張曉云 張紅印 顧香玉 趙利娜

摘要：工程教育專業(yè)認(rèn)證是推進(jìn)我國(guó)人才培養(yǎng)與國(guó)際接軌的重要措施。分析在以工程教育專業(yè)認(rèn)證為導(dǎo)向的新形勢(shì)下，“生物化學(xué)”課程教學(xué)過程中存在的諸多問題，以及解決這些問題的可行性方法，以期培養(yǎng)具備競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)和發(fā)展?jié)摿?、能夠滿足國(guó)際需求的高素質(zhì)畢業(yè)生。

關(guān)鍵詞：工程教育專業(yè)認(rèn)證；生物化學(xué)；教學(xué)；改革

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A doi：10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2018.03.027

文章編號(hào)：1671-9646（2018）03a-0086-03

Abstract：Engineering education accreditation is an important measure which propel talent training to be geared to international standards. In the engineering education accreditation oriented situation，the problems existed in the teaching of Biochemistry and relative solutions were analyzed in this study. The aim was to train out high quality talents with competitive advantage and development potential to meet the international demands.

Key words：engineering education accreditation；Biochemistry；teaching；reform

2013年6月，在關(guān)于工程教育專業(yè)認(rèn)證的《華盛頓協(xié)議》國(guó)際大會(huì)上，我國(guó)提交的加入?yún)f(xié)議的申請(qǐng)獲得批準(zhǔn)，標(biāo)志著我國(guó)工程教育向國(guó)際化標(biāo)準(zhǔn)看齊，形成具有國(guó)際實(shí)質(zhì)等效性的工程教育體系[1-2]。工程教育專業(yè)認(rèn)證的目標(biāo)是推進(jìn)我國(guó)工程教育的改革，增強(qiáng)工程教育人才培養(yǎng)對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的適應(yīng)性，促進(jìn)我國(guó)工程教育的國(guó)際互認(rèn)[3-4]。

食品科學(xué)與工程專業(yè)認(rèn)證的核心理念是以學(xué)生為中心，其最終目的是要培養(yǎng)具備競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)和發(fā)展?jié)摿Φ漠厴I(yè)生，保證學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量滿足從事相應(yīng)職業(yè)的要求。江蘇大學(xué)于2016年11月進(jìn)行并順利通過了食品科學(xué)與工程專業(yè)的工程教育認(rèn)證，對(duì)該專業(yè)的建設(shè)和發(fā)展具有積極的指導(dǎo)和推進(jìn)作用。學(xué)院對(duì)畢業(yè)生在如下方面做了畢業(yè)要求：工程知識(shí)、問題分析、設(shè)計(jì)與開發(fā)解決方案研究、使用現(xiàn)代工具、工程與社會(huì)、環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展、職業(yè)規(guī)范、個(gè)人和團(tuán)隊(duì)溝通、項(xiàng)目管理和終身學(xué)習(xí)。專業(yè)課程體系中每一門課程的設(shè)置都圍繞著培養(yǎng)出具備上述能力的畢業(yè)生這一目標(biāo)進(jìn)行。“生物化學(xué)”是用化學(xué)的理論和方法研究生命現(xiàn)象的一門學(xué)科，是一門集教學(xué)與實(shí)踐相結(jié)合的綜合性課程，主要包括生命物質(zhì)的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和功能等靜態(tài)問題，以及各種化學(xué)物質(zhì)在生物體內(nèi)的代謝和代謝過程中涉及的能量轉(zhuǎn)換等動(dòng)態(tài)問題?！吧锘瘜W(xué)”是食品科學(xué)與工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，是工程教育認(rèn)證體系的核心課程。該課程主要從以下2個(gè)方面支撐整個(gè)專業(yè)畢業(yè)生的知識(shí)和能力培養(yǎng)：①能夠針對(duì)產(chǎn)品確定技術(shù)路線、設(shè)計(jì)生產(chǎn)工藝；②能夠選擇正確的方法制作食品，并能對(duì)食品原料的理化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行測(cè)定、對(duì)食品的品質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)。

