新工科背景下“肉品工藝學(xué)”實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探索

王昱，栗俊廣

鄭州輕工業(yè)大學(xué)食品與生物工程學(xué)院（鄭州 450066）

工程教育是我國(guó)高等教育的重要組成部分。工程教育專業(yè)認(rèn)證是得到國(guó)際廣泛認(rèn)可的工程教育質(zhì)量保證制度，是提高工程人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要途徑，其目的是檢驗(yàn)認(rèn)證專業(yè)的工程教育質(zhì)量、畢業(yè)生能力是否達(dá)到國(guó)際本科工程學(xué)位互認(rèn)實(shí)際等效的認(rèn)證要求。2016年6月2日，中國(guó)正式成為國(guó)際工程教育互認(rèn)協(xié)議《華盛頓協(xié)議》第18個(gè)成員國(guó)，標(biāo)志著我國(guó)高等工程教育進(jìn)入國(guó)際化發(fā)展新階段[1]。工程教育專業(yè)認(rèn)證堅(jiān)持學(xué)生為中心（Student Centered，SC）、成果為導(dǎo)向（Outcome Based Education，OBE）和質(zhì)量持續(xù)改進(jìn)為目標(biāo)（Continuous Quality Improvement，COI）的三大核心理念，是一種以產(chǎn)出導(dǎo)向?yàn)榛A(chǔ)的教育理念[2]。工程教育專業(yè)認(rèn)證強(qiáng)調(diào)對(duì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的考查，實(shí)踐教學(xué)是學(xué)生運(yùn)用理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的有效途徑，對(duì)學(xué)生工程實(shí)踐理念的深化及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的提高均具有積極推動(dòng)作用。

為適應(yīng)新形勢(shì)下社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需要，我國(guó)高等教育學(xué)科專業(yè)體系有了新的調(diào)整和改革。自2017年教育部印發(fā)《教育部高等教育司關(guān)于開(kāi)展“新工科”研究與實(shí)踐的通知》以來(lái)，“新工科”理念逐漸引起全社會(huì)的廣泛關(guān)注。2023年，國(guó)家發(fā)布《普通高等教育學(xué)科專業(yè)設(shè)置調(diào)整優(yōu)化改革方案》的通知，明確提出深化“新工科”建設(shè)的要求?！靶鹿た啤笔窃诋?dāng)前世界范圍內(nèi)新一輪科技革命及產(chǎn)業(yè)變革的基礎(chǔ)上提出的，從服務(wù)國(guó)家戰(zhàn)略、滿足產(chǎn)業(yè)需求、面向未來(lái)發(fā)展的角度出發(fā)，不斷深化工程教育改革，既包括新興產(chǎn)業(yè)，也包括傳統(tǒng)工程專業(yè)的升級(jí)改造，是一項(xiàng)重大行動(dòng)計(jì)劃，其目標(biāo)是培養(yǎng)適應(yīng)新時(shí)代發(fā)展趨勢(shì)，服務(wù)于工程領(lǐng)域的多元化、復(fù)合型創(chuàng)新人才[3-4]。新形勢(shì)下，進(jìn)行“新工科”建設(shè)是事關(guān)國(guó)家前途和民族命運(yùn)的重要課題，也是推動(dòng)中國(guó)走向工程教育強(qiáng)國(guó)的重要途徑。在“新工科”建設(shè)的關(guān)鍵任務(wù)中，培養(yǎng)實(shí)踐創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力是一項(xiàng)重要內(nèi)容。

“食品工藝學(xué)”是食品科學(xué)與工程專業(yè)的一門(mén)核心主干課程，“食品工藝學(xué)”實(shí)驗(yàn)是與“食品工藝學(xué)”理論課程相配套的實(shí)踐環(huán)節(jié)課程，對(duì)激發(fā)學(xué)生的科研興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題及解決問(wèn)題的能力，增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作思維等方面具有重要作用，具有明顯的工程實(shí)踐性和創(chuàng)新性[5-6]。因此，加強(qiáng)“食品工藝學(xué)”實(shí)驗(yàn)課程改革是推進(jìn)食品專業(yè)新工科建設(shè)的必要舉措。通過(guò)課程的開(kāi)展，加深和鞏固學(xué)生對(duì)食品加工工藝流程及相關(guān)設(shè)備操作技術(shù)的理解，提高學(xué)生應(yīng)用食品工藝學(xué)基本原理解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力，并培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、團(tuán)隊(duì)協(xié)作及科技創(chuàng)新能力[7-9]。但在教學(xué)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，課程在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)形式、考核評(píng)價(jià)等方面還存在不少問(wèn)題，因此亟須進(jìn)行相關(guān)教學(xué)改革?！叭馄饭に噷W(xué)”實(shí)驗(yàn)是鄭州輕工業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程專業(yè)“食品工藝學(xué)”實(shí)驗(yàn)的重要組成部分。因此，以“肉品工藝學(xué)”實(shí)驗(yàn)為例，分析“食品工藝學(xué)”實(shí)驗(yàn)存在的共性問(wèn)題，并提出相應(yīng)解決對(duì)策，以期推進(jìn)食品科學(xué)與工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)課程改革，提升學(xué)生的工程能力素養(yǎng)，為提高人才培養(yǎng)質(zhì)量提供堅(jiān)實(shí)保障。

