工程教育认证背景下专业基础课改革与实践

李景恩 王文君 郑国栋

［摘 要］ 在工程教育专业认证的新背景与新形势下，围绕专业基础课“食品生物化学”的改革与实践进行了详细论述。首先，结合专业实际提出改革的必要性；其次，基于OBE（Outcome-Based Education）理念，围绕毕业要求制定以价值塑造、能力培养和知识传授为核心的“三位一体”式课程目标；然后，结合课程特点，从课程思政、教学模式、教学设计、课程考核和课程质量评价等方面进行系列改革，以期提高课程质量，提升学生综合素质，最终为培养满足社会需求的高素质工程人才做出贡献。

［关键词］ 工程教育专业认证；食品生物化学；教学改革；实践

［基金项目］ 2021年度江西省高等学校教学改革研究省级课题“‘新工科背景下基于逻辑思维与创新能力培养的食品生物化学教学改革研究”（JXJG-21-3-36）；2020年度江西农业大学教学改革研究校级课题“工程教育认证背景下‘食品生物化学课程改革与实践研究”（2020B2ZZ16）；2019年度江西农业大学线上线下混合式一流本科课程建设项目

［作者简介］ 李景恩（1984—），女，河北石家庄人，博士，江西农业大学食品科学与工程学院讲师（通信作者），主要从事食品科学研究。

［中图分类号］ G642.0 ［文献标识码］ A［文章编号］ 1674-9324（2023）14-0121-04［收稿日期］ 2022-05-30

引言

工程教育专业认证是指专业认证机构针对高等教育机构开设的工程类专业教育实施的专门性认证，是国际通行的工程教育质量保障制度，也是实现工程教育国际互认和工程师资格国际互认的重要基础。中国于2016年加入《华盛顿协议》，成为第18个正式成员，标志着我国工程教育质量标准基本实现了国际实质等效，工程教育质量保障体系得到了国际认可，工程教育质量达到了国际标准［1-3］。

工程教育专业认证工作的开展对于促进我校相关专业工程教育改革、推动工程素质教育与国际接轨以及提高工程技术人才教育质量具有非常重要的意义。为适应以工程认证为标准制定的新的人才培养目标，凸显学生中心、成果导向的OBE（Outcome-Based Education）教育理念，“食品生物化学”作为食品科学与工程专业一门重要的专业基础课，非常有必要开展相应的教学改革探索与实践，以提高课程质量使其符合工程认证的相关要求。

一、实施教学改革的必要性

“食品生物化学”在以往教学中存在课时少、内容多、概念抽象、晦涩难懂等问题，近年来随着大学MOOC、超星学习通、雨课堂等智慧教学工具的兴起，以及翻转课堂、线上线下混合等教学模式的改革，以上问题得到一定程度的改善。然而，现行教学大纲中缺乏思政元素，不利于学生综合素养能力的培养；教學过程缺乏有效的监查机制，教师无法及时掌握和评价学生的学习状态和学习效果；教学内容理论脱离实际，学生往往通过死记硬背掌握知识，不能将知识灵活运用到食品工程相关问题的解决过程中，不利于专业的持续创新发展，更不利于专业人才培养目标的达成。随着工程教育专业认证在高校的逐步推广，各相关专业的工程教育逐步向国际化标准靠拢，这就需要高等院校对工科人才综合素质能力的培养提出更新、更高的要求，因此，作为食品专业一门重要的学科基础课，我校“食品生物化学”课程的教学目标、教学内容、教学方法、教学质量监督和评价机制等均亟须改革［4-6］。

二、基于OBE理念制定课程目标

食品生物化学是研究食品中生物大分子的化学组成及其在生命活动中化学变化规律的学科，是食品、生物及相关学科的一门重要专业基础课。根据“学为中心、产出导向、持续改进”的OBE理念，新版教学大纲明确了价值塑造、能力培养、知识传授“三位一体”的课程目标，并结合课程教学内容实际，将课程目标细化如下（见图1）。

