完成人:焦凌霞 赵圣明 闫冠杰 岳庆玲 朱明明 冉军舰 何承云 梁新红
一、成果简介
为适应新工科教育背景下创新型人才培养的需求,项目结合食品行业及社会经济发展需要,从教学面临的实际问题出发,积极探索食品微生物学实践教学模式的改革与创新。以“高素质应用人才培养”为目标指向,采用先进教育理念和现代虚拟仿真教学手段对实践教学的内容设置、教学模式、考核评价等多个方面进行了改革。采用SWOT法分析确定了食品微生物学虚拟仿真实验教学内容,有针对性地开发了符合教学实际的虚拟仿真视频,构建了“能实不虚、虚实结合”的基于虚拟仿真技术的创新型食品微生物学实验教学体系;将现代化智慧平台、虚拟仿真教学技术与传统实践教学手段和条件有机融合,构建了“线上+线下+虚拟仿真”的虚实结合的实验教学新模式,突出实践教学的自主性、设计性和创新性;建立了与虚拟仿真新型实践教学模式相适配的考核方式,实践教学管理及考核实行“信息化”管理,保障了新工科建设背景下食品微生物学实践教学的优秀教学效果和较高行业需求符合度的教学目标。
二、解决的主要问题
(一)有针对性地建设了符合教学实际的食品微生物学实验虚拟仿真资源,解决了受实验设施、实验资源及实验成本等条件限制的实验项目的开设问题。
(二)构建了新型食品微生物学虚拟仿真实验教学体系,提升了实践教学质量。
(三)建立了“线上+线下+虚拟仿真”的新型教学模式,实现了学生对知识的主动吸收和拓展。
(四)建立了与混合式虚拟仿真教学模式相适配的考核机制,实现了对学生的全面考核。
考核环节 |
课前预习 |
课堂实操 |
课后测试 |
考核内容 |
线上预习教学资源的参与度 |
实验中提出问题的深度和解决方案及实操熟练程度 |
实操要点和注意事项相关测试题 |
所占权重 |
20% |
50% |
30% |
三、成果的创新点
(一)虚拟仿真实践教学内容设计思路创新
根据我校的教学实际需求及学生和企业对食品微生物学实践技能培养的需求,围绕食品微生物学实践教学目标,与时俱进,利用SWOT法分析筛选虚拟仿真实践内容,为学生提供了个性化的学习路径和定制化的教学资源,学生可以按照自己的节奏和能力进行学习,避免了传统实验教学中因学生之间存在差异而导致的教学效果不佳的问题。
(二)食品微生物学实践教学模式创新
利用信息化教学技术创新实践教学手段和体系,构建了“线上+线下+虚拟仿真”的虚实结合的高校实验教学新模式,将学生从传统的、单一模式的教学课堂中释放出来,使学生不必集中到真实的实验室进行实物实验,通过网络在虚拟仿真平台上就可以进行实验操作练习,使开放和共享得以真正意义上的实现,学生实验兴趣浓厚,积极主动,自主学习能力、实践能力、创新能力明显提高,符合新时期食品微生物类的人才培养需求,实现学校人才培养与社会人才需求的无缝对接。
(三)实践教学管理及考核实现“信息化”管理
采用虚拟仿真技术和线上实验教学平台实现了实验前的相关知识辅助学习与测试、实验过程的智能指导、虚拟实验结果的自动批改、实验报告的在线填写与管理等,为学生提供个性化、针对性更强的实践知识学习指导和考核评估。
四、成果的应用效果
(一)提升了食品专业人才的培养质量
该成果首先在我校食品科学与工程、食品质量与安全专业2021级、2022级本科生中应用。经过调研,该成果的实施对全面提高学生的食品微生物学实验操作和技能水平具有重要促进作用,有助于学生掌握学科前沿技术和方法,显著提升了学生的综合实验技能和理论联系实际能力,培养了学生独具特色的竞争优势和发展潜力,学生满意度为100%,用人单位对毕业生的满意度均超过96%。
(二)提高了学生的创新能力
该成果的推广应用,使食品微生物学实践教学内容与学科领域的技术研究热点和职业岗位紧密结合,有助于培养学生的创新科研素养。教学团队指导本科生承担校级以上大学生创新创业训练计划项目10余项,获全国大学生生命科学竞赛二等奖、三等奖各1项,获“挑战杯”河南省大学生创业计划竞赛银奖1项,完成校级“百农英才“项目6项。
(三)增强了学生的社会服务能力
在指导老师带领下,多名学生参加卫辉、延津、封丘等地的“万人助万企“活动,深入河南汉荣饮品公司、新乡及时雨饮品股份有限公司及生命果健康科技集团有限公司等多家企业提供技术服务,解决了农产品加工企业面临的食品微生物学相关实际问题,助推脱贫攻坚和乡村振兴。
(四)提升了团队教师的教学技能和水平
近五年来,团队承担河南省高等教育教学改革研究项目5项,发表教学改革论文10余篇,主编教材2部,其中《食品微生物学实验指导》获批河南省“十四五“规划教材。团队老师获河南省本科高校教师课堂教学创新大赛一等奖1项,获河南省教育信息化理论研究和创新应用类成果一等奖1项,河南省教学技能竞赛二等奖1项,多名老师被评为河南省优秀教师,校级优秀教师,教书育人楷模及最美教师。
(五)为省内外兄弟院校的实践教学改革提供了借鉴
2022年开始,该成果在湖南文理学院、郑州轻工业大学、河南农业大学等省内外兄弟院校进行了推广应用。应用单位一致认为,该成果保障了新工科建设背景下食品微生物学实践教学的优秀教学效果和较高行业需求符合度的教学目标,对培养实践技能和创新能力兼具的食品微生物学人才具有重要意义。
(图文/焦凌霞 初审/朱 娜 复审/冉军舰 终审/李光磊)