工程教育认证背景下畜产品加工课程教学模式的探索

作者: 韩齐 陈洪生 李艳青 郭希娟 杨楠 宋雪健 曹荣安 王长远 李鹤

工程教育认证是指《华盛顿协议》对高校工科专业实施的,以培养目标和毕业要求为导向、以专业持续改进为手段、以保证教育质量和教育活力为目标的综合性专业评价方式。该协议也是目前国际上认可度较高、体系较为完整的工程教育专业互任协议。因此,进行高等工程教育专业认证对提高我国高等工程教育的国际竞争力十分重要。我国于2006年成立全国工程教育专业认证专家委员会,2016年成为正式成员国。2008年全国工程教育专业认证专家委员会上明确指出,要推进工程教育专业认证,构建我国工程教育质量监控体系,并在轻工食品、电气、计算机等7个专业领域成立了试点工作组。2018年全国高等学校本科教育工作会议上,“基于产出的教育模式”(Outcomes-based Education,OBE)成为新时代“新工科建设”和“卓越工程师教育培养计划2.0”的重要核心理念。OBE理念正是工程教育认证的基本理念,核心要素为“以学生为中心”“产出导向”和“持续改进”。

食品科学与工程专业是集理、工、农等学科相关知识于一体的应用型交叉学科,具有很强的应用性和实践性。黑龙江八一农垦大学食品科学与工程专业设有畜产品加工方向,畜产品加工课程在专业课程体系中占有重要地位。为保证工科专业毕业生培养质量达到行业认可的既定质量标准要求,工程教育专业认证标准中课程体系部分第三条明确规定:必须设置完善的实践教学体系,并与企业合作,开展实习、实训,培养学生的实践能力和创新能力。因此,在工程教育认证背景及着重突出教育部“宽口径、厚基础、重实践”的要求下,如何对畜产品加工这种专业性及应用性强的课程体系进行改革和构建是设有食品科学与工程专业本科院校工程教育认证过程中必须要面对和重视的问题。

工程教育认证的核心是要确认工科专业毕业生达到行业认可的既定质量标准要求,是一种以培养目标和毕业出口要求为导向的合格性评价。本文以黑龙江八一农垦大学食品科学与工程专业为例,在工程认证教育背景下对畜产品加工课程的教学模式进行了探索,分析了传统教学模式中存在的问题,并以前期建立的畜产品加工生产场景视频库为基础对教学模式进行改革,以学生为中心,激发学生学习兴趣,提高学生的专业能力,并为其他院校畜产品加工课程的建设提供理论依据。

1.传统教学模式存在的问题

1.1教学方法单一,学习效果不佳

畜产品加工课程体系涵盖乳、肉、蛋等三方面加工内容,主要内容是畜产品加工原料的标准及理化性质、加工工艺及操作要点、产品的质量标准及质量控制因素等。理论课、实验课及与企业实践结合是培养学生专业技能的重要途径,其中理论课讲授课程基础知识。然而,目前理论课程的教学手段主要为多媒体和板书,以文本形式为主,许多基础知识较为抽象,以文字形式体现,学生难以理解,对知识点内容的掌握也只是依靠简单的背诵记忆,基础知识掌握不牢,无法为后续课程的学习提供支持,容易在整体学习过程中出现断层,不利于学生整体能力的培养。

1.2实验简单重复,脱离实际生产

畜产品加工课程具有很强的应用性和实践性,实验课程是锻炼学生专业技能的重要手段之一,对于学生能力的培养十分必要。传统教学模式中,实验课程以不同畜产品的加工制作为主,学生通过学习能够了解和掌握畜产品加工工艺操作要点和方法,但是由于设备套台的限制和成本约束,实验课程多以小组形式进行,无法做到所有学生都参与到产品制作中,且实验课程中学习到的畜产品加工工艺多以小试为主,与产品实际生产过程中的工业化生产脱轨,导致学生毕业后无法快速融入工作岗位。

1.3实践教学学时短,工作开展困难

实践教学是学生接触实际生产情况最直接的方法,近年各大高校也越发重视实践教学,但实践教学的开展往往受限于时间、地理、经济情况和企业配合等条件。因此,实践教学的开展十分困难。为了配合学生整体课时及企业生产情况,单门课的实践教学学时往往较短,过程也只是走马观花式的参观,学生无法深入接触到实际生产情况,与实践教学开展的初衷不符。并且,近年来由于新冠疫情等原因,实地生产实践的困难性大大增加,尤其是一些跨城市的生产实践很难实施,畜产品加工企业基于安全和企业运行等情况也难以接受学生进行生产实践。

