基于OBE理念的食品科學與工程專業實踐教學體系構建

謝 丹，王順民，朱秀靈，謝亮亮，朱西平，蔡為榮

（安徽工程大學 生物與食品工程學院，安徽 蕪湖214000）

成果導向OBE（Outcomes-based Education）教育理念，是基于學習產出的教育模式，目前已成為歐美等發達國家主流的教育改革理念[1]。2016年6月，我國正式成為《華盛頓協議》成員[2]，以OBE教育理念為牽引，引導工程教育改革，可有效提升我國高等學校教育教學質量。安徽工程大學食品科學與工程專業于2018年通過教育部高等教育教學評估中心的工程教育認證[3]，在接下來的持續改進中，專業一直秉承OBE教育理念，同時在學校頂層系統設計的指導下，努力構建以學生為中心的產出導向、持續改進的人才培養體系。實踐教學是教學工作中必不可少的環節，在培養學生工程實踐能力和職業素養方面意義重大。實踐課程體系是達成學習成果的基本要素，以OBE理念引領實踐課程體系的構建并將其貫徹于教學活動中，具有重要的現實意義。

1 現有食品科學與工程專業實踐教學體系存在的問題

近年來，學校在本科教學活動中對實踐教學愈發重視，實驗室投入力度增大、實踐教學學時比例提升，但食品科學與工程專業的實踐教學在構建和實施過程中仍存在一些問題，主要有以下幾個方面：

1.1 實踐教學內容單一

目前，很多配有實驗環節的課程仍然采取“知識+實驗”的傳統模式[4]，即在由教師講授完相關知識點之后，學生依據實驗操作手冊完成實驗，整個過程仍以教師為主導，與以學生為中心的OBE理念背道而馳。很多課程的實驗題目已沿用很多年，內容陳舊，更新不及時，與目前的行業發展趨勢相脫節。同時，重復性、驗證性實驗比例較大，綜合和設計性實驗種類相對較少，不利于培養學生創新意識。

1.2 實踐教學過程與企業融合不足

目前，盡管學校在積極推進校企合作，但受限于多種因素，很多校企合作流于形式，并沒有實質性開展。缺乏企業融合使得學校的人才培養陷于被動，畢竟學校的教育與企業的實際生產存在較大差距，而校企合作、產教融合是縮小這種差距的有效手段。通過這種方式，引入企業項目或者將學生輸送至企業進行生產實踐，專業畢業生可以實現無縫對接企業崗位，對于培養工程應用型技術人才意義重大。

1.3 實踐教學硬件不足

目前，專業教學實驗室與科研實驗室沒有完全分隔開來，用于本科教學的儀器設備配備數量不充足，導致學生獨立完成實驗操作機會有限。同時，受限于場地、師資，實踐教學經常以大班授課或者分批進入實驗室進行實驗，導致學生在有限的實踐時間里受到的實驗技能培訓有限，而教師在指導實踐過程中，由于學生人數多、實驗題目繁雜，無法客觀衡量學生學習效果。

2 OBE理念下食品科學與工程專業實踐教學體系構建

2.1 構建思路

以OBE為指引的教育理念遵循反向設計原則[5]，以產出結果為導向，由產出決定專業人才培養目標，進而確定畢業能力指標體系，并在此基礎上確定各項課程體系，其中包括實踐教學課程體系。根據中國工程教育專業認證要求提出的食品科學與工程專業本科生畢業5年后要達到的能力要求，并結合學校的人才培養定位，專業構建了遞進式實踐教學體系，分為基礎層-基本教育實踐、拓展層-專業教育實踐、升華層-綜合教育實踐，3個層次的學生能力培養為進階式，環環相扣、層層遞進。

安徽工程大學食品科學與工程專業實踐教學內容與體系見圖1。

圖1 安徽工程大學食品科學與工程專業實踐教學內容與體系

2.2 基礎教育實踐的構建

基礎教育實踐模塊在食品科學與工程專業實踐能力培養中不可或缺，對于學生未來的職業發展和人生成功都十分重要。盡管高等教育的主要目的是培養高級專門人才和職業人員，但大學生首先應當先學做人，修品行[6]。扎實的專業知識和專業技能是畢業生勝任工作的基本條件，但高尚的職業道德和端正的職業態度對于未來的職業發展更加重要。入學教育、軍事訓練、體育、思想政治理論課實踐、工程訓練、社會實踐、生產勞動、社會責任教育等實踐課程的設置目的均是對學生的道德品行進行教育，使學生具有正確的世界觀、人生觀，具備良好道德水準和職業精神。另外，在基礎教育實踐模塊中，一些工科通識類基礎課程的實驗（如有機化學實驗、無機化學實驗、物理實驗等基本實驗操作，以及文獻檢索）是食品科學與工程專業學生勝任本領域崗位所必需的基本經驗技術和基本實踐能力，也是完成后續專業教育實踐、綜合教育訓練的必備技能，這些均需通過學校的公共基礎教育平臺來實現。

