蔡 杰,王海濱,秦新光
(武漢輕工大學(xué) 食品科學(xué)與工程學(xué)院,湖北 武漢430023)
目前,我國(guó)高等教育正在快速發(fā)展,這給課堂教學(xué)及人才培養(yǎng)提出了更高的要求。傳統(tǒng)的教學(xué)模式單一,主要以教師為導(dǎo)向,學(xué)生僅僅是被動(dòng)地接受知識(shí)并進(jìn)行機(jī)械性地重復(fù)記憶,缺乏創(chuàng)新能力。因此,許多教育工作者致力于對(duì)課堂上傳統(tǒng)教學(xué)模式進(jìn)行改進(jìn),增加學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和興趣,以提高高等學(xué)校教學(xué)質(zhì)量[1-3]。近年來(lái),PBL(Problembased learning)作為一種新型的教學(xué)方法開(kāi)始被廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)外許多高校的教學(xué)活動(dòng)中,并取得了較好的效果,備受青睞[4-5]。PBL教學(xué)模式更關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和學(xué)習(xí)興趣,將課堂理論學(xué)習(xí)同實(shí)際問(wèn)題緊密結(jié)合起來(lái),強(qiáng)調(diào)對(duì)課堂文字問(wèn)題設(shè)置具有一定意義的現(xiàn)實(shí)情境,幫助學(xué)生將理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合,將所學(xué)知識(shí)融會(huì)貫通,并以小組合作形式,在先前的知識(shí)基礎(chǔ)上共同去解決復(fù)雜問(wèn)題,而不是一味地相信權(quán)威。
“食品化學(xué)”主要以化學(xué)為基礎(chǔ),集生物學(xué)、物理學(xué)、營(yíng)養(yǎng)學(xué)、植物學(xué)等眾多領(lǐng)域?yàn)橐惑w,表現(xiàn)出較強(qiáng)的綜合性和交叉性,涉及的學(xué)科眾多且專(zhuān)業(yè)知識(shí)豐富?!笆称坊瘜W(xué)”教學(xué)普遍存在教學(xué)模式單一,知識(shí)點(diǎn)繁多且雜亂,理論性偏強(qiáng)而實(shí)驗(yàn)課程較少,這容易使學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣,無(wú)法達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果[6]?;诖?,以“食品化學(xué)”課堂教學(xué)為例,介紹了當(dāng)前“食品化學(xué)”課堂教學(xué)現(xiàn)狀和存在的相應(yīng)問(wèn)題,并針對(duì)“食品化學(xué)”學(xué)科特點(diǎn),將其與PBL模式進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,構(gòu)建了基于PBL教學(xué)法的“食品化學(xué)”課程教學(xué)新體系,進(jìn)一步提高“食品化學(xué)”課堂教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)高質(zhì)量應(yīng)用型食品專(zhuān)業(yè)人才,最終達(dá)到“食品化學(xué)”課程教學(xué)的目的。
PBL教學(xué)法起源20世紀(jì)50年代,最早由Mc-Master大學(xué)衛(wèi)生學(xué)院的一群教育工作者提出,并逐漸取代傳統(tǒng)的教學(xué)方式,備受歡迎[7]。PBL教學(xué)法改變了傳統(tǒng)教學(xué)方式中“教師講,學(xué)生聽(tīng)”的被動(dòng)學(xué)習(xí)模式,強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心,學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主,這不僅增強(qiáng)了學(xué)生在教學(xué)過(guò)程中的參與度,也能夠有效調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。近年來(lái),隨著PBL教學(xué)法的不斷普及,我國(guó)越來(lái)越多的高校教師將PBL教學(xué)法應(yīng)用于課程教學(xué)過(guò)程中,并取得了較好的效果。