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1、食品科学与工程类创新工程学课程简介及教学大纲课程名称（汉）：食品科学与工程类创新工程学课程名称（英）：Innovation Engineering of Food science and Engineering 课程代码：课程类型：专业教育平台中的专业选修课程适用对象：食品科学与工程专业、食品质量与安全专业、二年级、本科学时/学分：32/2先修课程：有机化学、数学、物理、生物化学、食品化学、微生物学方案版本：2022版一、课程简介（150200字）1.中文简介食品科学与工程类创新工程学课程为食品科学与工程专业和食品质量与安全专业的专业选修课。要求学生通过该课程的学习，能够掌握食品科学与工程类产
2、品的创新方法，并从战略、策略和执行三个方面了解食品科学与工程领域的较高水平创新实例，较为系统地建立食品科学与工程类创新方法的思维体系，了解在建立具有中国特色社会主义过程中体现的创新方法和美育内容。2.英文简介The course “Innovation engineering of food science and engineering” is an elective course for the major of food science and engineering and the major of food quality and safety. Students are requi
3、red to master the innovative methods of products of food science and engineering, understand the high-level innovative examples in the field of food science and engineering from the three aspects of strategy, strategy and implementation, systematically establish the thinking system of innovative met
4、hods of food science and engineering, and understand the innovative methods and aesthetic education contents embodied in the process of building Socialism with Chinese characteristics.二、课程的性质与任务食品科学与工程类创新工程学课程的目的在于讲授现代食品的开发所隐含创新方法，并指导未来食品及相关工艺及设备创新方法的知识。内容主要包括食品及相关领域的进化曲线，创新思维、关键问题的发现、40个发明原理的应用、物理矛
5、盾、物场模型和标准解、试验设计和数据分析、高效稳定生产及知识产权保护等方法。通过本课程的学习，学生能够在理解食品创新方法的理论和应用体系，能够解决未来从事食品及相关产业工作中的问题和需求，满足创新创业及生活的需要。三、课程的教学目标课程目标1：掌握食品领域创新方法体系的基本理论知识、基本概念及方法，掌握一个食品加工中解决问题与基本思维方法。课程目标2：提高学生通过学到的创新理论，分析食品加工的具体问题，培养学生具备从事食品的研究与开发及生产的基本素质。课程目标3：让学生研究探索和发展创新方法，使其真正的认识到，要获得一款好食品直至一款顶级产品，上述各要素之关键作用。 课程目标4：通过创新方法与
6、思政和美育的结合学习，为社会培养出具有坚实的爱国情怀和美育素质，服务于我国食品及相关产品的开发，能够在食品等相关单位和部门从事食品的研发、生产和经营、产品质量管理、安全评价、科学研究等工作的高素质创新型、应用型人才。本课程在本专业的人才培养中起到如下作用：课程目标对食品科学与工程专业毕业要求的支撑关系毕业要求毕业要求指标点课程目标支撑权重掌握数学、自然科学、工程基础和食品基础理论及专业知识，并应用于解决食品科学与工程领域复杂工程问题。1：工程知识与能力1，20.1能设计针对食品加工复杂工程问题的解决方案，设计满足特定需求的食品工程单元、系统或工艺流程，并能在设计环节中体现创新及改进意识，且考虑
