基于真实应用驱动下的“粮油加工工艺”课程的改革与实践

秦洋，刘艺，于辉，郝征红，赵敏

山东农业工程学院食品科学与工程学院（济南 250100）

食品相关专业是注重理论与实践的强应用型学科体系[1]，其显著特点是多学科交叉、深度融合、知识体系庞大、实践性强。因此，为“有效”完成课程教学，一种以“必需、够用为度”的教学原则逐渐在食品类专业中出现。这种教学原在一定程度上实现知识体系的精简和教学内容的强针对性，但却过分强调“应用与实用”，忽略“使学生具备一定的可持续发展能力”的专业培养要求；一些课程设计偏向于理想简单化情境中基础单元知识或操作，学生虽能完成各个学习成果，但难以将各个学习成果整合为一个完整的知识或者技能体系，影响学生实践性、系统性、创新性知识的运用能力培养，所培养的学生进入社会后，自我发展、自我提升能力较差，人才应用性能与实际需求脱节[2]。另外，有的教师将课程中每一小块的知识点和技能点设计成一个个学习成果，学生可能达成了每个学习成果，但并不知道某个学习成果的作用，也就很难在真实情境进行迁移应用。

真实应用驱动下的教学模式是指学生在课程学习中，借助教师的引导，以解决问题为目的，主动获取知识、应用知识的过程[3]。这种以强调学生自主学习的教学方式，能够有效提高学生的学习积极性，锻炼创新解决实际问题的能力，培养学生的团队精神；是解决高校学生学习能动性、创造性及培养学生团队合作能力的重要途径[4]。真实应用驱动下的教学主要特点在于肯定和强调实际操作的作用，形成知识运用为主要目标、学生主动思考与实践、教师引导和答疑的教学过程[3]。这就需要课程从专业人才培养目标的角度出发，对知识体系、教学活动、考评体系革新优化，在满足专业综合性、基础性知识教授的前提下，精深专业知识，强化实践体系，实现就业口径宽、服务面广、岗位对接程度高的人才培养[5]。

“粮油加工工艺”是研究粮油食品加工和转化的基本理论、工艺和产品质量的一门课程，是食品类专业的核心课程之一，但是其涉及学科背景广，加工技术多，原料及产品种类庞杂[6]，学生的学习难度加大。为满足社会对食品科学专业人才的需求，食品科学与工程专业的课程体系已进行大幅度的变革和调整。根据山东农业工程学院“农工融合”特色下，培养专业基础扎实，实践能力较强，适应能力良好，具有家国情怀和创新精神，德智体美劳全面发展的知农爱农高素质应用型人才的要求，对粮油加工工艺课程体系、思政元素、理论与实践教学方法、考试评价方式等方面进行全面改革与实践，以期形成一套真实应用驱动下的有利于促进创新、探究、合作型学习的教学模式，培养学生成为适合时代要求的高素质应用型人才。

1 课程改革措施

1.1 构建知识维度与认知维度交叉表，明晰课程目标

在前期课程改革中，已将课程内容重新整合划分为6个知识区域，分别为粮油加工的背景概述、稻谷制米及精深加工、面粉制备及面制品加工、植物蛋白提取及利用、油脂制取及综合利用、淀粉及淀粉衍生物。根据布鲁姆的认知层次理论，基于OBE理念[7]，将“粮油加工工艺”依照事实性知识、概念性知识、程序性知识、元认知知识4个知识维度，交叉记忆、理解、应用、分析、创造6个认知维度进行拆分，构建知识与认知维度交叉表（表1）。知识点处于表格的左上方表明其更倾向于基础记忆性知识，处于右下侧则共倾向于综合应用知识。如此划分后课程知识目标清晰，教师可根据知识点的重要性，针对性地设计教学活动，考察学习成果。

表1 “粮油加工工艺”课程知识与认知维度交叉表

借助对知识点的分类梳理，课程的教学目标得以清晰呈现，即：课程目标1，知晓粮油加工基本概念及术语，描述我国粮油加工行业的发展现状与趋势、主要问题及技术要点；课程目标2，识记粮油加工中代表性产品的生产工艺，描述工业化生产线的主要组成、流程；课程目标3，分析工艺差异对产品的影响，产品品质变化的原因，提出提升产品品质的合理方法或解决方案；课程目标4，创新设计或改进粮油产品的生产工艺，进行产品加工实践操作；课程目标5，形成食品行业从业职业道德，接受食品加工行业的基本职业、卫生要求。

