段騰飛,夏秋霞,張東京,韓方凱,馮 凡,張興桃
(宿州學院 生物與食品工程學院,安徽 宿州 234000)
自2020年1月份以來,由于受新冠病毒疫情持續影響,學生無法返校,正常教室、實驗室開展的線下教學無法開展,因此許多課程被被迫由線下轉為線上。食品工程原理課程是食品科學與工程、食品質量與安全的專業核心課程,在整個課程體系中起著橋梁作用,把基礎課知識和專業課知識緊密聯系在一起,因此在整個課程體系中顯得尤為重要[1]。在傳統教學過程中,需要教師進行課堂理論知識講解、例題板書計算、實際應用、實驗操作等方面相結合,但是由于學生不能返校,所以傳統的面對面課程教學已經行不通。通過對傳統教學現狀分析,探討適于食品工程原理課程的在線教學方法,提出理論課程在線直播授課,實驗課程利用虛擬實驗仿真平臺、錄制實驗指導視頻等形式相結合,為高校食品工程原理課程教學提供參考。
傳統課程教學中,一般是一位老師長期作為某一門或者幾門課程的任課教師,在長期的教學積累過程中,一般有一套完成的教學體系與材料,如課前教材內容預習、課堂內容講解、板書設計、課堂練習、課后作業與回顧等。但在線上教學過程中面臨的一個重要問題就是學生分散在各地,無法統一拿到教材與相關資料,因此要求任課教師在上課之前先把本節課要講解的內容發送或者共享給學生,讓學生在上課之前能夠清楚自己本節課即將學習那些內容,所以對于課程資料電子版的搜集是很有必要的,對于比較成熟的課程內容可以利用現有開放平臺資料,與學生進行分享;對于一些不太成熟的課程內容,網上現有資料較少的,需要任課教師自己提前進行制作,而在課前進行準備過程中,熟練運用相關工具軟件可以顯著提高效率,節約時間。
2.1.1 避免照本宣科枯燥乏味的講解
在傳統課堂教學過程中,對于單一的“填鴨式”教學已經不適用于大學課堂,大學生年齡和心智相對比較成熟,有自己獨立的思想,因此如果采用“填鴨式”教學方法可能會適得其反,因此在課程的講解過程中要有針對性的設計一下能夠調動學生學習興趣的點[2],如在上課過程中先通過某個食品引入此食品的生產工藝,再從生產工藝的環節引出本次課程要講解的單元操作,循序漸進的進行推進,在知識講解過程中可以穿插一些有趣的歷史小故事或者笑話,以便活躍課堂氣氛。
2.1.2 注重課程內容的銜接與聯系
食品工程原理課程是由“三傳”理論為主線,單元操作是每個章節的內容,所有整門課程之間是相互聯系的,所以在課程講解過程中要注重條理性,每一個傳遞理論下包括哪些常用單元操作,每個單元操作下又有哪些理論知識,這些理論知識又是如何通過典型設備運用到實際生產中的,在課程講授過程中這些問題需要理清。
2.1.3 詳略得當,突出重難點
由于目前大學教學過程中普遍對課程學時進行壓縮,課堂時間有限,無法將每個單元操作都進行詳細開展,因此在課程講授過程中要有所取舍。由于食品工程原理課程是從化工原理課程的基礎上發展而來,所以兩門課程之前有許多相似之處。但是由于食品原料的特特殊性,如季節性、產地廣、易腐敗變質等,所以食品加工過程中一般要在規定時間完成并進行滅菌處理,對于一些特定的食品要求從采收到加工過程中都要在較低溫度下進行,避免腐敗變質。對于化工過程中則一般是注重產品的質量與純度,對于食品加工過程中則首要任務是保證產品安全,在保證產品安全的基礎上再考慮營養、色澤、風味、包裝等[3]。所以在食品工程原理課程講授過程中,對于食品加工過程中需要經常用到的單元操作,如流體輸送、傳熱、干燥、制冷等需要著重講解;對于食品加工過程中用到較少的單元操作,如吸收,萃取,精餾等則可以適當減小學時。
由于食品工程原理課程理論性質的內容較多,導致學生在學習過程中會感到枯燥乏味,因此在課堂教學過程中要注重師生之間的互動,多觀察學生狀態,讓大多數學生都能參與到課堂教學中來,傳統教學過程中能夠直接的面對面觀察到學生的課堂狀態,以便及時進行反饋和調整,但在線上教學過程中無法直接觀察到學生的課堂狀態,因此就需要教師在進行線上教學活動過程中多與學生進行互動,以便讓更多的學生參加進來,例如可以采用隨機點名、搶答、自問自答等方式讓學生參與進來,一方面能調動學生的積極性,另一方面還可以及時了解到學生的課堂學習狀況[4]。
在以往的教學過程中,課堂練習一般是教師給出問題,留給學生一些時間思考、解答,然后讓學生回答問題,最后教師在進行講解,對于一些客觀題或者文字敘述類型的題目在線講解與傳統方式區別不大,但針對計算題與應用題,一般教師要通過板書的方式進行一步一步進行講解,但是線上教學過程中無法進行板書,對于一些公示編輯較為繁瑣,無法一步步進行演示,因此對于在此類題目進行講解之前,教師要提前準備課程錄像或者相關視頻,能夠清晰的把整個解題思路一步一步的展示給學生。對于其他類型的題目可以采用直播軟件隨機點名的方式讓學生參與進來,增加教學過程中的趣味性。
由于食品工程原理實驗課程大多都是對已經已知的結論進行驗證,實驗操作過程相對較為簡單,但是對學生的理論知識要求較高,所以要求學生在實驗課之前必須進行課程預習[5]。而任課教師也不能讓學生放任自流,在實際操作之前要把實驗目的、基本原理、操作步驟、注意事項等內容一一詳細講解。
在實驗過程中大多數因素都可控可查,如溫度、時間、流速、壓力等,因此對于實驗課程的教學可以采用視頻觀看+線上模擬的方式進行,在以往的教學過程中,由于實驗設備的數量有限,往往是幾個學生用一套設備進行實驗,而在此過程中,有的學生不積極參與,會造成教學效果差,而在線上模擬實驗中,不受設備臺數的限制,一個學生獨立完成一個獨立項目,可以取得更好教學效果。
對于傳統線下教學一般是采用課后作業的形式進行反饋,任課教師可根據學生的作業完成情況對科恒內容調整,對于線上教學除了可以采用課后作業的形式進行反饋之外,還可以采用線上問卷調查、課堂彈幕反饋、課后在線討論等方式,由于線上反饋不受時間的地點的限制,因此任課教師能夠更好地收集學生的反饋意見,以便于后續課程的及時調整。
由于線上教學開展時間較短,許多方法和手段還不夠完善,因此需要在實際教學過程中不斷探索并完善和發展。