朱新榮 李應彪 張 建*
(石河子大學食品學院 新疆·石河子 832003)
新時期,面臨我國高等教育改革發展的國際化、信息化趨勢,眾多高校正積極開展國際工程教育專業質量認證體系建設,即工程教育專業認證[1]。很多高校的工科專業不僅以通過工程教育認證來檢驗對專業人才培養模式的實施效果,也是“以評促建”的重要手段[2]。作為密切關系國計民生的重要工科專業,高校的食品科學與工程專業通過工程教育認證更是大勢所趨。
為推進學科發展,我院也在積極投入申報食品科學與工程專業的工程教育認證工作。石河子大學食品科學與工程專業充分了考慮學校和學科的發展,致力于培養能夠扎根新疆兵團和走向全國的食品科學與工程高素質應用型人才,依托食品科學與工程一級碩士點,突出學生的工程實踐能力培養,強化學生解決復雜工程問題的能力提升。
截至目前食品包裝學是石河子大學食品學院面向全校學生開設的公選課(16學時)和食品專業開設的專業選修課程(24學時)[3]。我校2019版食品科學與工程專業的人才培養方案中,食品包裝學課程已經調整為專業必修課。
食品包裝學原有的教學大綱沒有明確要求學生畢業達到的課程支撐體系,因此,教師容易在授課內容對學生培養的側重性上把握不穩。以食品科學與工程教育認證為契機,根據國內企業對崗位能力需求和畢業生發展情況的反饋調查結果,經學校、企業和校內外專家的多次論證,課程組教師對教學大綱反復進行了修訂,明確了教學目標與畢業要求的對應關系并完善了教學內容。
修訂后的大綱包含的課程目標為:教學目標1:針對食品包裝環節,能夠根據食品生產工藝要求,能選用合適的包裝材料,包裝方法和相應的主要機械設備(體現設計/開發能力)。教學目標2:明確主要包裝材料對環境的影響,樹立環境保護意識和可持續發展理念(體現環境保護和可持續發展要求)。教學目標3:了解常用食品包裝材料造型設計是否符合人體工程學問題,注意在使用過程中對環境的影響(體現環境保護和可持續發展要求)。
教學大綱修訂后,課程目標進一步明確了課程體系與畢業要求指標點的關聯度矩陣,能滿足對畢業生具備設計/開發解決方案能力和可持續發展理念的培養。
食品包裝學是一門涉及物理、化學、材料學、機械設備及工程、裝潢設計等多學科的應用型較強的綜合課程,知識點內容繁多[4,5]。要想達到工程認證標準下人才培養的目標,培養學生的工程能力,課程現有的教學內容體系、教學方法和組織形式和考核方式還須持續改進。由于學時有限,加上部分教學內容上與其他已修食品專業課程存在著交叉,因此,對學生已經學習過的重復內容進行了適當的弱化和刪除調整,以提高學生的學習效率。
此外,要以工程教育理念為導向,培養學生的設計/開發能力和樹立可持續發展理念為目標,緊跟食品包裝的國際發展趨勢,選擇合適的教學內容,突出重點,例如翔實介紹最新的食品包裝材料和包裝方法技術(可食性包裝、綠色包裝、微波包裝、自熱包裝)以及榮獲最新設計獎項的食品包裝裝潢設計實例,而將包裝的發展和具體的包裝工藝作為次要內容。
立德樹人也是工程教育認證要求中的一項核心內涵,將思政元素與專業課程教學有機結合,實現三全育人目標[1]。食品包裝材料的安全性以及過度包裝問題經常成為消費者熱議的話題,有時會涉及法律、道德層面。因此,要想把本課程作為思政教育的有效載體,需要深刻理解知識點,找到合適的切入點,強化設計使得專業課程內容與“課程思政”有效結合[6-8]。可借助我國高校教育平臺多種資源,結合實例、視頻和圖片等多種手段,將“課程思政”內容自然貫穿在課堂教學中。