1.2 厚植思政元素，德育促进教学

粮油食品加工技术在食品加工中具有十分重要的地位，涉及知识面广、产业关联性强[8]，蕴含丰富的思政元素[9]。紧扣《高等学校课程思政建设指导纲要》要求，围绕食品专业人才培养目标，以粮油加工是联接农业、工业的纽带为切入点，以时代性、先进性为抓手，将与业课程知识点相关的经典案例、社会热点、历史事件、生活实例等均纳入思政元素案例库，设计了以政治认同、家国情怀、文化素养、道德法治4个领域为基础的课程思政元素库，厚实的思政元素储备。

通过知识点的恰当外延，思政案例与专业知识交互讲解，启发与引导结合的分组讨论等手段实现思政元素与专业知识的有机融合[10]，如课程团队以抗美援朝时期志愿军的军粮炒面为题，结合粮油加工方式对面粉品质、营养的影响，与学生展开讨论，在明晰炒面营养价值低、耐保存的原因的同时，深切体悟的革命先辈的伟大与国家复兴的艰辛等宏大主题。这种将思政元素与课程的深度融合，避免“由齿轮讲到团结协作”的“粗暴式”思政教育，真正实现专业课程与思政理论课的相互兼容、同向同行、协同发展，达成知识传授、能力培养与价值塑造的统一。

1.3 针对学情实际调节授课方式

依靠教师一人持续输出的授课方式已不能满足OBE理念的教学要求，在以学生学习为中心的理念下，学生必须深度参与到教学互动中。在前期教学过程中，发现学生对课程的参与度较低。究其根源，这种情况的产生是由于学生的基础知识薄弱，没有建立起有效的知识体系和运用知识的路径，导致大部分学生选择对教师的提问或其他教学活动采取回避或者静默的态度，而在这种不自信外层还有怕出错、怕丢人的“年轻人的自尊”保护壳，这都导致学生倾向于停留在“教师讲课学生听”的这个安全区中。

针对这一情况，采用“两步走”策略打破困境。第一步，在第一节课上，与学生“约法三章”。讲明课程目标，课程考核量评标准高，并说明过程考核成绩中有一部分是来源于学生的课堂参与度；对提问等各种活动，以小组的形式展开，以发言人的形式回答；讲明对各种教学活动的评价标准。本着鼓励学生思考、参与的原则，学生讨论得到的答案言之成理即可得到较高的分数，对于错误的答案，则通过讨论与学习进行纠正，不做扣分处理。上述措施的实施有助于锻炼学生的思维、交流能力，有效去除“年轻人的自尊”保护壳，显著提升学生课堂参与度。第二步，使用多种教学手段结合的方法，提升学生学习效果。利用表1建立的知识体系，有针对性使用特定的教学手段，比如：针对记忆层次的事实性知识，一般通过PPT展示加教师讲解；理解层次的事实性知识，则会使用启发式教学，开展师生互动讨论，引导学生由表层知识深层次溯源，挂钩专业知识理论，加强理论与实际的联系程度；对于应用型的知识讲解，则通过项目化的教学方式，使学生尝试运用知识解决问题，比如在讲解玉米淀粉制备的工艺时，通过原料、技术、产品的背景知识讲解，进而要求学生结合已学习的知识与教师的引导，建立合理的淀粉湿法生产工艺流程，并要求学生对副产物进行分析，提出可行的利用方案；对于分析评价类的知识点，课程组借鉴“BOPPPS”教学模式，通过前测，了解学生对于相关前置知识点的掌握程度，进而在实际分析、对比、评价产品时，适时地引导学生回忆或补充知识点，强化知识薄弱环节，厘清知识脉络，建立专业知识树，找到运用知识的路径。

