“ 新工科” 背景下課程思政和BOPPPS 教學(xué)模式在“ 食品化學(xué)” 課程中的應(yīng)用

丁涌波， 黃 亮， 楊 英， 周文化， 林親錄

（ 中南林業(yè)科技大學(xué) 食品科學(xué)與工程學(xué)院， 稻米及副產(chǎn)物深加工國家工程實(shí)驗(yàn)室， 湖南 長沙 410004）

1 “ 新工科” 的內(nèi)涵理解

進(jìn)入21 世紀(jì)， 各國之間的競(jìng)爭(zhēng)空前激烈， 從以前單一的競(jìng)爭(zhēng)發(fā)展到現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)、 政治、 文化、 軍事、技術(shù)等多元化的競(jìng)爭(zhēng)。 但是， 這些競(jìng)爭(zhēng)從根本上都是人才的競(jìng)爭(zhēng)。 為了加速發(fā)展， 各國都在加強(qiáng)人才培養(yǎng)的建設(shè)力度， 提出了“ 新工科” 人才培養(yǎng)機(jī)制。 為了跟上新時(shí)代人才培養(yǎng)機(jī)制的步伐， 2016 年6 月中國成為了國際工程聯(lián)盟《華盛頓協(xié)議》 成員， 2017 年我國開始啟動(dòng)新工科建設(shè)的新時(shí)代中國高等工程教育。“ 新工科” 是指學(xué)科交叉融合， 理工結(jié)合、 工工交叉、 工文滲透、 孕育產(chǎn)生交叉學(xué)科[1]。 “ 新工科” 與“ 老工科” 相比， “ 新工科” 更加強(qiáng)調(diào)學(xué)科的實(shí)用性、 交叉性和綜合性[2]。 歐美等發(fā)達(dá)國家在新時(shí)代人才培養(yǎng)機(jī)制的背景下， 提出了一系列政策。 例如，美國各大學(xué)已經(jīng)建立了對(duì)工程類專業(yè)的學(xué)生進(jìn)行人文與社會(huì)科學(xué)教育的制度； 德國重視培養(yǎng)高素質(zhì)的工程技術(shù)人才發(fā)展本國的工商業(yè)； 俄羅斯的人才培養(yǎng)由精而專向多規(guī)格能力型人才轉(zhuǎn)變， 課程設(shè)置由“ 統(tǒng)一化” 向“ 多元化” 和“ 實(shí)踐化” 轉(zhuǎn)變。 中國在“ 新工科” 時(shí)代背景下教育前景很廣闊， 現(xiàn)階段在努力提高工科教育的質(zhì)量， 打造好培養(yǎng)“ 大國工匠”的搖籃。

“ 食品化學(xué)” 課程是利用化學(xué)的理論和方法對(duì)食品進(jìn)行研究， 即從化學(xué)角度與分子水平上研究食品的化學(xué)組成結(jié)構(gòu)、 理化性質(zhì)、 營養(yǎng)和安全性質(zhì)及其在生產(chǎn)、 加工、 貯藏、 運(yùn)輸中的變化對(duì)食品品質(zhì)和安全性的影響。 “ 食品化學(xué)” 課程主要是培養(yǎng)具有相關(guān)專業(yè)能力與創(chuàng)新能力的人才， 對(duì)食品行業(yè)及國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展都具有十分重大的意義。 “ 食品化學(xué)”課程主要是用化學(xué)的理論去指導(dǎo)生產(chǎn)與應(yīng)用， 即用理科的理論去融合工科， 形成了理工科的交叉結(jié)合，從而孕育出了符合“ 新工科” 特點(diǎn)的一門學(xué)科。 為了培育新時(shí)代的食品科學(xué)與工程專業(yè)人才， 以“ 食品化學(xué)” 課程為例， 以社會(huì)主義核心價(jià)值觀為指導(dǎo)，探索將課程思政融入BOPPPS 教學(xué)模式中。

