宋立華
摘? 要:OBE(0utcome-based Education)教育理念為國際工程教育領域的主流理念。食品分析作為食品科學與工程專業的核心專業必修課,在課程體系和食品科學與工程專業本科生能力培養中占有重要地位,如何在課程定位與目標、內容設計、教學方式及考核等方面有效貫穿OBE教學理念,并通過運行、反饋和持續改進等措施強化食品分析課程學習的結果導向,以提高教學效果,并加強對學生工程素質與創新能力的培養值得探討。
關鍵詞:OBE理念;食品分析;教學實踐
中圖分類號:G642? ? ? 文獻標志碼:A? ? ? ? ? 文章編號:2096-000X(2021)36-0115-04
Abstract: OBE(Outcome-based Education) education concept is the mainstream concept in the field of international engineering education. As a core professional compulsory course for majors of food science and engineering, Food Analysis occupies an important position in the curriculum system and the cultivation of the ability of undergraduates majoring in food science and engineering. It is worth to further explore how to effectively penetrate the OBE teaching philosophy in terms of course objectives, content design, teaching methods and assessment, and obtaining of continuous improvement through feedback, to strengthen the result orientation of the food analysis course learning, improve the teaching effect, and therefore strengthen the cultivation of quality and innovation ability of students majored in food science and engineering.
Keywords: OBE concept; food analysis; teaching practice
OBE(0utcome-based Education)教育理念,即成果導向教育理念,或需求導向、能力導向或目標導向教育理念。最早由美國學者斯派蒂(Spady)提出,其是遵循結果導向,進行反向設計教學體系的教育模式。其中,“成果”是指學生通過自己的努力學習后獲得與所學習知識同等的能力。OBE 教育理念從本質上講是以學生為主體,教學體系的設置和修訂注重學生能獲得什么樣的能力,將來能做什么,通過衡量和評價課程教學目標與畢業要求的達成度、追蹤用人單位對畢業生的滿意度及學生取得的成就等,對課程體系設計做出持續性改進,過程始終注重對學生實際應用能力的培養,從而提高工程教育質量。目前,OBE理念已成為國際工程教育領域的主流理念[1-3]。
食品分析作為食品科學與工程專業的核心專業必修課,在課程體系中占重要地位,其主要研究內容是借助于物理或化學方法及儀器分析的技術手段,分析檢測食品原料及加工品中(包括加工過程)的一般營養成分和功能性活性成分、可能存在的有毒有害物質等,對摻假食品、食品的營養和安全特性進行分析評價和鑒定。課程具有較強的理論性、實踐性和應用性,是食品科學與工程專業本科生學習食品科學其他專業課程的基礎之一,同時在對學生實踐能力的培養中發揮重要作用。課程內容所涉及的相關分析技術在食品企業、食品藥品監督管理、進出口檢驗檢疫及疾病預防與控制中心等部門均有廣泛應用,因此,對課程教學要求較高。此外,近年來國內外一些食品安全事件的發生也更凸顯課程的重要性[4-5]。在OBE理念下,如何開展有效教學,強化食品分析課程學習的結果導向,提高我院食品科學與工程專業食品分析課程的教學效果值得深入探討。
