安艷霞，張艷杰，李會品，張 劍

（河南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院，河南鄭州 450002）

0 引言

隨著社會的發(fā)展和科技的進步，國內(nèi)外高等院校的硬件和軟件都得到了顯著的提升，但因為傳統(tǒng)教育教學(xué)模式和理念的影響，培養(yǎng)出來的學(xué)生創(chuàng)新能力最終并沒有達到預(yù)期的效果[1-2]。食品科學(xué)與工程專業(yè)屬于工程類專業(yè)之一，該專業(yè)以培養(yǎng)出具備扎實的理論基礎(chǔ)、較強實踐能力和創(chuàng)新精神的高級應(yīng)用型技術(shù)人才為培養(yǎng)目標(biāo)。一個優(yōu)秀工程師的基本素質(zhì)不是死記硬背，而是具備實際分析和解決問題的能力，真正解決現(xiàn)場工程問題的能力[3-4]。工程教育認證提出了新工科專業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)模式和具體指標(biāo)[5-6]。“食品工藝學(xué)”是河南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院食品類專業(yè)的十大核心課程之一，是與食品加工實際生產(chǎn)密切相關(guān)的一門重要課程，且同時也是一門跨學(xué)科課程，需要首先學(xué)習(xí)“食品化學(xué)”“微生物學(xué)”“生物化學(xué)”“化工原理”“食品營養(yǎng)學(xué)”“食品機械與設(shè)備”和“食品工廠設(shè)計”等專業(yè)基礎(chǔ)課程內(nèi)容及對應(yīng)的實踐項目。

該課程涵蓋的內(nèi)容主要有食品加工所需的原材料、半成品和成品的加工和原料保藏原理。借助現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)及對應(yīng)的手段，分析食品加工過程中外界因素對食品成品理化特性和生化特性的影響，以及食品加工生產(chǎn)工藝和基本原理。以培養(yǎng)本專業(yè)學(xué)生在工程和加工工藝設(shè)計、分析檢測、探索創(chuàng)新等方面的能力為目標(biāo)，熟悉食品加工過程中的單元操作、加工設(shè)備及食品加工工藝流程和操作要點，使學(xué)生通過“互聯(lián)網(wǎng)”或微課及相關(guān)小視頻了解并掌握食品加工技術(shù)、產(chǎn)品流通和市場銷售等各個環(huán)節(jié)，導(dǎo)致食品變質(zhì)的原因及對應(yīng)的控制和預(yù)防措施，為今后新產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)過程中的管理和確保食品質(zhì)量等方面的工作奠定理論基礎(chǔ)。課程的設(shè)置在專業(yè)課程體系中起著承上啟下的作用，同時也是連接學(xué)生從理論學(xué)習(xí)向?qū)嵺`跨越的橋梁。通過該課程的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生具備解決食品加工核心問題的基本素質(zhì)；具有食品加工工藝設(shè)計、食品檢驗分析能力，能夠熟練運用食品加工專業(yè)知識，分析解決日常生活中相關(guān)食品的質(zhì)量和品質(zhì)等問題。

工程教育認證指南中提出了“以產(chǎn)出為導(dǎo)向”“以學(xué)生為中心”和“持續(xù)改進”等的教育理念及教育導(dǎo)向[3]。河南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院以“互聯(lián)網(wǎng)+ ”“食品工藝學(xué)”為教學(xué)改革中心，以食品科學(xué)與工程專業(yè)的工程教育認證為契機。根據(jù)工程認證的指導(dǎo)方針，在課程體系和教學(xué)方法改革中落實畢業(yè)生的畢業(yè)要求和培養(yǎng)目標(biāo)。

