《食品理化檢驗實驗》課程達成度評價與教學改進

潘錦鋒 張思敏 秦寧波 姜淑娟 崔玉娜

摘 要：《食品理化檢驗實驗》是食品科學與工程專業重要的專業實驗課程，直接支撐著食品專業培養目標中的多項重要能力和素質要求。課程達成度評價是專業工程認證的核心內涵之一，是課程設置目標在現有教學體系下達成與否的判定依據，評價結果會反饋與之對應的教學活動的質量優劣，也為課程體系的持續改進提供了最直接有效的方向。本文建立了《食品理化檢驗實驗》的課程達成度評價體系，評價該課程運行兩年的結果，在此基礎上針對性地提出該課程改進的方向與措施，促進該課程教學效果的合理評價和教學體系的持續改進。

關鍵詞：食品理化檢驗實驗;工程認證;課程達成度評價;持續改進

一、緒論

近年來，我國工程教育專業認證的浪潮沖擊著每個學科，與新工科建設思潮一道，引發了高校針對專業課程評價、教學改進和創新建設的新思考[1]。課程達成度評價是專業工程認證的核心內涵之一[2]。學生畢業要求的達成實質上依賴于各理論課程、實踐環節、實驗課程的培養目標的達成。OBE理念的學生培養模式下，課程設置目標在現有教學體系下達成與否的判定成為一個關鍵問題。同時，每一項課程培養目標的達成結果會反饋與之對應的每部分教學活動的質量優劣，這些信息也為課程體系進行持續改進提供了直接依據[3]。可見，課程達成度評價對于合理判別學生學習效果、畢業要求達成情況，采取合理措施改善教學活動、改進課程體系，實現課程的持續改進具有重大意義[4]。

《食品理化檢驗實驗》是食品科學與工程專業的核心課程之一，課程目的在于培養學生運用食品分析基本原理和實驗技術對食品進行分析檢驗和研究的能力。課程要求學生運用食品理化檢驗基礎知識和實驗技能，正確選擇分析方法，設計分析檢測方案，進行實際食品生產、研發、品質控制方面實際問題的分析檢驗，正確討論結果，支撐了多項學生能力素質的培養。課程主體教學依托大量的檢驗實驗，教學活動多環節難以量化評價，教學效果難以得到合理評判。傳統評價單純依托實驗報告，缺乏過程性評判，對學習結果難以形成客觀的評價，難以獲得薄弱課教學環節的信息，不利于教學活動的進一步改進。

本文著力基于工程認證要求，建立合理有效的《食品理化檢驗實驗》課程達成度評價體系，采用建立的評價體系評估課程運行效果，從評價結果中明確每個實驗項目的教學成效，識別出教學短板和不合格的教學對象。在此基礎上，有針對性地改善實驗教學方法、更新實驗指導手冊、提升實驗教學設施，同時引導關注未達成目標學生，建立一個持續改進的《食品理化檢驗實驗》課程體系，提升食品學科人才實踐能力和創新能力培養的內動力。

二、課程達成度評價體系建立

（一）課程培養目標與畢業要求對應

本課程為實踐課程，支撐著食品專業多項畢業要求的達成。為了反映二者的對應關系，我們首先建立了課程培養目標與畢業要求關聯矩陣，以便識別課程教學內容對畢業能力素質要求的貢獻。表1將該課程的具體目標分解對應到專業培養方案中的畢業要求，并形成了支撐強度和布魯斯標準對應體系，能夠直接識別本課程對專業培養的貢獻點和貢獻程度。由表1可見，本課程對學生運用食品分析基本理論與方法，識別表達食品工程問題、設計分析方案、并通過實踐分析與數據分析、獲取食品分析組成的有效結論具有關鍵性培養作用，課程對相關幾項畢業要求的支撐強度在80%以上。同時，課程也對學生工程師能力和自我學習發展能力的畢業要求達成具有直接貢獻，支撐強度在50%以上。

（二）課程學習活動分解與評價內容

本課程為實踐課程，最終成績包含預習、實驗表現、實驗效果、實驗報告等多環節的貢獻，要建立一個合理有效的課程達成度評價體系就必須細化每個環節的評分細則。為此，我們采用矩陣分解法將課程培養目標與教學內容一一對應，明確在每個環節的對應教學觀測點，形成課程大綱矩陣和學習活動設計表。如表2所示，《食品理化檢驗實驗》課程達成度評價包括9個實驗，學習活動一級觀測點主要包括實驗預習、實驗實踐、實驗報告，其中實驗預習包括檢測對象目標、檢測方法與原理和檢測步驟設計三個二級觀測點，實驗實踐包括實驗操作、完成情況兩個二級監測點，實驗報告包括實驗記錄、結果分析討論兩個二級監測點。通過學習觀測點與教學內容和課程目標的精準對應，確定實施具體評價的對象，為指定評價標準提供基礎。

（三）課程評價方法與方式與評分標準

在建立學習活動設計表后，我們建立了與每個觀測點對應的評分細則，形成整套評分標準，以此建立該課程的達成度評價體系。《食品理化檢驗實驗》課程包括如下實驗項目：實驗1：食品中水分含量的測定、實驗2：食品酸度的測定、實驗3：食品中常見防腐劑含量測定、實驗4：食品中氯化鈉的測定、實驗5：食品中蛋白質含量測定、實驗6：食品中脂肪的測定、實驗7：果蔬中維生素C含量測定、實驗8：食品中糖分含量的測定、實驗9：食品主要理化指標檢驗。按各實驗學時數占總學時數比例，以上實驗依次占成績的2/48，2/48，4/48，4/48，8/48，8/48，4/48，4/48，12/48。每個實驗項目包括實驗預習、實驗實踐、實驗報告三項學習活動，總共10分，其中三項學習活動各占3分、4分、3分。每項學習活動包括不同觀測點，各觀測點權重如下：（1）實驗預習：檢測對象、目標、方法與原理1/2、步驟設計1/2;（2）實驗實踐：實驗操作1/2、完成情況1/2;（3）實驗報告：實驗記錄1/3、結果分析討論2/3。每個觀測點按10分制評價，最終成績由每個實驗項目得分乘以各自權重的加和，換算為總分5分制。總成績判定為優（4.5—5.0）、良（4.0—4.5）、中（3.5—4.0）、及（30—3.5）、不及格（<3.0）五個等級。表3為學習活動評分標準例子。

