新工科背景下基于OBE教育理念的“食品安全与卫生学实验”教学改革

万鹰昕 张静

摘 要：为满足新工科背景下社会对应用型人才培养的需求，通过剖析“食品安全与卫生学实验”课程教学存在的问题，基于OBE教育理念从实验内容、思政教育、实践教学模式、课程评价方式等方面进行教学改革，激发了学生专业学习的积极性，提高了学生的实践能力和创新能力，为食品专业实践课程改革提供参考和借鉴。

关键词：食品安全与卫生学实验；新工科；OBE；教学改革

随着经济的不断发展，我国产业发展和国际竞争需要具有工程实践能力、熟练掌握新技术和富有创新意识的高素质复合应用型工科人才。传统工科已朝着新型工科模式变革，《教育部高等教育司关于开展新工科研究与实践的通知》（教高司函〔2017〕6号）中指出地方高校要“发挥自身优势，充分利用地方资源，对接地方经济社会发展需要和企业技术创新要求，深化产教融合、校企合作、协同育人，推动传统工科专业改造升级，开展地方高校新工科研究和实践”［1］。因此对食品类专业应用型人才培养提出了更高的要求，其中课程是人才培养的核心要素，课程质量直接决定人才培养质量［2］。

OBE（Outcomebased Education）是基于学生学习成果为导向的教育理念，其“以学生为中心，以能力塑造为导向，以質量改进为目标”的人才培养理念迎合了新工科背景下人才培养的需要［3］。“食品安全与卫生学实验”是食品科学与工程和食品质量与安全专业本科生的专业必修实践课程，其课程教学必须面对“新工科”人才培养目标，结合OBE教育理念进行教学创新，以满足新时期人才培养的要求。通过“食品安全与卫生学实验”课程教学的学习，学生不仅学习技术，还能在实际生产中运用所学知识分析问题和解决问题；同时具备自主学习新知识和新技术、并能用创新思维去应对问题的能力。

1 新工科背景下“食品安全与卫生学实验”课程存在的问题

随着人民生活水平的提高，食品安全及卫生问题得到了社会各界的广泛关注，由食品安全问题而引发的国际贸易争端屡屡出现。党的十九大报告中表示，食品安全与广大人民的生命健康有着密切的联系，影响着中国的发展前景。因此，加强食品安全和卫生教育，培养学生熟练掌握食品安全与卫生检测新技术和工程实践能力具有非常现实的意义。传统的教学模式可以锻炼学生的实验操作基本功，安全性高，实验成功率高，能与食品安全与卫生学理论相结合，达到相辅相成的目的。但也存在不少弊端，主要体现在：

1.1 学生学习被动

传统的实验课以验证性实验为主，主要教学目标是对理论课讲授的知识进行验证，且学习基础实验技术和安全操作规程，采用的教学方式是以教师为主的教学模式，学生按教师要求完成预先设计好的验证性实验项目。学生“依葫芦画瓢”，积极性主动性不高，难以对实验产生浓厚的兴趣。他们的实践能力和解决问题的能力得不到提高，无法形成实验技术的综合运用能力，难以满足新时代对高素质人才的需求。

1.2 教学时数有限，教学内容不能与时俱进

由于多方面的原因，现在的专业课学时被压缩得特别紧，第一课堂教学时数有限，学生往往为了赶进度而被动应付。但按“新工科”的要求，学生需要掌握的专业知识增加了，这是一个无法避免的冲突。同时，教学内容主要以基础的理论知识和操作为主，缺乏实验研究，难以培养学生分析和解决实际问题的能力。

1.3 评价方法不够科学，无法真实反映学生实践能力

由于学生人数多，指导教师精力有限，传统的评价方式无法客观评价实验过程，考核结果中实验报告成绩占比高，缺乏多元化的评价方式，难以全面评估学生的学习成果和实践能力。

2 课程教学与改革

基于上述问题，在“食品安全与卫生学实验”课程中积极探索构建“以学生为中心，以成果为导向，注重学生学习产出”的OBE教学模式势在必行。众多学者从实验教学内容设计、课程思政、教学方法、教学目标和考核方式等方面进行了探索和研究。于航等［4］以“项目”为课程载体，以CDIO现代工程教育模式代替传统教学模式，提升团队协作能力。万鹰昕［5］将课程思政的理念融入食品化学实验的教学与实践中，促进学生学习食品专业实践课的积极性和主动性，为提高学生的专业技能和道德素质提供了保障。张红娟等［6］基于“互联网+”的食品微生物检验技术课程改革能够提升学生的学习主动性，增进学生对课程的理解及实践技能的掌握。宁喜斌等［7］探索实验课在线教学的形式与效果。这些模式为构建“以学生为中心”进行了有益的尝试，并为“食品安全与卫生学实验”的教学提供参考与借鉴。

