基于OBE-CDIO模型的高?；瘖y品專(zhuān)業(yè)化妝品配方與工藝課程的綜合教學(xué)改革

隨著化妝品行業(yè)對(duì)專(zhuān)業(yè)人才需求的增長(zhǎng)，傳統(tǒng)的理論教學(xué)方式在培養(yǎng)實(shí)踐技能和創(chuàng)新能力過(guò)程中面臨新的挑戰(zhàn)?；瘖y品配方與工藝作為高?；瘖y品專(zhuān)業(yè)學(xué)生的核心必修課，其內(nèi)容包含了化妝品的原料、配方工藝開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)工藝、管理體系等多個(gè)方面。本文探討了在高?；瘖y品專(zhuān)業(yè)的教育培養(yǎng)過(guò)程中，利用成果導(dǎo)向教育（OBE）和構(gòu)思—設(shè)計(jì)—實(shí)現(xiàn)—運(yùn)作（CDIO）模型，對(duì)“化妝品配方與工藝”課程進(jìn)行綜合教學(xué)改革。該改革通過(guò)引入基于項(xiàng)目的、以學(xué)生為中心的框架，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)方法在實(shí)踐能力和創(chuàng)新方面的不足，旨在提升學(xué)生在化妝品配方、實(shí)際應(yīng)用和工業(yè)流程整合中的綜合能力。這種教學(xué)模式已實(shí)際應(yīng)用于當(dāng)前的教學(xué)與實(shí)驗(yàn)中，并得到學(xué)生的廣泛認(rèn)可，為提高教學(xué)質(zhì)量提供了參考。

關(guān)鍵詞：化妝品技術(shù)與工程；實(shí)踐操作；OBE；CDIO；數(shù)智化

Part 1引言

黨的二十大報(bào)告中明確提出：“教育、科技、人才是全面建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化國(guó)家的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性支撐?！薄氨仨殘?jiān)持科技是第一生產(chǎn)力、人才是第一資源、創(chuàng)新是第一動(dòng)力，深入實(shí)施科教興國(guó)戰(zhàn)略、人才強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略，開(kāi)辟發(fā)展新領(lǐng)域新賽道，不斷塑造發(fā)展新動(dòng)能新優(yōu)勢(shì)”，對(duì)“堅(jiān)持教育優(yōu)先發(fā)展、科技自立自強(qiáng)、人才引領(lǐng)驅(qū)動(dòng)，加快建設(shè)教育強(qiáng)國(guó)、科技強(qiáng)國(guó)、人才強(qiáng)國(guó)”進(jìn)行整體謀劃，并將“建成教育強(qiáng)國(guó)、科技強(qiáng)國(guó)、人才強(qiáng)國(guó)”納入2035年我國(guó)發(fā)展的總體目標(biāo)。這一承前啟后、繼往開(kāi)來(lái)的重大部署，充分體現(xiàn)了馬克思主義中國(guó)化時(shí)代化的探索與創(chuàng)新，對(duì)于我們黨領(lǐng)導(dǎo)人民共同應(yīng)對(duì)百年變局，齊心協(xié)力戰(zhàn)勝前進(jìn)路上風(fēng)險(xiǎn)困難，充分彰顯和發(fā)揮教育的基礎(chǔ)性、先導(dǎo)性、全局性地位和作用，堅(jiān)定不移向著實(shí)現(xiàn)第二個(gè)百年奮斗目標(biāo)和中華民族偉大復(fù)興中國(guó)夢(mèng)奮勇前進(jìn)，具有非常重要的戰(zhàn)略指導(dǎo)意義。

化妝品行業(yè)一直處于高速發(fā)展階段，且有“政—產(chǎn)—學(xué)—研”相結(jié)合的特色。隨著化妝品行業(yè)對(duì)創(chuàng)新能力和專(zhuān)業(yè)人才需求的增長(zhǎng)，這使得化妝品專(zhuān)業(yè)學(xué)生在校期間需要學(xué)習(xí)與市場(chǎng)需求相適應(yīng)的課程，使他們能夠成為具有實(shí)踐能力和市場(chǎng)敏感度的專(zhuān)業(yè)人才。因此傳統(tǒng)的理論教學(xué)方式在培養(yǎng)實(shí)踐技能和創(chuàng)新能力方面已顯不足。工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)也強(qiáng)調(diào)了動(dòng)手實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、團(tuán)隊(duì)合作和創(chuàng)新能力的重要性，以滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求。為此，本文提出了基于OBE-CDIO框架的“化妝品配方與工藝”課程教學(xué)改革思路，旨在以學(xué)生為中心，加強(qiáng)理論與實(shí)踐的深度融合，提高學(xué)生的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)和市場(chǎng)適應(yīng)能力。