1 教學(xué)現(xiàn)狀及存在問(wèn)題分析

1.1 教學(xué)內(nèi)容局限

“肉品工藝學(xué)”實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容主要側(cè)重在一定加工條件下（溫度、pH、鹽濃度等），考察肉制品風(fēng)味、嫩度、口感等的變化。如在醬鹵肉制品的加工實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生僅需要按照已知的腌制液的比例、香辛料類型、加熱溫度等條件進(jìn)行產(chǎn)品制作，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)、色澤、感官等品質(zhì)進(jìn)行測(cè)定，最終幾乎得到相同實(shí)驗(yàn)結(jié)果[10-11]。該類實(shí)驗(yàn)僅能使學(xué)生簡(jiǎn)單了解肉品加工的基本原理和方法，而對(duì)產(chǎn)品研發(fā)的核心理念、生產(chǎn)管理的關(guān)鍵操作、品質(zhì)控制的重要方法等方面的掌握程度十分欠缺。因此，難以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，更不能增強(qiáng)學(xué)生解決復(fù)雜工程的問(wèn)題能力。

1.2 教學(xué)方法單一

在“肉品工藝學(xué)”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師主要通過(guò)板書(shū)的形式，對(duì)實(shí)驗(yàn)涉及的工藝流程、原理、方法及注意事項(xiàng)進(jìn)行理論講解，要求學(xué)生根據(jù)教師講授的內(nèi)容，開(kāi)展相關(guān)實(shí)驗(yàn)。這種教學(xué)方法存在問(wèn)題包括：板書(shū)的展示效果有限，難以充分呈現(xiàn)現(xiàn)代化肉品加工復(fù)雜的工藝要點(diǎn)，與當(dāng)前肉品產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)脫節(jié)；依靠短時(shí)的講授，學(xué)生容易遺漏實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)，不利于實(shí)驗(yàn)的順利實(shí)施；教師與學(xué)生的互動(dòng)交流不足，無(wú)法準(zhǔn)確掌握每位學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)展。

1.3 教學(xué)形式固化

在“肉品工藝學(xué)”實(shí)驗(yàn)的實(shí)施過(guò)程中，教師需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)材料預(yù)算、實(shí)驗(yàn)材料準(zhǔn)備、儀器設(shè)備調(diào)試、實(shí)驗(yàn)方案發(fā)放等工作。學(xué)生則作為被動(dòng)的知識(shí)接受者，學(xué)生的參與度與重視程度不夠，難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。因此，迫切需要采取更加多元化的教學(xué)方式，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，從而更好適應(yīng)食品工業(yè)發(fā)展需求。

1.4 考核方式片面

學(xué)生在“肉品工藝學(xué)”實(shí)驗(yàn)課程結(jié)束后，統(tǒng)一完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，交給教師評(píng)閱，教師主要依據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告完成情況對(duì)學(xué)生進(jìn)行打分。但是，由于實(shí)驗(yàn)一般是以小組形式進(jìn)行，同組的實(shí)驗(yàn)報(bào)告同質(zhì)化現(xiàn)象比較普遍，直接影響教師對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的評(píng)價(jià)。因此，僅通過(guò)此種考核方式，并不能科學(xué)檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，也無(wú)法客觀反映教師的教學(xué)質(zhì)量[12-13]。

