鮑志杰，吳汶飛，溫成榮，李德陽，錢 方

（大連工業(yè)大學(xué) 食品學(xué)院，遼寧 大連 116034）

2017 年教育部發(fā)布了復(fù)旦共識、天大行動和北京指南“三部曲”[1-3]，旨在通過新工科建設(shè)，推進新時期工程培養(yǎng)模式的改革與創(chuàng)新，開拓了工程教育改革新路徑。要求樹立工程教育“新理念”，構(gòu)建新興工科和傳統(tǒng)工科相結(jié)合的“新結(jié)構(gòu)”，探索工程教育人才培養(yǎng)的“新模式”，打造具有國際競爭力的工程教育“新質(zhì)量”，建立中國特色工程教育“新體系”。由此可見，培養(yǎng)適應(yīng)新經(jīng)濟環(huán)境的工程人才，是新工科視域下教學(xué)改革與探索的新方向[4]。

食品工業(yè)是我國國民經(jīng)濟中重要的支柱產(chǎn)業(yè)之一，專業(yè)人才需求量巨大[5]，目前高校專業(yè)人才培養(yǎng)與食品行業(yè)人才需求脫節(jié)問題日益突出，在一定程度上制約了我國食品產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[6]。因此，培養(yǎng)既有理論基礎(chǔ)和專業(yè)素養(yǎng)，又能將知識應(yīng)用于生產(chǎn)實際的應(yīng)用型卓越工程技術(shù)人才是食品專業(yè)新工科建設(shè)的關(guān)鍵所在[7]。近年來，在高校工程類專業(yè)教學(xué)實踐中發(fā)現(xiàn)存在學(xué)生課程學(xué)習(xí)缺乏熱情、教學(xué)質(zhì)量普遍不高等諸多問題，充分證實傳統(tǒng)專業(yè)課程的教學(xué)內(nèi)容與方法，已無法適應(yīng)當(dāng)今時代發(fā)展需求[8]。具體表現(xiàn)在：①課程目標(biāo)不明確；②課程教學(xué)與培養(yǎng)目標(biāo)嚴(yán)重脫節(jié)；③課程考核辦法不足以支撐培養(yǎng)目標(biāo)[9]。

新工科專業(yè)課程教學(xué)應(yīng)具有培養(yǎng)學(xué)生個人效能、知識能力、學(xué)術(shù)能力、技術(shù)能力和社會能力等5 類核心能力[10]；傳統(tǒng)課堂講授方法，很難培養(yǎng)出具有創(chuàng)造性思維與人格的創(chuàng)新型人才；仍存在考核方式單一死板，考核內(nèi)容結(jié)構(gòu)不合理，重知識細(xì)節(jié)考核、輕綜合能力培養(yǎng)等一系列問題。新工科視域下以生為本是工程人才培養(yǎng)目標(biāo)，應(yīng)落實工程教育理念，加強師生互動，改革教學(xué)方法和考核方式，建設(shè)以學(xué)生為中心的工程教育模式。因此，專業(yè)課程更應(yīng)重視教學(xué)內(nèi)容的系統(tǒng)化、完整化，傳統(tǒng)教學(xué)模式忽視課程實際應(yīng)用的問題比較突出，已不適合新時代新工科學(xué)生的培養(yǎng)。工科院校進行專業(yè)課程教學(xué)模式的改革與探索勢在必行。

大連工業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程專業(yè)始于1958 年，是我國最早建立的食品學(xué)科之一，是遼寧省重點學(xué)科和學(xué)校特色學(xué)科。擁有一支以朱蓓薇院士為首的優(yōu)秀“遼寧省高等學(xué)校教學(xué)團隊”，入選國家首批“雙萬計劃”一流專業(yè)，遼寧省首批一流專業(yè)、遼寧省重點專業(yè)、遼寧省特色專業(yè)、遼寧省創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)重點支持專業(yè)，遼寧省專業(yè)評價第一，3 次通過中國工程教育認(rèn)證。“食品工廠設(shè)計”課程歷經(jīng)35 年改革與實踐，已打造成為名師引領(lǐng)、骨干支撐、以老帶新的一流課程團隊。該課程是在完成全部通識課和學(xué)科基礎(chǔ)課，扎實掌握基礎(chǔ)理論、工程技能及專業(yè)理論知識基礎(chǔ)上開設(shè)的作為食品科學(xué)與工程專業(yè)本科生的專業(yè)必修課，目的是通過課程學(xué)習(xí)和食品工程課程設(shè)計、食品產(chǎn)品開發(fā)實踐、畢業(yè)設(shè)計等的綜合性訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生具備食品工廠工藝設(shè)計、物料計算、設(shè)備選型、管道設(shè)計等方面能力。從食品工藝角度對土建、施工、水電汽等非工藝設(shè)計提出要求，以便在實際工作崗位上獨立完成食品工廠設(shè)計任務(wù)，對提高食品專業(yè)學(xué)生的工程實踐能力與創(chuàng)新能力起著重要的作用。