2 食品專業(yè)中課程思政和BOPPPS 教學(xué)模型的研究現(xiàn)狀

“ 食品化學(xué)” 教學(xué)的很多內(nèi)容是基礎(chǔ)理論知識(shí)，主要反映實(shí)物的自然規(guī)律和運(yùn)行機(jī)理。 課程為學(xué)生學(xué)習(xí)食品加工、 生產(chǎn)、 貯藏等的理論和技術(shù)提供了一個(gè)必要的基礎(chǔ)， 同時(shí)也為學(xué)生今后從事食品質(zhì)量控制、 不安全因素的檢測(cè)及保藏和相關(guān)領(lǐng)域的研究和產(chǎn)品開發(fā)打下理論基礎(chǔ)。 但是， 在新工科建設(shè)背景下“ 食品化學(xué)” 課程的教育教學(xué)主要存在以下2 個(gè)方面的不適應(yīng)：

（ 1） 教師在教學(xué)過程中通常重視知識(shí)的傳授，而忽略了價(jià)值的導(dǎo)向， 這與習(xí)近平總書記在全國高校思政工作會(huì)議上指出： “ 要用好課堂教學(xué)這個(gè)主渠道” “ 各門課都要守好一段渠、 種好責(zé)任田， 使各類課程與思想政治理論課同向同行， 形成協(xié)同效應(yīng)” 的精神不一致[3]。 因此， 如何在高校深入推行課程思政， 探究怎么在食品專業(yè)課程教學(xué)中融入思想政治教育仍然有很長的路要走。 落實(shí)到“ 食品化學(xué)”課程的思政建設(shè)中， 圍繞習(xí)近平總書記要求的解決“ 培養(yǎng)什么人， 為誰培養(yǎng)人” 的根本問題， 挖掘“ 食品化學(xué)” 課程中蘊(yùn)含的愛國情懷、 法治意識(shí)、 社會(huì)責(zé)任、 文化自信等思政要素， 將黨的政策主張、 做人道理、 處世準(zhǔn)則等融入課堂教學(xué)， 實(shí)現(xiàn)立德樹人潤物無聲[3]。

（ 2） 教育活動(dòng)由“ 教師中心” 向“ 學(xué)生中心”轉(zhuǎn)移的不適應(yīng)[2]。 BOPPPS 教學(xué)模式的宗旨是培養(yǎng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性， 加強(qiáng)學(xué)生的自主創(chuàng)新能力與實(shí)踐能力， 改變過去的“ 填鴨式” 與“ 應(yīng)試” 教學(xué)方式[4]，確立以學(xué)生為中心的課堂教學(xué)理念， 主要構(gòu)建了六大要素： 課堂導(dǎo)入（Bridge-in） 、 學(xué)習(xí)目標(biāo)（Objective） 、 課堂前測(cè)（Pre-test） 、 參與式學(xué)習(xí)（Participatory learning） 、 課堂后測(cè)（ Post-assessment） 和總結(jié)（Summary）[5]。

教育部高教司司長吳巖在2020 年全國高教處長會(huì)暨高等學(xué)校教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)工作會(huì)議的主題報(bào)告《 謀大局 應(yīng)變局 開新局——落實(shí)落實(shí)再落實(shí) 提高提高再提高》 中提出： “ 除了革命， 教育無路可走。”因此， 為了解決以上2 個(gè)問題， 同時(shí)響應(yīng)吳巖司長的號(hào)召， 需要將“ 食品化學(xué)” 的教學(xué)模式進(jìn)行改革，教學(xué)模式改革的目標(biāo)是在“ 新工科” 建設(shè)背景下，將課程思政融入BOPPPS 教學(xué)模式中， 實(shí)現(xiàn)以教師為主導(dǎo)、 以學(xué)生為中心的教學(xué)模式， 同時(shí)將職業(yè)道德、 責(zé)任擔(dān)當(dāng)、 社會(huì)主義核心價(jià)值觀、 國家發(fā)展戰(zhàn)略等思政元素融入“ 食品化學(xué)” 課程教學(xué)過程中，對(duì)食品專業(yè)學(xué)生進(jìn)行潛移默化的思想政治教育， 以提高食品專業(yè)畢業(yè)生的科學(xué)思維和職業(yè)素養(yǎng)。