7、社会、健康、安全以及环境等因素对食品工程的影响。3：设计/开发能力2，30.3能基于食品科学原理并采用科学方法，对食品复杂工程问题进行研究，包括食品研发相关的设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论，为解决食品科学与工程领域的复杂问题，揭示其内在规律明确方向。4：研究能力2，30.3具有人文社会科学素养、社会责任感，能在食品工程实践中理解并遵守职业道德和规范、履行责任8：职业规范素质1，2，3，40.1四、教学内容及其基本要求序号教学内容教学要求课程思政、美育融入点教学方式对应课程目标1第一章 食品科学与工程类创新工程学概论要求学生了解第一节 食品的种类、食品需要创新、食品创
8、新有方法、创新驱动，方法先行、大学生都有创新的潜质、培养大学生创新能力必要性紧迫性以我国经济和市场的现状需要食品专业创新，将知识传授、能力培养和素质塑造三者融为一体，形成三维归于一体。讲述视频3，42第二章食品的进化规律和进化路线了解技术系统进化规律与进化路线、技术系统进化的四个阶段、技术系统进化理论的应用及案例分析通过传授进化规律，告诫学生在其生命周期中也符合这个规律。讲述视频2，3，43第三章食品创新的科学思维理解九屏幕法、STC法；掌握聪明小人法、金鱼法的基本原理；熟练掌握头脑风暴操作要点。创新思维可以充分利用超系统、系统和子系统资源，能提高创新效率讲述视频1，2，3，44第四章食品创新
9、思维分析方法了解功能分析的基本概念、分类及使用；掌握资源分析原理和应用；熟练掌握裁剪和因果链分析工具。通过功能食品分析和国内资源分析，让大学生要珍惜食品、充分利用资源。讲述视频1，2，3，45第五章食品创新的功能导向搜索与特性传递掌握功能导向搜索方法及其应用，熟练掌握特性传递方法的原理和应用。学习由实践-理论-再实践；马克思主义与中国革命具体实践相结合的特征传递。讲述视频1，2，3，46第六章 40个发明原理在食品创新中的应用了解40个发明原理，熟练掌握食品科学中经常应用的分割原理、局部质量原理、相变原理、等势原理的应用。以局部质量原理引入术业有专攻，做好本职工作讲述视频1，2，3，47第七章
10、技术矛盾的解决理论在食品创新中的应用了解技术冲突的解决理论及冲突矩阵和解决过程，掌握技术矛盾的解决问题步骤。以汇源果汁及山东省苹果汁产业为案例，简述我国果蔬汁产业发展的历程。讲述视频1，2，3，48第八章食品中物理矛盾及解决理论和方法了解食品中的物理矛盾，熟练掌握空间分离、时间分离原理及应用；熟悉完全服从或决绝矛盾的创新方法以设计一款速冻的果蔬产品进行讨论，理解相变在高品质产品中的应用。讲述视频1，2，3，49第九章食品中的物-场模型及76个标准解了解食品中的物场模型及变换规则，掌握物-场模型的建立和拆解方法、强化完善方法，熟悉向超或微观级转化的物场模型通过三只松鼠的果干加工及综合利用来说明干
11、果加工技术展示当地资源对发展的重要性。讲述视频1，2，310第十章 食品中的科学效应与现象库了解食品中的HOW TO模型，基本掌握科学应用与功能实现，能举出应用的实例通过葡萄酒的产品创新，展示公序良俗和美的感受讲述视频1，2，3，411第十一章 食品中创新方法综合运用解决发明问题的流程掌握食品中创新方法综合运用解决发明问题的步骤，了解创新方法软件及初步使用通过超高压杀菌创新实例，展示高水平的创新需要团队合作，团结重要讲述视频1，2，3，412第十二章 食品创新试验设计掌握食品中的单因素、正交试验设计，了解均匀设计，熟悉单纯型设计通过果蔬清汁研发实验教育学生科学设计实验能节约人财物、时间讲述视频
