卷煙工藝學(xué)教學(xué)改革論文
時間:2022-06-12 03:27:49
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【摘要】以“卓越工程師”培養(yǎng)為目標(biāo),對卷煙工藝學(xué)課程進行教學(xué)改革。加強教學(xué)團隊建設(shè),提高教師工程實踐能力;在教學(xué)內(nèi)容上,依據(jù)卷煙工藝流程更新優(yōu)化理論教學(xué)內(nèi)容,豐富實驗教學(xué),構(gòu)建實踐教學(xué)環(huán)節(jié),強化理論教學(xué)內(nèi)容的實踐應(yīng)用性;在教學(xué)方法和手段改革上,充實動畫和視頻等素材,運用基于工程實際問題的啟發(fā)式教學(xué)方法,結(jié)合以任務(wù)為驅(qū)動的翻轉(zhuǎn)課堂形式,注重知識傳授和能力培養(yǎng)相結(jié)合;構(gòu)建基于過程和能力評價的多元化考核方式。課程改革經(jīng)教學(xué)實踐,協(xié)同提高了學(xué)生的知識、能力和素質(zhì)。
【關(guān)鍵詞】卓越計劃;卷煙工藝學(xué);教學(xué)改革
“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”(簡稱“卓越計劃”)是貫徹落實《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》和《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要》(2010-2020年)的重大改革項目,也是促進我國由工程教育大國向工程教育強國邁進的重大戰(zhàn)略部署。該計劃旨在面向工業(yè)界、面向世界、面向未來培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強、適應(yīng)經(jīng)濟社會發(fā)展需要的高素質(zhì)工程技術(shù)人才,為建設(shè)創(chuàng)新型國家、實現(xiàn)工業(yè)化和現(xiàn)代化奠定堅實的人力資源優(yōu)勢[1-4]。鄭州輕工業(yè)學(xué)院作為一所具有行業(yè)特色的地方高校,已于2011年9月成功入選教育部第二批“卓越計劃”高校。其中以煙草加工為特色的煙草工程專業(yè)(方向)是我校的傳統(tǒng)品牌專業(yè),也是我國高校第一個煙草工程本科專業(yè),為煙草行業(yè)輸送了大批專業(yè)技術(shù)人才,也是我校實施卓越計劃的重要專業(yè)之一。“卓越計劃”的實施,對該專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量提出了更高的要求,也對現(xiàn)有課程體系的發(fā)展和建設(shè)提出了新的要求與挑戰(zhàn)。立足專業(yè)特色和“卓越計劃”理念,積極深入開展核心專業(yè)課程教學(xué)改革,對于全面提高學(xué)生綜合素質(zhì),培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和意識的創(chuàng)新型工程技術(shù)人才具有重要意義。卷煙工藝學(xué)是培養(yǎng)煙草加工行業(yè)高級應(yīng)用型工程技術(shù)人才的一門核心專業(yè)課,是從事卷煙加工工藝研究、開發(fā)及設(shè)計等工作必不可少的基礎(chǔ),在學(xué)生的煙草加工業(yè)務(wù)素質(zhì)、工程實踐能力及創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系中地位重要。該課程理論性和實踐性較強,特別是與卷煙加工行業(yè)生產(chǎn)實際結(jié)合非常緊密。為更好地推進“卓越計劃”,卷煙工藝學(xué)教學(xué)團隊不斷探索和實踐該課程的教學(xué)改革[5]。我們以強化培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力和創(chuàng)新能力為中心,基于卓越計劃通用標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)目標(biāo)進行課程內(nèi)容優(yōu)化調(diào)整、教學(xué)方法和手段改革,同時加強校企實踐平臺的建設(shè)與利用,實踐證明在提升本科生創(chuàng)新意識和實踐能力方面取得了較好的效果。
1加強師資培養(yǎng),提升教師工程實踐能力
