OBE-專創(chuàng)融合在“食品工藝學”中的應用及實踐

淑英，梁鐵強，齊文慧，饒偉麗，張志勝，郭明珠

河北農(nóng)業(yè)大學食品科技學院（保定 071000）

在“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”背景下，“專創(chuàng)融合”的實施對高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才的培養(yǎng)具有重大意義[1-2]。大學教育是對大學生進行專業(yè)知識和技能的教育，即由傳統(tǒng)的單學科教育轉變?yōu)槎鄬W科融合的教育，具有跨學科的特點，體現(xiàn)為大學生專業(yè)知識技能與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)知識的深度融合。在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的時代，對大學生進行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的理論知識和技能的“專創(chuàng)融合”教育非常有必要。但目前我國很多高等院校所開設的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程體系建設和課程設置方面均存在著專創(chuàng)脫節(jié)、重專輕創(chuàng)、重理論教學輕實驗實踐鍛煉等諸多問題，專創(chuàng)融合的課程體系缺乏科學和系統(tǒng)性[3]。

“食品工藝學”是河北農(nóng)業(yè)大學食品學院食品科學與工程專業(yè)的專業(yè)核心課程之一，是一門與“食品化學”“食品微生物學”“食品營養(yǎng)學”“功能食品”等課程交互滲透性強、理論性強，對培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力和提高學生專業(yè)技能具有重要意義的課程[4]。但由于該課程知識體系復雜，其內(nèi)容龐雜，且當前理論教學的課時不斷減少，導致學生在有限的課堂教學時間內(nèi)，難以吸收和消化大量的知識，因此我校食品科學與工程專業(yè)基于成果導向教育及專創(chuàng)融合理念，對“食品工藝學”在創(chuàng)新創(chuàng)意能力與食品專業(yè)技能相互融合上進行了積極的探索和實踐，以期為兄弟院校食品專業(yè)“食品工藝學”課程的教學改革提供一些參考。

1 基于OBE理念結合專創(chuàng)融合理念的“食品工藝學”課程概述

OBE（Outcome-Based Education）理念是一種基于“成果為導向”對人才培養(yǎng)進行反向設計，以提高人才培養(yǎng)的質(zhì)量的教育模式[5-6]。該課程組根據(jù)本科學生的培養(yǎng)目標和現(xiàn)代食品加工特點，圍繞“以學生為中心”的教學理念和專創(chuàng)融合理念，制定了“食品工藝學”課程目標[7]。

課程目標一：通過該課程的學習，理解食品加工原輔料特點，能夠用食品保藏原理解決影響食品質(zhì)量安全等方面的問題，具備多方案比較，尋求可替代方案的能力。

課程目標二：掌握食品質(zhì)量、營養(yǎng)價值、貨架壽命、安全性的加工影響因素，能夠用食品工藝原理等解決食品質(zhì)量安全等方面的問題，具備食品工藝設計、工程設計和產(chǎn)品開發(fā)的能力。

課程目標三：掌握不同類型加工參數(shù)對食品質(zhì)量安全的影響規(guī)律，能夠用食品工藝原理等解決食品質(zhì)量安全等方面的問題，具備識別和判斷食品工程復雜問題的關鍵環(huán)節(jié)。

課程目標四：掌握食品加工良好生產(chǎn)和衛(wèi)生操作，能夠用食品工藝原理解決食品工藝和設備等方面的問題，具有調(diào)查和解決復雜問題的能力，樹立責任感和創(chuàng)新意識，培養(yǎng)團隊合作精神和嚴謹細致的工作態(tài)度[8]。