1 “生物化學(xué)”課程教育現(xiàn)狀及存在問題

“生物化學(xué)”作為專業(yè)基礎(chǔ)課，其基本理論和方法是“食品加工”“食品保藏”“食品營(yíng)養(yǎng)學(xué)”等專業(yè)課程的重要基礎(chǔ)，在食品科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)生能力培養(yǎng)中的地位非常重要[5]。江蘇大學(xué)對(duì)該課程的設(shè)置是大二第2學(xué)期進(jìn)行，包括理論課65學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)課25學(xué)時(shí)。理論課主要是通過多媒體進(jìn)行基礎(chǔ)理論和知識(shí)講授，而實(shí)驗(yàn)課主要針對(duì)靜態(tài)部分進(jìn)行驗(yàn)證性和綜合性實(shí)驗(yàn)。盡管多媒體教學(xué)結(jié)合了圖片、動(dòng)畫和視頻等教學(xué)手段，便于學(xué)生更好地理解空間結(jié)構(gòu)和動(dòng)態(tài)過程，并通過自己動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作加深對(duì)理論知識(shí)的理解。但是，結(jié)合食品專業(yè)的工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)和畢業(yè)生的畢業(yè)要求，發(fā)現(xiàn)該課程仍然存在以下主要問題，有待進(jìn)一步改進(jìn)。

1.1 先修課程理論知識(shí)缺乏

“生物化學(xué)”的學(xué)習(xí)需要先修普通化學(xué)和有機(jī)化學(xué)，具備一定的化學(xué)基礎(chǔ)理論知識(shí)。但學(xué)校食品科學(xué)與工程專業(yè)在江蘇省范圍內(nèi)招生較多，而鑒于江蘇省高考的特點(diǎn)，部分考生在高中時(shí)未選修化學(xué)，因此化學(xué)基礎(chǔ)比較薄弱。進(jìn)入大學(xué)后，這部分學(xué)生學(xué)習(xí)“有機(jī)化學(xué)”已經(jīng)比較吃力，再學(xué)習(xí)以有機(jī)化學(xué)為基礎(chǔ)的“生物化學(xué)”就更為吃力。結(jié)果造成學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生畏難情緒，進(jìn)而喪失學(xué)習(xí)興趣。而工程教育專業(yè)認(rèn)證的核心理念是以學(xué)生為中心，最終的培養(yǎng)目標(biāo)也是圍繞學(xué)生這一主體為中心進(jìn)行的。因此，學(xué)生基礎(chǔ)薄弱是一個(gè)影響根本的問題，急待解決。

1.2 該課程基礎(chǔ)理論多、知識(shí)抽象，學(xué)生理解困難

“生物化學(xué)”課程涉及的范圍廣、知識(shí)面大，既包括闡述核酸、蛋白質(zhì)、糖類、脂類等生物大分子物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能的靜態(tài)部分，也包括闡述糖類代謝、脂類代謝等的動(dòng)態(tài)部分，還有涉及中心法則的分子生物學(xué)部分的理論和知識(shí)等。課程中涉及的生物大分子，均具有龐大、復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)，學(xué)生理解起來難度比較大。而且該課程還涉及到許多微觀的生物學(xué)知識(shí)，內(nèi)容抽象，無法像宏觀世界一樣用肉眼去觀察，對(duì)于生物基礎(chǔ)較薄弱的學(xué)生來講，學(xué)習(xí)更是難上加難。學(xué)生普遍反映生化課的基礎(chǔ)理論多、知識(shí)抽象，理解透徹比較困難，從而使得不少學(xué)生從心理上對(duì)該課程的學(xué)習(xí)產(chǎn)生畏懼心理。結(jié)果就是作為工程教育專業(yè)認(rèn)證核心課程之一，“生物化學(xué)”無法有效支撐畢業(yè)生知識(shí)和能力的培養(yǎng)。

1.3 畢業(yè)生解決食品工程相關(guān)問題能力欠缺

工程教育專業(yè)認(rèn)證的最終目的是要培養(yǎng)具備競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)和發(fā)展?jié)摿Φ漠厴I(yè)生，保證學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量滿足從事相應(yīng)職業(yè)的要求。而從目前“生物化學(xué)”教學(xué)現(xiàn)狀來看，由于該課程知識(shí)點(diǎn)多，課程安排上也是理論教學(xué)占主體，實(shí)驗(yàn)教學(xué)為輔助，學(xué)生主要通過死記硬背掌握概念、原理等，結(jié)果導(dǎo)致對(duì)理論知識(shí)的理解有限，不能融匯貫通地靈活運(yùn)用到對(duì)食品工程相關(guān)問題的解決中，其結(jié)果必然是達(dá)不到專業(yè)認(rèn)證對(duì)畢業(yè)生能力培養(yǎng)的要求。