教師是人才培養(yǎng)的主體,教師業(yè)務(wù)能力的高低與人才培養(yǎng)質(zhì)量密切相關(guān),要培養(yǎng)卓越的工程人才,加強工程型師資隊伍建設(shè)是基礎(chǔ)[6]。卷煙工藝學(xué)課程建設(shè)過程中非常重視教學(xué)團隊建設(shè),定期開展教學(xué)研討、教學(xué)經(jīng)驗交流活動。另外,培養(yǎng)青年教師是教學(xué)團隊建設(shè)的重要方面之一,教學(xué)團隊除了完善青年教師試講和評講制度、督導(dǎo)組聽課制度、同行互聽制度等質(zhì)量管理辦法外,尤其是針對青年教師缺乏煙草加工行業(yè)生產(chǎn)實踐經(jīng)歷的不足,采取相應(yīng)措施,如圖1所示,以助力工程型青年教師成長。(1)項目依托。以系內(nèi)任教時間長、科研經(jīng)歷豐富的教授與卷煙企業(yè)間的工程項目為依托,將青年教師納入科研團隊內(nèi),在與行業(yè)的科技合作項目歷練中提高理論聯(lián)系實際的能力,并熟悉煙草行業(yè)工藝技術(shù)最新發(fā)展。(2)平臺利用。充分發(fā)揮我校與河南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司共建的國家級煙草工程實踐教育中心的平臺作用,選派青年教師進入中心開展項目合作,提升青年教師專業(yè)水平和創(chuàng)新能力。(3)企業(yè)實踐。積極創(chuàng)造條件鼓勵青年教師到卷煙企業(yè)生產(chǎn)一線學(xué)習(xí),提高教師的工程素養(yǎng)和理論結(jié)合實際的能力,將工程問題、工程經(jīng)驗和工程思維引入卷煙工藝學(xué)課堂教學(xué);目前,已先后有4名青年教師分別在河南中煙技術(shù)中心、新鄭州卷煙廠和安陽卷煙廠進行了1年期的企業(yè)實踐鍛煉。這些措施的實施為煙草工程專業(yè)(方向)卓越工程師培養(yǎng)隊伍補充了新鮮的工程血液,為創(chuàng)新型工程師的培養(yǎng)提供了保障。
2更新優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,突出學(xué)生能力培養(yǎng)
課程體系和教學(xué)內(nèi)容是高校人才培養(yǎng)的載體,以煙草加工行業(yè)對人才需求為導(dǎo)向,從卓越工程師人才規(guī)格定位的本質(zhì)出發(fā),將卷煙工藝?yán)碚撝R與工程實踐能力培養(yǎng)相結(jié)合,對卷煙工藝學(xué)教學(xué)內(nèi)容進行了多方面改革,強化教學(xué)內(nèi)容的與時俱進和實踐應(yīng)用性,如圖2所示。將學(xué)生的能力培養(yǎng)貫穿于整個課程,重點體現(xiàn)三個能力的培養(yǎng),即工程實踐能力、創(chuàng)新思維能力和團隊協(xié)作能力。2.1依據(jù)卷煙工藝流程優(yōu)化整合理論教學(xué)內(nèi)容。卷煙工藝學(xué)課程涵蓋內(nèi)容廣泛(涉及煙草原料及制品的物化特性、卷煙制品感官鑒定、原料配方設(shè)計、卷煙加料加香、卷煙輔助材料設(shè)計加工、卷煙制造原理及工藝、煙草膨脹技術(shù)、濾棒成形工藝、卷煙生產(chǎn)過程質(zhì)量檢驗等),課程團隊根據(jù)卓越計劃對學(xué)生運用理論知識解決實際問題能力的要求,確立了以卷煙制造工藝流程為主線貫穿整個教學(xué)環(huán)節(jié)的思路,從卷煙原輔材料、工藝流程及控制、制品質(zhì)量檢驗等方面全面講解該課程的思路,既重點突出,又利于各部分內(nèi)容之間相互銜接。在教學(xué)過程中注重立足卷煙企業(yè)生產(chǎn)實際引出教學(xué)知識點,在強調(diào)工藝任務(wù)及原理的同時,增加工程實際案例,突出實用性。例如,切絲工序是卷煙加工過程重要環(huán)節(jié),在教學(xué)中增加某卷煙廠不同價類卷煙所用原料的切絲參數(shù)差異,試讓學(xué)生分析其原因;葉絲干燥工序中能量衡算講授可增強學(xué)生運用所學(xué)知識分析解決實際問題的能力。同時,加強對卷煙制造重要工序中易出現(xiàn)的工藝質(zhì)量問題現(xiàn)象、原因及解決策略講解,建立理論與生產(chǎn)實際間的橋梁。此外,將所學(xué)理論知識與煙草行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范相結(jié)合,了解其中相關(guān)條文的來龍去脈,加深對專業(yè)知識的理解,使學(xué)生養(yǎng)成查閱規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、手冊的好習(xí)慣。2.2構(gòu)建多層次實驗教學(xué)內(nèi)容。卓越工程師需要具備較強的動手能力和創(chuàng)新能力,實驗課可加深課堂知識理解,鍛煉分析解決實際問題的能力,以及啟發(fā)學(xué)生進行思辨和創(chuàng)新[7]。卷煙工藝學(xué)這門課程的實驗教學(xué)也是從這一角度出發(fā),不斷加強實驗教學(xué)條件保障與內(nèi)容優(yōu)化。