2 教學(xué)改革方法及實(shí)施途徑

針對(duì)“肉品工藝學(xué)”實(shí)驗(yàn)存在問(wèn)題，提出改革方案。

2.1 創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容，緊盯產(chǎn)業(yè)需求

為充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，在今后教學(xué)過(guò)程中，可以設(shè)置以綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)為主、以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為輔的教學(xué)內(nèi)容，同時(shí)結(jié)合最新國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略和產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，使選題具有更明顯的新穎性、實(shí)用性和時(shí)代性。如，隨著生活水平的提高和“健康中國(guó)”戰(zhàn)略的推進(jìn)，低鹽、低脂類肉制品成為消費(fèi)的新選擇。鑒于此背景，可結(jié)合國(guó)內(nèi)外最新的食鹽/脂肪替代技術(shù)研究進(jìn)展，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)符合健康飲食需求的新型優(yōu)質(zhì)肉制品。又如，近年來(lái)預(yù)制菜因方便、快捷等優(yōu)勢(shì)逐漸成為消費(fèi)市場(chǎng)的新亮點(diǎn)，而肉類預(yù)制菜是預(yù)制菜產(chǎn)業(yè)的重要組成部分。但是肉類預(yù)制菜的生產(chǎn)普遍面臨風(fēng)味還原性差、質(zhì)構(gòu)劣變等問(wèn)題。結(jié)合現(xiàn)狀，可讓學(xué)生以常見(jiàn)肉類預(yù)制菜（宮保雞丁、魚(yú)香肉絲、梅菜扣肉等）為對(duì)象，開(kāi)發(fā)風(fēng)味保真及質(zhì)構(gòu)保持技術(shù)，以滿足高品質(zhì)肉類預(yù)制菜產(chǎn)品的生產(chǎn)。再如，黨的二十大報(bào)告提出要樹(shù)立“大食物觀”，構(gòu)建多元化食物供給體系。結(jié)合該觀念，可指導(dǎo)學(xué)生利用大豆、豌豆、小麥等植物蛋白為原料，開(kāi)發(fā)植物基火腿三明治、漢堡、肉餅等產(chǎn)品。另外，還可以抓住“互聯(lián)網(wǎng)+”、挑戰(zhàn)杯、生命科學(xué)競(jìng)賽等契機(jī)，遴選優(yōu)秀項(xiàng)目組織學(xué)生參加綜合性競(jìng)賽，讓學(xué)生在實(shí)戰(zhàn)中鍛煉和提升科學(xué)思維，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力。通過(guò)教學(xué)內(nèi)容的創(chuàng)新，能提高學(xué)生理解和應(yīng)用所學(xué)肉品基礎(chǔ)理論解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力。

2.2 改進(jìn)教學(xué)方法，革新教學(xué)模式

為彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)方法的缺陷，需要探索多渠道、全方位的教學(xué)方法改革。在課前，教師可利用慕課、釘釘、學(xué)習(xí)通等網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，將加工工藝的視頻、3D動(dòng)畫(huà)、圖片等多媒體資源提前發(fā)布在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)上，并布置思考題，供學(xué)生預(yù)習(xí)。在課中，針對(duì)學(xué)生在預(yù)習(xí)期間的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析討論。教師對(duì)疑難點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)講解，而不再需要做到面面俱到。在課后，讓學(xué)生以小組形式，對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及時(shí)進(jìn)行總結(jié)和歸納，教師對(duì)學(xué)生的反饋情況進(jìn)行評(píng)價(jià)和提出改進(jìn)措施。通過(guò)“線上+線下”混合式教學(xué)模式，可實(shí)現(xiàn)課前—課中—課后的有機(jī)融合和良性互動(dòng)，從而有效保障教學(xué)質(zhì)量?？山柚摂M仿真技術(shù)等現(xiàn)代化教學(xué)手段進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?zāi)M操作，讓學(xué)生可以身臨其境，從而更直觀了解肉制品工廠的布局結(jié)構(gòu)，親自參與到工藝操作中去，進(jìn)而能有效掌握工藝流程的要點(diǎn)、設(shè)備操作的規(guī)范、品質(zhì)控制的管理等，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。另外，可依托校企聯(lián)合的形式，建立校企合作教學(xué)新模式，建設(shè)“雙師型”教學(xué)隊(duì)伍。通過(guò)聘請(qǐng)肉制品企業(yè)專業(yè)技術(shù)人員作為校外導(dǎo)師指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)或開(kāi)展講座，讓學(xué)生結(jié)合企業(yè)的生產(chǎn)需求，參與企業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)與生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用和融會(huì)貫通的能力[14]。

