多維度目標下“糧油食品工藝學（雙語）”教學改革

徐興鳳，王燕斐，李靜，孫慶杰

青島農業大學食品科學與工程學院（青島 266109）

“糧油食品工藝學（雙語）”是一門兼具應用性與實踐性的課程[1]，是食品科學與工程本科專業的必修課，面向大學三年級學生開設。在學習“食品化學”等課程的基礎上，該課程結合工程教育認證的目標，通過對糧油食品加工原理、工藝、技術等的學習，使學生獲得糧油食品基礎知識和具有分析問題、解決問題的基本能力，培養學生的創新思維能力，提升思想價值和綜合素質，為從事產品開發、品質控制、工程設計等工作和科學研究打下基礎。該門課程涉及化學、生物、物理等多學科門類，實踐性和應用型較強[2]，在傳統以傳授基礎知識教學體系中，學生學習動力不足，較為機械，效果不佳。

“以學生為本、成果導向、持續改進”的成果導向教育（Outcome-Based Education，OBE）理念是一種較為卓越的教育方法[3]。在此理念指導下課程設計以學生為本，更加注重學生綜合素質的提升，也更加符合應用型人才培養的需求，成為推動工程教育認證，促使高校專業教育的質量建設與提升的關鍵[4-5]。基于OBE理念，對“糧油食品工藝學（雙語）”的課程目標、課程內容、教學方法、考核方式、教學效果與持續改進等多方面進行探索與評價。

1 課程教學目標

任課教師根據食品科學與工程專業工程認證的要求，結合OBE理念，以服務健康中國和農業現代化國家戰略為根本導向，以“立德樹人”為基本責任，將中國特色社會主義中國夢、社會主義核心價值觀等融入課程教學的全過程，構建“基礎知識教育、實踐能力建設、思想價值引領、綜合素質提升”多維度教學目標，從而有效支撐食品科學與工程專業應用型人才的培養，切實提高學生的科學思維、服務意識、專業性、實踐能力和道德使命感。多維度課程教學目標如圖1所示。

圖1 多維度課程教學目標

2 課程內容設計

在授課前明確課程的教學目標，制定合理的授課計劃，挖掘專科課程中的思政元素，采用多元化的授課方式、擴展教學的時間與空間（課上課下、校內校外、線上線下三者結合），并充分利用任課教師的人力資源庫，邀請知名專家學者、企業技術人員走進課堂，將課本知識與企業技術相融合，建立健全課程評價機制，課程結束后進行反思，并制定下一步授課計劃，形成閉環教學模式。

2.1 專業教育滲透思政教育，教書和育人相統一

《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010—2020年）》中闡明“教育工作的根本要求是育人為本”。任課教師應以“培養什么人，如何培養人”作為教書育人的戰略目標，結合食品學科優勢和特色，緊密結合學科發展前沿，不斷探索糧油食品加工關鍵技術相關的課程創新培養特色，全面落實“堅持以人為本、全面實施素質教育”的戰略主題[6]。2020年5月教育部印發的《高等學校課程思政建設指導綱要》中指出，要把課程思政融入到課堂教學建設的全過程，貫穿人才培養體系，做到潤物細無聲[7-8]。

“敬教勸學，建國之大本；興賢育才，為政之先務”。課程教學中從科研研究、產業發展、社會服務等幾個層面深入挖掘專業知識體系中蘊含的思政教育資源，建立科學合理的課程思政教學體系。課程內容所滲透的主要思政元素如表1所示。如在面制品加工這一章節中引入后疫情時代的糧食安全問題，通過數字、圖片等形式將全球糧食安全問題印入學生腦海，與國外相比，我國國內糧食市場保持相對平穩，糧食供應較為充足。通過學生在課堂對糧食安全問題的原因、后果等進行探討，總結得出我國糧食平穩有序供應均得益于黨中央聚焦“三農”，凸顯“三農”問題在中國現代化進程中重中之重的地位。雖如此，也要提醒學生“一粥一飯，當思來之不易；半絲半縷，恒念物力維艱”，營造浪費可恥、節約光榮的思維，激發學生的愛國主義精神和民族精神。

表1 課程思政融入教學設計情況表

此外，在授課期間很多細小的知識也可將思政元素很好地融入，做到潤物細無聲。如在米制品加工章節中講到米粉時，通過引入中國非物質文化遺產“羅秀米粉”的宣傳視頻，將150根羅秀米粉掛在橫木上，可使70 kg重的男生在上面蕩秋千，而該章節內容就可以解釋為什么羅秀米粉可以蕩秋千，可激發學生的學習興趣，讓學生了解米粉悠久的文化，更好地弘揚和宣傳中國傳統文化；講授到米粉的原料-秈米時，其英文單詞由先前的“Indicarice”變為漢語拼音的“Xianrice”，說明隨著中國國際地位逐漸提高，更多國家對中國的認可，激發學生的民族自信和家國情懷。