近幾年,購置了行業(yè)新的實驗設(shè)備,如煙支物理性能綜合測試臺、煙絲震動分選篩、碎絲機等煙草物性檢測設(shè)備。在實驗教學(xué)項目上,除了以掌握儀器使用方法和檢測原理步驟為目的的認知型和實踐型實驗外,還開展設(shè)計型實驗項目,此類型的實驗以小組形式開展,從實驗思路的提出到具體操作等所有實驗工作,都由學(xué)生小組親自動手操作完成。如根據(jù)煙支燃燒速度定義開展煙支陰燃速度測定實驗,在掌握儀器使用方法的基礎(chǔ)上開展煙絲結(jié)構(gòu)與煙絲彈性相關(guān)性研究,利用綜合測試臺比較不同牌號卷煙卷接質(zhì)量穩(wěn)定性等。通過構(gòu)建多層次的實驗教學(xué)充分提高了學(xué)生的動手能力、調(diào)動了學(xué)生思考解決問題的能力、鍛煉了學(xué)生團隊協(xié)作能力,使學(xué)生在潛移默化中摸索出從事科研或工程項目的思路。2.3豐富實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。卷煙工藝學(xué)課程實踐性較強,與生產(chǎn)實際結(jié)合緊密[8],教學(xué)團隊制定了完整的創(chuàng)新實踐教育體系,充分發(fā)揮校內(nèi)外實踐教學(xué)平臺作用輔助該課程的開設(shè),注重學(xué)生的能力與素質(zhì)培養(yǎng)。在創(chuàng)新訓(xùn)練方面,學(xué)院定期舉辦創(chuàng)新訓(xùn)練項目和競賽活動(如卷煙配方設(shè)計大賽和感官評吸比賽等),學(xué)生在教師指導(dǎo)和團隊協(xié)作下完成,既達到了綜合運用所學(xué)知識的目的,又訓(xùn)練了創(chuàng)新思維和團隊合作能力。另外,在校內(nèi)外實踐教學(xué)方面,卷煙工藝學(xué)課程講授前,利用校企共建的煙草工程實踐教育平臺使學(xué)生進入卷煙企業(yè)開展工程見習(xí)活動,以熟悉卷煙加工整個工藝流程,為后續(xù)理論課學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。在課程開設(shè)后半段利用校內(nèi)卷煙實踐平臺設(shè)備開展煙葉切絲訓(xùn)練和煙支卷制訓(xùn)練,深化對煙葉/煙絲物化特性對切絲質(zhì)量和卷接質(zhì)量影響的認識。此外,還充分利用校企合作的機會,在卷煙工藝學(xué)課程結(jié)束后,由富有工程實踐經(jīng)驗的教師帶領(lǐng)學(xué)生前往許昌卷煙廠、新鄭州卷煙廠等知名卷煙企業(yè)進行生產(chǎn)實習(xí),實習(xí)期一般為3周。這些完善的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)開闊了學(xué)生視野,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,促進了學(xué)生工程實踐能力的培養(yǎng)。2.4更新完善網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間。信息化技術(shù)極大促進教育教學(xué)的發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間的建設(shè)有助于促進信息化技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合,可使教學(xué)過程擺脫時間和空間的局限性,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動性[9]。卷煙工藝學(xué)教改過程中不斷完善E-learning網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間教學(xué)材料,將教學(xué)大綱、課件資料、考研試題以及利用企業(yè)實踐機會拍攝的卷煙工藝流程中重要設(shè)備圖片及運行視頻等資料通過網(wǎng)絡(luò)平臺,便于學(xué)生利用課余時間學(xué)習(xí),并利用網(wǎng)絡(luò)提問和答疑窗口及時解決學(xué)生在自學(xué)期間遇到的問題,增進了教與學(xué)的互動。
3改革教學(xué)方法和手段,提高學(xué)習(xí)有效性