1 教學(xué)現(xiàn)狀

“食品工藝學(xué)”課程經(jīng)過多年的教學(xué)探索和整合，根據(jù)學(xué)校學(xué)院的實際需要、教學(xué)大綱規(guī)定的教學(xué)內(nèi)容分為6 個單元，主要包括面（蒸煮+ 焙烤）制品、肉制品、乳制品、軟飲料、果蔬制品等加工工藝，包括食品加工原理、加工工藝流程、加工機械與設(shè)備等，內(nèi)容繁多且復(fù)雜。對于學(xué)生來說，對前期專業(yè)知識的掌握程度和靈活運用的能力與該課程的實際接受能力密切相關(guān)。在教學(xué)過程中，教師需與學(xué)生一起重溫、復(fù)習(xí)及鞏固以前所學(xué)的基本知識點，并以有效的方式指引學(xué)生將所學(xué)知識靈活地應(yīng)用到該課程的理論學(xué)習(xí)及實踐學(xué)習(xí)中。

接下來對“食品工藝學(xué)”近些年來的教學(xué)情況進行總結(jié)，主要有以下幾點需要改進：

（1） 學(xué)生課堂和網(wǎng)上交流互動參與度低。由于理論學(xué)習(xí)量大、課程涉及知識點豐富繁多，有部分學(xué)生由于基礎(chǔ)差或沒進行課程預(yù)習(xí)，很難在有限的課內(nèi)時間內(nèi)吸收海量的新信息，導(dǎo)致學(xué)生參與度低，“一言堂”及“滿堂灌”效果不佳。因此，這種被動的“灌輸”方式讓學(xué)生接受新知識、新思想，難以發(fā)揮他們自己的主觀能動性，不斷盲目輸入大量枯燥的或不容易理解的專業(yè)理論知識，慢慢地導(dǎo)致少許學(xué)生失去學(xué)習(xí)的積極性和主動性。

（2） 個別理論知識點較散亂。在教學(xué)過程中，將所學(xué)的基礎(chǔ)知識根據(jù)需要穿插在不同的章節(jié)中。例如，在講解及學(xué)習(xí)“熱殺菌工藝”內(nèi)容時，首先對“微生物學(xué)”“生物化學(xué)”“食品工程原理”和“食品化學(xué)”等課程的相關(guān)知識點進行復(fù)習(xí)回顧，通過本節(jié)課的講解，融會貫通，進一步加深對熱殺菌處理方式的理解。由于知識點較多并且過于瑣碎，系統(tǒng)性不強，最終部分學(xué)生在記錄筆記時出現(xiàn)記不全或記得零散。導(dǎo)致課后復(fù)習(xí)時各個知識點難以有效銜接，無法全面地、整體地對知識點進行梳理和總結(jié)。長期下去，積少成多，沒及時消化和吸收，造成“惡性循環(huán)”，隨之引起更多知識點的遺漏或不全面，最終將會對教學(xué)效果產(chǎn)生負面影響。

（3） 專業(yè)知識點內(nèi)容與對應(yīng)的實踐能力的匹配度相對較低。課程在整個教學(xué)過程中既含理論教學(xué)，又有工程實踐能力的培養(yǎng)。雖然食品科學(xué)與過程專業(yè)的培養(yǎng)計劃中有實訓(xùn)教學(xué)和實踐環(huán)節(jié)的安排，但少許學(xué)生自身存在缺乏理論知識與實踐相聯(lián)系、結(jié)合及轉(zhuǎn)化的能力，在實踐中遇到生產(chǎn)加工實際問題時，無法有效地將所學(xué)專業(yè)知識應(yīng)用于實際問題中。主要體現(xiàn)在學(xué)生的實驗報告和試卷中的實踐題得分普遍偏低，從實驗報告和答題紙中可以明顯看出上述存在的問題和缺陷?？偠灾?，在生產(chǎn)實踐環(huán)節(jié)中的創(chuàng)新思維、解決實際問題的潛力有待提高、激發(fā)和培養(yǎng)。

目前，根據(jù)工程專業(yè)教育認證提出的OBE 教學(xué)理念，為了確保最終教學(xué)效果及教學(xué)質(zhì)量，不斷提升學(xué)生的動手能力、創(chuàng)新能力，該課程在理論教學(xué)及實踐教學(xué)中，需依照新工科提出的理念和要求，將先進的教學(xué)模式引入傳統(tǒng)的教學(xué)中。 “互聯(lián)網(wǎng)+”背景下的教育在教育教學(xué)改革中，不斷改善、轉(zhuǎn)變教育及教學(xué)理念，不斷地推進工科專業(yè)建設(shè)，改革和完善培養(yǎng)模式，最終達到提升本專業(yè)培養(yǎng)質(zhì)量的目的，把食品科學(xué)與工程專業(yè)構(gòu)建成為當(dāng)代企業(yè)和社會真正需求的專業(yè)。