重慶化工職業(yè)學(xué)院張靜等人[8]采用PBL模式對(duì)“功能性食品”理論和實(shí)驗(yàn)2個(gè)部分進(jìn)行教學(xué),積極調(diào)動(dòng)學(xué)生主觀能動(dòng)性學(xué)習(xí),不僅能激發(fā)學(xué)生對(duì)原本枯燥的理論知識(shí)學(xué)習(xí)興趣,還能提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能,這有助于提高教學(xué)效果,培養(yǎng)合格的食品專(zhuān)業(yè)人才。西南林業(yè)大學(xué)郭磊等人[9]比較了PBL和傳統(tǒng)的以授課為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)(LBL)2種教學(xué)模式在“食品化學(xué)”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用效果,結(jié)果表明PBL教學(xué)模式能夠較大程度提高學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手操作能力和創(chuàng)新能力,并且更容易被學(xué)生接受。黑龍江生態(tài)工程職業(yè)學(xué)院王麗娜等人[10]將PBL教學(xué)法引入到食品加工技術(shù)實(shí)訓(xùn)教學(xué)中,通過(guò)調(diào)查問(wèn)卷了解學(xué)生對(duì)PBL教學(xué)法的接受程度。87.5%的學(xué)生表示可以接受PBL法,認(rèn)為其改變了傳統(tǒng)的師生角色,由“教師講,學(xué)生聽(tīng)”轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為中心,極大地激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣,并在學(xué)習(xí)討論過(guò)程中也能有效培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神和組織協(xié)調(diào)能力。塔里木大學(xué)葉林等人[11]將PBL教學(xué)模式和“食品工藝學(xué)”傳統(tǒng)教學(xué)模式進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,以?xún)?yōu)化教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法,雖然這需要授課教師具有更高的水平對(duì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)遇到的各種問(wèn)題進(jìn)行答疑解惑,但確實(shí)能夠提高學(xué)生分析和解決實(shí)際中與食品工藝學(xué)相關(guān)的生產(chǎn)問(wèn)題的能力。
“食品化學(xué)”作為食品科學(xué)的一個(gè)分支,是食品科學(xué)與工程相關(guān)專(zhuān)業(yè)的必修課,也是連接食品類(lèi)本科專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)課與專(zhuān)業(yè)課之間的一座重要“橋梁”[12],在學(xué)校為省級(jí)精品課程。“食品化學(xué)”主要研究食品中發(fā)生的化學(xué)變化及其影響條件和機(jī)理機(jī)制,具體研究食品或食品原料的結(jié)構(gòu)組成、物化性質(zhì)、功能特性、營(yíng)養(yǎng)性、安全性及在食品加工或食品儲(chǔ)藏中的變化規(guī)律[13-14]。因此,“食品化學(xué)”的教學(xué)內(nèi)容涉及面廣,許多內(nèi)容抽象深?yuàn)W且難以理解,有些理論知識(shí)還在不斷地發(fā)展和完善,教學(xué)難度相對(duì)較大。
“食品化學(xué)”整個(gè)內(nèi)容結(jié)構(gòu)變化較小,但近年來(lái)隨著各個(gè)領(lǐng)域研究的不斷深入,特別是對(duì)一些抽象的反應(yīng)機(jī)制的探究,使得“食品化學(xué)”的內(nèi)容體系愈加龐大,內(nèi)容錯(cuò)綜復(fù)雜,無(wú)法形成一個(gè)完整的知識(shí)體系?;诖?,目前大多數(shù)教師往往采用“滿堂灌”的方法進(jìn)行教授,在有限的時(shí)間內(nèi)完成對(duì)知識(shí)的傳授,這顯然忽視了學(xué)生對(duì)不同知識(shí)的理解能力和接受度不足,造成了學(xué)生對(duì)知識(shí)理解不夠深入,只會(huì)死記硬背來(lái)應(yīng)付考試,沒(méi)有自己的見(jiàn)解,缺乏創(chuàng)新能力,這有悖于社會(huì)對(duì)高素質(zhì)食品應(yīng)用型人才的需求。究其原因,還是由于“食品化學(xué)”課程自身內(nèi)容繁雜、涉及面廣等缺點(diǎn),導(dǎo)致學(xué)生缺少主動(dòng)學(xué)習(xí)的興趣和積極性。因此,優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,構(gòu)建一套新的食品化學(xué)教學(xué)新體系,顯得尤為重要。
