食品工程原理課程教學 在工程教育認證下的探索

1、食品工程原理i寤戢學在工傅靖認證下的探索食品工程原理課程是一門理論與實踐相結(jié)合的專業(yè)課，在食品工程體系中的基礎(chǔ)課程中占據(jù)舉足輕重的地位，并 在整個食品類專業(yè)課程教學中起著承上啟下的作用。該課程以食品加工生產(chǎn)過程中的理論基礎(chǔ)以及在單元操作中常見的 基礎(chǔ)和經(jīng)典設(shè)備的工作原理、構(gòu)造以及設(shè)計等方面知識的講述為主，目的是培養(yǎng)學生將所學到的理論知識和技術(shù)運用食 品加工的具體實踐中，并運用知識分析解決工程設(shè)計及生產(chǎn)操作中的各類問題的能力。該課程是食品科學與工程專業(yè)的 基礎(chǔ)性技術(shù)課程之一，將力學、熱力學、傳質(zhì)學方面的理論結(jié)合，綜合了數(shù)學、化學、機械制圖等基礎(chǔ)性課程，培養(yǎng)學 生對食品工程技術(shù)的學習和掌握，為學生

2、后期學習食品機械、工藝學以及工廠設(shè)計等多門食品專業(yè)課程奠定了基礎(chǔ)。這 就需要學生在充分掌握基本理論知識的前提下，從工程實踐的需要進行分析和考慮，極大加大了食品工程原理課程的學 習難度，學生常常抓不住重點，特別是一些數(shù)理基礎(chǔ)薄弱的學生，在學習該課程時候往往需要花費較多的時間和精力。20世紀30年代，美國發(fā)起了工程教育認證，并成為最具權(quán)威性的工程教育本科學位互認協(xié)議之一。工程教育認 證的核心理念是學生，以教育產(chǎn)出為導向，將持續(xù)提高學生培養(yǎng)質(zhì)量作為目標，使我國的教育特色在工程教育體系中得 以充分融入，對于全面深化教育體系改革、提升課程教學質(zhì)量、增強學生的主觀能動性具有重要的作用和意義。隨著工程認證工

3、作在各個高校的展開，食品工程原理課程的教學要求也進一步提高，不僅教師在課程教學等方面 需要進一步改進和完善，學生也需要提高自身的學習素質(zhì)。如何適應新環(huán)境、新要求是目前食品工程原理課程教學面臨 的挑戰(zhàn)，把挑戰(zhàn)變成機遇，進行專業(yè)的人才建設(shè)和人才培養(yǎng)，是當前的首要目標。為此，本文從改善實驗教學硬件、優(yōu) 化課程內(nèi)容、培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和融入OBE教學理念等方面進行了討論，以期提高食品工程原理課程的教學質(zhì)量和水 平，更好地為國家培養(yǎng)優(yōu)秀的人才。一、改善實驗條件食品工程原理課程課程強調(diào)實踐和理論相結(jié)合，當學生在課堂上進行了長時間的理論學習后，具備了較為豐富的 理論知識時，就需要通過實際操作將課堂上所學的知識

4、融會貫通，進一步深化學習效果，加深學習印象。然而，教學設(shè) 施簡陋陳舊、與先進的設(shè)備差距較遠，教學設(shè)備缺乏、數(shù)名學生共用一臺設(shè)備等問題，卻在極大程度上降低了學生學習 本門課程的主動性和積極性，無法滿足學生日益增長的求知欲，不但阻礙食品工程原理課程的教學質(zhì)量和水平進步，而 且不利于工程認證工作的開展。因此，學校及相關(guān)部門應以工程教育工作的落實為契機，科學地投入資金改善教學條件, 使得日益增長的教學需求和實驗條件相適應，滿足教師的教學訴求，也滿足學生對知識和學習的渴求。在整個教學過程中，實驗是食品工程原理課程的一個重要且不可或缺的環(huán)節(jié)，既有利于推進學生對理論知識進行 驗證和深化，又能訓練學生的動手能