Part 2 OBE-CDIO模型概述

OBE （成果導(dǎo)向教育，Outcome-Based Education）[1]和CDIO （構(gòu)思—設(shè)計(jì)—實(shí)現(xiàn)—運(yùn)作，Conceive-Design-Implement-Operate）模型[2]為現(xiàn)代高等教育中的課程設(shè)計(jì)提供了系統(tǒng)的理論支持。這兩個(gè)模型地結(jié)合在工程教育領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，并通過(guò)其成果導(dǎo)向和項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的特點(diǎn)，確保了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和實(shí)踐能力的提升。

OBE模型的核心理念是以學(xué)生的學(xué)習(xí)成果為導(dǎo)向，以學(xué)生為中心，多元化靈活評(píng)估學(xué)習(xí)效果。CDIO模型是由美國(guó)麻省理工學(xué)院提出的一種工程教育模式，從構(gòu)思（Conceive）到設(shè)計(jì)（Design）、實(shí)現(xiàn)（Implement）再到運(yùn)作（Operate），構(gòu)建完整學(xué)習(xí)路徑，幫助學(xué)生培養(yǎng)實(shí)際工程應(yīng)用能力。CDIO不僅重視理論知識(shí)的掌握，更強(qiáng)調(diào)知識(shí)的應(yīng)用和實(shí)踐。OBE與CDIO模型的結(jié)合使得課程不僅關(guān)注學(xué)習(xí)成果，還注重通過(guò)項(xiàng)目實(shí)踐培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作能力和創(chuàng)新能力[3]，形成以項(xiàng)目為導(dǎo)向，驅(qū)動(dòng)學(xué)習(xí)過(guò)程，理論與實(shí)踐相結(jié)合，以及持續(xù)改進(jìn)和反饋機(jī)制的良性循環(huán)體系。

Part 3傳統(tǒng)教學(xué)方法中的挑戰(zhàn)

在化妝品配方與工藝課程中，傳統(tǒng)教學(xué)常常側(cè)重于理論知識(shí)，實(shí)踐應(yīng)用有限。學(xué)生很少有機(jī)會(huì)參與從配方構(gòu)想到產(chǎn)品測(cè)試和市場(chǎng)發(fā)布的完整產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期。而對(duì)于理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)習(xí)也存在課時(shí)較少等問(wèn)題。教學(xué)方法單一，缺少合作、創(chuàng)新和行業(yè)相關(guān)的實(shí)踐機(jī)會(huì)也是當(dāng)前傳統(tǒng)教學(xué)中存在的挑戰(zhàn)。

3.1 理論與實(shí)踐結(jié)合難

傳統(tǒng)的化妝品配方與工藝課程往往側(cè)重于理論知識(shí)的講授，學(xué)生缺乏將理論應(yīng)用于實(shí)際產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的機(jī)會(huì)。雖然學(xué)生掌握了化妝品成分的基礎(chǔ)理論知識(shí)，但在實(shí)踐中如何進(jìn)行配方設(shè)計(jì)、工藝流程優(yōu)化以及質(zhì)量控制等環(huán)節(jié)上缺乏經(jīng)驗(yàn)。這導(dǎo)致學(xué)生在面對(duì)實(shí)際生產(chǎn)或產(chǎn)品研發(fā)時(shí)，難以將書(shū)本知識(shí)靈活運(yùn)用，缺乏解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

3.2 課程內(nèi)容不直觀，實(shí)驗(yàn)課時(shí)不足

化妝品配方涉及復(fù)雜的物理、化學(xué)反應(yīng)和生產(chǎn)工藝，但傳統(tǒng)教學(xué)多以文字或靜態(tài)圖像形式呈現(xiàn)，缺乏生動(dòng)的演示與交互。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課時(shí)不足的情況下，難以直觀深刻理解如配方設(shè)計(jì)、生產(chǎn)工藝中的復(fù)雜步驟及其對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響。例如，攪拌速度、溫度控制、均質(zhì)轉(zhuǎn)速等變量對(duì)產(chǎn)品穩(wěn)定性和效果的影響往往需要通過(guò)大量實(shí)踐才能真正理解，單純依靠理論教學(xué)和少量實(shí)驗(yàn)教學(xué)無(wú)法深刻掌握這些技術(shù)細(xì)節(jié)。

