工程教育認(rèn)證背景下的《食品風(fēng)味化學(xué)》課程教學(xué)探索與改進(jìn)

李占超 閆爽 郝云鵬 王小鵬 許龍 高曉平

新冠疫情已肆虐全球?qū)⒔辏鳛楹笠咔闀r代的我國，經(jīng)濟(jì)活力十足。隨著生活質(zhì)量逐漸提高，我國人民已從“吃得飽”階段逐漸向“吃得好”階段升級，對食品質(zhì)量與安全提出了更高的要求。食品質(zhì)量的主要要素包括色、香、味、質(zhì)構(gòu)、營養(yǎng)和安全，不僅應(yīng)滿足人們生存的需求，還應(yīng)使人們的感官獲得愉悅和享受。食品的顏色和香氣可以給人們“第一印象”，它們的好壞決定著人們是否購買或消費，而食品的風(fēng)味則決定著該食品是否可以被消費者持久接受。因此，許多食品領(lǐng)域的研究人員把改善和提升食品的風(fēng)味作為提高食品質(zhì)量的重要手段之一。食品風(fēng)味主要包含食品的香氣和味道。隨著人們生活水平的提升，《食品風(fēng)味化學(xué)》已經(jīng)成為食品科學(xué)與工程領(lǐng)域重要的一個學(xué)科分支，是推動食品工業(yè)快速發(fā)展的重要動力。從2016年我國加入《華盛頓條約》開始，我國高等學(xué)校工程教育認(rèn)證逐漸與國際接軌，標(biāo)志著我國高等教育進(jìn)入新的發(fā)展黃金期。在高等學(xué)校工程教育認(rèn)證大背景下，《食品風(fēng)味化學(xué)》作為食品科學(xué)與工程類專業(yè)領(lǐng)域一門重要的專業(yè)課，對學(xué)生的培養(yǎng)與教育提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)及要求。《食品風(fēng)味化學(xué)》作為食品香氣和味道的綜合生理響應(yīng)，是一門研究食品風(fēng)味物質(zhì)的化學(xué)組成與特性、分析方法、形成機(jī)理及變化規(guī)律的科學(xué)，根據(jù)其研究方向可概括為以下五方面內(nèi)容：（1）風(fēng)味的化學(xué)組成和含量，以及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和控制;（2）味覺或嗅覺與呈味或含香物質(zhì)的組成及分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系;（3）提取、濃縮、分離、鑒別和測定天然或人工合成風(fēng)味物質(zhì)的技術(shù)和方法;（4）風(fēng)味物質(zhì)的生成途徑和機(jī)理以及人工合成風(fēng)味物質(zhì)的方法;（5）風(fēng)味物質(zhì)之間的相互作用和它們各自穩(wěn)定性以及食用的安全性。為提高我國高等教育質(zhì)量，響應(yīng)國家趕超發(fā)達(dá)國家高等教育的號召，《食品風(fēng)味化學(xué)》的教學(xué)與改革應(yīng)以高等學(xué)校工程教育認(rèn)證理念為基礎(chǔ)，開辟一套以學(xué)生為中心、產(chǎn)出為導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)為機(jī)制等三方面為指導(dǎo)思想的教學(xué)體系。然而，筆者在教授《食品風(fēng)味化學(xué)》過程中發(fā)現(xiàn)諸多問題與以上三種指導(dǎo)思想還有較大差距，亟待解決。因此，本文將基于以學(xué)生為中心、產(chǎn)出為導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)為機(jī)制等三方面的高等學(xué)校工程認(rèn)證的基本理念，對筆者在教學(xué)過程中所發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行探討與改進(jìn)。

一、以學(xué)生為中心開展教學(xué)