2 基于OBE理念和專創(chuàng)融合的課程改革內(nèi)容

2.1 優(yōu)化內(nèi)容，創(chuàng)新思維

“食品工藝學”課程覆蓋面廣，內(nèi)容龐雜，無法在有限的學時中將所有內(nèi)容講述透徹。因此，根據(jù)課程的四個目標，優(yōu)化了課程內(nèi)容[9]。在講授小麥專用粉生產(chǎn)單元中，以我國小麥耕作方式為案例，引導學生分析討論如何在品種多、氣候多變、農(nóng)藝措施不統(tǒng)一的條件下加工專用粉，并引入場景思維模型描述解決方案的應用場景，引導學生學會迭代解決方案，最后再綜合運用糧油加工學、作物學、栽培學、統(tǒng)計學、技術經(jīng)濟學、機械工程等多學科理論進行分析。在講授植物油脂的提取與精煉章節(jié)時，引導學生從反式脂肪酸的安全性出發(fā)，發(fā)現(xiàn)油脂氫化工序可控制反式脂肪酸含量等問題。引入發(fā)散思維模型，引導學生學會從多角度思考解決方案。綜合運用糧油加工學、基因工程、食品安全、技術經(jīng)濟學等學科理論，引導學生從氫化壓力、氫化溫度、催化劑的用量、Pt催化劑、均相催化劑、超臨界流體反應器、交酯化反應、基因改良等多方面進行比較，并對油脂氫化過程中反式脂肪酸含量的控制途徑進行分析和探討。最后再將最新技術和新方法帶進課堂，將雙創(chuàng)理念有效融入課程章節(jié)與知識點，培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維和意識。

2.2 充分利用現(xiàn)代教學手段，增強課堂教學吸引力

“食品工藝學”是一門應用性較強的專業(yè)課程，在傳統(tǒng)的教學中，主要采用文字和圖片為主的形式對各章節(jié)部分中工藝操作和技術方法進行描述，導致該部分內(nèi)容十分抽象，從而降低了學生對課堂學習的興趣和效果。因此，通過選擇與課程內(nèi)容高度相關的視頻和動畫來調(diào)動學生的學習積極性，并加深其對基本原理和技術要點的理解。同時，在課堂上，利用分析案例、討論問題、動畫素材庫演示和虛擬仿真軟件等多種方法，引導學生以小組形式展開討論和思考，最終達到理解和認知基本原理的目的[9-10]，如：家用冰箱反復凍融和不同解凍方式后的肉品質(zhì)差異；巴氏鮮奶和常溫奶的區(qū)別等。

2.3 引入案例/參與式教學，實現(xiàn)“以學生為中心”

“食品工藝學”為一門綜合性、應用性都很強的課程，因此通過充分利用案例教學、討論式等多種教學手段與方法，實現(xiàn)“以學生為中心”的教學目標。在日常課堂教學中，通過將當前國內(nèi)外最新研究成果和實踐經(jīng)驗融入課堂，使學生能夠緊跟時代發(fā)展，了解最新發(fā)展動態(tài)，在培養(yǎng)學生的批判性和創(chuàng)造性思維的同時激發(fā)學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)靈感。

在課堂教學組織過程中，采用：

1) 案例式教學法。即教師根據(jù)案例提出問題，學生分析和討論并解決，如涉及動物屠宰后肌肉相關品質(zhì)內(nèi)容時，引入由于干耗、滴水、腐敗等原因造成宰后損耗高，若宰后損耗能夠下降1%，能夠很好地滿足人民對生鮮肉強勁的市場需求，并帶動河北省畜禽養(yǎng)殖和屠宰分割產(chǎn)業(yè)健康、快速發(fā)展。帶動生鮮肉加工企業(yè)的快速發(fā)展，滿足人們對品質(zhì)好、貨架期長生鮮肉強勁的市場需求并能夠增加河北省就業(yè)[11]。

2) 問題探究結合翻轉課堂。即教師課前發(fā)布主題，尋找案例并進行整理、歸納、分析、討論和匯報，實現(xiàn)“以學生為中心”的目的。以噴霧干燥技術為例，學生通過自主查詢案例引入雀巢案例，并從多角度、多維度分析和討論原料到成品或?qū)⑴淞仙勺罱K消費品所涉及的食品加工技術，全面觀察和分析問題，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力，使“專創(chuàng)融合”教學模式達到最佳效果[12]。

