段腾飞,夏秋霞,张东京,韩方凯,冯 凡,张兴桃
(宿州学院 生物与食品工程学院,安徽 宿州 234000)
自2020年1月份以来,由于受新冠病毒疫情持续影响,学生无法返校,正常教室、实验室开展的线下教学无法开展,因此许多课程被被迫由线下转为线上。食品工程原理课程是食品科学与工程、食品质量与安全的专业核心课程,在整个课程体系中起着桥梁作用,把基础课知识和专业课知识紧密联系在一起,因此在整个课程体系中显得尤为重要[1]。在传统教学过程中,需要教师进行课堂理论知识讲解、例题板书计算、实际应用、实验操作等方面相结合,但是由于学生不能返校,所以传统的面对面课程教学已经行不通。通过对传统教学现状分析,探讨适于食品工程原理课程的在线教学方法,提出理论课程在线直播授课,实验课程利用虚拟实验仿真平台、录制实验指导视频等形式相结合,为高校食品工程原理课程教学提供参考。
传统课程教学中,一般是一位老师长期作为某一门或者几门课程的任课教师,在长期的教学积累过程中,一般有一套完成的教学体系与材料,如课前教材内容预习、课堂内容讲解、板书设计、课堂练习、课后作业与回顾等。但在线上教学过程中面临的一个重要问题就是学生分散在各地,无法统一拿到教材与相关资料,因此要求任课教师在上课之前先把本节课要讲解的内容发送或者共享给学生,让学生在上课之前能够清楚自己本节课即将学习那些内容,所以对于课程资料电子版的搜集是很有必要的,对于比较成熟的课程内容可以利用现有开放平台资料,与学生进行分享;对于一些不太成熟的课程内容,网上现有资料较少的,需要任课教师自己提前进行制作,而在课前进行准备过程中,熟练运用相关工具软件可以显著提高效率,节约时间。
2.1.1 避免照本宣科枯燥乏味的讲解
在传统课堂教学过程中,对于单一的“填鸭式”教学已经不适用于大学课堂,大学生年龄和心智相对比较成熟,有自己独立的思想,因此如果采用“填鸭式”教学方法可能会适得其反,因此在课程的讲解过程中要有针对性的设计一下能够调动学生学习兴趣的点[2],如在上课过程中先通过某个食品引入此食品的生产工艺,再从生产工艺的环节引出本次课程要讲解的单元操作,循序渐进的进行推进,在知识讲解过程中可以穿插一些有趣的历史小故事或者笑话,以便活跃课堂气氛。
2.1.2 注重课程内容的衔接与联系
食品工程原理课程是由“三传”理论为主线,单元操作是每个章节的内容,所有整门课程之间是相互联系的,所以在课程讲解过程中要注重条理性,每一个传递理论下包括哪些常用单元操作,每个单元操作下又有哪些理论知识,这些理论知识又是如何通过典型设备运用到实际生产中的,在课程讲授过程中这些问题需要理清。
2.1.3 详略得当,突出重难点
由于目前大学教学过程中普遍对课程学时进行压缩,课堂时间有限,无法将每个单元操作都进行详细开展,因此在课程讲授过程中要有所取舍。由于食品工程原理课程是从化工原理课程的基础上发展而来,所以两门课程之前有许多相似之处。但是由于食品原料的特特殊性,如季节性、产地广、易腐败变质等,所以食品加工过程中一般要在规定时间完成并进行灭菌处理,对于一些特定的食品要求从采收到加工过程中都要在较低温度下进行,避免腐败变质。对于化工过程中则一般是注重产品的质量与纯度,对于食品加工过程中则首要任务是保证产品安全,在保证产品安全的基础上再考虑营养、色泽、风味、包装等[3]。所以在食品工程原理课程讲授过程中,对于食品加工过程中需要经常用到的单元操作,如流体输送、传热、干燥、制冷等需要着重讲解;对于食品加工过程中用到较少的单元操作,如吸收,萃取,精馏等则可以适当减小学时。
由于食品工程原理课程理论性质的内容较多,导致学生在学习过程中会感到枯燥乏味,因此在课堂教学过程中要注重师生之间的互动,多观察学生状态,让大多数学生都能参与到课堂教学中来,传统教学过程中能够直接的面对面观察到学生的课堂状态,以便及时进行反馈和调整,但在线上教学过程中无法直接观察到学生的课堂状态,因此就需要教师在进行线上教学活动过程中多与学生进行互动,以便让更多的学生参加进来,例如可以采用随机点名、抢答、自问自答等方式让学生参与进来,一方面能调动学生的积极性,另一方面还可以及时了解到学生的课堂学习状况[4]。
在以往的教学过程中,课堂练习一般是教师给出问题,留给学生一些时间思考、解答,然后让学生回答问题,最后教师在进行讲解,对于一些客观题或者文字叙述类型的题目在线讲解与传统方式区别不大,但针对计算题与应用题,一般教师要通过板书的方式进行一步一步进行讲解,但是线上教学过程中无法进行板书,对于一些公示编辑较为繁琐,无法一步步进行演示,因此对于在此类题目进行讲解之前,教师要提前准备课程录像或者相关视频,能够清晰的把整个解题思路一步一步的展示给学生。对于其他类型的题目可以采用直播软件随机点名的方式让学生参与进来,增加教学过程中的趣味性。
由于食品工程原理实验课程大多都是对已经已知的结论进行验证,实验操作过程相对较为简单,但是对学生的理论知识要求较高,所以要求学生在实验课之前必须进行课程预习[5]。而任课教师也不能让学生放任自流,在实际操作之前要把实验目的、基本原理、操作步骤、注意事项等内容一一详细讲解。
在实验过程中大多数因素都可控可查,如温度、时间、流速、压力等,因此对于实验课程的教学可以采用视频观看+线上模拟的方式进行,在以往的教学过程中,由于实验设备的数量有限,往往是几个学生用一套设备进行实验,而在此过程中,有的学生不积极参与,会造成教学效果差,而在线上模拟实验中,不受设备台数的限制,一个学生独立完成一个独立项目,可以取得更好教学效果。
对于传统线下教学一般是采用课后作业的形式进行反馈,任课教师可根据学生的作业完成情况对科恒内容调整,对于线上教学除了可以采用课后作业的形式进行反馈之外,还可以采用线上问卷调查、课堂弹幕反馈、课后在线讨论等方式,由于线上反馈不受时间的地点的限制,因此任课教师能够更好地收集学生的反馈意见,以便于后续课程的及时调整。
由于线上教学开展时间较短,许多方法和手段还不够完善,因此需要在实际教学过程中不断探索并完善和发展。