工程教育背景下油料加工副產品綜合利用課程教學改革探索

摘 要：油料加工副產品綜合利用作為食品科學與工程專業(yè)的必修課，其現(xiàn)有的課程內容、教學模式和考核方式已無法滿足工程教育對人才培養(yǎng)的要求。在“產教融合、校企合作”的背景下，以工程教育為標準，從重構課程內容、開發(fā)多元化教學模式、建立全過程評價體系等方面對該課程進行改革探索，旨在提升學生的學習積極性，培養(yǎng)創(chuàng)新型、應用型工程師人才。

關鍵詞：工程教育;油料加工副產品綜合利用;教學模式;評價體系

高等學校是知識生產的高地和人才培養(yǎng)的搖籃，是推動社會變革和實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要力量。近年，我國不斷深化高等學校教育教學改革，以提升高等教育人才創(chuàng)新和科技創(chuàng)新能力，為實現(xiàn)中國式現(xiàn)代化提供支撐力和貢獻力。工程教育認證是工科高等教育改革的一個重要方向，已成為推動工程教育質量、提升我國工程技術人才國際競爭力的重要舉措。

2016年6月，國際工程聯(lián)盟大會《華盛頓協(xié)議》通過我國工程教育認證的申請，這標志著我國成為國際本科工程學位權威互認協(xié)議的正式成員，意味著我國的工程教育質量認證體系實現(xiàn)了與國際的實質等效，也昭示著中國高等教育真正走向了世界。時任教育部高等教育司司長吳巖指出：“站在新的歷史起點上的中國工程教育，理應為全球工程教育發(fā)展貢獻中國經驗，積極從工程教育改革發(fā)展的參與者向引領者改變。”我們要瞄準國家戰(zhàn)略人才需求，把握時代新機遇，深化工程教育改革，推動高等教育革新。

工程教育的核心理念是以學生為中心，以學生學習產出為導向，持續(xù)提升學生學習的主觀能動性和專業(yè)人才的培養(yǎng)質量。工程教育認證的核心標準是各項教學活動要有效支撐學生培養(yǎng)目標和學生畢業(yè)要求的達成。課程作為人才培養(yǎng)的核心要素，是實現(xiàn)培養(yǎng)目標的關鍵，而課程教學改革是達成工程教育的主要因素。

河南工業(yè)大學作為一所具有鮮明特色的糧油類高等工科院校，著力培養(yǎng)高素質應用型、創(chuàng)新型糧油行業(yè)人才。油料加工副產品綜合利用是學校食品科學與工程（油脂專業(yè)方向）本科生的主要專業(yè)必修課之一，旨在培養(yǎng)學生綜合運用專業(yè)科學理論和技術手段分析并解決工程技術問題的基本能力，同時增強學生對新技術和新產品的探索、創(chuàng)新與開發(fā)能力。目前該課程存在創(chuàng)新性不足、教學形式單一、考核方式不科學等問題，這導致學生學習主觀能動性不高，對知識點的掌握較薄弱，無法滿足行業(yè)要求。因此，本文從課程內容、教學形式與考核方式等方面對該課程教學改革進行探討，以提升教學質量，激發(fā)學生的學習積極性，培養(yǎng)高層次工程師型人才。

一、課程簡介

油料加工副產品綜合利用課程的授課內容包括以油脂及其加工副產物生產日用化學品（肥皂、天然脂肪酸和甘油）、油料皮殼的利用（以皮殼為原料生產糠醛）、油料餅粕的利用（餅粕脫毒生產飼用蛋白、植酸鈣及其衍生產品的生產）、植物油加工過程中活性成分（磷脂、谷維素和糠蠟）的利用，詳細闡述了油脂及其加工副產物利用的工藝路線、關鍵設備及影響因素。課程教學引導學生深入了解油料加工副產物利用的工藝技術和發(fā)展前景，逐步培養(yǎng)學生自學自修能力，以及獨立從事科學研究與工程設計的能力，從而提升其專業(yè)素質。

二、課程存在的問題

（一）課程內容創(chuàng)新性不足

目前，油料加工副產品綜合利用課程選用的教材為2009年東南大學出版社出版的由梁少華教授主編的《植物油料資源綜合利用（第2版）》，其內容主要包括植物油料資源概論、油脂化學品開發(fā)、油料皮殼的利用、油料餅粕的利用、植物油料資源中活性成分的利用以及產品的檢測方法等。但隨著國家對資源綜合利用的重視以及產業(yè)“增值提效”“綠色發(fā)展”等發(fā)展要求的提出，研發(fā)高效綠色的新工藝、開發(fā)營養(yǎng)健康的新產品已成為油料加工副產品綜合利用的發(fā)展趨勢，一系列新技術、新裝備、新產品也隨之應運而生。現(xiàn)有教材已無法反映當前油料副產品加工業(yè)的發(fā)展趨勢和要求，與實際產業(yè)需求脫節(jié)，導致學生在實際工作中難以應用所學知識解決實際工程問題。

