PBL教学方法在食品环境工程学课程教学中的应用

来源 :安徽农业科学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ALFU
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要 阐述了食品环境工程学课程在高校的教学现状,分析了引入PBL教学方法的必要性。以“食品工业废水”为例,探索PBL教学方法在食品环境工程学课程教学中的应用。教学实践表明,PBL教学方法可以提高学生的自主学习热情和能力,增强团队合作精神,同时也促进了学生对课程相关知识的掌握和应用,提高了教学质量。
  关键词 PBL教学方法;食品环境工程;食品工业废水
  中图分类号 S-01 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2018)20-0226-03
  Abstract This paper expounded the teaching status of food environment engineering course in colleges and universities,and necessity of introducing PBL teaching method in the teaching of food environment engineering course were analyzed.Taking food industry wastewater as an example,the application of PBL teaching method in the teaching of food environment engineering course was explored.The teaching practice showed that PBL teaching method could improve student’s independent learning enthusiasm and capability,strengthen their team cooperation spirit,promote students’ mastery and application of knowledge,and improve the quality of teaching.
  Key words PBL teaching method;Food environment engineering;Food industry wastewater
  食品環境工程学是陕西师范大学食品科学与工程专业和食品质量与安全专业的选修课程。该课程是一门多学科交叉的综合性应用课程,涉及学科知识主要包括食品工程、食品科学、环境工程、环境科学、化学工程、生物技术、社会科学和软科学等[1]。该课程教学对学生的课程和专业内容起到承前启后的作用,同时也影响到学生未来的工作。
  新时期,我国已经开始逐渐关注日益严重的环境污染问题,在该课程教学中提高分析与处理食品环境工程问题的应用型人才培养质量十分重要。近年来,随着食品工业的快速发展,我国食品加工与环境保护之间的矛盾问题十分突出,同时食品环境污染防治技术也不断发展和丰富,新知识和新技术不断涌现[2-3]。在新形势下,为更好地实现食品类专业“厚基础,宽口径”的人才培养目标,亟待加强和改进该课程的教学模式,以提高教学质量。
  现有的大学教学模式一般为传统教学模式,即教师为主,学生被动参与接受,机械地记忆知识,思维不活跃、不集中,导致教学质量低下。学生课堂参与度低,积极性和灵活性差,学习依赖性和随意性高,未能真正发挥学生的积极性,严重影响了学生的学习主动性和创造性。这种传统教学模式,一方面会造成课堂教学质量降低和学习意义的失落,另一方面也会导致学生心理的变化,如逃课、厌学和敷衍顺从等。此种教学模式下,由于课堂枯燥无味,学生地位被动以及学生害怕出错的自卑心理使得师生之间的交流较少,一般仅局限在课堂提问及答疑[4]。
