地方高校食品科學與工程專業(yè)工程教育課程體系建設(shè)

孟利　李秀涼

摘? ? 要：專業(yè)工程認證工作的推進，有利于提高專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量，強化工程教育質(zhì)量，使人才培養(yǎng)更加符合行業(yè)及社會發(fā)展需求。文章以黑龍江大學食品科學與工程專業(yè)為例，分析行業(yè)發(fā)展需求及行業(yè)對人才素質(zhì)的要求，明確專業(yè)人才培養(yǎng)目標，以學生為中心，制定分解可衡量的畢業(yè)要求，構(gòu)建支撐畢業(yè)要求的課程體系，明確課程目標并修改課程大綱，建立產(chǎn)出導向的評價體系及持續(xù)改進閉環(huán)體系。

關(guān)鍵詞：食品科學與工程;工程認證;工程教育體系

中圖分類號：G642? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? 文章編號：1002-4107（2021）11-0065-03

2016年我國加入《華盛頓協(xié)議》，促進我國的工程教育向國際工程教育方式發(fā)展。工程教育認證工作是由中國工程教育專業(yè)認證協(xié)會組織工程技術(shù)專業(yè)領(lǐng)域的教育學術(shù)專家和行業(yè)技術(shù)專家，根據(jù)相應行業(yè)工程技術(shù)人員應具備的職業(yè)素質(zhì)，評價專業(yè)的工程教育質(zhì)量，提出認可或改進意見的過程[1]。工程認證結(jié)果是合格認證，認證通過表明該專業(yè)的人才培養(yǎng)教育質(zhì)量達到了行業(yè)工程教育的最低質(zhì)量要求。工程認證工作連接了認證制度和工程專業(yè)準入制度，引導工程專業(yè)領(lǐng)域教育更加符合社會經(jīng)濟發(fā)展，促進工程教育與行業(yè)企業(yè)合作。工程認證的通過表明了我國工程教育得到國際的認可[2]。

中國工程教育認證協(xié)會于2017年修訂的《工程教育專業(yè)認證標準（試行）》中進一步明確了培養(yǎng)目標、評估、評價、機制等術(shù)語內(nèi)涵，描述了復雜工程問題基本特征，修訂了包括學生、培養(yǎng)目標、畢業(yè)要求、課程體系、持續(xù)改進、支持條件和師資隊伍等方面的通用標準[3]。為通過工程認證，專業(yè)需要開展下列四方面工作：定義評估專業(yè)的目標;建立和細化實現(xiàn)專業(yè)目標的畢業(yè)要求;設(shè)計課程并制定形成性評價體系，引導學生達到畢業(yè)要求;建立持續(xù)改進體系。黑龍江大學食品科學與工程專業(yè)根據(jù)本專業(yè)的特點，結(jié)合黑龍江省地方經(jīng)濟發(fā)展需求，明確了本專業(yè)的培養(yǎng)目標，剖析、制定畢業(yè)要求，建立課程支撐體系。上述工作均是在成果導向、以學生為中心和持續(xù)改進的教育理念指導下完成的。

一、 聚焦專業(yè)特色，制定培養(yǎng)目標

培養(yǎng)目標是確定學生畢業(yè)5年后需要達到的專業(yè)素質(zhì)和所具備的潛能。專業(yè)培養(yǎng)目標是專業(yè)建立工程教育體系首先需要解決的問題，是設(shè)立專業(yè)課程、開展教學活動的基本依據(jù)。專業(yè)培養(yǎng)目標的設(shè)立須遵照產(chǎn)出導向教育理念。產(chǎn)出導向教育（Outcome Based Education，OBE），是將受教育者的素質(zhì)和潛能表現(xiàn)作為衡量教學成果的依據(jù)，關(guān)注教育的結(jié)果和產(chǎn)出，采用能力導向的評價標準[4]。培養(yǎng)目標既要符合外部需求，包括國家、社會和學生的要求與期望;也要滿足內(nèi)部需求，包括學校辦學定位、人才培養(yǎng)定位及培養(yǎng)質(zhì)量追求。

黑龍江大學食品科學與工程專業(yè)地處黑龍江省。黑龍江省為我國資源大省，糧食總產(chǎn)量超過 1500 億斤，鮮乳產(chǎn)量 455.9 萬噸，牛肉產(chǎn)量為 42.56萬噸。黑龍江省獨特的資源優(yōu)勢并沒有形成食品行業(yè)優(yōu)勢：農(nóng)、畜產(chǎn)品加工產(chǎn)品以初加工產(chǎn)品為主，中間產(chǎn)品缺乏競爭力，深加工產(chǎn)品和高技術(shù)含量的終端產(chǎn)品少。為此，黑龍江省出臺了“糧頭食尾”“農(nóng)頭工尾”的糧食深加工產(chǎn)業(yè)部署，走精深加工推動糧食產(chǎn)業(yè)發(fā)展的強省之路[5]。黑龍江省食品行業(yè)迫切需要發(fā)展食品精深加工，開發(fā)特色產(chǎn)品，沿著產(chǎn)品多樣化、健康化方向發(fā)展。在產(chǎn)品功能上突出綠色、健康、營養(yǎng)特色，提高食品產(chǎn)業(yè)發(fā)展檔次，推動糧食產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。

