新工科背景下基于OBE教育理念的“食品安全與衛生學實驗”教學改革

萬鷹昕 張靜

摘?要：為滿足新工科背景下社會對應用型人才培養的需求，通過剖析“食品安全與衛生學實驗”課程教學存在的問題，基于OBE教育理念從實驗內容、思政教育、實踐教學模式、課程評價方式等方面進行教學改革，激發了學生專業學習的積極性，提高了學生的實踐能力和創新能力，為食品專業實踐課程改革提供參考和借鑒。

關鍵詞：食品安全與衛生學實驗；新工科；OBE；教學改革

隨著經濟的不斷發展，我國產業發展和國際競爭需要具有工程實踐能力、熟練掌握新技術和富有創新意識的高素質復合應用型工科人才。傳統工科已朝著新型工科模式變革，《教育部高等教育司關于開展新工科研究與實踐的通知》（教高司函〔2017〕6號）中指出地方高校要“發揮自身優勢，充分利用地方資源，對接地方經濟社會發展需要和企業技術創新要求，深化產教融合、校企合作、協同育人，推動傳統工科專業改造升級，開展地方高校新工科研究和實踐”［1］。因此對食品類專業應用型人才培養提出了更高的要求，其中課程是人才培養的核心要素，課程質量直接決定人才培養質量［2］。

OBE（Outcomebased?Education）是基于學生學習成果為導向的教育理念，其“以學生為中心，以能力塑造為導向，以質量改進為目標”的人才培養理念迎合了新工科背景下人才培養的需要［3］。“食品安全與衛生學實驗”是食品科學與工程和食品質量與安全專業本科生的專業必修實踐課程，其課程教學必須面對“新工科”人才培養目標，結合OBE教育理念進行教學創新，以滿足新時期人才培養的要求。通過“食品安全與衛生學實驗”課程教學的學習，學生不僅學習技術，還能在實際生產中運用所學知識分析問題和解決問題；同時具備自主學習新知識和新技術、并能用創新思維去應對問題的能力。

1?新工科背景下“食品安全與衛生學實驗”課程存在的問題

隨著人民生活水平的提高，食品安全及衛生問題得到了社會各界的廣泛關注，由食品安全問題而引發的國際貿易爭端屢屢出現。黨的十九大報告中表示，食品安全與廣大人民的生命健康有著密切的聯系，影響著中國的發展前景。因此，加強食品安全和衛生教育，培養學生熟練掌握食品安全與衛生檢測新技術和工程實踐能力具有非常現實的意義。傳統的教學模式可以鍛煉學生的實驗操作基本功，安全性高，實驗成功率高，能與食品安全與衛生學理論相結合，達到相輔相成的目的。但也存在不少弊端，主要體現在：

1.1?學生學習被動

傳統的實驗課以驗證性實驗為主，主要教學目標是對理論課講授的知識進行驗證，且學習基礎實驗技術和安全操作規程，采用的教學方式是以教師為主的教學模式，學生按教師要求完成預先設計好的驗證性實驗項目。學生“依葫蘆畫瓢”，積極性主動性不高，難以對實驗產生濃厚的興趣。他們的實踐能力和解決問題的能力得不到提高，無法形成實驗技術的綜合運用能力，難以滿足新時代對高素質人才的需求。

1.2?教學時數有限，教學內容不能與時俱進

由于多方面的原因，現在的專業課學時被壓縮得特別緊，第一課堂教學時數有限，學生往往為了趕進度而被動應付。但按“新工科”的要求，學生需要掌握的專業知識增加了，這是一個無法避免的沖突。同時，教學內容主要以基礎的理論知識和操作為主，缺乏實驗研究，難以培養學生分析和解決實際問題的能力。

1.3?評價方法不夠科學，無法真實反映學生實踐能力

由于學生人數多，指導教師精力有限，傳統的評價方式無法客觀評價實驗過程，考核結果中實驗報告成績占比高，缺乏多元化的評價方式，難以全面評估學生的學習成果和實踐能力。

2?課程教學與改革

基于上述問題，在“食品安全與衛生學實驗”課程中積極探索構建“以學生為中心，以成果為導向，注重學生學習產出”的OBE教學模式勢在必行。眾多學者從實驗教學內容設計、課程思政、教學方法、教學目標和考核方式等方面進行了探索和研究。于航等［4］以“項目”為課程載體，以CDIO現代工程教育模式代替傳統教學模式，提升團隊協作能力。萬鷹昕［5］將課程思政的理念融入食品化學實驗的教學與實踐中，促進學生學習食品專業實踐課的積極性和主動性，為提高學生的專業技能和道德素質提供了保障。張紅娟等［6］基于“互聯網+”的食品微生物檢驗技術課程改革能夠提升學生的學習主動性，增進學生對課程的理解及實踐技能的掌握。寧喜斌等［7］探索實驗課在線教學的形式與效果。這些模式為構建“以學生為中心”進行了有益的嘗試，并為“食品安全與衛生學實驗”的教學提供參考與借鑒。