  笔者结合多年的教学理论和实践经验,发现目前国内实施的PBL教学方法并不能取得国外研究者在理论上所报道的效果。虽然在提高教学质量、高校素质教育水平和培养创新型人才等方面有一定的效果,但也存在许多问题,如学生专业知识背景与水平、问题的合理设计、教师的科学引导、考核方式的创新、PBL教学内容的时间安排及改进等。因此,笔者探讨了PBL教学方法应用中存在的问题及可能的解决方法。
  1 课程要求及PBL教学方法
  在国内很多高等院校,食品环境工程学作为一门选修课、专业限选课程或未开设此类课程。食品工业是我国国民经济的重要产业,在经济社会发展中具有举足轻重的地位和作用,但食品工业也是各类环境污染的重灾区。基于以上背景,设立了食品环境工程学课程。该门课程使学生从自己的学科知识背景出发,运用不同学科的原理和方法来研究和解决食品生产造成的环境问题,同时也是培养学生环境保护基本素质的重要手段,其对学生正确工作价值观的形成影响深远。
  作为一门不同学科交叉、融合的新型学科,该课程知识点多,涉及内容范围广,使得教师在有限课时内的教学难度大大增加。这就要求教师在教学上必须坚持“少而精,深入浅出,突出重点,以点带面”的原则,针对课程专业设置和学生知识层次,改进教学方法,让学生获得满意的学习效果,尽量做到由浅入深,由感性到理性,使课堂讲授知识更加系统和全面,且富有深度。
  作为一线教师,结合自己的教学实际与实践经验,通过查阅大量的教学方式方法改革的资料,最终选择以问题为导向的教学方法(problembased learning,简称PBL)作为主要的教学方法。PBL教学方法是一种以建构主义理论为指导的,基于现实世界的以学生为中心、以问题为导向、学生主动学习的教学模式。PBL教学方法与传统的以学科为基础的教学方法不同,教师将所要讲授的知识与问题挂钩,层层设问,让学生根据自己的知识背景来解决问题。它设计真实性任务,强调把学习设置到复杂、有意义的问题情景中,通过学生的自主探究和合作来解决问题,从而学习隐藏在问题背后的科学知识,形成解决问题的技能和自主学习的能力[5-7]。   将PBL教学方法应用到食品环境工程学的教学中,以学生为主体,以问题为中心来组织教学。通过课下自学、问题讨论、教师指导评讲等环节,充分发挥学生的主动性,构建学习共同体,同时兼顾学生的个性化发展,重视培养学生之间、师生之间的交流互动。这种教学方法强调以自主学习为主,提倡以问题为基础的讨论式教学和启发式教学,充分发挥学生的主体地位,提高学生课堂参与度,重视合作式学习、讨论式交流,关注学生的自我评价结果,强调学生主动、独立、系统地学习。
  为深入有效研究PBL教学方法在食品环境工程学教学中的效果,可选取典型的教学内容,依据理论研究部分创建的PBL教学方法的具体步骤,因材施教,为后续实施 PBL 教学方法积累经验。
  2 教学中存在的问题
  2.1 教学方式方法单一
  由于课时有限,目前高校教师大多采用PPT与讲授相结合的教学模式。该方法虽然在单位课时内可以传达大量的教学内容,但授课形式相对单一,且学生很难在单位时间内理解这些教学内容。
  课堂讲授时,教师占主导地位,而学生几乎不占有课堂时间,且其主观能动性发挥不足,从而导致学生习惯以记忆知识为主,自主学习能力薄弱。传统课堂教学注重知识的传授,而忽视学科融合和学生情感体验,使学生很难融入到课堂之中。长期以往,会形成恶性循环,这种传统教学模式会对高校的教学质量和学生的终身发展造成负面影响。
  2.2 考核方式缺乏創新 目前,大多数高校学生成绩的考核方式仍然以考试成绩、作业及其他(出勤率、实验报告完成情况等)为主的传统方法,此类方法很难评价学生的综合能力,导致学生只关注考试成绩及应试能力的开发,而忽略了知识与实践的融会贯通。
  3 PBL教学方法的应用案例
  以中国轻工业出版社出版的《食品环境工程学》教材的第二章食品工业废水为案例,充分利用学校的教学条件,分析PBL教学方法在食品环境工程学课程教学中的应用。