为了提高学生的学习兴趣，迎合新工科背景下食品专业类人才培养的需求，本文从“食品安全与卫生学实验”的教学目标、教学内容、教学模式、学习评价等方面进行了探索和研究。

2.1 基于OBE教育理念的课程教学思路

根据食品安全与卫生学实验在食品专业课程体系中的地位及作用，将课程目标设定为：培养学生具备食品检测采样及前处理的能力；具备食品安全性和卫生检测实验操作的能力；能够融合实验原理、设计思想、实验方法及相关的理论知识对实验结果进行分析、判断、归纳和综合；能完成符合规范要求的综合性、设计性和研究性实验并撰写论文；能够通过阅读实验教材、查询网络资料、借助开放实验室等对实验进行自主学习，提升自主学习能力；学生在实际操作过程中不断提高分析问题、解决问题的能力及增强逻辑思维能力；能够树立理论联系实际和实事求是的科学作风，培养严肃认真的工作态度、主动研究的探索精神，获得遵守纪律、团结协作和爱护公共财产的优良品德。

根据教学目标进行课程设计，整个教学过程根据教学内容，分成“基础实验”和“综合实训”两个大模块。每个模块进一步分为课前、课中和课后三个阶段。在基础实验模块，课前教师发布实验内容和实验要求，设置在线测试题，学生通过预习和完成测试题对实验涉及的基础知识形成感性认知。课中以学生为中心，在教师的带领下以实验目的为导向，学生进行实验操作，学生遇到问题之后师生共同探讨，形成解决方案后，学生再次实践后将实验结果上传，并讨论、分析评价实验结果。课程中学生全程实践、探究、再实践、讨论。课后教师在线上发布示范视频、优质资源共享地址、相关案例，并布置课后拓展任务，学生通过查阅资料拓展知识。在综合实训模块中以学生为主导，教师指导学生课前分组选题并撰写实验方案，准备实验器材和药品。课中指导学生实施实验方案并讨论实验结果。课后学生对实验结果进行分析总结，并进一步完善实验报告，最终实现知识向能力的转变。

2.2 改革实验内容，进行科教融合

科教融合是将专业领域的学术研究成果和范式运用于教学过程中。由于食品安全与卫生学实验所包含的内容覆盖面广，包含影响食品安全的主要危害因素、食品安全检测及食品的安全生产开发等内容，且本课程是一门涉及微生物实验、仪器分析实验、食品化学实验等多门课程的交叉综合性课程，在课程中，需要合理设置课程内容，避免与其他课程重复。为了让学生在有限的课时内掌握食品安全与卫生学实验的相关知识，在教学中设置模块化实验项目，在模块化实验项目中引入科学研究的思想，培养实验技术综合性，增加学生自主学习和探索的积极性和主动性。如有害元素测定的前处理中设置不同的前处理方法，根据实验数据探讨总结前处理方法对有害元素测定的影响。在食品安全的主要危害因素的实验中设置不同环境条件对食品安全影响的实验。

此外，调整课程内容，将实际生产的应用引入课程，突出新工科的特色与优势。在“食品安全与卫生学实验”课程中开设综合性设计性实验项目。如肉类食品质量的鉴别，要求学生围绕项目主题查询肉类食品的质量标准，拟定主要质量指标的测定方案，然后准备实验材料和调试仪器，实施实验方案，并根据结果进行综合评价。通过开放式、实践性实验项目的设立，培养学生的主动学习和自行实践的能力，锻炼学生的科学思维和解决实际问题的能力。

2.3 思政教育融入实践教学

思政教育與专业教育相结合是当前高等教育改革发展的一大趋势。食品安全与卫生学实验涉及的内容较多，其中包含丰富而广泛的思政元素，需要充分挖掘课程中的思政元素，加强课程思政。将家国情怀、科学家精神、学术规范、社会责任意识等课程思政元素无痕化融入课程建设中。

在实验中加强对学生诚信的科学作风培养，既要求学生严格遵守操作规程，又要培养学生严谨、求实的学习态度和绿色实验的环保意识。“食堂食品安全与卫生”实验项目中，学生分组制订实验方案，从食品加工及流通场所进行现场取样，将样品进行添加剂含量、农药残留量、微生物和重金属含量等分析测试，调研食品安全现状并做出评价，通过学生们相互配合、合理分工完成实验，项目培养了学生的食品安全与卫生意识，同时也可以培养学生的创造能力、严谨周密的作风和团结协作的精神，增强了他们对于保障食品安全的社会责任感。