2.3 專業教育實踐的構建

專業教育實踐的目的是培育專業學生畢業后勝任職業崗位所必需的專業技術和實踐技能，在整個實踐教育環節中占有承上啟下的作用，隨專業課程進行的實驗或獨立設置的實驗課、專業課程設計（綜合實驗）、專業認識實習、專業生產實習、企業實踐、畢業實習（論文）等均是該模塊中不可或缺的部分。專業教育實踐的實施需要通過專業教育平臺，重點要培養學生所學知識并綜合運用解決專業問題的能力，提高設計、開發能力學生專業素質、專業實踐能力[7]。除了專業課程實驗外，設置了食品工藝學綜合實驗、食品化學與營養學綜合實驗、食品工程原理課程設計、食品研發、品控與工程設計綜合訓練等綜合實驗課程，以及技術經濟分析論壇、學科前沿與區域產業論壇與企業實踐，確保學生可以掌握食品專業工程設計和實踐所需的知識和能力。通過企業實踐環節，可強化學生工程意識，實現對學生實踐創新能力的培養。畢業實習屬于該層次中的最高等級實踐。學生可根據自己的畢業實習內容自擬畢業設計課題，教師把關，實習時即有意識地收集課題相關資料，在此過程中無形中提升學生工程意識、培養協作精神與溝通交流能力。專業畢業設計的內容包括了技術方案、物料衡算、熱量衡算、廠址選擇、水電汽估算、典型設備的選型和計算，以及繪制5張CAD圖紙，包括工廠總平面圖、生產工藝流程圖、車間設備布置圖、車間立剖圖及主設備圖；畢業論文要求完成相關資料收集、實驗方案制訂、實驗過程數據采集和處理、實驗結果處理與討論分析、研究結論與PPT答辯等[2]。學生通過畢業設計（論文）的完成，將本科教育期間所學知識、能力、思維和素質進行了一個系統化總結與再消化，升華了自身的綜合能力。

2.4 綜合教育實踐的構建

綜合教育實踐是專業實踐教學體系構建的最高層次，學生在經過基礎教育實踐和專業教育實踐獲得所需的基本實踐能力和專業技能后，還需具備勝任本領域崗位所必需的綜合經驗技術和創新技能，包括科研能力、創新精神、身心素質、文化素養等。這一模塊的實踐主要通過指導學生參與各級科技創新實踐，以賽促教，如“互聯網+”大學生創新創業大賽、國家級大學生創新創業訓練計劃、校級大學生科技創新項目、各級學科競賽（安徽省食品科技創新大賽、生物標本大賽等）得以實現。同時，鼓勵學生積極參與專業教師的科研項目，以科研促教學，實現對學生科研能力及創新能力的培養。

3 主要保障條件建設

3.1 改進實踐教學內容和方法

緊跟行業發展前沿，及時更新陳舊的專業實驗內容，自編實驗教材內容每4年修定一次，盡量選擇有代表性的實驗內容，并且盡量涵蓋專業主要的教學內容[8]。在教學方法上，扭轉以往以教師牽頭帶動實驗的“教師主導”教學模式，積極采用案例分析法、引導教學法、任務驅動法等教學方法和手段，實現實踐教學過程中學生的主導地位。同時，充分運用信息化教學技術，如利用雨課堂智能教學軟件，課前發布實驗視頻預習、課程直播實驗過程、課后觀看直播進行教學反思，打造線上-線下相結合的實踐教育模式，調動學生積極性，提高教學效果。將虛擬仿真實驗引入實踐教學過程中，使學生熟練掌握實驗各環節理論知識及技能操作，提高學生的實踐操作能力，從而整體提高實踐教學水平。

3.2 完善實踐教學平臺

加大實踐教學的投入力度，建設高水平的校內實踐平臺。目前，專業已建有果汁果酒實訓基地、酸奶加工生產線、葡萄酒釀造實訓基地、肉制品加工實訓室等多個實訓基地，未來將繼續擴充打造專業特色實訓實驗室-休閑食品加工實驗基地，為學生創造一個真實的實踐環境，增強教學的直觀性和操作性。同時，在校內實踐平臺的硬件軟件方面也加大資金投入力度，依據實驗內容，增添本科教學實驗設備，擴充完善虛擬仿真實驗平臺素材庫，豐富實驗模塊種類，借鑒兄弟院校的經驗，構建高度仿真的虛擬實驗對象和實驗環境，克服時空限制，提高實驗教學效率[9]。此外，加強校企合作，努力建設校外實踐實習基地，注重內涵建設，積極利用企業資源不斷提高人才培養質量，同時反哺企業，為企業輸送優秀人才。

3.3 優化教師隊伍

盡管OBE教育理念要求以學生中心，但這并不意味著對教師的要求有所降低。在整個教學過程中，教師的主導作用極為關鍵，這對教師提出了更高的要求。教師在教學過程中，要時刻以學習成果為導向，進行教學設計和教學實施，對學生的學習進行有效引導、合理評價、持續改進[10]。因此，教師不僅專業知識要扎實，還要有先進的教學理念和豐富的工程實踐經驗。定期請企業專家走進校園，對學生進行第二課堂的培訓講座，青年教師也應當積極聆聽，加強自身理論學習，更新教育教學觀念。同時，學校定期選派教師到企業、科研院所或合作的企業實踐基地進行掛職鍛煉，與行業接軌進行實踐學習，將教師的企業實踐和學生實習聯系起來，為專業學生實踐能力的培養提供軟件保障保證，同時也提升了教師企業掛職鍛煉的成效。

4 結語

基于OBE理念，以學習產出為導向，專業構建了“基礎教育實踐→專業教育實踐→綜合教育實踐”層層遞進的實踐教學課程體系，各環節對學生能力的培養逐步進階，環環相扣、有機結合，以多角度、多方式、多路徑的實踐教學活動，充分體現以學生為中心，提升學生實踐能力和就業競爭力，為專業培育高級應用型人才提供了新途徑和新做法。