龍 門,詹 歌,于士軍,賈小麗,呂日琴,周夢月

(滁州學(xué)院生物與食品工程學(xué)院,安徽滁州 239000)

工程教育認(rèn)證是中國工程教育國際互認(rèn)和工程師資格國際互認(rèn)的基礎(chǔ),是國際通行的工程教育質(zhì)量保證制度[1]。其核心價值是在于成果導(dǎo)向教學(xué)(outcomes-based education,OBE)理念,即以學(xué)生為中心,在明確學(xué)習(xí)目標(biāo)的情況下進(jìn)行教學(xué)設(shè)計、確定教學(xué)策略、自我參考評估、持續(xù)改進(jìn)[2-4],注重培養(yǎng)學(xué)生的工程意識、協(xié)作精神、綜合應(yīng)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力及創(chuàng)新能力[5-7]。OBE教學(xué)理念與滁州學(xué)院培養(yǎng)應(yīng)用創(chuàng)新人才為目標(biāo)的應(yīng)用型本科教育一致。滁州學(xué)院食品質(zhì)量與安全專業(yè)源于2009年開設(shè)的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量與安全專業(yè);先后獲省級特色專業(yè)、省級教學(xué)團(tuán)隊、并于2020 年度入選國家級一流本科專業(yè)建設(shè)點(diǎn)名單(教高廳函〔2021〕7 號);2023年6月中國工程教育專業(yè)認(rèn)證協(xié)會發(fā)布了《關(guān)于公布天津工業(yè)大學(xué)機(jī)械工程等441個專業(yè)認(rèn)證結(jié)論的通知》和《歷年通過工程教育認(rèn)證的普通高等學(xué)校本科專業(yè)名單》(工程教育認(rèn)證通告〔2023〕第1號),滁州學(xué)院食品質(zhì)量與安全專業(yè)通過認(rèn)證,有效期六年(2023年1月至2028年12月)。

食品類專業(yè)屬于新工科學(xué)科專業(yè),實(shí)踐技術(shù)性強(qiáng),要求學(xué)生不但具備扎實(shí)的理論知識,更要有創(chuàng)造性思維及扎實(shí)的實(shí)踐操作能力[8]。實(shí)驗實(shí)踐教學(xué)是創(chuàng)新應(yīng)用型人才培養(yǎng)中的重要環(huán)節(jié),教學(xué)中更加強(qiáng)調(diào)將本學(xué)科的前沿知識體系和技術(shù)與其他學(xué)科知識有機(jī)融、交叉創(chuàng)新[9]。

筆者以滁州學(xué)院食品質(zhì)量與安全專業(yè)為例,專業(yè)綜合實(shí)驗課程團(tuán)隊確立以O(shè)BE教學(xué)理念為指導(dǎo)、創(chuàng)新精神為核心、實(shí)踐能力為主題的實(shí)驗創(chuàng)新教學(xué)理念,探索在工程認(rèn)證背景下和長三角區(qū)域發(fā)展背景下專業(yè)綜合實(shí)驗課的教學(xué)改革與實(shí)踐,并提出一系列的教學(xué)改革措施,在實(shí)驗中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì),使學(xué)生在領(lǐng)域內(nèi)學(xué)有所成,并且能夠看重學(xué)習(xí)過程中的實(shí)際產(chǎn)出,以此為依據(jù)強(qiáng)化食品專業(yè)教學(xué)。

1 課程目標(biāo)

專業(yè)綜合實(shí)驗是食品質(zhì)量與安全專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)綜合實(shí)驗課程,3.5學(xué)分,96學(xué)時,12個實(shí)驗,分別開設(shè)于第6學(xué)期(6個實(shí)驗,共48學(xué)時)和第7學(xué)期開課(6個實(shí)驗,共48學(xué)時)。課程自2016年按照OBE教學(xué)理念進(jìn)行改革,校內(nèi)教師、合作企業(yè)以及工程技術(shù)人員組成專業(yè)綜合實(shí)驗課程教師團(tuán)隊,通過調(diào)查分析市場、企業(yè)以及社會對食品專業(yè)學(xué)生的需求,制定符合學(xué)校定位、適應(yīng)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要的人才培養(yǎng)目標(biāo),結(jié)合本專業(yè)教學(xué)現(xiàn)狀制訂了本課程的對應(yīng)的畢業(yè)要求及教學(xué)目標(biāo)(表1)。

