新工科背景下“植物蛋白質工藝學”課程體系及教學改革模式研究

朱婷偉，郭興鳳，陳復生，張麗芬，劉昆侖

（河南工業大學糧油食品學院，河南鄭州 450001）

0 引言

2017 年以來，教育部積極推進新工科建設，新工科背景下教育改革方向和發展模式的轉變有力地推進了新理念、新結構和新體系的工科人才培養。特別在高校教學改革中，要求高校全方面梳理開授課程的教學內容，提高課程的教學質量，以學生為中心、關注學生最終學習成果的教育教學模式，注重持續改進原則[1]。在我國傳統的高等教育教學過程中，對學生主動性的啟發相對欠缺，學習積極性未能充分調動，不能更好地激發學生的潛能[2]。因此，在新工科背景下，要求高校教師轉變教學理念，依據學生學情進行教學方式的調節，以契合當前教育教學改革的要求。對高等院校工科專業課程而言，如“植物蛋白質工藝學”課程為河南工業大學糧油食品學院食品科學與工程專業油脂工程方向的本科生專業的主干課程為必修課。課程內容豐富，涉及到蛋白質化學基礎，蛋白質制備工藝、儀器設備及深加工等多個知識點，具有較強的應用性和實踐性。上課時間處于大三的第2 個學期，是培養學生理論與實踐思維結合能力的關鍵階段，對教師授課有一定的挑戰性。但目前該課程的授課方式一直沿用傳統的線下教學模式，使得學生一直處于被動學習的狀態、缺乏學習主動性，不利于學生的培養。為了更加全面改善“植物蛋白質工藝學”課程的教學質量，將從新工科背景下的教育改革視角來探索“植物蛋白質工藝學”課程的教學改革模式，最終使教學模式更加符合新時期發展及新時代人才培養目標的要求[3]。

1 “植物蛋白質工藝學”課程體系及面臨的問題

“植物蛋白質工藝學”屬于工程類課程，是食品科學與工程專業的核心課程，具有較強的應用性和實踐性。該課程的內容主要包括蛋白質化學基礎章節、蛋白質生產工藝章節和蛋白質深加工綜合運用章節三大部分，且這3 個部分內容是相互聯系、層層遞進的關系。通過該課程的學習可培養學生的工程實踐及科學研究的能力，為后續學生工廠實踐或是科學研究的深入起到非常重要的鋪墊作用。由于大三學生已經有了“有機化學”“生物化學”“食品化學”等課程的基礎，對蛋白質化學基礎章節這部分內容的學習相對比較容易。蛋白質生產工藝章節內容包括蛋白質提取、分離的一般方法；蛋白質生產主要工序及典型設備；常見大豆、花生等油料蛋白及谷物蛋白的生產、特色油料蛋白的生產。這部分內容涉及到工藝設備，經驗原理多，需通過大量的實踐才能加深理解。第3 部分蛋白質深加工綜合運用章節涉及到蛋白質功能特性、改性技術及深加工產品等內容，是理論知識與實踐相結合的關鍵。課程內容的特點就決定了要講好該課程的難度。然而該課程目前面臨以下問題：課時壓縮，教學任務重，課程教學模式單一；實踐教學部分薄弱；考核體系不健全。相對枯燥且抽象的理論知識，學生邏輯思維能力的欠缺，加之該課程的授課方式一直沿用傳統的線下教學模式，使得學生一直處于被動學習的狀態、缺乏學習主動性，又增加了授課的難度。

2 “植物蛋白質工藝學”課程教學改革措施

為了更好地上好“植物蛋白質工藝學”課程，進行高效的課堂講解，全面改善教學質量。將從新工科背景下的教育改革視角來探索“植物蛋白質工藝學”課程的教學改革模式包括：①利用網絡優勢，搭建課程線上學習平臺，完善課外教輔資料庫。②授課過程中采用案例法、形象思維法、互動法、引導啟發法等教學方法，將教學方法融會貫通的同時融入科研成果，優化實踐教學模式。③充分挖掘思政元素，強化課程思政教育。④建立多元化考核評價，完善考核評估方法。最終使教學模式更加符合新時期的發展及新時代人才培養的目標。

2.1 搭建課程線上學習平臺，完善課外教輔資料庫

在“互聯網+教育”的驅動下，混合式教學模式已成為目前國內外高等教育發展中的“新常態”，為教育行業的發展注入新的活力。因此，當下的混合式教學主要在移動互聯網等信息技術的基礎上開發線上學習模式并與傳統課堂學習方式的優勢結合起來，既發揮教師引導、啟發、監控教學過程的主導作用，又充分體現學生作為學習過程主體的主動性、積極性與創造性。最終達到將學生主體地位和教師的引導作用統一，有效地提高學生的學習效率[3]。通過選取網絡平臺，構建“超星學習通”課程線上學習平臺。一方面，根據“植物蛋白質工藝學”課程的教學大綱，制作每節課重難點的知識材料，作為課前線上學習材料，使學生能夠對新的知識點有理性的認識，提升課堂學習的效率。另一方面，線上添加與課程內容密切相關的最新科研進展文獻，基于網絡學習平臺的高智能化，制定相關練習，通過答疑、討論、互動等形式調動學生學習的積極性。這樣通過線上和面授相結合的教學方式，形成“線上-線下-線上-效果反饋”的良性循環模式，從而提高課堂的教學效果，既豐富了課程教學模式，同時避免課時壓縮帶來的課程學習質量下降的問題。

