《油脂加工概论》课程教学改革与实践

王小三，顾玉兴，刘元法，常明

(江南大学 食品学院，江苏 无锡，214122)

民以食为天，食品工业是我国国民经济第一大支柱产业和民生产业，而油脂是食品中不可缺少的重要组成部分。据统计，食用动植物油和专用油脂等加工企业年产值占食品工业产值的10%以上，油脂加工业是我国食品工业三大主要产业之一[1](图1)。

图1 食品细分产业总产值占比Fig.1 Percentage of total output value of food industry segments

油脂是食物中重要的营养素之一，也是影响中国居民健康的重要因素之一，2015年《中国居民营养与慢性病状况报告》[2]中指出，当前我国居民慢性病死亡人数占总死亡人数的比例从10年前的70%增加到86.6%。2016年修订的《中国成人血脂异常防治指南》[3]中指出，我国成人血脂异常患病率从10年前的18.6%增加到40.4%，影响中国居民健康的主要因素有：缺乏运动、吸烟、过量饮酒、高盐、高糖和高脂等，其中，脂肪是影响居民健康的唯一膳食因素[4]。2016年，中共中央政治局召开会议，审议通过“健康中国2030”规划纲要，根据纲要要求和慢性病防治要求，目前我国油脂加工的水平与人们对健康油脂的要求不相适应。

脂肪引起慢性病激增的原因主要是由于膳食油脂的摄入量过高、油脂中危害因子较高和营养伴随物流失严重等[4]。近年来，油脂加工业在集约化、规模化程度、油脂精炼工艺水平和粮油机械装备水平提升方面取得了一定的进步，食用油脂品质得到了一定程度的提升，但是，随着人们生活水平的提高，对油脂的食用品质和加工水平提出新的要求：进一步降低食用油脂中风险因子，保留其中的有益伴随物并提倡适度加工理念[5]，因此，油脂工业比以往更需要有大批高素质和专业化人才，来不断地提升研发和加工水平，这要求大专院校在油脂专业人才培养时，要同时注重知识的传授和创新能力的培养。江南大学很早就设立了粮食、油脂及植物蛋白工程二级学科，在同类院校中，江南大学是最早培养油脂专业人才的院校之一，《油脂加工概论》是江南大学食品学院油脂方向本科生的专业核心课程，教学内容包括油料基本知识、油脂工厂加工的工艺流程以及解决实际问题涉及的科学理论。

油脂加工业已有数十年的发展历程，国内外的油料油脂加工的知识体系已十分健全，江南大学食品专业教学平台的建设也趋近于完善。与其他课程相比，目前《油脂加工概论》的教学效果良好，但还有较大的进步空间。新时代的背景下，人民对油脂健康的追求在不断提高，社会对本专业人才知识面的深度和广度，解决实际问题的实践能力以及前沿创新能力都有了更高的要求。这也要求教师与时俱进，不断调整教学理念与教学方式，以期培养出适应新时代要求的优秀人才。

1 《油脂加工概论》教学中存在的问题

目前，《油脂加工概论》课程教学中存在“教学内容重理论，轻实践；教学方式重灌输，轻启发；知识运用重模仿，轻创新；教师重科研，轻教学”等问题。具体来讲，《油脂加工概论》的课程教学和学生培养方面存在如下问题：(1)重理论教学，教学内容中实践部分占比少。《油脂加工概论》课程整体的逻辑框架以及教学思路已基本明晰，其教学内容的主线是从“一粒油料”到“一滴油”的工艺过程，在成本可控的情况下，实现“多出油，出好油”。其教学的重点是培养学生实践能力和解决实际问题的能力，而目前选用的教材和教学内容仍以理论知识为主，与企业生产实践相联系的内容少，缺乏校本教材的研发。(2)重知识的灌输，学生的学习兴趣低。《油脂加工概论》课程内容涉及了工艺装备的结构和工作原理，其内容较晦涩难懂和抽象，如果在教学过程中不能用形象易懂的教学语言和方法，缺乏必要的启发，学生只能机械的理解课堂知识并被动的接受知识，缺乏对油脂相关工艺思考，学生容易逐渐失去学习兴趣，难以引导学生主动思考，调动学生学习的主动性和积极性。(3)重课堂教学，课堂延伸的少。食品学院已建成多个教学平台，但目前相关教学资源和平台利用率低，没有有效地延伸教学·课堂和利用相关教学平台提升学生的知识运用能力，本课程的教学重点要从书面知识跳脱出来，让课堂教学在形式上不局限于文字，在空间上不局限于教室，借助“第二课堂”进一步提升学生解决复杂加工问题的能力，这是当代食品专业油脂加工方向毕业生应当具备的能力。(4)重科学研究，教学科研融合度低。食品学院青年教师大多具有丰富的基础研究工作经历和优秀的科研成果，但是缺乏企业工作或实习的经历，缺乏一定的工程实践能力，同时教学能力仍需要进一步提升，这导致在教学过程难以将理论与实践相融合。此外，过于重视科学研究，也会导致教学研究和先进教学理念的课堂应用不足，科研难以反哺教学，使得教研融合度低。