一、課程定位與目標
基于OBE理念,我校農業與生物學院食品科學與工程專業根據國家發展戰略需求、食品工業發展對人才培養的要求和學校發展定位,在對辦學條件和發展潛力進行全面分析的基礎上,對食品科學與工程專業人才培養進行準確定位:即培養高層次復合型人才,其中鮮明的社會責任感、卓越的創新精神和強烈的國際競爭意識是本專業人才培養特色。本專業以培養德、智、體、美、勞全面發展的社會主義事業合格建設者和可靠接班人為培養總目標,畢業生通過5年左右的工作實踐,具備寬廣而扎實的多學科知識架構,并能綜合運用所學知識體系,挑戰行業難題和技術瓶頸,在食品工程及相關領域的研究、生產、開發、管理、設計等崗位能夠解決復雜高級工程問題,成為具有鮮明的社會責任感、卓越的創新精神、強烈的國際競爭意識、突出的團隊合作及管理能力的高層次復合型人才。圍繞上述培養目標,本課程結合本校辦學定位、學生情況、專業人才培養要求,設置課程目標和畢業要求如表1所示。其中課程目標(1)著重于學生人文素養的培養和知識理論體系的構建;課程目標(2)強調培養學生運用專業知識在解決食品科學復雜工程問題中的運用能力及終生自我學習的能力。
二、課程教學內容的設計
首先,在加強通識教育理念的大背景前提下,多數院校食品科學與工程專業的專業核心課程食品分析多為32學時(2學分),課時有限,課程內容繁多,但本課程知識理論體系的構建對學生分析問題、設計/開發解決方案、研究和使用現代工具等工程認證相關畢業要求具有較高的支撐關聯度[6]。因此,為使學生在有限的學習課時中掌握食品分析的基本理論和技術,并具備相應的運用能力,課程教學內容采用模塊教學,如表2所示,分為課程整體內容介紹、采樣和樣品預處理技術及應用、物理分析方法及應用、儀器分析方法及應用、化學分析方法及應用五個模塊。
目前,在國內外食品分析本科教材中,化學分析法為重要的經典內容[7],但隨著食品分析技術快速發展和食品安全問題的日益凸顯,儀器分析在食品分析檢測中占據了越來越重要的地位和越來越大的比例[8-9],尤其是一些有毒有害物質的分析,由于限量標準較低,必須借助于儀器分析方法。因此,儀器分析方法及應用部分為重點模塊內容,主要講授儀器分析條件的建立和優化方法,使學生從理論上深入理解儀器分析的操作和應用,做到“由表及里,由此及彼”,達到“授之于漁”的教學效果;在分析方法方面,及時介紹更新標準方法及食品分析預處理的一些新技術、新方法。通過課外作業文獻閱讀、小組PPT匯報和實驗方案的設計等訓練,使學生在基本掌握食品分析技術基本理論體系的基礎上,逐漸具備運用所學知識體系,設計實驗方案和解決食品工程中復雜問題的能力。
三、課程教學方式的優化
在課堂教學方式方面,采用案例與問題相結合、理論和多媒體教學相結合、實踐與討論相結合的教學方法。其中,在案例和問題相結合方面,考慮到課程與現實生活聯系比較緊密,通過食品營養品質及食品化學安全相關案例引入課程教學內容,激發學生的學習興趣;同時讓學生自己提出感興趣的問題,結合問題進行分析方法的學習,通過觀察課堂聽課情況和課后調查,發現可較好地激發學生的學習興趣;在理論和多媒體教學相結合方面,考慮到學生對分析及前處理相關儀器缺少直接認知,盡可能采用有效的多媒體教學手段,如在補充講授固相微萃取前處理技術和杜馬斯燃燒法測定蛋白質相關內容時,采用多媒體視頻教學,可使學生很快地理解和掌握教學內容;在實踐與討論相結合方面,結合學生在實驗課、院校實踐培養環節(如我校PRP項目)和大學生科技創新項目(IPP項目)的科研經歷,通過課堂討論與互動,使學生能明確分析方法的局限性,探討提高分析結果準確度和精密度的途徑及方法,逐步建立實驗方案的設計(如提取方案的優化)等能力,在討論中加強了師生互動,使學生從知識的被動接收者轉變為主動參與者,引領學生自主自發地學習,實現由“教”向“學”的轉變。
值得一提的是,我院上海食品安全工程技術研究中心為國家級第三方食品檢測平臺,中心圍繞國家食品產業發展戰略需求,以應用為導向,搭建共性技術研發和服務平臺,為我國食品安全保障體系的建立提供重要的技術支撐,成為上海、長三角地區乃至全國的食品安全研究理論創新、工程技術創新和人才培養的重要基地,教師鼓勵學生利用課余時間,積極參與第三方盲樣分析工作,幫助促進學生專業知識和實際應用能力的提高。