  3.1 学习问题的提出 教学目标主要包括2个部分。①知识目标:了解食品工业废水的水质指标,掌握食品工业废水的来源及其性质、主要污染物及其危害。②能力目标:通过食品工业废水的主要来源、性质、主要污染物及其危害的综合分析,分组讨论、深入掌握,培养学生的逻辑思维能力、综合分析能力,通过查找资料和撰写预习报告,培养学生的自学能力和创新创造力。③情感态度与价值观目标:培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力及初探性的学习方式,培养学生爱护环境,保护珍稀水资源的素质与态度。
  针对该章节的学习目标,设置以下问题:饮用水与工业废水如何区分与评价;食品业废水的水质指标包括哪些方面;食品工业废水排放时应该遵循的标准;食品工业废水的主要来源与特点;不同的食品加工废水的来源及性质;食品工业废水中主要污染物及其危害。
  3.2 小组讨论与问题解决
  教师课前通过教师个人公共账号向学生发出关于该章节的相关问题,学生按小组的形式根据提出的问题和教材、教学大纲等查阅相关资料,组内讨论并消化资料内容,掌握其中重难点。其中,小组内的学生成员应该在个人学习的基础上,开展组内的合作与交流,共享学习资料与成果,培养团队合作精神。然后,进行组间的学习与交流,最后进行总结归纳,整理形成报告,并确定汇报人员。教师还要根据需要,将不同难度的问题进行合理划分。
  3.3 小组成果汇报与互动学习
  汇报人可以将学习报告以播放视频、制作模型、PPT等形式呈现给师生,汇报要规范,明确解决目标,思路清晰,控制时间[8]。例如,通过讲解日常饮用水的特点,引出需要解决的问题:食品工业废水如何与饮用水进行区分与评价;食品业废水的水质指标包括哪些方面;食品工业废水排放时应该遵循的标准。运用设问、质疑、析疑、辩疑的顺序与方法对每个知识点进行评授与重点讲解。其中一组的学生完成汇报后,其他小组的学生根据汇报内容提出问题,汇报小组的成员需要对此问题进行解答。如果解答不合理或无法解答,则需要教师协助解答。
  3.4 教师讲评与小结
  在所有小组完成汇报后,教师需要依据学习目标,对学生的学习汇报,从知识目标、能力目标及情感态度与价值观目标的达成度进行合理评价。同时,应对该章节中的重难点进行系统讲解。
  3.5 评价与检测
  教师需在每节内容学习完后,及时对学生的学习及表现做出评价。评价主要包括课堂参与度、考试成绩和食品环保设计能力3个方面。学生每回答一个问题或做一次汇报,教师会发给一张 “课堂参与卡”,以此评价学生的课堂参与度。教师还可以微信公众号为平台,设置在线测试、课下自我测试、自我总结以及本章小测验等,及时检查学生的学习情况。全部课程理论学习完成后,学生可以结合自己兴趣,在教师的设计题目中,选取某一种食品加工工厂,分析加工工程与环境之间的交互和生产中排放的污染物,然后根据所学知识设计所需的处理方法,选择处理装置与设备,完成污染处理。这样学生将会更加注重和享受学习过程,有利于活跃学习氛围,促进知识的掌握和运用,也锻炼了学生分析和解决问题的能力。
  4 PBL教学方法在食品环境工程学课程教学中的应用
  4.1 教学方法的有机结合
  在食品环境工程学课程教学实践中,由于食品环境工程学的课程内容繁多、理论性强的特点,单一使用PBL教学方法并不能完全适用。因此,PBL教学方法在应用时要与传统教学模式进行有机结合。采用的传统教学模式,并不是以教师为主导的教学,而是以学生为中心的其他教学模式,如启发式、讨论式等。通过吸取其他教学模式的优点,不断改进PBL教学方法,使其在与传统教学方法相互补充、相互融合、相互借鉴的过程中发挥优势。
  这就要求教师根据自己的教学经验,对教学内容与时间进行合理、有效分配。对于理论性强、较为抽象、学生自学难度大的内容,教师仍要以传统的教学方式为主,例如食品工业废水的处理方法、食品工业余热回收及其利用、食品工业废气的处理方法等。对于其他教学内容,教师可以根据学生的知识背景与储备,选择有代表性的章节进行PBL教学,比如食品工业废水处理方法、工程实例、食品工业固体废弃物的处理方法等。   4.2 引导问题的合理选择
  PBL教学方法中,问题选择是否合理将直接影响教师的教学效果及学生的学习效果。如果问题太难或偏离实际,会使学生无法解答,偏离学习的目标;如果问题太简单,会使学生感觉没有参与性,调动不起学生自主学习的积极性。因此,选择问题时需要是学生在其未来的专业领域内可能遭遇的“真实世界”的非结构化的问题,没有固定的解决方法和过程,且需要考虑学生所需的知识储备。
