摘 要 培養(yǎng)多元化、實用型、具有新工科思維的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才是“新工科”對高等工程教育的新要求。食品微生物學是一門理論與實踐相結合、具有較高應用價值的課程,亦是食品科學與工程專業(yè)的專業(yè)基礎課程,對于食品生產加工及質量把關具有重要影響。文章以食品微生物學課程的教學改革探索為研究課題,展開論述在“新工科”理念下如何將專業(yè)知識有效融入教學中,提升學生動手操作能力,培養(yǎng)具有專業(yè)競爭力的應用型、創(chuàng)新型人才,提升食品學科專業(yè)人才的教育質量。教師結合新工科建設要求,明確教學目標,優(yōu)化教學內容,深化教學改革,全面系統地對學生進行培養(yǎng)。
關鍵詞 食品微生物學;新工科;食品科學與工程;教學改革
中圖分類號:G424 " " " " " " " " " " " " " "文獻標識碼:A " "DOI:10.16400/j.cnki.kjdk.2024.6.038
Exploration of Teaching Reform in the Course of \"Food Microbiology\"
Based on the New Engineering Concept
MIAO Yuanxin, LI Rong, JIAN Qingmei
(College of Bioengineering, Jingchu University of Technology, Jingmen, Hubei 448000)
Abstract Cultivating diversified, practical, and innovative entrepreneurial talents with new engineering thinking is a new requirement for higher engineering education in the field of new engineering. Food microbiology is a course that combines theory and practice, with high application value. It is also a professional foundation course in food science and engineering, and has an important impact on food production, processing, and quality control. The article takes the exploration of teaching reform in the course of food microbiology as the research topic, and discusses how to effectively integrate professional knowledge into teaching under the concept of \"new engineering\", enhance students' hands-on operation ability, cultivate applied and innovative talents with professional competitiveness, and improve the education quality of food discipline professionals. Teachers should clarify teaching objectives, optimize teaching content, deepen teaching reform, and comprehensively and systematically cultivate students in accordance with the requirements of the new engineering construction.
Keywords food microbiology; new engineering; food science and engineering; teaching reform
為應對產業(yè)結構升級變革和新興產業(yè)的涌現,培養(yǎng)具有高創(chuàng)新能力和高綜合素質的應用型創(chuàng)新人才,2017年教育部提出了“新工科”人才培養(yǎng)思路,自此,“新工科”理念已成為國家工程教育理念創(chuàng)新和專業(yè)創(chuàng)新的“新路標”[1-3]。在“新工科”理念下,對傳統工科專業(yè)的課程改革勢在必行,這就要求在教學過程中融入思政元素、優(yōu)化教學內容、完善課程教學,從而提升人才培養(yǎng)質量。食品科學與工程專業(yè)“新工科”理念的應用主要體現在對理論課程內容和實驗課項目進行優(yōu)化和改進,從而提升課程的應用性和實踐性,培養(yǎng)學生的愛國情操、社會責任、職業(yè)道德和創(chuàng)新意識,使學生能夠適應產業(yè)與經濟發(fā)展需求。
