基于OBE理念的应用型本科食品生物化学课程教学改革与探索

宫霞，司晓晶，韩梅，崔明晓

上海商学院食品系 （上海200235）

当前世界科技革命和产业变革蓄势待发，人类社会正在步入数字化时代，创新成为经济发展的新动能，在此背景下，高等教育以培养具有创新能力、国际视野和实践能力的应用型科技人才为目标的教育改革和发展模式正成为高等教育改革研究的热点。

应用型本科旨在培养学生具备实际应用能力的专业技能和解决问题的能力，更加注重学生在实践中的能力培养和实际问题的解决能力，为学生的职业发展和未来研究提供应用基础。基于此，应用型高校在教学模式和方法上应不断调整以适合培养目标，我国于2016年正式加入“华盛顿条约”，标志着OBE（Outcome-Based Education，OBE）教育理念已被我国高等教育界所接受[1]，特别是在科技创新的时代OBE教学模式关注学生的个性化学习、积极参与和深度学习，注重实践导向和价值观培养，同时融合了数字化教学和终身学习的元素，这些特点使教育更加关注学生整体发展，培养学生在未来社会中所需的核心能力和素养，以确保学生真正掌握并能有效应用所学知识和技能。由此，基于OBE理念下的应用型本科课程的综合改革，可以很大程度地提升应用型人才培养质量，成为高等院校教育教学改革发展的机遇。

食品生物化学课程是生命科学领域最重要的一门基础核心课程，主要研究生物体内的各种化学过程，包括分子结构、性质、反应和代谢等。它旨在揭示生物体内各种化学过程的本质和规律，为人类的生产和生活提供理论基础和实践指导。食品生物化学是生物科学领域的前沿学科之一，也是医学、农业、环境科学等领域的基础学科之一。食品生物化学的方法与理论已经渗透到与生物科学有关的每一学科，为整个自然科学的研究与发展奠定重要理论支撑，对食品科学、化学工程、电子与计算机科学的交叉起着重要的推进作用[2]。但是食品生物化学课程所涉及的知识体系庞大，内容繁多，理论性强，重点难点多，加之生命科学已进入后分子生物学阶段，相关知识和技术更新非常快[3]。由此，教师把推进应用型本科教学模式改革与创新以及教学目标与OBE理念相融合，并贯彻到课程的教育教学中，对食品生物化学课程的教学模式和教学方法提出更高要求。通过对食品生物化学课程教学模式进行梳理和反思，以应用型本科创新人才培养目标为导向，以OBE理念为指导，优化食品生物化学教学内容，改革教学方法，培养学生自主学习的积极性和实践创新能力，主动引导学生积极参与食品生物化学教学改革，真正体现学生在教学过程中的主体地位，有效激发学生的求知欲望、学习潜能和创造性。

1 食品生物化学课程教学存在问题与改革方向

1.1 生化课程内容繁多，学习困难多

食品生物化学是研究生命活动过程中变化规律的一门科学，是现代生物学中发展最快的一门前沿学科。其主要内容是研究蛋白质、核酸、酶、糖类、脂类等生物大分子结构与功能、物质代谢与能量代谢以及遗传信息流。食品生物化学课程内容繁杂，涉及大量知识点和概念，使得教师难以在有限的课时内深入讲解每个知识点，导致学生对于某些重要概念的理解程度不够深入。特别是食品生物化学领域的研究进展日新月异，教材和教学内容往往无法及时跟上最新研究动态，导致学生与实际科研存在较大脱节。在传统教学模式下，学生往往在学习过程中很难将2个学科的知识完整地结合起来，使得学生对于一些概念的理解存在困难。因此，教师在教学中通过优化课程内容，精选重点知识点，突出核心概念，引入OBE理念注重启发式教学应用，教学模式围绕提高学生兴趣和主观能动性，引入新技术和研究动态让教学过程更加生动和教学方法丰富多彩，让晦涩难懂的内容更易于理解，是我们食品生物化学教学团队面临的亟待解决的教学难题。

1.2 教学方法亟待改进，注重综合能力培养

食品生物化学课程内容繁多，但是学时逐年减少，课堂中教师如果通过传统教学方法如讲解板书+PPT方式，教师填鸭式教学很难在有限学时内完成教学任务，学生也很难抓住学习重点难点，这种以教师讲授为中心的教学模式，课程内容多，教师在课堂上没有时间与学生互动，造成学生注意力不集中，学习兴趣被消磨掉，死记硬背，一知半解，最后很难达成教学目标，更没有注意到学生创新能力的培养。OBE即是成果导向教育模式，认为教学实施和教学设计的目标是学生通过教育过程最后取得的学习成果，它强调学生的综合素养、实践能力和主动学习的培养，促进教育目标的明确和学生学习成果的评估[4]。将OBE理念用在食品生物化学教学中能够实现以“教师和教为中心”转向以“学生和学为中心”，更注重学生能力的培养和训练。

