CDIO背景下高校功能食品學教學的實踐探索

王素軍 賈 禮 朱耀磊 王明星 押輝遠

（洛陽師范學院食品與藥品學院，河南 洛陽 471000）

0 引言

科技的進步，社會的發展，促使各行各業對人才的需求也發生了新的變化，而如何滿足行業要求，培養出適應新時代特色的合格畢業生是高等教育的使命所在。自2004年以來CDIO國際工程教育模式被廣泛推廣和應用，它是傳統工程教育改革的成果，自2008年以來國內對其也進行了積極的探索和實踐。CDIO工程教育是以產品研發到產品運行的生命周期為載體，讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯系的方式學習工程。在這個過程中，學生的工程知識、個人能力、團隊精神、系統能力得到訓練和提升。基于這種模式所涵蓋的能力培養、全程實施、檢驗測試的明確標準，以及日前對“工程”所賦予的廣泛涵義，CDIO教育模式被引用在不同專業和領域，如軟件工程、電子信息、機械制造、藥學、商學[1-4]……甚至畢業設計，學生比賽、實驗室管理等[5-8]。分析使用對象，大致分為兩類：一類針對一個專業的系統部署，一類針對一門課的統籌安排。相比而言，作為一個整體，針對一個專業實施工程教育會更賦有系統性，而單獨一門課，有時候因為無法涵蓋其涉及內容而使工程化程度減弱，因此，CDIO教育模式實施起來并非“全盤拿來”，而應有所選擇和發展為適。基于以上原因，對功能食品學的教學模式探索一直鞭策著人們前行。

功能食品學課程是一門涉及食品學、營養學、醫學、生物學、化學、藥學、工程學、營銷學和管理學的學科。其中，食品學、營養學是學習功能食品學的基礎，醫學、生物學是功能食品“對癥”靶向的“生醫學”基礎，化學與藥學是功能性成分的“藥性”基礎，二者結合實現“對癥下藥”“治未病”的目的。通過這些知識的學習，面對目前或未來的大健康問題，學習產品產生構思、設計、制備以及評價。各步驟環環相扣，貫穿了一件產品從無到有的過程，勉強稱得上一個“工程縮影”。需要說明的是，教材內容涉及的工程學、銷售和管理學的內容由本專業開設的相關工程學、營銷學和管理學去完成，功能食品的功效評價也是如此。

基于以上情況，在功能食品學的教學模式確立中，經歷了嘗試、修正、嘗試的過程。從最初以食品學為核心，突出相關生物、醫學背景知識介紹，借鑒化學研究方法，綜合相關學科知識，對功能食品做系統分析并進行單純理論講授，到目前為止，施行理論+實踐相結合的教育模式，實現縮影化“工程”教育，歷經四年，參與人數182人。具體實施方式如下。

1 基礎知識基本技能的講授

功能食品學中涉及的基礎知識和基本技能包括功能成分介紹、功能食品各論，即以人體八大系統為綱，以功能食品的不同保健功能為節點，闡述功能食品作用的醫學背景、主要功能性元素與來源、功能食品的評價方法學與研發案例。一直以來這部分內容都是課堂教學的重點，是功能食品的理論基礎，使學生對功能食品形成初步的認識，并初具功能食品的設計能力，是理論學習的核心。

2 實踐環節的準備

在基礎知識講授中，對各部分的講解進行調整：在醫學背景部分，從不同角度分析機體內環境失衡的原因、后果以及直接或間接生物學指標的變化，為功能食品功效評價指標的確定埋下伏筆，使學生對功效評價的設計方案“知其然，知其所以然”。同時，為訓練學生的構思、設計能力，頻頻拋出不同背景資料，要求學生提供相關設計方案，內容包括設計理念、方案、原料選擇、加工工藝（功效評價）。在此，雖然對產品功能評價部分進行弱化，但要求學生明白評價指標及設置理由，強調方案的科學性、合理性和可行性。對該階段的極具創新性方案，將當眾點評，共同學習。總之，在理論講授階段，將產品構思與設計理念、職業責任的培養穿插其中，一切為綜合性訓練的實踐環節做準備。

3 實踐環節

基于本課程的培養目標，在理論知識學習完后，學生對功能食品的方案設計已有充分了解。而構思理念到產品的完成，是一個從無到有的質的飛躍，也是從理論到實踐的有機銜接，同時可提高學生對課程的興趣，因此經過前三年的探索和準備，最終將實踐環節提上日程。

結合實踐場地條件，在本環節中，采用方法是：集中提供食品原料，學生自主組合后，闡述方案及設計理念，經指導教師審核通過后，學生著手產品制作，每組（3人）實踐機會三次，每次6學時。期間，指導老師根據各組的具體情況適時給出指導。這一環節是對學生已學知識的大檢閱，涉及食品原料學、食品營養學、功能食品學、食品加工工藝以及邏輯、統籌能力。令學生感興趣的是，在有限的食品原料條件下，自主進行構思、設計、加工，制作出設想的功能食品，經歷產品從無到有的過程，實現理論到實踐轉換。在這個階段，學生的團隊合作精神、工程意識和職業素養在不經意間得到培養和提高。

4 評價標準

在教學內容清晰、教學目標明確的情況下，教學效果的評定由兩部分構成：一是基礎知識和基本技能，二是實踐訓練。其中，前者的評價標準為在熟練掌握活性成分的生理學功能及食品原料外，還要熟練掌握以消化系統、免疫系統、循環系統、神經系統為代表的目前常發疾病用功能食品的構思設計，尤其是抗氧化功能食品的原理及設計。而實踐訓練的綜合性，要求設計方案科學、合理，具有可行性；產品在低鹽、低糖、低脂的前提下，口感為主要評價標準；團隊精神、系統工程能力和職業素養的評定，由指導老師綜合學生實踐過程中情況而定。

5 成績構成

本課程綜合成績構成包括理論（60%）和實踐（40%）兩部分。理論部分的構成：中期檢測（20%）+末期考試（40%），其中，中期檢測的主要內容是基礎知識，末期考試的主要內容為基礎知識和基本技能，所以功能食品的構思設計占25%～30%左右。實踐部分成績構成：產品（20%）和職業素養（20%）。產品得分由大家品嘗評定，職業素養以學生總體表現由老師評定。

按照以上設計，在整個教學過程中，對功能食品基礎知識和基本技能、個人能力、團隊精神、工程系統能力均有涉及。而在實踐環節，邏輯統籌能力在積極參與中很快得到展現：產品是最好的說明。誠然，在該環節的實施過程中也發現一些問題的存在，比如，男女組合組，出現了男強女弱或男弱女強的現象，分析原因，認為學生在合作中的思想認識還有待提高。總之，以CDIO為背景，采用理論和實踐相結合的教育模式，提高了學生的學習興趣，在產品從無到有的生命周期中，學生的思維邏輯、團隊精神、工程意識、職業素養均得到一定訓練和提高。