3.3 化妝品行業(yè)發(fā)展迅速，而理論知識(shí)更新緩慢

化妝品行業(yè)技術(shù)革新迅速，尤其是在人工智能、綠色化學(xué)、天然原料、新型包裝技術(shù)等方面有顯著進(jìn)展。然而，傳統(tǒng)教學(xué)的理論更新速度往往滯后，教材中的內(nèi)容可能無(wú)法及時(shí)反映最新的行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)。因此學(xué)生所學(xué)知識(shí)與市場(chǎng)需求脫節(jié)，難以滿足行業(yè)對(duì)新技術(shù)、新材料的要求，影響了他們?cè)诋厴I(yè)后的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力和適應(yīng)能力。

Part 4教學(xué)改革框架

本次教學(xué)改革的核心在于通過(guò)引入OBE（成果導(dǎo)向教育）和CDIO（構(gòu)思—設(shè)計(jì)—實(shí)現(xiàn)—運(yùn)作）模型，全面提升學(xué)生的理論應(yīng)用能力、實(shí)踐技能和創(chuàng)新意識(shí)?！盎瘖y品配方與工藝”課程的教學(xué)改革框架如圖1所示，以學(xué)生為核心，以項(xiàng)目為基礎(chǔ)，注重學(xué)生的實(shí)際操作與行業(yè)接軌，旨在使學(xué)生具備開(kāi)發(fā)符合行業(yè)和監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)的化妝品產(chǎn)品的能力，并提高學(xué)生從化妝品配方設(shè)計(jì)到生產(chǎn)工藝優(yōu)化的綜合能力。改革框架從教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容、方法和評(píng)估等多個(gè)方面進(jìn)行系統(tǒng)化設(shè)計(jì)與實(shí)施。

4.1 教學(xué)目標(biāo)重構(gòu)：以學(xué)生為中心，注重成果導(dǎo)向

教學(xué)改革的第一步是重新定義教學(xué)目標(biāo)，以學(xué)生為中心，注重成果導(dǎo)向，注重學(xué)生在課程結(jié)束時(shí)應(yīng)具備的能力和素質(zhì)。改革后的課程目標(biāo)主要包括化妝品配方設(shè)計(jì)能力、生產(chǎn)工藝優(yōu)化能力、實(shí)踐操作能力與創(chuàng)新和團(tuán)隊(duì)合作能力（圖2）。

4.2 課程內(nèi)容重組：課程模塊化設(shè)計(jì)，循序漸進(jìn)

基于CDIO模型，課程內(nèi)容由基礎(chǔ)知識(shí)、應(yīng)用技能和創(chuàng)新實(shí)踐三個(gè)層次逐步深入，進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)。每個(gè)模塊之間相互關(guān)聯(lián)，循序漸進(jìn)，以確保學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中能夠逐步構(gòu)建系統(tǒng)性知識(shí)。其中基礎(chǔ)模塊即課程初期，主要學(xué)習(xí)化妝品成分與配方理論，重點(diǎn)學(xué)習(xí)化妝品配方的7大主要體系及對(duì)應(yīng)的主要成分和功能，建立配方構(gòu)建框架，學(xué)生通過(guò)案例分析學(xué)習(xí)如何根據(jù)不同膚質(zhì)和市場(chǎng)需求選擇適當(dāng)?shù)某煞?，并設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的配方。在應(yīng)用模塊，注重將理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐。重點(diǎn)學(xué)習(xí)不同劑型化妝品配方設(shè)計(jì)及生產(chǎn)工藝，學(xué)生根據(jù)要求設(shè)計(jì)并優(yōu)化化妝品配方，掌握生產(chǎn)工藝的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，學(xué)習(xí)如何使用實(shí)驗(yàn)室設(shè)備，如均質(zhì)機(jī)、攪拌器和穩(wěn)定性測(cè)試儀，進(jìn)行配方調(diào)試與測(cè)試。最終在創(chuàng)新模塊，學(xué)生以團(tuán)隊(duì)為單位，開(kāi)發(fā)不同功效的創(chuàng)新產(chǎn)品。項(xiàng)目從市場(chǎng)調(diào)研、配方設(shè)計(jì)、工藝優(yōu)化到產(chǎn)品測(cè)試進(jìn)行全流程管理，最終提交產(chǎn)品開(kāi)發(fā)報(bào)告，并進(jìn)行演示與答辯[4，5]，幫助學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，并培養(yǎng)其商業(yè)化思維，形成對(duì)化妝品全生命周期的認(rèn)知和實(shí)踐。

