新工科背景下《液態(tài)乳制品加工工藝學(xué)》在線開放課程建設(shè)的研究

丹彤，胡海敏，王越男

（內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科學(xué)與工程學(xué)院，內(nèi)蒙古 呼和浩特）

一 引言

當(dāng)前高等教育教學(xué)理念和模式正發(fā)生巨大變革。隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，以互聯(lián)網(wǎng)為產(chǎn)業(yè)中心的二次科技產(chǎn)業(yè)革命呈現(xiàn)新一輪趨勢(shì)。為適應(yīng)新興科技進(jìn)步及信息化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，“互聯(lián)網(wǎng)+”在線教學(xué)已成為高等教育的發(fā)展方向[1]。在線開放課程是現(xiàn)代信息技術(shù)與現(xiàn)代教育理念相結(jié)合的產(chǎn)物，也是未來發(fā)展的必然趨勢(shì)。

乳制品作為一類味道獨(dú)特，營養(yǎng)價(jià)值高的食品，隨著國民對(duì)健康需求的日益增長，已經(jīng)有了極大的發(fā)展[2]。但由于專業(yè)人才稀缺，大多數(shù)企業(yè)的加工生產(chǎn)與產(chǎn)品研發(fā)均發(fā)展緩慢，不能滿足我國日益增長的消費(fèi)需求。內(nèi)蒙古自治區(qū)因其擁有得天獨(dú)厚的地理?xiàng)l件和資源，是液態(tài)乳的主要產(chǎn)地之一，自治區(qū)部分高校緊緊圍繞這一資源優(yōu)勢(shì)，大力發(fā)展乳與乳制品相關(guān)學(xué)科課程，開設(shè)相關(guān)專業(yè)，以期培養(yǎng)乳品專業(yè)技術(shù)人才。

本研究以《液態(tài)乳制品加工工藝學(xué)》課程為例，在對(duì)課程現(xiàn)狀充分分析的基礎(chǔ)上，以促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，提高學(xué)生全面發(fā)展的能力為目的，對(duì)新工科背景下線上教學(xué)的實(shí)施進(jìn)行了探索和實(shí)踐，建立一套在線開放課程體系，以期為線上教學(xué)模式及人才培養(yǎng)模式提供借鑒。

二 新工科背景

高等教育的專業(yè)設(shè)置與市場需求緊密相連。當(dāng)前，隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的提升，我國高等工程教育的結(jié)構(gòu)與體系已不能滿足經(jīng)濟(jì)建設(shè)的要求，出現(xiàn)工程人才培養(yǎng)與企業(yè)實(shí)際需求脫節(jié)的情況，導(dǎo)致高校培養(yǎng)的人才短期內(nèi)難以適應(yīng)企業(yè)的需求，也使得高等教育陷入被動(dòng)的人才培養(yǎng)局面。為改變工科教育的被動(dòng)局面，并實(shí)現(xiàn)我國由工程教育大國向工程教育強(qiáng)國轉(zhuǎn)變，教育部提出“新工科”（Emerging Engineering Education,3E）的學(xué)科建設(shè)理念[3]。

自2017 年以來，教育部積極推進(jìn)新工科建設(shè)，先后形成了“復(fù)旦共識(shí)”“天大行動(dòng)”和“北京指南”，并發(fā)布了《教育部高等教育司關(guān)于開展新工科研究與實(shí)踐的通知》《教育部辦公廳關(guān)于推薦新工科研究與實(shí)踐項(xiàng)目的通知》，全力探索形成領(lǐng)跑全球工程教育的中國模式、中國經(jīng)驗(yàn)，助力高等教育強(qiáng)國建設(shè)[4]?！靶鹿た啤苯ㄔO(shè)是目前我國各大高校教育的主要任務(wù)，是我國在教育方面改革的新方向，國家致力于培養(yǎng)具備知識(shí)理念、實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力的全方位應(yīng)用型技術(shù)人才，對(duì)我國經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)起到非常重要的推進(jìn)作用[5-6]。

