李玲 龔金炎 肖功年 袁海娜
食品機(jī)械與設(shè)備課程是食品科學(xué)與工程專業(yè)(國際班)的一門核心課程,如何將線上線下教育合理結(jié)合,讓國際班學(xué)生既能更好地掌握該課程的知識和技能,又能提高教學(xué)質(zhì)量,是當(dāng)下國際班教學(xué)需要重點解決的問題之一。為此,本文提出了將翻轉(zhuǎn)課堂和數(shù)字化資源體系相融合的課堂教學(xué)模式,推動教學(xué)方式、學(xué)習(xí)方式的變革。實踐發(fā)現(xiàn),該方法能夠顯著提高教學(xué)成效,提升學(xué)生的理論知識水平和工程實踐能力,達(dá)到培養(yǎng)優(yōu)秀食品專業(yè)人才的目的。
一、食品機(jī)械與設(shè)備課程國際班概況
浙江科技大學(xué)堅持走國際化辦學(xué)之路,始終把國際交流與合作作為學(xué)校發(fā)展的重要戰(zhàn)略,形成了鮮明的國際化辦學(xué)特色。該校是省內(nèi)開設(shè)全英文授課國際化專業(yè)最多的高校之一,已開設(shè)了適合本科生的國際化專業(yè)10個。2014年開始,浙江科技大學(xué)食品科學(xué)與工程專業(yè)正式招收全英文授課本科留學(xué)生,招生人數(shù)逐年增加。
之前在疫情條件下,國際班大多采用在線教學(xué)的方式,雖有時間及空間不受限、資源可以共享、教學(xué)網(wǎng)絡(luò)資源豐富、效率高等優(yōu)勢,但是也存在師生之間缺乏“溫度”和互動等劣勢,導(dǎo)致學(xué)生的能力參差不齊。當(dāng)前,疫情全面放開,留學(xué)生已經(jīng)回到學(xué)校,開始以線下教學(xué)模式進(jìn)行授課,并適當(dāng)輔以線上教學(xué)。
食品機(jī)械與設(shè)備課程是食品科學(xué)與工程專業(yè)(國際班)的一門核心課程,旨在使學(xué)生了解和掌握食品機(jī)械的結(jié)構(gòu)、基本理論、工作原理及應(yīng)用,能夠正確選擇設(shè)備,解決實際生產(chǎn)問題。如何將線上線下的教育方式合理結(jié)合,讓國際班學(xué)生既能更好地掌握食品機(jī)械與設(shè)備課程的知識和技能,又能提高教學(xué)質(zhì)量,是當(dāng)下國際班教學(xué)需要重點解決的問題之一。
二、食品機(jī)械與設(shè)備課程教學(xué)存在的問題
經(jīng)過多年的教學(xué)實踐,教學(xué)團(tuán)隊發(fā)現(xiàn),食品機(jī)械與設(shè)備課程主要存在以下三方面的問題:第一,課程內(nèi)容抽象、知識點分散,生產(chǎn)線設(shè)備復(fù)雜,容易使人混淆,很難激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,影響了課堂教學(xué)質(zhì)量。第二,師生之間的互動形式單一,大部分時間是教師教、學(xué)生聽,教師很難根據(jù)學(xué)生的課堂反應(yīng)及時調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式,學(xué)生的參與度和積極性不高。第三,隨著信息化、智能化、機(jī)械化等工業(yè)技術(shù)的快速發(fā)展,很多新型的食品機(jī)械與設(shè)備發(fā)揮著越來越重要的作用,而該課程內(nèi)容并未與時俱進(jìn),存在滯后現(xiàn)象。
三、食品機(jī)械與設(shè)備課程教學(xué)模式改革
1.翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的實施。在翻轉(zhuǎn)課堂上,教師不再是“主導(dǎo)者”,而是將課堂歸還于學(xué)生,學(xué)生在課外自主進(jìn)行學(xué)習(xí),課堂上以師生交流為主,教師指導(dǎo)學(xué)生完成作業(yè)和實現(xiàn)知識內(nèi)化。食品機(jī)械與設(shè)備課程運用翻轉(zhuǎn)課堂的具體流程如下:課前,教師向?qū)W生布置后續(xù)要學(xué)習(xí)的知識要點和難點,學(xué)生要提前預(yù)習(xí);課中,教師主要講解知識要點和難點,鼓勵學(xué)生進(jìn)行課堂提問和討論;課后,教師向?qū)W生推薦學(xué)習(xí)資源,引導(dǎo)學(xué)生建立課堂內(nèi)外結(jié)合的學(xué)習(xí)方法。
