陸俊,張琳,付湘晉
1.林產(chǎn)可食資源安全與加工利用湖南省重點實驗室(長沙 410004);2.中南林業(yè)科技大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院(長沙 410004)
食品營養(yǎng)與功能評價是專業(yè)碩士食品加工與安全專業(yè)的選修課程,是研究食品源生物活性成分如多酚類化合物、多糖和膳食纖維、蛋白質(zhì)及多肽、功能性脂類等性質(zhì)、來源及其營養(yǎng)功效,對其在細(xì)胞水平、動物水平及臨床水平的功效進(jìn)行評價的一門課程。通過課程學(xué)習(xí)為本專業(yè)的研究生畢業(yè)后能從事相關(guān)食源活性成分及功能食品的開發(fā)利用打下堅實理論基礎(chǔ)。課程涉及生物、化學(xué)、營養(yǎng)學(xué)及毒理學(xué)等基礎(chǔ)知識,學(xué)習(xí)內(nèi)容廣、知識點豐富、重難點較多,且授課對象背景知識有較大差異、缺乏適合的教材及傳統(tǒng)模式的授課方式難以有效達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。因此,課程將PBL、CBL、RBL整合進(jìn)行混合式教學(xué),緊密聯(lián)系行業(yè)實際,以提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)與主動思考,培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的能力,為就業(yè)后職業(yè)能力的提升和可持續(xù)發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ),也為解決專業(yè)碩士研究生教學(xué)的難點,進(jìn)一步推進(jìn)專業(yè)學(xué)位研究培養(yǎng)中教學(xué)改革創(chuàng)新的步伐提供參考。
PBL(problem-based learning)是一種基于問題的主動學(xué)習(xí)的教學(xué)方法,其中心是調(diào)查和解決凌亂的現(xiàn)實問題。學(xué)生解決問題的動機(jī)成為他們尋找和應(yīng)用知識的動力。而教師的主要作用是進(jìn)行大量的規(guī)劃和努力,打磨設(shè)計問題并成為輔導(dǎo)員,鼓勵學(xué)生提出正確的問題、分析解決過程和學(xué)習(xí),而不是給他們解決問題。因此,PBL能夠培養(yǎng)批判性思維和創(chuàng)造性技能,提高解決問題的能力。PBL是世界乃至國內(nèi)許多院校積極應(yīng)用的一種教學(xué)方式[1-2]。CBL(case-based learning)是以案例為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)模式,需要教師和學(xué)生共同分擔(dān)責(zé)任,通過對精心設(shè)置案例的討論、分析、推斷、歸納、總結(jié)等步驟,幫助學(xué)生掌握解決問題的思路及方法,開發(fā)學(xué)生的分析、綜合及評估的高級技能,近年來廣泛地應(yīng)用于國內(nèi)外高校的案例教學(xué)中[3-4]并取得了不錯的反響。RBL(research-based learning)是一種與分析、綜合、評價等活動相聯(lián)系的研究性學(xué)習(xí)模式。通過設(shè)置與本領(lǐng)域或行業(yè)中有代表性的研究主題,以學(xué)術(shù)研究的形式進(jìn)行檢索、調(diào)研、綜合相關(guān)的材料,并在學(xué)術(shù)情境進(jìn)行匯報分享以檢驗研究結(jié)果。因此,它具有較強(qiáng)的實踐性,它強(qiáng)調(diào)知識的聯(lián)系和運(yùn)用,有利于培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)精神及分析、評價、推理的能力[5]。