筆者在教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)，目前國內(nèi)可用于《食品風(fēng)味化學(xué)》的相關(guān)教材相對較少，所涉及內(nèi)容相對抽象，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣較低是影響授課效果的主要因素。其中如何提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是改善《食品風(fēng)味化學(xué)》授課效果亟待解決的關(guān)鍵問題。由于《食品風(fēng)味化學(xué)》內(nèi)容涉及《食品化學(xué)》《有機(jī)化學(xué)》《食品酶學(xué)》《食品添加劑》《食品工藝學(xué)》及《儀器分析》等多學(xué)科內(nèi)容，有效地調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、打破傳統(tǒng)學(xué)科思維模式的局限性、降低認(rèn)知難度等是解決本課程多學(xué)科交叉化問題以及以學(xué)生為中心開展教學(xué)的重點。改善授課內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣是提高課堂授課效果的關(guān)鍵。在有限學(xué)時內(nèi)，既要降低授課內(nèi)容的理解難度，又要兼顧工程教育認(rèn)證的OBE理念，且要完成本課程的教學(xué)目標(biāo)。因此，《食品風(fēng)味化學(xué)》的授課內(nèi)容要兼顧層次性、邏輯性以及實用性，以學(xué)生為中心，合理設(shè)置授課內(nèi)容。由于課時有限，《食品風(fēng)味化學(xué)》課程一般不設(shè)置實驗環(huán)節(jié)，大大降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)靈活性。因此，《食品風(fēng)味化學(xué)》的授課內(nèi)容應(yīng)該包括基礎(chǔ)理論知識和風(fēng)味化學(xué)前沿知識理論和技術(shù)，以助于提高學(xué)生的認(rèn)知能力以及學(xué)習(xí)興趣，達(dá)到更好的教學(xué)效果。其中，基礎(chǔ)理論知識宜包括：緒論（《食品風(fēng)味化學(xué)》的定義、研究方向以及意義、國內(nèi)外研究趨勢、存在的問題）、味感與呈味物質(zhì)、嗅感與呈味物質(zhì)、食品風(fēng)味的分析、天然香味料、合成香味料、食品風(fēng)味的調(diào)整、食品香料的法規(guī)等。此外，筆者認(rèn)為，應(yīng)適當(dāng)引入現(xiàn)代風(fēng)味化合物的分析和鑒定技術(shù)，結(jié)合儀器分析內(nèi)容，向?qū)W生講授氣相色譜質(zhì)譜嗅聞、電子鼻和電子舌等先進(jìn)儀器設(shè)備，并在恰當(dāng)?shù)臅r機(jī)結(jié)合網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，使學(xué)生全面了解食品風(fēng)味的形成、改變等內(nèi)容，讓抽象的內(nèi)容具體化，提高學(xué)生在未來求職過程中的核心競爭力。

此外，為了適應(yīng)工程教育認(rèn)證和教學(xué)深度改革的時代浪潮，《食品風(fēng)味化學(xué)》的教學(xué)方式也應(yīng)與時俱進(jìn)，以學(xué)生為中心開展課程教學(xué)。《食品風(fēng)味化學(xué)》作為已經(jīng)存在40多年的研究領(lǐng)域，是一個不斷進(jìn)化的過程，分析儀器的進(jìn)步很大意義上推動了研究的發(fā)展。因此，《食品風(fēng)味化學(xué)》的課程教學(xué)可以以分析儀器的進(jìn)步為基礎(chǔ)，采用項目研討式、案例教學(xué)式和課內(nèi)外結(jié)合式、線上線下混合教學(xué)等形式開展教學(xué)。以上多種教學(xué)形式的綜合應(yīng)用旨在將課程教學(xué)理論知識與應(yīng)用技術(shù)有機(jī)融合、高效率串聯(lián)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和科研興趣，使《食品風(fēng)味化學(xué)》課程教學(xué)成為學(xué)生把握科技前沿、探索創(chuàng)新技術(shù)的主要渠道。例如，項目研討式教學(xué)形式可以使學(xué)生在項目設(shè)計過程中掌握理論知識，同時通過文獻(xiàn)調(diào)研、數(shù)據(jù)分析等實戰(zhàn)經(jīng)驗，將理論知識和科技創(chuàng)新相互交融，激發(fā)學(xué)生們創(chuàng)新激情。

