焦陽 包海蓉 李鋒 金銀哲
摘要:全英文課程建設是上海市推行的國際化專業及課程建設的施行方式,也是國際化辦學的開端。文章結合上海海洋大學在全英文課程建設中的經驗,詳述了《食品工程原理》全英文課程建設過程中發現的問題,并提出了擬解決方案及思路。
關鍵詞:全英文課程;《食品工程原理》;課程建設
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2019)34-0169-03
食品工程原理是食品科學與工程專業的重要主干學科之一,也是食品科學其他專業的專業基礎課之一,其內容包括食品工業單元操作的原理及各種設備的基本原理和應用,基礎理論知識涉及高等數學、大學物理、物理化學等先修課程的知識,具有知識點多,難度較大等特點。食品工程原理是一門理論性和實踐性較強的課程,對于食品科學與工程專業學生,需完成48學時的理論課程、32學時的實驗課程以及16學時的食品工程原理課程設計,因此對于本課程的教學改革需要教師和學生的長期努力來完成,才能達到理論性、技術性、實踐性的提升。
全英語教學是指所有的教學環節全部使用英語進行教學,包括講授、板書、教學軟件、實驗報告、討論、作業、案例分析、考試、答疑等全套教學環節涉及的文件。全英語課程建設符合高等教育學生語言水平、知識體系的需求,又能與國際化學教育體系順利銜接。在授課過程中,采用國外普遍采用的原版教材,引入國際先進的教學理念和方法,進一步提高教學質量,使其與國際接軌。同時,建設成果應進一步推廣至實驗教學,爭取采用全英文授課的實驗課程,使學生在實踐教學中進一步得到鍛煉[1]。上海市一直致力于國際化課程的推行,已針對全市本科院校施行多輪全英文專業及全英文課程建設,目的與國際接軌,實現高等教育的進一步發展與教學水平的進一步提升。
上海海洋大學《食品工程原理》全英文課程是在食品科學與工程全英文專業建設的基礎上開展的,面對對象為本土及留學生,目前已開設2年。春季學期為食品科學與工程專業必修課程(48學時,大二下學期),秋季學期為食品包裝專業選修課程(32學時,大三上學期),均按照上海市教委要求開展,努力拓展為輻射面更廣的國際化課程。本文以《食品工程原理》全英文課程開設并逐步實施教學改革過程中的經驗為例,總結課程特點,分析教學難點,提出擬解決方案,旨在為其他工程原理類課程的全英文建設提供借鑒。
一、《食品工程原理》課程特點
1.專業基礎要求高。課程中涉及的不同學科內容較多,知識體系龐雜,基本理論較多,理論性較強,要求學生需要具有高等數學、工程制圖、物理化學等先修課程的基礎知識。如果基礎知識不夠牢固,抽象思維能力較弱,學生在學習理解上會比較困難,從而感到枯燥、費力,缺乏學習的積極性和主動性。
2.課程結構體系復雜。課程包括流體力學、傳熱學、傳質學等基礎原理部分,以及結合多種原理進行流動、蒸發、蒸餾、干燥等常見單元操作的介紹。學生初學這門課,缺乏對課程內容及整體結構的把握,無法形成對課程的整體認識,不能體會到課程中知識間的內容聯系,掌握其知識脈絡,只感覺到知識很多且零碎,不利于融會貫通。
3.實踐結合性強。課程和工程實踐緊密結合,設備類型多種多樣、結構復雜,各種操作現象難以理解。學生在低年級期間往往缺乏實踐,對食品生產過程及設備的感性認識與了解較少,尚不能理解到工程原理在后續課程中可能的運用,因此對原理理解存在困難。
4.工程計算條件復雜,公式多,設計計算復雜。課程中需要利用大量經驗公式和假設,與傳統固定計算有區別,學生理解、選擇運用困難。在沒有整體理解掌握的條件下去選擇與假設,導致學生只能生搬硬套,學習效果較差。
二、《食品工程原理》課程教學改進
鑒于以上特點,《食品工程原理》課程需要在如下方面進行把握及提升。
1.把握知識脈絡,精心組織教學內容。這里包括整體教學內容的組織以及每次課教學內容的組織。整體上,對所要教授的教材內容進行認真梳理,把握教材內容的組織形式及脈絡結構,逐步形成自己的授課體系,優化出一套既符合專業培養方案和課程大綱,又適合于學生學習和吸納的課程體系。
在緒論中,需站在一定的高度介紹本課程的任務、目標、重要性及教學安排,并將詳細教學安排發至學生作為學習參考;其余章節在進行基本原理講授和單元操作的應用中,以實際生產實例引入,從基本概念、基本理論(公式)推導、工程圖表或經驗公式的應用、重要公式應用四個方面層層遞進,最終啟發討論影響該單元操作的因素,將其作為課后專題討論和教師進行互動,并預留習題作業對學習內容進行檢測[2]。
2.多種教學手段,提高教學效果。近年來,隨著計算機技術的發展,多媒體教學逐步成為各高校的主要教學手段,這種教學手段在工程原理課程中的應用具有顯著效果。制作精良的課件可以調動學生的課堂積極性,增加教學邏輯性,且便于學生預習及復習;各單元過程及其結構和工作原理等可以利用三維動畫及視頻的形式表現,清晰地顯示出各部分部件的關系及必要性,使學生理解設備的設計原理及操作過程。此外,將虛擬儀器技術引入實驗教學中,不但能夠充分利用教育資源,而且具有更高的靈活性,不再受傳統實驗課程容量的限制,避免因設備損壞折舊等原因造成的問題[3]。虛擬實驗平臺可將實驗設備制作成透明管路的形式,每位學生都能夠獨立操作系統,觀察實驗過程,獲得不同參數條件對應的實驗結果。
3.加強試驗、課程設計等實踐教學環節。食品工程原理是一門實踐性和實用性很強的課程,培養學生的綜合能力并為后續課程打下基礎,因此需要根據課程的自身特點,充分利用試驗、課程設計的實踐教學環節,培養學生分析問題、解決問題的能力。如果能夠通過建立課程群,聯系食品工程原理的后續課程,包括食品工程原理實驗、食品工程原理課程設計、食品工程測試技術、食品加工學等課程進行知識點的梳理與貫通,使學生在系列課程與前序課程不斷地廣泛聯系與深入的過程中掌握知識,以達到理想的效果。