綜上所述,PBL是以問題導(dǎo)向的發(fā)散性思維,以學(xué)生為主體,教師將知識滲透到問題情景中,引導(dǎo)學(xué)生分析并解決問題。CBL是以結(jié)果導(dǎo)向的邏輯推理,引導(dǎo)學(xué)生分析討論研究案例,以歸納總結(jié)問題原因。而RBL是以在問題與結(jié)果均呈不定向的前提下,學(xué)生融入發(fā)散性思維和邏輯推理學(xué)會找到并解決問題能力的過程。三者各有優(yōu)劣,相互結(jié)合應(yīng)用于食品類專業(yè)或其他專業(yè)相關(guān)課程的教學(xué)[6-7],效果明顯優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)。楊興鑫等[8]將傳統(tǒng)講授方式結(jié)合CBL-PBL-RBL教學(xué)模式用于藥物分析課程的教學(xué),提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)造力。王介生等[9]將CBL-PBL-RBL教學(xué)模式運(yùn)用于專業(yè)碩士研究生的組合優(yōu)化課程中,也取得不錯的教學(xué)效果。通過學(xué)情分析和教學(xué)資源的建設(shè),運(yùn)用3種教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué)改革與實踐,以期提升食品營養(yǎng)與功能評價的教學(xué)效果,為專業(yè)學(xué)位研究生的教學(xué)提供參考。
專業(yè)碩士研究生大多來源于包含食品科學(xué)與工程、食品質(zhì)量與安全、糧食工程等食品類專業(yè)本科生,還有部分的生物技術(shù)、生物工程、生物化工等生物類專業(yè)本科生,且由于他們畢業(yè)學(xué)校辦學(xué)定位與特色也各有不同,培養(yǎng)方案差異較大,因此有些課程是沒有作為專業(yè)課必修的。課程中,經(jīng)調(diào)查表明約40%的學(xué)生沒有學(xué)過“營養(yǎng)學(xué)”,約30%的學(xué)生沒有學(xué)過“功能食品學(xué)”,因此,在制定教學(xué)目標(biāo)時應(yīng)要充分考慮這些背景差異所帶來影響。
由于食品營養(yǎng)與功能評價沒有專門的教材,以及作為新開特色課程,授課內(nèi)容還有待不斷思考探索。但作為研究生課堂的內(nèi)容一定要體現(xiàn)出本專業(yè)領(lǐng)域的前沿性。有調(diào)研表明專業(yè)學(xué)位碩士研究生對課程前沿性滿意度僅57.2%[10]。專業(yè)碩士學(xué)位的課程內(nèi)容如果太注重新穎性,需不考慮到實際工作的需要,脫離實踐性,也可能會造成創(chuàng)新能力低下,不利于專業(yè)學(xué)位研究生從事新產(chǎn)品、新工藝的實際工作及職業(yè)生涯的發(fā)展。因此,組織符合學(xué)生學(xué)情及培養(yǎng)方案的授課內(nèi)容及提高教學(xué)內(nèi)容的廣度和深度以及學(xué)生的自主選擇度,PBL-CBL-RBL模式將會是一種有效的手段。因此,本課程將基于問題式和案例式教學(xué),通過大量案例或設(shè)置相應(yīng)的研究任務(wù)來提升實踐和創(chuàng)新能力。
傳統(tǒng)授課模式多以教師為主體的講授,師生之間、學(xué)生之間缺乏必要的互動交流,學(xué)生也惰于思考,學(xué)生的主動性難以得以發(fā)揮,因此課堂氛圍達(dá)不到理想的狀態(tài)。有調(diào)查研究表明,專業(yè)學(xué)位碩士研究生對教師的教學(xué)態(tài)度、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及教學(xué)效果的評價中,教學(xué)方法得分最低[11]。教師難能根據(jù)學(xué)生的特點進(jìn)行因材施教。未能考慮到不同學(xué)生的主觀感覺、學(xué)習(xí)背景知識、學(xué)生的身心特點、認(rèn)知習(xí)慣進(jìn)行授課,是很難達(dá)到課堂趣味性,以致難能達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。因此,采用多教學(xué)策略的有機(jī)融合進(jìn)行混合式教學(xué)以改進(jìn)教學(xué)效果顯得尤為必要。