二、以產(chǎn)出為導(dǎo)向開展教學(xué)

在工程教育認(rèn)證大背景下，每門課程大綱教學(xué)目標(biāo)的合理設(shè)定及高質(zhì)量實現(xiàn)是OBE教學(xué)理念中以產(chǎn)出為導(dǎo)向的核心思想。因此，合理設(shè)置《食品風(fēng)味化學(xué)》教學(xué)目標(biāo)，圍繞所設(shè)目標(biāo)開展教學(xué)，且一切教學(xué)活動的開展以完成教學(xué)目標(biāo)為前提是遵循OBE教學(xué)理念中以產(chǎn)出為導(dǎo)向中心思想的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。首先，明晰教學(xué)目標(biāo)是重中之重。《食品風(fēng)味化學(xué)》作為食品科學(xué)與工程專業(yè)知識、新食品研究開發(fā)能力、前沿科研創(chuàng)新能力等要求的重要支撐課程，其教學(xué)目標(biāo)的設(shè)定應(yīng)突破傳統(tǒng)教學(xué)目標(biāo)設(shè)定方法的壁壘，需兼顧課堂教學(xué)目標(biāo)及社會實踐目標(biāo)。我們需要明確什么樣的知識是學(xué)生最迫切需要學(xué)習(xí)的？我們要培養(yǎng)什么樣的專業(yè)人才？社會最需要什么樣的專業(yè)人才？我們所培養(yǎng)的學(xué)生能為本領(lǐng)域做出什么貢獻(xiàn)？因此，我們在設(shè)定教學(xué)目標(biāo)時，要以學(xué)生為中心，不僅要設(shè)定對課程專業(yè)知識掌握這一傳統(tǒng)目標(biāo)，也應(yīng)注重學(xué)生專業(yè)能力及素養(yǎng)目標(biāo)，為完成專業(yè)人才總體目標(biāo)添磚加瓦，為社會的新型工程專業(yè)人才需求夯實基礎(chǔ)。

依據(jù)食品科學(xué)與工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，《食品風(fēng)味化學(xué)》課程的專業(yè)知識掌握教學(xué)目標(biāo)應(yīng)主要包括以下內(nèi)容：（1）了解《食品風(fēng)味化學(xué)》的研究內(nèi)容、方向、意義及問題;（2）了解風(fēng)味的化學(xué)組成和含量，以及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和控制;（3）理解味覺或嗅覺與呈味或含香物質(zhì)的組成及分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系;（4）掌握提取、濃縮、分離、鑒別和測定天然或人工合成風(fēng)味物質(zhì)的技術(shù)和方法;（5）了解風(fēng)味物質(zhì)的生成途徑和機(jī)理以及人工合成風(fēng)味物質(zhì)的方法;（6）掌握風(fēng)味物質(zhì)之間的相互作用和它們各自的穩(wěn)定性以及食用的安全性。結(jié)合OBE教學(xué)理念中以產(chǎn)出為導(dǎo)向的中心思想，《食品風(fēng)味化學(xué)》課程教學(xué)過程中學(xué)生專業(yè)能力及素養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)主要包括：（1）培養(yǎng)學(xué)生對食品風(fēng)味品評和鑒別能力;（2）培養(yǎng)學(xué)生對食品風(fēng)味物質(zhì)的化學(xué)組成與特性、分析方法、形成機(jī)理及變化規(guī)律的科學(xué)研究能力;（3）學(xué)生應(yīng)具備采用所學(xué)的基本理論知識和分析方法對食品加工與貯藏過程中所遇到實際問題進(jìn)行分析及解決的綜合能力。

三、對教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)的問題持續(xù)改進(jìn)

