工程教育認證背景下專業基礎課改革與實踐

李景恩 王文君 鄭國棟

［摘 要］ 在工程教育專業認證的新背景與新形勢下，圍繞專業基礎課“食品生物化學”的改革與實踐進行了詳細論述。首先，結合專業實際提出改革的必要性；其次，基于OBE（Outcome-Based Education）理念，圍繞畢業要求制定以價值塑造、能力培養和知識傳授為核心的“三位一體”式課程目標；然后，結合課程特點，從課程思政、教學模式、教學設計、課程考核和課程質量評價等方面進行系列改革，以期提高課程質量，提升學生綜合素質，最終為培養滿足社會需求的高素質工程人才做出貢獻。

［關鍵詞］ 工程教育專業認證；食品生物化學；教學改革；實踐

［基金項目］ 2021年度江西省高等學校教學改革研究省級課題“‘新工科背景下基于邏輯思維與創新能力培養的食品生物化學教學改革研究”（JXJG-21-3-36）；2020年度江西農業大學教學改革研究校級課題“工程教育認證背景下‘食品生物化學課程改革與實踐研究”（2020B2ZZ16）；2019年度江西農業大學線上線下混合式一流本科課程建設項目

［作者簡介］ 李景恩（1984—），女，河北石家莊人，博士，江西農業大學食品科學與工程學院講師（通信作者），主要從事食品科學研究。

［中圖分類號］ G642.0 ［文獻標識碼］ A［文章編號］ 1674-9324（2023）14-0121-04［收稿日期］ 2022-05-30

引言

工程教育專業認證是指專業認證機構針對高等教育機構開設的工程類專業教育實施的專門性認證，是國際通行的工程教育質量保障制度，也是實現工程教育國際互認和工程師資格國際互認的重要基礎。中國于2016年加入《華盛頓協議》，成為第18個正式成員，標志著我國工程教育質量標準基本實現了國際實質等效，工程教育質量保障體系得到了國際認可，工程教育質量達到了國際標準［1-3］。

工程教育專業認證工作的開展對于促進我校相關專業工程教育改革、推動工程素質教育與國際接軌以及提高工程技術人才教育質量具有非常重要的意義。為適應以工程認證為標準制定的新的人才培養目標，凸顯學生中心、成果導向的OBE（Outcome-Based Education）教育理念，“食品生物化學”作為食品科學與工程專業一門重要的專業基礎課，非常有必要開展相應的教學改革探索與實踐，以提高課程質量使其符合工程認證的相關要求。

一、實施教學改革的必要性

“食品生物化學”在以往教學中存在課時少、內容多、概念抽象、晦澀難懂等問題，近年來隨著大學MOOC、超星學習通、雨課堂等智慧教學工具的興起，以及翻轉課堂、線上線下混合等教學模式的改革，以上問題得到一定程度的改善。然而，現行教學大綱中缺乏思政元素，不利于學生綜合素養能力的培養；教學過程缺乏有效的監查機制，教師無法及時掌握和評價學生的學習狀態和學習效果；教學內容理論脫離實際，學生往往通過死記硬背掌握知識，不能將知識靈活運用到食品工程相關問題的解決過程中，不利于專業的持續創新發展，更不利于專業人才培養目標的達成。隨著工程教育專業認證在高校的逐步推廣，各相關專業的工程教育逐步向國際化標準靠攏，這就需要高等院校對工科人才綜合素質能力的培養提出更新、更高的要求，因此，作為食品專業一門重要的學科基礎課，我校“食品生物化學”課程的教學目標、教學內容、教學方法、教學質量監督和評價機制等均亟須改革［4-6］。

二、基于OBE理念制定課程目標

食品生物化學是研究食品中生物大分子的化學組成及其在生命活動中化學變化規律的學科，是食品、生物及相關學科的一門重要專業基礎課。根據“學為中心、產出導向、持續改進”的OBE理念，新版教學大綱明確了價值塑造、能力培養、知識傳授“三位一體”的課程目標，并結合課程教學內容實際，將課程目標細化如下（見圖1）。

