王 华,倪 娜,李 华,王翠芳,王 成,赵 汝
(内蒙古民族大学 生命科学与食品学院,内蒙古通辽 028000)
食物是人类生存和发展的重要物质基础。同样,食品工业是国家经济发展的支柱产业之一,食品工业的发展步伐是与国家科学技术进步密不可分的。
然而近些年,这样一个人口大国、食品需求大国却存在着食品专业高校毕业生就业困难与食品企业人才需求短缺间的严重矛盾,这也无疑制约了我国食品工业的发展[1-2]。究其原因,现行的教育模式重理论、轻实践,导致高校培养的学生能力与企业需求存在一定的差距[3]。新工科建设提出以立德树人为引领,以应对变化、塑造未来为建设理念,以继承与创新、交叉与融合、协调与共享为主要途径,培养多元化、创新型卓越工程人才,其具有战略性、创新性、系统化和开放式的特征,强化实践教学和创新创业教育是新工科建设的重中之重[4]。新工科建设的提出为我国食品专业高等教育的改革指明了方向,推动了传统食品专业教育的升级改造[5-7]。同时,工程教育认证也为新工科人才培养质量的保证树立了标杆。在推进新工科人才培养及工程教育认证的过程中,如何构建科学完善的实践教学体系和课程评价体系是关键。
“食品生产综合实训”作为食品科学与工程本科专业的一门技术性和实用性较强的必修课程,其重要作用不言而喻。课程旨在通过综合实训,提高学生的方案设计能力、动手能力和实践技能。课上学生能够初步体验食品生产过程,参与项目管理和品质控制,认识到其在食品生产中的重要性。以“食品生产综合实训”课程为例,以OBE 理念为导向,探索如何构建与完善实践教学体系及课程评价体系,以期为实践课程体系构建提供一定参考。
在传统教学过程中,“食品生产综合实训”课程的授课目标就是学生通过课程实训生产制作一系列产品,掌握产品生产工艺流程,在产品制作过程中发现和验证所学专业课理论知识中的一些现象和规律,同时在实验过程中熟悉所使用的实验设备仪器的使用方法或操作流程。在实践教学环节设计中往往以验证性实验为主,固定化的实验流程及产品工艺不利于学生创新能力、团队协作能力及工程实践能力的培养。
新工科人才培养强调以OBE 理念来设计教学环节,聚焦“学生产出”,注重学生创新、团队协作及实践等能力的培养[8-9]。因此,在课程目标设计时,充分考虑以学生为中心,鼓励学生对企业和市场进行调研及资料查阅、分析,通过团队分工合作,发现该类产品中存在的一个专业问题,并提出具体的解决方案,以培养其创新能力、团队协作能力及解决实际问题的能力。
“食品生产综合实训”课程实施过程见图1。
图1 “食品生产综合实训”课程实施过程
(1)指导教师。在课堂上,教师要充当“导演”的角色,充分引导学生发挥学习主动性,点到为“指”。教师在引导过程中,结合专业知识重点对学生进行创意思维训练。
(2)学生分组。3~5 人一组,自行组队。
(3)调查地点。企业、商超、各大网络购物平台。
(4)资料检索。中国知网平台各类期刊等。
(5)初步方案。结合案例对行业及市场现状进行分析,由学生小组讨论确定最初的方案。此过程便于拓宽学生创意思维广度,激发学生兴趣,培养创新思考能力。
(6)试验优化。通过试验设计对初步方案进行优化调整,同时对方案中试验设计角度缺失的内容进行补充和修订,以此来培养学生对实际问题的解决能力。
(7)质量评价。结合法规及标准对产品品质进行评定,培养学生在法规及标准下把控产品品质,并树立较高的产品安全意识。
(8)包装设计。强化创意思维,进行创意包装设计,旨在拓宽学生生产的涉及领域,培养创新性。
(9)产品展示与考核。通过产品展示及PPT 制作的方式,对实验开展过程及结果进行汇报,并由其他小组及任课教学进行品评;每个小组完成实验报告1 份,对实验过程完整、实验结果良好的小组,鼓励其撰写成专业论文或进一步优化后参加各类创新创业比赛。
学生以问题为导向、辅以教师的引导,激发学生对专业的学习兴趣。通过完成产品生产的各阶段性任务,在实践教学中搭建以“发现现有产品问题”“新产品生产”为载体的专业知识的框架体系。实践课堂教学设计思路其特征具有开放性、自主性、探究性,能够完成对学生有针对性的创意思维训练,对创新能力、团队协作能力、工程素养的培养。学生通过完成过程性任务、工艺性文件编制和最终完成新产品来展示学生学习成效,从而达到并超越新工科人才培养的目标和要求。