緒論章節,介紹食品包裝的研究內容與發展動態時,結合國內外食品包裝的發展動態,介紹我國食品包裝產業的國際地位和技術現狀。講解幾大主要包裝材料及其包裝容器時,可通過造紙術和“元代包裝紙”兩個實例反映我國紙類包裝悠久的歷史文化和應用,引導學生樹立文化自信,并及時鼓勵在繼承傳統中的創新與創造。了解不同包裝材料的特性和應用范圍,引導學生物盡其用,舊而不廢,了解最新的環保材料和可再循環利用的材料,始終關注環境保護問題。
結合實例、視頻以及動畫資源,使學生通過對比了解各種包裝技術(基本技術和專用技術及相關設備)的應用范圍和生產效率,讓學生感受我國食品包裝產業中主要包裝技術的發展前景。給學生介紹各類食品包裝時,通過實例分析使學生了解各類食品對包裝材料和技術的要求,認識到食品包裝行業的科學性。
在食品包裝標準與法規章節,通過最新的涉及食品包裝的法律案件分析,使學生認清食品包裝行業標準和法規,清晰認知職業道德和樹立守法意識。食品包裝設計章節可通過實例分析和實踐訓練,培養學生對食品包裝的初步設計能力和團隊合作意識,引導學生養成綠色發展意識,注意對食品進行適度包裝的理念。
為能更好的發揮工程類專業教育的效果,課程組老師后期可以邀請行業或企業專家參與到教學實踐中(現場授課或在線授課)發揮行業背景的優勢。不僅能幫助學生對食品行業發展和對工程人才的具體需求有了切實的清晰認知,也促使學生積極主動夯實理論知識,以培養更有針對性的專業工程人才。如能有機會也可通過實地參觀我院的飲料中試生產線,讓學生親眼見到灌裝工藝的整個過程,甚至親自動手操作,將會大大提高學生對知識的理解和認識。
此外,今后課程教師如能精通掌握計算機仿真技術和AR技術,課程組教師還可摸索建立食品包裝學虛擬仿真平臺。使學生通過模擬仿真或者 AR技術擁有對真實的食品包裝過程的感受。例如食品包裝的基本技術和專用技術中,使原本只能在視頻中看到液體食品灌裝過程變為真實感受,會激發學生學習主動性和對專業學習的興趣和信心,進而實踐創新能力得到鍛煉。
以“學生為中心,以成果(OBE)為導向和持續改進的工程教育認證理念”要切實落實在專業課程的教學實踐中,學生的工程能力才能得到有效的培養[1]。這對專業課程的教學提出了更高的要求。面對互聯網快速發展,00后已經習慣于利用各種網絡途徑快速獲取自己感興趣的信息,而對傳統以教師為主的一味地填鴨式課堂教學學習興趣不高,即使是采用了多媒體教學結合視頻和動畫的方式,也不能讓學生有耳目一新的感覺。
因此,為適應產業、市場對人才的需求和00后為主體的學生群體對多元化和個性化的發展需求。課程組教師要根據現代大學生的心理特點和行為模式,改革現有的教學方法和手段,可充分利用現代化的教學手段(智慧樹、學習通、雨課堂等)和教育網絡平臺資源,布置作業或任務,要求學生對部分知識點進行自主學習,提高學生學習積極性和對課堂的參與度,以此提高食品包裝學課程的教學質量[9,10]。
在課堂教學中,課程組教師采用了QQ直播方式分別對四大包裝材料特性及容器章節內容,針對當前食品包裝的問題和學生感興趣的食品包裝安全事件,分別進行了課前提問、課中提問和每節課下課前總結提問,與學生進行交流互動,啟發學生對課堂所學知識的分析和應用總結,通過“問題導向式”教學把每章節的瑣碎知識點串聯起來,學生反饋效果較好,能系統的掌握課程相關內容。
主講教師也利用了雨課堂在線進行部分章節課后的提問和章節知識點的小測試,規定學生定期完成測試,以方便考察學生的學習效果。在介紹紙類包裝材料及容器章節時采用了案例式教學,讓學生以個人或小組組合方式利用身邊的紙類包裝材料設計食品包裝,通過PPT和實物展示結合方式在課堂上進行匯報。小組匯報中的優秀包裝設計成果都將在平時成績中予以適當加分,學生全程參與的積極性很高,在一定程度上鍛煉了學生的創新和實踐能力。