新工科建設(shè)不僅是傳統(tǒng)工科與現(xiàn)代技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，更是傳統(tǒng)理念與現(xiàn)代理念的融合與交流[7]。新工科人才相較于傳統(tǒng)工科人才，在思維及知識(shí)技能方面有顯著的差別。新工科人才具有創(chuàng)新的思維、多元貫通的知識(shí)結(jié)構(gòu)以及卓越工程能力?？傮w而言，新工科人才能夠適應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)發(fā)展的新時(shí)代，能夠滿足新經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求[8]。

三 課程特點(diǎn)及存在的問題

（一） 課程主要特點(diǎn)

《液態(tài)乳制品加工工藝學(xué)》是乳品專業(yè)的基礎(chǔ)核心課程之一，主要介紹液態(tài)乳制品的加工工藝、原理及其相關(guān)技術(shù)，其內(nèi)容涵蓋液態(tài)乳制品的加工過程、工藝優(yōu)化等。該課程為乳制品的技術(shù)開發(fā)和實(shí)際生產(chǎn)提供重要的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，能夠培養(yǎng)學(xué)生的操作能力，提高學(xué)生的分析和研究能力，同時(shí)為專業(yè)課程提供技術(shù)方面的支撐。因此，該課程具有綜合性、多學(xué)科交叉、工程實(shí)踐性較強(qiáng)等特征，在專業(yè)課程體系中起著至關(guān)重要的作用。

（二） 存在的問題

在普通的課堂教學(xué)過程中，缺乏探究專業(yè)問題的導(dǎo)向以及能夠充分理解課堂內(nèi)容的平臺(tái)，無法創(chuàng)建用專業(yè)知識(shí)解決專業(yè)問題的場景，不利于學(xué)生鍛煉思維和提高專業(yè)能力。通過觀察現(xiàn)有的一些工科專業(yè)課程中，由于缺少教學(xué)場景，教師照本宣科，學(xué)生忙于知識(shí)理解，而忽略了專業(yè)方面的實(shí)際操作性，破壞了整體的專業(yè)思維，違背了教學(xué)初衷，缺少問題導(dǎo)向，難以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。

近幾年來，乳制品行業(yè)發(fā)展迅速，且液態(tài)乳制品在行業(yè)中的發(fā)展尤為迅速，所以對(duì)于《液態(tài)乳制品加工工藝學(xué)》課程的學(xué)習(xí)更為重要，學(xué)校對(duì)于這類課程的開設(shè)不是很廣泛，學(xué)生不夠了解相關(guān)知識(shí)與應(yīng)用前景，導(dǎo)致學(xué)生在畢業(yè)后不能較好地融入企業(yè)，滿足工作需求；另外，學(xué)校對(duì)于加工工藝類課程的重要性強(qiáng)調(diào)不深，導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中不夠重視，意識(shí)不到加工工藝學(xué)的重要地位，作為專業(yè)性較強(qiáng)的學(xué)科，并沒有組織學(xué)科交叉團(tuán)隊(duì)或利用好學(xué)科之間內(nèi)在的邏輯關(guān)系。因此，我們培養(yǎng)出來的人才，往往學(xué)科領(lǐng)域單一，且知識(shí)面較窄，無法適應(yīng)當(dāng)前時(shí)代的發(fā)展和企業(yè)的需求，對(duì)新經(jīng)濟(jì)和新產(chǎn)業(yè)的適應(yīng)性也較差。

各學(xué)科之間知識(shí)的融會(huì)貫通對(duì)于學(xué)生來說是重點(diǎn)也是難點(diǎn)。在這個(gè)方面，一直存在一些問題，也有所欠缺?，F(xiàn)階段的教學(xué)過程中，所涉及到的學(xué)科交叉仍然停留在課程上，停留在理論階段，很多學(xué)生即使學(xué)會(huì)了也不知道如何運(yùn)用。關(guān)于實(shí)踐教學(xué)及教學(xué)內(nèi)容還受到學(xué)校及設(shè)施等一些條件的制約，從而導(dǎo)致學(xué)生對(duì)于專業(yè)知識(shí)在實(shí)踐方面的內(nèi)容不能夠積極主動(dòng)的去學(xué)習(xí)，我們?cè)谂μ剿?，從教學(xué)方式上面進(jìn)行改革，力求開發(fā)出形式多樣、內(nèi)容豐富的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容。