三、教学改革重点解决的问题与措施

（一）课程思政实施与评价途径

课程思政是“三全育人”体系的重要环节，如何“守好一段渠、种好责任田”“与思想政治理论课同向同行，形成协同效应”是高校教育工作者面临的共性课题［7-8］。“食品生物化学”课程作为生命科学相关学科的共有专业基础课，是后续学生专业课学习和综合能力培养的基础，其课程内容涵盖面广、知识点多且更新快，与大健康需求契合度高，非常适合开展课程思政的探索。目前，本课程主要从科学思维建立、创新意识培养、爱国情怀教育、职业精神塑造等方面开展思政元素的提炼及内涵分析，在课程建设过程中将课程思政写入课程建设要求，每个章节根据思想政治分目标，收集、挖掘思想政治案例和素材，如时政新闻、历史故事、前沿进展等，形成思政元素库，并根据实际情况选择切入点和呈现形式，设计多元化的教学活动。

课程思政的相关实施效果评价主要采用问卷调查和主题讨论的方式进行：一方面，在每学期课程常规问卷中增设思想政治方面的调查内容，例如“本学期课程是否能帮助你更好地了解本学科发展前沿”“课程中我国科学家优秀案例是否能提升你的民族自豪感”“本次课程的学习是否能让你对职业道德底线有了新的认识”等系列自评问题。另一方面，通过任务驱动的方式开展小组作业，围绕思想政治内容相关的课程主题（巨幼红细胞贫血、阿尔茨海默病、艾滋病、三聚氰胺事件等），让学生自主选题并完成PPT汇报及视频录制，通过组内、组间和教师三方面进行评分，从而实现对思想政治教育效果的有效评价。

（二）探索线上线下混合式教学模式

线上线下混合式教学是一种高效现代的教学方法，极大地拓展了课堂教学内容，开阔了学生视野。本课程选择超星学习通App，建立师生在线交流的智慧教学平台，实现了线上交互式教学模式［9-10］。课前教师将课程基本信息、教学大纲、教案、课件、习题等学习内容，上传至超星学习通。除大纲要求内容外，教师可以选择性地将生物化学最新研究进展、工程实例、新闻时事、生化领域科学家、线上精品课程网站、相关学术期刊及论文、考研试题等课外学习资源配合教学内容进行不定期发布，以满足不同学习能力学生的需求，激发学习兴趣。此外，教师可以利用“讨论”板块开设主题讨论，组织学生交流讨论。学习通的群聊功能还可以帮助教师避免每门课程都要建立微信群或QQ交流群的情况，减少不必要的重复和资源浪费，便于学生可以通过一个App实现与各科任课教师的线上交流。在课程考核方面，教师定期在线发布任务通知，布置作业、测试、考试、调查问卷等，学生在平台自主完成并提交，便于教师在线批阅，实现无纸化绿色办公，为环保做出贡献。更重要的是教学过程各个环节自动“留痕”，为工程认证提供了真实有效的佐证材料。

（三）结合翻转课堂，突出学生主体地位

在以传统课堂为主的前提下，目前已经在2个年级的6个自然班，进行了两轮的翻转课堂教学活动，学生以寝室为单位（第一轮）或利用超星学习通分组功能（第二轮）自由组成4～5个人一组的学习小组，自主选择一个与生物化学领域相关的汇报主题，课下准备，课上进行课堂展示，并接受其他学生的提问。其中，成绩由自评、互评、教师评分等三部分按照20%、50%、30%的权重进行统计，培养和锻炼学生的团队合作精神及语言表达能力，充分调动学生的积极性、主动性和创造性，突出学生在学习过程中的主体地位。

（四）结合工程实践教育，优化教学内容

通过在本科生专业人才培养方案中强化专业实践课程教学体系比例，锻炼学生的实践基本能力、实践综合能力和创新创业能力（见图2）。通过基础实验教学和专业认知实习开展基础实践教学，提高学生的实践基本能力；通过教学实习环节、企业顶岗实习、毕业论文实践环节，培养学生的实践综合能力。另外，教师应鼓励并指导学生参与全国大学生“互联网+”创新创业大赛、大学生创新创业训练等项目，增强学生的创新创业能力。为了增进学生对食品工程问题的深入了解，学校层面为本科生设置了导师制，有意识地引导学生从低年级开始参与导师的科研项目，开阔学生视野，激发学生的科研热情、专业热情和创造潜力，树立理论与实践相结合的教育观念，以科研帶动教学，最终引导学生将生物化学的基本知识和原理应用于分析和解决食品领域的复杂工程问题中，以满足工程教育专业认证对人才培养目标的需求。

