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食品企业数字化转型背景下《食品安全学》课程改革思考

郑香峰
  
大通媒体号
2025年134期
扬州大学食品科学与工程学院225127

摘要:传统《食品安全学》课程内容与教学方法的构建主要是基于工业化生产和监管模式。而在数字化浪潮下的风险识别、溯源追踪、过程控制等环节发生了根本性变化,使传统教学显现出明显的局限性。基于此,本文主要分析当前《食品安全学》课程与数字化转型需求的适配性问题,并提出具体的课程改革策略。

关键词:食品企业;数字化转型;《食品安全学》;课程改革

目前,食品行业发展趋势正在发生深刻的变化,以大数据、物联网、人工智能等技术为代表的新兴技术正在不断渗透到食品生产和消费的全流程。数字化改造对企业的经营和食品安全提出了新的要求,因此学校需要进一步推动《食品安全学》课程在数字化条件下的改革,让教学内容、教学方式和评价方式能够根据行业发展的要求来提高学生解决复杂现实问题的能力。

一、当前《食品安全学》课程与数字化转型需求的适配性问题

(一)教学内容滞后于技术发展

当前《食品安全学》课程的教学内容与食品行业数字化实践存在脱节问题。当食品企业利用区块链技术进行供应链全程追溯、基于大数据分析进行风险预警及基于智能设备进行现场监管时,高校课堂中的知识更新却十分滞后。其主要表现在教材缺少新兴数字技术的原理、应用场景和作用说明,对相关技术工具在实验教学和案例分析中的介绍也存在不足[1]。

(二)实践环节缺乏数字化场景

高校课程设计无法适应食品产业快速发展的数字化转型潮流,理论与实践脱节。学生在实验室学习到的检测技术或者管理流程无法上升至食品企业普遍运用的智能监控系统、大数据分析平台或者区块链溯源体系等真实工作场景。这种落后源于课程更新不及,未能将物联网传感、人工智能质量预警模型、数字化供应链管理等技术工具纳入实践模块[2]。

(三)跨学科融合不足

《食品安全学》课程建设在顺应数字化转型的过程中,最大的短板是缺乏与其他学科知识体系的横向联系。已有的课程以传统食品安全风险与控制为主,未能将数据科学、信息技术、供应链管理以及人工智能等学科中所涵盖的相关原理与方法有机融入课程。由此产生的学科壁垒使得课程呈现的知识结构僵化,无法帮助学生建立应对复杂数字化食品安全挑战所需的综合思维。

(四)评估体系与能力目标错位

《食品安全学》课程现有考核评价机制与能力培养目标不相符,是制约该课程适应行业数字化转型的重要因素。这类课程评价侧重考查学生对传统法规内容和基础理论知识的掌握,注重学生记忆复述能力。但食品产业快速发展的数字化改造,最终目标是要求从业人员需具有数据敏感度、信息分析能力和利用现代技术工具解决实际问题的能力[3]。

二、食品企业数字化转型背景下《食品安全学》课程改革策略(一)重构课程体系,嵌入数字化技术模块

食品安全是影响人们健康安全的重要因素,世界各国都对食品安全有着极高的重视程度,我国对其的重视程度和管理力度始终处于较高水平。在食品企业数字化转型的浪潮中,《食品安全学》课程需主动适应行业变革需求,通过重构课程体系强化学生的数字化实践能力。该变革不单单是对教学内容的更新,更是对教学方式的重构,要求课程设计以产业实际需求为导向,将数字化技术模块深度嵌入知识体系[4]。

以“食品质量追溯”章节的教学实践为例,学校可在课程改革中引入某乳业集团开放的数字化追溯系统作为教学载体。该系统覆盖奶源检测、生产加工、物流运输等全链条环节,能够实时生成产品批次对应的详细数据。教学过程中,教师首先引导学生登录企业开放的追溯平台输入模拟产品批次码,观察系统如何自动调取奶源地的农药残留检测报告、生产车间的温度湿度控制记录、冷链运输的温控曲线等关键信息。随后,学生需结合教材中关于“食品追溯体系构建原则”的理论内容,分析该系统如何通过数字化手段解决传统追溯中信息断层、数据篡改等痛点[5]。