《液態(tài)乳制品加工工藝學(xué)》作為乳品工程專業(yè)的一門核心課程，對(duì)于食品專業(yè)的學(xué)生在未來的就業(yè)工作中起著非常重要的作用。但是由于本課程具有專業(yè)度高、綜合性強(qiáng)、各單元獨(dú)立成體系的特點(diǎn)，教師在授課過程中存在一定的難度，同時(shí)也無法滿足學(xué)生對(duì)該課程的掌握。因此，原有的傳統(tǒng)課程教學(xué)模式已經(jīng)不能適應(yīng)當(dāng)前的教學(xué)形勢(shì)，《液態(tài)乳制品加工工藝學(xué)》課程改革勢(shì)在必行。

四 教學(xué)改革具體內(nèi)容

（一） 改革對(duì)象

教學(xué)改革不是一蹴而就，而是一項(xiàng)艱巨而繁雜的任務(wù)，其改革效果也不是立竿見影，是教師以及學(xué)生雙向長時(shí)間適應(yīng)的過程。教學(xué)改革內(nèi)容復(fù)雜，需要抽絲剝繭，理清主次，且需要具有很強(qiáng)的邏輯能力。因此，在進(jìn)行教學(xué)改革之前，應(yīng)明確任務(wù)，劃分區(qū)域細(xì)節(jié)，從建設(shè)教學(xué)團(tuán)隊(duì)、明確教學(xué)任務(wù)、建設(shè)教學(xué)體系、落實(shí)教學(xué)改革到最終對(duì)新教改的優(yōu)化維護(hù)，保證改革工作的順利進(jìn)行。本次《液態(tài)乳制品加工工藝學(xué)》課程改革是在“新工科”專業(yè)建設(shè)的背景下，建立《液態(tài)乳制品加工工藝學(xué)》在線開放課程體系，形成“線上+線下”的全新教學(xué)方式，包括項(xiàng)目課程規(guī)劃、前期籌備、在線開放課程體系建立、教學(xué)人員培訓(xùn)、授課教學(xué)以及教學(xué)成果考核方式等部分。

（二） 教改措施

建立高質(zhì)量的教學(xué)團(tuán)隊(duì)是教學(xué)改革的基礎(chǔ)，在本次教學(xué)改革中，將《液態(tài)乳制品加工工藝學(xué)》課程拆分為多個(gè)模塊，每個(gè)模塊配備專業(yè)技能強(qiáng)、知識(shí)儲(chǔ)備豐富的老師組成“一個(gè)主講教師+一個(gè)助講教師”的結(jié)構(gòu)，使課程講授更加新穎多樣，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

在線開放課程作為《液態(tài)乳制品加工工藝學(xué)》這門學(xué)科的全新嘗試，在建立之初需充分準(zhǔn)備，避免出現(xiàn)與線下授課融合度差的問題。為實(shí)現(xiàn)學(xué)生終生學(xué)習(xí)的目標(biāo)，在線開放課程體系應(yīng)具有完整的知識(shí)體系，不能簡單地作為線下授課的輔助。本次教學(xué)改革主要針對(duì)在線開放課程體系進(jìn)行建設(shè)，建立符合新工科背景下在線開放課程的教學(xué)大綱、課程評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，即學(xué)生需要掌握的能力和完成的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括視頻學(xué)習(xí)、測(cè)驗(yàn)與作業(yè)、作業(yè)互評(píng)、實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力、解決問題能力、課堂討論、考試等方面內(nèi)容。按照擬定計(jì)劃構(gòu)建在線開放課程，在剪輯完成后由教學(xué)團(tuán)隊(duì)審核無誤后方可上線。