2 新導(dǎo)向下的教學(xué)改革

“生物化學(xué)”不僅有助于學(xué)生掌握食品工程基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)知識(shí)，而且在學(xué)生進(jìn)行綜合實(shí)驗(yàn)、畢業(yè)論文等實(shí)踐技能訓(xùn)練環(huán)節(jié)和創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面都起著重要的作用，從而有力地支撐起畢業(yè)生知識(shí)和能力培養(yǎng)這一工程教育的終極目標(biāo)。對(duì)于食品科學(xué)與工程專業(yè)來說，學(xué)生需要通過該課程的學(xué)習(xí)，從分子水平上認(rèn)識(shí)生物體的化學(xué)組成及其在生命活動(dòng)中所進(jìn)行的化學(xué)變化和調(diào)控變化規(guī)律等生命現(xiàn)象的本質(zhì)，并熟練掌握生物化學(xué)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)和基本原理，進(jìn)一步將其靈活應(yīng)用到食品營(yíng)養(yǎng)與健康，工藝設(shè)計(jì)與生產(chǎn)實(shí)踐中，輔助解決食品工程相關(guān)問題，做到學(xué)以致用，從而實(shí)現(xiàn)知識(shí)和能力培養(yǎng)這一工程教育目標(biāo)。

由于學(xué)生個(gè)體的差異和課程本身的特點(diǎn)，許多學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中容易產(chǎn)生畏難情緒，而逐漸喪失學(xué)習(xí)興趣，學(xué)習(xí)積極性不高。為了提高該課程的學(xué)習(xí)效果，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，將課堂教學(xué)內(nèi)容更好地運(yùn)用于工程教育實(shí)踐中，針對(duì)上述存在問題，提出在教學(xué)過程中應(yīng)著重于以下幾方面的改革。

2.1 針對(duì)學(xué)生主體的不同采取措施

工程教育是以學(xué)生為本，需要滲透到每一門課程的培養(yǎng)目標(biāo)中。因此，“生物化學(xué)”課程必須充分考慮到學(xué)生的特點(diǎn)，做到“因材施教，一切為了學(xué)生”。江蘇大學(xué)食品科學(xué)與工程專業(yè)大部分江蘇的學(xué)生在高中時(shí)未選修化學(xué)，造成他們?cè)谶M(jìn)入大學(xué)后，學(xué)習(xí)化學(xué)相關(guān)課程困難。針對(duì)學(xué)生的這一特點(diǎn)，江蘇省教育廳也在不斷探索，改革高考模式，增加學(xué)生在高中階段選修各門課程的機(jī)會(huì)。另一方面，在進(jìn)入大學(xué)階段后，對(duì)于化學(xué)基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生，要有針對(duì)性地強(qiáng)化他們化學(xué)課程的學(xué)習(xí)。例如，學(xué)?？梢栽鲈O(shè)高中化學(xué)補(bǔ)修班，學(xué)生可以利用課余時(shí)間補(bǔ)修高中化學(xué)；部分學(xué)生跟不上“生物化學(xué)”課程進(jìn)度，可以利用課余時(shí)間申請(qǐng)補(bǔ)課。

2.2 改變教學(xué)模式

工程教育專業(yè)認(rèn)證的核心理念是以學(xué)生為中心，學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體。而傳統(tǒng)的教學(xué)方法中，教師講授占主導(dǎo)地位，學(xué)生處于被動(dòng)接受的狀態(tài)，這與工程教育專業(yè)認(rèn)證的目標(biāo)背道而馳。這種傳統(tǒng)的教學(xué)方式培養(yǎng)的學(xué)生雖然掌握了一定的理論知識(shí)，但只知其然而不知其所以然，不利于學(xué)生創(chuàng)新能力和獨(dú)立思考能力的培養(yǎng)。而“生物化學(xué)”是食品科學(xué)與工程專業(yè)的基礎(chǔ)課程，學(xué)生對(duì)該課程的理解和掌握情況必然會(huì)影響其他相關(guān)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)。因此，在進(jìn)行工程教育專業(yè)認(rèn)證的新形勢(shì)下，必須改變教學(xué)模式，以學(xué)生為主體，教師起引導(dǎo)和輔導(dǎo)作用，教學(xué)過程將不再是傳統(tǒng)的直接灌輸理論知識(shí)。簡(jiǎn)單來說，即以生活中常見問題和實(shí)例導(dǎo)入，設(shè)置問題，引導(dǎo)學(xué)生思考，然后再通過課堂知識(shí)解決問題；也可以選取一定的章節(jié)，利用翻轉(zhuǎn)課堂[6]等形式，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，加深對(duì)關(guān)鍵問題的理解和掌握。

