工程教育背景下基于OBE 教育理念的“食品分析”课程教学探索与实践

淑 英，饶伟丽，梁铁强，齐文慧，张志胜

（河北农业大学食品科技学院，河北 保定 071000）

近年来，随着国家“新工科”和“工程教育”的深度融合发展，如何通过加强本科专业教育教学的改革达到当前社会对创新人才的要求并获得国际工程教育专业认证，是目前高校食品学科培养应用性人才所面临的一大难题[1]。

OBE（Outcome Based Education） 更多地关注以学生为中心，以产出为导向的教育理念前提下，提高学校效果、教学过程和学习过程中的可持续改进，使学生在结束大学本科生活时能够满足毕业要求。

“食品分析”是采用不同的分析检测技术和实验操作相结合的方法，以各种食品所含成分为研究对象，是食品科学与工程专业的一门必修核心课程，是培养学生思考能力、动手能力和科学研究能力的重要环节[2]。而当前必须要研究和探索的问题是如何使“食品分析”教学达到新世纪复合型、创新型人才的培养目标[3]。为此，针对“食品分析”课程中理论教学和教学实践等环节中的不足，从教学内容、方法和实践等方面进行了思考与探索。

1 课程改革前学生背景调查

为详细了解学生对该课程内容的了解程度，连续两学年在开课之初和课程结束后均对学生进行问卷调查。调查问卷共270 份，其中女生204 人，男生66 人。在开课之初，首先将学生对该课程相关领域的了解程度进行调查，具体内容包括：①自己是否主动了解过和食品分析检测的相关知识理论著作、案例评析、实操教程、专家自传、专业期刊等？②是否经常浏览和食品专业相关的专业网站？③喜欢的课堂教学活动类型有哪些？

通过对问卷调查结果进行分析得出以下结论。

1.1 学生对食品分析相关领域的了解程度

学生对食品分析相关领域的了解程度见图1。

图1 学生对食品分析相关领域的了解程度

由图1 可看出，学生在未接触“食品分析”课程之前对于食品分析检测的相关领域（理论著作、案例评析、实操教程、专家自传、专业期刊等） 了解程度较低，主动了解食品分析相关领域的学生所占比例较低，仅为13.33%；不太了解、了解过及不敢兴趣的比例占86.67%，表明在学生平时的学习生活过程中对于食品分析相关领域了解甚少，甚至很少关注食品安全事件，说明学生对于该课程在食品科学与工程专业中的重要地位还没有一个清楚的认知。

1.2 学生浏览与食品专业相关网络平台资源的程度

学生浏览与食品专业相关网络平台资源的程度见图2。

图2 学生浏览与食品专业相关网络平台资源的程度

由图2 可看出，学生对网络平台资源的利用率低，经常浏览专业网络平台资源的学生所占比例仅为14.44%。当前是互联网时代，是知识大爆炸的时代，在网站、软件和微信公众号上拥有大量的课程资源供学生利用碎片化时间去进行专业知识的了解及储备，但学生对此了解甚少。

1.3 学生喜欢的课堂教学活动类型

学生喜欢的课堂教学活动类型见图3。

图3 学生喜欢的课堂教学活动类型

由图3 可看出，学生首选案例分析和课堂讨论这2种课堂教学活动类型，分别占70.74%和65.19%，表明学生们比较喜欢结合实际案例学习相关专业知识，并通过课堂讨论的形式来阐述和表达自己对某一知识点的理解。

在上述调查分析结果基础之上，结合OBE 教育理念，对“食品分析”课程的教学内容、教学方法、实验实践、课程考核等方面进行了改革。

2 “食品分析”课程的改革内容

2.1 教学内容的与时俱进

“食品分析”一般教学内容包括对食品中水分、矿物元素、蛋白质和氨基酸等食品中常规成分的分析检测。教学内容的重点是不同类型的分析检测方法、适用范围、操作原理及特点、操作步骤及注意事项。由于食品类型不同、组成成分之间存在干扰，样品的采集、预处理和保存等内容尤为重要，因此在教学设计中将该部分内容设为重中之重。

在此基础之上，根据分析内容设置为食品的感官分析、营养成分分析和有毒有害物质分析等，使学生对食品分析有一个全方位的认识并能掌握其实际应用。此外，随着科技的发展，食品分析学科更新发展迅速，因此教学内容也需要紧跟学科发展前沿并体现时效性。课程教学中，在保证教学内容系统性的前提下，不断融入学科的最新研究进展，对其发展趋势和进展进行介绍，既能活跃课堂气氛，又开阔了学生的知识眼界，激发了学生主动探求新知的热情和动力[4]。