4.3 多樣化教學(xué)方法整合：線上線下結(jié)合，增強(qiáng)教學(xué)互動(dòng)性與實(shí)踐性

為解決傳統(tǒng)教學(xué)中課程內(nèi)容不直觀、理論與實(shí)踐脫節(jié)的問(wèn)題，教學(xué)改革通過(guò)線上線下相結(jié)合的方式，提升教學(xué)互動(dòng)性與實(shí)踐性。如翻轉(zhuǎn)課堂，學(xué)生可以課前通過(guò)觀看教學(xué)視頻和閱讀材料進(jìn)行自學(xué)，課堂上教師組織討論和項(xiàng)目實(shí)操，以激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

4.4 實(shí)踐教學(xué)與行業(yè)結(jié)合：企業(yè)合作與實(shí)踐項(xiàng)目

為了使學(xué)生具備行業(yè)相關(guān)的實(shí)操能力，改革引入了校企合作。與化妝品企業(yè)共同開(kāi)發(fā)課程內(nèi)容、案例分析和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，使教學(xué)內(nèi)容能夠緊密結(jié)合行業(yè)需求。學(xué)生有機(jī)會(huì)在企業(yè)中參與真實(shí)項(xiàng)目，如新產(chǎn)品研發(fā)、工藝流程優(yōu)化、質(zhì)量控制等。一方面邀請(qǐng)化妝品行業(yè)的資深工程師和研發(fā)人員參與授課，分享實(shí)際工作中的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)問(wèn)題，幫助學(xué)生了解行業(yè)動(dòng)態(tài)。另一方面在課程中引入實(shí)際的行業(yè)項(xiàng)目，學(xué)生在企業(yè)導(dǎo)師的指導(dǎo)下，參與產(chǎn)品開(kāi)發(fā)或生產(chǎn)工藝優(yōu)化的項(xiàng)目，學(xué)生有機(jī)會(huì)接觸到行業(yè)前沿技術(shù)和管理流程。作為課程的一部分，學(xué)生被鼓勵(lì)參加各類(lèi)全國(guó)或國(guó)際性的化妝品行業(yè)比賽，如“全國(guó)大學(xué)生化妝品創(chuàng)新大賽”等。學(xué)生可以通過(guò)自主設(shè)計(jì)和創(chuàng)新展示自己的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)能力，獲得行業(yè)專(zhuān)家的指導(dǎo)和評(píng)價(jià)，提升創(chuàng)新思維和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)，為未來(lái)的職業(yè)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

4.5 教學(xué)評(píng)估與持續(xù)改進(jìn)：多維度評(píng)估機(jī)制

為了確保教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，改革引入了多維度的評(píng)估機(jī)制。傳統(tǒng)的期末考試不再是唯一評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)，整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生的表現(xiàn)通過(guò)多種方式進(jìn)行評(píng)估，包括項(xiàng)目成果、實(shí)驗(yàn)操作、團(tuán)隊(duì)合作表現(xiàn)以及創(chuàng)新能力。

通過(guò)這一系統(tǒng)化的教學(xué)改革框架，化妝品配方與工藝課程設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了理論與實(shí)踐的緊密結(jié)合，提升了學(xué)生的綜合素質(zhì)和專(zhuān)業(yè)能力，確保他們能夠在化妝品行業(yè)中具備解決實(shí)際問(wèn)題的能力并能夠快速適應(yīng)行業(yè)的變化和發(fā)展。

