工程教育認(rèn)證背景下專業(yè)基礎(chǔ)課改革與實(shí)踐

李景恩 王文君 鄭國棟

［摘 要］ 在工程教育專業(yè)認(rèn)證的新背景與新形勢下，圍繞專業(yè)基礎(chǔ)課“食品生物化學(xué)”的改革與實(shí)踐進(jìn)行了詳細(xì)論述。首先，結(jié)合專業(yè)實(shí)際提出改革的必要性；其次，基于OBE（Outcome-Based Education）理念，圍繞畢業(yè)要求制定以價(jià)值塑造、能力培養(yǎng)和知識傳授為核心的“三位一體”式課程目標(biāo)；然后，結(jié)合課程特點(diǎn)，從課程思政、教學(xué)模式、教學(xué)設(shè)計(jì)、課程考核和課程質(zhì)量評價(jià)等方面進(jìn)行系列改革，以期提高課程質(zhì)量，提升學(xué)生綜合素質(zhì)，最終為培養(yǎng)滿足社會需求的高素質(zhì)工程人才做出貢獻(xiàn)。

［關(guān)鍵詞］ 工程教育專業(yè)認(rèn)證；食品生物化學(xué)；教學(xué)改革；實(shí)踐

［基金項(xiàng)目］ 2021年度江西省高等學(xué)校教學(xué)改革研究省級課題“‘新工科背景下基于邏輯思維與創(chuàng)新能力培養(yǎng)的食品生物化學(xué)教學(xué)改革研究”（JXJG-21-3-36）；2020年度江西農(nóng)業(yè)大學(xué)教學(xué)改革研究校級課題“工程教育認(rèn)證背景下‘食品生物化學(xué)課程改革與實(shí)踐研究”（2020B2ZZ16）；2019年度江西農(nóng)業(yè)大學(xué)線上線下混合式一流本科課程建設(shè)項(xiàng)目

［作者簡介］ 李景恩（1984—），女，河北石家莊人，博士，江西農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院講師（通信作者），主要從事食品科學(xué)研究。

［中圖分類號］ G642.0 ［文獻(xiàn)標(biāo)識碼］ A［文章編號］ 1674-9324（2023）14-0121-04［收稿日期］ 2022-05-30

引言

工程教育專業(yè)認(rèn)證是指專業(yè)認(rèn)證機(jī)構(gòu)針對高等教育機(jī)構(gòu)開設(shè)的工程類專業(yè)教育實(shí)施的專門性認(rèn)證，是國際通行的工程教育質(zhì)量保障制度，也是實(shí)現(xiàn)工程教育國際互認(rèn)和工程師資格國際互認(rèn)的重要基礎(chǔ)。中國于2016年加入《華盛頓協(xié)議》，成為第18個(gè)正式成員，標(biāo)志著我國工程教育質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)基本實(shí)現(xiàn)了國際實(shí)質(zhì)等效，工程教育質(zhì)量保障體系得到了國際認(rèn)可，工程教育質(zhì)量達(dá)到了國際標(biāo)準(zhǔn)［1-3］。

工程教育專業(yè)認(rèn)證工作的開展對于促進(jìn)我校相關(guān)專業(yè)工程教育改革、推動工程素質(zhì)教育與國際接軌以及提高工程技術(shù)人才教育質(zhì)量具有非常重要的意義。為適應(yīng)以工程認(rèn)證為標(biāo)準(zhǔn)制定的新的人才培養(yǎng)目標(biāo)，凸顯學(xué)生中心、成果導(dǎo)向的OBE（Outcome-Based Education）教育理念，“食品生物化學(xué)”作為食品科學(xué)與工程專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，非常有必要開展相應(yīng)的教學(xué)改革探索與實(shí)踐，以提高課程質(zhì)量使其符合工程認(rèn)證的相關(guān)要求。