教學(xué)有法,教無定法,貴在得法。3種教學(xué)方法的整合模式要充分利用不同方法的優(yōu)勢,結(jié)合教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)對象、教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)環(huán)境等差異性,有針對性地實施教學(xué)過程,實現(xiàn)教師和學(xué)生雙主體共同達(dá)成教學(xué)目標(biāo)的新的教學(xué)模式。
教學(xué)內(nèi)容的合理性是決定教學(xué)目標(biāo)的基礎(chǔ),而教學(xué)資源的建設(shè)也是影響后續(xù)教學(xué)過程的重要因素,因此,對課程教學(xué)內(nèi)容和資源必須進(jìn)行充分的打磨、優(yōu)化。因此,基于學(xué)情分析和專業(yè)培養(yǎng)方案,修訂了課程教學(xué)大綱和目標(biāo)。融入部分營養(yǎng)學(xué)與功能食品學(xué)的內(nèi)容基礎(chǔ)和重點內(nèi)容,引用最新的國外專著如Phenolic Compounds in Food:Characterization and Analysis的主要章節(jié)內(nèi)容確定本課程的教學(xué)重點內(nèi)容是掌握食品中酚類化合物的分類與特性、食源性活性成分(如膳食纖維、活性多糖等)的分類及特性和加工利用現(xiàn)狀、功能食品的健康保護(hù)作用、功能食品的安全與功能評價。線上在學(xué)習(xí)通中建設(shè)了課程的資源,主要內(nèi)容包括部分微課視頻、作業(yè)、擴(kuò)展閱讀資料、電子書、SCI論文、專利、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與法規(guī)、相關(guān)的數(shù)據(jù)庫(如食品原料數(shù)據(jù)庫)等。線下資源包括部分參考書籍、功能食品實際樣品、行業(yè)檢測報告等。
基于前期的學(xué)情分析及教學(xué)目標(biāo)的定位,課程主要通過超星博雅教學(xué)平臺、學(xué)習(xí)通等軟件實施線上線下混合式教學(xué)。(1)課前明確教學(xué)目標(biāo)與任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生完成課前任務(wù)點;(2)預(yù)習(xí)相關(guān)的教學(xué)課件、學(xué)術(shù)論文及完成相關(guān)的課前測試;(3)課堂進(jìn)行重難點講解,配合PBL、CBL、RBL通過分組討論、小組匯報、海報匯報、切塊拼接等方法分組討論、分享匯報;(4)課后進(jìn)行交流與討論,在博雅教學(xué)平臺和學(xué)習(xí)通聯(lián)合智慧課堂等平臺進(jìn)行混合式教學(xué),使學(xué)生達(dá)到深度學(xué)習(xí),實現(xiàn)理論和技能結(jié)合的高階層的教學(xué)目標(biāo)。
PBL教學(xué)中,主要是依據(jù)實際過程中可能遇到的具體問題進(jìn)行有針對性的設(shè)計問題,需要學(xué)生圍繞問題自行摸索、查閱資料、討論解決方案??删蛦蝹€知識點設(shè)置相對容易的問題,如針對不同食源性活性分成可作為哪些功能食品的原料?現(xiàn)在絞股藍(lán)用于哪幾大類功能食品的原料?分別有哪些品牌的功能食品?以專業(yè)性和職業(yè)性強(qiáng)的問題為引導(dǎo),通過分組任務(wù)進(jìn)行布置,引導(dǎo)學(xué)生自主檢索并以團(tuán)隊形式歸納總結(jié)進(jìn)行匯報,師生共同評價。還可設(shè)置相對復(fù)雜的需要運(yùn)用課程的綜合知識與能力去解決的復(fù)雜問題,如課程需要掌握功能食品的申報流程,因此,分小組設(shè)計功能食品申報的任務(wù),要求模擬技術(shù)負(fù)責(zé)人角色,以小組為單位撰寫一套較完整的(如絞股藍(lán)、枇杷花、八月瓜等)保健食品注冊申請材料,上傳教學(xué)平臺并進(jìn)行匯報總結(jié),師生進(jìn)行分析評價。
