李 辉,陈 莲,刘静娜,林毅雄
(闽南师范大学 生物科学与技术学院,福建 漳州 363000)
“食品贮藏与保鲜”是食品科学与工程类专业的一门非常重要的专业必修课程。食品贮藏与保鲜是根据各种食品(包括鲜活和生鲜食品、食品原辅料、半成品和工业制成品)的特性,通过物理、化学、生物或兼而有之的综合措施控制食品在贮藏、运输、销售及消费过程中的质量变化,减少食品的数量损失,最大限度地保持食品固有质量、控制不良变化发生的一门科学技术。食品的贮藏保鲜可以解决食品生产与消费的时空矛盾,促进食品原料的可持续发展,以及增加效益、减少损失等。食品贮藏与保鲜知识是食品类学生知识结构中很重要的一个方面,也是食品专业人才从事科学研究必备的知识。因此,作为一门应用性较强的课程,加强“食品贮藏与保鲜”课程教学对于培养学生创新意识、创新精神和创新能力具有不可替代的作用。
然而,在“食品贮藏与保鲜”课程的传统教学中存在教学内容滞后、教学方法与考核形式单一、学生学习积极性不高等突出问题[1]。为提升“食品贮藏与保鲜”课程的教学效果,我们将成果导向教育理念引入“食品贮藏与保鲜”课程教学,积极更新教学内容、拓展教学方式、加强实践教学,积极打造受学生欢迎的“金课”。
成果导向教育(Outcome-based Education,OBE)是美国学者威廉·斯佩迪于1981年提出的教育理念。OBE是明确依据所有学生在学习结束时都必须具备的能力来构建教育环节中所有教学活动的[2]。也就是说,从清楚订定学生必须具有的能力出发,接着组合课程(教学成效)、教学活动以及评量,并确定这样的学习能实现。与传统的教育理念强调“输入”,例如重视学生的在校学习时数、教学方式等不同,OBE强调“输出”,即学习成果,同时也强调教育应以“成功为本”为前提。其所谓的成果,并非学生课业分数,而是在一段学习历程结束后,学生真正拥有的毕业生核心能力和达到的教育目标,也就是教师期待学生学到什么,为什么要学生学到这些。要构建一个OBE的教学体系,只要掌握住四个层面即可:制定学生学习成果、培育学生学习成果、评量学生学习成果、持续改善课程及教学[3]。OBE作为一种先进的教育理念,也是工程教育认证的核心理念,得到了国际教育界的广泛认可。
针对“食品贮藏与保鲜”课程教学过程中存在的问题,我们引入OBE理念,对教学目标、教学内容、教学方法和教学资源等进行改革,完善学生学习成果评价,并做到持续改进。具体介绍如下。
根据工程教育认证标准和食品科学与工程类教学质量国家标准,结合“毕业要求—培养目标”对应矩阵关系,对“食品贮藏与保鲜”课程的教学目标进行了修订。本课程的教学目标为:(1)知晓食品的化学成分与保藏的关系,食品贮藏保鲜的基本原理和方法;(2)能运用食品贮藏保鲜的基本理论,分析食品败坏的原因和确定控制食品败坏的方法;(3)熟悉各类食品的贮藏特性、商业化贮藏方式及贮藏技术要点,能够根据各类食品的贮藏特性,设计出可行的食品贮藏保鲜的技术方案。
1.跟踪学科发展趋势,及时更新教学内容。目前,国内“食品贮藏与保鲜”教材普遍存在内容相对陈旧,知识更新慢等特点。为此,我们紧密跟踪国际贮藏保鲜领域的最新研究成果,及时更新、补充和优化教学内容,删除教材中陈旧的知识,将食品贮藏与保鲜的新理论、新技术、新方向和新进展介绍给学生,授课教师也将自己最新的科研成果融入教学内容。例如,教师结合自己的研究课题,介绍番石榴、青枣、百香果、龙眼等具有地方特色的水果的保鲜技术和商品化处理流程,介绍玻璃化转变理论、酸性电解水保鲜等新技术及其在食品贮藏保鲜中的应用,既有丰富的图片,又有翔实的数据,形成了“老师乐于教,学生乐于学”的良好教学氛围。