2.4 拓展教学维度，建立第二课堂线上资源库

基于线上线下混合式课程的培育与建设，以学生为中心的现代信息技术与课程教学深度融合、理论与实践相互结合的课堂革命已是新工科浪潮下课程改革的大势所趋、势在必行［8］。建立课程线上资源库可以提供学生便捷获取和共享教学资源的平台，拓展第二课堂学习内容、提升课程的广度和深度。首先选择适合建立课程资源库的线上平台，同时要兼顾平台的稳定性和安全性。教师将讲义、操作技术视频、案例库、习题库等线上学习资源上传到线上资源库，并鼓励学生参与线上资源库的建设，如要求学生分享自己整理的学习笔记、学生制作和上传相关的操作视频等资源，不断改进和完善线上资源库的功能和内容。对线上资源库进行定期更新和维护，同时保证线上资源的版权合法性，避免侵权问题。由于是实践课程，而且又是学生的专业实验课程，学生在之前已经基本掌握基本操作技术的基础上，采用学生课下自主预习及学习与教师教授相结合的OBE式教学模式，既提高了学生的主动性，结合教师指导，又有助于学生进一步熟练规范的实验技术。

2.5 基于“OBE”教育理念的教学模式实践

OBE教学模式的优势与实验课程的目标和流程非常契合，可以解决传统实验教学中的种种弊端。“OBE”教学模式可借助线上平台进行线上和线下实践结合式教学，提供第二课堂融入第一课堂的路径，使它们有效融合。学生在线上平台中提前通过学习资源自主学习，主动查阅资料了解该实验的意义、发展状况、应用方向和价值等相关知识，完成预习、预习记录及预习测试。课堂上教师利用平台签到、发帖提问、实时讨论、网络提问、回顾关键操作技术和知识；让学生自己参与实验的药品准备、试剂配制、样品处理、仪器调试等实验全过程，并实现预习、课堂表现评分。教师发现典型问题、发起讨论、进行提醒。学生实验结束时上传数据，要求学生以严谨科学的态度处理实验数据，并提出实验改进方案，总结实验过程出现问题的原因和解决办法。依照“实践——理论——再实践”的路径组织教学，达到通过实践发现真理，而又通过理论再次指导实践操作的目的，从而提高学生的实践能力和创新能力。

3 注重能力培养，改革课程评价方式

评估学习成果是OBE教育理念的重要体现，可以让学生了解自己的学习成果和不足之处，同时也可以让教师了解教学效果和改进方向。全面评估学生在实验中的学习成果和实践能力，包括理论知识的掌握情况、实践操作的技能掌握情况、解决实际问题的能力等，需要采用更加科学和多元化的评价方式。为此，该课程总评成绩综合线上课堂和线下课堂成绩得出。线上课堂成绩通过预习记录、网络互动的频率和质量、测试成绩等线上评定；线下课堂考核为常规的实验考核，包括实验过程、实验结果和实验报告。制订每一个实验项目的具体要求和评价标准，在实验过程中有助于加强教师与学生的互动，教师能实时掌握每一位学生的学习状况，便于教师更好地指导实验。实行综合考核后，学生的学习积极性和学习效果有明显改善。

结语

在“新工科”形势下，培养具备工程实践能力和创新意识的人才是当今社会的需要，也是高等教育的责任。在“食品安全与卫生学实验”教学中，在OBE教育理念的指导下，应用线上线下相结合的混合教学模式使得同学们主动学习积极性增加，综合素质和竞争力得到提高，从而更好地适应了社会发展对人才的需求。

参考文献：

［1］林健.新工科专业课程体系改革和课程建设［J］.高等工程教育研究，2020（1）：113.

［2］王改玲，伍亚华，陶志杰，等.新工科背景下“食品安全检测技术”课程教学改革［J］.农产品加工，2022（9）：143145.

［3］王立霞.新工科背景下基于OBE理念地方应用型高校食品科学与工程专业人才培养研究［J］.农产品加工，2022（9）：136138.

［4］于航，郭亚辉，成玉梁，等.基于CDIO现代工程教育理念“食品卫生学”课程教学改革与实践［J］.食品与发酵工业，2021，47（18）：315320.

［5］万鹰昕.《食品化学实验》思政教育的探究与实施［J］.广州化工，2021，49（13）：211212.

［6］张红娟，龙明华，马兆瑞，等.基于“互联网+”的《食品微生物检验技术》课程教学改革［J］.农业工程，2021，11（4）：118122.

［7］宁喜斌，陶大炜，王正全.“食品安全学实验”课程在线教学模式探讨与实践［J］.农产品加工，2021（4）：109110.

［8］吴岩.建设中国“金课”［J］．中国大学教学，2018（12）：49．

基金项目：北京联合大学教育教学项目（基于OBE理念的《食品安全与卫生学实验》教学研究与实践）研究成果（JJ2022Y020）；北京联合大学科研项目（ZK30202302）

作者简介：万鹰昕（1976— ），女，汉族，博士，教授，研究方向为食品安全。