基于工程教育認證的“食品物性學”教學方法探索

張磊

（江蘇大學食品與生物工程學院，江蘇鎮江212013）

基于工程教育認證的“食品物性學”教學方法探索

張磊

（江蘇大學食品與生物工程學院，江蘇鎮江212013）

在工程教育認證背景下，“食品物性學”的教學內容已經進行了相關調整。在此基礎上，對“食品物性學”教學方法進行相應的探索性研究，進一步提升教學效果，推動工程教育認證目標精準實現。

工程教育認證；食品物性學；教學方法

0 引言

為了提高工程教育的質量，推進與國際工程教育的無縫對接，我國正著手對工程類專業開展工程教育認證工作。截至目前，包括江蘇大學食品科學與工程專業在內的一些工程類專業，已經通過了工程認證。該專業認證歸屬于合格性評估，推行目標導向教育（OBE，Outcome-based education），以學生的產出驅動教育系統地運行[1]。在大方向的指引下，課程大綱需要進行完善，一些新指標（如課程達成度評價材料需要增設等），都涉及到教學內容的調整。

食品物性學是一門新興的科學，隨著現代科學技術的發展，逐步形成了框架比較完整的一門學科，與食品化學和營養生理學并稱為食品加工利用研究領域非常重要的三大基礎學問[2，3]，能夠向學生傳播工程相關的背景知識并進行合理分析，培養學生解決專業工程實踐和復雜工程問題的能力。

在工程教育認證這個嶄新的環境下，“食品物性學”的教學內容已經進行了戰略性改革，而在整個教學過程中，最關鍵的環節在于教師如何讓學生全面掌握該課程的知識，因此涉及到教學方法的探討上。

1 教學方法概述

工程教育認證的終極目標是培養學生解決復雜工程問題的能力，上述改進的教學內容就像浩瀚海洋中的指南針，指明了教學的方向，那么怎樣才能順利到達目的地呢？這就需要根據新環境下的教學內容因材施教，選擇合適的教學方法。教學方法主要由4個層面構成，即指導思想、基本方法、具體方法和教學方式，包括教師教的方法（教授法）和學生學的方法（學習方法）兩大方面，是教授方法與學習方法的統一。圍繞教學方法的界定，古今中外的學者提出了各家理論，形成了百花齊放、百家爭鳴的盛世局面。比如，蘇聯教育家巴班斯基理論、威斯頓和格蘭頓體系，國內教育界則有“南有陶行知，北有李秉德”之說。在這些教學方法界定之間，也存在一定的共性，即教學方法要服務于教學目的和教學任務、由師生雙方共同完成教學活動內容，是教學活動中師生雙方行為的體系。

2 工程教育認證背景下的食品物性學教學方法改革

傳統的教學方法由于教師在教學過程中處于主導地位，在授課過程中以教授法為主，忽略了學生的學習方法，缺乏針對性和可行性，不能有效地達到教學預期目的，更不能勝任工程教育認證環境下的“食品物性學”講授。結合“食品物性學”的教學內容，相應地可以選用不同的教學手段[4]，或者某幾種教學方式聯用，共同為課程的傳授提供有效的手段。

第一章緒論部分主要介紹的是食品物性學的發展歷程、研究特點和內容，以及研究方向與應用，對于該部分內容可在多媒體演示手段配合的基礎上，采用講授法為主的教學方法。教師通過簡明生動的語言向學生傳授知識，在此過程中既要重視內容的科學性和思想性，又要盡可能地與學生的認知基礎發生聯系，能夠使學生在較短時間內獲得大量系統的科學知識，培養學生的學科思維。