另外,鼓励学生广泛阅读相关专业期刊,如《中国食品学报》《食品科学》《中国农业科学》《农业工程学报》《农业机械学报》《食品与发酵工业》《食品工业科技》《现代食品科技》《保鲜与加工》等学术期刊。同时为学生准备了适量的英文资料,如原版教材Handbook of food preservation,Postharvest biology and technology of fruits,vegetables,and flowers,Postharvest biology and technology for preserving fruit quality和期刊杂志Food chemistry、Postharvest biology and technology等供学生阅读和学习。要求学生在规定时间内完成阅读,课堂上进行讲解。这不仅有利于跟踪国际上最新的研究成果,也拓宽了学生的视野,增加了学生的知识储备,提高了学生的英语学习能力。
2.将思政元素融入教学内容,坚持知识传授与价值引领相统一。在课程讲授过程中融入思政元素,把思想政治教育贯穿“食品贮藏与保鲜”教育教学全过程,促进学生知识、能力、素质的有机融合,培养学生的家国情怀、社会责任、职业素养、科学精神等优良品质[4]。例如,通过介绍我国食品贮藏保鲜存在的问题,使学生充分认识到我国食品贮藏保鲜的现状和不足,增强从事食品贮藏保鲜工作的使命感和责任感,培养学生的“三农”情怀,引导学生以乡村振兴为己任,树立把论文写在祖国大地上的信念;通过学习我国食品贮藏保鲜领域的发展历程和研究现状,使学生增强对我国食品贮藏保鲜科技的自豪感和自信心,增强投身食品贮藏保鲜工作的决心;通过介绍呼吸作用对果蔬贮藏保鲜的影响,让学生正确认识呼吸作用与果蔬贮藏保鲜之间既对立又统一的关系,培养学生全面、客观、辩证地看待和分析问题的能力。
3.拓展和创新教学手段。在整个教学过程中,采用启发式教学激起学习兴趣,采用引导式教学强化知识掌握,提高分析问题、解决问题的能力,用发散式教学拓宽学生的知识面。教学团队近年来,采用线上线下、课堂课外相结合的混合式教学策略,以学生为主体,教师为主导,做到“让学生忙起来”,构建真正以学生为核心的教学组织模式,激发学生的学习兴趣和创造力。具体的方法和过程为:(1)课前:利用已建立的超星学习通等资源开展课前预习,包括资源发布、设置思考题、任务设置等多种方式;(2)课堂教学:充分利用面对面交流的特点,将启发交流式教学、案例式教学、问题式教学与讲授式教学相结合,调动学生学习的兴趣;(3)课外环节:充分利用线上练习、课外作业等方式,补充课堂教学外的资源,鼓励、支持和指导学生参加课外学术活动,结合专业知识,运用学到的食品贮藏与保鲜方法,提高学生学习的自主能动性和学习成效。
4.增强学生自主学习能力。为增强学生主体地位,培养学生自主寻求知识的能力,上课时会给学生布置一篇课程论文,让学生根据自己的兴趣,自主选择论文题目,可以是某一类食品的贮藏保鲜研究进展,也可以是某一种贮藏保鲜方法的研究进展,要求参考文献不少于15篇,其中英文文献不少于5篇,字数不少于2 000字。学生利用课外时间,通过广泛查阅文献,并加以分析总结,撰写成课程论文,并做成PPT进行上台讲解和交流,由教师和同学进行提问和点评。
5.增强教学实践,提高动手能力。“食品贮藏与保鲜”是一门应用科学,学生不仅要学习食品贮藏保鲜的基本理论、基本技术,还应学会与生产实践相联系,应用所学知识解决生产中的实际问题。在课程实验中,我们将传统的教师安排实验、学生按照步骤做实验,转变为在教师的引导和启发性指导下学生根据自己的兴趣自主设计部分实验。使学生经历了实验选题、原材料准备、试剂配置、实验操作、实验结果分析、实验报告撰写的全过程训练。既提高了学生的学习兴趣,培养了学生的创新思维,也锻炼了学生的动手能力和分析问题、解决问题的能力,全面提高了学生的综合素质。此外,我们还成立了食品贮藏保鲜科研兴趣小组,开放部分实验室,指导学生进行探索性实验和研究性实验,并鼓励学生积极参与教师的科研课题研究,培养学生的科学素养。
1.建设了在线网络课程。2020年,在超星学习通教学平台上建立了“食品贮藏与保鲜”在线网络课程,上传了授课视频、PPT和图片,建立了习题库,实现了在线学习、答题、交流和互动,便于学生学习、复习和自测,巩固所学知识,也为线上线下混合式教学提供了便利。