（五）强化过程考核力度，构建合理的量化考评体系

为保证课程考核评价方式与教学内容相适应，从考核方式、考核内容、考核过程等方面进行了多维度探索和实践。理论课主要通过平时表现（10%）、平时作业（10%）、期中考评（20%）、期末考试（60%）等多个环节进行考核，其中平时表现成绩包括观看视频（2%）、课堂积分（6%，话题跟帖讨论、选人、抢答等）、签到（2%）等，平时作业为3次章节测试的平均值，期中考核一般灵活采用主题调研、分组任务等多种不同的形式，从而改变“一纸试卷定成败”的现象，以实现考核时效动态化、考核内容全面化和考核主体多重化。另外，改革后的课程实验考核体系增加了预习报告（20%）和操作考评（30%）环节，实验报告权重减少为50%。该机制实现了课前、课中、课后三个环节的有效衔接，针对学生课前对实验原理与内容的预习、课中的学习态度、动手操作、团队协作，以及课后的数据处理、结果分析等各个学习环节设定了全面的评分依据，评价结果较为客观真实。

四、课程质量评价与持续改进

课程结束后应及时开展课程质量评价，构建包含教学大纲、课堂教学、过程考核、成绩分析在内的多个维度的评价指标体系，并细化各维度的评价内容，构建科学合理的评价方法，最终形成课程质量分析报告。评价方法的构建应本着客观、科学、全面、易操作、定性定量相结合的基本原则，例如，课程目标的达成不能仅仅依靠考试成绩进行定量计算，还应该综合考虑学生对课程目标达成情况的自我评价及学生对教师教学满意度调查等定性指标。教师应根据反馈结果对“教”“学”“考”过程中存在的主要问题进行分析，并提出改进措施和建议，及时应用于下一轮教学过程。

结语

在以工程认证为导向的改革过程中，“食品生物化学”课程围绕思想政治教育、教学模式、教学内容、考核体系、课程质量评价等教学环节进行了一系列教学改革。通过翻转课堂和线上线下混合教学模式的实践，使教学过程逐渐从以教师为中心过渡到以学生为中心，充分发挥教师的主导作用及学生的主观能动性。教师与学生在教学相长中不断进步，在教授学生基本知识的同时，也让学生体会到工程化的意义，树立“学有所用、学以致用、终身学习”的观念，并结合课程思政教育，借助信息化教学手段，将社会主义核心价值观与专业素养深度融合，使工程思维和工程智慧渗透到教学过程的各个环节，时刻关注学生的能力培养和价值塑造，提高食品专业工程人才的培养质量，以期为其他课程实施工程教育改革提供参考。

参考文献

［1］韩雪，赵丹丹，郝建雄，等.工程教育认证对高校食品科学与工程专业教学质量影响分析［J］.中外企业家，2020（9）：212.

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［4］顾佩华，胡文龙，林鹏，等.基于“学习产出（OBE）”的工程教育模式：汕头大学的实践与探索［J］.高等工程教育研究，2014（1）：27-37.

［5］邹琼.工程教育中推行OBE模式的问题与思考［J］.高等理科教育，2017（4）：72-76.

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［7］教育部.关于印发《高等学校课程思政建设指导纲要》的通知：教高〔2020〕3号［A/OL］.（2020-05-28）［2022-04-30］.http：//www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2020-06/06/content_5517606.htm.

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［9］史美荣，赵欣，王琪，等.基于超星学习通平台的天然药物学线上混合教学模式的探索与实践［J］.生命的化学，2021，41（5）：1099-1109.

［10］张效云，宋桂芹，黄勇，等.学习通平台在生物化学理论教学形成性评价体系中的应用［J］.河北北方学院学报（自然科学版），2020，36（2）：37-38+42.

Abstract： Under the new background and new situation of Engineering Education Certification， this paper elaborates the reform and practice of professional basic course “Food Biochemistry”. Firstly， the necessity of reform is put forward in combination with professional practice. Secondly， based on the idea of OBE （Outcome-based education）， the triune teaching objectives are formulated around graduation requirements， centering on value-shaping， ability-cultivation and knowledge-transference. Then， combined with the course features， a series of reforms are carried out from the aspects of curriculum ideology and politics， teaching mode， teaching design， course assessment and course quality evaluation， so as to improve the quality of the course， enhance the comprehensive quality of students， and ultimately contribute to the training of high-quality engineering talents to meet the needs of the society.

Key words： Engineering Education Certification; Food Biochemistry; teaching reform; practice