12、1，2，3，413第十三章 食品创新试验的数据分析了解食品样本的概率分布和数据整理方法和基本概念，掌握学生检验和方差分析，了解线性回归和统计分析软件通过食品中甜味剂使用的数据体现食品添加剂在人们生活中的重要价值讲述视频1，2，3，414第十四章 六西格玛质量管理了解六西格玛质量管理体系的结构组成、运行方式、产生的效果通过食品质量的提升和资源节约，教育学生合理消费讲述视频1，2，3，415第十五章食品企业可持续发展的动力了解专利的作用及创新方法在专利发明中的使用步骤通过王老吉和加多宝的知识产权争端，领悟创新与保护的关系讲述视频1，2，3，416第十五章食品企业可持续发展的动力了解创新方法在降低成
13、本作用，掌握降低产品成本所使用的创新方法和步骤最经济的利用资源、降低成本是生存的需要，也是国家的需要，要自强、自信、自力。讲述视频1，2，3，4五、各教学环节学时分配知识模块教学内容教学环节及学时讲授课习题课讨论课合计第一章 食品科学与工程类创新工程学概论食品需要创新、食品有创新方法22创新驱动方法先行、大学生都有创新的潜质第二章食品的进化规律和进化路线创新的规律22食品系统进化规律及进化路线应用的案例分析第三章食品创新的科学思维九屏幕法、STC法、聪明小人法、金鱼法、头脑风暴24逻辑思维和形象思维及批判性思维2第四章食品创新思维分析方法功能分析22资源分析因果分析及裁剪第五章食品创新的功能导
14、向搜索与特性传递功能导向搜索解决食品中问题的方法22食品中特征传递第六章 40个发明原理在食品创新中的应用分割和抽提原理等22相变与局部质量原理等预先作用和预先反应用原理等第七章技术矛盾的解决理论在食品创新中的应用39个参数22矛盾矩阵技术矛盾的解决方法及步骤第八章食品中物理矛盾及解决理论和方法物理矛盾22分离原理 绕过矛盾和服从矛盾及案例分析第九章食品中的物-场模型及76个标准解物-场模型及其变换规则22物-场模型标准解物-场模型建立和拆解强化完善物-场模型向超系统或微观级转化检测和测量的标准解法简化与改善策略22第十章 食品中的科学效应与现象库How to模型100个科学效应功能实现科学效
15、应应用案例第十一章 食品中创新方法综合运用解决问题的流程发明问题解决的综合流程22ARIZ算法及案例创新方法软件介绍及使用第十二章 食品创新试验设计单因素设计22正交设计均匀设计和单纯形设计第十三章 食品创新试验的数据分析样本数据的分布规律22学生检验方差分析线性回归第十四章 六西格玛质量管理六西格玛质量管理22六西格玛管理模式六西格玛质量管理实施案例第十五章食品企业可持续发展的动力专利为食品企业发展提供支撑22降低成本是食品企业永恒的努力目标合计32六、教学建议理论联系实际，将创新理论与学到的、看到的、食用的食品相结合，从中找出当时的创新方法。七、考核评价方法及其基本要求考核环节建议分值考核
16、/评价细则对应课程目标平时成绩20出勤、迟到早退、听讲1，2，3答疑、笔记、作业30答疑、笔记、作业1，2，3期末考试成绩50开卷考试1，2，3八、教材与主要教学参考资源（一）推荐教材食品科学与工程类创新工程学，赵玉平等编著，（二）推荐参考书1、冯林团队的慕课脑洞大开背后的创新方法、脑洞大开背后的创新思维；赵锋团队的慕课创新思维与发明问题解决方法；孙涌团队的慕课REIZ-创新方法；中国大学MOOC平台2、TRIZ打开创新之门的金钥匙、，孙永伟编著，科学出版社，2020年。3、食品科学与工程领域的世界专利（https:/www.epo.org/）4、中国专利（5、中国知网（6、中国民间食品、非物质文化遗产等等。7、葡萄酒是怎样炼成的，金刚编著，智慧树网站，2018年。8、食品试验优化设计，杜双奎，李志西编著，中国轻工出版社，2011年。9、创新工程学，陈文安编著，立信会计出版社，2000年。10、葡萄酒微生物学，张春晖，李华，陕西人民出版社，2003年。（三）推荐网站（包括课程网站、专业网站等）https:/ RDMI(国际研发方法协会)https:/www.icourse163.org/中国大学MOOC 食品伙伴网官网http:/ 优慕课制定者：赵玉平审核者：赵玉平批准者：孙承锋