持續(xù)改進(jìn)是工程教育專業(yè)認(rèn)證的三個核心理念中唯一貫穿整個認(rèn)證過程的指導(dǎo)思想，從教學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)到學(xué)生畢業(yè)要求，從學(xué)生畢業(yè)要求到專業(yè)課程體系，以及從專業(yè)師資建設(shè)到專業(yè)支撐條件，都需要進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)。其中實現(xiàn)專業(yè)課程教學(xué)的持續(xù)改進(jìn)是需以教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度評價為前提。《食品風(fēng)味化學(xué)》課程教學(xué)環(huán)節(jié)眾多，每個環(huán)節(jié)都有一定幾率出現(xiàn)問題，高效的教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度評價結(jié)果可以督促我們對所出現(xiàn)的問題持續(xù)改進(jìn)，促使我們高質(zhì)量地完成課程教學(xué)目標(biāo)及專業(yè)培養(yǎng)要求。在課程教學(xué)中期，任課教師應(yīng)及時收集學(xué)生們對前半段課程教學(xué)的反饋意見，且對應(yīng)課程教學(xué)專業(yè)知識掌握目標(biāo)以及學(xué)生專業(yè)素養(yǎng)和能力目標(biāo)，及時調(diào)整教學(xué)內(nèi)容難易度及課程講授進(jìn)度，充分貫徹工程教育認(rèn)證持續(xù)改進(jìn)的核心理念，以期在課程結(jié)束后，達(dá)到最高的教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度及產(chǎn)出。此外，目前我國依然處于新冠疫情局部散發(fā)期，持續(xù)改進(jìn)的理念也應(yīng)體現(xiàn)在教學(xué)方式及手段上。例如，新冠疫情存在突如其來的可能性，我們應(yīng)該貫徹停課不停學(xué)的教育理念，且高質(zhì)量地完成教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度，此時就對《食品風(fēng)味化學(xué)》線上線下混合教學(xué)方式提出了更高的要求，這是不同于傳統(tǒng)單純的線下教學(xué)方式的。因此，教學(xué)方式和手段的持續(xù)改進(jìn)也應(yīng)與時俱進(jìn)，不能因循守舊。在課程結(jié)束時，我們應(yīng)將課程考核內(nèi)容進(jìn)行剖析，一一對應(yīng)課程大綱教學(xué)目標(biāo)，根據(jù)具體考核內(nèi)容的平均成績對課程教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成度逐一計算，得到總體的課程教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度，據(jù)此評價課程教學(xué)目標(biāo)達(dá)成的詳細(xì)情況。此外，應(yīng)根據(jù)成績分布進(jìn)一步收集學(xué)生對課程教學(xué)所有環(huán)節(jié)的建議，根據(jù)建議和達(dá)成度分析課程教學(xué)存在的問題，剖析原因，在下一次開設(shè)此課程時，做出相應(yīng)調(diào)整，以期教學(xué)效果不斷地提高。總之，《食品風(fēng)味化學(xué)》課程教學(xué)的不斷改進(jìn)應(yīng)充分貫徹工程教育認(rèn)證中持續(xù)改進(jìn)的核心理念。

小結(jié)

《食品風(fēng)味化學(xué)》是食品科學(xué)與工程領(lǐng)域重要的一個學(xué)科分支，是推動食品工業(yè)快速發(fā)展的重要動力。在我國高等學(xué)校工程教育認(rèn)證大背景下，《食品風(fēng)味化學(xué)》課程教學(xué)應(yīng)以學(xué)生為中心設(shè)置教學(xué)內(nèi)容，以產(chǎn)出為導(dǎo)向開展教學(xué)，通過目標(biāo)達(dá)成度及教學(xué)方式實現(xiàn)課程教學(xué)中的持續(xù)改進(jìn)，開辟一套以學(xué)生為中心、產(chǎn)出為導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)為機(jī)制等三方面為指導(dǎo)思想的教學(xué)體系，以期為社會培養(yǎng)更多的新型工程專業(yè)人才，奠定我國食品科學(xué)與工程領(lǐng)域?qū)I(yè)人才全球化的基礎(chǔ)。