Part 5課程設(shè)計(jì)與實(shí)施

基于OBE-CDIO模型的“化妝品配方與工藝”課程設(shè)計(jì)中，課程內(nèi)容從基礎(chǔ)知識(shí)到項(xiàng)目化教學(xué)循序漸進(jìn)，結(jié)合線上學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作、團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目和行業(yè)互動(dòng)等多樣化教學(xué)方法，確保學(xué)生能夠全面掌握化妝品配方與生產(chǎn)工藝的各個(gè)環(huán)節(jié)。如表1所示，課程的設(shè)計(jì)與實(shí)施分為四個(gè)主要階段：構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和運(yùn)作，每個(gè)階段都有其明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)、內(nèi)容和實(shí)施策略。

5.1 構(gòu)思（Conceive）：市場(chǎng)調(diào)研與需求分析

在課程的最初階段，學(xué)生通過(guò)開(kāi)展市場(chǎng)調(diào)研，了解消費(fèi)者需求、行業(yè)趨勢(shì)以及法規(guī)要求，從而形成初步的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)構(gòu)思。這一階段的核心目標(biāo)是讓學(xué)生理解化妝品市場(chǎng)的動(dòng)態(tài)，以及不同目標(biāo)群體對(duì)化妝品功能、成分的需求。

5.2 設(shè)計(jì)（Design）：配方設(shè)計(jì)與工藝流程規(guī)劃

在設(shè)計(jì)階段，學(xué)生將把構(gòu)思階段的想法轉(zhuǎn)化為具體的產(chǎn)品配方方案和生產(chǎn)工藝規(guī)劃。這一階段的重點(diǎn)在于如何設(shè)計(jì)配方結(jié)構(gòu)，選擇適當(dāng)?shù)脑?，并初步?guī)劃生產(chǎn)流程，包括乳化、混合、溫控等步驟。

5.3 實(shí)現(xiàn)（Implement）：實(shí)驗(yàn)操作與配方優(yōu)化

這一階段的重點(diǎn)在于通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證配方設(shè)計(jì)的可行性和穩(wěn)定性。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室中動(dòng)手制作化妝品，應(yīng)用單因素控制實(shí)驗(yàn)、響應(yīng)面優(yōu)化等方法根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行配方的不斷優(yōu)化，調(diào)整工藝參數(shù)以達(dá)到預(yù)期效果。

5.4 運(yùn)作（Operate）：質(zhì)量控制與項(xiàng)目展示

在課程的最后階段，學(xué)生將模擬實(shí)際的產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程，進(jìn)行產(chǎn)品的質(zhì)量控制測(cè)試，并完成最終的產(chǎn)品展示。這一階段的核心目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的項(xiàng)目管理能力以及在實(shí)際生產(chǎn)中對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的把控能力。

Part 6教學(xué)實(shí)踐效果分析與評(píng)估

經(jīng)過(guò)化妝品專(zhuān)業(yè)配方與工藝課程的教學(xué)改革，我們發(fā)現(xiàn)此次教學(xué)實(shí)踐效果顯著。一方面課程內(nèi)涵的擴(kuò)充符合現(xiàn)代化妝品生產(chǎn)的需求，更好地適應(yīng)工業(yè)化趨勢(shì)的發(fā)展。另一方面采用的多元化的教學(xué)方法增強(qiáng)了課堂的活力，提高了學(xué)生的參與度和主動(dòng)思考的能力，最后教學(xué)資源的整合以及師資隊(duì)伍的提升均為提高教學(xué)質(zhì)量做了良好的鋪墊。此外，我們還通過(guò)學(xué)生的課后反饋和測(cè)試等，全面了解教學(xué)的實(shí)際效果和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步加強(qiáng)教改效果的評(píng)估工作。

Part 7總結(jié)與展望

基于OBE-CDIO模型的“化妝品配方與工藝”課程綜合教學(xué)改革，通過(guò)強(qiáng)調(diào)實(shí)踐技能、團(tuán)隊(duì)合作和創(chuàng)新能力，為學(xué)生在化妝品行業(yè)中的成功打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。此外，持續(xù)改進(jìn)機(jī)制確保課程能夠隨著行業(yè)趨勢(shì)和學(xué)生反饋不斷演變，成為一種適應(yīng)性強(qiáng)、前瞻性的教育方式。

作者介紹

武悅，易帆，李麗，董銀卯：均供職于北京工商大學(xué)輕工科學(xué)與工程學(xué)院化妝品系，北京工商大學(xué)北京市植物資源研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，wuyue_ e@btbu.edu.cn

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