2.2 專業教育、科學研究與創新創業教育交叉融合，與時俱進

《第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》中指出：堅持創新驅動發展，全面塑造發展新優勢，激發人才創新活力。而深化高等學校創新創業教育改革是實現創新驅動發展戰略的重要舉措[9]。青年學生是創新創業的主要力量，培養創新型、復合型、應用型人才是高等學校教育的重要目標。在課堂授課過程中將專業教育、科學研究與創新創業教育相互滲透與融合，依據OBE理念，以學生為中心，以知識點為引導，激發學生的創新創業思維，積極鼓勵學生參與教師的科研工作，引導學生大膽探索與嘗試，通過領先的科學研究促進高品質的本科教學，推動創新創業人才的有利培養[10]。

面制品加工授課時，課前提出“如何延長生鮮面保質期？”“小麥制粉的胚芽如何綜合利用？”學生自主查閱資料，課堂進行頭腦風暴，各抒己見。課堂中有幾位學生提出可將小分子醇加入面粉中，緩解面筋網絡結構崩塌[11]，將小麥胚芽通過穩定化處理后生產速食小麥胚芽粉[12]等。教師通過將面制品保鮮及副產物綜合利用關鍵技術前言成果與面制品加工相關內容結合，進一步激發學生創新創業意識。學生課下進入實驗室探索與實踐，將自己所思所想進行驗證，激發學生學習專業知識的興趣。此外，聘請具有創新創業經驗的指導教師承擔部分教學任務，緊密結合專業知識相關內容，滲透創新創業思維和競賽經驗，通過引入真實案例對學生進行創新創業意識的培養，以賽促學。此次上課探討的問題經學生與授課教師課下進一步探討與研究，已分別獲得國家級大學生創新訓練項目和“萌番姬杯”全國大學生農業創新創業大賽精英創業團隊獎。任課教師根據課程內容近5年指導授課學生參與或主持國家級創新創業項目7項，使專業教育、科學研究和創新創業教育得到很好的融合。

3 創新教學手段與方法

3.1 采用POPASI教學策略提升教學質量

根據中國工程教育專業認證對畢業5年后要達到的能力要求制定相應教學內容和策略，采用POPPSI教學模式提升教學質量。POPASI是指課堂教學包含6個環節，即課前預習（Preview）、課堂目標（Objective）、課堂參與（Participation learning，）、課堂測驗（Assessment）、課后總結（Summary）和持續改進（Improvement）。如在“米粉加工”課前在學習通等線上軟件發布預習公告“不同種類米粉加工工藝的差異？”“淀粉糊化老化在生活中應用？”及學習資料激發學生興趣，要求學生課前預習；上課過程中圍繞“米粉加工及原理”這一課程目標根據預習任務結合視頻資料重點教授相關知識，學生采用中英文進行小組匯報、視頻展示、演講等多元化模式參與課堂，進一步理解重點和難點；課堂最后5~10 min進行課堂測驗（中文+英文），了解學生掌握知識的情況；鼓勵學生將所思所想通過科研平臺、開放實驗室等應用到試驗實踐中，產出成果，提升學生實踐能力。課后根據學生的測驗情況和提出的意見對教學方法進行總結歸納，制定相關持續改進方案，建立多維度課堂質量評價體系，引導學生在專業知識與實踐能力穩步提升，促進教學質量的突破。

3.2 以學生為本，結合多元立體教學方法培養具有創新能力、批判思想、研究能力的應用型人才

OBE理念指出學生應為教學活動的主要參與者，有效地貫穿到教學的每一環節[13-14]。采用多元化立體教學方法，如搜（學生搜索資料）、演（學生演講、演出）、論（論文、討論、辯論、論壇）、視（微視頻、微課堂、學習視頻）等，充分發揮學生主導地位，調動學生參與和互動，促使體驗和反思，促進學生主動思考。如在淀粉加工章節中，以淀粉結構性質、淀粉消化為主題，要求學生查閱相關中英文文獻、網絡學習資源。隨機分組，以組長為主要匯報人，成員相互分工、協作、討論，均能在規定時間內完成主題匯報，部分學生全程采用英文匯報，并緊跟國際前沿成果，發現采用加入不同類型脂肪或新型中溫再結晶方法可改變淀粉消化特性，形成抗性淀粉（納米顆粒），抑制血糖生成[15-16]。此外，以產學研合作基地作為依托，邀請在稻谷加工知名企業家及技術人員走進課堂，或將學生帶入企業參觀，將企業所用和課堂所學相融合，促進校企知識碰撞與交流，提升學生創新創業能力。近年來課堂反饋證明，學生學習積極性有較大提升，對知識的掌握和理解程度更加深入，對科學研究的興趣大大提升。