1.4 调节课内实验设置

通过参考其他教学案例与资料[7]，将课程的验证性实验转变成设计性试验，重新对面包焙烤的试验进行设计。将原本8课时的实验拆分成为3个部分12学时完成。第1部分实验是撰写面包制作项目书，通过课下作业的形式发布实验任务，要求学生以小组的形式通过文献资料，寻找心仪的面包配方，衡算物料，归纳工艺路线，以项目的形式撰写报告提交课程组教师。第2部分实验内容要求学生根据配方、和面工艺制备面团，并结合所学的知识，分析面团是否适合于面包的制作，分析和面失败的原因，归纳问题，形成改进方案，再次试验，力求在2～4个学时内完成和面配方及工艺的优化，达到面包制备的要求。第3部分实验室面包的发酵与焙烤，在前期完成面包面团混合的基础上，采用适当的发酵工艺、焙烤技术制备出成熟的面包，并通过评价量规（rubric）表，以组内、组间、教师评价的方式，品评面包的品质。

通过实验课程设计，一方面整体锻炼学生面包制作的技术，确保学生能够在实验操作中，将所学的焙烤食品知识融会贯通；另一方面，将“学生做实验，教师解决问题”转变为“学生做实验，学生解决问题”，切实有效培养学生在实际情境下“发现-分析-解决”问题的能力。

1.5 注重过程考核的学习效果评价

根据专业培养目标和课程教学目标，优化课程考核模式，侧重考察学生学习过程及综合能力的获得，形成过程考核、实验成绩、期末考核比例3∶3∶4的课程考核评价模式；结合OBE理念，建立评价量规（rubric）表作为主要评分细则，使师生明确考核重点，有效量化各类考核过程。

在过程考核中，以课堂活动为主平台，课下作业为辅助，结合与专业相关的国内外形势、热点技术等问题，要求学生以小组讨论的形式随堂讨论，或课下查阅资料，以口头汇报、百字小论文等形成呈现非标准答案，以考查学生对现实问题的客观分析和知识运用等综合素质。

期末考核采用传统的闭卷考试，除了基础的理解和记忆知识性问题（30%），试卷中多数题目均以实例、现实问题为基础考查学生运用知识分析、推理和评价能力（50%），此外，试卷中还有蕴含人文素养或道德情感的非标准答案类题目，在考察学生专业知识的同时，考评其独立思考能力和人文素养。

2 课程改革成效

经过2年的初步建设，“粮油加工工艺”课程已达到阶段性目标，在最近一次的教学过程中，通过第三方平台对学生的学习情况进行匿名问卷调查。结果表明：57.14%的学生表示课程难度设置适当；96.43%的学生表示课程内容讲授详略得当，重点难点突出，通过教师的讲解和课程活动能够理解或掌握相关知识，与改革实施前（68.33%）相比有了明显提升；92.86%的学生体会到了课程教学过程中的思政元素，并借助教师拓展的前沿知识、国情与社会时政热点，拓展了视野，受到一定的思想教育；超过85%的学生表示通过课程学习，良好地掌握基本知识、理论及技能，并能够逐渐运用到分析问题、解决问题的过程中，探究问题、自主学习能力均得到提升，说明课程改革取得初步成效。

然而，在实际的教学过程和学生的问卷回答中也暴露出一些问题，比如：仍有28.57%的学生表示课程难度较大；个别同学对思政元素表现出了较强的抵触情绪；个别学生在课堂活动、实验过程中参与度较低；实践课程比例少，理论课程讲不完；对个体学生的有效评价等的问题也进一步凸显。种种情况的出现都为后续精炼课程内容、优化教学活动、丰富课程资源、完善考核方式指明方向。

3 结语

“粮油加工工艺”课程的改革与实践从山东农业工程学院食品科学与工程学院的食品类专业的实际情况出发，依照人才培养目标，有设计、按计划、分步骤实施的课程体系、思政元素、理论与实践教学方法与手段、考试评价方式等方面的全面改革与实践，有利于学生更全面掌握食品加工技术、扩展专业视野、提高学生分析与解决问题的能力，从而全面提高学生的专业知识和综合素养，为学生将来在食品行业和相关行业的快速入门或者进入研究生阶段的课题研究打下坚实基础。