2.丰富了视频教学资料。为使学生能够形象、直观地了解各类食品的贮藏保鲜方法和技术,我们搜集了很多关于食品贮藏保鲜的视频资料供学生观看和学习。例如,《走近科学》栏目介绍田世平研究员项目组在水果保鲜方面研发的创新型技术和成果的“果蔬锁鲜”;《农广天地》(现更名为《田间示范秀》)栏目中的“鲜切蔬菜冷链加工工艺”“菠萝采收贮存保鲜”“芒果采收保鲜和贮藏”“柑橘贮藏保鲜”“苹果和梨的贮藏保鲜”“桃的采收与贮藏”“鲜食枣保鲜贮藏技术”等节目。通过视频资料,可将本课程的相关内容向学生进行全方位、多角度和多途径的介绍,有利于将理论知识具体化、形象化,使学生能够直观地了解到本课程的内容,特别是生产实践的应用情况。
3.建立校外教学实践基地、合理运用现场教学。作为现代教学组织的辅助形式,现场教学有利于学生获得直接经验,深刻理解理论知识,并能在某种程度上增强教学的趣味性,使教学更为丰富、生动、有趣。我们通过在食品贮藏保鲜的相关企业建立教学实践基地,对一些不容易理解的内容进行现场教学,使学生充分感受生产实际,培养学生的实践能力。例如,在讲授《果品蔬菜的采后处理》章节时,首先,向学生讲解分级、清洗、包装、预冷、贮藏、催熟等商品化处理流程;然后,组织学生到企业现场参观水果采后处理流程和生产线,以及光电分果设备和果蔬气调保鲜库,并邀请企业工作人员进行现场介绍;最后,让学生撰写参观心得体会,以此来增强学生对课程重要性的认识,加深对专业知识的理解。
4.校企合作,打造“双师型”教学队伍。“食品贮藏与保鲜”是一门应用科学,具有很强的实践性。因此,授课教师除了拥有丰富的理论基础外,还应具备指导学生实践的能力。高校教师比较注重科学研究与教学能力的提高,而解决工程实际问题的能力往往比较欠缺。为此,“食品贮藏与保鲜”教学团队成员,通过科技特派员、“双向挂职”等形式深入企业,了解生产过程,积极为企业提供技术服务。在与企业交流和为企业解决技术问题的过程中,不断提高工程实践能力。此外,我们还聘请经验丰富的企业工程技术人员参与制定“食品贮藏与保鲜”课程的教学目标、优化课程体系与教学内容,协助进行实践教学等。
结合课程教学目标,考核方式应该更加多元化[5]。在学生学习成果评价方面,制定了侧重过程的多元化课程评价体系,增强课程成绩考核的知识性、学术性、实践性、创新性和探索性,使学生更加注重过程教学,有效提升学生的理论素养和实践能力。具体课程成绩划分如下:课程总成绩=过程考核成绩(平时作业+课堂讨论+课堂测验)×30%+课程论文×10%+期末成绩×60%。通过综合评价,可以全面考查学生对知识的掌握情况、作业完成情况、课程讨论参与度、分析解决问题能力等,从而有利于提高学生学习的积极性和主动性。
“食品贮藏与保鲜”课程于2019年入选学院“金课”建设教学改革项目,同年被评为校级线下一流课程立项建设项目。经过多年的建设与发展,建立了“以学生为中心、成果导向”的教学理念、完整的教学体系、科学的教学内容、完善的评价方法,课程理论与实践相结合,注重能力培养,学生学习的积极性和主动性明显提高。本课程的评教分数均在90分以上,学生的学习成绩也稳步提升。通过对试卷进行分析,计算得到课程目标1至目标3的达成度值分别为0.842、0.875和0.846,说明绝大部分学生对食品贮藏保鲜的理论知识掌握得较好。课程教学改革提高了学生的科研兴趣和实践能力,学生学习后能熟练运用所学知识,根据各类食品的贮藏特性,设计出可行的食品贮藏保鲜的技术方案,为毕业论文、创新设计与科学研究等课程奠定了基础。
基于OBE理念对“食品贮藏与保鲜”课程教学进行改革后,授课内容更新、授课方式更灵活、实践环节更丰富、学生学习积极性和主动性更强,学生的动手能力、分析问题和解决问题的能力以及创新能力都有了明显的提升,为学生毕业后从事食品贮藏保鲜及相关专业的生产、科研和管理工作打下了坚实的基础。