食品微生物學課程是食品科學與工程專業(yè)的核心專業(yè)基礎課,該課程著重于講解與食品相關的微生物對食品質量、食品安全及食品工程領域的影響,涉及領域寬廣、知識點豐富、內容抽象,其教學質量對學生后續(xù)專業(yè)課程的學習和實踐操作能力的提升具有重要影響。在以往的教學過程中,該課程存在思政教育不足、學生創(chuàng)新實踐能力薄弱、高校與企業(yè)融合育人目標不協同等特點。這與“新工科”建設中的新理念、新模式、新體系、新范式、新型應用型人才培養(yǎng)的要求大相徑庭,因此對該課程的教學調整和改革亟待解決。本文深入剖析“食品微生物學”課程當前的教學現狀,對其教學改革進行研究與探索,以期激發(fā)學生學習興趣和積極性,培養(yǎng)符合“新工科”培養(yǎng)要求的專業(yè)人才。
1 "食品微生物學課程的教學現狀
“食品微生物學”作為食品科學與工程專業(yè)的核心專業(yè)基礎課,課程覆蓋面廣,知識點零碎繁多,內容抽象,實踐操作能力要求高。同時,各章節(jié)間相對獨立,知識體系更新快,使得傳統教學存在難度,難以激發(fā)學生學習積極性。當前,該課程有以下幾個問題亟待解決。
1.1 "課程思政元素挖掘不充分
食品微生物學課程主要研究與食品有關微生物的種類、特征,及其與食品質量、安全及食品工程領域的關系,對推動食品學科發(fā)展、豐富食品多樣性和保障食品安全具有重要影響。該課程中蘊含豐富的思政資源,挖掘其中的思政元素能夠在教學過程中,將學生自身發(fā)展與國家民族發(fā)展相融合,培養(yǎng)學生的責任感、使命感。傳統課堂教學中以教師灌輸式講授專業(yè)知識和操作技能、學生被動接受為主,對思想政治教育僅限于口號式教育,未能深入挖掘思政元素,將其與課程知識有機融合,使得課程育人成為空口號。
1.2 "教學模式過于傳統
目前食品微生物學課程的教學依然是以傳統的教師講授為主,學生參與度不夠,學習興趣和積極性不高。學生在被動接受知識的過程中無法對獲取的信息消化吸收,其掌握知識點主要依靠死記硬背。這在一定程度上導致學生自主學習和分析問題的能力無法得到鍛煉。而且,課堂教學中“食品微生物學”的教學偏向于理論知識的傳授,學生的實踐能力無法得到訓練,使得學生創(chuàng)新實踐能力薄弱,無法達到“新工科”理念培養(yǎng)多元化、實用型、具有新工科思維的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才的目標。
1.3 "教學重理論輕實踐與企業(yè)融合育人目標不協同
“新工科”教育的核心是將教學與產業(yè)緊密聯系,培養(yǎng)滿足勞動力市場需求的人才[4]。而當前“食品微生物學”的教學局限于課堂教學,實踐課主要也是以驗證性實驗為主,這使得教學中的理論、實踐知識無法與實際工程產業(yè)有機融合,造成學生工程實踐能力缺乏,無法應對復雜工程問題[5]。此外, “食品微生物學”的教學未能與科研項目、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目、校外實踐課等有效關聯,使得高校與企業(yè)的育人目標無法協同。
1.4 "教學考核方式單一
當前“食品微生物學”的考核方式由平時成績和期末考試三部分組成,分別占總成績的40%和60%,這種考核模式中平時成績占比小,使得學生課堂參與度不高;而期末考試只需依靠臨考前的死記硬背和突擊復習,未能充分鍛煉學生分析問題、解決問題的能力,無法滿足“新工科”理念下人才培養(yǎng)需求。
2 "新工科理念下“食品微生物學”課程的教學改革
“新工科”培養(yǎng)目標要求高等教育與產業(yè)發(fā)展相融合,培養(yǎng)具有實踐與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的卓越工程人才[6],在該理念下,針對“食品微生物學”教學中存在的問題,從課程思政、教學方式、考核方式等方面進行教學改革探索。
2.1 "在課程教育中有效融入思政元素
