新工科背景下“肉品工藝學”實驗教學改革探索

王昱，栗俊廣

鄭州輕工業大學食品與生物工程學院（鄭州 450066）

工程教育是我國高等教育的重要組成部分。工程教育專業認證是得到國際廣泛認可的工程教育質量保證制度，是提高工程人才培養質量的重要途徑，其目的是檢驗認證專業的工程教育質量、畢業生能力是否達到國際本科工程學位互認實際等效的認證要求。2016年6月2日，中國正式成為國際工程教育互認協議《華盛頓協議》第18個成員國，標志著我國高等工程教育進入國際化發展新階段[1]。工程教育專業認證堅持學生為中心（Student Centered，SC）、成果為導向（Outcome Based Education，OBE）和質量持續改進為目標（Continuous Quality Improvement，COI）的三大核心理念，是一種以產出導向為基礎的教育理念[2]。工程教育專業認證強調對實踐教學環節的考查，實踐教學是學生運用理論知識解決實際問題的有效途徑，對學生工程實踐理念的深化及創新創業能力的提高均具有積極推動作用。

為適應新形勢下社會和經濟的發展需要，我國高等教育學科專業體系有了新的調整和改革。自2017年教育部印發《教育部高等教育司關于開展“新工科”研究與實踐的通知》以來，“新工科”理念逐漸引起全社會的廣泛關注。2023年，國家發布《普通高等教育學科專業設置調整優化改革方案》的通知，明確提出深化“新工科”建設的要求。“新工科”是在當前世界范圍內新一輪科技革命及產業變革的基礎上提出的，從服務國家戰略、滿足產業需求、面向未來發展的角度出發，不斷深化工程教育改革，既包括新興產業，也包括傳統工程專業的升級改造，是一項重大行動計劃，其目標是培養適應新時代發展趨勢，服務于工程領域的多元化、復合型創新人才[3-4]。新形勢下，進行“新工科”建設是事關國家前途和民族命運的重要課題，也是推動中國走向工程教育強國的重要途徑。在“新工科”建設的關鍵任務中，培養實踐創新創業能力是一項重要內容。

“食品工藝學”是食品科學與工程專業的一門核心主干課程，“食品工藝學”實驗是與“食品工藝學”理論課程相配套的實踐環節課程，對激發學生的科研興趣，培養學生的創新意識，提高學生發現問題、分析問題及解決問題的能力，增強團隊協作思維等方面具有重要作用，具有明顯的工程實踐性和創新性[5-6]。因此，加強“食品工藝學”實驗課程改革是推進食品專業新工科建設的必要舉措。通過課程的開展，加深和鞏固學生對食品加工工藝流程及相關設備操作技術的理解，提高學生應用食品工藝學基本原理解決復雜工程問題的能力，并培養學生獨立思考、團隊協作及科技創新能力[7-9]。但在教學過程中發現，課程在教學內容、教學方法、教學形式、考核評價等方面還存在不少問題，因此亟須進行相關教學改革。“肉品工藝學”實驗是鄭州輕工業大學食品科學與工程專業“食品工藝學”實驗的重要組成部分。因此，以“肉品工藝學”實驗為例，分析“食品工藝學”實驗存在的共性問題，并提出相應解決對策，以期推進食品科學與工程專業實踐教學課程改革，提升學生的工程能力素養，為提高人才培養質量提供堅實保障。

1 教學現狀及存在問題分析

1.1 教學內容局限

“肉品工藝學”實驗教學內容主要側重在一定加工條件下（溫度、pH、鹽濃度等），考察肉制品風味、嫩度、口感等的變化。如在醬鹵肉制品的加工實驗中，學生僅需要按照已知的腌制液的比例、香辛料類型、加熱溫度等條件進行產品制作，對產品質構、色澤、感官等品質進行測定，最終幾乎得到相同實驗結果[10-11]。該類實驗僅能使學生簡單了解肉品加工的基本原理和方法，而對產品研發的核心理念、生產管理的關鍵操作、品質控制的重要方法等方面的掌握程度十分欠缺。因此，難以培養學生的創新意識，更不能增強學生解決復雜工程的問題能力。

