“食品安全學”課程工程化教學模式創新與探索

王 鋒，馬路凱，謝 曦，劉袆帆，劉東杰，彭進明，段鄧樂，王 琴，肖更生

（仲愷農業工程學院輕工食品學院，廣東 廣州 510225）

食品科學與工程類是我國工程教育認證中專業領域的重要組成部分，其中以食品科學與工程專業申請工程教育認證居多?！笆称钒踩珜W”作為食品專業大學生的一門專業基礎課程，具有較強的專業性、系統性和多學科高度交叉特性?！笆称钒踩珜W”課程可面向食品科學與工程、食品質量與安全、食品營養與健康等多個專業開設，注重培養具有食品基礎理論、實驗技能、工程實踐及設計等能力的專業技術人才[1]。將從“食品安全學”課程開設的必要性、課程教學現狀和工程化教學模式等進行論述，旨在將“食品安全學”的常規教學與工程化教育緊密結合起來，培養高素質技術型、復合型工程技術人才。

“食品安全學”課程工程化教學模式見圖1。

圖1 “食品安全學”課程工程化教學模式

1 “食品安全學”課程開設的必要性

“食品安全學”作為一門食品專業的基礎課程，通過課程學習使學生掌握食品安全理論知識和實際操作能力，能夠了解和解決復雜食品工程中的食品安全問題。因此，面向食品專業開設該課程，對食品科學基礎研究和工程科學研究具有重要意義[2]。

1.1 “健康中國2030”規劃綱要的要求

《“健康中國2030”規劃綱要》是為推進健康中國建設，提高人民健康水平制定的國家戰略，第五篇的第十五章明確提出“保障食品藥品安全”。習近平總書記非常重視食品安全問題，多次對食品安全工作作出重要指示。對于食品專業大學生來說，開設“食品安全學”課程對于食品安全基礎知識和實驗技能的學習尤為重要，不僅加強了食品安全危害因子的來源、毒性作用和防控措施等內容的學習，還提高學生在工程化實踐中對食品安全的敏銳度，從工程化思維創新食品機械設備研發、食品加工工藝、食品工廠設計等實踐環節，為食品產業領域的工程化實踐應用提供理論和技術支撐。

1.2 食品安全戰略全過程監管的需要

我國實施食品安全戰略，加強食品安全治理，助力健康中國建設。食品安全監管體系建設倡導從農田到餐桌的全過程監管，從源頭關注全鏈條食品安全，這對于食品安全知識和技術的認知程度有著較高的要求。不同食品專業在強調專業特色的同時，對食品產業的安全問題、檢測技術、防控措施及工程實踐設計等都要有深入的了解，以食品安全為核心推進食品產業的高質量快速發展，也說明了“食品安全學”課程開設的必要性。

1.3 食品工程化專業技術人才培養的需求

“食品安全學”課程涉及食品安全危害物種類、生物毒性、檢測技術、安全監管等多個方面的教學內容，對于食品工程化專業技術人才的培養有很大的促進作用。這就要求食品工程化專業技術人才不僅需要深入了解食品加工全鏈條的關鍵點，更能以此作為工程化的切入點，以工程化要點去提高食品加工的安全性，減少食品加工過程潛在的安全隱患。此外，現代食品工程化發展引領食品工程新技術與新設備的高效創制，不僅涉及到食品加工新技術、冷鏈倉儲、食品新機械設備等，也涉及到很多食品安全知識體系[3]。

1.4 食品科學與工程專業類工程教育認證的理念

工程教育認證是一種基于OBE（Outcome Based Education） 理念以培養目標和畢業出口要求為導向的合格性評價?！笆称钒踩珜W”課程處于工程教育認證的核心課程支撐地位，承接“食品原料學”“食品添加劑”等前端課程和“食品分析技術”“食品安全與質量控制”等后端課程，與其他食品專業基礎課程共同構建了完善的課程體系，有利于培養學生的學習能力、創新能力、實踐能力等[1-2]。

2 “食品安全學”課程教學現狀

2.1 課程教學模式單一，課堂教學效果不佳

傳統的課堂講授方式通常為授課教師單向的將知識傳遞給學生的一種“獨角戲”模式，學生本身參與感不強，且不利于激發學生的學習主動性和思考創新性[4]。例如，在“食品安全學”課程的食品污染物章節，將講解到物理性污染、化學性污染和生物性污染等對食品安全的影響，較為枯燥的授課使得師生互動較少，課堂內容學習效果滿意度不高。在加工食品的安全性章節，將會介紹到油脂和油炸食品、發酵食品及其他食品等內容，如果只是簡單的敘述不同加工食品存在的安全隱患，對于學生的教學不夠深刻，就需要思考如何將食品加工工藝與食品加工危害物的產生有機結合起來，如何將加工過程以動態模式展現出來，同時輔以危害物生產的化學反應，加強教學內容的模式轉變和授課方式。

2.2 專業理論內容較多，工程實踐環節不足

課程內容多由任課教師根據教學大綱來設計完成，存在理論強、實踐弱等不足。開展的實驗教學形式較為單一，多為食品中基礎化學指標的測定，并不能很好地培養學生工程化思維和實踐能力。尤其是涉及到食品機械設備相關領域的內容，“食品安全學”課程的理論知識與之存在一定的脫節，食品安全危害因子與食品機械設備就很難結合起來。學生不能很好將理論知識應用到工程化實踐中，缺乏豐富的實踐經驗，對食品產業中的技術瓶頸和復雜工程問題不能熟練應對和解決。盡管“食品安全學”課程作為食品專業的基礎課程，但不同食品專業對于該課程的授課計劃并不能完全一致，這也使得課程的教學安排存在很大的差異。