一、實(shí)施教學(xué)改革的必要性

“食品生物化學(xué)”在以往教學(xué)中存在課時(shí)少、內(nèi)容多、概念抽象、晦澀難懂等問題，近年來隨著大學(xué)MOOC、超星學(xué)習(xí)通、雨課堂等智慧教學(xué)工具的興起，以及翻轉(zhuǎn)課堂、線上線下混合等教學(xué)模式的改革，以上問題得到一定程度的改善。然而，現(xiàn)行教學(xué)大綱中缺乏思政元素，不利于學(xué)生綜合素養(yǎng)能力的培養(yǎng)；教學(xué)過程缺乏有效的監(jiān)查機(jī)制，教師無法及時(shí)掌握和評價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)和學(xué)習(xí)效果；教學(xué)內(nèi)容理論脫離實(shí)際，學(xué)生往往通過死記硬背掌握知識，不能將知識靈活運(yùn)用到食品工程相關(guān)問題的解決過程中，不利于專業(yè)的持續(xù)創(chuàng)新發(fā)展，更不利于專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成。隨著工程教育專業(yè)認(rèn)證在高校的逐步推廣，各相關(guān)專業(yè)的工程教育逐步向國際化標(biāo)準(zhǔn)靠攏，這就需要高等院校對工科人才綜合素質(zhì)能力的培養(yǎng)提出更新、更高的要求，因此，作為食品專業(yè)一門重要的學(xué)科基礎(chǔ)課，我?！笆称飞锘瘜W(xué)”課程的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)質(zhì)量監(jiān)督和評價(jià)機(jī)制等均亟須改革［4-6］。

二、基于OBE理念制定課程目標(biāo)

食品生物化學(xué)是研究食品中生物大分子的化學(xué)組成及其在生命活動中化學(xué)變化規(guī)律的學(xué)科，是食品、生物及相關(guān)學(xué)科的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課。根據(jù)“學(xué)為中心、產(chǎn)出導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)”的OBE理念，新版教學(xué)大綱明確了價(jià)值塑造、能力培養(yǎng)、知識傳授“三位一體”的課程目標(biāo)，并結(jié)合課程教學(xué)內(nèi)容實(shí)際，將課程目標(biāo)細(xì)化如下（見圖1）。

三、教學(xué)改革重點(diǎn)解決的問題與措施

（一）課程思政實(shí)施與評價(jià)途徑

課程思政是“三全育人”體系的重要環(huán)節(jié)，如何“守好一段渠、種好責(zé)任田”“與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)”是高校教育工作者面臨的共性課題［7-8］?！笆称飞锘瘜W(xué)”課程作為生命科學(xué)相關(guān)學(xué)科的共有專業(yè)基礎(chǔ)課，是后續(xù)學(xué)生專業(yè)課學(xué)習(xí)和綜合能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)，其課程內(nèi)容涵蓋面廣、知識點(diǎn)多且更新快，與大健康需求契合度高，非常適合開展課程思政的探索。目前，本課程主要從科學(xué)思維建立、創(chuàng)新意識培養(yǎng)、愛國情懷教育、職業(yè)精神塑造等方面開展思政元素的提煉及內(nèi)涵分析，在課程建設(shè)過程中將課程思政寫入課程建設(shè)要求，每個(gè)章節(jié)根據(jù)思想政治分目標(biāo)，收集、挖掘思想政治案例和素材，如時(shí)政新聞、歷史故事、前沿進(jìn)展等，形成思政元素庫，并根據(jù)實(shí)際情況選擇切入點(diǎn)和呈現(xiàn)形式，設(shè)計(jì)多元化的教學(xué)活動。

課程思政的相關(guān)實(shí)施效果評價(jià)主要采用問卷調(diào)查和主題討論的方式進(jìn)行：一方面，在每學(xué)期課程常規(guī)問卷中增設(shè)思想政治方面的調(diào)查內(nèi)容，例如“本學(xué)期課程是否能幫助你更好地了解本學(xué)科發(fā)展前沿”“課程中我國科學(xué)家優(yōu)秀案例是否能提升你的民族自豪感”“本次課程的學(xué)習(xí)是否能讓你對職業(yè)道德底線有了新的認(rèn)識”等系列自評問題。另一方面，通過任務(wù)驅(qū)動的方式開展小組作業(yè)，圍繞思想政治內(nèi)容相關(guān)的課程主題（巨幼紅細(xì)胞貧血、阿爾茨海默病、艾滋病、三聚氰胺事件等），讓學(xué)生自主選題并完成PPT匯報(bào)及視頻錄制，通過組內(nèi)、組間和教師三方面進(jìn)行評分，從而實(shí)現(xiàn)對思想政治教育效果的有效評價(jià)。