2.4 培養(yǎng)創(chuàng)新意識，師生共創(chuàng)

在當前創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)時代，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育在對學生提出要求的同時，對教師也提出了更為嚴格的要求。教師既要具備專業(yè)知識，又要提升自己的雙創(chuàng)素養(yǎng)，并結合自身教學經(jīng)驗和閱歷進行專創(chuàng)融合，在教學思維和模式進行改革[13]。該課程組成員長期致力于提升個人創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，進行如教練型教師、校園天使投資人和EECN虛擬創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教研室培訓等多方面培訓學習及開設創(chuàng)新訓練營等多項措施，全方面提升教師個人創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，并在課堂教學過程中采用潤物細無聲的方式，利用教師的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識與閱歷來啟發(fā)學生在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)等方面的思考。

2.5 以賽促學，推進專創(chuàng)融合

“以賽促學”是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的一種有效途徑。目前具有代表性的創(chuàng)新類競賽活動有“互聯(lián)網(wǎng)+”大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、“挑戰(zhàn)杯”大學生課外學術科技作品競賽、全國大學生生命科學競賽（創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類）以及河北農(nóng)業(yè)大學舉辦的痛客大賽及專業(yè)技能大賽等多項賽事。以河北農(nóng)業(yè)大學痛客大賽為例，這是學生以小組協(xié)作的方式去解決一個痛點問題，并根據(jù)痛點問題，提出解決方案并撰寫項目計劃書，作品內(nèi)容需完整、合理并具有一定的創(chuàng)新性。通過競賽，學生的專業(yè)知識、雙創(chuàng)能力以及團隊協(xié)作精神均得到全面的提升，真正實現(xiàn)了專業(yè)教育與創(chuàng)業(yè)教育的有機融合[14]。

2.6 評價體系多元化，促進學生發(fā)展

課程采用了多元化的評價方式評價教學效果。其中過程評價是重中之重，其內(nèi)容包括學生出勤情況和平時作業(yè)，平時作業(yè)則包括資料的搜集和歸納分析、小組討論匯報等內(nèi)容。對部分基礎理論通過采用小測形式進行考核，評價學生對食品加工工藝中實際問題的解決能力，在此過程中學生由被動變主動，開始進行自主學習，達成了教學目標。

3 課程改革效果評價

3.1 學生對“食品工藝學”課程的改革評價分析

在期末結課后針對基于成果導向教育及專創(chuàng)融合理念的“食品工藝學”課程教學實踐效果對學生進行問卷調(diào)研，調(diào)研具體結果如下：

3.1.1 學生對“食品工藝學”課程的教學內(nèi)容是否融入雙創(chuàng)理念的調(diào)研結果分析

由圖1可知，約2/3學生認為課程能夠融入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理念、融入專業(yè)技能大賽，表明大部分學生認為該課程對于食品科學與工程專業(yè)學生了解創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理念，具有一定的幫助，能夠有利于學生在后期相關競賽中更好地應用食品工藝學相關知識，針對痛點問題，設計和優(yōu)化工藝流程，撰寫項目計劃書，更好地實現(xiàn)產(chǎn)學研的相結合[15]。

圖1 學生對“食品工藝學”課程的教學內(nèi)容是否融入雙創(chuàng)理念的調(diào)研結果

3.1.2 學生對課程注重思維方式的教學模式接受程度的調(diào)研結果分析

通過圖2可分析得出，通過對課程的教學改革，在教學過程中提高了學生對專業(yè)學習的自覺性，調(diào)動了學生的思維，增強了團隊意識，增強了學生的歸納總結能力和批判性思維能力，有助于啟發(fā)學生的科學思維和創(chuàng)新能力，讓學生具有“我能干、我能行、我試試”的意識，最終成為有擔當、有理想、有思想、有信心、有章法，即具備思維模式的新時代青年[16]。

