張澤棟,張 輝
(1.江西農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科學(xué)與工程學(xué)院,江西 南昌 330045;2.淄博市淄川區(qū)市場監(jiān)督管理局,山東 淄博 255100)
不同于傳統(tǒng)的物理及化學(xué)處理方法,以高效、綠色、環(huán)保為特色的酶工程技術(shù)近年來在食品加工、化工合成、環(huán)境工程等領(lǐng)域得到了廣泛的關(guān)注。因此,國內(nèi)外工業(yè)界與科研界將酶工程這項高新技術(shù)列為重點發(fā)展與支持的對象。作為該技術(shù)的核心理論課程,“酶工程原理”在全國高校食品科學(xué)與工程等相關(guān)專業(yè)的人才培養(yǎng)方案中成為十分重要的理論課程?!懊腹こ淘怼敝饕悦傅拿笇W(xué)性質(zhì)、表達與純化和應(yīng)用過程的操作原理與工藝條件為主要框架,闡述酶的基本特性、酶的制備與改造、酶的反應(yīng)器及其應(yīng)用等各方面的內(nèi)容。
“酶工程原理”的理論教學(xué)歸屬于生物化學(xué)領(lǐng)域。它雖然屬于應(yīng)用性課程,但其又與基因工程、發(fā)酵工程、蛋白質(zhì)工程及有機化學(xué)等基礎(chǔ)研究領(lǐng)域息息相關(guān)。因此,該課程教學(xué)質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響到我國酶工程領(lǐng)域相關(guān)技術(shù)人才的培養(yǎng)前景,同時也會對食工專業(yè)學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)及培養(yǎng)質(zhì)量產(chǎn)生較大的影響??傊?,提高該課程的教學(xué)質(zhì)量,對于輸送具有酶工程背景的專業(yè)人才,實現(xiàn)我國食品、發(fā)酵等領(lǐng)域的全面發(fā)展極具意義。然而,該門課程在各高校教學(xué)環(huán)節(jié)中均不同程度地存在師資隊伍專業(yè)不對口、薄弱、教學(xué)方式單一、考核方式不全面及學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度消極等諸多問題,這些問題嚴(yán)重制約了相關(guān)人才的培養(yǎng)質(zhì)量,而解決上述問題也是本課程建設(shè)和發(fā)展過程中亟待解決的關(guān)鍵點。
因此,基于上述存在的問題進行教學(xué)改革,解決我國高?!懊腹こ淘怼闭n程普遍存在的教學(xué)障礙與短板,進一步提升學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力,已成為新時代該領(lǐng)域?qū)I(yè)教師的重要研究方向。
生物學(xué)科的高速發(fā)展始于2000年左右,在此之前,無論是中學(xué)教育還是高等教育,生物學(xué)科的受重視程度遠不及物理和化學(xué)等學(xué)科。雖然進入21世紀(jì)后生物學(xué)科取得了突飛猛進的發(fā)展,尤其是生物工程、基因工程等技術(shù)完成了歷史性突破。然而,受經(jīng)濟發(fā)展水平、地理位置、高校的層次及政策調(diào)控等關(guān)鍵因素的影響,本科生或研究生畢業(yè)后對部分院校的招聘持觀望態(tài)度,最后能夠達成就業(yè)協(xié)議的人數(shù)和學(xué)源情況往往不盡如人意,這樣嚴(yán)重地限制了部分高校引進相關(guān)教師的途徑。再者,高校根據(jù)食工專業(yè)課程組制定的進人計劃往往不能招聘到合適對口的人才。雖然每年高校根據(jù)人事處制定的進人計劃來進行招聘,但是多數(shù)應(yīng)屆畢業(yè)研究生的研究方向較為雜亂,未必屬于生物化學(xué)領(lǐng)域。用人單位最后也只能為了完成任務(wù)而招聘部分不符合學(xué)科發(fā)展的人才,而且他們?nèi)肼毲按蠖辔唇邮苓^專業(yè)的生物技術(shù)及酶工程相關(guān)的理論培訓(xùn),難以實現(xiàn)預(yù)定的教學(xué)目標(biāo)。