2 課程教學(xué)實(shí)施過程

2.1 教學(xué)設(shè)計思路OBE教育模式在教學(xué)的過程中更加注重學(xué)生的學(xué)習(xí)成果和產(chǎn)出效果[10]。課程組根據(jù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案,結(jié)合國家和社會發(fā)展需要,按照OBE教學(xué)理念,“反向設(shè)計,正向建設(shè),持續(xù)改進(jìn)”的思路,首先確立學(xué)生預(yù)期學(xué)習(xí)成果為掌握食品設(shè)計、加工、檢測基本技能,具備食品研發(fā)和創(chuàng)新能力,能夠以食品產(chǎn)業(yè)需求為驅(qū)動,設(shè)計出符合食品產(chǎn)業(yè)需求的產(chǎn)品,同時在專業(yè)實(shí)驗實(shí)踐過程中,創(chuàng)新能力和專業(yè)素養(yǎng)持續(xù)提升;其次,按照學(xué)生預(yù)期學(xué)習(xí)成果進(jìn)行教學(xué)設(shè)計、落實(shí)教學(xué)內(nèi)容,通過教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施形成有效課程教學(xué),實(shí)現(xiàn)預(yù)期成果,支撐畢業(yè)要求達(dá)成;同時,教師再根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,進(jìn)行自我參考評估,依據(jù)評估結(jié)果設(shè)計下一階段教學(xué),實(shí)現(xiàn)整個教學(xué)過程閉環(huán)化(圖1)。

表1 專業(yè)綜合實(shí)驗課程目標(biāo)對專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的支撐Table 1 The support of professional comprehensive experiment course to the objective of professional training

圖1 OBE理念下的專業(yè)綜合實(shí)驗教學(xué)設(shè)計思路Fig.1 The thought of professional integrated experiment teaching design under OBE concept

2.2 模塊化教學(xué)內(nèi)容課程教學(xué)內(nèi)容是幫助學(xué)生達(dá)成課程成果目標(biāo)的橋梁。課程教師團(tuán)隊根據(jù)課程目標(biāo)設(shè)計教學(xué)內(nèi)容,并能夠支撐專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)中問題分析能力、設(shè)計解決方案能力、研究能力、團(tuán)隊協(xié)作能力。圍繞課程目標(biāo),注重專業(yè)實(shí)驗與理論知識點(diǎn)的銜接,遵循“認(rèn)知—應(yīng)用—創(chuàng)新”遞進(jìn)實(shí)驗教內(nèi)容層次,分為“認(rèn)知+加工”“檢測+加工”“創(chuàng)新”3個模塊(表2),教學(xué)內(nèi)容更具有科學(xué)性、前沿性和創(chuàng)新性。

“認(rèn)知+加工”“檢測+加工”模塊為半開放性實(shí)驗,分別設(shè)置3個實(shí)驗項目。在學(xué)院內(nèi)部現(xiàn)有實(shí)驗條件基礎(chǔ)上,對接學(xué)院合作企業(yè)的崗位需求,把學(xué)科和專業(yè)建設(shè)與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展及滁州食品產(chǎn)業(yè)需求結(jié)合,通過產(chǎn)教融合,以真實(shí)工作項目為載體開展教學(xué)。實(shí)驗項目內(nèi)容、方法及過程參照企業(yè)的運(yùn)行模式進(jìn)行,通過企業(yè)實(shí)地雙師同堂教學(xué),使學(xué)生能夠系統(tǒng)學(xué)習(xí)某類型食品生產(chǎn)和質(zhì)量監(jiān)控過程,在加深對實(shí)際生產(chǎn)認(rèn)知的同時,將理論知識與食品生產(chǎn)技術(shù)和管理相融合。該部分課程教學(xué)內(nèi)容將隨著食品企業(yè)發(fā)展持續(xù)改進(jìn),以符合社會發(fā)展和市場需求。

