基于OBE教育理念下“植物蛋白工艺与设备”双线混合联动教学实践

文 李丹 宋雪健 刘远洋 翟爱华 王立东 黑龙江八一农垦大学食品学院

工程教育认证核心OBE教育理念（Outcomes-based Education）作为一种先进的教育理念，于1981年由Spady等人提出，它是一种以学生为本、产出为目标的教育理念，包括成果、能力、目标或需求等导向教育。OBE的内涵主要有：OBE强调人人都能成功，强调个性化评定，强调精熟，强调能力本位，强调绩效责任；实施原则包括清楚聚焦、扩大机会、提高期待、反向设计；实施要点为确定学习成果、构建课程体系、确定教学策略、自我参照评价、逐级达到顶峰。2013年6月，中国成为《华盛顿协议》的预备成员，2016年6月，中国成为第18个《华盛顿协议》正式成员。如今，高校在落实工程教育认证上主要以对学生的培养目标为导向、以学生所学的课程体系为支撑、以学生满足毕业要求为目标的达成度所构成的“三位一体”评价体系。学生获取了什么知识？如何高效地让学生获取知识？如何评价学生已经获取的相关知识？以及如何在实践中应用相关知识。更加注重的是学生学到了什么，而不是老师教了些什么。学生的学习成果代表了一种能力结构，而能力结构与课程体系存在一定的相关性，因此，课程体系的构建对学生的学习成果极为重要。

中国共产党第十五次全国代表大会上提出的《面向21世纪教育振兴行动计划》文件中表明：“采用信息化技术推进教育事业的发展，大力提高教育技术手段的现代化水平和教育信息化程度。”随着科学技术的发展，互联网与教育的有效结合得到了广泛普及，教育教学也进入了一个崭新的信息化时代，如多媒体技术教学、软件信息化教学、虚拟现实技术等，不仅丰富了教学模式，还有助于提升学生的学习兴趣。受到疫情的影响，各大高校、职业院校及中小学积极响应教育部号召，停课不停学，采用线上教学模式。线上教学平台主要有雨课堂、大学生慕课、泛雅教学平台、QQ课堂、钉钉及智慧树教育平台等等。经过线上平台的不断创新与优化，在课程教学方面占有了重要的地位，让我们在特殊时期看到了线上教学平台的潜在优势。采用线上及线下这种“双线混合联动”教学模式已经成为学校教学发展的一大趋势。文章基于OBE教育理念，探讨双线混合联动教学模式在“植物蛋白工艺与设备”课程上的应用，旨在为该课程的教学模式提供理论参考。

1.“植物蛋白工艺与设备”课程概况

1.1植物蛋白概述

蛋白质根据来源不同可分为植物蛋白和动物蛋白，与动物蛋白相比，植物蛋白更容易被消化，如大豆蛋白、花生蛋白、小麦蛋白。植物蛋白作为一种可持续来源的重要蛋白，是食品领域研究的热点。例如：植物蛋白肉、植物蛋白奶及植物蛋白饮料等等。天然的植物蛋白因结构差异不能满足应用，因此需要对其进行改性研究，目前改性方法主要有热处理、电子辐照、高压均质、糖基化、脱酰胺、磷酸化等。植物蛋白的提取方法有盐析法、有机溶剂法和等电点法。植物蛋白分为浓缩蛋白和分离蛋白，其中可溶性浓缩蛋白的提取工艺分为稀酸洗涤法、酒精洗涤法。

1.1.1可溶性浓缩蛋白

A.稀酸洗涤法

原料→酸洗→固液分离（废水）→一次水洗→固液分离（废水）→中和→干燥→浓缩蛋白

B、酒精洗涤法

原料→一次醇洗→固液分离（乙醇回收）→二次醇洗（加入乙醇）→固液分离（乙醇溶液）→干燥→浓缩蛋白

C、湿热浸提法

原料→粉碎→热处理（加水）→水洗（废水）→固液分离→干燥→浓缩蛋白

1.1.2不溶性浓缩蛋白

原料→碾磨→浸提（加水、碱液）→固液分离→蛋白液→灭菌→浓缩→干燥→产品

1.1.3分离蛋白的提取工艺

原料→浸取→固液分离→酸沉→分离→水洗→分离→中和→灭菌→冷却→干燥→分离蛋白

植物蛋白提取工艺主要的应用设备有：三辊碾磨机、浸取罐、振动过滤机、分离机、真空浓缩机、板式杀菌器、喷雾干燥器等等。

1.2课程目标与教学内容

学生通过对植物蛋白工艺学与设备课程的学习，可掌握植物蛋白的提取工艺与技术，了解植物蛋白加工工艺设备，熟悉植物蛋白的改性及应用能力。课程以培养精通理论知识、注重应用实践为目标，为植物蛋白企业培养、输送专业性强、素质高的人才，进一步促进企业发展，提升产业经济附加值。努力把“植物蛋白工艺与设备”这门课程打造成具有鲜明特色的精品课。“植物蛋白工艺与设备”课程内容包括：植物蛋白资源概述、植物蛋白的结构与特性、植物蛋白的功能及其特性、植物蛋白加工工艺与设备及植物蛋白应用。

