基于OBE理念的“食品工程原理”课程思政案例教学分析

作者: 孙颖颖 侯晓月 庄林武

基于OBE理念的“食品工程原理”课程思政案例教学分析0

[摘 要] “食品工程原理”是江苏海洋大学食品科学与工程专业的专业基础课,在本科阶段第四学期授课。江苏海洋大学食品科学与工程专业通过工程教育专业认证,是国家一流本科专业建设点、省级产教融合专业。基于专业培养方案对专业基础课的要求,“食品工程原理”课程坚持“以生为本”,着重培养学生识别、判断、表达与解决复杂工程问题的能力。根据“食品工程原理”课程特点和成果导向的教育理念,对课程思政进行了总体设计,将课程目标和思政目标有机融合,并总结了具体教学案例,目的在于充分发挥食品工程原理专业基础课程的育人作用,实现“三全育人”。

[关键词] 食品工程原理;课程思政;成果导向教育;培养;案例分析教学

[基金项目] 2020年度江苏省“333工程”科研项目“大型红藻MAAs的筛选、分离纯化及其线上数据库的构建”(BRA2020263);2023年度江苏海洋大学“一流课程”生物化工原理

[作者简介] 孙颖颖(1978—),女,黑龙江桦南人,硕士,江苏海洋大学海洋食品与生物工程学院教授(通信作者),主要从事海洋生物提取与分离工程研究。

[中图分类号] G641 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324(2024)42-0128-04 [收稿日期] 2023-07-05

“食品工程原理”是高校食品科学与工程专业学生的必修基础课,是培养学生工程观念,使其掌握一般科学方法及基本实践技能的重要课程之一。本课程以单元操作为主线,着眼于培养学生的工程思维、分析和解决工程问题的能力[1],课程内容具有较强的理论性和实践性,学习难度较大[2]。在传统教学中,授课教师占据主导,学生被动接受知识,“注入式”教学使得课程内容更加“讳莫高深”,不能调动学生学习的积极性,严重影响了其学习兴趣,致使学生的学习效果达不到预期目标。

成果导向教育(outcome-based education, OBE)理念的三要素为成果导向、以学生为中心、持续改进。OBE以学生为中心、秉持所有学生都是成功学习者的理念、强调合作式学习。课程思政建设的指导原则包括目标导向、学生中心和产出导向[3-5],二者恰好有机统一。基于OBE教育理念,以学习结果为评价标准,关注价值观产出,教师在引导学生学习知识和提升能力的同时,融入思政元素,对学生进行价值引领,实现专业理论与思政理论熏陶的协同效应[6],充分发挥专业课的育人作用。

基于OBE教育理念,思政元素融入教学时,应采用学生喜闻乐见的方式,力争不露痕迹地实施,润物无声地开展。案例教学为专业课程思政元素的加入提供了非常好的“触点”[2,7-10]。高校工科专业教师在执行工程教育专业认证标准时,不仅要提高学生的专业基础知识储备和专业技能,更要培养学生的职业素养,为他们进入社会奠定良好的智育和德育基础。

一、“食品工程原理”课程思政的总体设计

“食品工程原理”课程蕴含较多的思政元素[1,3,8-9,11],可以从不同角度将学生专业技能和素养的培养与理想信念和家国情怀糅合起来,将专业知识与思政教育无缝对接。以笔者所在的江苏海洋大学“食品工程原理”课程为例,根据OBE理念,将课程内容与思政元素融合(表1),润物无声地完成思政教育。

二、“食品工程原理”课程目标和思政目标的有机融合

为了将思政元素更好地融入专业课程教学中,课程组设计了符合工程教育专业认证的“食品工程原理”课程目标,将二者进行了较好的融合(表2),以实现专业课的育人功能。

三、“食品工程原理”具体教学案例

1.深入挖掘方程、定律或定理背后的故事,培养学生执着的科学精神和勇于创新的科学精神。《传动》《传热》和《传质》等章节均涉及伯努利方程、傅立叶定律和费克定律等以科学家姓名命名的方程或公式,可将背后的故事讲出来,引发学生的好奇心。从公式的修正和补充等讲解中,引导他们意识到公式、定律或定理的得出,是反复再反复的过程,培养学生执着的科学精神。同时,这些方程、定律或定理都有适用条件,例如,伯努利方程适用于恒定流且不可压缩流体,傅立叶定律在极低温或极高热流密度时不再适用等,以向学生明确或揭示,这些方程、定律或定理都有需要完善之处,培养他们勇于创新的探索精神(图1)。