5、力。因此，提升教育硬件條件，可以確保每個學生都能夠充分體驗實驗的過程，并 通過實踐來檢驗所學習的理論知識，大幅提高學生的學習效率，還可以充分調(diào)動學生學習的熱情和積極性，從而有利于 教學工作的開展和學生的進步。此外，改進教學實驗設(shè)施還能增強實驗設(shè)備的平安性，對提高學生在教學過程中的平安 以及建設(shè)和諧校園具有促進作用。二、優(yōu)化課程內(nèi)容隨著科學技術(shù)的開展，需要通過更高層次的技術(shù)手段豐富和完善傳統(tǒng)的教學模式和手段。在疫情中，食品工程原 理課程也應該以線上和線下相結(jié)合的混合模式為主要教學方式。第一，相較于其他課程，食品工程原理課程的理論局部 具有較大的難度，內(nèi)容較多且任務繁重，應在混合式教學中根據(jù)實際情

6、況權(quán)衡線上和線下的安排比例。第二，在完成基 礎(chǔ)大綱的基礎(chǔ)上，教師應該依據(jù)學生學習的完成度，并結(jié)合實際情況不斷挖掘和開發(fā)該課程的網(wǎng)絡(luò)資源。根據(jù)本課程的 特色，教師還需要篩選多樣的網(wǎng)絡(luò)教學資源，將慕課等網(wǎng)絡(luò)教學和線下教學有機地結(jié)合到一起，便于學生獲取課外相關(guān) 知識。第三，由于食品工程原理課程包括較多的實用單元操作，因此可將這些單元操作和實際生活結(jié)合在一起，利用各 種視頻將理論知識通過趣味實驗的形式呈現(xiàn)出來，以此提高學生的學習興趣。第四，線上線下的授課模式要貼合教學實 際和教學目標，比方對于萃取、精僧等理論要求不高的內(nèi)容，采用線上教學可以極大地提升趣味性，而對于恒壓過濾方 程、柏努利方程等深奧的理論

7、知識，采用線下教學那么可以講授得更加透徹。在線上結(jié)下相結(jié)合的基礎(chǔ)上，將虛擬仿真教學作為重要的載體，可以立體地展示教學內(nèi)容，擴展實驗教學內(nèi)容的 廣度和深度，充分提高教學的質(zhì)量和趣味性，是一項優(yōu)化課程內(nèi)容以及教育改革的重要舉措。2018年，為學習貫徹黨 的十九大精神，適應信息化條件下知識獲取方式和停授方式、教和學關(guān)系等發(fā)生革命性變化的要求，深化信息技術(shù)與教 育教學深度融合，教育部發(fā)布通知，決定開展國家虛擬仿真實驗教學工程建設(shè)工作。隨著近些年虛擬實驗的迅速開展，其在食品工程原理課程中的運用也日漸普遍。在一些比擬抽象的實驗工程中， 可以引入虛擬仿真教學的授課手段，讓學生能夠充分且具體地了解實驗內(nèi)容和過

8、程，更加立體地進行實驗學習。對于實 驗難度大、本錢高或者存在平安風險的實驗內(nèi)容，可以通過虛擬仿真教學的手段預習甚至完成，幫助學生在較為溫和的 條件下進行實踐學習和驗證。虛擬仿真教學不受地點的限制，在新冠疫情的影響下，可以通過線上教學，利用虛擬仿真 軟件讓學生足不出戶地學習到生動具體的實驗過程和實驗原理。特別是在食品工程原理課程中運用虛擬仿真實驗，可以 將食品加工生產(chǎn)過程中重要的單元操作聯(lián)系起來，全面理解食品工程原理的相關(guān)知識，以此來彌補和完善現(xiàn)有教學資源 的缺乏。三、培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神創(chuàng)新精神是當代大學生應當具備的素質(zhì)之一，而培養(yǎng)當代學生創(chuàng)新精神的主要途徑之一就是實驗課程的開展。目 前，一些陳舊