為了保證教學(xué)改革的順利實(shí)施，要對(duì)教師進(jìn)行培訓(xùn)，要求教師熟練運(yùn)用線上授課軟件，例如釘釘、騰訊會(huì)議、長江雨課堂等。教師要根據(jù)實(shí)際情況提高、鞏固自身理論知識(shí)，可根據(jù)教學(xué)內(nèi)容到食品企業(yè)切實(shí)體驗(yàn)產(chǎn)品加工流程，提高實(shí)踐能力。

在授課方式上需要對(duì)之前的教學(xué)模式進(jìn)行革新。傳統(tǒng)的教學(xué)模式缺乏教師與學(xué)生之間的互動(dòng)。教師不斷的輸出內(nèi)容，學(xué)生被動(dòng)的接受知識(shí)，死記硬背，跟著老師的步伐機(jī)械的記筆記，所記所學(xué)最終只是呈現(xiàn)在一張考試卷上，上課效果一般，學(xué)生并沒有掌握該課程，仍然缺乏利用所學(xué)解決實(shí)際問題的能力。為了能使學(xué)生更好地掌握《液態(tài)乳制品加工工藝學(xué)》這門課程的重點(diǎn)內(nèi)容并付諸于實(shí)踐，需要將傳統(tǒng)單一的線下教學(xué)模式進(jìn)行改革，采用“線上+線下”相結(jié)合的教學(xué)模式，增加學(xué)生理論學(xué)習(xí)和實(shí)際操作的機(jī)會(huì)，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，加強(qiáng)學(xué)生與教師之間的互動(dòng)溝通，讓學(xué)生更好地掌握該課程。

在考試形式上也要做改變。學(xué)生的成績不僅僅是一張紙質(zhì)試卷所能決定的，教師可以通過單元模塊進(jìn)行考核，考核形式多樣，如視頻或PPT 制作、匯報(bào)、隨堂測(cè)驗(yàn)與課下作業(yè)等。考核方式應(yīng)相輔相成，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)效果做一個(gè)綜合性的評(píng)價(jià)。

教改的最終目的是教書育人，培養(yǎng)出一批又一批高質(zhì)量的專業(yè)人才。因此，教學(xué)改革必須落實(shí)到實(shí)際課程教學(xué)中。在日常的課程教學(xué)過程中，靈活運(yùn)用在線開放課程體系，將線上課程資源與線下教學(xué)相融合。在正式授課前組織課程預(yù)講，邀請(qǐng)教師和學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容和授課方式做出點(diǎn)評(píng)，及時(shí)對(duì)不足之處進(jìn)行改進(jìn)，對(duì)整體授課進(jìn)度進(jìn)行統(tǒng)籌，保證之后的教學(xué)可以順利展開。

教學(xué)改革必須經(jīng)過不斷地優(yōu)化才能徹底完善。每輪課程教學(xué)結(jié)束后，針對(duì)發(fā)現(xiàn)的問題和學(xué)生反饋情況對(duì)課程進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整和完善，尤其在課程教學(xué)內(nèi)容新穎和完善程度、授課方式能否激發(fā)學(xué)生興趣、測(cè)試題目對(duì)學(xué)生考核的有效性等方面認(rèn)真分析，不斷完善新工科背景下《液態(tài)乳制品加工工藝學(xué)》在線開放課程。

（三） 技術(shù)路線

教改技術(shù)路線如圖1 所示。

圖1 教改技術(shù)路線圖

（四） 目標(biāo)