1 改革目標(biāo)

“食品工廠設(shè)計”課程是以工藝設(shè)計為主線的專業(yè)必修課，其綜合性強，更具實踐性[11]。伴隨著“新工科”的推進，“以學(xué)生為中心，以產(chǎn)出為導(dǎo)向”，教學(xué)上更注重理論與實踐的有機結(jié)合，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，培養(yǎng)具有工程設(shè)計能力、工程實踐能力、工程創(chuàng)新能力的食品專業(yè)應(yīng)用型復(fù)合人才，具備“食品工程師”能力，畢業(yè)后能適應(yīng)社會并獨立完成設(shè)計工作。

通過“食品工廠設(shè)計”課程改革，使學(xué)生能深入了解基本建設(shè)的重要意義、一般程序和有關(guān)設(shè)計文件，掌握食品工廠設(shè)計的基本理論、基本內(nèi)容和方法；使學(xué)生能夠應(yīng)用食品工廠設(shè)計相關(guān)知識分析和解決相關(guān)專業(yè)問題，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題能力；培養(yǎng)學(xué)生能及時主動地通過“互聯(lián)網(wǎng)+”網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺查閱資料，使用手冊、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范及相關(guān)數(shù)據(jù)，提高運算和繪圖的能力，訓(xùn)練學(xué)生在實際工作中獨立完成食品設(shè)計任務(wù)能力；培養(yǎng)學(xué)生具備工程師的基本素質(zhì)，具有自主學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)的意識，勤于思考，富有探索精神，樂于創(chuàng)新，為課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計打下基礎(chǔ)。

2 改革內(nèi)容

“食品工廠設(shè)計”課程教學(xué)以新工科視域下創(chuàng)新人才培養(yǎng)為牽引，著力體現(xiàn)“學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)”教學(xué)理念，依托大連工業(yè)大學(xué)泛雅網(wǎng)絡(luò)平臺，探索“互聯(lián)網(wǎng)+”混合式教學(xué)模式，“理論+實踐”，將課程線上學(xué)習(xí)、課堂教學(xué)與上機實踐有機結(jié)合。設(shè)計合理的課程評價體系，實施過程考核，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，變教師主講為主導(dǎo)，學(xué)生被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)，充分調(diào)動學(xué)生的積極性，全面提升學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量，以適應(yīng)新時期工程人才培養(yǎng)大趨勢。

（1）構(gòu)建以學(xué)生主動學(xué)習(xí)為導(dǎo)向的“互聯(lián)網(wǎng)+”混合式教學(xué)模式；

（2）創(chuàng)建規(guī)劃教材、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、教學(xué)題庫、課件錄像、課程網(wǎng)站、過程考核于一體的高水平有特色“五位一體”網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺；

（3）設(shè)計合理課程評價體系，加強過程跟蹤，推進過程考核，引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí)。

通過教學(xué)設(shè)計、教學(xué)模式和教學(xué)方式的改革，構(gòu)建“互聯(lián)網(wǎng)+”完整的教學(xué)體系，將課前備課和學(xué)生預(yù)習(xí)、課中課堂教學(xué)和上機實踐操作、課后復(fù)習(xí)考核、過程跟蹤和教學(xué)效果評價等教學(xué)環(huán)節(jié)融會貫通。實現(xiàn)學(xué)情分析智能化、交流互動立體化、過程評價數(shù)據(jù)化、課后輔導(dǎo)個性化，全面提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，促進學(xué)生知識、能力、素質(zhì)的協(xié)調(diào)發(fā)展。