三、課程達成度評價體系應用

采用本文建立的課程達成度評價體系對近兩年（2018年、2019年）的《食品理化檢驗實驗》課程進行評價。根據評分規則，首先計算該課程的總平均得分（2018年為78.7，2019年為81.4），再計算每項課程目標的平均得分和對應支撐實驗平均得分，進而計算支撐該目標的學習活動的每個觀測點的平均得分。通過比對課程平均分和課程目標平均分，可評判課程目標是否達成，通過對比課程目標平均分與該目標對應的每個學習活動觀測點平均分可評判每個學習活動觀測點的達成情況。我們以課程目標1的做評價結果為例，對評價體系的應用做詳盡說明說明。

如表4，所有實驗都支持課程目標1的達成。2018年計算結果顯示蛋白質檢測、脂肪檢測和綜合檢測三項實驗的得分為71.4、75.6、72.3，顯著低于該課程目標的平均得分806，表明這三項實驗教學未能很好的支撐課程目標1的達成，需要改進。我們進一步分析了三項實驗中得分最低的實驗項目——蛋白質檢測實驗的各觀測點得分，結果發現實驗預習環節中檢測方法與原理描述不清晰，得分76.8，檢測步驟設計也不是很清楚，得分75.4，而實驗實踐中實驗操作和完成情況的得分更低，分別為68.8和67.5。以上結果表明該實驗的實踐環節教學效果較差，學生實驗操作和實驗結果都不佳，推測存在明顯的教學短板。結合分析結果，我們復查了該實驗的全程教學情況，識別可能的教學短板因子，結果發現：（1）由于蛋白質檢測的實驗存在著硫酸消化、重吸收、再滴定的反復轉化過程，學生對該原理理解不完全到位。（2）該蒸餾裝置較復雜，學生預習時難以完全想象出該裝置的工作狀態，課堂短時講解不足以讓學生充分掌握該裝置使用方法，造成學生對實驗步驟理解較混亂。（3）在實驗過程中，由于存在消化的危險環節，不少學生內心有懼怕，尤其在取用硫酸、消解定容時操作不規范，而在后續蒸餾過程中對蒸餾裝置的使用不熟悉，錯誤頻出，導致操作不佳，對應的獲得的實驗結果也不太理想，誤差較大。

針對以上問題，教研組開展了對應的短板的彌補計劃：（1）增加了預習答疑環節。針對預習過程中實驗原理難理解進行了預習講解，針對蒸餾裝置工作原理難想象提供實物模型以便理解。以上措施使得學生更好地理解了實驗原理和儀器工作原理，預習部分效果明顯提高，為實踐操作改善提供了基礎。（2）針對學生害怕危險品和危險操作，任課老師進行了細致的藥品性質、儀器工作原理、安全操作的講解，并親自示范，使得學生充分了解相關信息。對取用危險品進行一對一陪伴操作，克服恐懼心理;對高溫消解進行安全問題的解析講解，配用通風櫥和氫氧化鈉吸收瓶減少刺激氣體產生，削減學生恐懼心理，提高自信心。（3）針對蒸餾裝置使用難，在預習階段提供實物模型觀摩，課堂上再次細致講解工作原理，示范操作，并在學生操作過程中巡走指導，使學生充分掌握使用方法，及時改正操作錯誤。通過以上的針對性改進，我們也同樣的方法對2019年該課程進行了達成度評價，發現2019年該實驗課程的平均分顯著提高為79.7，而實驗預習中各觀測點也顯著提高，其中檢測方法與原理80.6，檢測步驟設計為82.4，實驗操作79.8，完成情況80.6，分別較2018年提高了5%，9%，16%和19%。以上表明，該課程教學活動中的短板得到了有效識別，對應教學活動改進措施有效地提升了學習效果，這將有力地促進課程目標1的達成，進而有力保障畢業要求A2的達成。

四、結語

基于課程目標與學習活動的具體觀測點評價，建立了針對現有《食品理化檢驗實驗》課程教學體系的課程達成度評價體系。運用該評價體系對學院2018、2019兩年的課程達成情況進行了分析，結果表明該評價體系能夠有效評價該課程的達成度情況，獲得結果可幫助識別出課程教學活動中的短板。在此基礎上采取的教學活動改進措施可有效提升課程學習效果，對于保證課程目標的達成和畢業目標的達成具有顯著的作用和意義。

參考文獻：

[1]徐繼成，季長路，蔡為榮，王順民.對分課堂推進食品專業工程認證落實的價值探析[J].中小企業管理與科技旬刊，2018，560（12）：107-108.

[2]王宏偉，楊曉娟，劉興麗，張艷艷，張華.工程教育專業認證背景下“食品添加劑”課程的教學改革探討[J].農產品加工·創新版，2020，000（003）：103-106.

[3]倪莉，王群，張雯，廖蘭，劉志彬，張晨.以工程教育專業認證為導向的食品科學與工程專業多維實踐教學體系的構建與實踐[J].福建輕紡，2017，000（006）：35-38.

[4]中國工程教育專業認證協會秘書處.工程教育工作指南2018版[B].