OBE理念下“食品分析与检测”课程教学设计

作者: 甘菊丽

OBE理念下“食品分析与检测”课程教学设计0

成果导向教育(0utcome-Based Education,OBE)理念是国际工程教育领域尤为著名的一种教育理念,其核心在于以学生为主体,关注学生的学习产出,主张根据学生的学习成果改革课程教学。为了进一步提高学生培养质量,本研究立足工程教育导向,探索基于OBE理念改革“食品分析与检测”课程教学模式的路径。研究表明,OBE理念更有利于高校基于教育教学规律攻克传统工科教学难题,如学生学习动机不足、教学内容偏离行业需求等,这对于成都医学院检验医学院提高食品加工与安全专业教学效果具有显著实践价值。

传统教学模式下,学生能够掌握多少知识依赖于作为教学开展主体的教师传授内容的深度与广度。从课前预习到课堂教学再到练习巩固最后到考试评估,学生始终处于被动接收知识的状态,不仅主观能动性受抑,批判性思维与创新能力的发展也受到限制。这种模式下,高校培养出的专业学子普遍掌握着与行业需求脱轨的知识体系、滞后的认知思维,这既不利于学生在工作岗位上灵活运用在校所学知识,又不利于其主动探索和学习知识。面对这一困境,成都医学院对接行业需求,立足当前专业学子培养现状,提出基于OBE理念改革“食品分析与检测”课程教学模式的设想,并据此开展系统性研究。

1.OBE理念概述

OBE理念是一种以学生为中心、以学生的学习成果为导向、以确保学生具备所需且可以应对未来挑战的知识、技能和态度为目标的工程教育理念。它强调三大核心要素:一是以学生为中心,包括以学生发展为中心和以学生为中心配置环境和资源;二是产出导向,包括以课程目标为导向、以毕业要求为导向、以外部需求为导向;三是持续改进机制,包括以1年为周期调整课程层次设计、以1-3年为周期优化培养方案、以4-6年为周期更新培养目标等。

OBE理念以界定和明确期望的学习成果为核心原则。换而言之,OBE理念下,教育者在开展课程教学时需明确“打算让学生学什么”“怎样才能帮助学生学习”“学生应该学到什么”“如何验证学生掌握程度”这四个问题的答案,并以此为据,设计课程和评估学生的学习成果。这种基于成果的教育教学方法,将学生的学习成果前置,使得学生在完成教育过程时,能够充分掌握具备实际价值的能力和技能。

OBE理念强调对学生综合素养、实际应用能力的系统性评价。换而言之,OBE理念下,教师既要规划学生在课程结束时应掌握哪些核心概念、技能与态度,又要采用多元化的评估方法,对学生的项目作品、展示、口头报告等进行科学测评,以此达到全面衡量学生在课程中的学习成果这一目的。

2.“食品分析与检测”课程教学改革的必要性

第一,传统教学模式滞后于产业需求,表现为课程内容与职业岗位能力匹配度不足,现有的理论体系无法满足食品安全检测岗位的核心技能需求,这一情况致使学生难以适应行业技术升级与转型发展需要;传统实验教学内容陈旧,设备迭代缓慢,无法满足“互联网+食品检测”“食品安全智能化”等新兴领域对现代食品检测技术的实际应用要求。

第二,对学生综合素养和实践应用能力的培养不足,表现为传统模式下的实验教学过度依赖于验证性操作,缺乏对检测指标工程化应用的系统性训练,这一情况导致学生难以高效率、高质量地解决复杂工程问题;跨学科集成化教学不足,学生难以充分掌握食品安全检测领域相关学科知识,这一情况导致学生的工程实践能力偏弱,无法很好地适应行业的转型。

第三,传统教学模式下,课堂教学以单向传授知识为主,忽视了学生的个性化差异和数字化工具的应用,这导致学生在课堂教学过程中的主动性不足。此外,实验考核将操作流程复现视为主要内容,使得对学生创新能力、实际问题解决能力的评估得不到落实,这导致教学评价无法客观地反映学生综合能力。