教學(xué)大綱中部分內(nèi)容晦澀難懂,食工專業(yè)學(xué)生普遍缺乏生物工程等專業(yè)相關(guān)的知識背景,學(xué)習(xí)過程中不能較好地掌握相關(guān)內(nèi)容。食工專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是使學(xué)生系統(tǒng)掌握食品科學(xué)與工程領(lǐng)域的基本原理知識和基本技能,尤其在畜產(chǎn)、糧油及果蔬等大宗農(nóng)產(chǎn)品加工及開發(fā)方面具有良好的專業(yè)基礎(chǔ)。本專業(yè)的主干課程大多是“食品工藝學(xué)導(dǎo)論”“食品加工綜合教學(xué)實習(xí)”“食品機械與設(shè)備”等核心課程,與傳統(tǒng)的生物工程專業(yè)的核心課程存在較大的差異,學(xué)生普遍反映對“發(fā)酵工程”“代謝調(diào)控”等課程感到陌生。一般情況下,學(xué)生雖然在本科3~4學(xué)期學(xué)習(xí)了部分生物專業(yè)相關(guān)的基礎(chǔ)課程,但這些課程只要求學(xué)生掌握生物專業(yè)最淺顯的概念和理論,難度較低。而“酶工程原理”主要是基因工程、生物化學(xué)、發(fā)酵工程等高難度、抽象課程的集合,這些課程的核心知識點對于食工專業(yè)的學(xué)生無疑是一個巨大的挑戰(zhàn)。而目前大多數(shù)高校開設(shè)的“酶工程原理”的教學(xué)內(nèi)容則偏重于食工專業(yè)學(xué)生從未涉及的酶分子改造、酶催化機制、PCR實驗設(shè)計等內(nèi)容,不合適且未優(yōu)化的教學(xué)內(nèi)容及大綱導(dǎo)致了學(xué)生學(xué)習(xí)效果不佳。
傳統(tǒng)的“填鴨式”教學(xué)方式不能滿足以學(xué)生為中心的要求,課堂氛圍不佳,學(xué)生普遍缺乏積極主動性。部分教師授課時過分依賴于多媒體、計算機等教學(xué)媒介,一些課程組甚至很多年都在使用同一份PPT課件,里面的內(nèi)容從未更新過,關(guān)鍵數(shù)據(jù)甚至停滯在很多年前。“照本宣科”的教學(xué)方式使得課堂氛圍枯燥無聊,學(xué)生不能抓住課程的核心點和關(guān)鍵點,同時這種授課方式不能將該課程的精髓較好地呈現(xiàn)給學(xué)生。雖然這些情況在近些年的教學(xué)改革過程中有所改善,但是僅僅以單一的講授法為主,或者完全以教師為主體,尤其是缺乏與學(xué)生進行互動、不能以學(xué)生為中心的教學(xué)方式依舊不能夠為學(xué)生提供便利的接受知識的條件,更不能為學(xué)生創(chuàng)造出良好的教學(xué)環(huán)境。更為關(guān)鍵的,教師不能很好地了解學(xué)生對于本課程的真正需求,大學(xué)教育的關(guān)鍵在于在教師引導(dǎo)下學(xué)生學(xué)習(xí)時能夠做到有的放矢。而這種過于單一的方式使得教師也不能夠了解學(xué)生對知識的掌握程度等重要信息。
現(xiàn)有的考評機制不能有效地反映學(xué)生的整體學(xué)習(xí)效果,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中遇到問題不能通過有效途徑進行反饋,課程不能得到持續(xù)改進。傳統(tǒng)的考核評價方式過分注重卷面成績,而對于學(xué)生平時表現(xiàn)及課外的延伸學(xué)習(xí)有所忽略。同時,很多教師在課后與學(xué)生的溝通極少,甚至不能對學(xué)生所提的問題進行回復(fù),這些因素都極大地降低了學(xué)生對于本課程學(xué)習(xí)的積極性和主動性。當(dāng)前的先進教育理念,例如工程教育認證理念都要求專業(yè)課程做到持續(xù)改進,而目前很多高校的課程評價機制不能夠有效地反映出學(xué)生對專業(yè)課的學(xué)習(xí)情況,更談不上今后的持續(xù)改進。