在传统的实践教学过程中,往往习惯将“出勤和实验、实习报告”作为成绩的评价标准,这种评价方式使得部分学生产生“搭便车”的心理,严重制约了学生学习的主动性和创造性。
新工科人才培养过程中应针对不同课程特点建立多元考核评价体系,以便突出学生的能力[10]。在“食品生产综合实训”课程中,在考核学生的专业实践能力的同时更加注重对学习的积极主动性及团队合作能力的考核,强化课程全过程、多维度的考评方式,具体表现在:通过对“实践调查—查阅资料—分析问题—优化设计方案—实验实施”全过程进行跟踪结合团队合作中的完成度进行整体评价。
任课教师引导学生确定选题、制定全程实施方案、阶段性实施目标及具体计划,由教师根据每个阶段任务(的难易程度)来确定分值权重并细化评价指标,每个阶段到期后,该部分成绩由学生自评、团队成员互评和教师评价3 个部分组成。实验总体结束后,学生以产品创新比赛的形式进行公开汇报,汇报内容应包括:①方案的整个实施过程;②现场的产品展示、品评。该部分分数由任课教师小组、其他团队间评价组成。每个学生的综合成绩由各个阶段成绩根据权重计算得出(见图2)。全过程、多维度的考评方式:一方面,激发学生学习主动性;另一方面,引导学生进行团队合作、项目管理。以全方位的考评体系来促进学生的全程参与度,最大程度地鼓励学生参与到课程中间,以实现课程目标。
全过程、多维度考评体系见图2。
图2 全过程、多维度考评体系
在以往的实践教学中,教师更关心课上“教什么、怎么教、怎么考”,这样固定的教学思路不仅使任课教师形成了固有模式,也使学生形成了思维定式,即“教什么,学什么,会什么”就是好学生,严重制约了学生学习的主动性、意识的创新性等各项能力的培养。
课程教学团队建设是培养学生综合实践能力的需要,是高等学校提高教育教学质量的重要载体,组织结构是有效开发团队资源的首要条件[11]。是使课程目标能够实现的可持续保障。一个优秀的课程教学团队,其人数规模适中、结构合理,才能发挥团队的优势。课程组吸纳学院有一线食品加工经验的教师加入“食品生产综合实训”课程团队。目前,课程团队成员由创建初的2 人扩充至6 人,职称结构:教授2 人,副教授1 人,讲师2 人,实验师1 人,弥补以往个体教师知识结构不完善、教学方法单一等缺点。
教学团队的不断壮大与完善,要求团队教师在转变教学理念的同时,更注重自身实践水平的提高,加强引入教师在校企合作过程中参与企业设计、生产、管理的全程实战经验到实训课堂。此外,根据课程的需要,聘请相关企业技术人员参与到课程教学中来,强化课程的实用性、增强学生理论联系实际能力。经过探索发展,“食品生产综合实训”课程组建了一支教学目标明确、知识结构合理、团队协作互信的6 人教学优质团队。
以往的实训课中教师只负责传授专业技能,忽视了思政教育。在“食品生产综合实训”课程中开展课程思政,引入能够引导学生树立正确价值观的思政元素(见图3),实现立德树人的根本任务。同时,注重在价值传播中凝聚知识底蕴,在知识传播中强调价值引领,让实践教学体系与政治理论课同向同行,形成协同效应[12]。
“食品生产综合实训”中的思政元素见图3。
图3 “食品生产综合实训”中的思政元素
提高学生创新能力和实践能力最有效的途径之一是鼓励学生参加各类创新创业竞赛,打到“以赛促学,学赛共进”[13]。在竞赛中既强调专业基础知识的应用,又注重考查专业发展的前沿知识,同时兼顾参赛团队成员的协作性和创新性[14-15]。在“食品生产综合实训”课程中积极鼓励学生将小组方案、产品不断的优化,推荐实验过程完整、实验结果良好的小组参加各类创新创业比赛。目前,课程已有6 个项目参加“互联网+”全国大学生创新创业大赛,其中1 项获得全国一等奖;2 项被推荐参加全区大学生创新创业项目比赛。
以赛促学成果显著,能够激励到更多的学生打磨自己的“产品”参与到各类比赛中;通过参加比赛,拓宽眼界,学生不断完善相关的专业知识,实现学赛共进的目标。
通过4 年多持续优化教学过程,不断得到提升的教学成果表明,“食品生产综合实训”课程能够给学生提供一个基于专业领域的个性化实践平台。完善学生知识结构、拓宽学生专业眼光、培养学生创新能力,为提高食品专业学生的职业能力、综合素质的养成起到非常重要的作用,实现对于创新性应用型高素质工程技术人才培养的目标。更为重要的是,稳定的、持续的、综合的、互补的课程团队也随之形成,教学水平也得到不断提升。