（二）探索線上線下混合式教學(xué)模式

線上線下混合式教學(xué)是一種高效現(xiàn)代的教學(xué)方法，極大地拓展了課堂教學(xué)內(nèi)容，開闊了學(xué)生視野。本課程選擇超星學(xué)習(xí)通App，建立師生在線交流的智慧教學(xué)平臺，實(shí)現(xiàn)了線上交互式教學(xué)模式［9-10］。課前教師將課程基本信息、教學(xué)大綱、教案、課件、習(xí)題等學(xué)習(xí)內(nèi)容，上傳至超星學(xué)習(xí)通。除大綱要求內(nèi)容外，教師可以選擇性地將生物化學(xué)最新研究進(jìn)展、工程實(shí)例、新聞時(shí)事、生化領(lǐng)域科學(xué)家、線上精品課程網(wǎng)站、相關(guān)學(xué)術(shù)期刊及論文、考研試題等課外學(xué)習(xí)資源配合教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行不定期發(fā)布，以滿足不同學(xué)習(xí)能力學(xué)生的需求，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。此外，教師可以利用“討論”板塊開設(shè)主題討論，組織學(xué)生交流討論。學(xué)習(xí)通的群聊功能還可以幫助教師避免每門課程都要建立微信群或QQ交流群的情況，減少不必要的重復(fù)和資源浪費(fèi)，便于學(xué)生可以通過一個(gè)App實(shí)現(xiàn)與各科任課教師的線上交流。在課程考核方面，教師定期在線發(fā)布任務(wù)通知，布置作業(yè)、測試、考試、調(diào)查問卷等，學(xué)生在平臺自主完成并提交，便于教師在線批閱，實(shí)現(xiàn)無紙化綠色辦公，為環(huán)保做出貢獻(xiàn)。更重要的是教學(xué)過程各個(gè)環(huán)節(jié)自動“留痕”，為工程認(rèn)證提供了真實(shí)有效的佐證材料。

（三）結(jié)合翻轉(zhuǎn)課堂，突出學(xué)生主體地位

在以傳統(tǒng)課堂為主的前提下，目前已經(jīng)在2個(gè)年級的6個(gè)自然班，進(jìn)行了兩輪的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)活動，學(xué)生以寢室為單位（第一輪）或利用超星學(xué)習(xí)通分組功能（第二輪）自由組成4～5個(gè)人一組的學(xué)習(xí)小組，自主選擇一個(gè)與生物化學(xué)領(lǐng)域相關(guān)的匯報(bào)主題，課下準(zhǔn)備，課上進(jìn)行課堂展示，并接受其他學(xué)生的提問。其中，成績由自評、互評、教師評分等三部分按照20%、50%、30%的權(quán)重進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神及語言表達(dá)能力，充分調(diào)動學(xué)生的積極性、主動性和創(chuàng)造性，突出學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主體地位。

（四）結(jié)合工程實(shí)踐教育，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

通過在本科生專業(yè)人才培養(yǎng)方案中強(qiáng)化專業(yè)實(shí)踐課程教學(xué)體系比例，鍛煉學(xué)生的實(shí)踐基本能力、實(shí)踐綜合能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力（見圖2）。通過基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)和專業(yè)認(rèn)知實(shí)習(xí)開展基礎(chǔ)實(shí)踐教學(xué)，提高學(xué)生的實(shí)踐基本能力；通過教學(xué)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)、企業(yè)頂崗實(shí)習(xí)、畢業(yè)論文實(shí)踐環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐綜合能力。另外，教師應(yīng)鼓勵(lì)并指導(dǎo)學(xué)生參與全國大學(xué)生“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練等項(xiàng)目，增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。為了增進(jìn)學(xué)生對食品工程問題的深入了解，學(xué)校層面為本科生設(shè)置了導(dǎo)師制，有意識地引導(dǎo)學(xué)生從低年級開始參與導(dǎo)師的科研項(xiàng)目，開闊學(xué)生視野，激發(fā)學(xué)生的科研熱情、專業(yè)熱情和創(chuàng)造潛力，樹立理論與實(shí)踐相結(jié)合的教育觀念，以科研帶動教學(xué)，最終引導(dǎo)學(xué)生將生物化學(xué)的基本知識和原理應(yīng)用于分析和解決食品領(lǐng)域的復(fù)雜工程問題中，以滿足工程教育專業(yè)認(rèn)證對人才培養(yǎng)目標(biāo)的需求。