大多數(shù)高校的教學(xué)計劃將“酶工程原理”設(shè)置在本科階段的第6~7學(xué)期,此時學(xué)生已經(jīng)基本完成“食品生物化學(xué)”“有機化學(xué)”等相關(guān)的基礎(chǔ)課程。而酶工程原理屬于生物化學(xué)的衍生學(xué)科,其教學(xué)內(nèi)容難免會與其他基礎(chǔ)專業(yè)課重復(fù),導(dǎo)致該門課程缺乏連貫性與側(cè)重點,因此學(xué)生的重視程度不高。例如,“食品微生物學(xué)”開設(shè)在3~4學(xué)期,其中的培養(yǎng)基配制、發(fā)酵工藝條件優(yōu)化等核心內(nèi)容與后面開設(shè)的“酶工程原理”的內(nèi)容重疊。另外,就業(yè)目前是高校學(xué)生工作任務(wù)的重中之重。大多數(shù)本科生在第七學(xué)期把心思都放在考研、考公等就業(yè)問題上,對于部分專業(yè)課持有應(yīng)付的態(tài)度,因此學(xué)生在授課階段出現(xiàn)注意力不集中甚至?xí)缯n等問題,這也是導(dǎo)致教學(xué)效果不佳的一個重要原因。
高校每年教師的招聘工作尤為重要,其招聘質(zhì)量和水準(zhǔn)直接決定了高校的發(fā)展前景。基于上述問題,組建專業(yè)對口的高質(zhì)量教學(xué)團隊是解決上述教學(xué)短板的根本所在。在高校引進人才的過程中,需要嚴(yán)格按照課程組申報的進人計劃進行招聘,寧缺毋濫,也要遵循國家制定的“破四唯”的方針政策。在招聘環(huán)節(jié)不以應(yīng)聘人員的科研論文、科研項目等業(yè)績作為唯一的評判標(biāo)準(zhǔn),更應(yīng)關(guān)注應(yīng)聘人員的專業(yè)素養(yǎng),評估其試講時展現(xiàn)出的教學(xué)能力及其與本學(xué)科的匹配程度,這樣才有希望建設(shè)成一支適合于“酶工程原理”課程的專教學(xué)團隊。
雖然不提倡只考慮應(yīng)聘人員的科研業(yè)績,但是科研水平的提升對于教師做好教學(xué)工作也極為重要。推動教師以科研促進教學(xué)的協(xié)同發(fā)展模式,鼓勵教師多出去參加學(xué)術(shù)會議進行同行交流,及時獲取本學(xué)科前沿的研究理念及成果,是提高教學(xué)水平的一條捷徑。高校也應(yīng)鼓勵教師去更高的平臺進修,獲取先進的教學(xué)理念,學(xué)習(xí)教學(xué)方法,從而提升教師的專業(yè)素養(yǎng)和授課技能。最后,高校需力爭促進學(xué)科建設(shè),提高本學(xué)科的影響力,組建一支學(xué)歷、年齡、職稱結(jié)構(gòu)合理、教學(xué)能力強的教學(xué)團隊,解決以往教學(xué)團隊松散、薄弱等問題,為學(xué)生提供完備的師資保障。
同時,高校需要對教師的授課質(zhì)量嚴(yán)格把關(guān),相關(guān)考核不能總是停留在“走過場”的階段。高校需在教師職稱評定等方面強調(diào)教學(xué)的重要性,每學(xué)期結(jié)束后也要通過教師所在的二級單位對其授課情況進行及時反饋,讓授課教師了解存在的問題,以便及時改進。
教學(xué)內(nèi)容應(yīng)當(dāng)根據(jù)授課專業(yè)的特色因地制宜地進行修編,做到取其精華,去其糟粕。其中,對于當(dāng)前酶工程領(lǐng)域工業(yè)發(fā)展具有傳承意義的重要理論知識框架需要保留;而對于部分實際應(yīng)用價值較低,早已不符合工業(yè)化應(yīng)用主流趨勢的內(nèi)容需適當(dāng)?shù)貏h減。例如,酶工程領(lǐng)域早已被工業(yè)界淘汰廢棄的部分純化方式可以從教學(xué)大綱里刪減掉。更為重要的是,在此基礎(chǔ)上需要從國內(nèi)外酶工程領(lǐng)域著名的論著、期刊獲取可靠、有價值的前沿文獻資料,及時地補充近年來出現(xiàn)的新理論、新思想和新技術(shù),使學(xué)生能夠緊跟時代的步伐,及時獲取最前沿的專業(yè)知識,能夠打開自己的專業(yè)視野。
