基于工程教育專業認證的“食品化學”課程教學改革研究

魏 奇，陳慧玲，蔡彬新，劉 芳，阮少江， 陳美霞

（1.寧德師范學院生命科學學院，福建寧德 352100；2.閩東特色生物資源福建省高校工程研究中心，福建寧德 352100；3.福建科技廳產學研合作示范基地，福建寧德 352100）

0 引言

工程教育專業認證已成為高校學科建設的重要內容，旨在引領學科發展，提升工程教育水平。工程教育專業認證是一種評價高校學生是否達到培養目標要求和職業能力的體系。工程教育專業認證覆蓋專業性強，標準中對師資力量、課程體系、培養目標、學生、高校條件、畢業要求等作出規范的要求[1]。

食品化學是食品科學的基礎，是在普通化學、有機化學、物理化學及生物化學等學科基礎上發展起來的一門獨立學科。“食品化學”是食品相關專業的必修核心課程之一，是采用化學的方法探討食品本身的組成、結構、性質和營養及其在運輸、保藏、加工中化學變化對食品品質的影響，為控制食品品質及提高食品多方面利用的一門重點學科。在工程教育專業認證的帶動下，以建設學科內容為目標，優化教學內容，改善互動交流不夠、教學設計單一、考核形式不夠豐富等教學缺點。

以問題為引導，對課程建設進行探索，包括教學內容、教學方法、考核評價、課程形式等方面。為進一步提升學生的專業能力和操作能力，形成符合工程教育專業認證所要求的能力作基奠。

1 “食品化學”課程簡況

“食品化學”課程共66 學時，包括理論課程教學48 學時，實驗教學18 學時，合理利用有限的課時數和完善教學內容十分必要。

課程教學體系見表1。

表1 課程教學體系

1.1 理論教學

該部分包括緒論部分、水分、蛋白質、碳水化合物、脂類、維生素、酶和色素八大模塊，每部分的課程教學內容和學時安排（見表1），涉及的教學內容豐富，深入淺出及全面系統地介紹食品化學原理及其應用，能基本滿足食品專業學生進行相關科學研究的需求。緒論部分主要談到食品摻假現象頻繁出現[2]，研究人員通過努力分析食品的性質，研究檢測方法以進一步促進食品行業的發展，拋出食品化學的概念和內容，啟發學生學習食品課程的積極性，樹立學生正確運用知識的意識。水分部分有疏水相互作用、冷凍與食品穩定性；蛋白質部分主要有蛋白質的溶解性，膠凝作用、組織化，酸對蛋白質的影響；碳水化合物主要有麥芽糖、蔗糖，美拉德反應，食品中的低聚糖，淀粉的糊化；脂類主要有塑性脂肪，油脂的氧化，酸價；維生素包括各類維生素；酶主要有酶促反應；色素主要有葉綠素的護綠、胡蘿卜素的不穩定性。食品化學還包括各類食品添加劑、食品的發散體系及食品中的有害物質。

1.2 實驗教學

該課程設有六大實驗，涉及到“水分”“蛋白質”“碳水化合物”“油脂”“酶”和“色素”，內容全面并且具有系統性，讓學生能夠掌握食品化學實驗的基本操作方法。實驗部分是對理論知識的運用及再掌握。主要包括實驗預習、準備工作、實驗操作、結果分析和得出結論，建立明確的實驗思路，進一步培養學生的思維能力和操作能力。提前讓學生進行預習，了解實驗目的（如食品水分含量及水分活度的測定），學生查閱實驗課程的原理和操作步驟，由學生準備實驗所需的材料，在教師的指導下進行實驗的操作，并強調實驗過程中應該注意到的問題，最后由學生觀察好實驗現象，分析得出實驗結果，書寫實驗報告。因此，通過實驗能夠綜合考察學生的操作能力和對知識熟練應用的能力，培養學生良好的科學素養。

傳統的實驗教學過程中模式單一，不容易引起學生的注意；學生預習也照搬講義，沒有實質性的思考。實驗中學生的主動動手差，實驗能力較弱，在學生素質培養和食品行業的需求中有一定距離。因此，實驗部分的教學要注重現場教學指導，可設計思考題便于交流互動，保證學生實驗的順利進行，并且培養學生獨立分析實驗數據的能力。實驗部分的教學要每個學生都能參與其中，真正地從實驗中得出結論，提高學生獨立的分析和處理數據的能力。

2 課程改革策略

課程分為理論部分和實驗部分的教學，在理論部分的教學應該避免傳統的被動型講授，可以加入以學生為主體的主動式教學，充分提高學生的學習能力，激勵學生學習融入課堂中。在實驗部分教學也應該避開傳統的照搬講義，應以學生思考的實質性內容為主，強調培養學生的能力和實現應用型人才。主要包括以下幾個方面：

2.1 混合多種教學形式

在課堂教學中，可以在超星學習通APP 中準備教學材料。教師可用超星學習通進行課堂互動，如投屏、搖號點名、小組作業、章節學習、討論發布等[3]，發揮學生的主觀能動性，激發學生的參與度。課后也可在平臺上發放學習資料、課堂作業等，方便學生可及時彌補課堂上的不足，改進教學效果。豐富線上資源，開拓課外知識，有利于培養學生個性化學習。

2.2 以學生為主體的主動式教學

在素質教育下，教師應起主導作用。學生為主體，提倡啟發式教學，啟發學生探索知識。學生的認知是在教師的引導下，從不知到知的過程。學生前進的道路離不開教師的主導。所以，在課堂上教師應當采用多種的方法引導啟發學生，促使學生對知識的探索，激勵學生的積極性、自覺性。

