侯银臣，杨盛茹，高雪琴，李琰，王永芬

河南牧业经济学院食品与生物工程学院（郑州 450046）

成果导向教育理念（OBE）是以学生为中心，以学生的学习成果为导向，代表工程教育专业认证背景下改革的主流方向，清晰组织教育中的每个环节，使得学生在学习的过程中实现预期的结果[1-3]。工程教育专业认证倡导将OBE理念贯穿于人才培养的全过程，是国际通行的工程教育质量保障制度，国内很多高校的专业建设和人才培养运用此理念和方法[3-5]。2006年起，教育部开始在全国高校开展国际实质等效的工程教育认证。截至2018年底，全国共有227所高等学校的1 170个专业通过工程教育认证，食品科学与工程专业是国内较早启动工程教育认证的专业，有30所高校通过认证。

南京农业大学食品科技学院以食品科学与工程专业认证为契机，深入推进教学改革，不断强化工程化资源的建设，凝练专业特色，提高学生培养质量。郑州轻工业大学食品与生物工程学院通过增加工程类课程实践内容，改革考核评价方式，提出以专业认证为导向的食品专业课程体系改革措施，并从实验内容、教学方法、考核方式、教学管理4个方面对食品基础实验进行改革与初探，达到一定预期效果[6-7]。福州大学食品科学技术研究所根据工程教育专业认证标准、卓越工程师培养要求，通过建设基础实验、中试实训、科研训练、创新创业等平台，构建多维实践教学体系，取得良好效果[8]。

河南牧业经济学院食品科学与工程专业源于1986年开设的食品加工技术专科专业，先后获省级特色专业、省级教学团队、省级优秀教学组织。围绕学校办学定位，形成“以畜产品加工为引领，速冻、乳品为两翼”的专业发展方向，为河南省区域经济的发展做出突出贡献。面对应用型本科的办学目标与定位，新工科建设的新趋势，河南牧业经济学院食品科学与工程专业工程教育认证要求，以学生实践能力和双创能力的培养为主线，围绕课程与专业培养目标达成度，整合现有课程资源，按照学理逻辑，对接企业岗位需求，以真实工作项目为载体，进行食品科学与工程专业实验教学体系的综合改革，收到显著效果。

1 河南牧业经济学院食品科学与工程专业实验教学现状分析

1.1 教学内容设置不合理、缺乏体系性，产出导向不突出

重视专业发展，对食品科学与工程专业建设进行大量探索与研究，打造“通识教育课程、学科基础课程、专业课程及创新创业、素质拓展”平台，构建具有特色的融入区域经济发展的食品科学与工程专业课程体系。但是在课程具体实验教学中有所欠缺，如课程安排独立进行、较为分散；实验关联性、梯度性小，缺少系统性；实验内容陈旧、更新较慢，与科研、生产实际脱节；课程间实验教学内容缺乏有效的衔接，与专业培养目标、毕业要求、企业及科研院所人才需求有一定差距，产出导向不突出。

1.2 课程思政教育融入性差、教学模式单一，学生中心不突出

高校教书育人，思政教育在专业教学中要有效运用，但纵观实验教学中课程思政教育融入性差。目前大多数实验以教师演示为主，实验过程程序化，不利于激发学生进行科学实验的主动性，更不利于培养学生分析解决问题能力、动手能力及创新能力；大多数考核只限于实验报告，其并不能完整体现实验完成的真正效果。评估需要存档实验报告，批改后不再分发，学生不了解自己的实验报告情况，也降低了学生积极性。未以学生为中心，最终导致学生的能力与现实实际要求相差甚远。

2 基于OBE理念的食品科学与工程专业实验教学体系构建

针对食品科学与工程专业实验教学存在问题，以学科知识为主线基于OBE理念对实验教学进行探索。

2.1 实验教学体系对专业目标达成度分析

专业培养的是具有高度社会责任感和良好职业道德素养，掌握化学、生物学、食品工程领域的基础知识、基本理论和基本技能，具备适应食品工业发展需要的创新、创业意识和实践能力，能够在食品科学与工程及相关领域从事食品加工、生产管理、品质控制、产品销售、新产品开发与检验、工艺设计、科学研究等方面工作的高素质应用型人才。整合现有课程资源，将实验课程与培养目标对接，对专业目标达成度分析（图1）。2017年出台的《工程教育认证标准》中提出工程知识、问题分析、研究等12条认证标准，细化学生毕业要求，以提升学生的工程实践能力和创新能力。专业主要课程与毕业要求的对应关系矩阵如表1所示。