1.2 教學方法單一

在“肉品工藝學”實驗教學中，教師主要通過板書的形式，對實驗涉及的工藝流程、原理、方法及注意事項進行理論講解，要求學生根據教師講授的內容，開展相關實驗。這種教學方法存在問題包括：板書的展示效果有限，難以充分呈現現代化肉品加工復雜的工藝要點，與當前肉品產業的發展趨勢脫節；依靠短時的講授，學生容易遺漏實驗要點，不利于實驗的順利實施；教師與學生的互動交流不足，無法準確掌握每位學生的學習進展。

1.3 教學形式固化

在“肉品工藝學”實驗的實施過程中，教師需要進行實驗材料預算、實驗材料準備、儀器設備調試、實驗方案發放等工作。學生則作為被動的知識接受者，學生的參與度與重視程度不夠，難以激發學生的學習興趣。因此，迫切需要采取更加多元化的教學方式，以提高學生的學習主動性，從而更好適應食品工業發展需求。

1.4 考核方式片面

學生在“肉品工藝學”實驗課程結束后，統一完成實驗報告，交給教師評閱，教師主要依據實驗報告完成情況對學生進行打分。但是，由于實驗一般是以小組形式進行，同組的實驗報告同質化現象比較普遍，直接影響教師對學生學習效果的評價。因此，僅通過此種考核方式，并不能科學檢驗學生的學習效果，也無法客觀反映教師的教學質量[12-13]。

2 教學改革方法及實施途徑

針對“肉品工藝學”實驗存在問題，提出改革方案。

2.1 創新教學內容，緊盯產業需求

為充分調動學生的學習積極性、培養學生的創新精神，在今后教學過程中，可以設置以綜合性、設計性實驗為主、以驗證性實驗為輔的教學內容，同時結合最新國家發展戰略和產業發展需求指導學生設計實驗內容，使選題具有更明顯的新穎性、實用性和時代性。如，隨著生活水平的提高和“健康中國”戰略的推進，低鹽、低脂類肉制品成為消費的新選擇。鑒于此背景，可結合國內外最新的食鹽/脂肪替代技術研究進展，引導學生設計開發符合健康飲食需求的新型優質肉制品。又如，近年來預制菜因方便、快捷等優勢逐漸成為消費市場的新亮點，而肉類預制菜是預制菜產業的重要組成部分。但是肉類預制菜的生產普遍面臨風味還原性差、質構劣變等問題。結合現狀，可讓學生以常見肉類預制菜（宮保雞丁、魚香肉絲、梅菜扣肉等）為對象，開發風味保真及質構保持技術，以滿足高品質肉類預制菜產品的生產。再如，黨的二十大報告提出要樹立“大食物觀”，構建多元化食物供給體系。結合該觀念，可指導學生利用大豆、豌豆、小麥等植物蛋白為原料，開發植物基火腿三明治、漢堡、肉餅等產品。另外，還可以抓住“互聯網+”、挑戰杯、生命科學競賽等契機，遴選優秀項目組織學生參加綜合性競賽，讓學生在實戰中鍛煉和提升科學思維，進一步激發學生的創新能力。通過教學內容的創新，能提高學生理解和應用所學肉品基礎理論解決復雜工程問題的能力。