2 基于OBE理念的食品生物化学教学模式优化与教学改革措施

结合上海商学院应用型、创新性、国际化办学特点与食品质量与安全专业培养目标，针对食品生物化学课程教学中存在的主要问题，应用OBE理念开展食品生物化学教学改革，围绕专业教学目标重构、优化教学内容、改革教学方法和课程思政融入和完善评价体系等方法提高教学质量。

2.1 强化OBE教育内涵，优化教学内容

在应用型本科中，学生的学习过程和教育目标紧密联系，OBE强调学习成果的重要性，学生在学习过程中应达到的预期结果。这些学习成果可以是知识、技能、概念理解或价值观等方面。因此，食品生物化学课程要有培养学生创新精神、创业能力为重点的创新创业教育和以立德树人为基石的课程思政人才培养目标。同时，高度重视教学内容的思想政治育人工作，教学内容也要与时俱进，把我国的爱国敬业价值观融入教学内容中，凸显创新性和实用性，强调知识学习与价值引领同向并行，紧跟时代发展和科技前沿，要求教书与育人有机融合。

食品生物化学教学内容优化原则，是在遵循知识体系的系统性与完整性的基础上，注重综合能力的培养和创新基础提升，让学生运用食品生物化学基本理论和技能解决实践过程和工作实际问题。食品生物化学授课内容分为四大模块（详见表1），即结构食品生物化学、细胞食品生物化学、代谢食品生物化学与分子生物学基础，共45学时。结合食品质量与安全专业培养方案，对教材中相应章节内容进行调整和优化组合，如：第三模块中第9章氨基酸与核苷酸代谢，在重点讲解糖代谢脂代谢基础上，也由于总课时较少把该章内容在食品化学课程和食品营养学课程中详细讲解，符合学生从巩固基础到提高知识点逻辑顺序；第一和第三模块是重点学习的内容，分别学时数为20学时和17学时；第二模块的内容在中学阶段生物学有一定基础，采用教师引导学生结合课本内容，利用优质线上网络教学自主学习为主；第四模块重点讲解概念和生物分子合成，在不影响完成性基础上适当删减内容，定为8学时。

表1 食品生物化学授课内容和课时分配

2.2 以成果为导向，运用灵活多变的教学方法

针对传统教学“以教师为中心，以教师讲授为主”方法中存在的学生学习兴趣不高、学习效率低下的问题，转变为 “以学生为中心，以OBE为向导，以持续改进为驱动力”的教育理念，强调以学生为中心，以能力培养为重点，以被动学习向主动探究式学习转化，激发学生学习兴趣，提高教学互动和学生参与度，从而提升教学质量。采用问题导向的PBL教学方法、TBL团队互助小组学习教学方法、启发式教学方法、充分利用网络资源、开展多种实践教学等丰富多彩教学方法，努力做到因材施教。充分体现“以学生为主，成果导向”教育理念。

以案例分析教学为例，教学过程中教师提出问题和列举案例，让学生参与问题讨论和思考，培养学生独立思考、发现问题、解决问题的能力，引导学生充分利用图书馆和网络资源资料查阅、思考、讨论，最后利用课堂知识解决问题[5]。食品生物化学课程内容繁多，与日常生活息息相关，教师在案例或问题提出时，要注意问题或案例的趣味性、普遍性、应用性等特点。如烫发与蛋白质结构、蛋白质代谢与皱纹、无糖饮料与健康、氢化油应用的蛋糕、食品酶改良面包质构、抗生素抗性、低温储藏食品延长保质期、糖尿病酸中毒、快跑肌肉酸痛等，引起学生的好奇心与探索科学兴趣，启发学生对科研创新的热情，同时也体现食品生物化学是应用性、交叉性和综合性学科。另外，也可以列举经典的食品安全问题、热点新闻等在食品生物化学应用的案例，如三聚氰胺、瘦肉精、转基因食品等问题激发学生主动学习食品生物化学的热情，参与问题和案例的思考和解决方案，启发学生创新和探究未知科学动力。

图1 食品生物化学课程常用教学方法

教学过程中融入数字化教学。随着科技的发展，新时代OBE倡导运用数字化技术和在线学习平台来支持教学。教师可通过在线资源、虚拟实验和互动学习工具等方式增强学生的学习体验和参与度。教学过程中结合教学内容需要，通过多媒体资源、互动教学工具和自主学习支持，为学生提供灵活、多样化的学习体验。如推荐应用中国大学MOOC的食品生物化学在线课程和视频教学。同时教学团队创建食品生物化学的在线课程，并通过学校SPOC在线教育平台提供给学生，课程内容可以结合多媒体资源，如图像、动画和实例等，使学习过程更生动有趣，学生可以随时观看课程视频，并通过在线讨论或提问与教师互动。