  4.3 学生自主学习的科学引导
  PBL 教学方法的主旨思想是以学生自主学习为主,以小组为单位,组员团队合作。因此,自主学习的主动性在很大程度上影响了最终的教学效果和目标。目前国内大学生从接受义务教育开始直至进入高校前的十几年所接受的教育几乎都是被动学习模式,因此学生已经习惯了传统教学模式,主动参与的积极性不大,很难转变为以自身为主体的学习模式,同时很多学生缺乏团队合作经验,且基础知识不牢固和知识背景浅显不广泛,讨论深度受限。
  若要解决这个问题,就要科学调动学生自主学习的积极性。首先,在选择PBL教学的内容时,就要考虑到学生水平参差不齐的情况,要尽量安排在课程的中后期,即在学生已经对食品环境工程学的基本知识有所了解和掌握。其次,分组讨论要严格执行“组长制”。教师也要根据学生的个体差异,对分组进行必要调整,保证各组成员之间水平的均衡,以提高讨论和学习效果。其中,对于参与不积极的学生,教师应多与其交流,应当适当鼓励和指导其针对某个问题进行深入学习,并培养其自主学习的能力。最后,在最终考评成绩中应该充分体现学生在PBL课堂教学中的表现,全面系统评估学生学习的主动性、分析解决问题能力、重要知识点的掌握程度和团队协作能力等,这对于调动学生自主学习积极性也有一定的推动作用。
  最后,教师还需要具有更强的责任心,及时解答学生提出或遇到的各种问题,纠正学生对课程知识的理解存在偏差或疑惑。在掌控课堂节奏、调动学生积极性的过程中,引导学生将讨论内容集中在重点问题上,避免在一些非重点的问题上浪费时间,从而达到提高教学质量的目的。
  5 结语
  经过实践发现,应用PBL教学方法所教授的班级在以下方面有较为明显的效果。一是学生课堂参与度。课堂上学生回答问题更加積极主动和精准。二是学习效果。在期末考试中班级的通过率有所提高。三是知识运用能力增强。因为增加了食品加工工厂污染系统分析与解决方案的设计部分,将所学的化学知识迁移到实践能力方面,因此将PBL教学方法应用到高校的食品环境工程学教学中是切实可行且有效的。
  参考文献
  [1] 仇农学.食品环境工程学[M].北京:中国轻工业出版社,2010.
  [2] 董微巍,金明姬,权跃,等.环境工程学教学改革探索[J].黑龙江畜牧兽医,2016(8):238-239.
  [3] 李立欣,宋志伟,战友,等.环境工程专业实践教学新模式的探索[J].实验室研究与探索,2016,35(2):175-178.
  [4] 李照,董扬扬,杨兴斌.PBL教学方法在无机及分析化学教学中的应用[J].安徽农业科学,2017,45(25):244-246.
  [5] 郭林杰,吴浩,唐承薇.PBL教学方式探讨[J].中国卫生事业管理,2014,31(3):215,231.
  [6] 陈丽虹,周莉,吴清泉,等.PBL教学模式效果评价及思考[J].中国远程教育,2013(1):70-73.
  [7] 杜娟.PBL教学模式研究综述[J].科教导刊(电子版),2014(12):45-46.
  [8] 黄小丽,邓红,张宝善,等.基于课堂-实践创新模式的食品包装学课程教学改革[J].安徽农业科学,2017,45(20):241-242.
其他文献
摘要 [目的]明确性诱剂与不同类型诱捕器配套使用对小菜蛾的控制作用,筛选出在山西区域对小菜蛾防治效果较好、与性诱剂配套使用的诱捕器类型。[方法]采用田间试验方法,研究了性诱剂与4种类型诱捕器配套使用对小菜蛾的诱蛾效果。[結果]性诱剂与不同类型诱捕器配套使用的诱蛾效果存在差异。在清徐县基点,翼形性诱捕器的诱蛾效果显著优于水盆、三角形和黄板性诱捕器,而黄板性诱捕器又显著优于水盆和三角形性诱捕器。在榆次
期刊
摘要 [目的]了解猕猴桃果园桑盾蚧雌介壳虫的空间分布格局,为猕猴桃上的桑盾蚧防治提供理论依据。[方法]对桑盾蚧雌介壳虫在猕猴桃园的空间分布进行了调查。[结果]在高密度果园,桑盾蚧雌介壳虫主要分布于当年生枝条;但在发生低密度果园,桑盾蚧雌介壳虫在当年生、一年生和二年生枝条上差异不显著。桑盾蚧雌介壳虫在猕猴桃果树阴阳面枝条上的数量差异不显著。桑盾蚧雌介壳虫在猕猴桃园呈聚集分布,分布的基本成分为单株。[
