劉 琴,王紅波,冷 艷
(江漢大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院,湖北 武漢 430056)
為適應(yīng)地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需要,食品質(zhì)量與安全專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)旨在培養(yǎng)能夠在食品企業(yè)、檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)、認(rèn)證機(jī)構(gòu)、監(jiān)督管理部門和科研機(jī)構(gòu)等企事業(yè)單位從事食品安全生產(chǎn)、食品安全加工、食品安全檢測(cè)及食品質(zhì)量安全控制、質(zhì)量認(rèn)證、監(jiān)督管理、科學(xué)研究等方面工作的應(yīng)用型高級(jí)工程技術(shù)人才。要求學(xué)生不僅要有扎實(shí)的理論知識(shí)和較高的綜合素質(zhì),還要有較強(qiáng)的實(shí)踐動(dòng)手能力。基于以學(xué)生為中心、以成果為導(dǎo)向、通過持續(xù)改進(jìn)不斷提高教學(xué)質(zhì)量成果導(dǎo)向的教育理念[1],從需求出發(fā),反向設(shè)計(jì)課程體系,在高等院校食品質(zhì)量與安全專業(yè)的高年級(jí)中開設(shè)“食品質(zhì)量與安全實(shí)驗(yàn)技術(shù)”這一綜合性、實(shí)踐性和實(shí)用性極強(qiáng)的專業(yè)必修課程。作為課程體系中重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),本課程為64學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)課,以鍛煉學(xué)生對(duì)食品中多種重要成分含量和安全性評(píng)價(jià)指標(biāo)的分析檢測(cè)技能、常見儀器的規(guī)范化操作,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和創(chuàng)新能力為主要的課程目標(biāo)?!笆称焚|(zhì)量與安全實(shí)驗(yàn)技術(shù)”實(shí)驗(yàn)教學(xué)的高質(zhì)量開展,對(duì)于提高學(xué)生的專業(yè)技能和素養(yǎng)具有重要意義。本文從傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題、課程改革的意義,以及現(xiàn)階段嘗試運(yùn)行的項(xiàng)目式教學(xué)、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)、質(zhì)檢員角色體驗(yàn)等多元混合式教學(xué)改革、具體實(shí)施情況及教學(xué)效果評(píng)價(jià)等方面進(jìn)行了闡述,以期持續(xù)提高本課程的教學(xué)效果,培養(yǎng)出高水平的專業(yè)人才。
在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,大多由任課教師提前準(zhǔn)備試劑、儀器及材料,講解實(shí)驗(yàn)步驟,然后學(xué)生“照方抓藥”,按照教師給出的操作步驟進(jìn)行每一步的實(shí)踐操作。這種傳統(tǒng)方式對(duì)于提升學(xué)生技能收效甚微,學(xué)生往往是照本宣科、“依葫蘆畫瓢”,一旦實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)問題大多學(xué)生無法自己解決,對(duì)實(shí)驗(yàn)過程中的現(xiàn)象也不能給出合理解釋。從提交的實(shí)驗(yàn)報(bào)告看,大部分學(xué)生不能獨(dú)立、合理地分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,傾向于依賴教師做權(quán)威性鑒定;多數(shù)學(xué)生沒有主見,甚至存在抄襲報(bào)告的行為,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的能力更無從談起?!笆称焚|(zhì)量與安全實(shí)驗(yàn)技術(shù)”的檢測(cè)項(xiàng)目通常會(huì)用到高效液相色譜、氣相色譜、原子吸收分光光度計(jì)等大型精密儀器,然而由于設(shè)備價(jià)格高、維護(hù)成本高,高校也不可能配備足夠的臺(tái)套數(shù),想讓學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)掌握儀器的操作更是個(gè)難題[2-5]。