“創(chuàng)新”模塊為全開放性實(shí)驗,教師團(tuán)隊引導(dǎo)學(xué)生確定實(shí)驗項目,以某一屆為例,全班共確定了6個實(shí)驗項目,教師引導(dǎo)學(xué)生開展實(shí)驗研究,并在有限的時間內(nèi)完成項目。以實(shí)驗項目1為例,系統(tǒng)的完成臘腸制作的實(shí)驗研究,涉及臘腸配方、加工工藝、成品品質(zhì)評價等方面,若是全面考察,8學(xué)時的教學(xué)時間是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的;因此實(shí)施該項目時,結(jié)合之前驗證性實(shí)驗經(jīng)驗,把考察重點(diǎn)確定在亞硝酸鹽的添加量對產(chǎn)品品質(zhì)的影響,既完成臘腸制作,又對某一單項因素進(jìn)行了深入研究。不僅使學(xué)生全面了解了新產(chǎn)品的開發(fā)流程,鞏固基礎(chǔ)知識、提升技術(shù)能力,又培養(yǎng)了其科學(xué)思維、探究精神及創(chuàng)新意識,為長三角地區(qū)和安徽省食品工業(yè)發(fā)展培養(yǎng)“重基礎(chǔ)、懂技術(shù)、通應(yīng)用、能創(chuàng)新”的應(yīng)用型本科人才。

2.3 實(shí)驗項目教學(xué)實(shí)施實(shí)驗項目教學(xué)實(shí)施依托學(xué)習(xí)通和泛雅平臺,開展線上線下混合教學(xué),教師團(tuán)隊分小組進(jìn)行實(shí)驗指導(dǎo),根據(jù)每位學(xué)生特點(diǎn),進(jìn)行精準(zhǔn)化、專業(yè)化指導(dǎo),引導(dǎo)學(xué)生正向參與到實(shí)驗項目中。學(xué)生在實(shí)驗項目開展過程中,通過文獻(xiàn)查閱、組內(nèi)探討、實(shí)操等,真切的理解個人與團(tuán)隊的關(guān)系,能夠分工合作,高效且保質(zhì)保量地完成實(shí)驗項目。刷新學(xué)生對食品行業(yè)的認(rèn)知,培養(yǎng)學(xué)生技術(shù)能力,提高學(xué)生創(chuàng)新活力,提升食品行業(yè)創(chuàng)新能力及專業(yè)認(rèn)同感。

“認(rèn)知+加工”“檢測+加工”模塊實(shí)驗項目分3個階段進(jìn)行(圖2),第一階段教師于網(wǎng)絡(luò)平臺——學(xué)習(xí)通發(fā)布實(shí)驗項目及相關(guān)資料,學(xué)生分組自主學(xué)習(xí)、討論、查閱文獻(xiàn)資料,在規(guī)定的期限內(nèi)線上提交項目實(shí)施方案,給出產(chǎn)品配方理論設(shè)計、工藝設(shè)計、性能檢測方案,教師團(tuán)隊審核方案,通過后方可進(jìn)入下一階段;第二階段實(shí)操階段由教師提供試驗材料,在課堂教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生實(shí)操,進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析,同時分組答辯,就項目的研究背景、配方設(shè)計、實(shí)驗結(jié)果分析、產(chǎn)品品評及實(shí)驗小結(jié)進(jìn)行10 min答辯,教師團(tuán)隊現(xiàn)場評審;第三階段學(xué)生依據(jù)現(xiàn)場答辯結(jié)果及教師團(tuán)隊意見進(jìn)行實(shí)驗報告的撰寫,網(wǎng)絡(luò)平臺提交,教師依據(jù)3個階段中學(xué)生的學(xué)習(xí)情況總體評價學(xué)生學(xué)習(xí)成效,以此為基礎(chǔ)持續(xù)改進(jìn)。

“創(chuàng)新”模塊實(shí)驗項目的實(shí)施則給予學(xué)生更多的自主空間,采用項目經(jīng)費(fèi)劃撥制度,即每一小組均可獲得一定的實(shí)驗經(jīng)費(fèi)。經(jīng)費(fèi)劃撥制度極大地激發(fā)了學(xué)生的科研興趣,促進(jìn)了學(xué)生自主創(chuàng)新積極性。創(chuàng)新實(shí)驗項目于第6學(xué)期開課,貫穿整個學(xué)期,其實(shí)施時間軸見圖3。

表2 某屆專業(yè)實(shí)驗項目內(nèi)容Table 2 Content of a professional experimental project