修訂教學(xué)大綱,突出專業(yè)特色。國內(nèi)高校食品科學(xué)與工程專業(yè)的培養(yǎng)特色是培養(yǎng)的學(xué)生在畜產(chǎn)、糧油及果蔬等傳統(tǒng)食品工藝學(xué)方面有所建樹,而對于純生科相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容的考核要求較低?!懊腹こ淘怼睂儆谏茖W(xué)領(lǐng)域的主干課程,在修訂本課程教學(xué)大綱時,可以依據(jù)食工專業(yè)的特色來重新整合目前的教學(xué)內(nèi)容,將部分偏離本專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的內(nèi)容進行適當(dāng)刪減。例如,可將晦澀難懂且超出食工專業(yè)本科生認知范圍的代謝調(diào)控、不飽和突變、石油醚類酶的結(jié)構(gòu)等內(nèi)容適當(dāng)?shù)鼐珳p。爭取能緊密地將酶工程領(lǐng)域的核心內(nèi)容和傳統(tǒng)食品工藝學(xué)進行自然融合,同時將主要的課時放在食品傳統(tǒng)工藝相關(guān)的教學(xué)環(huán)節(jié)上。
在今后的教學(xué)環(huán)節(jié)中,可以嘗試翻轉(zhuǎn)課堂等新穎的教學(xué)方式。講授式教學(xué)是課堂的主體部分,但是也需要將視頻展示法、互動法等多種多樣的教學(xué)方式帶入課堂中,更好地激發(fā)學(xué)生對該門課程的學(xué)習(xí)興趣。常規(guī)的講授法的主體是教師,學(xué)生的參與度極低,在一成不變的教學(xué)方式下,課堂氛圍難免使人感到枯燥無聊,學(xué)生也會出現(xiàn)注意力不集中、上課走神等問題。而視頻展示法、互動法等教學(xué)模式可以使學(xué)生在教師的主導(dǎo)下積極參與到課程中,這樣也能有效地解決上述存在的問題。例如,翻轉(zhuǎn)課堂或者互動法可以通過學(xué)生自由分組的方式完成某一章節(jié)或某一部分的講解,教師和旁聽的學(xué)生來點評。這種方式不僅可以促進學(xué)生更快更好地掌握講述的內(nèi)容,還可以通過這種方式鍛煉學(xué)生的語言表達、制作PPT等方面的能力,促進學(xué)生的全面發(fā)展。除此之外,分組討論等方式也可以引入教學(xué)環(huán)節(jié),這些以學(xué)生為中心的教學(xué)方式可以促使教師更用心地進行教學(xué)設(shè)計,更好地將專業(yè)課核心內(nèi)容教授給學(xué)生。
相比于傳統(tǒng)的考核方式,“酶工程原理”課程在今后的教學(xué)環(huán)節(jié)需強調(diào)以學(xué)生為中心的協(xié)同教學(xué)模式,增加課前內(nèi)容回顧和測試、學(xué)生PPT分組展示、課程調(diào)研報告等環(huán)節(jié),實現(xiàn)了教學(xué)及考核方式的多樣性,鞏固了學(xué)生對課程重要知識點的掌握程度。課程的平時成績占據(jù)了一定比例,在平時成績的評定中增加了師生互動、分組討論、課堂提問等多項環(huán)節(jié)。不單單以一張試卷評價學(xué)生對于一門課程的學(xué)習(xí)情況,將每位學(xué)生學(xué)習(xí)效果的評價貫穿在整個學(xué)習(xí)過程中,這也是一種進步的教學(xué)理念。
教師在教學(xué)過程中,需要進一步引導(dǎo)學(xué)生多方位地對學(xué)習(xí)效果進行自檢,提升學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。同時,為了更好地提高教學(xué)質(zhì)量,可以嘗試針對教學(xué)評價的師生互評模式。師生之間的互評不僅能夠使教師和學(xué)生更加全面地認識自己、認識他人,還能促進師生之間的有效溝通與交流。通過互評,能夠使學(xué)生對所學(xué)知識掌握得更加牢固,也可以使教師發(fā)現(xiàn)自己在教學(xué)過程中存在的諸多不足,為以后的教學(xué)水平的提升提供了重要的依據(jù)。在今后授課中,各課程組針對存在的問題需要認真剖析原因,找到解決上述問題的途徑和方法,并持續(xù)進行教學(xué)改革,使教學(xué)方式更適應(yīng)新時代背景下社會和學(xué)生的共同需求。
綜上所述,組建各方面優(yōu)秀的高水平教學(xué)團隊,提升教師授課水平與專業(yè)素養(yǎng),優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、深化教學(xué)大綱的改革,合理改進考核方式與評價體系,做到課程的持續(xù)改進,從學(xué)生的角度來建設(shè)課程,是高等院校提升“酶工程原理”等相關(guān)課程教學(xué)質(zhì)量的改革方向和根本途徑。