食品科學與工程專業(yè)涉及數(shù)學、化學、生物、物理、醫(yī)藥、機械、環(huán)境、管理等多個學科領(lǐng)域，有明顯的學科交叉特征。各類綜合性大學、輕工院校、農(nóng)業(yè)院校及商學院中開設(shè)的食品科學與工程專業(yè)均有各自學科特色和歷史傳承，辦學側(cè)重點和優(yōu)勢各不相同。

根據(jù)以上黑龍江省經(jīng)濟建設(shè)對人才的需求和學校辦學定位，食品科學與工程專業(yè)依托所屬生物學和生態(tài)學學科優(yōu)勢，利用微生物學技術(shù)核心優(yōu)勢，服務(wù)傳統(tǒng)發(fā)酵食品工業(yè)化、新興營養(yǎng)與健康食品領(lǐng)域，形成食品生物工程及食品營養(yǎng)工程兩個產(chǎn)學研培養(yǎng)方向，培養(yǎng)學生以下幾方面能力：一是從事營養(yǎng)、健康、傳統(tǒng)食品生產(chǎn)、檢測、營養(yǎng)指導、科研、管理、銷售等領(lǐng)域工作，能夠發(fā)現(xiàn)并解決在食品產(chǎn)業(yè)或?qū)W術(shù)上的復雜工程問題，適應團隊工作環(huán)境，展現(xiàn)個人能力和價值。二是能夠結(jié)合國家需求和食品行業(yè)發(fā)展需要，參與設(shè)計和實施符合法律政策、有益于經(jīng)濟和社會發(fā)展的工程項目，并與業(yè)界及社會大眾進行有效溝通交流。三是能夠通過終身學習適應職業(yè)發(fā)展，成為在食品科學與工程領(lǐng)域保持競爭力的高級工程人才。

二、 剖析培養(yǎng)目標，明確畢業(yè)要求

工程認證體系中的畢業(yè)要求需要根據(jù)培養(yǎng)目標設(shè)定，同時決定了支撐畢業(yè)要求的各教學環(huán)節(jié)，特別是課程體系的建設(shè)。《工程教育認證通用標準解讀及使用指南（2020版，試行）》對專業(yè)畢業(yè)要求提出“明確、公開、可衡量、支撐、覆蓋”的要求。畢業(yè)要求須涵蓋中國工程教育專業(yè)認證協(xié)會發(fā)布的12 條畢業(yè)要求，學生通過本科階段學習來獲得畢業(yè)要求所描述的能力和素養(yǎng)，而且這些能力和素養(yǎng)可通過學生學習成果和表現(xiàn)判定，以保障畢業(yè)要求的達成，以及培養(yǎng)目標的實現(xiàn)[6]。為使畢業(yè)生能夠在未來5年內(nèi)成長為食品領(lǐng)域富有競爭力的高級工程人才，食品科學與工程專業(yè)解構(gòu)了學生畢業(yè)時需要具備的專業(yè)素質(zhì)和能力，將12條畢業(yè)要求分解為清晰、明確且可以衡量的指標點。每一條畢業(yè)要求分解為2～4個指標點，總計29個畢業(yè)要求指標點。

三、 調(diào)整課程體系，支撐畢業(yè)要求

畢業(yè)要求和課程關(guān)聯(lián)矩陣是評價培養(yǎng)目標達成的主要依據(jù)，也是課程體系制定的依據(jù)。畢業(yè)要求的每個指標點均需有對應的支撐課程，每門課程對畢業(yè)要求的貢獻是課程設(shè)立和課程評價的重要依據(jù)[7]。這需要系統(tǒng)的整體設(shè)計，以避免某些畢業(yè)要求素質(zhì)培養(yǎng)過弱或重復等現(xiàn)象。食品科學與工程專業(yè)通過教師調(diào)研、匯總、討論等方式，修改教學計劃，重新設(shè)置課程。根據(jù)制定的12條畢業(yè)要求中的29個畢業(yè)指標點，每個指標點設(shè)置2～4門支撐課程，通過每一門課程對本專業(yè)畢業(yè)要求指標點的支撐強度而賦予不同的權(quán)重值，并在此基礎(chǔ)上形成畢業(yè)要求和課程支撐相關(guān)矩陣。