為了提高學生的學習興趣，迎合新工科背景下食品專業類人才培養的需求，本文從“食品安全與衛生學實驗”的教學目標、教學內容、教學模式、學習評價等方面進行了探索和研究。

2.1?基于OBE教育理念的課程教學思路

根據食品安全與衛生學實驗在食品專業課程體系中的地位及作用，將課程目標設定為：培養學生具備食品檢測采樣及前處理的能力；具備食品安全性和衛生檢測實驗操作的能力；能夠融合實驗原理、設計思想、實驗方法及相關的理論知識對實驗結果進行分析、判斷、歸納和綜合；能完成符合規范要求的綜合性、設計性和研究性實驗并撰寫論文；能夠通過閱讀實驗教材、查詢網絡資料、借助開放實驗室等對實驗進行自主學習，提升自主學習能力；學生在實際操作過程中不斷提高分析問題、解決問題的能力及增強邏輯思維能力；能夠樹立理論聯系實際和實事求是的科學作風，培養嚴肅認真的工作態度、主動研究的探索精神，獲得遵守紀律、團結協作和愛護公共財產的優良品德。

根據教學目標進行課程設計，整個教學過程根據教學內容，分成“基礎實驗”和“綜合實訓”兩個大模塊。每個模塊進一步分為課前、課中和課后三個階段。在基礎實驗模塊，課前教師發布實驗內容和實驗要求，設置在線測試題，學生通過預習和完成測試題對實驗涉及的基礎知識形成感性認知。課中以學生為中心，在教師的帶領下以實驗目的為導向，學生進行實驗操作，學生遇到問題之后師生共同探討，形成解決方案后，學生再次實踐后將實驗結果上傳，并討論、分析評價實驗結果。課程中學生全程實踐、探究、再實踐、討論。課后教師在線上發布示范視頻、優質資源共享地址、相關案例，并布置課后拓展任務，學生通過查閱資料拓展知識。在綜合實訓模塊中以學生為主導，教師指導學生課前分組選題并撰寫實驗方案，準備實驗器材和藥品。課中指導學生實施實驗方案并討論實驗結果。課后學生對實驗結果進行分析總結，并進一步完善實驗報告，最終實現知識向能力的轉變。

2.2?改革實驗內容，進行科教融合

科教融合是將專業領域的學術研究成果和范式運用于教學過程中。由于食品安全與衛生學實驗所包含的內容覆蓋面廣，包含影響食品安全的主要危害因素、食品安全檢測及食品的安全生產開發等內容，且本課程是一門涉及微生物實驗、儀器分析實驗、食品化學實驗等多門課程的交叉綜合性課程，在課程中，需要合理設置課程內容，避免與其他課程重復。為了讓學生在有限的課時內掌握食品安全與衛生學實驗的相關知識，在教學中設置模塊化實驗項目，在模塊化實驗項目中引入科學研究的思想，培養實驗技術綜合性，增加學生自主學習和探索的積極性和主動性。如有害元素測定的前處理中設置不同的前處理方法，根據實驗數據探討總結前處理方法對有害元素測定的影響。在食品安全的主要危害因素的實驗中設置不同環境條件對食品安全影響的實驗。

此外，調整課程內容，將實際生產的應用引入課程，突出新工科的特色與優勢。在“食品安全與衛生學實驗”課程中開設綜合性設計性實驗項目。如肉類食品質量的鑒別，要求學生圍繞項目主題查詢肉類食品的質量標準，擬定主要質量指標的測定方案，然后準備實驗材料和調試儀器，實施實驗方案，并根據結果進行綜合評價。通過開放式、實踐性實驗項目的設立，培養學生的主動學習和自行實踐的能力，鍛煉學生的科學思維和解決實際問題的能力。

2.3?思政教育融入實踐教學

思政教育與專業教育相結合是當前高等教育改革發展的一大趨勢。食品安全與衛生學實驗涉及的內容較多，其中包含豐富而廣泛的思政元素，需要充分挖掘課程中的思政元素，加強課程思政。將家國情懷、科學家精神、學術規范、社會責任意識等課程思政元素無痕化融入課程建設中。

在實驗中加強對學生誠信的科學作風培養，既要求學生嚴格遵守操作規程，又要培養學生嚴謹、求實的學習態度和綠色實驗的環保意識。“食堂食品安全與衛生”實驗項目中，學生分組制訂實驗方案，從食品加工及流通場所進行現場取樣，將樣品進行添加劑含量、農藥殘留量、微生物和重金屬含量等分析測試，調研食品安全現狀并做出評價，通過學生們相互配合、合理分工完成實驗，項目培養了學生的食品安全與衛生意識，同時也可以培養學生的創造能力、嚴謹周密的作風和團結協作的精神，增強了他們對于保障食品安全的社會責任感。