改革后的食品機(jī)械與設(shè)備課程翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式如圖1所示,主要分為前端分析、學(xué)習(xí)活動設(shè)計、學(xué)習(xí)評價三個階段。其中,第二階段的學(xué)習(xí)活動設(shè)計是整個模式的核心所在,覆蓋了課前預(yù)習(xí)、課中學(xué)習(xí)和課后學(xué)習(xí)三部分。課前預(yù)習(xí)中,教師發(fā)布預(yù)習(xí)說明,指導(dǎo)學(xué)生按計劃瀏覽電子版的教學(xué)計劃和教學(xué)資源庫,并完成課前任務(wù)。課中學(xué)習(xí)中,根據(jù)機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)和應(yīng)用特點等相關(guān)知識點,通過文字、圖片、視頻等向?qū)W生展示設(shè)備的工作過程,讓他們了解設(shè)備的結(jié)構(gòu)、原理、應(yīng)用特點和用途。課后學(xué)習(xí)中,主要通過互動式問答、分配課后作業(yè)和提供擴(kuò)展性任務(wù)等教學(xué)方式,讓學(xué)生復(fù)習(xí)課程內(nèi)容,并根據(jù)教師提供的課外資源進(jìn)行鞏固和擴(kuò)展,從而不斷提升自己的能力。
2.數(shù)字化資源在課堂教學(xué)中的應(yīng)用。數(shù)字化、現(xiàn)代化是我國高等教育發(fā)展的大勢所趨。黨的二十大報告提出,“推進(jìn)教育數(shù)字化,建設(shè)全民終身學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)型社會、學(xué)習(xí)型大國”,可見對教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重視。現(xiàn)如今,數(shù)字化信息技術(shù)在教育中已經(jīng)起到了不容忽視的作用。食品機(jī)械與設(shè)備課程主要講解與食品加工密切相關(guān)的、常用的通用機(jī)械設(shè)備,很少介紹國內(nèi)外先進(jìn)的機(jī)械與設(shè)備,滯后的教學(xué)內(nèi)容使學(xué)生難以對行業(yè)前沿進(jìn)行深入的了解,也難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。因此,迫切需要引進(jìn)食品學(xué)科的前沿知識,并充分利用數(shù)字化資源,提高教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)新時代、新行業(yè)需要的人才。
目前,在食品機(jī)械與設(shè)備課程的線下教學(xué)過程中,一直采用機(jī)械動畫演示與機(jī)械生產(chǎn)視頻相結(jié)合的方式,能讓學(xué)生輕松地了解機(jī)械設(shè)備的原理和構(gòu)建,也可以增強(qiáng)學(xué)生的理解能力。但是對于國外學(xué)生而言,視頻中展示的機(jī)械設(shè)備稍顯落后,并未展示出國內(nèi)外最新的食品機(jī)械設(shè)備,不僅難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還會讓留學(xué)生對中國食品機(jī)械設(shè)備的發(fā)展情況產(chǎn)生深深的誤解。為此,教師可以播放國內(nèi)外大型食品企業(yè)生產(chǎn)車間的相關(guān)視頻,著重展示我國大型食品企業(yè)的自動生產(chǎn)線、包裝線,從而激發(fā)留學(xué)生的探索欲,加深他們對行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r的了解,提高留學(xué)生對我國食品機(jī)械行業(yè)發(fā)展成就的認(rèn)同感。例如,在食品工業(yè)中,機(jī)器人的使用場景越來越多,作為先進(jìn)、自動化技術(shù)的典型代表,機(jī)器人使食品企業(yè)在保障生產(chǎn)與控制成本之間找到了良好的平衡點。因此,教師可以在教學(xué)中引入食品工業(yè)機(jī)器人的相關(guān)內(nèi)容,充分展示食品機(jī)械設(shè)備的前沿科技成果,調(diào)動學(xué)生對這門課程的興趣,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)動力。
實踐證明,通過在食品機(jī)械與設(shè)備課程的國際班教學(xué)中引入翻轉(zhuǎn)課堂和數(shù)字化資源,能夠顯著提高教學(xué)成效,提升食品專業(yè)國際班學(xué)生的理論知識和工程實踐能力。