马永杰，高雪楠，包洪亮，吕 冉，和朝军，押辉远，王立业

（1. 洛阳师范学院食品与药品学院，河南洛阳 471934；2. 洛阳师范学院 数学科学学院，河南 洛阳 471934；3. 吉林毓文中学，吉林 吉林 132000）

0 引言

在新的教育形势下，面对奔腾而至的新科技革命和产业变革对人才的迫切需求，如何整合教学资源，创设新的教学模式，寻求最佳的教学效果，已经成为每个教育工作者必须积极思考的问题[1-2]。CDIO 是构思（conceive）、 设计（design）、 实现（implement）、运作（operate） 的英文缩写，是一种经典工程教育模式，该模式以培养新一代高水平工程师为目标，以科技为基础，强调工程教育过程中注重对学生的实践教学[3-4]。

为了达到新工科教育下的人才培养目标，洛阳师范学院食品与药品学院实施了新的本科教学方案。在新的教学方案中，基于CDIO 教育理念，为了实施相关学科的交叉、渗透，避免相关学科的重叠，在原来人才培养方案的基础上，对食品专业的基础课“食品生物化学” 和核心课程 “食品化学” 进行了整合。“食品化学” 与 “食品生物化学” 这2 门课程在内容上存在交叉和重叠，这就要求任课教师在教学过程中多沟通，相互协调与配合，避免出现浪费教学时间、降低教学的整体效果的情况。

因此，笔者紧密结合所在的学院专业特点和学科特色，通过长期的教学与调研，按照CDIO 教育理念与国家新工科建设要求，对食品与药品专业的“食品化学” 与 “食品生物化学” 课程进行有机融合的改革，从而合理安排2 门课程的教学内容与教学时间，有效提高学生的实践能力、创新精神及工程素养。从课程的定位及目的、教学内容有机融合、教学方法、考核方式等方面进行探索性改革。

1 课程的定位及目的

“食品化学” 课程被定位为食品专业的专业基础课程，同时也是食品专业学生考研的专业课，该课程的理论性与实践性都比较强。该课程主要研究各种食品在加工与贮藏中发生的一系列化学变化及这些变化对食品品质的影响及采取的控制措施，其知识体系偏重于基础应用方面。在学习该课程前，要求学生的 “有机化学”“无机化学” 及 “生物化学” 等科目的基础知识要扎实，为此将 “食品化学” 课程称为化学基础知识与专业课知识的链接桥梁。“食品化学” 开设的目的就是使学生通过课程的学习，能够运用所学的基础知识来解决与分析食品加工过程中存在的质量问题，更好地保证食品质量，同时为后期学生学习专业核心课程打下坚实基础。而 “食品生物化学” 更偏向基础性，侧重研究生物体分子结构与功能、物质代谢及遗传信息传递的分子基础和调控规律，是许多自然科学学科的基础[5]，所以在食品专业通常被定位为基础课。“食品生物化学” 开设的目的就是让学生通过课程的学习，能够掌握生命活动中重要组成成分的结构和性质，熟悉生物体内重要的生物化学反应过程，从而为后期学习 “食品化学”“食品原料学”“食品工艺学”“食品安全与分析检测” 等专业课程提供理论基础。

2 教学内容有机融合

“食品化学” 与 “食品生物化学” 课程的内容重复比例较大，如两门课程中的重点基础章节糖、蛋白质、脂类、矿物质、维生素及酶，这就要求任课教师课前进行沟通，对于教学计划与内容进行合理规划、总体协调，更有效地利用课上时间，保证两门课程的授课质量。鉴于上述问题，结合洛阳师范学院食品与药品学院的专业特点和学科特色，基于CDIO 教育理念，对 “食品化学” 与 “食品生物化学” 的教学内容进行有机融合，合理分配与衔接。“食品生物化学” 教学内容由静态生物学和动态生物学2 个部分组成，其中静态生物学内容涉及到生物大分子——糖类、脂类、核酸、蛋白质、维生素和矿物质及酶，其内容在 “食品化学” 中也有，对这部分内容就要根据两门课程侧重点的不同进行有机融合。“食品化学” 课程内容侧重于食物采摘后或动物屠宰后生物体内的成分变化及加工过程中与食品质量有关的一些变化，如针对蛋白质章节，蛋白质的结构、物化性质，这些基本内容留在 “食品生物化学” 课程里详细讲解，在 “食品化学” 课程中不再重复讲解，而重点讲解食品加工过程中蛋白质的功能性质，如乳化性、起泡性、蛋白质的变性及蛋白质的营养性质等。“食品生物化学” 中的动态生物学内容如糖代谢、脂类代谢、生物氧化等内容重点讲解。“食品生物化学” 中的静态生物学内容，是学习 “食品化学” 课程的基础[6]。因此，针对教学培养方案，通常把 “食品生物化学” 课程安排在大二上学期进行讲解，而 “食品化学” 课程安排在大二下学期进行讲解，对于每章中基础性知识点放在“食品生物化学” 课程里讲解，对于基础知识点的应用部分多数放在 “食品化学” 课程里讲解。通过2 门课程的有机融合，可以使理论课程的学习时间更充足，为教学方法的改革，如增加案例教学、翻转课堂等提供足够的时间，从而进一步提高学生分析问题、解决问题、自主学习的能力。

