shè)備”課程包含諸多相關(guān)的儀器設(shè)備與工藝流程,僅僅通過(guò)書(shū)本上的文字教學(xué),很難讓學(xué)生直觀地感受到、學(xué)習(xí)到具體的工藝要點(diǎn)及設(shè)備的操作步驟。教室存在時(shí)間和空間的限制,導(dǎo)致學(xué)生不能學(xué)到教材內(nèi)容以外的相關(guān)知識(shí),不利于創(chuàng)新型、復(fù)合型人才的培養(yǎng)。
OBE理念是以學(xué)生為中心,教學(xué)成果為導(dǎo)向,過(guò)程性評(píng)價(jià),持續(xù)改進(jìn)的教學(xué)模式。在“植物蛋白工藝與設(shè)備”課程授課中,通過(guò)線上線下教學(xué)的有效結(jié)合能使OBE理念完美體現(xiàn)。線上教學(xué)模式在教學(xué)過(guò)程中不會(huì)受到時(shí)間和空間的限制,相對(duì)于線下教學(xué)來(lái)說(shuō)比較自主、自由。教師通過(guò)對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行細(xì)致拆分,將各個(gè)章節(jié)的重要知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行線上上傳。采用網(wǎng)絡(luò)獲取及錄制視頻相關(guān)方法,獲取切合生產(chǎn)實(shí)踐的教學(xué)環(huán)節(jié)補(bǔ)充到線上平臺(tái),并對(duì)單元、小結(jié)設(shè)置階段性評(píng)價(jià)。學(xué)生可以在線上進(jìn)行討論,交流互動(dòng)。學(xué)生通過(guò)對(duì)單元模塊知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí),清楚需要達(dá)到的學(xué)習(xí)標(biāo)準(zhǔn)并容易掌握學(xué)習(xí)成果。線上教學(xué)可以使學(xué)生實(shí)現(xiàn)對(duì)新課程的預(yù)習(xí)及以往知識(shí)點(diǎn)的溫習(xí),讓學(xué)習(xí)可持續(xù)。而且通過(guò)線上系統(tǒng),不同基礎(chǔ)的學(xué)生可進(jìn)行自主的學(xué)習(xí)安排。線上后臺(tái)顯示的學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù),教師可以隨時(shí)獲取,針對(duì)學(xué)生的差異進(jìn)行因材施教。另外,可對(duì)教學(xué)內(nèi)容、評(píng)價(jià)體系進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)。線下教學(xué)的重心是對(duì)線上教學(xué)反饋的問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)調(diào)整。因此,線上線下混合聯(lián)動(dòng)教學(xué)模式是一種動(dòng)態(tài)模式,線上線下互相補(bǔ)充、互相完善、動(dòng)態(tài)提升。
“植物蛋白工藝與設(shè)備”課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師可通過(guò)平臺(tái)上傳實(shí)驗(yàn)操作流程影像,操作要點(diǎn)及注意事項(xiàng)等單元。例如:針對(duì)植物蛋白的提取工藝,平臺(tái)按部就班地展示“堿提酸沉”的提取工藝,學(xué)生可以通過(guò)線上的視頻影像及虛擬仿真實(shí)驗(yàn)直觀地進(jìn)行虛擬操作預(yù)習(xí),為線下的實(shí)踐操作做好鋪墊。學(xué)生通過(guò)線上線下的親自動(dòng)手實(shí)踐,克服了實(shí)驗(yàn)設(shè)備臺(tái)套數(shù)不夠、學(xué)生操作興趣不足等弊端。通過(guò)將與植物蛋白工藝相關(guān)大型的設(shè)備圖、影像及虛擬動(dòng)畫(huà)操作演示進(jìn)行上傳,讓學(xué)生能全方位、多角度、立體化了解工廠設(shè)備。
課程最終的教學(xué)成果需要采用一套科學(xué)的、系統(tǒng)的評(píng)價(jià)體系來(lái)檢驗(yàn),需要對(duì)師生兩個(gè)層面進(jìn)行考核,進(jìn)而衡量課程目標(biāo)及其達(dá)成度。“植物蛋白工藝與設(shè)備”課程學(xué)生的雙線教學(xué)評(píng)價(jià)主要包括四個(gè)方面:線上學(xué)習(xí)綜合評(píng)價(jià)占比20%;師生評(píng)價(jià)占比10%;實(shí)驗(yàn)課占比20%;課程期末考核占比50%。教師可根據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行達(dá)成度分析,對(duì)存在的問(wèn)題抓緊整改,持續(xù)改進(jìn)。
隨著國(guó)際上工程教育的發(fā)展,在我國(guó)高等教育中,工程教育也成為重要的組成部分,其核心就是要確認(rèn)通過(guò)大學(xué)學(xué)習(xí)后的工科專(zhuān)業(yè)學(xué)生在完成學(xué)業(yè)后是否能得到行業(yè)的認(rèn)可。滿足人才質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求,是一種以培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)生質(zhì)量為成果導(dǎo)向的合格性評(píng)價(jià)。當(dāng)前多數(shù)高校的教學(xué)模式弊端日益凸顯,因此需要一種具有科學(xué)性、前瞻性、可持續(xù)的教育教學(xué)模式來(lái)進(jìn)行彌補(bǔ)。
基于OBE教育理念對(duì)持續(xù)提升高等工程教育專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)極為重要。OBE理念注重以成果為導(dǎo)向。“植物蛋白工藝與設(shè)備”課程知識(shí)點(diǎn)抽象、冗雜,采用線上線下這種雙線混合聯(lián)動(dòng)的教學(xué)模式,可使線上線下教學(xué)模式互相補(bǔ)充,取長(zhǎng)補(bǔ)短,達(dá)到最佳的教學(xué)效果,是對(duì)OBE理念的切實(shí)實(shí)施。本文以“植物蛋白工藝與設(shè)備”為例,通過(guò)對(duì)課程的總體目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容及存在的教學(xué)問(wèn)題進(jìn)行概述,并將雙線混合聯(lián)動(dòng)的教學(xué)模式在課程教學(xué)過(guò)程中進(jìn)行實(shí)踐,得出基于OBE理念的雙線教學(xué)模式有助于學(xué)生達(dá)到課程目標(biāo)、獲得相關(guān)的知識(shí)成果,可以實(shí)現(xiàn)為社會(huì)培養(yǎng)植物蛋白領(lǐng)域的技術(shù)人才?;贠BE理念結(jié)合雙線教學(xué)模式,克服了“老師+黑板”這種沉悶的教學(xué)模式。通過(guò)對(duì)課程體系的完善,形成一種可持續(xù)循環(huán)的閉環(huán)教學(xué)模式,保證了授課質(zhì)量與產(chǎn)出效果,并在實(shí)施過(guò)程中持續(xù)改進(jìn),是推動(dòng)工程教育改革及專(zhuān)業(yè)認(rèn)證的重要舉措。