2.4?拓展教學維度，建立第二課堂線上資源庫

基于線上線下混合式課程的培育與建設，以學生為中心的現代信息技術與課程教學深度融合、理論與實踐相互結合的課堂革命已是新工科浪潮下課程改革的大勢所趨、勢在必行［8］。建立課程線上資源庫可以提供學生便捷獲取和共享教學資源的平臺，拓展第二課堂學習內容、提升課程的廣度和深度。首先選擇適合建立課程資源庫的線上平臺，同時要兼顧平臺的穩定性和安全性。教師將講義、操作技術視頻、案例庫、習題庫等線上學習資源上傳到線上資源庫，并鼓勵學生參與線上資源庫的建設，如要求學生分享自己整理的學習筆記、學生制作和上傳相關的操作視頻等資源，不斷改進和完善線上資源庫的功能和內容。對線上資源庫進行定期更新和維護，同時保證線上資源的版權合法性，避免侵權問題。由于是實踐課程，而且又是學生的專業實驗課程，學生在之前已經基本掌握基本操作技術的基礎上，采用學生課下自主預習及學習與教師教授相結合的OBE式教學模式，既提高了學生的主動性，結合教師指導，又有助于學生進一步熟練規范的實驗技術。

2.5?基于“OBE”教育理念的教學模式實踐

OBE教學模式的優勢與實驗課程的目標和流程非常契合，可以解決傳統實驗教學中的種種弊端。“OBE”教學模式可借助線上平臺進行線上和線下實踐結合式教學，提供第二課堂融入第一課堂的路徑，使它們有效融合。學生在線上平臺中提前通過學習資源自主學習，主動查閱資料了解該實驗的意義、發展狀況、應用方向和價值等相關知識，完成預習、預習記錄及預習測試。課堂上教師利用平臺簽到、發帖提問、實時討論、網絡提問、回顧關鍵操作技術和知識；讓學生自己參與實驗的藥品準備、試劑配制、樣品處理、儀器調試等實驗全過程，并實現預習、課堂表現評分。教師發現典型問題、發起討論、進行提醒。學生實驗結束時上傳數據，要求學生以嚴謹科學的態度處理實驗數據，并提出實驗改進方案，總結實驗過程出現問題的原因和解決辦法。依照“實踐——理論——再實踐”的路徑組織教學，達到通過實踐發現真理，而又通過理論再次指導實踐操作的目的，從而提高學生的實踐能力和創新能力。

3?注重能力培養，改革課程評價方式

評估學習成果是OBE教育理念的重要體現，可以讓學生了解自己的學習成果和不足之處，同時也可以讓教師了解教學效果和改進方向。全面評估學生在實驗中的學習成果和實踐能力，包括理論知識的掌握情況、實踐操作的技能掌握情況、解決實際問題的能力等，需要采用更加科學和多元化的評價方式。為此，該課程總評成績綜合線上課堂和線下課堂成績得出。線上課堂成績通過預習記錄、網絡互動的頻率和質量、測試成績等線上評定；線下課堂考核為常規的實驗考核，包括實驗過程、實驗結果和實驗報告。制訂每一個實驗項目的具體要求和評價標準，在實驗過程中有助于加強教師與學生的互動，教師能實時掌握每一位學生的學習狀況，便于教師更好地指導實驗。實行綜合考核后，學生的學習積極性和學習效果有明顯改善。

結語

在“新工科”形勢下，培養具備工程實踐能力和創新意識的人才是當今社會的需要，也是高等教育的責任。在“食品安全與衛生學實驗”教學中，在OBE教育理念的指導下，應用線上線下相結合的混合教學模式使得同學們主動學習積極性增加，綜合素質和競爭力得到提高，從而更好地適應了社會發展對人才的需求。

參考文獻：

［1］林健.新工科專業課程體系改革和課程建設［J］.高等工程教育研究，2020（1）：113.

［2］王改玲，伍亞華，陶志杰，等.新工科背景下“食品安全檢測技術”課程教學改革［J］.農產品加工，2022（9）：143145.

［3］王立霞.新工科背景下基于OBE理念地方應用型高校食品科學與工程專業人才培養研究［J］.農產品加工，2022（9）：136138.

［4］于航，郭亞輝，成玉梁，等.基于CDIO現代工程教育理念“食品衛生學”課程教學改革與實踐［J］.食品與發酵工業，2021，47（18）：315320.

［5］萬鷹昕.《食品化學實驗》思政教育的探究與實施［J］.廣州化工，2021，49（13）：211212.

［6］張紅娟，龍明華，馬兆瑞，等.基于“互聯網+”的《食品微生物檢驗技術》課程教學改革［J］.農業工程，2021，11（4）：118122.

［7］寧喜斌，陶大煒，王正全.“食品安全學實驗”課程在線教學模式探討與實踐［J］.農產品加工，2021（4）：109110.

［8］吳巖.建設中國“金課”［J］．中國大學教學，2018（12）：49．

基金項目：北京聯合大學教育教學項目（基于OBE理念的《食品安全與衛生學實驗》教學研究與實踐）研究成果（JJ2022Y020）；北京聯合大學科研項目（ZK30202302）

作者簡介：萬鷹昕（1976—?），女，漢族，博士，教授，研究方向為食品安全。