1.3教学现状及存在问题

1.3.1课程目标不精确

“植物蛋白工艺与设备”课程的整个教学过程中，在课堂上学生仅仅是被动学习，对课程目标体系处于懵懂状态或者说完全不了解，在授课过程中只注重书本上的知识点，忽视了学生利用所学知识解决实际问题的能力锻炼。

1.3.2教学方式过于传统

“植物蛋白工艺与设备”课程虽然在授课时采用多媒体技术与板书进行高度结合，但也存在“满堂灌”“互动少”“你教我听”等弊端，学生的学习多以被动学习为主，完全不能满足学生对知识的逐层理解与有效获取。

1.3.3课程评价体系过于单一

在课程的考核评价过程中，主要以期末的试卷为主，不能全面、可持续地了解学生对知识的获取情况。这种模式只能侧面评价学生对所学的知识点的记忆情况，无法衡量出学生是否能适应具体的生产实践环节。

1.3.4实践教学短缺

实践教学是课程教学中的重要环节，是人才培养与产业实践的无缝链接，是产教融合协同育人的重要体现。“植物蛋白工艺与设备”课程包含诸多相关的仪器设备与工艺流程，仅仅通过书本上的文字教学，很难让学生直观地感受到、学习到具体的工艺要点及设备的操作步骤。教室存在时间和空间的限制，导致学生不能学到教材内容以外的相关知识，不利于创新型、复合型人才的培养。

2.基于OBE理念双线混合联动教学模式构建

OBE理念是以学生为中心，教学成果为导向，过程性评价，持续改进的教学模式。在“植物蛋白工艺与设备”课程授课中，通过线上线下教学的有效结合能使OBE理念完美体现。线上教学模式在教学过程中不会受到时间和空间的限制，相对于线下教学来说比较自主、自由。教师通过对教学内容进行细致拆分，将各个章节的重要知识点进行线上上传。采用网络获取及录制视频相关方法，获取切合生产实践的教学环节补充到线上平台，并对单元、小结设置阶段性评价。学生可以在线上进行讨论，交流互动。学生通过对单元模块知识点的学习，清楚需要达到的学习标准并容易掌握学习成果。线上教学可以使学生实现对新课程的预习及以往知识点的温习，让学习可持续。而且通过线上系统，不同基础的学生可进行自主的学习安排。线上后台显示的学生学习数据，教师可以随时获取，针对学生的差异进行因材施教。另外，可对教学内容、评价体系进行持续改进。线下教学的重心是对线上教学反馈的问题进行及时调整。因此，线上线下混合联动教学模式是一种动态模式，线上线下互相补充、互相完善、动态提升。

“植物蛋白工艺与设备”课程的实验教学中，教师可通过平台上传实验操作流程影像，操作要点及注意事项等单元。例如：针对植物蛋白的提取工艺，平台按部就班地展示“碱提酸沉”的提取工艺，学生可以通过线上的视频影像及虚拟仿真实验直观地进行虚拟操作预习，为线下的实践操作做好铺垫。学生通过线上线下的亲自动手实践，克服了实验设备台套数不够、学生操作兴趣不足等弊端。通过将与植物蛋白工艺相关大型的设备图、影像及虚拟动画操作演示进行上传，让学生能全方位、多角度、立体化了解工厂设备。

课程最终的教学成果需要采用一套科学的、系统的评价体系来检验，需要对师生两个层面进行考核，进而衡量课程目标及其达成度。“植物蛋白工艺与设备”课程学生的双线教学评价主要包括四个方面：线上学习综合评价占比20%；师生评价占比10%；实验课占比20%；课程期末考核占比50%。教师可根据数据结果进行达成度分析，对存在的问题抓紧整改，持续改进。

结论

随着国际上工程教育的发展，在我国高等教育中，工程教育也成为重要的组成部分，其核心就是要确认通过大学学习后的工科专业学生在完成学业后是否能得到行业的认可。满足人才质量标准要求，是一种以培养目标和毕业生质量为成果导向的合格性评价。当前多数高校的教学模式弊端日益凸显，因此需要一种具有科学性、前瞻性、可持续的教育教学模式来进行弥补。

基于OBE教育理念对持续提升高等工程教育专业人才培养极为重要。OBE理念注重以成果为导向。“植物蛋白工艺与设备”课程知识点抽象、冗杂，采用线上线下这种双线混合联动的教学模式，可使线上线下教学模式互相补充，取长补短，达到最佳的教学效果，是对OBE理念的切实实施。本文以“植物蛋白工艺与设备”为例，通过对课程的总体目标、教学内容及存在的教学问题进行概述，并将双线混合联动的教学模式在课程教学过程中进行实践，得出基于OBE理念的双线教学模式有助于学生达到课程目标、获得相关的知识成果，可以实现为社会培养植物蛋白领域的技术人才。基于OBE理念结合双线教学模式，克服了“老师+黑板”这种沉闷的教学模式。通过对课程体系的完善，形成一种可持续循环的闭环教学模式，保证了授课质量与产出效果，并在实施过程中持续改进，是推动工程教育改革及专业认证的重要举措。