教師通過在線教學軟件和平臺,及時發布課程最新教學資源(視頻、動畫或文字資料)和作業要求,給予學生自主學習的空間和自由,及時與學生通過課堂、QQ、微信等互動交流,重視學生對課程內容學習的自我總結和評價,分析學生學習目標的達成度,從而有機調整采用不同教學方式或手段來完成后續相關教學內容。
在完成每章節教學內容后,課程組教師還可進行相互的教學交流和及時進行教學反思,汲取經驗教訓。
課程考核不僅是評價教師教學質量的一種重要手段,也能在一定程度上反映學生的實際學習效果[11]。經過2017版、2019版食品科學與工程專業人才培養方案的調整,課程組教師嘗試了多種考核方式,由期末課程綜述論文(總評成績70%)、開卷筆試(總評成績60%)過渡到現在的閉卷方式(總評成績60%),逐步加強了對學生學習過程的考核力度,其中包含了過程性評價、創新能力和設計/開發能力評價(平時成績為總評成績的40%)。
以往的平時成績僅包括兩部分內容:課堂答題情況(50%)和作業(50%),根據學校、學院規定的請假制度,考勤在平時成績中只扣除相應分數。
由于上課時間有限,部分學生僅能以1次課堂回答問題的成績作為平時成績,來反映學生的真實學習效果,既不科學也不客觀。授課教師還發現單純用課程論文作為考核方式效果并不理想。大多學生對食品包裝相關文獻閱覽量較少,還不擅長撰寫科技論文,文字的駕馭能力有限,撰寫課程論文的質量不高。
采用開卷考試,雖然能進一步考查學生能否利用食品包裝學的基礎原理來分析具體食品可采用哪些合適的包裝材料、包裝技術以及嘗試自己設計食品包裝,但導致部分學生上課不認真掌握相關教學內容,只在考試前突擊復習,甚至個別學生臨考試時才突擊翻閱教材和參考資料,導致學生對于所學的知識不能有效掌握,且不能將知識進行實際應用。
在2019級的考核中,將會嘗試增加綜合分析題和案例設計題的比例,逐步培養學生利用食品包裝學知識進行產品的設計/開發能力。
后期課程組教師將嘗試實施全過程對學生的評價考核。將課前預習提問(或討論)、課后復習提問、每章知識點測試成績、課堂討論、課后作業(布置2-3次作業)納入過程考核評價范圍,充實過程考核內容。其中提問和測試,可適當增加線上環節(雨課堂等APP答題),以提高教學效率。
其次,設計作業內容時要注意設計達到畢業要求的指標點,側重于對學生實踐應用能力的鍛煉。學生在學習紙類包裝材料特性及容器章節前可布置1次作業:根據身邊現有的紙類材料,選擇一種食品,以個人或團隊方式設計其包裝容器,配以電子版文稿解釋說明其設計的食品包裝所設計到相關包裝學知識(所用材料要求、包裝性能、包裝功能、采用的包裝的基本技術和專用技術、造型上的注意事項)。在學習食品包裝設計章節前,可布置作業:在選取自身經常超市購買的一種食品,分析采用的包裝材料及特性要求,采用的包裝的基本和專用技術,以及認為可延長食品保質期的專用技術有哪些,食品包裝中標簽標注的內容和注意事項。或者要求學生針對不同類別食品的包裝,做調研報告,讓學生通過實地調查,總結歸納采用的包裝材料、包裝技術和采用的造型設計,通過完成這些任務和作業,學生對理論知識的掌握會比較扎實,也能靈活利用食品包裝的基本理論運用到實踐中。
教師要認真的對學生作業給出客觀評價,同時采用合適的方式指導學生進行自我評價以及同學之間背靠背的互評機制,這樣不僅能促進學生自主學習的積極性,主動關注學習過程,還能從不同角度更加公平地體現學生過程化的學習效果,使課程的總評成績更加真實地反映學生自主學習的能力和效果[12]。
在新農科和工程教育認證背景下,我校食品學科應充分利用最新的信息技術,探索智慧教育新模式,以學生為中心,以成果為導向,不斷開展教學改革和創新。論文分別探討了食品包裝學課程教學內容體系的優化、教學方法多樣化和加強全過程考核評價方式改革,但如何有效的達到工程認證的要求,還需要通過持續的教學實踐摸索和改進,真正實現工程教育的培養目標。