2.2 融入科研成果，優化實踐教學模式

發表的科研成果能夠幫助了解某一領域國內外的研究現狀，在很大程度上能夠反映這一領域科技前沿的走向。而在課程講授過程中，及時將相關的最新科研成果有效地將科研融入課堂，以科研促進教學，這對學生的學習興趣和科研創新能力的培養有著積極引導的作用，也對現代新型人才的培養具有十分重要的意義[3]。但一定要處理好主、次關系。即在保證學生掌握基本教學內容的“主”線上，在“次”線上與相關教學內容相近的最新科研成果放在一起，讓學生可以實時了解國內外的研究進展與動態，緊跟時代走在科研的前端。例如，在“植物蛋白質工藝學”課程油料花生蛋白的提取工藝的講解中，將目前的研究熱點水酶法同時提取蛋白和油脂技術引入課堂進行討論。基于科研思維提出問題，引導學生思考、討論并逐步深入。將科研成果適時融入課堂，既能豐富課堂教學內容，活躍課堂氛圍，又能培養學生發現問題、分析問題和解決問題的能力，提高培養質量；還能提升教師在學生中的地位，使之從專業角度信任教師，增強課程學習的興趣和信心[4]。

2.3 挖掘思政元素，強化課程思政教育

2020 年5 月28 日教育部發布《高等學校課程思政建設指導綱要》 指出，全面推進課程思政建設，在知識傳授和能力培養中幫助學生塑造正確的世界觀、人生觀、價值觀。大學生的世界觀、人生觀、價值觀受外界影響較大，可塑性強，因此在專業課學習的過程中要滲透一些國家愛國情懷信息，將“思政元素”教育融入到教學中去[5]。“植物蛋白質工藝學”是基于蛋白質結構基礎、功能特性、改性加工、工藝設計相結合的一門課程，有一定的實踐性和社會應用性，是培養油料、谷物蛋白加工行業人才的重要基礎課。因此，新時代背景下，將思政教育融入到課程中具有深遠的意義。例如，在蛋白質化學基礎章節，肽鍵學說依據中我國首次人工合成的結晶牛胰島素，通過知識的講解激發學生的家國情懷、民族自豪感和社會責任感；蛋白質生產工藝章節，對比國內外蛋白質的加工現狀，培養學生科技報國的愛國思想和責任擔當；蛋白質深加工綜合運用章節，通過介紹我國的油料蛋白制品的發展歷史，弘揚中國傳統食品文化。通過中華傳統文化、勵志故事等內容，梳理“植物蛋白質工藝學”課程中蘊含的思政教育元素，從而引導學生在學習專業知識的的同時，培養正確的世界觀、人生觀和價值觀。

2.4 實施多元化考核評價，完善考核評估方法

一門課程教學效果的評價體現在學生最終的學習效果上，而僅以期末考試來評判過于單一片面。基于混合式教學改革模式，以“考能力、重過程、多元化”為指導思想，豐富考核形式，探索有利于學生自主學習的課業評價制度；采取靈活、多元的考核方式，充分調動學生學習的主動性、積極性和創造性，從而全面提高應用型人才培養質量[6]。就“植物蛋白質工藝學”課程的考核方式而言，需建立一套科學合理、符合混合式教學模式改革的考試制度。首先，完善期末考試題型，在傳統固定答案題型的基礎上增加開放創新型試題，來綜合考查學生掌握基礎理論知識及分析解決技術問題的能力。其次，豐富課下作業形式。增加更加靈活的課后思考題，使學生可以根據所學的理論知識及查閱最新科研進展文獻，合理設計蛋白質生產工藝流程；增加課后調研、實踐作業考核環節，培養學生PPT 制作、寫作表達的能力，增強學生學習的自主性和積極性。

3 結語

在“植物蛋白質工藝學”課程的教學過程中，結合專業特色，堅持“以學生發展為中心、以學習成果為導向、持續改進”的先進教學理念，將科研成果及課程思政教育融入到教學過程中。完善與課程相匹配的考核評估方法。實施混合式教學模式，推進理論與實踐的深度融合，使學生能夠在畢業后更好地融入社會或是投入進一步的科研深造。通過實施課程教學改革措施，使教學產出成果實現最大化。