（二）課程教學形式單一

該課程目前主要采用多媒體教學方法進行講授，以教師教、學生學為主。由于該課程主要講述油料加工副產物利用的工藝路線、關鍵設備及影響因素，內容相對較為抽象，導致課堂氣氛較為沉悶，學生的學習積極性不高。學生在課堂上往往被動接受知識，缺乏獨立思考和主動學習的能力，也不知從何處學、何處問，既提不出問題，也解決不了遇到的新問題。該課程在教學方法的改革上仍有很大的改進空間。此外，該課程學時短（共計32學時），但知識點多、涵蓋知識面廣，使得學生學習難度較大，學習效果不理想，能力培養(yǎng)未能達到預期目標，難以滿足工業(yè)界對工程類人才的需求。

（三）課程考核方式不科學

該課程目前采用“一考定終身”的考核方式，即期末閉卷考試成績占總評的100%。這種考核方式不僅形式單一，而且評價標準固定。學生為應付期末考試，一般采用臨時突擊、死記硬背的方式，即使能夠考試及格，但由于對知識理解掌握不深入，考試過后很快遺忘，畢業(yè)后也無法有效應用所學知識解決實際問題。由于考核方式缺乏過程性評價，考核內容不夠全面，無法有效評估教學質量，也無法全面、準確評估學生的能力和素質。此外，這種考核方式限制了學生的發(fā)散思維和創(chuàng)新能力，對于創(chuàng)新型、應用型人才的培養(yǎng)無法起到促進作用。

三、課程改革

教育部發(fā)布的《關于進一步深化本科教學改革全面提高教學質量的若干意見》（教高〔2007〕2號）指出，要深化教學內容改革，建立與經濟社會發(fā)展相適應的課程體系，要根據經濟社會發(fā)展和科技進步的需要，及時更新教學內容，大力推進教學方法的改革，優(yōu)化課程結構。此外，在工程教育專業(yè)認證視域下，應結合行業(yè)需求、學科發(fā)展趨勢和學生培養(yǎng)目標等因素，構建符合工程認證標準的課程體系和內容。基于油料加工副產品綜合利用課程存在的問題，在產教融合、校企合作的背景下，以工程教育為標準，從課程內容、教學模式、評價體系等方面實施課程改革探索迫在眉睫。

（一）重構課程內容

中國石油化工聯(lián)合會副會長顧宗勤曾指出，工程教育發(fā)展要面向工業(yè)界、面向世界、面向未來，其中面向工業(yè)界是根本。能否為工業(yè)界培養(yǎng)質量優(yōu)、數(shù)量足的“產品”——工程技術人才，是檢驗工程教育質量的“試金石”。河南工業(yè)大學作為地方應用型工科類高校，肩負著培養(yǎng)糧油類人才的重要使命。因此在工程教育背景下，應結合行業(yè)需求和學科發(fā)展趨勢，以培養(yǎng)應用型工程師人才為目標，調整課程內容，使學生能夠理解所學知識，并利用所學知識解決實際的工程問題，以適應時代需求。

為促進人才培養(yǎng)和行業(yè)需求的深度融合，需深入油料加工副產品利用的企業(yè)調研，把握目前行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，洞悉行業(yè)發(fā)展前沿，將目前行業(yè)應用的新技術、新裝備以及開發(fā)的新產品引入課程體系中，弱化原有課程中已淘汰和落后的技術內容。此外，通過文獻調研的方式將新理論、新技術和新產品充實到課程內容中。例如，在課程內容中補充綠色生物制造、超（壓）臨界萃取技術、有機全合成等新技術和功能性脂肪酸、結構性脂質、功能性多糖、功能活性成分等新產品，以此重構課程內容，強化課程體系的系統(tǒng)性、科學性、先進性和適用性，確保課程內容體現(xiàn)社會所需和專業(yè)所長。

（二）開發(fā)多元化教學模式

教學方法的改革是課程改革的重要內容。由于學生的學習習慣和能力水平存在差異，豐富的教學手段可以激發(fā)學生的學習興趣，提升他們的學習主動性。教師在此過程中的作用主要是啟發(fā)、引導、督促和檢查。因此，基于以學生為中心的核心理念，注重學生的實際需求和學習能力培養(yǎng)，提倡啟發(fā)式教學，注重因材施教，鼓勵學生進行自主性、創(chuàng)造性的學習。本課程擬通過引入案例教學、建立課程網站、開設專題討論課等方式，探索多元化的教學模式，從一塊黑板、一方講臺到不斷豐富的數(shù)字教育應用場景，以期為學生提供更加靈活和個性化的學習體驗。從以教師為中心轉化為以學生為中心，激發(fā)學生的學習興趣，提升教學效果和教學質量，更好地實現(xiàn)學生工程能力的培養(yǎng)。