為更好地滿足社會(huì)對(duì)本專業(yè)人才的需求,將課程內(nèi)容與企業(yè)實(shí)際工作相結(jié)合,強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、思維能力、自主學(xué)習(xí)能力、團(tuán)結(jié)合作精神及嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。近兩年,結(jié)合學(xué)院現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地及儀器設(shè)備等實(shí)際情況,我專業(yè)對(duì)“食品質(zhì)量與安全實(shí)驗(yàn)技術(shù)”課程教學(xué)進(jìn)行了課程設(shè)計(jì)與改革,增加了設(shè)計(jì)性、綜合性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的比重[6-8],采用多元混合式教學(xué)方式,設(shè)定項(xiàng)目式教學(xué)(1 個(gè)綜合項(xiàng)目)為28學(xué)時(shí),線上虛擬仿真實(shí)驗(yàn)(2 個(gè)實(shí)驗(yàn)任務(wù))為8 學(xué)時(shí),質(zhì)檢員角色體驗(yàn)(2個(gè)實(shí)驗(yàn)任務(wù))為8學(xué)時(shí),傳統(tǒng)線下實(shí)驗(yàn)(5個(gè)實(shí)驗(yàn)任務(wù))為20學(xué)時(shí),從實(shí)驗(yàn)選題、實(shí)施方式、教學(xué)方式手段和考核方式等方面進(jìn)行了綜合改革,受到了教學(xué)督導(dǎo)和學(xué)生的好評(píng)。在此,對(duì)我?!笆称焚|(zhì)量與安全實(shí)驗(yàn)技術(shù)”的教學(xué)改革進(jìn)行總結(jié),從中吸取經(jīng)驗(yàn),以便更好地開展后續(xù)推進(jìn)工作。
“食品質(zhì)量與安全實(shí)驗(yàn)技術(shù)”課程與食品相關(guān)產(chǎn)業(yè)聯(lián)系密切,關(guān)系到人民生活的健康與食品安全;因此,課程教學(xué)不能只停留在外在的動(dòng)作技能訓(xùn)練,更應(yīng)緊密結(jié)合社會(huì)實(shí)際問題與從業(yè)者的職業(yè)能力進(jìn)行培養(yǎng)[9]。在項(xiàng)目設(shè)計(jì)之前,課題組先行調(diào)研相關(guān)兄弟院校,了解武漢市幾家大中型食品生產(chǎn)加工企業(yè)、食品化妝品監(jiān)督管理局及第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)的企業(yè)需求,分析行業(yè)對(duì)課程教學(xué)內(nèi)容的需求,制訂本課程的教學(xué)大綱,從而設(shè)置貼近市民生活和滿足企業(yè)需求的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,如亞硝酸鹽的檢測(cè)、蔬菜農(nóng)殘的快速檢測(cè)、大腸菌群的檢測(cè)等實(shí)驗(yàn)任務(wù)。此外,結(jié)合當(dāng)今社會(huì)食品安全的熱點(diǎn)問題,設(shè)置肉產(chǎn)品中的瘦肉精檢測(cè)與豆豉中的黃曲霉毒素B1檢測(cè)等實(shí)驗(yàn)任務(wù)。通過真實(shí)的檢測(cè)任務(wù),提醒學(xué)生作為未來的食品安全執(zhí)法者或監(jiān)管者,應(yīng)保護(hù)廣大消費(fèi)者權(quán)益,執(zhí)法必嚴(yán),忠實(shí)捍衛(wèi)人民群眾“舌尖上的安全”。
“食品質(zhì)量與安全實(shí)驗(yàn)技術(shù)”課程在教學(xué)過程中采用了與傳統(tǒng)教學(xué)不同的真實(shí)檢驗(yàn)任務(wù)驅(qū)動(dòng)及教學(xué)做一體的教學(xué)創(chuàng)新模式。改教師講授主導(dǎo)為學(xué)生主導(dǎo)的教學(xué)方式,培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)思維習(xí)慣。以PBL(Problem-Based Learning)項(xiàng)目為例,主要步驟為:(1)教師布置豆豉類制品的安全性檢測(cè)項(xiàng)目;(2)學(xué)生小組成員迅速圍繞豆制品安全性評(píng)價(jià)指標(biāo)查找相關(guān)資料;(3)學(xué)生選定實(shí)驗(yàn)材料、收集材料、給出實(shí)驗(yàn)方案并在課堂上作匯報(bào);(4)教師提問、小組間討論,結(jié)合檢測(cè)任務(wù)的實(shí)際情況,調(diào)整實(shí)驗(yàn)方案;(5)學(xué)生確定實(shí)驗(yàn)方案,準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)施實(shí)驗(yàn);(6)學(xué)生整理和分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果,完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告并結(jié)合PPT講解;(7)教師針對(duì)實(shí)驗(yàn)過程及報(bào)告分析中出現(xiàn)的問題,提醒學(xué)生后期實(shí)驗(yàn)應(yīng)注意的事項(xiàng),以達(dá)到持續(xù)改進(jìn)的目的。
