OBE科研驅動式教學在食品科學研究生培養中的探索

梁盈*，林親錄，周文化

中南林業科技大學食品科學與工程學院（長沙 410004）

20世紀80年代初，美國學者Spady率先提出成果導向教育（Outcome-Based Education，OBE）的理念至今有30多年的研究歷史和踐行經驗，其本質是基于學習產出的成果導向教育，區別于傳統教育培養的本質特點有兩點：一是強調學習成效，而不是花在課程學習上的時間；二是重視以學生為中心，而不是以教師為主導。OBE理念以其科學性和先進性成為了眾多發達國家教育改革的主流理念，美國工程教育認證協會（Accreditation Board for Engineering and Technology，ABET）將“成果導向”列為工程教育認證標準的3項原則之首[1]。自2016年我國獲準成為國際工程聯盟大會《華盛頓協議》正式成員起，食品科學作為工科專業采用工程教育專業認證的教學模式及評價方式成為大勢所趨[2]。OBE課程教學從設計到實施再到評價的全過程在本科專業教學中全面鋪開，而隨著碩士研究生招生人數的不斷增加，如何優化研究生培養模式、提高研究生培養質量，基于OBE理念的科研驅動式教學對研究生教育體系的完善、教育質量的提升、教育發展的促進變得尤為重要。針對食品科學專業的特色，從研究生自身特點出發，建立基于OBE理念的科研驅動式教學模式，有助于研究生更好地“對接”社會需求。

1 科研驅動式教學模式的構建

OBE與傳統教育在教學模式的構建上存在顯著差異：OBE教學模式的構建重視學生學習框架的搭建及課程反向設計，而傳統教育重點在課程的設置與教學；OBE教學模式的構建中課程時間取決于學生的實際需求，而傳統教育的教學時間和日程均是固定的；OBE教學模式的構建注重持續提升每個學生的學習能力，達到畢業前的最高水平，而傳統教育更側重分析學生的考試與測驗水平。

基于OBE理念，中南林業科技大學食品科學專業的研究生教學模式構建為金字塔模式，以工程碩士的畢業要求來反向設計課程和培養計劃，可分為4個層次（圖1）。第1層次，包括英語、中國特色社會主義理論與實踐研究、自然辯證法概念等公共學位課程教學，對于這一層次的學習，考慮到加強三全育人（全員、全程、全方位育人）的要素，會融入大量的案例分享，以進一步提升研究生的人文素質教育和社會責任感，注重培養問題分析能力、調查能力等；第2層次，包括高級食品化學、現代食品高新技術、食品科學研究方法、現代食品檢測技術等專業學位課程教學，對于這一層次，研究生基礎理論扎實，課程內容安排相對靈活，重點在拓寬基礎理論，系統地學習并掌握專業知識體系，這一階段注重培養方案的設計/研究能力、工程技術能力、現代工具/技術的使用等；第3層次，包括實驗數據處理與分析、現代食品發酵技術、蛋白質化學與工藝學、分子營養與保健等專業選修課程教學，對于這一層次的學習，更多地傾向于培養不同研究方向的學生自主式創造性分析解決問題的能力。第4層次即科學研究項目，將前3個層次所學的課程先融合，再分解成相互關聯的科學研究項目，研究生通過相互配合、協同分工完成科學研究項目，通過科學研究項目的完成情況，既能很好地評價整個課程體系涉及的重點難點，審查學生的學習效果，又在設計、完善、實施項目的過程中提升了學生的科研能力。最終個人和團隊合作交流能力、終身學習能力和可持續發展能力得到持續提升[3]。

圖1 科研驅動式教學模式的構建

2 科研驅動式教學模式的主要方法

2.1 課程設計

工程教育專業認證中會確定研究生畢業時應達到的要求，根據畢業要求，以科研項目來反向驅動規劃人才培養框架等，同時最大限度兼顧普適性、個性化和精準性。包括食品科學等在內的所有新工科研究生要求至少具備良好的個人能力、團隊協作能力和全局把控能力[4-5]（圖2），同時具備良好的職業道德、生態環保意識。因此，課程設計的核心是把握好人才培養的明確任務，落實好能真正支撐教學內容的教學方法，并最終落實課程目標的考核評價機制。

圖2 科研驅動式反向規劃人才培養框架

2.2 課程實施

通過綜合考察分析，在研究生的課程體系中開設以學術知識為基礎，強調探索學習方法的重要性并培養研究生全方面的創新能力是課程設置的重點。最行之有效的方法之一是互動式的研究型教學，教師一方在對科學問題的研究中教，學生一方則在對未知的探索中學，而科研驅動式教學則恰好可以通過這種教學相長的模式引導學生在強化對科學和工程原理的理解運用的基礎上，積極探索和思考，通過設計、實驗、分析、歸納最終得到科學或工程問題的有效結論。

2.3 教學手段

教學手段可采用多種形式，如答辯式、研討式、線上線下混合式等，建立綜合性強的項目研究平臺，以科研項目牽引課程教學。在項目完成后，引導學生對所完成的研究項目進行總結，升華成學術論文、發明專利、軟件著作、實用產品等，學生也因此可以額外獲得科研成果，同時有助于研究生綜合測評的提升，從而學習的積極性和主動性得到激發和調動。

2.4 課程評價

基于OBE理念下的教學評價必須是以產出為導向的。教學評價是OBE教學理念中最難把握的環節[6]，究其原因是如何合理明確地對研究生各種“能力”進行考評，而不是打分或定級那么簡單。這種情況下，課程科研項目的建立就顯得尤為重要，科研項目考核的合理性體現在：考核方式與培養目標相匹配，考核的產出結果具體、明確，能夠通過數據、論文、產品等衡量，評價標準可以細化和量化。

2.4.1 具體案例

以中南林業科技大學食品科學專業“分子營養與健康”課程為例，探討考評實施的主要思路。“分子營養與健康”課程是在新一輪研究生學科專業調整后食品科學專業新設立的一門專業選修課，整合“分子生物學”“營養學”“高級生物化學”等課程，體系覆蓋食品科學—生物學—營養學—預防醫學，該課程的教學對本學科方向研究生培養質量有著重要作用。該課程是以分子生物學在食品科學中的應用及對人類健康的影響為主要內容，圍繞這一主要內容設立了一系列與功能食品、食品營養、食品功能性成分、膳食模式的營養學干預、功能性食品的研發等相關的科研項目，以項目方案的制定、實施及未來1～2年的科研產出全周期為主線，側重對研究生在科研項目探究過程中的訓練及能力的培養。該課程考核評價的量化如表1所示。

表1 “分子營養與健康”課程考核評價量化表

課程的評價要素共11項，每項都歸一到1～10分，各自的重要性由權重系數體現，具體給分情況的二分細則此處不再贅述，此處以中南林業科技大學食品科學專業研究生“分子營養與健康”課程的考評方式為例，僅供參考。

3 結語

《國家中長期人才發展規劃綱要》中明確指出，培養造就創新型科技人才是人才隊伍建設主要任務之一，基于科研創新驅動的科教融合人才培養順應現代高素質應用型人才的需求，因此我們以OBE理念作為指導教學的依據，以科研項目作為提升教學的驅動力，促進食品專業研究生能力的全面提高，同時也有助于高校科教融合培養體系的完善，為社會培養出更多高素質研究型/應用型食品專業人才。