在工科教學中思政教育嚴重缺乏,在“食品微生物學”課程教學中充分挖掘思政元素,引用思政素材將思政元素與課堂教學相融合,通過潛移默化的方式使學生接受,從而達到思政教學目的,實現學生全面發(fā)展?!懊褚允碁樘臁?,一直以來食品安全問題廣受關注,而微生物與食品安全存在著千絲萬縷的關系,因此將微生物引起的食品安全問題(如抗生素、亞硝酸鹽濫用)作為科學案例,融入思政元素并進行講解,能幫助學生培養(yǎng)社會責任感和職業(yè)道德。引經據典,介紹中國傳統種痘術對天花病的預防[7],我國在釀酒、釀醋等方面的發(fā)展簡史[8-10],我國科學家對沙眼衣原體的分離等案例[11],增強學生的民族自豪感。對支原體肺炎[12-13]、新型冠狀病毒的發(fā)展[14-15]、防控等進行講解,使學生了解科研工作者在解決“卡脖子”關鍵技術過程中付出的努力,賦予學生科技強國的責任感和使命感。在“食品微生物學”教學過程中充分挖掘思政元素,根據課程章節(jié)內容將思政元素合理有效融合,以案例、簡史的形式對學生娓娓道來,既能夠激發(fā)學生的學習興趣和積極性,又能在“潤物細無聲”中培養(yǎng)學生的愛國情操、社會責任、職業(yè)道德和創(chuàng)新意識,這為思政教育的實施提供了極大的可行性。
2.2 "以學生為主體的教學模式創(chuàng)新
傳統的教學過程中課堂氣氛沉悶、無活力,學生主體地位不突出。為激發(fā)學生的學習熱情,調動學生學習積極性,應該以學生為主體進行教學設計,增加學生能夠參與的教學環(huán)節(jié),提高學生的課堂參與度。課前,教師可以借助學習通、雨課堂等教學軟件向學生發(fā)布課前習題,提供關鍵詞或者辯題,讓學生借助網絡、圖書館等資源自主查閱與“食品微生物學”課程相關的資料,了解食品微生物學領域的前沿知識,拓展學生的視野,培養(yǎng)學生自主學習的能力。課堂上,讓學生根據查閱的資料進行觀點凝練,分組進行討論、辯論,鍛煉學生的語言表達能力;同時教師在進行知識點講授的時候,將知識點與食品產業(yè)相結合,做到理論與實際相融合,而不是枯燥、乏味地照本宣科;此外,課堂教學中多拋出問題,引發(fā)學生思考,增加課堂互動,活躍課堂氣氛。課后,以跟帖討論或學術匯報的模式鼓勵學生輸出自己的觀點,激發(fā)學生的創(chuàng)新思維。
2.3 "產教融合,協同高校與產業(yè)培養(yǎng)目標
“新工科”理念的目的是培養(yǎng)滿足市場需求的人才。由于高校和企業(yè)的協同育人流于形式,且高校培養(yǎng)目標和企業(yè)人才需求的不一致,使得高校向社會輸送的人才無法滿足企業(yè)需求。為提高學生工程實踐能力,培養(yǎng)學生的工程素質,應加強與食品企業(yè)合作,邀請湖北金龍泉啤酒、湖北聚瑞生物科技等企業(yè)的企業(yè)導師進入課堂,向學生講授啤酒、生物酶制劑等物質生產過程中微生物是如何發(fā)揮效用的,以及在產品生產過程中如何防止有害微生物滋生,使實踐教學緊跟業(yè)界發(fā)展。同時,在教師與企業(yè)的科研合作中,吸收學生參與到科研項目中,可以讓學生參與到教師的橫向課題或者指導學生參加大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽,在科研項目的開展中加強學生對“食品微生物學”知識的理解、掌握和應用。此外,增加科研實踐環(huán)節(jié),讓學生到金龍泉啤酒、潤物食品、聚瑞生物科技等校外實訓基地開展實踐學習,使學生緊跟行業(yè)動態(tài);讓學生運用“食品微生物學”知識解決科學研究中遇到的問題,鍛煉學生的科研思維,培養(yǎng)學生獨立思考能力和解決問題的能力。
2.4 "課程考核多元化
“新工科”理念更注重學生分析問題、解決問題的實踐能力及自主學習知識能力的培養(yǎng),在此背景下,應對“食品微生物學”建立多元化考核體系,將調研報告、項目實驗方案設計、實踐操作、學術報告等納入考核體系。從社會熱點食品問題中提煉論題,如“生活中微生物發(fā)酵引起的食品安全問題”,通過學習通的形式在課前發(fā)布給學生,引導學生查閱資料,收集案例,進行調研,以調研報告或課堂學術報告的形式對收集的內容和提煉的觀點進行展示。此外,結合課堂理論知識給學生布置實驗任務,讓學生自主設計實驗方案,并在課程結束后提交實驗項目報告和相關產品。將該部分內容納入考核中作為期末成績的一部分,從而突出以“學生為中心,以產出為導向”,達到培養(yǎng)高質量人才的目的。
3 "結語
“食品微生物學”課程作為食品科學與工程專業(yè)的核心基礎課具有很強的實踐性,在“新工科”理念下對該課程進行教學改革,對于培養(yǎng)基礎理論知識扎實、實踐創(chuàng)新能力突出、視野廣闊的食品專業(yè)人才具有重要意義。本文在“新工科”理念下,對“食品微生物學”課程教學現狀進行分析,并針對存在問題提出相應的改革舉措。通過深入挖掘課程思政元素,改進教學模式和考核方式,深入產教融合培養(yǎng)適應產業(yè)與經濟發(fā)展需求的高素質食品專業(yè)人才。
基金項目:2023年度荊楚理工學院一般教研項目“‘新工科’背景下‘食品微生物學’教學改革探索與實踐”(JX2023-032);2022年度湖北省教改項目“食品科學與工程生產實踐類案例教學資源開發(fā)與應用”(2022451)。
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