2.教学模式的改进及探索

2.1改革教学模式,以学生为中心

传统教学手段较为单一,脱离实际生产,不利于学生基础知识的掌握和能力培养。学习过程中也是以教师为中心的讲授,与OBE理念中的“以学生为中心”不符。黑龙江八一农垦大学食品科学与工程专业畜产品课程组在前期构建了畜产品加工生产场景视频库,并以此为基础,在畜产品加工课程中对教学模式进行改革,建立了现代化生产场景视频教学新模式。学生可根据自身学习情况进行持续性的学习,针对薄弱知识点进行有选择性的补充学习,更利于学生对于知识的掌握。畜产品生产场景视频库的建设将实际生产加工场景更加形象立体地迁移到课堂教学中进行了展示,与实际生产情况接轨,教学效果要优于图片、文字的教学模式,使知识具象化和实体化。同时,部分教学内容采用翻转课堂形式,让学生真正的成为课堂主体,通过资料查阅、小组讨论、课堂汇报等多个模块,提高了学生对知识点的掌握,调动了学生的积极性,提高了学生解决问题的能力。

基于畜产品加工生产场景视频库教学模式的建立,解决了由于新冠疫情原因导致的校外实践难问题,学生可以在学校甚至居家完成相关畜产品加工工艺的学习,了解畜产品生产加工企业的实际操作和运行情况,实现不受时间、地点限制的自主学习。学生通过观看相关畜产品加工工艺流程,结合实验室的基础工艺操作,可以较好地掌握畜产品加工的相关专业技能,使学生具备相应的专业工程能力。

2.2激发学习兴趣,提高学习效果

传统教学方式以教师讲授为主,辅助文字、图片等形式,难以激发学生的学习兴趣。而视频教学资源是一种多维度的教学方式,同时包括视觉和听觉,是一种不受时空限制的信息传递和展示的方式。现有研究也证明,视听结合可以提高学习效果。在知识获取过程中,85%的信息来自视觉,10%来自听觉,5%来自其他。并且,视觉信息可以使学习者的注意力更加集中,占81.7%左右,听觉占54.6%。而知识的记忆中,视觉占15%,听觉占40%,视听并用可以达到75%。畜产品生产场景视频库中的加工工艺流程与企业实际生产情况接轨,包含多个系列畜产品的大型加工产品线,如屠宰分割及卫生检验章节中的禽类屠宰分级分割加工产品线,包含畜禽屠宰、自动称重、数码摄像分级、自动分割等系统,实现了畜禽屠宰、自动分级、自动分割的高水平自动化流水线加工。这些高水平自动化加工生产线,学生在日常及实验室中是接触不到的,通过畜产品生产场景视频库的学习可以了解到畜产品加工的现代化、科技化,激发学生的学习兴趣,从而提高学习效果。

2.3思政教育,培养学生职业责任感

德育始终是教育的灵魂,教育部在2020年提出“所有高校、所有教师、所有课程都要承担好育人责任,守好一段渠、种好责任田,使各类课程与思政课程同向同行,将显性教育和隐性教育相统一,形成协同效应,构建全员全程全方位育人大格局”。因此,在畜产品加工科学教学模式的探索中,我们也十分注重课程思政教育,通过在学习内容中引入相关德育,如在绪论章节中,以动画视频的方式通过动态变化的柱形图数据,展示我国远超其他国家的畜产品生产及消费数量,培养学生的民族自豪感及职业自信;在肉制品加工、乳制品加工、蛋制品加工等章节,以翻转课堂的形式进行,让学生成为主体。班级同学来自全国各地、五湖四海,学生可以以小组形式进行PPT制作汇报,介绍家乡的特色畜产品,实现课程思政教育,开拓学生眼界,让他们了解到祖国的地大物博,在学习中激发爱家乡、爱祖国的情怀。

结语

工程教育专业认证背景下,高等教育需要进行相应的教学改革,才能培养专业的工程人才。因此,亟需引进更好的教学手段,以弥补学生缺少实际生产和应用经验的不足。黑龙江八一农垦大学食品学院畜产品加工教研组前期收集了大量素材,并与畜产品加工企业合作建立了畜产品加工生产场景视频库,在此基础上,进行了畜产品加工课程教学模式的改革,以期符合工程教育认证需求,并取得了较好的效果。后续将在课程建设、培养目标等方面进行持续改进,使学生具备工程领域的专业素质。

基金项目:

黑龙江省教育科学“十四五”规划2021年度课题(GJB1421195);黑龙江八一农垦大学教学研究课题(NDJY2124);黑龙江省高等教育教学改革研究项目(SJGY20200511);黑龙江省高等教育教学改革研究项目(SJGZ20210050)。

作者简介:

韩齐(1988-),女,博士,讲师;研究方向:畜产品加工。

通信作者:

李鹤(1989-),男,博士,讲师;研究方向:预防兽医学。

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