劉 冰，趙寧寧，張曉娜，蘇玖玲

（新鄉(xiāng)工程學院食品工程學院，河南新鄉(xiāng) 453700）

教育部高等教育司[2017]6 號《關于開展新工科研究與實踐的通知》中指明：地方高校新工科建設要“推動傳統(tǒng)工科專業(yè)改造升級”[1]。教育部首輪“新工科”專業(yè)改革建設中，食品和農林類被列為19個項目群之一，表明食品類專業(yè)要以高質量的工程教育服務國家新一輪科技革命與產業(yè)變革。新鄉(xiāng)工程學院作為剛剛通過教育部辦學條件考核、實現(xiàn)轉型的地方民辦高校，現(xiàn)階段的發(fā)展目標是建設成為特色鮮明、省內一流、國內知名的應用型本科高校。食品科學與工程專業(yè)作為學校的老牌工科專業(yè)，需要進行教學模式改革的探索。以“蛋品工藝學”課程為例，探討UbD 理論指導下課程改革的方向。

1 課程教學現(xiàn)狀

1.1 課程基本情況

禽蛋是我國的大宗農產品，是我國城鄉(xiāng)居民“菜籃子”和“餐桌子”中必不可少的日常食品，自從1985 年以來，我國一直是世界上第一產蛋大國。近年來，隨著人們對禽蛋營養(yǎng)價值和營養(yǎng)成分認識的深入，禽蛋加工規(guī)模越來越大，加工比例不斷提升，但我國蛋品加工技術相對落后。在產業(yè)科技和規(guī)?？焖侔l(fā)展、蛋品加工企業(yè)快速發(fā)展的形勢下，在食品科學與工程專業(yè)設置“蛋品工藝學”課程勢在必行[2]。

蛋品工藝學是一門研究蛋及其副產品特性，以及貯藏加工過程中的變化和蛋制品加工原理的應用學科。目前，新鄉(xiāng)工程學院食品工程學院將“蛋品工藝學”課程作為食品科學與工程專業(yè)本科生的一門專業(yè)課程，開設在大學三年級第一學期，共32 學時，其中課堂講授24 學時，實驗8 學時。通過該課程的學習，使學生初步具備從事蛋品研究開發(fā)、生產及質量與安全管理的能力。

1.2 課程存在問題

現(xiàn)行“蛋品工藝學”課程教材一般是按照禽蛋的特性及禽蛋制品加工工藝種類進行章節(jié)的劃分，每個章節(jié)包含加工原理及工藝方法等內容。按照該體系進行教學雖然條理清晰，有利于學生掌握各類禽蛋制品的加工工藝，但綜合性不強，難以形成連貫的知識網絡，不利于培養(yǎng)學生在面對具體問題時解決問題的能力。

傳統(tǒng)的授課方式重視知識的講授，但由于實驗實踐學時較少，實驗經費有限，實驗以演示性和驗證性實驗為主，設計和綜合性實驗項目占比較低。實驗考核方式多為實驗報告的撰寫，難以體現(xiàn)學生真實的實踐能力[3]。長此以往，學生難以將知識轉化為能力，培養(yǎng)出的學生缺乏綜合應用和創(chuàng)造能力。

傳統(tǒng)的教學一般是先進行學習活動，再進行評價，評價方式多為教師單方面評價，評價體系主要包含期末考試、平時出勤、課堂互動、實驗報告得分等指標。此評價方式缺乏學生的參與，對學生學習的激勵作用很有限，難以體現(xiàn)學生在課堂的主體作用，無法充分調動學生的積極性。評價體系中的指標相對單一，難以對學生進行全方位評價，受此評價體系影響，學生難以提升綜合素質。

一堂好課應該是學生和教師共同完成的，甚至應該將學生而非教師作為課堂的主體，教師僅僅起到引導作用。但傳統(tǒng)課堂往往變成為教師的獨角戲，無論是講授還是提問、組織活動都以教師為主，學生參與度低，師生互動少。這也會在無形中降低學生的學業(yè)挑戰(zhàn)度，使學生的學習行為減少。