9、固化以及循規(guī)蹈矩等不利于教育開展的教育模式仍然存在，使得局部學生存在思想僵化的現(xiàn)象，難以適應 當今的時代潮流，也與國家創(chuàng)新開展戰(zhàn)略的實施以及創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)等是相悖的，與工程認證的精神也是不符的。學 生創(chuàng)新精神的培養(yǎng)和學校教育制度的不斷創(chuàng)新是一脈相承的，只有學校勇于改變滯后的教育制度，將老師的創(chuàng)新潛能激 發(fā)出來，才能有利于學生創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，高校也才能真正成為培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的主要陣地，為國家不斷輸出符合時 代要求的創(chuàng)新型人才。因此，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神也需要學校不斷提升自己教學模式，與時俱進，這樣才能到達真正意 義上對學生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。隨著知識經(jīng)濟的不斷開展，涌現(xiàn)出了大量的交叉學科、邊緣學科

10、，學科之間的界限不斷模糊，開展也日新月異， 而創(chuàng)新型人才具有思想觀念開放、學術(shù)視野廣闊、知識結(jié)構(gòu)個性化、心理素質(zhì)健全、人文素養(yǎng)良好等特征，因此，培養(yǎng) 創(chuàng)新型人才還需要對課程體系進行創(chuàng)新，奠定創(chuàng)新型人才的知識結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。食品工程原理課程更加注重培養(yǎng)應用能力和 工程意識，應該將基礎(chǔ)性、綜合性、研究性和適應性等課程緊密結(jié)合在一起，開設(shè)相關(guān)的學科講座課程，將最新研究成 果和專業(yè)課程結(jié)合在一起，激發(fā)學生的興趣，使學生緊跟時代開展的步伐，進而增強創(chuàng)新意識。食品工程原理實驗課有著比擬完整的體系，理論課和實踐課之間相互補充，相互完善，使得課程內(nèi)容豐富多彩， 便于學生理解和掌握。理論課內(nèi)容是基礎(chǔ)，實踐課內(nèi)容是升華

11、，通過實驗課程對理論課程進行深入理解和驗證，使理論 課程形象化、具體化、趣味化，學生也可以對實踐課中的操作有更深的理解。為了提高學生對食品工程原理課程的重視 程度，一定要及時向?qū)W生介紹實踐課的重要性以及必要性，并在基礎(chǔ)課程的講解中，通過多種手段來激發(fā)學生對實踐課 的興趣。在實踐課中，要鼓勵學生利用理論課上的基礎(chǔ)知識，多動手、勤思考，并支持在實踐過程中積極思考“異?，F(xiàn)象”, 幫助學生探究其真正機理。與此同時，對教師教學觀念的改變也迫在眉睫，要把培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神的新時代人才作為教 學改革的重要目標。四、融入OBE教學理念OBE (Outcome based education, OBE)教育理念，

12、又稱為成果導向教育、能力導向教育、目標導向教育或需 求導向教育，這是一種以學生為本，以成果目標為導向，運用逆向思維對課程體系進行改革的先進教育理念，也是工程 教育認證背景下的主流方向。中國特色社會主義進入了新時代，中國高等教育也進入了新的開展階段。在這樣的背景下，本科教育引起了廣泛 的社會關(guān)注，必須采用堅強有力的措施將高等教育推向新的臺階。為了使高等教育更好地適應經(jīng)濟社會的開展和迎接挑 戰(zhàn)，需要在工程認證背景下，積極推進教學改革，順應OBE理念，從學科導向、教師中心、質(zhì)量監(jiān)控向目標導向、學 生中心、持續(xù)改進轉(zhuǎn)變，突破傳統(tǒng)的教學模式。食品工程原理課程具有非常強的綜合性和實踐性，要求學生具備對食品企業(yè)以及工廠、食品單元操作以及加工工 藝等進行設(shè)計和計算的能力，以及對食品平安以及工廠正常運行等常見問題的解決能力。OBE教學理念的中心思想是強 調(diào)學生學習的結(jié)果，而不是以教師教學具體內(nèi)容為評判指標，強調(diào)輸出而非輸入，以研究型教學模式和個性化教學為特 色。個性化教學對教師的要求也特別高，需要教師準確把握學生的不同學習狀態(tài)，根據(jù)每個學生對課程的不同要求，有 針對性地給予對應的幫助。OBE教學考評改變了原有的教學內(nèi)容、學習時間以及學習方式，將考評的中心點轉(zhuǎn)移到學習 成果上，而且評價標準多元融合、梯次漸進，不強調(diào)學生之間的橫向比擬，而是將重點放在達成學習成