3 新工科建設(shè)背景下“ 食品化學(xué)” 新教學(xué)模式的探索

3.1 教學(xué)設(shè)計(jì)階段

“ 新工科” 具有多學(xué)科交叉融合的內(nèi)涵和特征，因此需要從整個(gè)新工科專業(yè)建設(shè)的角度， 挖掘課程中蘊(yùn)含的思政元素， 有組織地、 系統(tǒng)地、 整體地進(jìn)行課程設(shè)置和教學(xué)內(nèi)容的選擇， 將社會(huì)主義核心價(jià)值觀、 職業(yè)道德、 工匠精神等內(nèi)容， 有意識(shí)、 有計(jì)劃、 有目的地設(shè)計(jì)到教學(xué)環(huán)節(jié)。 教師根據(jù)教學(xué)大綱及每節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)， 確定每節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)和教學(xué)難點(diǎn)， 搜集、 整理相關(guān)材料， 形成思政建設(shè)案例庫[6]，要求學(xué)生掌握什么、 熟悉什么、 了解什么， 明確學(xué)生接受學(xué)習(xí)后能獲得什么能力、 能夠做什么， 培養(yǎng)學(xué)生的愛國精神、 敬業(yè)精神、 時(shí)代責(zé)任心和歷史使命感。

3.2 課堂導(dǎo)入階段

課堂導(dǎo)入階段必須“ 快” “ 狠” “ 準(zhǔn)” 地贏得學(xué)生興趣， 勾起學(xué)生的求知欲。 導(dǎo)入的形式多種多樣， 教師應(yīng)明確每個(gè)章節(jié)的教學(xué)目標(biāo)， 將思政案例與每個(gè)章節(jié)中相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行融合。 從我國科學(xué)家為社會(huì)主義發(fā)展作貢獻(xiàn)的實(shí)際事例著手，運(yùn)用問題先導(dǎo)、 創(chuàng)設(shè)情境、 案例分析、 圖片展示、視頻資料等方式來開始課堂教學(xué)， 如在緒論中， 結(jié)合食品化學(xué)的發(fā)展史， 介紹“ 雜交水稻之父” 袁隆平院士的科研精神、 愛國情懷和民族責(zé)任， 他對(duì)雜交水稻和背后維系的國家糧食安全始終懷有的赤誠初心。 同時(shí)， 設(shè)計(jì)多項(xiàng)問答環(huán)節(jié)， 對(duì)于提問或回答精彩的學(xué)生給予獎(jiǎng)勵(lì)， 以學(xué)生帶動(dòng)學(xué)生， 營造愛國教育氛圍， 引發(fā)學(xué)生深入思考， 幫助學(xué)生樹立正確的人生觀和價(jià)值觀[7]， 最終導(dǎo)出本章的學(xué)習(xí)內(nèi)容。

3.3 學(xué)習(xí)目標(biāo)階段

教師基于自己的教學(xué)目標(biāo)， 簡(jiǎn)明扼要地告知學(xué)生其學(xué)習(xí)目標(biāo)[8]。 學(xué)習(xí)目標(biāo)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果具有預(yù)測(cè)性和指向性， 因此教師在建立學(xué)習(xí)目標(biāo)時(shí)要注意食品專業(yè)學(xué)生應(yīng)具有的職業(yè)素養(yǎng)和社會(huì)責(zé)任感， 明確學(xué)生在什么條件下， 將學(xué)到什么， 能掌握到什么程度， 以及如何運(yùn)用專業(yè)知識(shí)服務(wù)于人類， 注重學(xué)生在食品生產(chǎn)及品質(zhì)控制中分析問題、 解決問題的能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)， 這樣學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中才能更好地把握方向， 并能夠?qū)ψ陨韺W(xué)習(xí)情況進(jìn)行評(píng)估。