2.3 多學科高度交叉融合，課程體系建設不完善

“食品安全學”課程涉及到“食品科學”“毒理學”“分析化學”“免疫學”“流行病學”等多學科內容，但受限于該課程課時的安排，通常無法在課堂中講授其他交叉學科的相關知識?，F代食品工業發展迅速，尤其是一些食品工程高新技術與設備的研發和創新，對于食品工業的發展具有重要推動作用。例如，目前預制菜產業蓬勃發展，更多涉及到預制菜加工設備的研發和預制菜工廠的設計等，其中綜合了物理、化學、經濟學等多學科的內容。然而由于不同課程的設置存在很大的脫節，如果前期沒有學習過“食品工程高新技術與設備”“食品經濟學”等相關課程，可能無法將食品安全與之很好融合。此外，由于授課教師的專業背景不同，無法將交叉學科知識貫穿于“食品安全學”授課內容，對該課程的內容體系建設和教學安排提出了很大的挑戰。

3 “食品安全學”的工程化創新教學模式

3.1 優化教學內容和課程體系，完善課程過程化考核方式

根據工程教育認證標準，提出本專業培養目標、畢業要求和培養方案；根據“食品安全學”的授課內容，將相關章節內容進行歸納匯總，構建模塊化的課程體系，便于授課講解和學生學習。為了便于課程工程化教學模式的實施，可以以課程設計模式拓展教學內容，以“食品安全學”為基礎，將其與其他食品工程相關課程聯系起來，共同開展課程設計環節，進一步優化教學內容和課程體系，“食品安全學”課程體系的設置應支持專業畢業要求的達成。此外，完善傳統的期末考試課程考核模式，以課堂考勤、小組報告考核、課程論文與期末考試相結合的形式進行最終考核，加強和完善課程過程化考核方式，改變學生平時學習不認真、終考突擊復習的學習模式。

3.2 開展現代化課堂教學模式，提倡交互式課堂案例學習

開展“食品安全學”課程公開課、翻轉課堂、課程思政教學等多形式的現代化教學模式，利用課堂講授、實地參觀、小組探討、企業課堂、虛擬仿真、課程實踐等多種形式教學安排。以翻轉課程授課模式結合案例分析形式進行課堂教學，加強師生課堂互動交流，激發學生的課程學習興趣和熱情，提高課程教師教學和學生學習效果[5]。例如，將“食品安全學”課程“食品污染物的分類”內容與“食品工廠設計”課程“工廠衛生”內容相結合，針對食品中不同污染物（物理性污染物、化學性污染物和生物性污染物） 進行針對性分析，在工廠設計過程中提出相應的設計要點和解決策略。在加工食品的安全性章節，以虛擬仿真形式將油炸食品的加工工藝和加工危害物的產生形象展示出來，便于學生對加工食品的安全性內容的理解和思考，同時可以借此提出油炸設備的研發思路，探討如何通過對現有油炸設備的改進減少加工危害物的產生，進一步開展油炸設備的工程化實踐教學。

3.3 課堂理論和實踐教學融合，注重工程化實踐能力培養

在傳統的課堂教學中，理論教學內容通常以實驗教學形式進行進一步實踐。目前，實驗性教學課程多局限于實驗條件、實驗經費等，因而開展的實驗教學多為普及性教學，內容較為簡單、形式較為單一，不能很好地與相關課程聯系起來，對于工程化實踐素質的培養顯得尤為不足。此外，“食品安全學”的實驗教學多為化學指標的測定，實驗教學內容多已固定，前沿內容更新較少，缺少學生提出問題、查閱資料、解決問題的思維和能力。因此，可以通過多樣化的實驗教學形式，開展面向工程化實踐的實驗教學改革，培養學生實驗設計、數據分析、文獻查閱等多方面的工程化實踐能力。此外，加強實踐環節教學安排，深化校企產學研合作，注重“雙師型”教師隊伍建設，積極推進學生進企業參觀、進企業實習、進企業生產等多形式的實踐活動，將課程理論知識和工程實踐充分融合，強化課程的工程實踐，培養“工程化”實踐能力，提高學生的食品工程問題分析與解決能力[6-7]。例如，以食品安全與加工設備創制為基礎推進大學生創新項目的實踐環節，以大學生創新項目形式推進課程的建設，共同創建“食品安全學”課程工程化實踐體系。以企業實際生產需求為基礎，大力推進校企產學研合作，培養新工科大學生在企業實際生產中的創新意識和實踐能力[8]。

“食品安全學”課程工程化教學融入點與思路見表1。

表1 “食品安全學”課程工程化教學融入點與思路

4 結語

在當前專業工程教育認證背景下，“食品安全學”課程作為食品專業的基礎核心課程，課程教學不僅是進行理論知識的講授，在教學中更應該完善多交叉學科的課程體系建設、開展現代化課堂教學模式、加強工程化實踐教學環節，以工程化教學模式凸顯“食品安全學”的教學要點，以工程化思維開展課程的教學與實踐的融合，以期培養大學生的學習能力、創新能力和工程實踐能力。