“食品質(zhì)量與安全實(shí)驗(yàn)技術(shù)”課程的教學(xué)過程不局限于課堂。突發(fā)公共衛(wèi)生事件推進(jìn)了我國(guó)在線教育的快速發(fā)展,教育部在《關(guān)于一流本科課程建設(shè)的實(shí)施意見》中也大力倡導(dǎo)基于國(guó)家精品在線開放課程進(jìn)行線上線下混合教學(xué)。因此,在超星學(xué)習(xí)通上建有“食品質(zhì)量與安全實(shí)驗(yàn)技術(shù)”在線課程,實(shí)驗(yàn)相關(guān)的課件、儀器使用的教學(xué)視頻、部分實(shí)驗(yàn)的理論講解視頻及拓展資料等均上傳至學(xué)習(xí)通平臺(tái),方便學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。課程充分利用了慕課平臺(tái)上的優(yōu)秀資源輔助教學(xué),并注重內(nèi)容的更新。課前教師會(huì)先安排學(xué)習(xí)任務(wù)讓學(xué)生進(jìn)行預(yù)習(xí),課后教師會(huì)針對(duì)當(dāng)次實(shí)驗(yàn)任務(wù)設(shè)置小測(cè)驗(yàn),以檢驗(yàn)學(xué)生理論知識(shí)的掌握情況。
“食品質(zhì)量與安全實(shí)驗(yàn)技術(shù)”課程的教學(xué)過程重視職業(yè)體驗(yàn)。該課程在教學(xué)過程中與江漢大學(xué)后勤集團(tuán)飲食服務(wù)部合作,設(shè)置了2個(gè)在學(xué)校食堂的食品安全快檢實(shí)驗(yàn)室中即可完成的實(shí)驗(yàn)任務(wù)。學(xué)校食堂的食品安全智能快檢平臺(tái)營(yíng)造了真實(shí)的職業(yè)活動(dòng)氛圍,給予學(xué)生體驗(yàn)質(zhì)檢員角色的機(jī)會(huì)。在利用快檢技術(shù)檢測(cè)當(dāng)天食堂所用葉菜、根莖等蔬菜中的農(nóng)藥殘留情況的過程中,學(xué)生若發(fā)現(xiàn)可疑問題,需分析超標(biāo)的可能原因并思考農(nóng)殘超標(biāo)后的解決方法,采取相應(yīng)措施。該任務(wù)能夠讓學(xué)生了解到,作為實(shí)驗(yàn)室常規(guī)檢測(cè)的有益補(bǔ)充,快檢技術(shù)能提高食品安全的監(jiān)督力度,是符合我國(guó)國(guó)情的一項(xiàng)重要工作。在角色體驗(yàn)的過程中,有助于將抽象的知識(shí)點(diǎn)轉(zhuǎn)化為生動(dòng)的情景,使學(xué)生更易掌握。
“食品質(zhì)量與安全實(shí)驗(yàn)技術(shù)”課程的教學(xué)過程重視教育信息化。自教育部開展國(guó)家虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目建設(shè)工作以來,目前國(guó)家虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程共享平臺(tái)已構(gòu)建31個(gè)食品科學(xué)與工程類相關(guān)的虛擬仿真資源,涵蓋了部分食品的原料特性、加工工藝、檢驗(yàn)技術(shù)等綜合性質(zhì)量安全控制內(nèi)容。為推進(jìn)現(xiàn)代信息技術(shù)融入實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目,本課程充分利用共享平臺(tái)中的國(guó)家一流課程的項(xiàng)目資源,突破傳統(tǒng)實(shí)體實(shí)驗(yàn)教學(xué)的局限性,讓學(xué)生了解并體驗(yàn)貴重的大型精密儀器,如原子吸收儀、液相色譜儀的操作使用,虛實(shí)結(jié)合、相互補(bǔ)充,提升自我認(rèn)知。
“食品質(zhì)量與安全實(shí)驗(yàn)技術(shù)”課程的教學(xué)過程重視素質(zhì)培養(yǎng)。PBL教學(xué)強(qiáng)調(diào)小組成員間具有良好的團(tuán)結(jié)合作意識(shí),理解多樣的觀點(diǎn),利用社交作為學(xué)習(xí)中的推動(dòng)力,用實(shí)踐論證方案的可行性。分工合作即要求學(xué)生在組內(nèi)承擔(dān)特定角色,為共同的目標(biāo)而發(fā)揮自身所長(zhǎng),培養(yǎng)探索精神,尤其對(duì)于積極主動(dòng)的學(xué)生來說,收獲更大。在本課程的最終匯報(bào)時(shí),第4組成員的成果展示邏輯合理,語言表達(dá)清晰,自選實(shí)驗(yàn)對(duì)象制作的“奶茶中的大腸菌群檢測(cè)”Vlog深受廣大學(xué)生喜愛,讓人印象深刻。