合理優(yōu)化教學(xué)方法是提高學(xué)習(xí)有效性的重要途徑。傳統(tǒng)的教學(xué)模式注重的是知識的傳播,教師“滿堂灌”式講授知識,學(xué)生被動學(xué)習(xí)和吸收,甚至死記硬背書本知識以應(yīng)付考試,這必然不利于學(xué)生獨立思考能力、發(fā)現(xiàn)和解決問題能力的培養(yǎng)[10]。通過教學(xué)方法和手段的改革,充分利用現(xiàn)代化教學(xué)手段,采用問題啟發(fā)式、以任務(wù)為驅(qū)動的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)方法進行卷煙工藝學(xué)教學(xué)方法改革(如圖3),以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo),通過師生活動,以求將知識傳授和能力培養(yǎng)相結(jié)合。3.1采用基于現(xiàn)代化信息技術(shù)的直觀演示法,提高授課效率。更新制作多媒體課件,內(nèi)容上及時補充行業(yè)卷煙工藝技術(shù)新進展;搜集整理工藝設(shè)備圖片及工作過程動畫、視頻等電子化教學(xué)資源,將其生動形象展現(xiàn)在學(xué)生面前;制作關(guān)于關(guān)鍵知識點如煙草吸濕機制、葉絲在線干燥過程、卷接質(zhì)量指標(biāo)等的微課視頻。將這些教學(xué)材料通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)空間向?qū)W生展示,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,便于理解和記憶知識點。3.2采用問題啟發(fā)式教學(xué),提高學(xué)生課堂參與積極性。在講授每一部分新內(nèi)容前或講授中間,基于工程實際問題適時向?qū)W生提出問題,啟發(fā)學(xué)生思考,并對關(guān)鍵知識點進行透徹分析。例如,在講授卷煙卷接質(zhì)量時,給學(xué)生提出問題,煙絲結(jié)構(gòu)與卷接質(zhì)量哪些指標(biāo)相關(guān)?通過提問將煙絲與煙支質(zhì)量指標(biāo)聯(lián)系起來,利于學(xué)生掌握卷接工藝過程,加深對知識系統(tǒng)性的吸收和理解,效果很好。3.3采用以任務(wù)為驅(qū)動的翻轉(zhuǎn)課堂,增強學(xué)生主體地位。對于部分課堂重點知識和實踐性教學(xué)內(nèi)容,推行體驗式教學(xué),即在該部分內(nèi)容講授前一周將任務(wù)布置給學(xué)生小組,通過課下自學(xué)、查閱資料,各學(xué)習(xí)小組利用課堂時間進行幾分鐘的PPT展示,這種以任務(wù)為驅(qū)動的翻轉(zhuǎn)式課堂教學(xué)方法既督促了學(xué)生認真復(fù)習(xí)、提前預(yù)習(xí),又鍛煉了團隊協(xié)作和表達能力,讓學(xué)生參與到教師的課堂教學(xué)中來。
4建立多元化考核方式
課程考核是檢驗學(xué)生的知識與能力的基本手段,它具有導(dǎo)向功能、反饋功能和評價功能,是教學(xué)過程的重要環(huán)節(jié)[11]。本課程改革前最終成績主要由期末考試方式?jīng)Q定,部分學(xué)生平時不扎實學(xué)習(xí),憑考前突擊復(fù)習(xí),多數(shù)也能通過考試,但是這門課的知識點未能真正掌握,因此改變傳統(tǒng)單一的考核模式,建立了多元化考核方式,注重對學(xué)習(xí)過程和能力的考察勢在必行。教學(xué)團隊將考核擴展為平時出勤、課堂測驗、翻轉(zhuǎn)課堂表現(xiàn)、實驗/實踐報告及期末考試成績相結(jié)合的形式,構(gòu)建了一套基于過程評價的多元化考核方式,在此考核模式中加重了實踐部分的考核比重,注重對學(xué)習(xí)過程的考核,推動了學(xué)生對知識的掌握和運用,對卓越工程師的培養(yǎng)起到了促進作用。
5結(jié)語
面向“卓越工程師”培養(yǎng)目標(biāo),以強化學(xué)生的工程實踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)為主線,對卷煙工藝學(xué)課程在工程型教學(xué)團隊建設(shè)、教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化調(diào)整、教學(xué)方法與手段改革和多元化考核方式構(gòu)建方面進行了全面論述。本課程的教學(xué)改革經(jīng)過兩輪的教學(xué)實踐驗證,受到了學(xué)生的歡迎和認可,效果較好,教改成果可推廣應(yīng)用至其他專業(yè)課程。實施“卓越計劃”是我國高等工程教育的一項重大改革,是建設(shè)創(chuàng)新型國家、走中國特色工業(yè)化道路的需要。面向創(chuàng)新型卓越工程師培養(yǎng)的課程改革還在起步階段,需要不斷總結(jié)經(jīng)驗,創(chuàng)新教學(xué)理念,健全體制機制,持續(xù)推動課程教學(xué)改革深化,走出一條具有中國特色的卓越工程師培養(yǎng)之路。
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作者:梁淼 張果 劉春奎 王建民 李曉 姚二民 單位:鄭州輕工業(yè)學(xué)院食品與生物工程學(xué)院