为了解决上述问题，并更好的达成该课程的教学目标和任务，《油脂加工概论》课程进行了多方面的教学改革，在教学过程中更加注重实践能力的培养，以提升学生的实践能力；通过多元教学方法相融合，调动学生的兴趣，培养学生的创新意识和引导学生主动思考，提高学生学习的主观能动性和积极性；将课堂教学延伸至“第二课堂”，提高学生知识运用和解决实际问题的能力，同时注重教师队伍建设，不断提高教师的工程实践能力，以科研反哺教学，促进研教深度融合。《油脂加工概论》教学课时有限，如何在有限的时间内同时提升学生的理论知识水平和实践能力水平，如何提升他们对知识的运用能力和创造新的知识的能力，是本课程亟待改革之处。结合教学实践，积极思考、调研，所得改革措施如下。

2 《油脂加工概论》教学体系的改革

2.1 优化课程知识结构，研发校本教材，促进基础理论与实践应用相融合

结合油脂加工学科特色，改革油脂专业教学计划[6]，强化科学基础和实践应用融合。油脂类专业核心课程体系需要优化升级，形成更为健全的油脂专业教学体系，油脂学科包括油脂基础知识、油脂加工工艺与装备、油脂改性及产品以及油脂工厂设计4个部分(图2)。油料科学原理主要讲授油料的基础知识，重视教授学生油脂相关基础知识。《油脂加工概论》和《油脂工艺与装备》主要讲授从油料到天然食用油脂的生产工艺[7]，这两门课程重点培养学生的实践能力和水平，因此需要充分利用食品学院油脂加工教学资源和平台，提高实践教学课时占总课时的比例，使学生对油脂加工的基本原理和工程实践过程有全方面的了解。专用油脂着重培养学生运用课本知识设计出形式多样产品的能力，根据该门课的特点，引入一名知名的企业导师或者产品研发导师，让学生对油脂产品及其研发过程有更深入的了解。最后，油脂工艺实验以及油脂工厂设计，培养学生动手能力和解决复杂工程问题的能力。一个理论知识和生产实践相融合的学科体系，不仅可以使学生具有扎实的理论知识，还可以培养学生实践能力和解决实际问题能力[8]。

图2 基础与实践融合的油脂专业教学体系建设Fig.2 Basic and practical integration of the teaching program for oil discipline

教材是课堂教学的重要媒介，是达成本课程目标的重要教学资源，是教师“教”的重要参考书，也是学生“学”的重要资料。近年来，为进一步促进基础理论和实践应用的融合，我们首先从校本教材的研发入手，在该课程教学中进一步优化《油脂加工概论》的知识体系，重构其知识结构，提高实践教学在校本教材和课堂教学中的比例，并将企业的油脂加工生产线和工艺等实践内容引入到校本教材中。目前，食品学院油脂课程群撰写了多部油脂加工方面的教材，包括《油料科学原理》、《食用油精准适度加工理论与实践》、《贝雷油脂化学和工艺学》和《油脂工厂设计手册》等，这些教材注重基础理论与实践应用的融合，注重油脂学科的系统性和内在的联系。《油脂加工概论》作为承上启下的关键性课程，在校本教材的撰写过程中，内容覆盖油脂加工基础理论的同时，更要以企业实际生产过程中的问题为导向，更加注重培养学生解决实际问题的能力。例如，对于低酸价的大宗油脂，应采用何种的加工工艺？对于高酸价油脂，企业实际采用何种加工工艺？原料性质不同，生产企业采用了完全不同的加工工艺，其理论基础和背后的思考是什么？学生需要根据油料油脂自身的特点，自主设计相关工艺并合理地选用设备。基于学生实践能力培养的校本教材开发，是达成本课程教学目标的重要改革手段之一，有助于提高学生实践能力和水平，并为油脂加工企业输出能解决实际问题的高素质人才。