2.3 激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

興趣是一切學(xué)習(xí)的動(dòng)力[7]?！吧锘瘜W(xué)”是專業(yè)基礎(chǔ)課，其知識(shí)點(diǎn)多。從靜態(tài)生物化學(xué)部分來講，內(nèi)容理論性強(qiáng)；而從動(dòng)態(tài)的生物化學(xué)來講，內(nèi)容晦澀難懂。如果單單以灌輸理論為教學(xué)目的，授課不與食品科學(xué)實(shí)踐相聯(lián)系，學(xué)生很容易失去學(xué)習(xí)興趣，而變成不得不學(xué)來應(yīng)付考試。因此，如何激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲變成關(guān)鍵點(diǎn)。首先，在教學(xué)過程中單純的理論要多與生活相結(jié)合，尤其是利用身邊常見實(shí)例，引起學(xué)生的關(guān)注和興趣。例如，可以通過引入學(xué)生日常生活中常見的例子開始一堂課，引導(dǎo)學(xué)生思考，然后再切入知識(shí)點(diǎn)。其次，對(duì)于理解困難的空間結(jié)構(gòu)和代謝過程，多媒體課件要多運(yùn)用圖片、動(dòng)畫和視頻等直觀的手段，甚至結(jié)合自制道具，幫助學(xué)生理解生物大分子的立體空間結(jié)構(gòu)及動(dòng)態(tài)的代謝過程等，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的興趣和動(dòng)力。

2.4 理論與實(shí)踐相結(jié)合，提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力

工程教育專業(yè)認(rèn)證的目的是培養(yǎng)能夠解決實(shí)際生產(chǎn)中各種工程問題的畢業(yè)生，因此理論與實(shí)踐相結(jié)合極其重要。首先，知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)結(jié)束后，可以引入食品生產(chǎn)中的實(shí)際問題，引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)來解決，從而增強(qiáng)了學(xué)生分析、歸納問題的能力，學(xué)會(huì)思考并與實(shí)踐相聯(lián)系。其次，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是學(xué)生將課堂理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為動(dòng)手能力的重要環(huán)節(jié)，在生物化學(xué)教學(xué)中要重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)基本上教師設(shè)定好實(shí)驗(yàn)步驟，學(xué)生按部就班地依照步驟完成操作。以工程教育專業(yè)認(rèn)證為導(dǎo)向的“生物化學(xué)”實(shí)驗(yàn)教學(xué)，應(yīng)該以學(xué)生為主體。教師提出知識(shí)點(diǎn)，學(xué)生首先根據(jù)掌握的知識(shí)點(diǎn)，提出實(shí)驗(yàn)思路，討論后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過程，最后實(shí)施實(shí)驗(yàn)過程、評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)效果。這種實(shí)驗(yàn)方法通過學(xué)生主動(dòng)思考、設(shè)計(jì)路線、解決問題，將理論與實(shí)踐相結(jié)合，為將來在國(guó)際食品工業(yè)中解決相關(guān)問題奠定基礎(chǔ)。再次，鼓勵(lì)學(xué)生參與科研活動(dòng)。在大三和大四，學(xué)生有大量機(jī)會(huì)參與相關(guān)科研活動(dòng)。在參與科研活動(dòng)過程中，能夠遇到各種比較接近實(shí)際生產(chǎn)的問題。而“生物化學(xué)”課程在二年級(jí)結(jié)束，學(xué)生可以充分利用“生物化學(xué)”和其他專業(yè)知識(shí)來解決這些問題。這對(duì)于提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力非常重要。因此，科研活動(dòng)對(duì)于達(dá)到工程教育專業(yè)認(rèn)證目標(biāo)具有重要的支撐作用。

3 結(jié)語(yǔ)

工程教育專業(yè)認(rèn)證的目的是培養(yǎng)出對(duì)世界產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求具有普適性的畢業(yè)生。食品工程專業(yè)認(rèn)證在我國(guó)實(shí)施時(shí)間尚短，以專業(yè)認(rèn)證為導(dǎo)向的畢業(yè)生的培養(yǎng)計(jì)劃還處于不斷調(diào)整階段?！吧锘瘜W(xué)”作為該專業(yè)的基礎(chǔ)課程，在專業(yè)認(rèn)證中對(duì)培養(yǎng)高素質(zhì)的應(yīng)用型人才起著重要的作用。因此，在教學(xué)過程中，需要根據(jù)學(xué)生特點(diǎn)和專業(yè)認(rèn)證對(duì)畢業(yè)生的要求，因材施教，不斷調(diào)整教學(xué)模式，著重學(xué)生工程能力的培養(yǎng)，提升食品工程畢業(yè)生的教育質(zhì)量，從而為我國(guó)甚至世界食品制造業(yè)提供具備國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的新型高素質(zhì)人才。

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