CBL教學(xué)中,選取的教學(xué)案例應(yīng)體現(xiàn)本課程的重點知識,對研究生的實踐工作具有參考性和啟發(fā)性,通過教師或小組輪流講授國內(nèi)外的案例,如基于學(xué)術(shù)論文的抗氧化食品在功能食品中的應(yīng)用[11],或基于相關(guān)數(shù)據(jù)庫中的新食品原料目錄的具體名稱,講解其被列入新食品原料目錄的依據(jù)及其具體過程,亦或是列舉國內(nèi)外保健名單中如通過繪制活性成分酚類化合物的分類及代表性化學(xué)物名稱并進(jìn)行分享、評價來提升學(xué)生的歸納總結(jié)能力,通過查閱并翻譯英文文獻(xiàn),尤其是對考察所學(xué)知識點的理解和掌握。如以小組為單位進(jìn)行任務(wù)分配對指定的專著(Bioactive Molecules in Food)進(jìn)行閱讀分析討論,并凝練出相應(yīng)的學(xué)術(shù)信息,小組每位學(xué)生均需做10 min左右的報告。要求制作中英文PPT,以學(xué)術(shù)報告形式進(jìn)行報告,并進(jìn)行組間組內(nèi)互評價,最后教師進(jìn)行點評總結(jié)。
RBL教學(xué)中,主要是依據(jù)相應(yīng)的教學(xué)章節(jié)的教學(xué)目標(biāo)和任務(wù),設(shè)置探究式或研究式的研究任務(wù)。探究式主要基于學(xué)術(shù)論文或?qū)@孕〗M為單位制作學(xué)術(shù)海報或PPT進(jìn)行演講匯報,或通過切塊拼接(Jigsaw)方法進(jìn)行組間講解,考察對所學(xué)知識點的理解和運(yùn)用,提升學(xué)習(xí)的深度和高度。研究式主要是基于某些知識進(jìn)行深入的研究式的學(xué)習(xí),以寫綜述或調(diào)研報告為學(xué)習(xí)成果展示匯報的學(xué)習(xí)形式。課程中,布置一些藥食兩用或野生果蔬(如金線蓮、杜仲雄花、野地瓜)為研究對象的綜述題目和調(diào)研報告,通過檢索大量中外學(xué)術(shù)論文或?qū)@捌鋽?shù)據(jù)庫、行業(yè)報告、網(wǎng)絡(luò)商城等途徑研究現(xiàn)有的研究現(xiàn)狀及相關(guān)產(chǎn)品的現(xiàn)況,使學(xué)生具備產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的思維,理論聯(lián)系生產(chǎn)實際,為后續(xù)的學(xué)術(shù)深造或職業(yè)發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。
混合式教學(xué)效果的評價模式應(yīng)該遵循形成性評價與總結(jié)性評價相結(jié)合的原則,實施線上與線上考核相結(jié)合。借助網(wǎng)絡(luò)平臺使考核系統(tǒng)化、全程化。課程中線上線下各占50%。其中線上作業(yè)占5%。具體考核組成及內(nèi)容見表1。
表1 PBL-CBL-RBL整合教學(xué)模式下混合式教學(xué)的考核表