2.科学家群体的研究对科学和学科发展的促进,培养学生对国家、社会和人类发展所担负的责任感和使命感。流体力学在航空、航海和医学等很多领域都有着非常重要的作用,可按照学科发展史列举科学家的研究工作。18世纪从牛顿提出牛顿黏性定律开始,欧拉和伯努利等科学家开启了流体力学的大门,经过19世纪和20世纪科学家的深入研究,流体力学学科得到了快速发展。科学家的勤勉工作促进了基础科学和学科的发展,极大地改变了人类的生产生活。向学生展示科学家群体对国家、社会和人类发挥的作用,激励他们努力学习,培养他们的责任感和使命感(图1)。

3.引经据典,善用中国古典故事,培养学生的民族自信和文化自信。我国流传至今的故事或史实记载中,有很多可以作为增强学生民族自信和文化自信的素材。早期流体力学研究中,《曹冲称象》及《墨子》中记载的木鹊或木鸢等,都利用了流体力学原理。在“食品工程原理”课程自学章节中,例如,萃取和结晶等,授课教师须发挥引导作用。在《萃取》章节中,以我国古代液固萃取提取麻黄碱,或屠呦呦从东晋葛洪的《肘后备急方》中获得了有关青蒿浸提记载的启发,解决了青蒿提取物药效不稳定的问题等为例,引发学生自主学习的兴趣,将“要我学”转变为“我要学”,达到预期课程目标(图1)。

有关“食品工程原理”课程思政教学已有一些相关研究[1,3,8-9,11],但还可以尝试建立“食品工程原理”课程思政教学案例库,提升课程思政的针对性,并可加强相关专业课程思政的交流,切实提高专业基础课的育人水平。

参考文献

[1]黄艳玲,罗应,郑立浪.食品工程原理课程思政建设的教学实践[J].粮食科技与经济,2023,48(2):71-73.

[2]孙红梅,曹连宾,魏姜勉,等.参与式学习在《食品工程原理》教学中的实践与思考[J].中国食品工业,2023(8):120-121+57.

[3]奚春宇,张燕,王笑丹,等.浅谈《食品工程原理》课程思政教育的探索与实践[J].食品与发酵工业,2021,57(4):147-149.

[4]张树永.以培养目标为导向推进课程建设[J].中国大学教学,2015(3):55-58+61.

[5]冯亚青,陈立功,张宝,等.化工类专业课程思政与教学改革探索:以“精细有机合成化学及工艺学”为例[J].中国大学教学,2018(9):48-51.

[6]朱丽丽,杨振兴,曹静.“无机及分析化学”教学中“课程思政”的探索[J].云南化工,2019,46(3):194-196.

[7]张青瑞,陶旭梅,王许云,等.《现代化工导论》课程思政教学与实践[J].教育教学论坛,2020(12):76-77.

[8]贾禄强,王倩,吴春森,等.食品工程原理的课程特点与教学改革方式[J].中国食品,2022(8):124-126.

[9]王国珍,祝振洲,张寒俊,等.面向工程教育专业认证的食品工程原理课程改革探讨[J].轻工科技,2021,37(9):140-141.

[10]蒋乐平.OBE视域下专业“课程思政”教学案例库建设探究[J].改革与开放,2019(24):105-107.

[11]刘荟萃,王树林,叶英,等.基于OBE理念的“食品工程原理”专业核心课程建设[J].食品工业,2023,44(2):255-259.

Educational Cases for the Course of Food Engineering Principles Based on Outcome-based Education

SUN Ying-yinga,b, HOU Xiao-yuea,b, ZHUANG Lin-wua,b

(a. School of Ocean Food and Biological Engineering, b. Jiangsu Key Laboratory of Marine

Bioresources and Eco-environment, Jiangsu Ocean University, Lianyungang, Jiangsu 222005, China)

Abstract: Food Engineering Principles is a core course for Food Science and Engineering major. It is taught in the fourth semester of undergraduate study. Food Science and Engineering Major of our school has passed engineering education professional certification, and is National First-Class Undergraduate Major Construction Points and Industry and Education Integration Major of Jiangsu. Based on the requirements of professional training program of Food Science and Engineering Major for professional basic courses, this course adheres to “student-oriented” and focuses on cultivating students’ ability to identify, judge, express and solve complex engineering problems. Overall design of educational cases for the course of Food Engineering Principles is put forward, course objectives and curriculum ideology and politics objectives are integrated, and specific teaching cases were summarized based on the characteristics of the course of Food Engineering Principles and the idea of Outcome-based Education (OBE). The purpose of this article is to fully leverage the educational role of professional basic course of Food Engineering Principles, and achieve the goal of “three-wide education”.

Key words: Food Engineering Principles; curriculum ideology and politics; Outcome-based Education; culture; case analysis teaching

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