2.2 改進教學方法，革新教學模式

為彌補傳統教學方法的缺陷，需要探索多渠道、全方位的教學方法改革。在課前，教師可利用慕課、釘釘、學習通等網絡教學平臺，將加工工藝的視頻、3D動畫、圖片等多媒體資源提前發布在網絡學習平臺上，并布置思考題，供學生預習。在課中，針對學生在預習期間的問題，引導學生進行分析討論。教師對疑難點進行重點講解，而不再需要做到面面俱到。在課后，讓學生以小組形式，對實驗內容及時進行總結和歸納，教師對學生的反饋情況進行評價和提出改進措施。通過“線上+線下”混合式教學模式，可實現課前—課中—課后的有機融合和良性互動，從而有效保障教學質量。可借助虛擬仿真技術等現代化教學手段進行實驗模擬操作，讓學生可以身臨其境，從而更直觀了解肉制品工廠的布局結構，親自參與到工藝操作中去，進而能有效掌握工藝流程的要點、設備操作的規范、品質控制的管理等，提高學生的學習效率。另外，可依托校企聯合的形式，建立校企合作教學新模式，建設“雙師型”教學隊伍。通過聘請肉制品企業專業技術人員作為校外導師指導實驗或開展講座，讓學生結合企業的生產需求，參與企業的產品研發與生產實踐活動，培養學生學以致用和融會貫通的能力[14]。

2.3 豐富教學形式，優化教學過程

以往教學以教師為主要參與者，而忽視學生在教學過程中的主體作用。教學改革后，要始終樹立“以學生為中心”的這一工程專業教育認證的基本理念，注重和強調學生在教學中的主體地位[15]。在新改革的教學體系中，引入項目驅動教學法、案例教學法等，讓學生根據自己感興趣的方向，自主進行實驗方案設計，與組員合作完成實驗，將學生轉變為實驗課程的主體。如在低脂蒸煮香腸的設計性實驗中，學生可按照以下步驟開展實驗：（1）根據產品設計目標，查閱資料，合理選擇脂肪替代方法；（2）查找蒸煮香腸的生產工藝、國家標準等，確定關鍵工藝參數，經小組討論協商，初步形成實驗方案；（3）向教師匯報實驗方案，學生對教師提出的建議進行修改完善；（4）協助教師完成實驗材料的預算、儀器的調試及試劑的配制等實驗準備工作；（5）依照修改好的實驗方案，進行相關產品研發，并對產品的技術指標進行驗證；（6）將獲得的實驗結果進行總結和歸納，形成實驗報告。在實驗開展的過程中，對于學生遇到的問題，可通過指導學生查閱文獻資料或組織討論等形式，使學生懂得如何發現、分析和處理問題。通過這些措施的實施，能夠讓學生真正參與實驗，有利于培養和鍛煉學生自主學習能力。

2.4 重構考核方式，完善評價機制

為客觀、真實、科學地檢驗學生的學習效果和教師的教學質量，需要建立豐富的考核方式，注重教學過程性評價。課程改革后，可將課程目標作為基礎，優化設計考核方式，讓考核貫穿整個實驗環節[16]。“肉品工藝學”實驗的考核機制可按照4個部分進行：實驗準備（10%）、實驗過程（30%）、實驗報告（40%）、答辯匯報（20%）。具體來說，在實驗準備環節，提前向學生發布學習任務，讓學生做好預習工作，從實驗資料的收集與分析、實驗材料的準備等方面檢驗學生的預習效果；實驗過程主要從出勤情況、設計水平、過程監管等方面進行考查；實驗報告主要考查學生研究報告的術語規范、結果分析、注意事項的總結和歸納；答辯匯報以小組為單位進行，主要考查學生的語言表達、問題凝練、團隊協作的能力。進行全過程教學評價，能讓成績評定與畢業生畢業要求指標點緊密相聯，有利于量化學生的學習效果，服務課程目標的實現。

3 結語

在工程教育認證和新工科背景下，國家、社會與行業對食品專業人才培養質量提出更高的要求，以“肉品工藝學”實驗為例，針對“食品工藝學”實驗課程在教學內容、教學方式和評價機制等方面存在的問題進行分析，并提出相應的解決途徑。通過創新教學內容、改進教學方式及豐富考核形式等方面進行教學改革，可深化教師對工程教育認證核心理念的認識，增強學生自主學習意識、科技創新思維及解決復雜工程問題的能力，提升食品實踐類課程質量。