2.2 多元教学方式融合，激发学习兴趣，开展启发式教学

孔子曰：“知之者不如好之者，好之者不如乐之者。”兴趣是推动学生学习的强大内在力量。在当今的信息化时代，信息碎片充斥在每个人的生活。手机不断攫取着学生的注意力，导致对晦涩抽象的专业课程失去兴趣，课上常常无法集中精力，纵使教师讲课的逻辑性严密，知识点清晰，也难以将知识有效灌输给学生。为了提高课堂教学效果，一方面，我们采用更加直观的教学素材增设教学情境，激发学生学习兴趣，增加课堂互动，活跃课堂气氛；另一方面，将课堂知识与日常生活紧密联系，增加知识的实用性，激发学生学习动力(图3)。

图3 多元融合的课堂教学改革Fig.3 The classroom reform that incorporates a variety of teaching methods and content

2.2.1 增加视频素材和教学互动

目前，很多高校都运用多媒体进行教学，但多数课程依然局限在文字与图片为主的教学课件，常常出现大段文字，难以吸引学生的注意力。为了打破这样的局面，《油脂加工概论》课程实施2个方面的教学改革：一方面，采用了更加多元化的教学方式，从传统单一、干巴巴的语言文字和图片中“走出来”，充分利用现代教学手段，例如模型和教学视频等更加吸引人的教学工具和教学手段，创造有效的教学情境，吸引学生注意力，唤起学生的好奇心，拨动学生的思维之弦，激发学生的求知欲；另一方面，根据每个学生的自身特点，设置难度不一、短小而有趣的问题，并及时进行启发和激发，增加与学生的课堂互动，为学生的“思”和“言”提供良好的教学氛围。

《油脂加工概论》涉及到很多加工流程，单单依靠扁平的文字和图片，难以生动形象地将这些过程传递给学生。适当加入工厂中真实生产工艺的视频，可以取代繁杂的文字讲解，并且让晦涩抽象的生产工艺实体化、接地气，有助于学生的快速理解与掌握。此外，视频素材的加入也带来了新的互动形式：在视频播放前，有效的设疑和创设问题情境；在播放过程中教师进行适当的讲解、点拨；播放后由学生自行讨论并解答问题。例如，在大豆的预处理工艺讲授中，先从网上下载或者从食品学院虚拟仿真课程中获得生动、形象易懂的大豆预处理工艺视频，在视频播放前提出问题：从下面的视频中，预处理的步骤包括哪些？各工艺段有什么作用？让学生仔细观察视频中展现的加工过程，思考并限时讨论，然后选取学生代表回答，之后由教师对整个大豆预处理工艺进行简要的陈述，最后进入细化的专业理论讲授。多种教学方式相融合的教学手段让枯燥、抽象的教学内容形象化，有效地激发了学生的学习兴趣，同时使得课堂生动活泼，有效地启发了学生的思维。

2.2.2 增强知识的时效性与实用性

布鲁纳说：“学习的最好刺激，乃是对学习材料的兴趣。”当课堂知识与学生的日常生活紧密相连时，必然会激发学生的学习兴趣和动力。教师不但要抓好基础知识的讲授，也要使我们讲授的知识更加贴近生活，使学生切身感受生活中离不开油脂学科，油脂学科融入在每个人的日常生活之中。例如，为什么高档的巧克力呈现出“手中不融，口中融”的特性？为什么超市的食用油会出现“变红”的现象？在授课过程中，需要结合业界关注的热点话题，抛出相关知识的典型案例，培养学生对现有工艺的批判性思维，这既可以增强课堂气氛，又能够引起学生的强烈重视，引导学生积极为工艺中仍然存在的问题提出创新性、实践性的想法。例如，在大豆油的脱胶工艺中，主要为脱除毛油中的胶溶性磷脂，磷脂分为水化磷脂和非水化磷脂，非水化磷脂一般经过16次水洗都无法去除干净，为什么？此外，磷脂作为功能性脂肪酸存在的最佳形式，具有很高营养价值和附加值，那为什么油脂加工还需要脱胶工艺将其去除？教师可以要求学生查阅文献资料，了解相关的研究进展，使学生将本门课程知识与热点问题联系起来，尝试提出自己的见解，小组间相互研讨，寻找潜在的解决方式，从而激发学生内源学习动力和兴趣，启发学生独立思考，培养学生解决问题的逻辑思维能力[9]。