3.4 課堂前測(cè)階段

大學(xué)生具有學(xué)習(xí)時(shí)間碎片化、 學(xué)習(xí)專注力碎片化的時(shí)代特征， 課堂前測(cè)對(duì)學(xué)生而言是對(duì)自學(xué)成果的一個(gè)檢驗(yàn)， 學(xué)生得以明白自己在哪些方面存在較大不足， 是督促學(xué)生自學(xué)的強(qiáng)約束力。 對(duì)教師而言是對(duì)學(xué)情的一個(gè)摸底， 可以準(zhǔn)確地掌握學(xué)生的自學(xué)情況， 及時(shí)優(yōu)化調(diào)整教學(xué)活動(dòng)。 在實(shí)際實(shí)施時(shí)， 教師可以通過提問、 討論和課堂小測(cè)驗(yàn)等方式來進(jìn)行，如在講解食品中主要成分之前， 可以通過提問或課堂練習(xí)了解學(xué)生對(duì)食品中主要成分的結(jié)構(gòu)、 性質(zhì)的掌握程度， 從而及時(shí)調(diào)整授課內(nèi)容的深度和進(jìn)度。

3.5 參與式學(xué)習(xí)階段

“ 新工科” 專業(yè)明確的培養(yǎng)目標(biāo)和豐富多變的教學(xué)內(nèi)容要求注重提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、 學(xué)習(xí)參與度、學(xué)習(xí)效果和能力培養(yǎng)。 在“ 食品化學(xué)” 課堂教學(xué)中，采用問題式教學(xué)、 案例式教學(xué)、 團(tuán)隊(duì)式教學(xué)等多種教學(xué)方式相結(jié)合的模式， 促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)， 激發(fā)學(xué)生真正“ 把頭抬起來”， 讓學(xué)生成為教學(xué)過程的主導(dǎo)， 實(shí)現(xiàn)師生互動(dòng)。 可以通過教學(xué)組織形式設(shè)計(jì)和教學(xué)內(nèi)容的組織提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣； 通過研究性學(xué)習(xí)、 專題研討式、 小組合作學(xué)習(xí)方式提高學(xué)生學(xué)習(xí)的參與度； 通過共享優(yōu)質(zhì)在線教育資源， 實(shí)施“ 線上” +“ 線下” 混合式教學(xué)方式等提高教學(xué)效果。在具體授課過程中， 從食品安全的角度出發(fā)， 將食品主要的化學(xué)變化及其對(duì)食品安全性的影響進(jìn)行設(shè)問， 進(jìn)而揭開科技活動(dòng)背后的人文情懷， 有助于啟發(fā)學(xué)生的科學(xué)興趣。 以近年來國內(nèi)的“ 地溝油” 事件為例引入課題， 一方面說明食品安全的重要性，讓學(xué)生掌握食品檢測(cè)的方法和技能； 另一方面告誡學(xué)生不能為了一己之利而損害別人的健康。 通過以上參與式學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)興趣， 激發(fā)對(duì)食品專業(yè)的熱愛。