在实践环节开展的过程中,学生需要分成两个小组完成不同的任务。其中,一个小组应结合追溯信息绘制产品全生命周期的流程图,并对各个环节的质量控制要点进行批注。另一个小组则应当对食品安全事件发生时的应急响应流程进行模拟,从而更好地利用系统数据定位问题并制定改方案。通过这种方式能够让学生更为主动地接受知识,学生们所提交的流程图也能够更好地反馈出食品安全事件中的关键控制点,并在应急方案中提出利用数字化工具优化追溯效率的具体方式。在课程完成之后,教师需要引导学生们撰写反思报告,从而更为清晰地认识到数字化技术对于食品行业变革的推动作用,以此为培养符合数字化转型需求的复合型人才提供路径。

(二)打造“虚实结合”的数字化实践平台

在食品企业数字化转型不断推进的背景下,《食品安全学》课程模式已经很难满足行业发展的需求。对此,教师需要探究如何将数字化的技术融入到教学实践开展的过程中,通过构建一种虚实结合的实训体系不断推进教学模式的优化。教师应结合教材核心章节开发数字化实践平台,以此突破传统实验室的空间限制,为学生建立从理论认知到实践操作的完整能力链[6]。

教师在实际教学开展的过程中就可以结合食品微生物检测这一章节,构建“虚拟仿真 + 远程实操”的双轨实践平台。学生们需要自行登录学校开发的食品车间菌落总数检测模拟系统,并在规定时间内完成培养基的配置。在此过程中,系统会结合学生们的操作提供实时反馈。针对学生们经常出现的pH 值偏差、灭菌时间不足等问题,系统会指导学生如何通过调整参数修正错误。例如,当学生在配置相关试剂时,将琼脂的添加量设置为 1.5% 而非标准值 20%,系统就会弹出提示框“当前配比会导致培养基凝固不充分,是否确认继续?”通过这样一种虚实结合的方式能够更好地突破传统局限,促使学生主动思考操作背后的科学原理[7]。

在远程实操开展的过程中,学校还可以与本地食品企业建立数字化实验室共享机制。学生们远程操控实验室 PCR,对实验室所提供的真实样本进行沙门氏菌的检测。通常情况下,操作页面会设计为双屏模式,左侧为实时检测数据线,右侧为企业质检员的同步操作视频。在实际实训过程中,若是学生在检测预包装肉制品时发现异常的扩增曲线,就需要与企业质检员进行沟通,看是否是样本前处理环节没有将脂肪完全去除干净而产生的干扰问题。通过这种基于真实场景的突发问题处理,能够有效锻炼学生们对于问题的诊断以及跨团队协作能力。

然而,为了能够保障虚实结合实训环节的有效衔接,教师还可以利用渐进式任务链开展设计。通常情况下,虚拟仿真会更加侧重于对基础操作规范的训练,远程实操则强调针对企业生产过程中的复杂问题的应对。在实训课程结束之后,学生们需要提供包含操作日志、问题记录和改进方案的电子报告。教师分析报告中存在的共性问题,并在后续教学过程中调整。通过这种将虚实结合融入到《食品安全学》教学的方式能更好地解决传统实践过程中存在的设备使用成本高、真实样本获取难等传统问题,让学生提前适应企业数字化转型的节奏

(三)推动跨学科师资与课程融合

我国的食品安全问题日趋严重,严重影响着人类的健康。深入分析食品安全问题产生的原因,有助于我们找到解决食品安全问题的有效途径。就现阶段《食品安全学》教学来说,跨学科融合的教学模式能够更好地培养复合型食品安全人才。这种融合要求教师重视打破学科壁垒,将专业理论和技术工具深度结合起来,从而为学生建立更为系统的认识框架。

以 “食品溯源体系”章节的改革实践为例,食品学院可联合计算机学院组建跨学科教学团队,选取国内知名乳业集团的数字化溯源系统作为教学载体。该企业从牧场奶源采集到超市终端销售的全链路数据均已实现数字化监测,涵盖温度控制、运输轨迹、质检报告等 30 余项关键指标。教学团队首先将原始数据脱敏处理后导入教学平台,随后引导学生分阶段完成三项任务:第一步,运用 Python 编程工具清洗异常数据,识别运输环节中因设备故障导致的温度波动记录,第二步,结合 HACCP 体系要求分析数字化监测如何替代传统人工抽检,实现风险点的实时预警,第三步,通过对比不同批次产品的溯源信息,验证区块链技术对供应链透明度的提升效果[9]。

实践中发现,学生初期对技术工具与专业知识衔接存在困惑。部分学生能熟练编写数据清洗代码,却难以判断哪些温度异常属于食品安全风险。反之,熟悉 HACCP 体系的学生又常忽视数据采集的频率与精度要求。针对此问题,教学团队调整策略,将课程拆解为“技术操作—风险识别—系统优化”三个递进模块。在技术操作环节,计算机专业教师侧重教授数据处理方法,食品专业教师同步讲解各项指标的安全阈值。在系统优化环节,学生需以小组形式提出升级传感器的技术路径,论证其对成本控制的可行性。