3 具體實施方案

3.1 混合式教學(xué)設(shè)計

（1）課前線上內(nèi)容設(shè)計?！邦A(yù)設(shè)問題+課件資源+線上討論”。線上的可見資源一般為線下課件的精簡版，將課程所要講解的重點內(nèi)容整理，通過預(yù)先的問題設(shè)置建立課程內(nèi)容的邏輯關(guān)系，讓學(xué)生在課前進行相關(guān)的探索性活動，預(yù)先了解課程重點內(nèi)容。線上討論內(nèi)容為理論學(xué)習(xí)的實際應(yīng)用案例的拓展，在討論區(qū)以小組或個人的形式回答案例問題，而后在線下的教學(xué)活動中，重新回顧講解討論問題，幫助學(xué)生逐步形成完成的知識體系，同時也進一步培養(yǎng)學(xué)生獨立思考自主學(xué)習(xí)的能力，這種“預(yù)設(shè)問題+課件資源+線上討論”使學(xué)生愿意全身心參與到在線學(xué)習(xí)中來，實現(xiàn)有意義的學(xué)習(xí)。

（2）線下課程設(shè)計。“課程講授+討論回顧+課堂展示”。線下課堂先通過對線上預(yù)設(shè)問題的解答逐步講解課程內(nèi)容的理論知識，相比線上課件資源，線下課程內(nèi)容補充展示了案例、動畫、圖片等內(nèi)容，使學(xué)生進一步理解掌握課程重點內(nèi)容，講授課程過程中可根據(jù)學(xué)生的接受程度對課程進行調(diào)整，學(xué)生也可在講授過程中提出問題，線下講授可以更好地與學(xué)生互動，對學(xué)生開展個性化指導(dǎo)。

（3）課后線上內(nèi)容設(shè)計?！熬€上測試+課程視頻+知識拓展”。在經(jīng)歷了課前預(yù)習(xí)和線下討論講授環(huán)節(jié)后，通過“線上測試+課程視頻+知識拓展”環(huán)節(jié)幫助學(xué)生鞏固、復(fù)習(xí)課程內(nèi)容，同時提供國內(nèi)外優(yōu)秀的紀(jì)錄片用于幫助學(xué)生進行課外的學(xué)習(xí)，對課程內(nèi)容進行有益的補充，還原真實的工廠設(shè)計場景，讓學(xué)生了解工廠運行的實際情況，幫助學(xué)生將所學(xué)理論運用到實際問題的解決中，將知識進行內(nèi)化，提升學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，提升科學(xué)設(shè)計和采取行動的實戰(zhàn)能力。

3.2 課程考核評價體系建設(shè)

設(shè)計合理課程評價體系，考核方式包括線上考核、課堂考核和上機實踐繪圖考核，全面實施過程考核，轉(zhuǎn)變教師主講為主導(dǎo)，學(xué)生被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)，充分調(diào)動學(xué)生的積極性。課程評價依照課程目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和要求進行，考核方式包括課程簽到、任務(wù)點完成、線上測驗、總結(jié)歸納、隨堂考試、上機實踐、繪圖設(shè)計（包括工藝流程圖、車間平面圖、全廠平面圖、管道平面圖及透視圖）及合規(guī)性、期末考試等，各單項考核指標(biāo)定量評定成績，再根據(jù)各項量化考核指標(biāo)點加權(quán)計入總成績。

3.2.1 理論部分

（1）在線課程學(xué)習(xí)情況。在線課程學(xué)習(xí)情況主要是通過在線平臺，在規(guī)定的上課時間完成相應(yīng)的課程任務(wù)的學(xué)習(xí)，每次課程在對應(yīng)的PPT 課件及課程食品設(shè)置有任務(wù)點，完成任務(wù)點即可獲得此次課程的在線學(xué)習(xí)成績，總評后按照12%進行折算。

（2）課后作業(yè)。每節(jié)課后作業(yè)1 次，總評后按照8%進行折算。評分標(biāo)準(zhǔn)為按照參考答案、評分標(biāo)準(zhǔn)進行評分。

3.2.2 繪圖部分

（1）在線課程學(xué)習(xí)情況。在線課程學(xué)習(xí)情況主要是通過在線平臺，在規(guī)定的上課時間完成相應(yīng)的課程任務(wù)的學(xué)習(xí)，每次課程在對應(yīng)的PPT 課件及課程食品設(shè)置有任務(wù)點，完成任務(wù)點即可獲得此次課程的在線學(xué)習(xí)成績，總評后按照8%進行折算。

（2）圖紙作業(yè)情況。每張圖紙作業(yè)根據(jù)各個采分點評價，按照10 分制評分，共計4 張圖紙作業(yè)，總評后按照32%進行折算，加入課程總成績。

3.2.3 期末考試

期末考試主要考核學(xué)生理論知識掌握情況。試卷共100 分，題型主要包括多選、填空、簡單、繪圖4 個部分內(nèi)容，總評后按40%進行折算，加入課程總成績。評分標(biāo)準(zhǔn)為按照參考答案、評分標(biāo)準(zhǔn)進行評分。