2.3 发挥优质教学资源的作用，延伸课堂教学链

课堂只是学生获取理论知识的地方，而学生的知识运用和创造能力培养需要紧密依靠“第二课堂”。建立“课前-课中-课后”的课堂教学链，通过大创项目、科创竞赛和参与导师项目等多种方式，加强“第二课堂”的建设。通过增设课前“虚拟仿真-认知见习”等线上教学环节，使学生初步接触知识体系，激发学生学习兴趣与意识；根据学生个性化需求，扩大实验室课程资源和工厂实践平台资源，打造课后“综合实验-工厂设计-工厂实习”的理论与实际结合的优质教学资源，培养学生创新和工程实践意识，加强动手能力和技能训练，以“课前-课中-课后”的课堂教学链延伸大大促进了学生主体学习。加大实践基地的投入，多建设油脂专业课程的实习基地，将“课中”晦涩抽象的知识点，通过实习直接“接触”教学，加深知识理解。例如，在实习基地，学生可以脱离难以理解的平面设计图纸，探索工厂环环相扣的管道设计，并直观地认识关键设备的工作原理及功能。学校要不断拓展课程、教材、平台、实践基地等优质资源的数量和质量，并充分利用建成的卓越教学体系，真正实现育人的效果，在有限的教学时间和空间内对教学内容无限延伸，才能使学生工程能力和专业素养得到不断的提升(图4)。

图4 “课前-课中-课后”的课堂教学链延伸Fig.4 Extension of the classroom chain in the “before - during - after” model

2.4 加强师资队伍建设，促进科研与教学深度融合

江泽民同志指出：“人力资源是第一资源”。高水平师资队伍是培养高水平人才的重要保障，没有高水平的油脂专业教师队伍，就不能培养出高水平的油脂专业人才[10]。近年来，食品学院油脂研究中心引进了大量的海内外优秀青年人才，青年教师是承担课程教学任务的主力军，他们在工作之前，都接受过良好的科研训练，具有很强的科研能力，但是在教学能力和工程实践能力方面仍需要进一步提升。为了进一步加强师资队伍建设，特别是教学师资队伍建设，为高素质人才培养提供支撑，食品学院成立教学研究中心，并进行了一系列的教学改革措施。首先是实施了青年教师教学能力提升工程。通过教学名师或富有教学经验老教师的“传”、“帮”和“带”等举措，为青年教师教学能力的提升提供积极的支持和帮助，并积极为教师在教学方法、教学理念和教学技巧等方面的培训提供条件保障和经费支持，同时，通过课程群的教学研讨、青年教师教学会讲比赛和说课比赛等多种方式，为青年教师教学能力提升和交流探讨提供平台，让青年教师从教学“新手”尽快成长为教学“能手”。其次，实施教师工程实践能力提升工程。通过构筑优质的工程实训平台，让教师通过这些平台提升自己的工程实践水平。目前，江南大学已经拥有“国家大学科技园”、“国家工程实验室”、“校企协同创新中心”和“卓越工程师计划实践基地”等多个实训平台，为教师实践能力提升奠定了坚实的基础。此外，选派教师挂职企业技术主管，通过解决企业的实际问题，锤炼教师自身的工程实践能力；建立企业导师制度，牵手企业导师，共同承担学校的工程教学任务，在企业导师的带领下，促使教师工程能力的提升。

食品学科是江南大学的王牌学科，食品学院教师一般具有较强的科研实力，但科研实力强不代表教学水平高，这是由于科学研究需要 “深入”，而教学活动面对的是在某一方面还是空白的学生，则要求“浅出”。研究做的很深入，但不懂教学方法、技巧和教育教学的规律，知识也无法被学生接收，难以实现科研反哺教学，科研和教学的融合也不充分。教师教学水平和工程实践能力显著提高后，科研与教学的深度融合便容易进行，掌握教学技巧的教师可以深入浅出地将科研优势转化为教学优势，将科研成果转化为教学资源，有利于教师将科研成果和方法引入和渗透到教学活动的各个环节中，将科研项目分解作为教学案例推行研究性教学，打破传统课堂教学中知识的局限，倒逼课程内容与方式的革新，提高课堂教学效果，提升学生的综合素养和能力。