首先,課程教學(xué)團(tuán)隊學(xué)期初在學(xué)習(xí)通和泛雅平臺上發(fā)布產(chǎn)品行業(yè)背景、研究進(jìn)展、標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)等實(shí)驗項目背景資料,引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合食品行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及消費(fèi)者需求思考某項產(chǎn)品研發(fā)重點(diǎn),同時發(fā)布實(shí)驗項目執(zhí)行任務(wù)。其次,學(xué)生依據(jù)任務(wù)分組,組內(nèi)自主分工合作查閱文獻(xiàn)資料、進(jìn)行市場調(diào)查,初步確認(rèn)創(chuàng)新產(chǎn)品類別,對該產(chǎn)品市場及科學(xué)可行性進(jìn)行論證,撰寫可行性報告,提出產(chǎn)品配方理論設(shè)計、工藝設(shè)計、品質(zhì)檢測方案,制定實(shí)驗實(shí)施方案。同時,依據(jù)方案申請項目經(jīng)費(fèi),線上平臺提交后,教師協(xié)助和引導(dǎo)可行性方案的修訂,審核項目經(jīng)費(fèi)申報的合理性,通過后發(fā)放項目經(jīng)費(fèi);學(xué)生線下需根據(jù)方案采購原料、準(zhǔn)備實(shí)驗器材,課上進(jìn)行實(shí)驗實(shí)施;實(shí)驗結(jié)束后組織統(tǒng)一答辯匯報,校企教師團(tuán)隊現(xiàn)場評審。最后,針對答辯中教師團(tuán)隊提出的問題及錯誤,每小組的指導(dǎo)教師個性化協(xié)助引導(dǎo)學(xué)生完善。同時,在規(guī)定時間內(nèi)完成結(jié)果分析和報告撰寫。整個實(shí)驗項目是學(xué)生結(jié)合理論知識和行業(yè)需求,以創(chuàng)新意識為驅(qū)動,團(tuán)隊合作創(chuàng)造性的完成,充分調(diào)動了學(xué)生的自主性、積極性和探索性,賦予學(xué)生足夠的空間進(jìn)行知識綜合應(yīng)用及創(chuàng)新能力的發(fā)揮。

2.4 過程性評價體系食品專業(yè)綜合實(shí)驗教學(xué)考核總分100分,目標(biāo)包括知識能力目標(biāo)1(20分)、2(20分)、3(40分)和素質(zhì)目標(biāo)4(20分);整體項目采用網(wǎng)絡(luò)平臺監(jiān)控、教師評價、組內(nèi)互評、組間互評及老師評價等多元化評價體系,詳細(xì)指標(biāo)如表3所示。學(xué)生課程目標(biāo)達(dá)成度越高,則說明其對預(yù)期學(xué)習(xí)成果的掌握度越高。若學(xué)生某項課程目標(biāo)達(dá)成度低于0.7,則說明其未達(dá)到學(xué)習(xí)要求,需對其進(jìn)行精準(zhǔn)化再輔導(dǎo),若低于0.6,則要求其和下一屆同學(xué)重新學(xué)習(xí)參與該課程。筆者以某一屆共32名學(xué)生的成績?yōu)槔?進(jìn)行分析(表3)。

圖2 “認(rèn)知+加工”“檢測+加工”模塊實(shí)驗項目實(shí)施過程Fig.2 “Cognition + processing”,“detection + processing” module experimental project implementation process

圖3 創(chuàng)新實(shí)驗項目實(shí)施時間軸Fig.3 Innovative experimental project implementation timeline

某一屆共有32名學(xué)生進(jìn)行考核,平均成績?yōu)?0分。由圖4可見,該屆學(xué)生的課程成績近似正態(tài)分布。成績分析表明該屆大部分學(xué)生通過該課程的學(xué)習(xí)能提高學(xué)生查閱文獻(xiàn)和實(shí)驗設(shè)計能力、加深理解專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的理論知識,具備一定的研發(fā)、創(chuàng)新能力;提高其實(shí)踐、實(shí)驗報告撰寫能力,并有一定的團(tuán)隊合作精神。