2.2 “2+1”实验教学体系构建

基于OBE理念，将专业培养目标分解，围绕12条认证标准，根据课程之间逻辑关系及学生接受情况，重新梳理学科基础课、专业课、集中实践教学等环节，将实验教学课程分成专业基础课程实验模块、专业核心课程实验模块、专业综合实验模块，构建“2+1”实验教学体系。其中，专业核心课程模块又分为加工类、工程设计类、分析类、管理类课程实验。通过大量调查研究，对各个实验模块进行分析，按照学理逻辑，对接企业岗位需求，以真实工作项目为载体开展实验教学，形成新的实验教学体系，如图2所示，为中原经济区建设和河南省食品工业发展培养“厚基础、精技术、懂管理、能创新”的应用型本科人才。

图1 专业培养目标达成度分析

表1 食品科学与工程专业课程与毕业要求的对应关系矩阵

接表1

图2 “2+1”实验教学体系

2.2.1 夯实基础知识，构建专业基础课程实验模块

专业基础课程实验模块，主要包含食品生物化学、食品微生物、食品化学。为使学生掌握营养素在生物体内的基本代谢途径及其调控，掌握与食品有关的微生物的分类、分离、纯化、鉴定，掌握食品加工及储藏过程中的化学变化，开设“酵母中醇脱氢酶的制备、纯化及其鉴定（盐析分离、凝胶过滤层析纯化、酶活力检测、SDS-PAGE电泳鉴定）”“油脂的酸价、碘值和过氧化物值的测定”“加热及常见护色剂对土豆酶促褐变的影响”等实验，为后期课程实验打下坚实基础。

2.2.2 全面提升能力，构建专业核心课程实验模块

2.2.2.1 稳扎工科基础，打造工程设计类课程实验

主要包含电工电子学、工程制图、食品工程原理、食品工厂机械与设备、食品工厂设计。为使学生掌握工程知识、绘制工程图，掌握食品加工过程中各种单元操作的内在规律以及动量和热量传递的基本原理，掌握各类食品加工机械设备的结构组成、工作原理与在食品工业中的应用，掌握食品工厂设计的基本理论、内容和方法，开设“单相交流电路相量研究”“绘制基本几何体的三视图及三维立体图”“干燥实验（测定物料在恒定干燥条件下的干燥速率曲线）”“杀菌设备的结构与原理”“食品工厂生产车间工艺布置”等实验，为专业课程奠定基础。

2.2.2.2 立足专业特色，打造加工类课程实验

专业主要围绕以肉、奶、蛋为主的畜产品加工和速冻食品加工开展教学和研究，主要包含畜产品工艺学、乳品工艺学、蛋品工艺学、速冻食品工艺学。为使学生掌握肉制品、乳品、蛋品、速冻食品加工工艺流程、操作要点、关键加工技术及配方设计原则，分析并解决食品加工、新产品开发、品质控制方面出现问题，设计“烤鸡的加工及工艺优化”“原料乳的掺伪检验”“蛋的新鲜度和品质检验”“速冻饺子加工”等实验，为食品加工打下一定基础。

2.2.2.3 提高品控技能，打造分析类课程实验

主要包含食品微生物检验、食品理化分析、食品仪器分析、食品感官分析。为使学生掌握微生物的观察、分离、培养、菌种选育、保藏、种类鉴定、食品微生物指标检验等主要技术和方法，掌握食品理化分析检验技术，掌握应用有关仪器分析检测的技术，掌握感官评定方法，以食品行业或社会的相关热点为切入点，设计“速冻食品中金黄色葡萄球菌的检验”“火腿肠中亚硝酸盐的测定”“高效液相色谱仪测糖精钠”“食品描述性分析检验”等实验，为分析检测、品质控制奠定基础。

2.2.2.4 提升管理能力，打造管理类课程实验

主要包含食品标准与法规、食品质量管理学、食品安全监督管理。为使学生掌握运用食品标准与法规对食品质量与安全进行监督管理，设计合适的质量管理措施，设计“农夫山泉‘标准门’事件”“食品行业质量管理体系内审员训练”“HACCP在速冻水饺制作中的应用”等实验，为安全生产及管理奠定基础。