2.2 教学方法的理实结合

在教学方法方面，该课程大多采用最为普遍的以幻灯片为主的多媒体教学，该教学方法虽能在有限的课时内给学生传授更多的知识点，但同时也出现了学生被动接受、缺乏主动思考和互动讨论交流等问题，不利于学生主动学习，因此在理论教学中首先通过食品安全事件或食品安全热点话题作为切入点，如在讲授蛋白质的测定时，先以“三聚氰胺奶粉事件”为切入点来介绍蛋白质的测定与三聚氰胺的联系，再引导学生总结凯氏定氮法测定蛋白质的缺陷，让学生意识到课程与生活实际之间的紧密联系，体会到所学知识的实际应用和社会价值。第二，突出学生的主体地位，让学生在课前充分预习，在课堂中引导学生提出相关知识点的问题，先由其他学生进行解答，再由教师汇总和讲解，以图片、视频等形式展示给学生，运用案例式、启发式等多种教学方法，激发学生的学习兴趣和动力，提高其学习的主动性。第三，各类资源的整合，使互联网的优势充分发挥，引导学生通过网站（如食品伙伴网、丁香园、文献数据库和微信公众号等） 获取食品分析最新的分析方法、国家标准和行业发展趋势，并将网络资源和“食品分析”实践课程深度结合，碎片式学习和系统式学习有机结合，并定期设定主题进行小组讨论，培养学生获得知识和自我开拓的能力[5]。

2.3 实验教学的单元分解

实验教学目的在于培养学生的实际动手能力、拓宽学生的思维和分析能力、激发学生的积极创造能力，因此更需要创新教学模式和教学内容，可通过精选实验内容、自主设置实验等方式来完善实验教学[6-7]，在实验内容的选择中，不同的常规实验可理解为不同单元操作的组合。因此，在选择实验时根据各个实验的特点，有针对性地选择经典实验，并在实验过程中结合其他相同步骤实验，引导学生思考每一操作步骤和每一种试剂所起的作用，并在实验报告中，针对实验过程和实验结果写出自己的结果分析，以此来锻炼学生发现、分析和解决问题的能力，由此激发学生学习积极性和培养学生从事科研实验的基本能力[8]。

2.4 考核方式的综合考量

在工程教育认证的背景下，应当以学生的动手能力、科学思维和科学素质、团队合作和解决问题的四维能力为评价指标，通过在理论考试中增加主观分析题的比例，充分考查学生应用理论知识来分析问题和解决问题的综合能力，因此可通过多类型综合考核、建设试题库等方面来进行考核方式的改革[9]。首先，在多类型综合考核方面，课程最终成绩由平时表现、作业、章节测验、报告、期末笔试等构成；在实验课考核方面，以现场操作考核作为实验部分的主要方式，注重学生平时实验技能和实验报告的考核，而在实验报告内容中要求学生写出自己对整个实验的心得及操作注意事项；在试题库建设方面，以不同题型如选择、计算及设计题等对各章节知识点进行整理并提前进行试题的预分配和测算。

实践证明，这种考核方法能够客观反映每一个学生对知识的掌握情况，评价学生的实际操作能力和创新能力，提高学生对研究性和实践性学习的重视程度和学习主观能动性，对学生创新能力的培养和综合素质的提高有很好的促进作用。

3 课程改革效果调查

在课程结束之后，对学生再次进行问卷调查，内容主要涉及课程教学的满意程度、课程的价值感知等内容，具体结果如下：

3.1 学生对“食品分析”课程教学不同方面的满意程度

学生对“食品分析”课程教学不同方面的满意程度见图4。

图4 学生对“食品分析”课程教学不同方面的满意程度

调查内容涉及课时安排、教学内容丰富和实用程度、课堂氛围、课程资源和拓展资源的丰富程度、课程的理论和实践相结合程度、考核方式等内容，由图4 可看出，各项调查结果均达到85%以上，表明学生对该课程满意程度较高，通过课程学习，学生不仅学到了理论知识，也提高了实际动手能力，学会了如何利用网络资源进行自主学习，提升了学生的学习积极性，取得了预期效果。

3.2 学生对该课程的价值感知

学生对该课程的价值感知的描述见图5。

图5 学生对该课程的价值感知的描述

由图5 可看出，90%以上的学生认为通过该课程的综合学习、案例的评析扩充了学生的知识储备量，分项目教学提高了学生的专业能力并对自己未来的职业发展有一定的帮助。

4 结语

“食品分析”课程是食品科学与工程专业的一门重要的专业基础课程，在工程教育背景下，对课程体系提出了更高的要求，其教学方法和模式也面临着新的机遇与挑战。对课程体系进行改革和探索，提高教学质量，多种教学方法的综合应用，学生由被动为主动，引导学生在学习过程中主动地去发现、探索，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力，以适应新世纪对人才的需求。