2 改革思路及目標(biāo)

2.1 改革的思路

基于工程教育認證“以結(jié)果為導(dǎo)向”的教學(xué)理念，定期對教學(xué)效果進行評估和調(diào)整，不斷改進教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控、學(xué)習(xí)成果評價、反饋機制等，不斷完善，最終提高食品行業(yè)人才的培養(yǎng)質(zhì)量[1]。同時，積極營造重“實踐”“實驗”“技能”的良好氛圍，激發(fā)學(xué)生對“食品工藝學(xué)”的興趣和參與度，鼓勵在“互聯(lián)網(wǎng)+ ”和課堂學(xué)習(xí)中不斷創(chuàng)新，在實踐實訓(xùn)中加深理解和運用食品工程的基本原理，提升遇到實際問題可以解決的能力，達到教與學(xué)二者相長的效果，最終目標(biāo)是培養(yǎng)出具備創(chuàng)新精神和創(chuàng)業(yè)能力的應(yīng)用型高級食品專業(yè)人才，始終圍繞工程認證的各項指標(biāo)及要求進行“食品工藝學(xué)”課程的教學(xué)改革。

2.2 改革的目標(biāo)

為達到工程教育認證提出的12 條對畢業(yè)生的要求，對目標(biāo)達成度的指標(biāo)進行分解，逐個擊破完善，以使學(xué)生在修完“食品工藝學(xué)”及其他專業(yè)課程的基礎(chǔ)理論課程與實踐訓(xùn)練后具備以下能力：基于“高等數(shù)學(xué)”“線性代數(shù)”“概率統(tǒng)計學(xué)”等高數(shù)知識的學(xué)習(xí)后，能夠?qū)κ称饭こ躺婕暗降南嚓P(guān)問題進行準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)語言描述；學(xué)習(xí)后掌握并領(lǐng)悟食品加工的各個單元操作、殺菌和食品品質(zhì)質(zhì)量的變化趨勢及規(guī)律，具備能夠分析解決食品加工中單元操作問題的能力；可以靈活使用科學(xué)的原理和食品工程相關(guān)知識來分析和解決食品加工工程中出現(xiàn)的問題；能夠分析食品加工過程中原材料、加工設(shè)備、溫度等的影響因素，并針對生產(chǎn)中遇到的實際問題能夠提出優(yōu)化和解決的方案；擁有食品專業(yè)相關(guān)軟件的應(yīng)用及分析能力；具備完成安排的實踐項目、組建團隊合作、圓滿完成小組分配的工作能力；充分理解并意識到團隊合作、同心協(xié)力共同解決工程技術(shù)問題的重要性，養(yǎng)成團隊合作意識及合作理念，通過團隊合作提高認知程度、大家互相學(xué)習(xí)、取長補短、共同進步；逐步使學(xué)生養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)、主動學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)的習(xí)慣，通過實訓(xùn)項目中團隊的合作及訓(xùn)練，使學(xué)生的成長性心態(tài)和終身成長的理念入心入腦，并促使其付諸于實際行動中。

3 優(yōu)化教學(xué)目標(biāo)

根據(jù)工程教育認證的要求和標(biāo)準(zhǔn)，提出了“食品工藝學(xué)”2 個培養(yǎng)目標(biāo)。實現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)的過程也是學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識和培養(yǎng)各種能力的過程。

（1） 能夠正確認識和掌握食品加工原料的基本特性，全面掌握食品加工技術(shù)的基本知識和理論。

（2） 能夠綜合各方面知識，理論聯(lián)系實際，充分理解、應(yīng)用食品工程的基本知識和技能，選擇合理的加工工藝路線，解決食品加工中食品質(zhì)量檢測等問題。

