文 韓齊 陳洪生 李艷青 郭希娟 楊楠 宋雪健 曹榮安 王長遠 李鶴
1. 黑龍江八一農墾大學食品學院;2. 黑龍江八一農墾大學動物科技技術學院
工程教育認證是指《華盛頓協議》對高校工科專業實施的,以培養目標和畢業要求為導向、以專業持續改進為手段、以保證教育質量和教育活力為目標的綜合性專業評價方式。該協議也是目前國際上認可度較高、體系較為完整的工程教育專業互任協議。因此,進行高等工程教育專業認證對提高我國高等工程教育的國際競爭力十分重要。我國于2006年成立全國工程教育專業認證專家委員會,2016年成為正式成員國。2008年全國工程教育專業認證專家委員會上明確指出,要推進工程教育專業認證,構建我國工程教育質量監控體系,并在輕工食品、電氣、計算機等7個專業領域成立了試點工作組。2018年全國高等學校本科教育工作會議上,“基于產出的教育模式”(Outcomes-based Education,OBE)成為新時代“新工科建設”和“卓越工程師教育培養計劃2.0”的重要核心理念。OBE理念正是工程教育認證的基本理念,核心要素為“以學生為中心”“產出導向”和“持續改進”。

食品科學與工程專業是集理、工、農等學科相關知識于一體的應用型交叉學科,具有很強的應用性和實踐性。黑龍江八一農墾大學食品科學與工程專業設有畜產品加工方向,畜產品加工課程在專業課程體系中占有重要地位。為保證工科專業畢業生培養質量達到行業認可的既定質量標準要求,工程教育專業認證標準中課程體系部分第三條明確規定:必須設置完善的實踐教學體系,并與企業合作,開展實習、實訓,培養學生的實踐能力和創新能力。因此,在工程教育認證背景及著重突出教育部“寬口徑、厚基礎、重實踐”的要求下,如何對畜產品加工這種專業性及應用性強的課程體系進行改革和構建是設有食品科學與工程專業本科院校工程教育認證過程中必須要面對和重視的問題。
工程教育認證的核心是要確認工科專業畢業生達到行業認可的既定質量標準要求,是一種以培養目標和畢業出口要求為導向的合格性評價。本文以黑龍江八一農墾大學食品科學與工程專業為例,在工程認證教育背景下對畜產品加工課程的教學模式進行了探索,分析了傳統教學模式中存在的問題,并以前期建立的畜產品加工生產場景視頻庫為基礎對教學模式進行改革,以學生為中心,激發學生學習興趣,提高學生的專業能力,并為其他院校畜產品加工課程的建設提供理論依據。
畜產品加工課程體系涵蓋乳、肉、蛋等三方面加工內容,主要內容是畜產品加工原料的標準及理化性質、加工工藝及操作要點、產品的質量標準及質量控制因素等。理論課、實驗課及與企業實踐結合是培養學生專業技能的重要途徑,其中理論課講授課程基礎知識。然而,目前理論課程的教學手段主要為多媒體和板書,以文本形式為主,許多基礎知識較為抽象,以文字形式體現,學生難以理解,對知識點內容的掌握也只是依靠簡單的背誦記憶,基礎知識掌握不牢,無法為后續課程的學習提供支持,容易在整體學習過程中出現斷層,不利于學生整體能力的培養。
畜產品加工課程具有很強的應用性和實踐性,實驗課程是鍛煉學生專業技能的重要手段之一,對于學生能力的培養十分必要。傳統教學模式中,實驗課程以不同畜產品的加工制作為主,學生通過學習能夠了解和掌握畜產品加工工藝操作要點和方法,但是由于設備套臺的限制和成本約束,實驗課程多以小組形式進行,無法做到所有學生都參與到產品制作中,且實驗課程中學習到的畜產品加工工藝多以小試為主,與產品實際生產過程中的工業化生產脫軌,導致學生畢業后無法快速融入工作崗位。
實踐教學是學生接觸實際生產情況最直接的方法,近年各大高校也越發重視實踐教學,但實踐教學的開展往往受限于時間、地理、經濟情況和企業配合等條件。因此,實踐教學的開展十分困難。為了配合學生整體課時及企業生產情況,單門課的實踐教學學時往往較短,過程也只是走馬觀花式的參觀,學生無法深入接觸到實際生產情況,與實踐教學開展的初衷不符。并且,近年來由于新冠疫情等原因,實地生產實踐的困難性大大增加,尤其是一些跨城市的生產實踐很難實施,畜產品加工企業基于安全和企業運行等情況也難以接受學生進行生產實踐。