參照PBL教學(xué)法在各個(gè)學(xué)科中的應(yīng)用,結(jié)合目前“食品化學(xué)”課程教學(xué)中在的諸多問(wèn)題,構(gòu)建了基于PBL教學(xué)法的“食品化學(xué)”課程教學(xué)新體系(圖1),主要由傳統(tǒng)師生角色觀念的轉(zhuǎn)變、教學(xué)內(nèi)容分類(lèi)或優(yōu)化、利用先進(jìn)的教學(xué)手段和改進(jìn)課程考核標(biāo)準(zhǔn)四部分組成,并予以了具體的實(shí)施。
基于PBL教學(xué)法的“食品化學(xué)”課程教學(xué)新體系見(jiàn)力圖1。
圖1 基于PBL教學(xué)法的“食品化學(xué)”課程教學(xué)新體系
在傳統(tǒng)的“食品化學(xué)”教學(xué)過(guò)程中,教師起著主導(dǎo)課堂的作用,控制著課堂進(jìn)度安排,而學(xué)生被動(dòng)地跟隨著教師的課堂節(jié)奏,這難免會(huì)出現(xiàn)學(xué)生對(duì)某個(gè)知識(shí)點(diǎn)理解不夠深入,做筆記來(lái)不及,甚至跟不上教師的情況。師生角色互換,轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)觀念,有利于改善這一問(wèn)題。明確學(xué)生才是課堂的“主角”,課堂教學(xué)的目的應(yīng)該是學(xué)生能夠?qū)W習(xí)并深入理解專(zhuān)業(yè)知識(shí)理論,并能靈活運(yùn)用到解決實(shí)際問(wèn)題中去,做到學(xué)以致用,而不是單純的教師授課,這也與PBL教學(xué)法以學(xué)生為中心相符合。
雖然“食品化學(xué)”知識(shí)內(nèi)容繁多且錯(cuò)綜復(fù)雜,但主要的課程框架保持不變,主要介紹食品的幾大基本成分,如水分、碳水化合物、脂類(lèi)、蛋白質(zhì)、酶、維生素、礦物質(zhì),研究這些成分的自身特性、相互之間的有機(jī)聯(lián)系,以及對(duì)食品品質(zhì)、功能特性乃至加工儲(chǔ)運(yùn)的影響[15-16]。因此,需要牢牢抓住食品的每種成分,了解其在實(shí)際的食品加工或食品貯藏中實(shí)際的應(yīng)用,將理論聯(lián)系實(shí)際,并且以實(shí)際問(wèn)題為主,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)食品成分的感性認(rèn)識(shí)。此外,物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)決定應(yīng)用,而在實(shí)際生活中,主要是將食品作為應(yīng)用型學(xué)科,運(yùn)用相應(yīng)理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題,所以可以適當(dāng)減少對(duì)食品成分結(jié)構(gòu)這些抽象知識(shí)的學(xué)習(xí),如水分子的化學(xué)鍵角等,重點(diǎn)深入學(xué)習(xí)食品成分的性質(zhì)及其實(shí)際應(yīng)用過(guò)程,以培養(yǎng)應(yīng)用型學(xué)生為主。
從傳統(tǒng)的口述教學(xué)到板書(shū)再到如今的多媒體教學(xué),教學(xué)手段隨著科技時(shí)代的發(fā)展而日益更新。教師能夠通過(guò)放映圖片、動(dòng)畫(huà)、視頻等學(xué)習(xí)材料在課堂上輔助教學(xué),不再以枯燥的板書(shū)文字為主,既豐富和生動(dòng)了教學(xué)內(nèi)容,又激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。然而,這樣的教學(xué)對(duì)學(xué)生深入理解知識(shí)理論,尤其對(duì)實(shí)際問(wèn)題的感性認(rèn)識(shí)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。將課上學(xué)習(xí)與課下生產(chǎn)實(shí)踐具體聯(lián)系在一起,從理性和感性2個(gè)方面對(duì)知識(shí)理論有較為深刻認(rèn)識(shí),是一種較為有效的教學(xué)手段,有助于幫助學(xué)生畢業(yè)后能夠順利適應(yīng)工作環(huán)境。