在備課過程中，設(shè)置了探究、翻轉(zhuǎn)課堂等一些材料，以創(chuàng)建疑問情境，激發(fā)學(xué)生的好奇心?！皩W(xué)習(xí)源于思考，思考源于懷疑”，只有“設(shè)疑”，學(xué)生才能有“疑問”。以問題激發(fā)學(xué)生的好奇心、注意力和求知欲，充分發(fā)揮思考的積極性，以“問題”激發(fā)“興趣”，激發(fā)學(xué)生嘗試的欲望，動腦思考、動手操作，處于思考問題和解決問題的狀態(tài)下，嘗試探索解決各種問題的方法，學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識，提高和培養(yǎng)創(chuàng)新能力。

課程目標(biāo)與畢業(yè)要求指標(biāo)點的對應(yīng)關(guān)系見表1。

表1 課程目標(biāo)與畢業(yè)要求指標(biāo)點的對應(yīng)關(guān)系

4 優(yōu)化教學(xué)方法

對該課程的實踐教學(xué)及課堂教學(xué)項目采用驅(qū)動式教學(xué)方法。

4.1 加強有效的課前預(yù)習(xí)

課前完成常規(guī)工藝原料特性及常用工藝流程要點的預(yù)習(xí)。任課教師提前1~2 周發(fā)布電子版課件及加工技術(shù)視頻等相關(guān)內(nèi)容，要求學(xué)生以小組形式在課余時間查閱相關(guān)文獻資料，完成常識知識的學(xué)習(xí)，以提高學(xué)習(xí)的主動性、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，增加學(xué)生之間的學(xué)習(xí)與交流，培養(yǎng)學(xué)生的團隊精神和工作協(xié)調(diào)能力，有益于畢業(yè)生快速地適應(yīng)未來的工作環(huán)境。

4.2 課堂上重展示

改善課堂教學(xué)中教師“長篇大論”“滔滔不絕”講，學(xué)生“鴉雀無聲”“默默無聞”的局面，轉(zhuǎn)變?yōu)榻處熀喴f明，利用多媒體（如3D 動畫、視頻）來強調(diào)食品生產(chǎn)關(guān)鍵工序的過程和生產(chǎn)設(shè)備的運行，應(yīng)注意的事項。向?qū)W生展示相關(guān)食品加工企業(yè)開發(fā)的最新產(chǎn)品，如雙匯集團開發(fā)的肉制新產(chǎn)品、三全集團和思念集團開發(fā)的速凍產(chǎn)品等。師生一起討論并比較分析新產(chǎn)品的優(yōu)缺點，討論如何改進或在加工過程中避免類似問題，側(cè)重對思想和方法的闡釋，發(fā)揮示范引領(lǐng)作用，鼓勵學(xué)生多思考多動手，培養(yǎng)學(xué)生提高改進思維的意識和能力，實現(xiàn)以“教”為中心向以“學(xué)”為中心的過渡和轉(zhuǎn)化。

通過網(wǎng)絡(luò)平臺提供的課件和視頻要求學(xué)生自主學(xué)習(xí)，運用所學(xué)專業(yè)理論知識推動實踐項目的進展。以開展項目為動力，實現(xiàn)師生互動、生生互動、查閱資料、提出問題的解決方案、可行性報告的撰寫和實施，為開展以后的工作奠定扎實的基礎(chǔ)。

例如，安排的實踐教學(xué)項目：紅棗味酸奶的制作。①主要知識點：酸奶的品質(zhì)特性、酸奶加工的方法和技術(shù)、不同口味酸奶的制作等。②項目描述：在掌握乳制品基礎(chǔ)知識的基礎(chǔ)上，學(xué)生分組討論，查閱文獻，自行添加紅棗制品（如干紅棗片或加工紅棗或紅棗香精）?？梢愿鶕?jù)個人意愿選擇一項或多項。充分發(fā)揮個人主動性，設(shè)計項目進度方案（如棗干粒度優(yōu)化、添加量、工藝微調(diào)、感官物理測定和化學(xué)指標(biāo)等），積極完成實驗和產(chǎn)品評價。將實際工業(yè)生產(chǎn)線上所需的技能（如產(chǎn)品研發(fā)、改進、生產(chǎn)崗位的標(biāo)準(zhǔn)化操作、品管崗位的產(chǎn)品質(zhì)量控制等）融入日常實踐教學(xué)中，增加學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和主觀能動性，培養(yǎng)基本實踐技能和職業(yè)，實現(xiàn)從小小實驗室到大型企業(yè)和大型車間的有效對接。