三、教學改革重點解決的問題與措施

（一）課程思政實施與評價途徑

課程思政是“三全育人”體系的重要環節，如何“守好一段渠、種好責任田”“與思想政治理論課同向同行，形成協同效應”是高校教育工作者面臨的共性課題［7-8］。“食品生物化學”課程作為生命科學相關學科的共有專業基礎課，是后續學生專業課學習和綜合能力培養的基礎，其課程內容涵蓋面廣、知識點多且更新快，與大健康需求契合度高，非常適合開展課程思政的探索。目前，本課程主要從科學思維建立、創新意識培養、愛國情懷教育、職業精神塑造等方面開展思政元素的提煉及內涵分析，在課程建設過程中將課程思政寫入課程建設要求，每個章節根據思想政治分目標，收集、挖掘思想政治案例和素材，如時政新聞、歷史故事、前沿進展等，形成思政元素庫，并根據實際情況選擇切入點和呈現形式，設計多元化的教學活動。

課程思政的相關實施效果評價主要采用問卷調查和主題討論的方式進行：一方面，在每學期課程常規問卷中增設思想政治方面的調查內容，例如“本學期課程是否能幫助你更好地了解本學科發展前沿”“課程中我國科學家優秀案例是否能提升你的民族自豪感”“本次課程的學習是否能讓你對職業道德底線有了新的認識”等系列自評問題。另一方面，通過任務驅動的方式開展小組作業，圍繞思想政治內容相關的課程主題（巨幼紅細胞貧血、阿爾茨海默病、艾滋病、三聚氰胺事件等），讓學生自主選題并完成PPT匯報及視頻錄制，通過組內、組間和教師三方面進行評分，從而實現對思想政治教育效果的有效評價。

（二）探索線上線下混合式教學模式

線上線下混合式教學是一種高效現代的教學方法，極大地拓展了課堂教學內容，開闊了學生視野。本課程選擇超星學習通App，建立師生在線交流的智慧教學平臺，實現了線上交互式教學模式［9-10］。課前教師將課程基本信息、教學大綱、教案、課件、習題等學習內容，上傳至超星學習通。除大綱要求內容外，教師可以選擇性地將生物化學最新研究進展、工程實例、新聞時事、生化領域科學家、線上精品課程網站、相關學術期刊及論文、考研試題等課外學習資源配合教學內容進行不定期發布，以滿足不同學習能力學生的需求，激發學習興趣。此外，教師可以利用“討論”板塊開設主題討論，組織學生交流討論。學習通的群聊功能還可以幫助教師避免每門課程都要建立微信群或QQ交流群的情況，減少不必要的重復和資源浪費，便于學生可以通過一個App實現與各科任課教師的線上交流。在課程考核方面，教師定期在線發布任務通知，布置作業、測試、考試、調查問卷等，學生在平臺自主完成并提交，便于教師在線批閱，實現無紙化綠色辦公，為環保做出貢獻。更重要的是教學過程各個環節自動“留痕”，為工程認證提供了真實有效的佐證材料。

（三）結合翻轉課堂，突出學生主體地位

在以傳統課堂為主的前提下，目前已經在2個年級的6個自然班，進行了兩輪的翻轉課堂教學活動，學生以寢室為單位（第一輪）或利用超星學習通分組功能（第二輪）自由組成4～5個人一組的學習小組，自主選擇一個與生物化學領域相關的匯報主題，課下準備，課上進行課堂展示，并接受其他學生的提問。其中，成績由自評、互評、教師評分等三部分按照20%、50%、30%的權重進行統計，培養和鍛煉學生的團隊合作精神及語言表達能力，充分調動學生的積極性、主動性和創造性，突出學生在學習過程中的主體地位。