第四,新型检测仪器、大数据分析平台等新兴食品安全检测技术不断更新迭代,外加虚拟仿真实验、在线协作平台等数字化教育资源的普及,正在不断倒逼“食品分析与检测”课程教学改革以适应技术发展需求。

综上所述,食品加工与安全专业应沿着“以产业需求为导向”、“强化学生实践能力培养”“数字化赋能课堂教学”的方向,推进教学模式系统性重构,培养符合现代食品检测行业要求的高素质人才。‌‌

3.OBE理念下“食品分析与检测”课程教学设计

3.1 明确行业人才需求,明确学生培养目标

OBE理念强调以外部需求为导向,其核心是指行业人才需求。在基于OBE理念推进“食品分析与检测”课程教学改革时,需要通过企业调研、岗位职责分析、行业协会报告解读等系统方法,完成行业需求动态调研,明确食品检测行业核心能力需求,包括食品安全标准动态跟踪能力(如GB 2760-2025添加剂新规)、智能化检测设备(如近红外光谱仪)操作能力、检测数据AI建模与分析能力等。同时,还要结合区块链溯源、AI辅助检测等新兴技术的发展趋势,动态调整学生培养方向,如增设“检测技术前沿”专题模块,以确保课程内容与行业技术迭代保持同步。

课程目标是教师开展课程设计的基础。基于OBE理念设计“食品分析与检测”课程教学时,需基于分层理念,设计培养目标(包括知识目标、能力目标和素养目标)。结合毕业要求与教学大纲可分析得出,该课程的知识目标包括掌握食品理化/微生物检测标准、HPLC-MS联用技术等原理及误差分析方法等。能力目标可分为:基础能力目标,如独立完成样品前处理、仪器校准与基础检测(如水分、灰分测定);高阶能力目标,如在食品掺假鉴别等复杂场景中解决实际问题、基于多指标联测方法开发检测方案等;拓展性能力目标,如跨学科工具综合运用能力,即应用Python处理数据的能力以及应用仪器联用技术的能力等。素质目标包括:强化学生的职业道德,如数据真实性;创新思维,如探索绿色检测技术及其在具体场景中的应用;跨学科协作素养,如与数据分析师协同建模等。

需要注意的一点是,设定的课程目标需要与毕业要求保持对应关系。比如,“理解食品分析性质、掌握食品中营养成分测定方法的基本理论以及按流程分析检测食品样品”这一课程目标需要对应“根据实验方案构建安全、科学的实验系统,正确地采集实验数据”这一毕业要求。

3.2 根据预期学习成果,反向设计学习体系

OBE理念强调产出导向,所以,在设计“食品分析与检测”课程教学时,教师需要先明确课程教学的终极目标,然后再将其分解成多个单元。具体来说,先是基于产出导向原则,将预期达到的学习成果确定为“学生具备独立完成食品全流程检测并输出合规报告的能力”;然后围绕该学习成果构建学习单元,如检测方案设计、仪器操作、数据分析、风险研判、报告生成等模块。同时,需结合行业岗位能力要求,逆向拆解达成这一预期学习成果需要学习和掌握的知识点。

以粮食水分检测这一知识模块的学习体系为例,将预期达到的学习成果设定为:“学生能够根据粮食产品执行标准,正确选择合适的检测方法,并规范完成粮食取样、样品前处理、水分分析检测及结果判定等环节的实际操作”。对应“能够依据企业业务需求,按照产品执行标准开展分析检测并判定是否放行”这一岗位人才需求,确定需要学习和掌握的知识点包括标准的查询与使用,粮食类固体样品的取样方法与步骤、水分检测的常压/减压干燥作业、卡尔费休法原理、实验操作全过程、检验记录和实验报告的内容与要求等。