3 《油脂加工概论》教学改革的成效

《油脂加工概论》的教学改革已初步成型，教学小组将理论知识与实践应用有机结合，并融入多元的课上教学方式，提高教学内容的时效性与实用性，使学生学习兴趣显著提高，深受学生喜爱。江南大学已形成较为完善的本科教学质量评价系统，学生参评率高达100%，教师可在学期结束后查阅所授课程的学生作出的评教分数、意见反馈[11]。本课程近4年评教情况如图5所示，总体而言，教改之前《油脂加工概论》评教水平居全食品学院中上游，虽然学生反馈良好，但仍存在较大的进步空间。2018—2019 年第一学期的评教平均分90.92分，综合评分位居全学院前 26.02%；2019—2020年第一学期的评教平均分89.06分，综合评分位居全学院前23.66%。经过不断的教学改革之后，2020—2021第一学期《油脂加工概论》评教结果显著上升，评教平均分为96.48分，综合评分位列全学院前 1.64%。继续深化教学改革，2021—2022年第一学期的评教平均分保持在了96.89分，综合评分稳步前进至前1.46%。

图5 2018-2022年教学改革前后《油脂加工概论》的评教平均分和排名Fig.5 Average scores and rankings for assessment of Introduction to Oil Processing before and after the teaching reform during 2018-2022

教学改革之后的2020—2021年第一学期，油脂加工概论的评教各项得分均有较大幅度提升，如表1所示。经过对所授内容的框架进行重新整合梳理，学生对专业知识的理解更加深入，在评教结果中对于老师的专业知识给予了更高的认可，针对老师言语表达清晰性的评价也明显改善，由前2年的90分及以下，提升至96～97分。这2个单项得分的显著提升，说明本课程的教学框架经过改革更新，变得更加清晰并符合油脂专业教学体系的整体教学步伐，有助于学生对知识架构的快速建立，帮助学生理解专业知识。此外，学生对老师讲课内容的充实感、时代感、理论联系实际以及灵活的教学方式等方面有较大的认可度，从教改前的基本低于90分提高至2021—2022年的97.5分，且学生普遍表示学习兴趣被更好地激发，这体现出多元融合的教学方式收获了非常理想的教学效果。

表1 2018—2022年教学改革前后油脂加工概论的单项评教分数Table 1 Individual assessment scores for Introduction to Oils Processing before and after the teaching reform

除课堂教学取得实效以外，学生完成本课程后对课程中涉及的基本原理和基本技能掌握程度有所提升，加强了学生对油脂研究方向的认同感和使命感，并激发了其主动创新和思考的意识，提升了利用课堂知识解决实际问题的能力。学生在知识应用方面取得的实效表现如下：近4年，指导本科生参与国家级大创项目2项，省级大创项目1项；指导本科生获全国大学生生命科学竞赛全国赛一等奖3项、二等奖2个、三等奖1项；指导本科生获全国大学生创新创业年会展示项目1项；指导本科生获江苏省优秀毕业论文2篇、江苏省团队优秀毕业论文1篇，其中江苏省团队优秀毕业论文奖项为江南大学食品学院首次获得；指导的本科生获江南大学优秀毕业生、国家奖学金等多项荣誉，指导的本科生毕业后相继进入了康奈尔大学、浙江大学和中国农业大学等国内外知名高校继续深造，这些成绩体现出学生对本课程的核心知识点掌握情况良好，独立思考、解决实际问题的能力大大增强。

4 结语

针对《油脂加工概论》课程教学中存在的问题，相应的改革措施已收获了较为理想的教学效果，近4年评教平均分从全学院前26.02%跃升至前1.46%。通过优化油脂专业系列课程的结构框架，明确《油脂加工概论》在整体中的位置，即从较为基础的知识转向实践应用的重要转折点，改革教学内容，不断强调知识点在实践应用中的作用。并将现代化的教学手段融入课堂，增加学生与教师的互动，激发学生内在的学习兴趣与动力，加深学生对知识的理解。最后将教学链延伸至课前和课后，强调知识与实践的联系，多方渗透，融会贯通，加强对学生解决问题的科学思维与实践能力的培养。在今后的教学过程中，教学小组将继续深化各方面改革，紧跟学科前沿，革新教学内容，加强全教学链的建设，力求为油脂工业的可持续发展培养基础知识扎实、科学思维灵活、实践能力专业的高素质人才。