傳統教學手段較為單一,脫離實際生產,不利于學生基礎知識的掌握和能力培養。學習過程中也是以教師為中心的講授,與OBE理念中的“以學生為中心”不符。黑龍江八一農墾大學食品科學與工程專業畜產品課程組在前期構建了畜產品加工生產場景視頻庫,并以此為基礎,在畜產品加工課程中對教學模式進行改革,建立了現代化生產場景視頻教學新模式。學生可根據自身學習情況進行持續性的學習,針對薄弱知識點進行有選擇性的補充學習,更利于學生對于知識的掌握。畜產品生產場景視頻庫的建設將實際生產加工場景更加形象立體地遷移到課堂教學中進行了展示,與實際生產情況接軌,教學效果要優于圖片、文字的教學模式,使知識具象化和實體化。同時,部分教學內容采用翻轉課堂形式,讓學生真正的成為課堂主體,通過資料查閱、小組討論、課堂匯報等多個模塊,提高了學生對知識點的掌握,調動了學生的積極性,提高了學生解決問題的能力。
基于畜產品加工生產場景視頻庫教學模式的建立,解決了由于新冠疫情原因導致的校外實踐難問題,學生可以在學校甚至居家完成相關畜產品加工工藝的學習,了解畜產品生產加工企業的實際操作和運行情況,實現不受時間、地點限制的自主學習。學生通過觀看相關畜產品加工工藝流程,結合實驗室的基礎工藝操作,可以較好地掌握畜產品加工的相關專業技能,使學生具備相應的專業工程能力。

傳統教學方式以教師講授為主,輔助文字、圖片等形式,難以激發學生的學習興趣。而視頻教學資源是一種多維度的教學方式,同時包括視覺和聽覺,是一種不受時空限制的信息傳遞和展示的方式。現有研究也證明,視聽結合可以提高學習效果。在知識獲取過程中,85%的信息來自視覺,10%來自聽覺,5%來自其他。并且,視覺信息可以使學習者的注意力更加集中,占81.7%左右,聽覺占54.6%。而知識的記憶中,視覺占15%,聽覺占40%,視聽并用可以達到75%。畜產品生產場景視頻庫中的加工工藝流程與企業實際生產情況接軌,包含多個系列畜產品的大型加工產品線,如屠宰分割及衛生檢驗章節中的禽類屠宰分級分割加工產品線,包含畜禽屠宰、自動稱重、數碼攝像分級、自動分割等系統,實現了畜禽屠宰、自動分級、自動分割的高水平自動化流水線加工。這些高水平自動化加工生產線,學生在日常及實驗室中是接觸不到的,通過畜產品生產場景視頻庫的學習可以了解到畜產品加工的現代化、科技化,激發學生的學習興趣,從而提高學習效果。
德育始終是教育的靈魂,教育部在2020年提出“所有高校、所有教師、所有課程都要承擔好育人責任,守好一段渠、種好責任田,使各類課程與思政課程同向同行,將顯性教育和隱性教育相統一,形成協同效應,構建全員全程全方位育人大格局”。因此,在畜產品加工科學教學模式的探索中,我們也十分注重課程思政教育,通過在學習內容中引入相關德育,如在緒論章節中,以動畫視頻的方式通過動態變化的柱形圖數據,展示我國遠超其他國家的畜產品生產及消費數量,培養學生的民族自豪感及職業自信;在肉制品加工、乳制品加工、蛋制品加工等章節,以翻轉課堂的形式進行,讓學生成為主體。班級同學來自全國各地、五湖四海,學生可以以小組形式進行PPT制作匯報,介紹家鄉的特色畜產品,實現課程思政教育,開拓學生眼界,讓他們了解到祖國的地大物博,在學習中激發愛家鄉、愛祖國的情懷。
工程教育專業認證背景下,高等教育需要進行相應的教學改革,才能培養專業的工程人才。因此,亟需引進更好的教學手段,以彌補學生缺少實際生產和應用經驗的不足。黑龍江八一農墾大學食品學院畜產品加工教研組前期收集了大量素材,并與畜產品加工企業合作建立了畜產品加工生產場景視頻庫,在此基礎上,進行了畜產品加工課程教學模式的改革,以期符合工程教育認證需求,并取得了較好的效果。后續將在課程建設、培養目標等方面進行持續改進,使學生具備工程領域的專業素質。