3.3 创新教学方法,整合线上、线下教学资源

OBE理念下,教师设计“食品分析与检测”课程的教学方案,还需要重视教学方法创新,有序搭建混合式教学模式。

在线上教学方面,应灵活运用智慧树、大学慕课等数字化学习平台的优质教学资源,丰富课程内容的深度与广度,培养学生按需自主学习能力;利用超星课堂发布作业、随堂测试及专题讨论,促进师生互动交流;依托微信群、QQ群等即时通讯工具,建立高效的任务发布与信息反馈机制。

在线下教学方面,需重点实施以下措施:

(1)打造翻转课堂,组织学生根据课程主题,制作PPT并完成专题汇报。

(2)科学运用多元化教学方法,以提高学生的学习兴趣。

①情境导入法。比如,在讲解食品中氨基酸态氮含量的测定时,教师利用生活化场景——学生/家人买酱油作为切入,引出本节课的教学重点——测定食品中氨基酸态氮的含量。按酱油类调味品的品质评价指标、测定方法及原理的先后顺序进行讲解,让学生对这一知识点形成系统化记忆。配套设计线下活动进行分组实验(如,采买酱油类调味品、进行检测实验、测定结果分析与判断、测定报告撰写等),以培养学生在教学过程中获得综合能力和解决实际问题的能力。同时,以问题为导向,驱动学生展开讨论,如分析某品牌的酱油类调味品检测结果与食品标准、标签标识要求不符的原因并提出解决方案。这种教学方式,既可以培养学生于复杂检测环境中解决实际问题的能力,又可以强化学生的规则意识。

②案例教学法。比如,在进一步讲解食品中氨基酸态氮含量过高的危害时,结合“春阳母油”酱油掺假导致氨基酸态氮异常”的食品安全事件,深入剖析食品安全危害及检测标准(如GB 2717-2018《食品安全国家标准酱油》、GB 5009.235-2016《食品中氨基酸态氮的测定》等),以此强化学生对食品安全标准解读能力与职业伦理意识。

3.4 课程考核方式与目标达成度分析

在OBE理念下,教师设计“食品分析与检测”课程方案,还需要调整课程成绩考核方式和占比,具体内容如表1所示。

与此同时,教师还要明确各知识的评价标准。以粮食中的水分检测知识评价为例,为了更加清晰地掌握学生对水分常压干燥法的掌握情况,设定了三级评价标准,分别是熟练、及格、不及格,其中,各等级对应的评价内容如表2所示。

此外,教师还要重视课程教学目标达成度分析。为实现精准评价学生的课程教学目标达成度,需要教师利用数字化学习管理系统,实时监控和统计学生各能力模块的阶段性达成率,并结合评价结果,对学生的薄弱环节,进行有针对性的指导。

3.5 基于持续改进理念,不断优化课程教学效果

持续改进课程教学方案,一是为了让课程教学更加贴近教学大纲;二是为了进一步强化教师的专业能力和素养;三是为了实时掌握真实的教学进度和成果,从而明确未来的工作方向和重点;四是为了及时淘汰陈旧内容,如传统凯氏定氮法,引入新内容,如杜马斯燃烧法等绿色检测技术。

持续改进课程教学设计,既有利于充分发挥产出的导向性作用,又有利于不断提高“食品分析与检测”课程的教学质效。所以在OBE理念下,教师需要基于PDCA循环理论(计划—执行—检查—改进),持续改进“食品分析与检测”课程教学设计。具体来说,教师需要根据课程教学考核结果与课程教学目标达成度等,评估课程目标、教学内容、教学评价的一致性,剖析偏差的形成原因,并制定相应的纠偏措施,以此实现对课程教学的持续改进。

结语

在新经济发展的背景下,高校应当根据食品安全检测行业的成长规律,对“食品分析与检测”课程进行逆向设计,从而发挥其在激发学生学习的积极性和主动性、培养学生综合能力和解决问题能力等方面的积极作用。

经典小说推荐

杂志订阅

友情链接