圖2 學生對“食品工藝學”課程注重思維方式的教學模式接受程度的調(diào)研結果

3.1.3 學生認為高校專業(yè)課程與雙創(chuàng)融合能帶來哪些機遇的調(diào)研結果分析

通過圖3可分析得出，通過課程多元化的教學手方法的實施，同學們意識到專創(chuàng)融合能夠促進高校學生以及相關創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人員的就業(yè)，推動專業(yè)課程生態(tài)鏈的合力建設和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)集群的形成，在教學過程中提高了學生對專業(yè)學習的自覺性，調(diào)動了學生的思維，增強了團隊意識，增強了學生的歸納總結能力和批判性思維能力，有助于啟發(fā)學生的科學思維和創(chuàng)新能力。

圖3 學生認為高校專業(yè)課程與雙創(chuàng)融合能帶來哪些機遇的調(diào)研結果分析

調(diào)研結果表明學生對課程滿意程度較高，通過課程的學習，提高了學生的學習積極性，實際動手能力得以提高，學會了如何利用網(wǎng)絡資源進行自主學習，取得了預期效果。

3.2 以教促研，研反哺于教

在大一期間開展必修課“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基礎”，結合“食品與創(chuàng)新創(chuàng)意”通識選修課，使學生能夠根據(jù)創(chuàng)新思維模式分析食品與創(chuàng)新創(chuàng)意的關系，再結合我校食品科技學院大二本科生實行的本科生導師制以及“走進實驗室”等活動，為本科生提供研究室的開放環(huán)境，并依托創(chuàng)新工作室現(xiàn)有資源以及企業(yè)現(xiàn)有技術難題，指導學生進行創(chuàng)新-專業(yè)-科研三融訓練，構建富有特色的國家、省廳、學校和學院四級大學生科研創(chuàng)新訓練體系。以科研成果和教學相結合為背景，通過一系列培訓，增強了學生的專業(yè)科學素養(yǎng)，培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新精神，達到專創(chuàng)融合的目的[17]。

3.3 雙賽教結合，提升學生競爭力

圍繞“食品工藝學”課程內(nèi)容，課程組共成立了3家創(chuàng)新工作室，并以工作室為基礎，支持學生自主開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐，促進學生團體的溝通和交流，參加各類科技作品競賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽和專業(yè)技能大賽，取得多項榮譽。這些活動提升了學生理解課程專業(yè)知識點的能力，拓展了專業(yè)實踐技能和培養(yǎng)學生科研創(chuàng)新思路和創(chuàng)新能力，使食品專業(yè)學生更具有自信和競爭力。

3.4 理論實踐相結合，教師型向教練型的轉變

在培養(yǎng)學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的同時，也注重教師創(chuàng)新能力的提升，該課程多名教學組成員為我校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)骨干教師，并一直致力于向教練型教師的轉變和學習；同時有多名教師為“雙師型”教師，能夠及時將新技術、新工藝、新規(guī)范融入教學，在真正意義上實現(xiàn)了從實踐中來，再回到實踐中去[18]。

4 結語

在基于OBE理念結合專創(chuàng)融合的理念下，以提升食品科學與工程專業(yè)人才專業(yè)素質(zhì)和創(chuàng)新實踐能力為目的，文章對“食品工藝學”課程圍繞優(yōu)化課程內(nèi)容、培養(yǎng)創(chuàng)新思維、引入案例/參與式教學、多元化評價、以賽促學和師生共創(chuàng)等多維度進行了改革和實踐，并通過最后優(yōu)化考核方式和評價機制，對課程做到持續(xù)改進，以便提高下一輪教學效果。通過在授課結束后對學生進行匿名問卷調(diào)查，結果表明該課程改革的實踐獲得了較好的反饋效果，對該課程的持續(xù)性建設和其他食品科學與工程類課程的教學改革具有一定的借鑒意義。