期刊
摘要 利用常规数值预报资料,对2016年7月1日发生在淮北市一次局地暴雨天气过程的降水形势、环流特征、物理量、雷达回波、卫星云图等进行较全面系统的分析。结果表明,此次强降水主要是由于冷涡在东移过程中携带冷空气下滑造成的;沙氏指数、K指数、抬升指数、对流稳定度指数、风暴强度指数等对局地强对流天气发生发展有较好的指示作用;卫星云图和雷达回波也能很好地把握对流云团的发生发展,是目前短时临近预报的较好工具
期刊
摘要 为解决非油炸白荞面粉方便面生产中存在的复水时间较长的问题,采用优化产品原料配方,转换热风干燥工艺为冷冻冷藏新工艺,定型并生产出一款湿法非油炸白荞面粉方便面。总结研发过程,得出杂粮类方便食品生产要点:食品加工要以绿色健康为第一要旨;食品加工与本土文化相结合;技术改造与企业生产现状相结合;发展杂粮深加工产业提升利润空间。该研究旨在为杂粮类方便食品的生产提供一定的借鉴和参考。  关键词 白蕎面粉;
期刊
摘要 [目的]通过2种方法预防和防治番茄溃疡病。[方法]一种方法是对已检测携带番茄溃疡病菌的番茄种子进行浸种,分别调查种子内部和种子表面的孢子负荷量;另一种方法是通过单剂初筛和药剂混配试验研究生物农药对番茄溃疡病的防治效果。[结果]种子处理试验表明,种子内部及表面的孢子负荷量最低的是通过55 ℃恒温水浴处理过的种子,其次是0.01%醋酸溶液处理的番茄种子。药剂筛选试验表明,中生菌素混配氢氧化铜防治
期刊
摘要 以大方县兴隆乡大沟村为调研试点,以单位对口帮扶为调研平台,通过走访调研,深入了解大沟村的基本情况和主要致贫原因,结合大沟村实际情况,紧紧围绕“扶持谁”“谁来扶”“怎么扶”以及“以稳定促脱贫”这4个方面提出对策建议,为其他地区的脱贫攻坚工作提供一定参考。  关键词 扶贫;同步小康;大方县  中图分类号 S-9 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2018)20-0215-02  Ab
期刊
摘要 [目的]明确攀枝花烟区土壤速效锌含量,探明锌肥施用标准。[方法]通过多年多点调查和田间试验,研究攀枝花烟区适宜的锌肥施用量及其对烟叶产质量的影响。[结果]攀枝花烟区土壤速效锌含量为0.08~4.60 mg/kg,平均为(1.72±1.01)mg/kg,16.17%的土壤速效锌含量极其丰富(>3.0 mg/kg),58.65%的土壤速效锌含量丰富(1.0~3.0 mg/kg)。米易烟区土壤速效
期刊
摘要 水生动物免疫学是水生动物医学专业的基础必修课程。分析了水生动物免疫学课程建设的必要性,从教学目标、教学基本要求、教学方法等方面阐述了该课程的建设内容,并分析了教学效果。  關键词 水生动物免疫学;课程建设;课程内容;教学效果  中图分类号 S-01 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2018)20-0220-02  Abstract Aquatic animal immunolo
期刊
摘要 以土地管理学课程为例,探讨了新形势下我国资源环境与生态国情、城乡国土空间结构与二元土地制度、新型城镇化、生态文明与美丽中国建设等议题对课程改革的要求。从培养方案和课程内容2个方面阐述了课程体系优化的思路。最后,针对资源管理类课程的特点,提出了问题式教学、能力导向式教学和混合个性化教学。  关键词 课程体系;教学改革;资源管理类课程  中图分类号 S-01;G642 文献标识码 A 文章编号
期刊
摘要 以安吉县上墅乡刘家塘村为例,阐述了刘家塘村林下经济情况,论述了适合刘家塘村发展的林笋、林林、林禽、林酒、森林休闲5种模式,并对全县发展林下经济提出了相应建议。  关键词 林下经济;发展模式;建议;刘家塘  中图分类号 S7-9 文献标识码  A 文章编号 0517-6611(2018)18-0092-03  Development Mode of Under Bamboo Forests E
期刊