根據(jù)上述要求，細化畢業(yè)要求指標點，結(jié)合黑龍江大學學科優(yōu)勢和產(chǎn)學研結(jié)合的辦學理念，建立了由通識類課程、數(shù)學自然類課程、工程基礎(chǔ)類課程、專業(yè)基礎(chǔ)類課程、專業(yè)類課程、工程實踐類課程組成的課程體系。

（一）通識類課程

充分發(fā)揮學校學科專業(yè)和課程資源的綜合性優(yōu)勢，食品科學與工程專業(yè)設(shè)置通識選修課10學分，共設(shè)置9類課程：文史經(jīng)典與文化傳承、藝術(shù)鑒賞與審美情操、國學教育與立德修身、哲學智慧與價值觀念、技術(shù)進步與科學精神、經(jīng)濟發(fā)展與社會治理、環(huán)境保護與生態(tài)文明、創(chuàng)新精神與創(chuàng)業(yè)能力、世界文化與國際視野，通過這9類課程培養(yǎng)學生追求真理、崇尚創(chuàng)新、尊重實踐、弘揚理性的科學精神，以及心智健康、情操高尚、品格崇高的人文素養(yǎng)和品質(zhì)。

（二）數(shù)學自然類課程

設(shè)置“高等數(shù)學B”“線性代數(shù)與解析幾何B”“生物統(tǒng)計學”“大學物理C”“物理化學”“無機及分析化學”“有機化學”等數(shù)學、物理、化學類課程。數(shù)學自然類課程兼顧完整的數(shù)學知識教育體系、完整的化學知識教育體系及必要的物理課程體系，保障工程類課程等其他課程的學習需求。

（三）工程基礎(chǔ)類課程

工程基礎(chǔ)類課程設(shè)置了“工程制圖”“CAD制圖”“食品工程原理”“發(fā)酵工廠設(shè)計”“食品機械與設(shè)備”“課程設(shè)計”等一系列完整的工程類課程體系，保障學生的工程思維能力的建立。

（四）專業(yè)基礎(chǔ)類課程

專業(yè)基礎(chǔ)類課程包括“生物化學”“微生物學”“分子生物學”“食品營養(yǎng)與安全學”“食品化學”“酶工程”“儀器分析”。專業(yè)基礎(chǔ)類課程以兩門省級精品課“微生物學”“分子生物學”為特色專業(yè)基礎(chǔ)課程，以食品專業(yè)必備的食品化學、營養(yǎng)學等基本理論知識支撐兩類模塊課程體系。

（五）專業(yè)類課程

專業(yè)類課程主要包括“食品加工工藝學”“食品分析”“食品質(zhì)量管理與法規(guī)”“食品企業(yè)策劃與營銷”“綠色和有機食品生產(chǎn)技術(shù)”“食品工業(yè)用水處理及管理”“專業(yè)英語及科技論文寫作”。這類專業(yè)課程包括了食品類課程需要掌握的主要技術(shù)和實踐知識，培養(yǎng)食品專業(yè)學生的社會責任感以及終身學習能力。

（六）工程實踐類課程

工程實踐類課程包括認識實習、畢業(yè)實習、畢業(yè)論文。通過這三個教學環(huán)節(jié)，促使學生對食品行業(yè)生產(chǎn)、生產(chǎn)設(shè)計、研發(fā)等環(huán)節(jié)有整體的認識，綜合運用前面的自然科學基礎(chǔ)知識、專業(yè)基礎(chǔ)知識、專業(yè)類知識等，識別食品領(lǐng)域的復雜工程問題，并設(shè)計方法來解決該問題，同時考慮到對環(huán)境的影響，培養(yǎng)學生的工程思維能力和工程實踐能力[8]。

為體現(xiàn)產(chǎn)出導向、發(fā)揮和強化食品科學與工程專業(yè)的定位和特色，設(shè)定食品營養(yǎng)工程和食品生物工程兩個實質(zhì)等效模塊。食品營養(yǎng)工程模塊包括了“臨床營養(yǎng)學”“食品毒理學”“功能性食品”等課程，為學生提供了營養(yǎng)和健康食品生產(chǎn)、研究、開發(fā)的完整模塊課程。食品生物工程模塊包括了“食品基因工程”“發(fā)酵食品工藝學”“食品安全生物檢測技術(shù)”“分子克隆技術(shù)”課程，體現(xiàn)了在發(fā)酵食品領(lǐng)域及食品安全等方面的完整課程體系。