本課程主要內容是油料加工副產品利用所涉及的原理、加工技術和加工裝備，涉及的概念多，且理論性和實踐性較強。因此，需要與相關企業(yè)合作，建立高校與企業(yè)的協(xié)同育人機制，采用案例教學，將技術實施方案和產品應用具體化，以培養(yǎng)學生的技術應用意識。例如，在脂肪酸生產的教學中，講述相關企業(yè)生產脂肪酸的原料、加工技術、加工裝備、生產線，以及企業(yè)在生產脂肪酸時遇到的問題及解決方案，從而培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和解決實際問題的能力。此外，利用計算機技術構建加工裝備信息模型，以實現(xiàn)油料加工副產品利用全過程的動態(tài)描述，如以油脂為原料生產脂肪酸過程中油脂水解、脂肪酸精制與分離的設備流程圖以及相關水解罐、蒸餾塔、冷凍罐等裝備的剖面圖和工作動圖，使教學內容形象化、生動化，以激發(fā)學生的學興趣，培養(yǎng)其工程實踐的基本思想。以課程內容為根基，激發(fā)學生的創(chuàng)新性思維，引導學生從邏輯學的角度建立科學理論與技術實踐的聯(lián)系，促進高素質人才培養(yǎng)。

隨著信息技術的不斷發(fā)展和教學理念的更新，教育部提出了推進“數(shù)字化賦能教學質量提升”的行動。建立課程網站，實現(xiàn)線上與線下教學的有機結合，可以解決該課程知識點多、課時少的問題。豐富在線資源，包括教學大綱、教案或演示文稿、重難點知識羅列、在線作業(yè)、試題庫、課程教學視頻、國內外文獻資料及相關資源鏈接等反映教學活動必需的資源，實現(xiàn)資源共享。學生可以在課前通過課程網站進行預習，并對重難點問題進行思考，帶著問題去聽課，課后則可利用課程網站對課堂內容進行消化吸收。通過線上線下相結合的形式，培養(yǎng)學生自主學習能力，提升教學質量。

開設油料加工副產品利用的專題討論課，讓學生自由分組，每組圍繞一個產品的開發(fā)進行深入研究。通過查閱資料、制作PPT、課堂講授、回答問題等方式，將油料加工副產品利用行業(yè)的最新進展等引入課堂，展開交流討論。在討論課中踐行以學生為主體、教師為主導的教學理念，引導學生思考和提問，幫助他們更深刻地理解專業(yè)技術內容。與此同時，指引學生形成科學研究的思維和主體方法，具備捕捉油料加工副產品產業(yè)發(fā)展的前瞻性眼光和綜合運用油脂工程專業(yè)課程知識的能力。

（三）建立全過程評價體系

課程考核是人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，是檢驗教學成果和人才培養(yǎng)質量的重要手段。通過課程考核改革能夠有效促進課堂教學質量的提升。油料加工副產品綜合利用課程，主要圍繞肥皂、脂肪酸、甘油、餅粕利用，以及活性成分開發(fā)等內容展開，具有模塊化、系統(tǒng)化的特點。針對課程特點，開展有針對性的考核可以有效評估教學質量，了解學生對知識的理解和掌握情況。此外，研究表明，從教學活動的全過程評價學生的平時成績，有助于調動學生在整個課程學習過程中的積極性和主動性，促進課程目標的達成。因此，應將考核方式與教學方式相結合，增加平時作業(yè)、章節(jié)測試、專題討論等考核內容，從學生學習能力、創(chuàng)新思維、基本知識量、知識應用、協(xié)作能力等多維度綜合考核評價學生的課程成績。強化教學活動的過程管理，使評價全程化、多樣化。利用過程性評價與終結性評價相結合的多元化評價模式，促使學生開展自主學習、研究性學習和創(chuàng)新性學習。

課后布置的平時作業(yè)有助于學生自查對知識點的掌握情況，進一步鞏固課堂所學，也有助于教師實時掌握學生的學習情況，從而及時調整和優(yōu)化講授內容和方式，調整教學進度，提升學生的學習成效。

充分利用線上課堂的優(yōu)勢，根據教學進度，在每章節(jié)結束時推送章節(jié)測試題，考查學生對相關知識的掌握情況。通過批改章節(jié)測試內容，教師可以有效歸納總結出章節(jié)難點，并在講授下一章節(jié)前進行有針對性的回顧復習，做到溫故而知新。

在教學過程中，引導學生主動了解學科發(fā)展前沿，把握技術發(fā)展方向。結合講授內容，針對產品開發(fā)技術進行分組討論，培養(yǎng)學生歸納總結、學習和運用知識的能力。在專題討論過程中，重點觀察學生在討論中的表現(xiàn)，并根據小組匯報內容、解答問題的情況，由教師和學生進行評價。期末考試采用試卷形式，全面考查學生對課程目標的掌握情況，且期末考試應根據課程目標和教學大綱進行命題，適當降低客觀題比例，增加綜合性試題的比重，重點考查學生解決工程實際問題的能力。

四、結語

在新的經濟體系下，為滿足行業(yè)對卓越工程類人才的需求，我國正積極開展工程教育改革。本文圍繞工程教育的核心理念，對油料加工副產品綜合利用課程存在的問題進行分析，并從課程內容、教學模式和考核方式等方面對課程改革進行探討，以期建立滿足工程類人才培養(yǎng)的課程體系，培養(yǎng)出符合工程教育認證的工程師人才。

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