第二章是食品的基本物理特征，則可采用直觀演示法，教師在課堂上通過展示各種實物或進行示范性實驗，讓學生通過觀察獲得感性的認識。比如，對食品物料的體積測定，教師可采用種子置換法進行演示試驗，不僅讓學生在實際操作過程中掌握體積等的概念，而且對后面第五章散粒體的相應知識也提前有所了解。如果教學案例選擇適當的話，還能夠把書上不同章節的內容串聯起來講解，融會貫通，再結合學院相關的科研成果。以禽蛋大小頭自動定向排列為例，涉及到禽蛋大小頭自動定向排列裝置的研制，該裝置能將大小頭指向不一致的禽蛋自動定向為同一方向。對于物料本身來說，教師需要研究其基本物理特征，如形狀、大小、密度和形狀指數等，那么在這個過程中，學生就自然而然地掌握了第二章關于食品的基本物理特征的內容。基于該基礎，針對禽蛋散粒體對象、展開散粒體摩擦性和受力分析等力學性能的研究，建立禽蛋在大小頭自動定向排列過程中的力學理論基礎。另外，由于在定向排列過程中，核心是禽蛋分列運動（軸向運動）和翻轉運動，還需要引入機械原理中的相關知識點，利用交錯軸摩擦輪傳動原理計算禽蛋的軸向移動，利用凸輪傳動原理分析禽蛋的翻轉運動。可以發現，以具有工程背景的科研課題舉例，不僅可以串聯課本上的部分內容，還能形象生動地將一些特色科研理念傳輸給學生，拓展學生的科學視野，全面發展學生的能力和素質，為工程類人才的培養提供源源不斷的后備軍力量，這正好也體現了教學輔助科研、科研反哺教學的境界。

對于第十章食品的聲特性，由于目前聲特性的應用較為前沿，沒有像力學特性一樣形成一套成熟的理論，那么教師可采用討論法的教學手段，圍繞本章的中心問題，先行提出討論題和具體要求，指導學生收集閱讀有關資料或進行調查研究，認真寫好發言提綱；討論時圍繞中心，聯系實際，啟發引導學生自由發表意見，各抒己見；討論結束后，教師應該進行小結，并概括討論情況，使學生獲得正確的觀點和系統的知識。俗話說：“三個臭皮匠賽過諸葛亮”，在與學生就該章內容進行交流的過程中，不僅能發現自己的不足，也能讓學生更多自主地進行學習，一舉兩得。

3 結語

工程教育認證為我國工程教育通向國際舞臺架起了橋梁，為培養學生解決工程問題的能力給予了方向，教師所要做的就是合理利用教學方法，高效推進教育工程化的發展。通過對工程教育認證新形勢下的“食品物性學”教學方法進行探索，利用食品工程中的案例為模版，在更形象、更貼切地教學方法作用下，提高學生解決復雜工程的能力，推進認證工作目標更精準地實現。

[1]周文化，鄭仕宏，林親錄，等.基于專業認證理念的食品科學與工程類專業的建設[J].中國林業教育，2015，33（6）28-33.

[2]姜松，趙杰文.食品物性學[M].北京：化學工業出版社，2016：78.

[3]袁美蘭，趙利，蘇偉，等.高校食品科學與工程專業開設食品物性學的現狀和必要性[J].現代農業科技，2010（23）：36-38.

[4]馮旭.基于互聯網思維的大學物理教學改革探究[J].科教導刊，2015（12）：96-97.◇

Study on the Teaching Method of Physical Properties of Foods in the Engineering Education Certification System

ZHANG Lei
（School of Food and Biological Engineering，Jiangsu University，Zhenjiang，Jiangsu 212013，China）

Based on the new engineering education certification system，the teaching content of Physical Properties of Foods has been adjusted correspondingly.Thus，the teaching method of Physical Properties of Foods should be studied on the basis of the background.In this way，the teaching efficiency can be improved，and the goal of engineering education certification can be achieved accurately.

engineering education certification；Physical Properties of Foods；teaching method

G642

A

10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2017.06.026

1671-9646（2017）06a-0083-02

2017-05-02

中國博士后科學基金（2015M581746）；江蘇省自然科學基金（BK20150492）；江蘇省博士后科學基金（1501105B）；江蘇大學高級人才科研啟動基金（14JDG159）。

張磊（1987—），女，博士，講師，研究方向為食品物性和食品機械加工。