通过这样一种教学模式的转变,能够更好地帮助学生们了解技术背后的监管逻辑。学生在完成学习任务之后就有在课程总结中写道“过去认为追溯系统只是对信息进行记录,现在才明白它是如何通过数据闭环倒逼企业落实主体责任。”该认知的转变也表明学生的思维更加适应食品企业的数字化转型。

(四)改革考核方式,强化能力导向

通常情况下,在《食品安全学》教学开展的过程中,教师会将学生的考试成绩作为主要考核方式,其很难对学生的数字化食品安全管理能力进行评估。对此,教师就需要将课程改革的重点放在建立以能力为导向的评价体系上,通过将项目实操和过程性考核融合起来帮助学生更加重视对于实践的学习和应用。

例如,教师在开展“食品企业数字化溯源”这一节内容教学时就可为学生们设置“乳制品全链条数字化溯源模拟”项目,需要学生在虚拟的乳制品企业场景中完成从原料采购到终端销售的全流程数据录入。在此过程中,学生应当就原料供应商信息、奶源检测报告、生产批次号、加工工艺参数、销售终端库存等关键数据进行合理记录,从而发现潜在的食源性疾病风险点。例如,学生在录入数据的过程中,若是系统显示某批次原料的微生物检测值接近临界值时,学生就需要根据产品的物流轨迹和生产日期来判断该批次是否存在流通环节的污染问题,从而制定更为高效的预警方案[10]。

然而,在对项目实施进行考核的过程中,教师应当使用分阶段的考核方式。在项目初期,教师应重点检查学生们对数据录入的完整性和规范性,而在中期则应当重视学生们对溯源逻辑的掌握程度,最后教师需要引入相关案例考核学生对问题的分析及预警决策能力。通过这样一种考核方式的建立,能够更好地帮助学生体会数字驱动食品安全管理的重要性。

结束语:

总而言之,食品安全是社会生产建设的前提,有助于推动人类社会的进步,也是目前广大人民群众的需求。食品企业全面拥抱数字技术是不可逆转的时代趋势,这从根本上重塑了食品安全管理的理念、方法与技术路径。教师可通过重构课程体系嵌入数字化技术模块、打造“虚实结合”的数字化实践平台、推动跨学科师资与课程融合、改革考核方式强化能力导向等方式为构建更加智慧、高效、可靠的食品安全保障体系提供坚实的人才基础,最终服务于提升全民食品安全水平的长远目标。

参考文献:

[1] 马丽媛, 郭丽, 张雅娜, 等. 思政教育在应用型本科高校“食品安全学”课程的融合路径探究 [J]. 食品工业 ,2025,46(12):169-171.

[2] 董科, 徐腾, 叶阳. 工程教育认证背景下食品质量与安全专业“食品安全学”课程教学探索与实践 [J]. 食品与发酵科技 ,2025,61(06):144-149.

[3] 陈晟, 黄玉坤, 陈祥贵, 等. 以人工智能辅助“食品安全学”高阶课程建设的实践 [J]. 食品工业 ,2025,46(11):225-228.

[4] 张雁凌. 食品安全学课程中的信息化教学手段应用与成效分析[J].中外食品工业 ,2025,(18):61-63.

[5] 张雁凌 . 基于核心素养培养的食品安全学课程内容重构研究 [J].中国食品工业 ,2025,(17):159-161.

[6] 赵月, 汪思宏, 肖彩凤, 等. 构建新工科背景下“食品安全学”课程创新教学改革体系 [J]. 食品工业 ,2025,46(08):259-262.

[7] 陆红佳, 郑理, 游玉明. 课程思政视域下食品安全学课程教学改革模式探索 [J]. 食品工业 ,2025,46(07):287-290.

[8] 曹翠辉, 蒋南洋, 张丽珍. 新时代教育教学改革的探索与实践—以食品安全学教学为例 [J]. 学周刊 ,2025,(19):5-9.

[9] 郭筱兵 , 陈丽娟 , 张建 . PBL 教学法在“食品安全学”课程中的教改探索 [J]. 教育教学论坛 ,2025,(25):137-140.

[10] 李光辉, 郭卫芸, 何胜华, 等. 基于OBE 理念的应用型高校食品安全学研究性教学改革与实践 [J]. 中国食品工业 ,2025,(08):156-158.

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