（五）強(qiáng)化過程考核力度，構(gòu)建合理的量化考評體系

為保證課程考核評價(jià)方式與教學(xué)內(nèi)容相適應(yīng)，從考核方式、考核內(nèi)容、考核過程等方面進(jìn)行了多維度探索和實(shí)踐。理論課主要通過平時(shí)表現(xiàn)（10%）、平時(shí)作業(yè)（10%）、期中考評（20%）、期末考試（60%）等多個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行考核，其中平時(shí)表現(xiàn)成績包括觀看視頻（2%）、課堂積分（6%，話題跟帖討論、選人、搶答等）、簽到（2%）等，平時(shí)作業(yè)為3次章節(jié)測試的平均值，期中考核一般靈活采用主題調(diào)研、分組任務(wù)等多種不同的形式，從而改變“一紙?jiān)嚲矶ǔ蓴　钡默F(xiàn)象，以實(shí)現(xiàn)考核時(shí)效動態(tài)化、考核內(nèi)容全面化和考核主體多重化。另外，改革后的課程實(shí)驗(yàn)考核體系增加了預(yù)習(xí)報(bào)告（20%）和操作考評（30%）環(huán)節(jié)，實(shí)驗(yàn)報(bào)告權(quán)重減少為50%。該機(jī)制實(shí)現(xiàn)了課前、課中、課后三個(gè)環(huán)節(jié)的有效銜接，針對學(xué)生課前對實(shí)驗(yàn)原理與內(nèi)容的預(yù)習(xí)、課中的學(xué)習(xí)態(tài)度、動手操作、團(tuán)隊(duì)協(xié)作，以及課后的數(shù)據(jù)處理、結(jié)果分析等各個(gè)學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)設(shè)定了全面的評分依據(jù)，評價(jià)結(jié)果較為客觀真實(shí)。

四、課程質(zhì)量評價(jià)與持續(xù)改進(jìn)

課程結(jié)束后應(yīng)及時(shí)開展課程質(zhì)量評價(jià)，構(gòu)建包含教學(xué)大綱、課堂教學(xué)、過程考核、成績分析在內(nèi)的多個(gè)維度的評價(jià)指標(biāo)體系，并細(xì)化各維度的評價(jià)內(nèi)容，構(gòu)建科學(xué)合理的評價(jià)方法，最終形成課程質(zhì)量分析報(bào)告。評價(jià)方法的構(gòu)建應(yīng)本著客觀、科學(xué)、全面、易操作、定性定量相結(jié)合的基本原則，例如，課程目標(biāo)的達(dá)成不能僅僅依靠考試成績進(jìn)行定量計(jì)算，還應(yīng)該綜合考慮學(xué)生對課程目標(biāo)達(dá)成情況的自我評價(jià)及學(xué)生對教師教學(xué)滿意度調(diào)查等定性指標(biāo)。教師應(yīng)根據(jù)反饋結(jié)果對“教”“學(xué)”“考”過程中存在的主要問題進(jìn)行分析，并提出改進(jìn)措施和建議，及時(shí)應(yīng)用于下一輪教學(xué)過程。

結(jié)語

在以工程認(rèn)證為導(dǎo)向的改革過程中，“食品生物化學(xué)”課程圍繞思想政治教育、教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容、考核體系、課程質(zhì)量評價(jià)等教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行了一系列教學(xué)改革。通過翻轉(zhuǎn)課堂和線上線下混合教學(xué)模式的實(shí)踐，使教學(xué)過程逐漸從以教師為中心過渡到以學(xué)生為中心，充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用及學(xué)生的主觀能動性。教師與學(xué)生在教學(xué)相長中不斷進(jìn)步，在教授學(xué)生基本知識的同時(shí)，也讓學(xué)生體會到工程化的意義，樹立“學(xué)有所用、學(xué)以致用、終身學(xué)習(xí)”的觀念，并結(jié)合課程思政教育，借助信息化教學(xué)手段，將社會主義核心價(jià)值觀與專業(yè)素養(yǎng)深度融合，使工程思維和工程智慧滲透到教學(xué)過程的各個(gè)環(huán)節(jié)，時(shí)刻關(guān)注學(xué)生的能力培養(yǎng)和價(jià)值塑造，提高食品專業(yè)工程人才的培養(yǎng)質(zhì)量，以期為其他課程實(shí)施工程教育改革提供參考。

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Abstract： Under the new background and new situation of Engineering Education Certification， this paper elaborates the reform and practice of professional basic course “Food Biochemistry”. Firstly， the necessity of reform is put forward in combination with professional practice. Secondly， based on the idea of OBE （Outcome-based education）， the triune teaching objectives are formulated around graduation requirements， centering on value-shaping， ability-cultivation and knowledge-transference. Then， combined with the course features， a series of reforms are carried out from the aspects of curriculum ideology and politics， teaching mode， teaching design， course assessment and course quality evaluation， so as to improve the quality of the course， enhance the comprehensive quality of students， and ultimately contribute to the training of high-quality engineering talents to meet the needs of the society.

Key words： Engineering Education Certification; Food Biochemistry; teaching reform; practice