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新工科背景下“植物蛋白质工艺学”课程体系及教学改革模式研究

2023-08-03朱婷伟郭兴凤陈复生张丽芬刘昆仑

农产品加工 2023年10期
关键词:工艺学章节蛋白质

朱婷伟,郭兴凤,陈复生,张丽芬,刘昆仑

(河南工业大学粮油食品学院,河南郑州 450001)

0 引言

2017 年以来,教育部积极推进新工科建设,新工科背景下教育改革方向和发展模式的转变有力地推进了新理念、新结构和新体系的工科人才培养。特别在高校教学改革中,要求高校全方面梳理开授课程的教学内容,提高课程的教学质量,以学生为中心、关注学生最终学习成果的教育教学模式,注重持续改进原则[1]。在我国传统的高等教育教学过程中,对学生主动性的启发相对欠缺,学习积极性未能充分调动,不能更好地激发学生的潜能[2]。因此,在新工科背景下,要求高校教师转变教学理念,依据学生学情进行教学方式的调节,以契合当前教育教学改革的要求。对高等院校工科专业课程而言,如“植物蛋白质工艺学”课程为河南工业大学粮油食品学院食品科学与工程专业油脂工程方向的本科生专业的主干课程为必修课。课程内容丰富,涉及到蛋白质化学基础,蛋白质制备工艺、仪器设备及深加工等多个知识点,具有较强的应用性和实践性。上课时间处于大三的第2 个学期,是培养学生理论与实践思维结合能力的关键阶段,对教师授课有一定的挑战性。但目前该课程的授课方式一直沿用传统的线下教学模式,使得学生一直处于被动学习的状态、缺乏学习主动性,不利于学生的培养。为了更加全面改善“植物蛋白质工艺学”课程的教学质量,将从新工科背景下的教育改革视角来探索“植物蛋白质工艺学”课程的教学改革模式,最终使教学模式更加符合新时期发展及新时代人才培养目标的要求[3]。

1 “植物蛋白质工艺学”课程体系及面临的问题

“植物蛋白质工艺学”属于工程类课程,是食品科学与工程专业的核心课程,具有较强的应用性和实践性。该课程的内容主要包括蛋白质化学基础章节、蛋白质生产工艺章节和蛋白质深加工综合运用章节三大部分,且这3 个部分内容是相互联系、层层递进的关系。通过该课程的学习可培养学生的工程实践及科学研究的能力,为后续学生工厂实践或是科学研究的深入起到非常重要的铺垫作用。由于大三学生已经有了“有机化学”“生物化学”“食品化学”等课程的基础,对蛋白质化学基础章节这部分内容的学习相对比较容易。蛋白质生产工艺章节内容包括蛋白质提取、分离的一般方法;蛋白质生产主要工序及典型设备;常见大豆、花生等油料蛋白及谷物蛋白的生产、特色油料蛋白的生产。这部分内容涉及到工艺设备,经验原理多,需通过大量的实践才能加深理解。第3 部分蛋白质深加工综合运用章节涉及到蛋白质功能特性、改性技术及深加工产品等内容,是理论知识与实践相结合的关键。课程内容的特点就决定了要讲好该课程的难度。然而该课程目前面临以下问题:课时压缩,教学任务重,课程教学模式单一;实践教学部分薄弱;考核体系不健全。相对枯燥且抽象的理论知识,学生逻辑思维能力的欠缺,加之该课程的授课方式一直沿用传统的线下教学模式,使得学生一直处于被动学习的状态、缺乏学习主动性,又增加了授课的难度。

2 “植物蛋白质工艺学”课程教学改革措施

为了更好地上好“植物蛋白质工艺学”课程,进行高效的课堂讲解,全面改善教学质量。将从新工科背景下的教育改革视角来探索“植物蛋白质工艺学”课程的教学改革模式包括:①利用网络优势,搭建课程线上学习平台,完善课外教辅资料库。②授课过程中采用案例法、形象思维法、互动法、引导启发法等教学方法,将教学方法融会贯通的同时融入科研成果,优化实践教学模式。③充分挖掘思政元素,强化课程思政教育。④建立多元化考核评价,完善考核评估方法。最终使教学模式更加符合新时期的发展及新时代人才培养的目标。