大多數(shù)高校的課程，對課中的45 min 利用較為充分，將教師講課、學生聽課、記憶甚至組織活動和互動研討的過程都集中在課中，但容易忽視課前和課后的作用，學生既缺乏課前的預習，又缺乏課后對知識的鞏固和應用。課中時間有限，這樣的授課方式不能將學生在校時間得到充分利用，學生的學習效果大打折扣。

蛋與蛋制品加工行業(yè)迅速發(fā)展，新技術與新工藝不斷被應用于蛋品加工中，但不能被及時編進教材。一些課堂教學過于依賴教材，沒有適當?shù)貙滩膬热葸M行擴展和更新，導致課堂教學內容與行業(yè)發(fā)展脫節(jié)，學生不能準確地將所學理論知識與實際生產結合，也會極大地影響教學和人才培養(yǎng)效果[4]。

2 基于UbD 理論的教學改革探索

針對傳統(tǒng)課堂存在的一系列問題，課題組以UbD 理論為導向，對“蛋品工藝學”課程進行教學改革的探索，用真實的問題情境，借助豐富的課程資源，依靠先行的評價標準，組織豐富的教學活動，將課前、課中、課后相結合，激發(fā)學生的學習興趣，促進學生對知識的理解，提高課堂教學的有效性，提升學生解決問題的能力，從而推動新工科背景下應用型人才培養(yǎng)目標的完成。

2.1 UbD 理論概述

UbD 理論指的是Understanding by Design 的縮寫，即基于理解的設計，是由美國格蘭特·威金斯和杰伊·麥克泰格開發(fā)出來的一種教學設計理論，即以明確的學習目標為起點，以促進學生有意義學習為宗旨、強調評價設計先于課程設計和教學活動開展的創(chuàng)新型教學設計模式[5]。它強調教學的最終目的不是為了讓學生掌握某種知識或技能，而是運用所學的知識和技能有效地解決生活中的實際問題[6]。

UbD 理論多被應用于中學課程的單元設計中，在高等教育的課程設計中使用較少，但也具有十分重要的借鑒價值。UbD 教學設計的“目標、評價、活動”三階段理論也為解決“蛋品工藝學”課堂存在的問題提供了有力的支撐和指導作用。

2.2 設置問題導向的學習目標

根據UbD 理論及新工科培養(yǎng)目標，學習的最終目的是有效地解決生產生活中的實際問題，應以此為標準來設置明確的學習目標。在“蛋品工藝學”課程中，以“皮蛋加工”章節(jié)為例，原有的學習目標重點是掌握皮蛋加工中的蛋白和蛋黃的凝固機理與凝固過程調控、蛋白與蛋黃的呈色、代鉛物質應用機理、松枝花紋形成及風味形成的基本原理。經課題組研究后，以“怎樣加工出無毒優(yōu)質皮蛋”為目標問題，引導學生確定學習目標。為了解決目標問題，學生需要去了解優(yōu)質皮蛋的評價標準（包括色香味形、無毒無害），進而研究蛋黃和蛋白的呈色機理、皮蛋特殊風味的來源及呈味機理、蛋黃和蛋白的凝固機理、松枝花紋形成的原理，以及傳統(tǒng)皮蛋多食有毒的原因及解決辦法。以問題為導向的學習目標，不僅能讓學生知道“是什么”，還能激發(fā)學生去了解“為什么”“怎么做”，幫助學生提升解決問題的能力。

“皮蛋加工”章節(jié)問題導向的學習目標見圖1。

圖1 “皮蛋加工”章節(jié)問題導向的學習目標

2.3 建立前沿豐富的課程資源庫

為了使學生在掌握基礎知識原理的同時，能夠緊跟時代發(fā)展，了解和掌握蛋品加工新技術與新工藝，課題組在授課過程中，除了使用課程教材外，還為學生提供了更多文字及影音課程資源，如蛋品行業(yè)發(fā)展動向相關文章、蛋品或畜產品相關的論壇和網站、前沿的蛋品加工技術文獻、蛋品加工新技術新設備視頻資料等。將這些資源整理成庫，借助線上平臺（如超星學習通） 進行共享，并且由課題組教師與學生一起逐年進行更新，不斷擴大資源庫容量，以這些課程資源為腳手架，讓學生帶著自己的問題，在探索中解決問題，從而提升綜合素質。