本次教學(xué)改革旨在建立一套基于新工科大背景的適用于《液態(tài)乳制品加工工藝學(xué)》課程的教學(xué)模式以及考試評(píng)價(jià)體系，以期改變傳統(tǒng)的線下教學(xué)模式和結(jié)課考試方式，為之后食品專業(yè)相關(guān)課程教學(xué)模式的改革提供參考。本項(xiàng)目的改革由教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的教師團(tuán)隊(duì)和技術(shù)團(tuán)隊(duì)協(xié)同合作，實(shí)現(xiàn)知識(shí)生動(dòng)化和模塊化。本項(xiàng)目的實(shí)施可以幫助教師更新教育觀念，提高專業(yè)教師的教學(xué)水平；提高學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)技術(shù)的自主能力，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)思維能力，達(dá)到學(xué)會(huì)、會(huì)學(xué)，學(xué)生真正可以通過學(xué)習(xí)《液態(tài)乳制品加工工藝學(xué)》這門課程來解決實(shí)際生產(chǎn)中的問題。

五 線上教學(xué)改革的實(shí)踐

選擇實(shí)驗(yàn)班對(duì)改革后的《液態(tài)乳制品加工工藝學(xué)》進(jìn)行為期半個(gè)學(xué)年的實(shí)驗(yàn)授課，收效甚佳。相較于之前傳統(tǒng)的授課方式，教改后的課程最大的不同就是增加了線上授課的相關(guān)體系。在線視頻相比于傳統(tǒng)板書趣味性更高，很大程度激發(fā)了學(xué)生對(duì)于知識(shí)探索的興趣；線上課程中同步線下授課的PPT使得學(xué)生在上課過程中不需要埋頭苦記，將更多的精力放到問題探討和思維拓展方面；線上的隨堂測(cè)驗(yàn)使學(xué)生不斷對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行鞏固；進(jìn)行水平能力測(cè)試，精準(zhǔn)把控不同學(xué)生對(duì)于課程的掌握程度，解決傳統(tǒng)授課模式下部分同學(xué)出現(xiàn)“跟不上、吃不飽”的問題；邀請(qǐng)教師旁聽，提出建設(shè)性的寶貴意見；結(jié)課后進(jìn)行問卷調(diào)查和授課教師互評(píng)，傾聽學(xué)生、授課教師對(duì)于課程改革的建議和意見，對(duì)教改后的新型授課方式進(jìn)行優(yōu)化和維護(hù)。

改革后的教學(xué)方式明顯提高了學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)的接受程度，課堂互動(dòng)次數(shù)也顯著增長，學(xué)生上課的情緒高漲，課堂氛圍有很大改善；對(duì)學(xué)生整體的知識(shí)把握程度進(jìn)行測(cè)試后發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)的掌握更加堅(jiān)實(shí)；實(shí)驗(yàn)課教學(xué)過程中，學(xué)生可以很好地利用現(xiàn)有知識(shí)解決實(shí)際問題；在考試結(jié)果方面，學(xué)生的試卷成績相比之前普遍上升。由此，基于“新工科”背景下建設(shè)的《液態(tài)乳制品加工工藝學(xué)》在線開放課程體系改革成果喜人，取得初步成功。

六 結(jié)語

目前，教學(xué)改革已經(jīng)取得了一定的成果，較之前學(xué)生在課程中的參與度得到了很大的提高。新工科背景下，對(duì)乳品工程的發(fā)展提出了更高的要求，傳統(tǒng)課程需要在新的時(shí)代背景下主動(dòng)創(chuàng)新進(jìn)行教學(xué)改革，形成全新的教學(xué)方式。作為教學(xué)的引導(dǎo)人，教師要結(jié)合行業(yè)發(fā)展的新需要，對(duì)乳品工程人才進(jìn)行探索、培養(yǎng)，適時(shí)修改、完善改革方案。教學(xué)改革的最終目的是培養(yǎng)學(xué)生自主思考能力、動(dòng)手能力和綜合創(chuàng)新能力，以適應(yīng)社會(huì)、行業(yè)發(fā)展的需要，同時(shí)促進(jìn)本學(xué)科的建設(shè)和發(fā)展。隨著科學(xué)技術(shù)和行業(yè)的發(fā)展，《液態(tài)乳制品加工工藝學(xué)》課程將會(huì)按照新工科的要求不斷探索，不斷改進(jìn)和完善，與時(shí)俱進(jìn)，滿足社會(huì)需求。