2.1 搭建课程线上学习平台,完善课外教辅资料库

在“互联网+教育”的驱动下,混合式教学模式已成为目前国内外高等教育发展中的“新常态”,为教育行业的发展注入新的活力。因此,当下的混合式教学主要在移动互联网等信息技术的基础上开发线上学习模式并与传统课堂学习方式的优势结合起来,既发挥教师引导、启发、监控教学过程的主导作用,又充分体现学生作为学习过程主体的主动性、积极性与创造性。最终达到将学生主体地位和教师的引导作用统一,有效地提高学生的学习效率[3]。通过选取网络平台,构建“超星学习通”课程线上学习平台。一方面,根据“植物蛋白质工艺学”课程的教学大纲,制作每节课重难点的知识材料,作为课前线上学习材料,使学生能够对新的知识点有理性的认识,提升课堂学习的效率。另一方面,线上添加与课程内容密切相关的最新科研进展文献,基于网络学习平台的高智能化,制定相关练习,通过答疑、讨论、互动等形式调动学生学习的积极性。这样通过线上和面授相结合的教学方式,形成“线上-线下-线上-效果反馈”的良性循环模式,从而提高课堂的教学效果,既丰富了课程教学模式,同时避免课时压缩带来的课程学习质量下降的问题。

2.2 融入科研成果,优化实践教学模式

发表的科研成果能够帮助了解某一领域国内外的研究现状,在很大程度上能够反映这一领域科技前沿的走向。而在课程讲授过程中,及时将相关的最新科研成果有效地将科研融入课堂,以科研促进教学,这对学生的学习兴趣和科研创新能力的培养有着积极引导的作用,也对现代新型人才的培养具有十分重要的意义[3]。但一定要处理好主、次关系。即在保证学生掌握基本教学内容的“主”线上,在“次”线上与相关教学内容相近的最新科研成果放在一起,让学生可以实时了解国内外的研究进展与动态,紧跟时代走在科研的前端。例如,在“植物蛋白质工艺学”课程油料花生蛋白的提取工艺的讲解中,将目前的研究热点水酶法同时提取蛋白和油脂技术引入课堂进行讨论。基于科研思维提出问题,引导学生思考、讨论并逐步深入。将科研成果适时融入课堂,既能丰富课堂教学内容,活跃课堂氛围,又能培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,提高培养质量;还能提升教师在学生中的地位,使之从专业角度信任教师,增强课程学习的兴趣和信心[4]。

2.3 挖掘思政元素,强化课程思政教育

2020 年5 月28 日教育部发布《高等学校课程思政建设指导纲要》 指出,全面推进课程思政建设,在知识传授和能力培养中帮助学生塑造正确的世界观、人生观、价值观。大学生的世界观、人生观、价值观受外界影响较大,可塑性强,因此在专业课学习的过程中要渗透一些国家爱国情怀信息,将“思政元素”教育融入到教学中去[5]。“植物蛋白质工艺学”是基于蛋白质结构基础、功能特性、改性加工、工艺设计相结合的一门课程,有一定的实践性和社会应用性,是培养油料、谷物蛋白加工行业人才的重要基础课。因此,新时代背景下,将思政教育融入到课程中具有深远的意义。例如,在蛋白质化学基础章节,肽键学说依据中我国首次人工合成的结晶牛胰岛素,通过知识的讲解激发学生的家国情怀、民族自豪感和社会责任感;蛋白质生产工艺章节,对比国内外蛋白质的加工现状,培养学生科技报国的爱国思想和责任担当;蛋白质深加工综合运用章节,通过介绍我国的油料蛋白制品的发展历史,弘扬中国传统食品文化。通过中华传统文化、励志故事等内容,梳理“植物蛋白质工艺学”课程中蕴含的思政教育元素,从而引导学生在学习专业知识的的同时,培养正确的世界观、人生观和价值观。

2.4 实施多元化考核评价,完善考核评估方法

一门课程教学效果的评价体现在学生最终的学习效果上,而仅以期末考试来评判过于单一片面。基于混合式教学改革模式,以“考能力、重过程、多元化”为指导思想,丰富考核形式,探索有利于学生自主学习的课业评价制度;采取灵活、多元的考核方式,充分调动学生学习的主动性、积极性和创造性,从而全面提高应用型人才培养质量[6]。就“植物蛋白质工艺学”课程的考核方式而言,需建立一套科学合理、符合混合式教学模式改革的考试制度。首先,完善期末考试题型,在传统固定答案题型的基础上增加开放创新型试题,来综合考查学生掌握基础理论知识及分析解决技术问题的能力。其次,丰富课下作业形式。增加更加灵活的课后思考题,使学生可以根据所学的理论知识及查阅最新科研进展文献,合理设计蛋白质生产工艺流程;增加课后调研、实践作业考核环节,培养学生PPT 制作、写作表达的能力,增强学生学习的自主性和积极性。

3 结语

在“植物蛋白质工艺学”课程的教学过程中,结合专业特色,坚持“以学生发展为中心、以学习成果为导向、持续改进”的先进教学理念,将科研成果及课程思政教育融入到教学过程中。完善与课程相匹配的考核评估方法。实施混合式教学模式,推进理论与实践的深度融合,使学生能够在毕业后更好地融入社会或是投入进一步的科研深造。通过实施课程教学改革措施,使教学产出成果实现最大化。

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