2.3 豐富教學(xué)形式，優(yōu)化教學(xué)過(guò)程

以往教學(xué)以教師為主要參與者，而忽視學(xué)生在教學(xué)過(guò)程中的主體作用。教學(xué)改革后，要始終樹(shù)立“以學(xué)生為中心”的這一工程專業(yè)教育認(rèn)證的基本理念，注重和強(qiáng)調(diào)學(xué)生在教學(xué)中的主體地位[15]。在新改革的教學(xué)體系中，引入項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法、案例教學(xué)法等，讓學(xué)生根據(jù)自己感興趣的方向，自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)，與組員合作完成實(shí)驗(yàn)，將學(xué)生轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)驗(yàn)課程的主體。如在低脂蒸煮香腸的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生可按照以下步驟開(kāi)展實(shí)驗(yàn)：（1）根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)目標(biāo)，查閱資料，合理選擇脂肪替代方法；（2）查找蒸煮香腸的生產(chǎn)工藝、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)等，確定關(guān)鍵工藝參數(shù)，經(jīng)小組討論協(xié)商，初步形成實(shí)驗(yàn)方案；（3）向教師匯報(bào)實(shí)驗(yàn)方案，學(xué)生對(duì)教師提出的建議進(jìn)行修改完善；（4）協(xié)助教師完成實(shí)驗(yàn)材料的預(yù)算、儀器的調(diào)試及試劑的配制等實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作；（5）依照修改好的實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行相關(guān)產(chǎn)品研發(fā)，并對(duì)產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行驗(yàn)證；（6）將獲得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行總結(jié)和歸納，形成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。在實(shí)驗(yàn)開(kāi)展的過(guò)程中，對(duì)于學(xué)生遇到的問(wèn)題，可通過(guò)指導(dǎo)學(xué)生查閱文獻(xiàn)資料或組織討論等形式，使學(xué)生懂得如何發(fā)現(xiàn)、分析和處理問(wèn)題。通過(guò)這些措施的實(shí)施，能夠讓學(xué)生真正參與實(shí)驗(yàn)，有利于培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。

2.4 重構(gòu)考核方式，完善評(píng)價(jià)機(jī)制

為客觀、真實(shí)、科學(xué)地檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和教師的教學(xué)質(zhì)量，需要建立豐富的考核方式，注重教學(xué)過(guò)程性評(píng)價(jià)。課程改革后，可將課程目標(biāo)作為基礎(chǔ)，優(yōu)化設(shè)計(jì)考核方式，讓考核貫穿整個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)[16]?！叭馄饭に噷W(xué)”實(shí)驗(yàn)的考核機(jī)制可按照4個(gè)部分進(jìn)行：實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備（10%）、實(shí)驗(yàn)過(guò)程（30%）、實(shí)驗(yàn)報(bào)告（40%）、答辯匯報(bào)（20%）。具體來(lái)說(shuō)，在實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備環(huán)節(jié)，提前向?qū)W生發(fā)布學(xué)習(xí)任務(wù)，讓學(xué)生做好預(yù)習(xí)工作，從實(shí)驗(yàn)資料的收集與分析、實(shí)驗(yàn)材料的準(zhǔn)備等方面檢驗(yàn)學(xué)生的預(yù)習(xí)效果；實(shí)驗(yàn)過(guò)程主要從出勤情況、設(shè)計(jì)水平、過(guò)程監(jiān)管等方面進(jìn)行考查；實(shí)驗(yàn)報(bào)告主要考查學(xué)生研究報(bào)告的術(shù)語(yǔ)規(guī)范、結(jié)果分析、注意事項(xiàng)的總結(jié)和歸納；答辯匯報(bào)以小組為單位進(jìn)行，主要考查學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)、問(wèn)題凝練、團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力。進(jìn)行全過(guò)程教學(xué)評(píng)價(jià)，能讓成績(jī)?cè)u(píng)定與畢業(yè)生畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)緊密相聯(lián)，有利于量化學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，服務(wù)課程目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

3 結(jié)語(yǔ)

在工程教育認(rèn)證和新工科背景下，國(guó)家、社會(huì)與行業(yè)對(duì)食品專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量提出更高的要求，以“肉品工藝學(xué)”實(shí)驗(yàn)為例，針對(duì)“食品工藝學(xué)”實(shí)驗(yàn)課程在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式和評(píng)價(jià)機(jī)制等方面存在的問(wèn)題進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的解決途徑。通過(guò)創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容、改進(jìn)教學(xué)方式及豐富考核形式等方面進(jìn)行教學(xué)改革，可深化教師對(duì)工程教育認(rèn)證核心理念的認(rèn)識(shí)，增強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識(shí)、科技創(chuàng)新思維及解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力，提升食品實(shí)踐類課程質(zhì)量。