以期末閉卷考試為主的方式已經(jīng)不能公正、合理、全面地對(duì)學(xué)生綜合能力進(jìn)行考核,因此建立一個(gè)全新的考核標(biāo)準(zhǔn)顯得尤為重要。以學(xué)生為中心,不是以試卷的知識(shí)點(diǎn)得分,首先需要降低傳統(tǒng)試卷考核的比重。其次,PBL教學(xué)法以問(wèn)題為導(dǎo)向,這就需要教師以學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力和解決程度作為主要的考核指標(biāo)。同時(shí),更要著眼于學(xué)習(xí)過(guò)程的考核,包括學(xué)生課堂討論、資料搜集整理、展示內(nèi)容情況等,建立教師與學(xué)生的溝通反饋機(jī)制,使教師能夠及時(shí)了解并跟進(jìn)學(xué)生的具體學(xué)習(xí)情況。最后,也要充分考慮其他學(xué)生對(duì)小組工作的認(rèn)可程度,增加全班學(xué)生的參與度,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。
基于PBL教學(xué)法的“食品化學(xué)”課程教學(xué)新體系的實(shí)施對(duì)象是學(xué)校食品科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)的本科生。具體實(shí)施方法如下:以6~7人為一個(gè)小組,并選定一名學(xué)生作為組長(zhǎng),同時(shí)由一名教師負(fù)責(zé)指導(dǎo)。學(xué)生主要是根據(jù)教師提的具體問(wèn)題,進(jìn)行分工合作,通過(guò)文獻(xiàn)資料搜集整理,小組討論等多種形式對(duì)該問(wèn)題合理分析,得出解決方案,而指導(dǎo)教師的主要職責(zé)是引導(dǎo)學(xué)生對(duì)提出的問(wèn)題進(jìn)行分析、論證,最終得出結(jié)論。首先由教師提出一個(gè)與食品行業(yè)相關(guān)的食品化學(xué)問(wèn)題,在課堂上,學(xué)生以學(xué)生小組討論為主,教師負(fù)責(zé)解答討論中存在的爭(zhēng)端或困惑;在課下,學(xué)生可以自由通過(guò)圖書(shū)館、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)等查閱與問(wèn)題相關(guān)的資料,并進(jìn)行認(rèn)真思考和分類(lèi)整理,還能依托學(xué)校平臺(tái)優(yōu)勢(shì),進(jìn)行具體的生產(chǎn)實(shí)踐,從而提高自身的自主學(xué)習(xí)能力,增加感性認(rèn)識(shí)。之后,由各組小組組長(zhǎng)通過(guò)文字、圖片、視頻等方式對(duì)問(wèn)題的分析過(guò)程及結(jié)論具體展示,由非本小組學(xué)生作為評(píng)委進(jìn)行評(píng)分,這不僅能提高全班學(xué)生的參與感,還能使學(xué)生關(guān)注講解內(nèi)容,有所學(xué),有所獲。最終,教師根據(jù)學(xué)生評(píng)分、展示內(nèi)容、對(duì)問(wèn)題解決程度等綜合因素進(jìn)行評(píng)分,避免了傳統(tǒng)考核“平時(shí)+期末考試”較為單一的指標(biāo),有利于對(duì)學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)。
將PBL教學(xué)法結(jié)合“食品化學(xué)”課程,構(gòu)建基于PBL教學(xué)法的“食品化學(xué)”課程教學(xué)新體系,針對(duì)教學(xué)觀念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、考核標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了一系列的改革創(chuàng)新,并提出了具體的實(shí)施方法。該體系不僅彌補(bǔ)了傳統(tǒng)“食品化學(xué)”課程教學(xué)中存在的缺陷,而且以學(xué)生為中心,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)自主的興趣,使學(xué)生具備解決實(shí)際問(wèn)題的創(chuàng)新能力,為食品相關(guān)行業(yè)培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才,服務(wù)于國(guó)家社會(huì),同時(shí)也為其他學(xué)科課程改革創(chuàng)新提供了一定的參考。