2.3 課上討論的互動式教學

在課程的教學中，還可適當進行問題的設置。例如，論述水分活度與食品保藏之間的關系等一系列問題。學生可以以小組為單位進行討論，激勵每一個學生都參與進來，小組成員各自發表意見，選擇小組代表發言，小組之間共同學習，將課堂互動和知識聯系起來，建立學生自主研究、主動學習、合作學習的意識。

2.4 密切聯系生活的實際式教學

當下高等教育注重培養應用型人才，除了能夠較好地掌握基礎知識，更重要的是將知識運用到實際生活中去。學生在理論知識的基礎上自己設計實驗，自己安排研究，自己獲得實驗數據，相較于傳統的實驗教學，激發學生對實驗的期待和學習動機。學生能親身體驗理論知識的重要性，進一步鍛煉學生的實踐能力和知識運用的能力，加強對知識的理解與掌握。

2.5 科教融合的案例式教學

教學與科研是統一的，二者缺一不可、相輔相成。教學內容中融入科研成果的展示，如學生課外競賽獲獎的成果或專業人士相關的研究課題，進行案例教學。通過對優秀的成果進行分析，啟發學生的思維，培養學生的科學素養和創新精神。鼓勵學生積極參與相關的競賽、課題研究等，讓學生更好的利用專業知識、打開研究思路，為之后畢業、走向社會奠定基礎。

3 健全反饋、考核評價體系

3.1 健全反饋機制

在工程教育專業認證的帶領下，設立教學反饋體系及完善學生自我評價體系十分必要。從學生的總評成績中可以反饋學生對該學科的掌握情況，從學生的自我評價中可看出，學生反思的問題及進一步改進的方面、學生對該學科的需求。所以，對學科的多元評價是完善課程教學的有效反饋體系。學科可以在發現問題、解決問題中得到發展。對食品化學該課程而言，學生的總成績由平時成績、實驗成績和期末考試成績按30%，30%和40%的比例構成，可綜合反映學生的學習情況。學生對課程的評價及學生的自我評價方式主要按照表2 和表3進行。

表2 學生對課程的評價

表3 學生的自我評價

學生對課程的評價見表2，學生的自我評價見表3。

3.2 健全考評機制

課程采用綜合和梯次的評價方式，除了注重理論知識，還需關注學生的動手能力和科學思維，建立知識性與技能性相結合的評價標準。利用學生的個人特點和學習能力水平，因人而異分為不同等級，進行針對性的評價和指導，為學生的學習提供參考意見，弱化學生間互相比較[4]。該課程的成績分為3 個部分：平時成績、實驗成績和期末考試成績。其中，平時成績由出勤率、課堂發言討論、平時作業等部分組成，占總成績的30%；實驗成績主要包括實驗的規范操作、實驗結果的分析、實驗報告的完成等，占總成績的30%；期末成績主要是對知識的考查，分為多種題型，占總成績的40%。通過這種綜合的評價體系，既可考查學生對專業知識的應用，還可考查學生的實踐能力，全方面地對學生的學習情況進行評價。

4 教學改革成果及需進一步改進的地方

通過該課程教學方面的改革與建設，能夠提高學生對“食品化學”的學習興趣，增加課堂上的師生互動，提高課堂活躍度和學生的參與度，師生的積極性都得到提高。學生自主學習能力得到鍛煉，能及時地對問題進行分析、解決，加強學生獨自解決問題的能力。學生能夠積極參與科研活動、創新競賽，課下能根據新媒體軟件的資料彌補不足，優化了課程的學習效果。課程評價中，教師對學生進行個性化指導，提升了教學能力，對學生的動態及時反饋，增進了學生和教師之間的有效溝通，增進彼此之間的信任。

通過理論聯系實踐，可以提高學生的實踐能力和科學能力。學生能夠綜合應用理論知識，對未知的問題進行探究和分析，且自己獲得有力的結論，形成正確的科學研究思路。通過課程教學評價改革，能夠促進師生之間的交流和互動，培養學生自主創新能力。目前，“食品化學”課程仍然存在一些問題需要改進，如課程講授的需要記憶的知識點繁多。由于理論課程有限，某些教學內容與生活實際的聯系較少，對學生的全面掌握有一定的影響，可通過優化網絡上的學習資源，將記憶性強的知識點通過圖畫放映的形勢，增強對知識點的記憶效果。教學中采用混合式教學，就是把網絡資源的學習和傳統的學習方法相結合，教師要發揮好啟發、監控的重要作用，學生也能充分發揮主觀能動性，積極地投入學習中。

5 結語

通過對“食品化學”的教學改革，樹立以學生為中心的理念，完善教學內容，改進教學形式與教學方法，建立教學反饋體系，不斷優化教學資源。利用“學習通”等新媒體教學工具，活躍教學活動，增強了學生的互動交流，使學生的興趣極大地提高。全面提高課堂的學習效率，注重培養學生的科學素養，培養學生分析和解決食品有關問題的能力，提升學生的創新和團隊意識。

通過課程建設，不斷將思想政治教育和知識相結合，教學過程中不斷融合知識和價值能力，努力打造食品化學的優質金課，實現課程質量的提高。通過課程的學習，學生掌握了食品的基本知識，懂得如何使用實驗方法進行食品的相關研究，為今后完成畢業論文和進行科學研究奠定基礎，達到工程教育專業認證中對本科生的能力要求。