根據(jù)表 3細(xì)化分解課程目標(biāo),在目標(biāo)達(dá)成度0.70和平均達(dá)成度之間的認(rèn)為需要持續(xù)改進(jìn),未達(dá)目標(biāo)達(dá)成度0.70的認(rèn)為沒有達(dá)到預(yù)期學(xué)習(xí)效果。由圖5可知,學(xué)生該課程4個課程目標(biāo)的平均達(dá)成度為0.81;目標(biāo)1、2主要是項目背景資料學(xué)習(xí)及項目可行性報告、實(shí)施方案的撰寫,達(dá)成度高于平均達(dá)成度;課程目標(biāo)3、4小于平均達(dá)成度,說明學(xué)生在實(shí)踐動手能力、團(tuán)隊合作能力雖然達(dá)到了預(yù)期達(dá)成度,需要加強(qiáng)并持續(xù)改進(jìn),同時也反映目標(biāo)1、2的平均達(dá)成度較高有可能是因為團(tuán)隊成員中部分成員的項目執(zhí)行力更好,使每組的報告成績得分更高,有必要對個人達(dá)成度進(jìn)行分析。

圖4 某屆32名學(xué)生課程成績分布情況Fig.4 The distribution of course scores of 32 students in a certain class

圖5 某屆學(xué)生課程目標(biāo)達(dá)成度情況Fig.5 The degree of achievement of curriculum objectives of a class of students

圖6是學(xué)生課程目標(biāo)1～4達(dá)成度情況。目標(biāo)1可以看出有4名學(xué)生的達(dá)成度低于0.8。查閱4名學(xué)生的學(xué)習(xí)過程資料,發(fā)現(xiàn)其項目執(zhí)行態(tài)度較差,未完成泛雅平臺中項目背景資料的學(xué)習(xí),后期聯(lián)系了4名同學(xué)的班導(dǎo)師、輔導(dǎo)員與教師團(tuán)隊對其進(jìn)行進(jìn)一步的督查和持續(xù)觀察。目標(biāo)2是實(shí)驗實(shí)施方案及創(chuàng)新性評價,由于該目標(biāo)是1組同學(xué)提交1份報告,評價結(jié)果反映的是大組成績,沒有反應(yīng)出學(xué)生個體成績,目標(biāo)2的評價方式需進(jìn)持續(xù)改進(jìn),經(jīng)教師團(tuán)隊討論,下一屆目標(biāo)2評價方式添加組內(nèi)評價成績,用以獲得每位同學(xué)在該部分的執(zhí)行情況。

目標(biāo)3有3名學(xué)生達(dá)成度低于0.7,其實(shí)踐動手能力有所欠缺,后期課程中應(yīng)加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)。目標(biāo)4有2名同學(xué)達(dá)成度低于0.4,通過教師團(tuán)隊觀察、咨詢團(tuán)隊成員,發(fā)現(xiàn)其項目執(zhí)行態(tài)度極差,不配合團(tuán)隊協(xié)作,引起團(tuán)隊成員不滿,且與課程目標(biāo)1中達(dá)成度低于0.8的同學(xué)重疊。教師團(tuán)隊課程結(jié)束后對其進(jìn)行進(jìn)一步的深入了解和持續(xù)教育,并告知其他課程團(tuán)隊教師持續(xù)關(guān)注這2名成員。

3 小結(jié)

專業(yè)實(shí)驗實(shí)踐課是應(yīng)用型人才培養(yǎng)中重要一環(huán),是銜接理論知識和專業(yè)技能的重要手段,兼具聯(lián)系行業(yè)技能和就業(yè)崗位能力匹配的紐帶。食品專業(yè)綜合實(shí)驗課程教改基于 OBE 教育模式,以學(xué)生為中心,校企教師團(tuán)隊梳理企業(yè)行業(yè)對課程的知識需求,確定課程目標(biāo),構(gòu)建了“項目孵化—精準(zhǔn)引導(dǎo)—創(chuàng)新研發(fā)”實(shí)踐教學(xué)模式,使用了線上任務(wù)發(fā)放、實(shí)驗經(jīng)費(fèi)申請、分階段完成以及多元化評價等手段。教學(xué)過程中,弱化教師的“教”,強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心,充分調(diào)動了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和主觀能動性,有效激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新活力;多元化的評價手段可針對每個學(xué)生進(jìn)行課程評價并指導(dǎo)持續(xù)改進(jìn)方案,學(xué)生對該門課程的評教分?jǐn)?shù)顯著提高;畢業(yè)校友和企業(yè)代表認(rèn)為食品專業(yè)綜合實(shí)驗的課程教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容符合目前企業(yè)的實(shí)際需求,并肯定了該校食品專業(yè)畢業(yè)生在企業(yè)上崗后的實(shí)際工作表現(xiàn)。