四、課程考核方式及教學目標達成度分析
在OBE 理念的指導下,對食品分析課程的成績考核方式進行了相應調整。平時成績采用多元化考核方式,占總評成績的30%,其中課堂表現由討論+課堂小測驗構成,占總評成績的5%,重點考察學生對所學知識的理解和掌握情況;作業和小組PPT 匯報成績占比為25%;期末考試占總評成績的70%,且卷面考試強化主觀發揮題的分值和比例。在平時過程及期末考核中,通過課外作業中文獻閱讀和實驗方案設計的訓練,一方面鞏固和擴展課堂內容,使其掌握食品分析技術的基本理論和分析方法,能夠分析其局限性,在方案設計中選擇合適的分析方法,提高學生分析問題和解決實際問題的能力;另外一方面具備查閱資料和良好的溝通協作能力,能有效地進行討論、交流;設計實驗方案,解決食品原料、加工食品及加工、貯藏過程營養和安全性品質分析相關工程問題。
課程教學目標達成度OBE理念強調學生學到了什么。課程教學目標達成度是授課教師根據課程教學大綱和教學內容所設計的教學目標在教學過程中所能達成的程度。其能衡量教學效果,保證教學目標的實現、提供學習成效反饋,確保學生的有效學習和教師的有效教學。課程教學目標達成評價對學習成效評價、教學過程調整、教學改革起到重要作用[10]。
課程達成度復習將在學期結束進行,形成學期課程目標達成度分析報告。報告內容包括課程成績分析及課程達成度評價兩部分。其中,課程成績分析包括課程成績分布(總評、作業及課堂表現三部分)及課程學習狀況分析,通過繪制得分表,明確全體學生課程成績構成的各項具體得分分布情況(如表3所示),以此分析每項內容課程目標達成度情況。
課程達成度評價中明確考核要求與課程目標和畢業要求的對應關系,課程目標所支撐的畢業要求,課程知識點、課程目標和畢業要求之間的支撐關系,課程學習活動與評價內容,課程評價方式與評分標準及課程達成度評價結果,根據每個學生的學期各項得分情況,計算達成值,并分析存在的問題,提出課程改進建議和措施,以此形成良性循環,促進課程教學效果的提升。
五、課程教學以評促教
課程教學效果及培養目標達成度評價考慮多方參與、多途徑評價的方式,以確保評價的全面性與合理性。在校內,采用學生評教、教學督導評教及用人單位評價等方式,分別在該課程開設學期的起始、期中及期末分別進行。其中,起始和中期階段主講教師對學生進行問卷調查,調查內容主要為上課滿意度;期中和期末分別由教學督導和學生分別進行評教,主講教師在期末根據學生成績進行課程目標達成度分析。在校外,本專業與多家大中型企業建立了長期戰略合作關系,一方面,通過發放就業質量調查表、用人單位滿意度調查表等方式,收集畢業學生、企業反饋信息,及時了解行業、企業和社會對食品專業人才的需求和建議,通過了解畢業生就業質量及企業用人滿意度,以及用人單位對學校專業建設和人才培養的意見和建議,完善食品科學與工程專業課程培養目標和培養方案。
六、課程教學效果的持續性改進
OBE理念的一個重要原則是持續改進。在完成一個工作循環流程后,根據學生的完成情況,對課程目標、教學內容設置、課程實施及教學方法及考核評價等是否存在偏差進行評價,分析偏差發生的原因,并提出相關的改進措施,形成螺旋上升的“改進循環”,以此才能以學生學習成果為導向,不斷提高食品分析課程的教學效果,進而增強學生的工程素質與創新能力。
七、總結與思考
本專業結合工程專業認證的“產出導向(OBE)”理念,在課程體系設置、培養目標和畢業要求制定等方面,高度重視對學生工程素質與創新能力的培養,食品分析作為食品科學與工程專業的核心專業必修課程,通過課程目標、課程內容、課程實施以及考核評價等方面的運行、反饋、修正及調整等措施,按照工程認證要求,就核心課程對畢業要求的支撐度進行分析,后期持續性追蹤學生畢業后的自我學習與從業情況,及時了解情況,按照工程認證“持續改進”的要求及時進行調整,提高和改進課程的教學效果,為國家培養出更多工程實踐能力強的高層次食品科學復合型創新人才。
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