針對期末考核,設(shè)置不同類別的林產(chǎn)食品原料,綜述其包含的主要食源性活性成分及其營養(yǎng)功效,檢索功能食品數(shù)據(jù)庫存,分析其現(xiàn)運(yùn)用于何種功能當(dāng)中,并論述其可能的可以開發(fā)的功能性食品種類及相關(guān)的工藝。在報告中,教師團(tuán)隊分別從內(nèi)容的科學(xué)性、文字稿是否能夠反映主題,中英文互譯是否準(zhǔn)確,PPT的制作質(zhì)量,演講是否清楚等幾個方面評價。材料申報方面應(yīng)著重考察學(xué)生思路清晰,有特色和新思,材料完整引用相關(guān)文獻(xiàn)是否完整,且有較強(qiáng)的支撐。學(xué)術(shù)海報的主要評價點為海報布局合理,文字和圖片搭配恰當(dāng),內(nèi)容豐富,數(shù)據(jù)翔實,關(guān)鍵點清晰,邏輯性強(qiáng),圖表擺放恰當(dāng),說明性強(qiáng),講解順序?qū)哟胃星宄?,能抓重點和關(guān)鍵點,語言流暢,有感染力,回答問題清楚到位。
教學(xué)實施完成后,采用調(diào)查問卷對授課學(xué)生進(jìn)行問卷調(diào)查和個別訪談。結(jié)果見表2。
由表2可知,學(xué)生對于本課程的教學(xué)方法(第1~第4項)有很高的認(rèn)可度,均高于56%的學(xué)生認(rèn)為教學(xué)方法運(yùn)用的很好。對自己在課程中的表現(xiàn)或能力的提升(第5~8項),約50%的學(xué)生評價“較好”,約40%的學(xué)生評價“很好”。對于課程的教學(xué)方法和整個課程(第9~10項)的評價,超過56%的學(xué)生認(rèn)為“很好”。同時,調(diào)查還表明分別有46%和47%的學(xué)生認(rèn)為自己較好和很好地達(dá)到自己的預(yù)期目標(biāo),分別有53.1%和43.8%的學(xué)生認(rèn)為課程對自己解決實際科學(xué)實踐問題(如功能食品申報等)的能力有較大和很大的幫助。由此可知,PBL-CBL-RBL整合教學(xué)模式有效取得顯著的教學(xué)效果。此外,學(xué)生認(rèn)為課程講解詳細(xì),拓展資料豐富,課堂氛圍好;課程內(nèi)容充實,運(yùn)用多種教學(xué)方式,做到了學(xué)與練深度結(jié)合,非常有實用價值,開闊了學(xué)生的知識面,讓學(xué)生收獲良多。并且課程依托于網(wǎng)絡(luò)授課模式,較好地利用了多個教學(xué)平臺,并讓學(xué)生廣泛地參與其中,非常有獲得感。教課模式獨(dú)特,與學(xué)生們有很好的互動,互動方式明顯,受益匪淺。但也有學(xué)生希望和老師探討的機(jī)會應(yīng)該再多一點。
表2 學(xué)生對本課程教學(xué)效果的評價情況
使用PBL-CBL-RBL整合教學(xué)模式在食品營養(yǎng)與功能評價課堂教學(xué),得到學(xué)生的認(rèn)可,收到滿意的教學(xué)效果。在進(jìn)行3種整合教學(xué)模式時,要注意各種教學(xué)方法的先后關(guān)系,初期在教授課程內(nèi)容時,要積極利用CBL教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué)。對于與實際聯(lián)系緊密和需要通過設(shè)定不同解決問題時,應(yīng)以這些問題為導(dǎo)向,實施PBL教學(xué)。RBL教學(xué)模式的運(yùn)用應(yīng)盡早布置,并給予有益建議、具體要求和時間保障。3種教學(xué)模式有機(jī)整合才能形成以問題為導(dǎo)向、案例為輔助、研究為手段整合式教學(xué)模式,促進(jìn)學(xué)生從熟識知識、運(yùn)用知識到分析問題、解決問題的高級認(rèn)知,培養(yǎng)其終身學(xué)習(xí)的思維與能力。
但同時,還有一些內(nèi)容如在教學(xué)內(nèi)容的整合如何配套相應(yīng)的教學(xué)策略,怎樣形成有影響力的案例庫,PBL問題的提煉與知識點契合,研究任務(wù)的布置的系統(tǒng)性和挑戰(zhàn)性及后續(xù)的考核評價等方面的細(xì)節(jié)還需不斷創(chuàng)新和改進(jìn)。整體來說,多教學(xué)模式的整合還需持續(xù)改進(jìn),認(rèn)真總結(jié),才能不斷推進(jìn)食品類專業(yè)學(xué)位研究生課程的教學(xué)改革與實踐。