4 改革考核方式

根據課程學習目標，優化課程考試模式，重點考察學生綜合素質及綜合能力，形成平時（50%）和總結性考核（50%）結合的模式，建立與OBE模式相呼應科學有效的評分細則量化考核過程。平時考核根據“糧油”課的理論教學內容，結合國內外形勢、熱點焦點等問題，以課堂實踐活動為載體，綜合運用理論知識來進行PPT匯報、辯論賽，參與創新創業項目以考查學生對現實問題的客觀分析能力和綜合素質能力，其中考勤與課堂測驗10%、項目匯報/課堂辯論等15%、參與創新創業項目15%。總結性考核采用閉卷的方式，既可以了解學生對知識的熟悉情況，又包含部分的人文素養或道德內涵。試卷形式較為多樣化，除了理解和記憶類的題型（20%），還設置部分考查學生分析、推理和評價能力的主觀題型（30%），加大對學生實踐能力和思想道德素養的考查力度。

通過構建多維度的考核評價方式，以成果為導向，全方位考查學生的思辨能力、專業技術能力、自主學習能力、思想品德和人文素養，促進學生積極主動地參與學習，切實提高學生對個人綜合能力的重視和投入[17-18]，讓課堂教學形成有效閉環，將課程思政與實踐能力培養的效果落到實處[19]。

5 教學評價與持續改進機制

5.1 教學成果與持續改進

課程教學效果以課程目標達成度（圖2）和學生成績（圖3）為指標進行對比。與2017級對照組相比，2018級課程目標達成度有了不同程度的提升，思想目標提升最多；此外2018級無不及格學生，總成績處于高分段（80分以上）的人數明顯增加，說明基于OBE理念新穎的教學改革手段可以激發學生學習興趣，更好地將理論知識靈活應用，顯著提升學生的基礎知識儲備、實踐能力、思維方式及綜合素質，較好完成教學目標。

圖2 課程目標達成情況

圖3 學生成績分布

持續改進是OBE理念中非常重要的環節，也是工程教育認證的核心理念[20-21]。通過學生課堂表現、測驗、最終成績及課程目標達成情況及時發現教學環節出現的問題，深入剖析問題發生的原因，并做出相應的調整策略，形成“課程教學—意見反饋—持續改進”模式。此外，通過對學生調查問卷、教師聽課等形式收集對該課程的意見，整理分析后從多維度分析教學環節的問題，進行教學反思，并在下一學期前提出整改方案，進行持續改進，不斷提升教學質量與教學效果，保障教學目標有效達成。

此外，課程內容緊跟經濟、社會發展對應用型人才的需求變化，任課教師不斷更新課程教學資源庫及思政案例，分獲院、校級精品課程，獲青島市優秀教師、青島市教學名師和山東高校十大師德標兵提名獎等多項榮譽稱號；獲批山東省高等學校在線開放聯盟課程及山東省一流本科課程；以第一完成人獲得山東省省級教學成果一等獎1項、二等獎1項。

5.2 教學質量評價

課程教學改革以青島農業大學2018級食品科學與工程專業學生為試驗組進行，對照組為2017級學生。通過調查問卷進行教學改革評估與分析，結果如圖4所示。參與學生共計320人，結果表明：經課程改革后學生課程參與度和滿意度分別提升31%和24%；對課程思政滿意度由72%增加至95%，思維高度由傳統教學的65%提升到教學改革的98%；經課堂學習學生參加創新創業積極性明顯提升，畢業有創新創業計劃的學生達56%；整體英文水平由原先的45%增加至79%，提升專業英語溝通與交流能力。

圖4 教學質量評價

6 結語

以OBE理念為抓手，實現科研、專業教育、創新創業、課程思政相融合，以培養適應社會發展的應用型、創新性、復合型工程人才為目標，以學生為中心，以目標成果為導向，結合POPASI教學策略，聚焦糧油工業前沿技術，對傳統教學模式進行升級與探索，采用“課程教學—意見反饋—持續改進”提升教學手段與方法，推動理論與實踐的有機結合，提升教學質量，完成多維度教學目標。