2.4 先于學習活動建立評價標準

在UbD 課程設計中，評價標準應先于學習活動，且評價標準應是師生共同參與制定的，評價應由教師評價、學生自評、組內互評、組間互評等項目組成。學生和教師都能了解實際情況和評價標準之間的差距，使教學活動和學習活動具有指向性。同時，教師能夠根據學生的學習情況調整教學活動，從而實現(xiàn)預期的學習目標[7]。據此，課題組利用課前時間，根據學習活動的安排，與學生共同制定全面可行的評價標準，以評價推動師生共同前進的課堂教學。表1 展示了某次分組任務的評價標準，利用超星學習通等線上平臺能夠很容易實現(xiàn)快速的評分與統(tǒng)計。評分標準中的教師評價及組間互評針對整個小組，而學生自評和組內互評針對學生個人，這樣就能督促學生在合作完成小組任務的同時，也注重個人的表現(xiàn)，提升學生學習積極性。

表1 “禽蛋功能性成分提取及副產物加工利用”任務評分表

“禽蛋功能性成分提取及副產物加工利用”任務評分表見表1。

2.5 多樣化教學活動促進主動學習

根據學習金字塔理論，主動學習（如討論、實踐、教授給他人等） 的學習內容留存率比被動學習（如聽講、閱讀、視聽等） 多出數(shù)倍。為了加強學習效果，應設計多樣化的教學活動，將傳統(tǒng)教師講、學生聽的被動學習轉變?yōu)樾问蕉鄻拥闹鲃訉W習。在“蛋品工藝學”課程中，課題組根據學生的學習表現(xiàn)，進行分層分組，除教師講授外，還設計話題進行小組討論，設置任務進行翻轉課堂，讓學生以問題為導向，自主進行實驗設計，并提供實驗條件，讓學生在實驗實踐中鞏固知識。將課前、課中、課后的時間進行合理的分配，提前布置任務，讓學生在課前進行預習，課中主要用來進行研討、互動，課后設計項目化任務或實驗，使學生能夠對所學知識進行應用。多樣化的教學活動充分調動了學生的積極性，讓學生成為了課堂的主角，提升了學生學習效率。

3 結語

在UbD 理論的指導下，“蛋品工藝學”教學過程充分調動了課堂師生的積極主動性，相比于傳統(tǒng)課堂，主要有以下優(yōu)點：①以問題為導向，設置明確具體的學習目標，使學生對知識掌握較為扎實，提升學生解決實際問題的能力；②豐富的課程資源庫能夠培養(yǎng)學生自主學習的能力、閱讀和查閱文獻的能力，擴展學生的知識面，使學生緊跟行業(yè)發(fā)展，能夠將所學知識與實際生產相結合；③設置小組任務，培養(yǎng)學生團隊合作能力，通過主動學習方式，提升學習效果；④突出學生的課堂主體地位，有效提升學生學業(yè)挑戰(zhàn)度，增加學生學習行為，提升師生互動水平。這些優(yōu)點有效解決了傳統(tǒng)課堂存在的問題。

UbD 理論在“蛋品工藝學”教學改革中的應用，有效地促成了課程教學的三大目標，即知識傳遞→融通應用→拓展創(chuàng)造，避免了以往教師向學生單向輸出教學的弊端，學生在整個過程中從被動變主動，不斷進行思考，在課堂有效的時間內提高學習效率，掌握更多的知識。這種教學方式能夠激發(fā)學生學習的興趣和熱情，提高學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，符合地方高校服務地方的定位，對于培養(yǎng)應用型人才具有重要意義。