3.3 課程持續(xù)改進方案

3.3.1 內(nèi)部改進方案——課程達成度評價

根據(jù)工程教育認(rèn)證評價機制建立“食品工廠設(shè)計”的課程內(nèi)部持續(xù)改進方案，將所有學(xué)生形成性評價成績的采分點按照課程目標(biāo)進行對應(yīng)的劃分，根據(jù)評價方法計算各課程目標(biāo)的達成值，由達成結(jié)果可分析學(xué)生課程學(xué)習(xí)中的知識點掌握情況，針對性地提出今后的教學(xué)改進措施，從而保證專業(yè)認(rèn)證中要求的持續(xù)改進。根據(jù)工程教育認(rèn)證評價機制，課程達成度值達到目標(biāo)值的70%即為合格。改進方案主要分為以下兩點：第一，觀察各個課程目標(biāo)達成度情況，是否能夠合格，若出現(xiàn)不合格的情況，再根據(jù)觀測點得分情況，分析并改進相應(yīng)課程內(nèi)容講解和補充相應(yīng)的線上教輔內(nèi)容；第二，若課程目標(biāo)達成度情況均較高，如大于85%，則說學(xué)生對內(nèi)容的掌握較好，可適當(dāng)提升課程內(nèi)容的難度，如提出更貼近實際生產(chǎn)加工的案例、補充課程設(shè)計內(nèi)容等，逐步提升課程教學(xué)質(zhì)量，豐富教學(xué)內(nèi)容，提高學(xué)生獨立思考解決實際問題的能力。

3.3.2 外部改進方案——后續(xù)實踐課程的效果反饋

“食品工廠設(shè)計”課程內(nèi)容同樣也對后續(xù)“食品工程課程設(shè)計”等課程實踐起到至關(guān)重要的作用。觀察這些課程達成度完成情況、各觀測點得分情況，同樣對“食品工廠設(shè)計”的持續(xù)改進起到積極作用，完善課程建設(shè)，有針對性地調(diào)整課程內(nèi)容和講授方法，提高學(xué)生重點內(nèi)容接受程度。

4 改革成效

“食品工廠設(shè)計”課程通過構(gòu)建高水平有特色“五位一體”網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，探索“互聯(lián)網(wǎng)+”“理論+實踐”，將課程線上學(xué)習(xí)、課堂教學(xué)及上機實踐有機結(jié)合的混合式教學(xué)模式，讓學(xué)生主動學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范化進行食品工廠工程設(shè)計能力。重點解決了5 個問題：①教學(xué)方式傳統(tǒng)，學(xué)生學(xué)習(xí)被動問題；②教學(xué)平臺資源缺乏，理論與實踐脫節(jié)問題；③學(xué)生獨立分析問題、解決問題能力弱的問題；④學(xué)生學(xué)習(xí)度缺乏有效把握的問題；⑤師資隊伍年齡結(jié)構(gòu)、梯隊層次不合理的問題。

首先，在課程評價取向上，摒棄了片面的評價觀念，盡可能全面真實地反映課程的全貌；其次，在課程評價手段上，注重多樣化和靈活性；再次，在課程評價主體上，摒棄了只有少數(shù)人參與評價的傾向，使更多人特別是教學(xué)第一線的人員有機會參與課程評價。通過持續(xù)改進，目前課程改革內(nèi)容及措施已在學(xué)院食品質(zhì)量與安全專業(yè)、海洋資源與開發(fā)等專業(yè)進行推廣。同時，能較好地應(yīng)用于食品工程課程設(shè)計、生產(chǎn)實習(xí)、食品產(chǎn)品開發(fā)與實踐、畢業(yè)設(shè)計等實踐環(huán)節(jié)，效果顯著，受到用人單位和學(xué)生的一致好評。

5 結(jié)語

“食品工廠設(shè)計”是一門應(yīng)用性極強的課程，對我國食品工業(yè)的發(fā)展起著重要的作用。從教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式、評價體系、持續(xù)改進等方面出發(fā)，持續(xù)改革與實踐，將實際工程與理論課程有機結(jié)合，用新思想、新技術(shù)、新知識迎接新工科視域下的“食品工廠設(shè)計”課程新挑戰(zhàn)，通過強化工程創(chuàng)新思維，縮短學(xué)生從學(xué)校到社會的適應(yīng)期，提高其在行業(yè)的競爭力，從課程體系層面為新時期食品專業(yè)工程人才培養(yǎng)打下了堅實的基礎(chǔ)。