目前，国内工科院校的教师在教学过程中，授课内容重理论轻实践、“填鸭式” 教学、缺乏与学生沟通等问题是普遍现象，这就制约了学生的工程能力、团队能力的有效提升[7]。新工科建设下CDIO教学模式，对教师的教学和综合能力有了新的要求，对于团队教师要求能在专业课的工程实践中提高团队能力、自身能力和综合考核学生的能力。基于此，对于2 门课程的实验课进行有机融合，要求教师按照CDIO 理念提升自身的能力，教师从单一的实验课程的传播者转变为2 门实验课程的设计者，要为学生创造自主学习的环境，开发更多的学习资源和参加实践的场所，注重以学生为中心，为学生服务，教师实现从讲授知识者转变为学习引导者。例如，2 门实验课里都有多酚氧化酶活性的测定实验，这就要求教师对2 门课程里的同一个实验的目的与要求有所了解，有针对性地去安排实验课程。通常在大多数果蔬中都存在多酚氧化酶，由于该酶的作用，不仅有损果蔬感观，影响产品运销，还会导致风味和品质下降，特别热带鲜果中，酶促褐变导致的直接经济损失非常高，针对果蔬加工的应用，通常把多酚氧化酶活性实验放在 “食品化学实验” 课程里，而 “食品生物化学” 实验课里不再安排此实验。通过实验课程的有机融合，增强了2 门实践课程之间的紧密联系，使学生的自主学习能力、实践创新能力进一步提高。

3 教学方法

“食品化学” 与 “食品生物化学” 作为食品专业的基础课程，在CDIO 理念下，教师所教的内容，不仅仅是为了让学生学到两门课程的学科知识，更重要的是帮助学生提升个人能力、系统构建能力。因此，在理论教学上教师要改变旧的以传授知识为主的教育理念，树立CDIO 教育理念，引导学生主动学习。

首先，授课过程采用问题式学习，即教师设计问题，引导学生自主学习，按照 “引导学生提出问题- 学生分析问题- 指导学生讨论- 学生得出结论” 的思路，引导学生进行主动学习。通过这种学习方式，使学生思考问题、解决问题的能力进一步增强。

其次，引导学生参与科研生产实践，实现实践教学模式改变。目前，创新实践教学体系是CDIO 理念提出的创新型人才培养的必备条件，在实践教学过程中，更加强调学生的构思- 设计- 实现- 运作的整个系统运作能力。另外，鼓励学生参与教师的科研，指导学生参加各种 “挑战杯” 竞赛及各级创新创业项目。基于此，把最终对学生的考核重点放在学生的实际动手能力和技能等方面，全面、准确地评价学生的实验技能、创新能力及综合运用知识的能力。

最后，运用现代信息化教学手段进行教学改革。目前教育发展的目标和方向是在教育信息化的带动下，教育教学方法的改变。多种现代教学方法已经被广泛应用于 “食品化学” 与 “食品生物化学” 课程的教学中，如多媒体、视频、学习通、雨课堂、微课、慕课、虚拟仿真软件等，这些全新的教学辅助工具在教学过程中，提高了学生的学习兴趣、积极性和主动性，使学生能够在轻松的环境中掌握教学内容，从而提高了教学效果。例如，在讲蛋白质内容时，对于蛋白质的结构与性质，可在 “食品生物化学” 课程中，由教师通过多媒体PPT 展示蛋白质的每一级结构，再结合学习通、雨课堂教学手段与学生互动，从而提高教学效果。对于蛋白质应用部分则在 “食品化学” 课程中进行讲解，结合案例分析，教师选择合适的网络智慧教学线上线下教学手段进行授课。

通过2 门课程的有机融合，合理分配每一章节内容，从而使学生更好地掌握2 门课程的基本原理和方法，使教学效果进一步提高，课堂气氛增强，为学生将来进入食品行业或者继续深造阶段课题的研究打下坚实的基础。

4 考核方式的转变

目前，中国高等工程教育专业的学生考核评价方式比较陈旧，教师主要以考试的方式评价学生对知识学习的掌握情况，从而忽略对学生能力和综合素质的考核[3]。“食品化学” 与 “食品生物化学” 理论课多年的考核形式往往是以平时成绩和期末成绩为主。其中，平时成绩占30%，包括出勤率、平时作业，期末试卷成绩占70%，相比较而言，平时成绩比例较低，不能够反映学生个人能力及接受知识的情况。这足以说明传统教学考核模式不利于应用创新型人才的培养。在CDIO 理念下，教师应该从学生的基本个人能力、课堂回答问题的参与度、综合实践能力进行多方面的考核评估。针对CDIO 理念下的 “食品化学” 与 “食品生物化学” 课程，为培养应用创新型人才打基础，2 门课程对学生的考核，将平时成绩所占比例提高，占总成绩的50%，包括考勤、课堂讨论、课堂回答问题、课后作业、专题论文、参加挑战杯成绩及教师科研情况，期末试卷成绩占50%。通过2 门课程的有机融合及考核方式的转变，对学生学习 “食品化学” 与 “食品生物化学” 课程前后学习效果的评估更全面，实现从知识水平、能力水平、综合素质方面进行考核，从而达到育人的效果。

5 结语

“食品化学” 与 “食品生物化学” 是应用性与实践性很强的基础课，学生在学习过程中，除了从课堂上学的一些知识外，还需要学生从自主学习及实践实验中学习知识。探讨了在CDIO 理念下，对 “食品化学” 与 “食品生物化学” 课程从课程的定位及目的、教学内容有机融合、教学方法、考核方式等方面进行合理规划，有利于培养和提升学生的自主学习能力、创新能力和综合素质，从而为食品与药品行业培养出更多优秀的应用创新型人才。