课程思政和创新创业教育融入教学，激发爱国情怀和学习热情。教师团队改革教学观念，从“内容供给、话语体系、教育方式、传授形式”四方面转变形式，创新专业课程思政教育，在教学过程中有效融入思政元素，突出学生课程思政工作导向，培养学生争做“胸怀国之大者，立大志、明大德、成大才、担大任”的新时代青年，理解务正求实和科技兴国等内涵，感悟人生并树立积极乐观向上的价值观和人生观[6]。食品生物化学课程教学团队编辑做出重要贡献的中国科学家与突出的研究成果的案例，并融入相关知识结构中，展示我国过去、现在的高水平科研成果，让学生感受到科技工作者的爱国、创新、求实、奉献的科学家精神。例如在讲解“蛋白质的结构”时，引入我国科学家克服困难在1965年人工合成具有全部生物学活性的结晶牛胰岛素的工作。再如，屠呦呦与青蒿素、颜宁与葡萄糖转运蛋白等科学家勇攀科学高峰、永不言败的精神。

瞄准国家对新时代具有国际竞争力的创新型高水平人才的迫切需求，提升课堂内容的理论性、实用性，建立多学科交叉、产学研融合的教学理念，与大学生创新创业训练项目、“互联网+”大学生创新创业大赛、“挑战杯”全国大学生系列科技学术作品竞赛等有效衔接，强化学生的全球视野，注重培养学生的创新思维和实践能力[7]。此外，教学中介绍教师科研工作，积极鼓励学生参与教师科研项目，实现OBE理念与协同育人理念相互融合，有利于提升学生的科研创新能力。

3 OBE理念下考评体系的改革与优化

传统的食品生物化学课程考核形式单一和标准简单，目前我校考试课程的考核成绩分布为：平时成绩（20%）+期中考试成绩（30%）+期终考试成绩（50%），考核成绩由平时作业和期中期末试卷考试组成，很多学生采用“考前突击、临时抱佛脚”，这种考试形式可能无法全面评估学生的能力和技能，因此可以考虑引入综合评价方式。OBE强调学生能力和技能的发展，基于课程标准和实际要求，并涵盖知识、技能和态度等方面，因此要求考核方式灵活多样，及时把握教师所教达成培养目标需要，采用多元化考评体系，注重过程考核和多样化评价，优化食品生物化学课程考评体系。

3.1 实行多样化评价

在原有考核方式基础上，可增加小组合作活动、小论文和论文汇报等多种非笔试考核评价形式，以期能合理体现学生的合作能力、组织能力、个人时间管理能力、表达能力、总结能力及创新能力等方面。教师团队在充分理解OBE理念的基础上，采取笔试、作业、小论文和演讲相结合综合考核方式。笔试主要是期中和期末的卷面考试，每章都有复习作业，部分可以结合SPOC网站进行，论文写作和论文的演讲对于大学生的逻辑思维和演讲能力的提高有很重要作用。多样化评价保障学生对基础知识熟练掌握和巩固，还培养自主学习能力、创新思维、实践能力及课程思政效果等。如在绪论章节讲解完成后，布置撰写小论文“我国科研工作者对食品生物化学发展做出的重要贡献”，通过学生查找资料和调研，撰写论文，进行PPT制作演讲等不仅锻炼学生自主学习食品生物化学知识，而且激发学生爱国热情和攀登科学高峰的勇气。如让学生调研食品加工中酶的应用进展、肥胖与糖尿病、左旋肉碱作用和应用等问题，把食品生物化学中很多晦涩难懂的理论与实践生活相结合，激发学生学习热情，培养学生创新创业的能力。

3.2 重视过程考核

OBE理念注重对过程进行动态的考核与评价，以及时把握教师所教是否符合达成培养目标需要，学生是否真正具备相应能力[8]。鉴于食品生物化学课程内容多、学时相对较少，很多理论晦涩难懂，使学生产生畏难情绪，按照原来的考试评价平时成绩（20%）+期中考试成绩（30%）+期终考试成绩（50%），很多学生采取“临时抱佛脚”和突击式复习，知识掌握不牢固也不全面，因此，我们在设计过程考核时摒弃“一考定终身”的考核模式。

食品生物化学课程在教改和建设过程中，基础比例虽然不变，但内容和形式都做了很大改变，平时成绩占20%主要围绕课前、课中和课后进行，考核形式多样例如课前预习和SPOC网站学习、考勤、课堂互动、平时作业完成情况等，期中考试30%包括论文撰写与演讲汇报、章节测试、项目汇报和阶段性试卷考核等形式组成。过程性考核有利于启发学生学习热情和探索精神，注重学习过程和知识的积累，培养真才实学的品质。

4 结语

基于高等教育改革和“金课”建设的大背景下，开展OBE理念的食品生物化学教学改革与创新，不仅是传授知识，更加注重培养学生的实际能力和应用能力，对于提高教学质量，培养具有家国情怀和国际视野创新型人才至关重要。在食品生物化学课程教学中，通过教学目标重构、优化教学内容、创新教学方法、强调学习成果、改革考评方式、引入信息技术以及强化创新创业教育等方式进行改革和创新，帮助学生熟练掌握食品生物化学的基本概念和技能，培养学生独立思考和解决问题的能力，激发学生对食品生物化学课程学习动力和兴趣，树立正确的价值观和人生观，以期为食品生物化学课程改革提供参考。