為使培養(yǎng)目標、畢業(yè)要求“明確、公開”，通過全體任課教師培訓、討論等方式，將食品科學與工程專業(yè)培養(yǎng)目標、畢業(yè)要求的分解傳達給每一位承擔課程的教師，每位教師認真學習工程認證產(chǎn)出導向、以學生為中心和持續(xù)改進的教育理念，統(tǒng)一認識，自覺改革所負責的課程。任課教師根據(jù)畢業(yè)要求的每個指標點和子指標的要求，提出所負責課程對畢業(yè)要求的支撐。 專業(yè)教學計劃修訂小組在整理、討論每一門課程與畢業(yè)目標關(guān)系的基礎(chǔ)上，梳理課程體系對畢業(yè)目標支撐的總體框架，反饋給課程負責人。通過反復討論、整合，最終形成支撐畢業(yè)目標的課程體系并設(shè)置權(quán)重，上報教學指導委員會，并審核課程體系對畢業(yè)目標的支撐矩陣。同時對大一新生開展新生研討課，通過本課程向?qū)W生傳達食品科學與工程專業(yè)的培養(yǎng)目標和畢業(yè)要求，并在課堂上向?qū)W生明確說明如何達成課程目標，及形成性評價方式和方法。

四、設(shè)立課程目標，修改課程大綱

任課教師在充分理解OBE理念的基礎(chǔ)上，體現(xiàn)回歸工程實踐，強調(diào)解決復雜問題能力素質(zhì)的培養(yǎng)，制定課程目標。按照產(chǎn)出導向、以學生為中心的核心理念，每個課程環(huán)節(jié)針對學習成果要求，制定出明確的教學大綱和考核標準。在教學大綱中形成課程的產(chǎn)出評價標準。完善課程對學生畢業(yè)要求的能力和素養(yǎng)完成程度的直接評價方法。通過課堂表現(xiàn)、作業(yè)、學習成果、考試成績過程性評價方法，考查學生的畢業(yè)要求達成度，測出學生能力達成度。其依據(jù)主要包括成績分析法、實驗或?qū)嵺`環(huán)節(jié)的評價法、第三方專業(yè)證書考試成績測量法、實習單位的評價法等[9]。

五、完善教學評價，形成持續(xù)改進閉環(huán)

專業(yè)教學評價與持續(xù)改進通過內(nèi)部評價和外部評價兩個渠道，及時反饋畢業(yè)要求的達成情況和培養(yǎng)目標的實現(xiàn)情況。內(nèi)部評價由學院領(lǐng)導、督導、任課教師分層管理，組織教學觀摩月，建立學院領(lǐng)導和督導“診斷式聽課”制度，從教學內(nèi)容和學生兩方面入手，對教學環(huán)節(jié)提出意見和建議，以保障工程認證教學理念的執(zhí)行效果。形成由教學督導、學生評教、工作業(yè)績和工作量四位一體的教師綜合評價體系，以學年為周期，保障教學過程質(zhì)量監(jiān)控長效化、常態(tài)化。不定期開展課堂教學效果大討論、多種形式的教學交流，建立教學、評價、反饋體系。

外部評價以網(wǎng)上APP問卷的形式，收集畢業(yè)生5年職業(yè)發(fā)展情況及5年內(nèi)對其發(fā)展的能力要求，以及用人單位對畢業(yè)生能力和素質(zhì)的評價。分析畢業(yè)生對培養(yǎng)目標的達成情況，梳理問題，及時總結(jié)。調(diào)查用人單位或?qū)W生職業(yè)發(fā)展過程中對本科教育的需求，根據(jù)需求及時調(diào)整教學各環(huán)節(jié)，形成持續(xù)跟蹤反饋機制，促進教學過程中產(chǎn)出導向理念的貫徹，及專業(yè)人才培養(yǎng)方案和培養(yǎng)質(zhì)量的持續(xù)改進和提升。定期進行專業(yè)自評估、專業(yè)管理評估，另外，聘請食品行業(yè)專家、國家教指委委員等進行評審，根據(jù)評估結(jié)果進行專業(yè)整改，形成師資隊伍建設(shè)、實習基地建設(shè)、實驗和實踐平臺建設(shè)、在線精品課程建設(shè)等方面的近期和中長期專業(yè)建設(shè)發(fā)展規(guī)劃。

目前，食品科學與工程專業(yè)已經(jīng)基本建立工程認證教育體系，該體系突出了營養(yǎng)食品、生物技術(shù)辦學優(yōu)勢與特色，貫徹了工程教育理念，是一個持續(xù)改進的工程教育體系。通過用人單位反饋、社會調(diào)查、專家評估等方式，獲取食品行業(yè)的外部需求變化，調(diào)整人才培養(yǎng)目標，使培養(yǎng)的本科人才更加符合行業(yè)和社會需求。秉承產(chǎn)出導向教育理念，以學生為中心，不斷考查學生能力和素質(zhì)培養(yǎng)效果，促使教學環(huán)節(jié)改進，保障本科人才培養(yǎng)與畢業(yè)要求相符。下一步將根據(jù)需求，進一步引進師資，以保障食品科學與工程專業(yè)工程認證教育體系人才培養(yǎng)質(zhì)量。

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編輯∕陳晶