本課程采用過程考核與結(jié)果性考核相結(jié)合,知識(shí)、素質(zhì)、技能相結(jié)合的考核模式[10]。過程考核以每個(gè)任務(wù)過程為依托進(jìn)行考評(píng),在教學(xué)實(shí)施過程中從課前預(yù)習(xí)、課堂表現(xiàn)、儀器使用的操作規(guī)范、小組匯報(bào)等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)。在項(xiàng)目式小組匯報(bào)評(píng)價(jià)時(shí),需要體現(xiàn)并說明每位成員的貢獻(xiàn)度,避免出現(xiàn)“組長(zhǎng)一人動(dòng)手,他人搭車”的現(xiàn)象。此外,借助學(xué)習(xí)通平臺(tái)構(gòu)建習(xí)題庫,課后以小測(cè)驗(yàn)的方式檢測(cè)學(xué)生的理論知識(shí)掌握情況;結(jié)合課堂觀察及實(shí)驗(yàn)報(bào)告,對(duì)學(xué)生的動(dòng)手操作技能、數(shù)據(jù)分析及綜合素質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)。結(jié)果性考核為綜合能力的考查,在教師下達(dá)任務(wù)后,小組成員自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,完成檢測(cè)任務(wù)并做展示匯報(bào)結(jié)果,教師根據(jù)其操作完成情況及達(dá)成度對(duì)其進(jìn)行最終評(píng)價(jià)。通過考核方式的改革,逐步杜絕了靠突擊背誦應(yīng)付理論考試的情況,有助于培養(yǎng)學(xué)生課程學(xué)習(xí)的恒心,促使學(xué)生通過持續(xù)、長(zhǎng)時(shí)間學(xué)習(xí)真正將所學(xué)知識(shí)與技能融合于素質(zhì)和能力之中。
經(jīng)過教學(xué)改革,學(xué)生對(duì)課堂的滿意度逐年提高,普遍反映“該課程教學(xué)與實(shí)際結(jié)合緊密,學(xué)以致用”“大家的積極性與專業(yè)自信心都增強(qiáng)了”。此外,多元混合式的教學(xué)方式,解決了傳統(tǒng)教學(xué)中學(xué)生“依葫蘆畫瓢”的教學(xué)難點(diǎn);虛實(shí)結(jié)合現(xiàn)代化的仿真技術(shù)解決了由于大型精密儀器不足,難以滿足學(xué)生動(dòng)手操作需求的問題;真實(shí)任務(wù)的驅(qū)動(dòng)及質(zhì)檢員的角色體驗(yàn)項(xiàng)目,提高了學(xué)生的積極性與參與度;綜合性實(shí)驗(yàn)任務(wù)的開發(fā),培養(yǎng)了學(xué)生的設(shè)計(jì)能力與探索精神,增強(qiáng)了師生互動(dòng)。教學(xué)改革過程也提醒了課題組教師,要相信學(xué)生的能力,多給予學(xué)生嘗試的機(jī)會(huì)。
綜合性實(shí)驗(yàn)課“食品質(zhì)量與安全實(shí)驗(yàn)技術(shù)”在課程設(shè)計(jì)與安排上有以下三個(gè)特點(diǎn):(1)課程教學(xué)模式有極強(qiáng)的創(chuàng)新性和應(yīng)用性。本課程的開展兼顧理論課程教學(xué)與學(xué)生互動(dòng)實(shí)驗(yàn),同時(shí)結(jié)合PBL教學(xué)、線上虛擬仿真與線下實(shí)驗(yàn)操作,在項(xiàng)目實(shí)施過程中,學(xué)生可扮演質(zhì)檢員在快檢室開展檢測(cè)工作,教師與學(xué)生的互動(dòng)性強(qiáng)。(2)該課程有極強(qiáng)的應(yīng)用與推廣價(jià)值。課程所開設(shè)的教學(xué)與實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目是當(dāng)今社會(huì)食品安全檢測(cè)迫切需要的技能,在實(shí)習(xí)過程中,2016、2017級(jí)本專業(yè)學(xué)生可直接應(yīng)用課程實(shí)驗(yàn)技術(shù)為企業(yè)原料或產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量或安全性檢測(cè),畢業(yè)生也受到了實(shí)習(xí)單位與用人企業(yè)的一致好評(píng)。目前,武漢多家食品企業(yè)單位持續(xù)在我專業(yè)招聘實(shí)習(xí)生并愿意提供就業(yè)崗位,這是對(duì)學(xué)生能力及我專業(yè)辦學(xué)質(zhì)量的最大認(rèn)可。(3)課程任務(wù)設(shè)置兼顧基礎(chǔ)性與前沿性。緊跟社會(huì)食品安全的熱點(diǎn)問題進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整,增強(qiáng)學(xué)生興趣和學(xué)習(xí)積極性。該課程的開展不僅能為全校師生“舌尖上的安全”保駕護(hù)航,更力爭(zhēng)服務(wù)武漢地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,為食品安全相關(guān)的國(guó)家戰(zhàn)略需求提供技術(shù)支撐。
作為食品行業(yè)的專業(yè)教師,深知為社會(huì)培養(yǎng)應(yīng)用型人才是時(shí)代所需,加快教學(xué)改革任重而道遠(yuǎn),后續(xù)如何進(jìn)一步完善課程教學(xué)體系、挖掘思政元素潤(rùn)物無聲融入專業(yè)教育、拓寬專業(yè)領(lǐng)域并提高教學(xué)質(zhì)量,仍是一項(xiàng)需要不斷探索和實(shí)踐的艱巨任務(wù)。