3.6 課堂后測(cè)階段

課堂后測(cè)的目的是檢驗(yàn)教學(xué)效果， 通過有針對(duì)性的課堂練習(xí)來檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況， 從學(xué)生的回答獲得所教課堂的教學(xué)反饋， 以便教師在未來修改完善自己的教學(xué)方案和教學(xué)設(shè)計(jì)。 對(duì)應(yīng)學(xué)習(xí)目標(biāo)，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容選擇合理的方式來考核學(xué)生此次課堂的學(xué)習(xí)效果是否達(dá)到既定目標(biāo)[9]。 例如， 針對(duì)課程理論學(xué)習(xí)緊密相關(guān)的知識(shí)理解， 選擇判斷、 選擇或簡(jiǎn)述的方式進(jìn)行測(cè)評(píng)， 引導(dǎo)學(xué)生對(duì)課堂內(nèi)容進(jìn)行復(fù)習(xí)及思考， 加深學(xué)生對(duì)相關(guān)理論知識(shí)的理解和掌握，同時(shí)也是教師對(duì)自己授課內(nèi)容、 進(jìn)度及過程是否與學(xué)生學(xué)習(xí)相匹配的一個(gè)檢測(cè)[5]。

3.7 總結(jié)階段

總結(jié)階段是師生雙方對(duì)自己和對(duì)方的一個(gè)教學(xué)過程回顧[8]。 教師回顧整堂課的學(xué)習(xí)目標(biāo)和學(xué)習(xí)內(nèi)容， 通過簡(jiǎn)練的語言對(duì)此次課堂的內(nèi)容主線進(jìn)行總結(jié)， 采用概念圖和思維導(dǎo)圖的方法幫助學(xué)生理清不同知識(shí)點(diǎn)間的聯(lián)系與關(guān)系， 并針對(duì)課堂中學(xué)生發(fā)現(xiàn)的共性問題進(jìn)行解答。

3.8 課外知識(shí)傳遞

“ 新工科” 人才培養(yǎng)將面臨嚴(yán)重的課時(shí)不足問題， 因此需要將課堂教學(xué)和課外學(xué)習(xí)作為人才培養(yǎng)生態(tài)環(huán)境互為補(bǔ)充的2 個(gè)部分。 一方面， 通過線上學(xué)習(xí)和課下學(xué)習(xí)提高課堂教學(xué)的有效性， 教師在超新、 學(xué)習(xí)通、 中國大學(xué)MOOC 等平臺(tái)上提供課后拓展學(xué)習(xí)資料， 如給學(xué)生介紹特殊人群的營養(yǎng)需求，引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)對(duì)身邊的特殊群體給予更多的關(guān)愛， 激發(fā)學(xué)生愛人民、 愛健康的熱情， 共同為實(shí)踐“ 和諧” 及“ 友善” 的社會(huì)主義核心價(jià)值觀作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)[10]； 另一方面， 教師可以介紹與食品專業(yè)相關(guān)的學(xué)科理論， 引導(dǎo)學(xué)生課外積極追蹤當(dāng)前食品科學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)， 開展學(xué)術(shù)交流， 鼓勵(lì)并創(chuàng)造條件引導(dǎo)學(xué)生利用科技競(jìng)賽、 創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)實(shí)踐、 專業(yè)社會(huì)實(shí)踐等多種方式進(jìn)行理論聯(lián)系實(shí)際， 鍛煉培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)， 提高學(xué)生畢業(yè)后在工作中的能力， 是推動(dòng)“ 全民創(chuàng)新” 口號(hào)下的偉大實(shí)踐。

4 結(jié)語

“ 食品化學(xué)” 是食品科學(xué)與工程類專業(yè)的基礎(chǔ)必修課， 在教學(xué)過程中經(jīng)常因?yàn)橹匾曋R(shí)的傳授而忽略思政教育， 并且在知識(shí)傳授過程中容易使教師進(jìn)入灌輸式教育， 學(xué)生只是被動(dòng)地接受， 缺乏對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行深入思考和創(chuàng)新。 因此， “ 新工科” 的時(shí)代背景下課程思政和BOPPPS 教學(xué)模式的構(gòu)建對(duì)食品科學(xué)與工程類專業(yè)中的課程都有十分重大的意義，著力培養(yǎng)和造就一批未來食品科技的高層次拔尖創(chuàng)新人才， 同時(shí)幫助“ 新工科” 人才樹立正確的世界觀、 人生觀和價(jià)值觀。