（四）結合工程實踐教育，優化教學內容

通過在本科生專業人才培養方案中強化專業實踐課程教學體系比例，鍛煉學生的實踐基本能力、實踐綜合能力和創新創業能力（見圖2）。通過基礎實驗教學和專業認知實習開展基礎實踐教學，提高學生的實踐基本能力；通過教學實習環節、企業頂崗實習、畢業論文實踐環節，培養學生的實踐綜合能力。另外，教師應鼓勵并指導學生參與全國大學生“互聯網+”創新創業大賽、大學生創新創業訓練等項目，增強學生的創新創業能力。為了增進學生對食品工程問題的深入了解，學校層面為本科生設置了導師制，有意識地引導學生從低年級開始參與導師的科研項目，開闊學生視野，激發學生的科研熱情、專業熱情和創造潛力，樹立理論與實踐相結合的教育觀念，以科研帶動教學，最終引導學生將生物化學的基本知識和原理應用于分析和解決食品領域的復雜工程問題中，以滿足工程教育專業認證對人才培養目標的需求。

（五）強化過程考核力度，構建合理的量化考評體系

為保證課程考核評價方式與教學內容相適應，從考核方式、考核內容、考核過程等方面進行了多維度探索和實踐。理論課主要通過平時表現（10%）、平時作業（10%）、期中考評（20%）、期末考試（60%）等多個環節進行考核，其中平時表現成績包括觀看視頻（2%）、課堂積分（6%，話題跟帖討論、選人、搶答等）、簽到（2%）等，平時作業為3次章節測試的平均值，期中考核一般靈活采用主題調研、分組任務等多種不同的形式，從而改變“一紙試卷定成敗”的現象，以實現考核時效動態化、考核內容全面化和考核主體多重化。另外，改革后的課程實驗考核體系增加了預習報告（20%）和操作考評（30%）環節，實驗報告權重減少為50%。該機制實現了課前、課中、課后三個環節的有效銜接，針對學生課前對實驗原理與內容的預習、課中的學習態度、動手操作、團隊協作，以及課后的數據處理、結果分析等各個學習環節設定了全面的評分依據，評價結果較為客觀真實。

四、課程質量評價與持續改進

課程結束后應及時開展課程質量評價，構建包含教學大綱、課堂教學、過程考核、成績分析在內的多個維度的評價指標體系，并細化各維度的評價內容，構建科學合理的評價方法，最終形成課程質量分析報告。評價方法的構建應本著客觀、科學、全面、易操作、定性定量相結合的基本原則，例如，課程目標的達成不能僅僅依靠考試成績進行定量計算，還應該綜合考慮學生對課程目標達成情況的自我評價及學生對教師教學滿意度調查等定性指標。教師應根據反饋結果對“教”“學”“考”過程中存在的主要問題進行分析，并提出改進措施和建議，及時應用于下一輪教學過程。

結語

在以工程認證為導向的改革過程中，“食品生物化學”課程圍繞思想政治教育、教學模式、教學內容、考核體系、課程質量評價等教學環節進行了一系列教學改革。通過翻轉課堂和線上線下混合教學模式的實踐，使教學過程逐漸從以教師為中心過渡到以學生為中心，充分發揮教師的主導作用及學生的主觀能動性。教師與學生在教學相長中不斷進步，在教授學生基本知識的同時，也讓學生體會到工程化的意義，樹立“學有所用、學以致用、終身學習”的觀念，并結合課程思政教育，借助信息化教學手段，將社會主義核心價值觀與專業素養深度融合，使工程思維和工程智慧滲透到教學過程的各個環節，時刻關注學生的能力培養和價值塑造，提高食品專業工程人才的培養質量，以期為其他課程實施工程教育改革提供參考。

參考文獻

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Abstract： Under the new background and new situation of Engineering Education Certification， this paper elaborates the reform and practice of professional basic course “Food Biochemistry”. Firstly， the necessity of reform is put forward in combination with professional practice. Secondly， based on the idea of OBE （Outcome-based education）， the triune teaching objectives are formulated around graduation requirements， centering on value-shaping， ability-cultivation and knowledge-transference. Then， combined with the course features， a series of reforms are carried out from the aspects of curriculum ideology and politics， teaching mode， teaching design， course assessment and course quality evaluation， so as to improve the quality of the course， enhance the comprehensive quality of students， and ultimately contribute to the training of high-quality engineering talents to meet the needs of the society.

Key words： Engineering Education Certification; Food Biochemistry; teaching reform; practice