課程實踐項目的開發(fā)主要以理論聯(lián)系實際，引導(dǎo)學(xué)生運用課堂和視頻中描述的方法和原理解決具體的實際問題，根據(jù)內(nèi)容和實際項目的要求，要求學(xué)生提前查閱資料，了解國內(nèi)外現(xiàn)狀，整理、組織及總結(jié)相關(guān)內(nèi)容，并付諸實際操作。通過實踐項目，學(xué)生可以系統(tǒng)地掌握專業(yè)知識，最終培養(yǎng)出良好的邏輯思維能力和提高分析問題、解決問題的能力。

5 考核方式及最終成績的評價

基于工程教育認證提出的以學(xué)習(xí)成果為導(dǎo)向的OBE 教育教學(xué)理念[4]，以教育理念為中心，組織、實施和評價學(xué)生的預(yù)期學(xué)習(xí)成果。通過考核學(xué)生的出勤率、平時作業(yè)的完成度、期中考試及期末考試分?jǐn)?shù)和實踐項目設(shè)計作品5 個模塊來評估學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)成績，5 個模塊分別對應(yīng)占5%，10%，15%，50%和20%。評價的分?jǐn)?shù)以平時課下布置的作業(yè)、期中和期末考試為依據(jù)，但須根據(jù)該課程的教學(xué)大綱中列出的ILO 預(yù)期學(xué)習(xí)成果進行評估，課程設(shè)計工作的結(jié)果須通過作品展示和答辯來判斷。

由于“食品工藝學(xué)”課程具有實用性強的特點，該課程改革后，考核方式在以往的考試方案中增加了研究報告、課程論文等形式，各部分占比分別為閉卷考試60%，調(diào)研報告10%，課程論文為10%，平時成績10%，翻轉(zhuǎn)教學(xué)的內(nèi)容10%。

考試題類型分為兩類，如下：

（1） 概念性題目。重點是對基本概念的理解和掌握程度，以及對相似概念和工藝的區(qū)分程度?？荚囶}型為以下幾種形式：填空、選擇、判斷和名詞解釋等類型，共50%。

（2） 問答題和設(shè)計問題。重點考查該課程的基本原理和理論，進行綜合分析和設(shè)計的能力。考試形式為簡答題、問答題和設(shè)計題型，共50%。

6 初步教學(xué)改革成效

通過上述教學(xué)內(nèi)容、線上線下相結(jié)合的教學(xué)方法、實訓(xùn)操練方法和考核方式的改革，與前兩屆學(xué)生表現(xiàn)進行了對比分析。前兩屆平均分68.5 分，及格率為69.7%，綜合平均分75.7 分，綜合評價及格率為90.1%；改革后平均分74.4 分，及格率81.8%，綜合平均分80.9 分，綜合評價的及格率提升到了94.8%。上述教學(xué)改革成效表明，以工程教育認證提出的教育理念為指引，以培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計能力、主動學(xué)習(xí)能力和終身持續(xù)學(xué)習(xí)的能力為教學(xué)目標(biāo)，評價成績及實踐訓(xùn)練報告書寫均有一定程度的提升，但目前對該課程的改革尚處于初級階段，不完善不合理的地方仍需要繼續(xù)改進與提升。

總之，“食品工藝學(xué)”是一門與生產(chǎn)實踐密切相關(guān)的食品科學(xué)與工程的重要課程。針對工程認證教育標(biāo)準(zhǔn)，改進教學(xué)方式，依托實踐項目驅(qū)動教學(xué)，強化學(xué)生對食品加工工程專業(yè)知識的認識，提高學(xué)生分析和解決問題的能力，以及食品工廠設(shè)計和新食品研究的能力和發(fā)展。通過分組和團隊合作增強團隊意識，為推動食品行業(yè)的發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。