2.2.3 提高科研创新能力，构建专业综合实验模块

围绕食品加工技术、感官分析、理化分析、微生物检验等方法手段，开展食品生产、质量评定、生产质量管理等，使学生能够掌握食品关键加工技术、产品质量检验和质量管理，对食品产品加工技术有全面、系统的了解，熟悉最新加工技术发展动态。与省级重大科技专项项目结合，设计“道口烧鸡的加工、品质评定及质量管理”“广式香肠的加工、品质评定及质量管理”等实验，进一步加深学生独立分析、解决问题以及开发创新的能力。

3 以学生为中心实验教学模式的构建

3.1 创建以学生为中心教学组织形式

实验教学是食品科学与工程专业教学体系的重要组成部分，不但加深学生理论知识，掌握实践技能，而且更进一步培养学生实践动手能力、提高学生创新能力和科研能力[9-10]。传统实验教学中一般是依据标准实验教材或实验指导书进行，教师先讲解理论知识，再讲解操作步骤，点出相关注意事项，实验的准备、方案设计、实验要求、数据处理方法等均由教师主导完成，整个过程以教师为中心，如图3所示。在新的实验教学体系中，引入新型教学方法如项目驱动教学法、案例教学法等[11]，以学生为中心完善考核体系。要求能够根据指导老师提出的实验项目或设计的案例自行分组讨论、查阅文献和资料，完成实验设计方案；小组分工与合作实施完成实验并记录结果完成实验报告，如图4所示。平时成绩、操作成绩、实验报告成绩相结合，各实验项目的平时成绩和操作成绩由教师和成绩评定小组共同完成，实验报告包括实验设计方案和实验总结报告，实验设计方案要体现原材料特性、实验仪器设施、预测实验过程中可能遇到的问题、困难及解决预案。

图3 传统实验教学模式

图4 以学生为中心实验教学模式

3.2 挖掘实验思政内容，强化职业道德培养

传统实验教学考核方式单一，课程思政教育融入性差。近年来频发的食品安全事件，要求食品人员不但要具备较强的专业知识，还应具有较高的职业素养。在实验教学中恰当融入思政教育，以培养食品从业者具有良好的职业道德和社会责任感。如“广式香肠”专业综合实验中，引入“某香肠公司‘早产’被罚72万”以及“食品检测‘乌龙门’”等案例，加深学生专业知识同时，加强学生社会责任意识、职业道德素养。实验总结报告关注过程性分析、体现职业道德素养。

3.3 建立第二课堂，开放实验室，凸显学生双创能力培养

为提高学生创新创业能力、更好地利用教学资源，改变原有封闭运行实验室模式，建立面向师生开放的实验室。食品专业涉及食品科学、工艺、机械、化学、生命科学等众多学科，建立开放式实验室既有效地组织了不同学科协同攻关，又实现各专业师生良性互动。学生获得更多动手实践机会，进一步培养学生团结协作与科研创新能力。

4 实施效果

4.1 学生实践能力提升显著

食品科学与工程专业实验教学体系的改革，以学生为中心改革教学模式，强化学生的实践技能、提升学生职业素养，在国家级、省级大学生技能竞赛中多次获奖，如“互联网+”大学生创新创业大赛国家级铜奖，大学生“挑战杯”省级一等奖等。

4.2 实现学科融合与资源共享

打破原有以课程项目构建实验室的模式，以学生专业基础技能、综合技能、创新训练为主线重构实验室资源，优化了实验教学项目，实现了课程间的有效衔接和资源的共享。

5 结语

在“新工科”背景下将工程教育改革在食品科学与工程专业实验教学中做深、做实，是培养高素质复合型“新工科”人才的基础。从培养目标出发，对接企业岗位需求，以真实工作项目为载体，构建食品科学与工程专业实验教学体系，强化了学生的实践技能、提升了学生的职业素养。食品行业的生产工艺、检测技术发展迅速，食品科学与工程专业的实验教学体系需要紧跟行业需求，不断调整优化，不断加强运行过程管理，提升信息化管理水平，为专业人才培养质量的提升奠定基础。