工程教育专业认证背景下食品类专业学生创新实践能力培养路径探索
2020-12-16王劲松张玉琴易庆平陈清婵简清梅
王劲松,张玉琴,易庆平,陈清婵,简清梅
(荆楚理工学院生物工程学院,湖北荆门 448000)
工程教育专业认证是以培养与国际接轨的具有创新能力的工程师为目标而设计的合格性评价体系。中国在吉隆坡IEAM2016 大会上全票通过加入《华盛顿协议》,促进了中国工程教育革新的进程[1]。创新能力是利用现有知识和物质,独立自主地创造新事物的本领和才干。国家为了提高大学生创新能力,在全国范围内正式启动“国家大学生创新性实验计划”,促进了大学生创新科研素养的培养[2]。同时,中共十九大报告指出,国家迫切需要培养大量具有创新能力的卓越人才。斯坦福大学提出21 世纪本科教育的目标重点在于培养学生具有分析与解决复杂问题的能力[3]。这种综合运用知识解决复杂现实问题的能力是工科实践创新能力的核心,必须通过学生积极参与各种校企科研项目,通过参与项目来提升自己的创新能力。在工程教育专业认证和我国产业创新发展的大背景下,各高校应根据企业和社会需求,调整人才培养模式,培养创新型人才。
1 通过专业认证培养食品专业创新人才的必要性和紧迫性
食品科学与工程专业是综合应用性极强的一门多学科交叉的专业。目前,开设食品专业的院校120 多所。随着食品工业对人才需求的动态变化,人才培养方案也需要及时调整和改进,培养学生创新实践能力已成为影响食品科学与工程专业发展的重要因素。专业认证制度的普及,成为我国高等教育参与国际竞争的重要基础。目前,已有江南大学、华南理工大学、上海海洋大学等21 所院校的食品科学与工程专业通过工程教育专业认证[4]。专业认证促进了食品科学与工程专业的建设和发展。第一,让学校明确专业培养目标,改善教学条件,提高教师队伍水平。第二,可加强专业教育与对应行业的联系,行业人才可参与人才培养方案的制定和科研项目的评定与验收等方面,改善教育与产业的融合,提高为相关行业提供合格工程师的可能性。第三,有助于推动学院的教学体系改革。工程教育专业认证标准,为课程教学和改革提供了明确的导向。第四,促进学校增进国际交流,提升学校、教师和学生的国内外竞争力[4]。
2 食品科学与工程专业大学生创新教育存在的问题
2.1 课程内容设置不能及时更新
当前食品产业结构和用人单位需求不断变化,对本科人才的实践创新能力提出了新要求,但很多高校在制订人才培养方案时不能对食品产业变化需求的新形势进行系统研究,在课程内容设置上缺少一些综合性实践课,不能充分调动学生积极性。同时,在课程设置上没有充分与线上教育结合[5]。
2.2 实践教学与实际生产需求脱节
当代社会需要实用技能型人才,但是传统的人才培养模式未结合企业的实际需求和行业发展要求而进行合理安排,结果造成学生的动手能力不强,创新能力不够。
2.3 校内外实践教学基地数量较少
近年来,随着食品专业的发展,学生人数增加,实训基地相对较少,导致校内的实践资源显得相对不足[6]。急切需要吸收和利用社会资源为教学服务,加强产学研合作,建立稳定的校外实习基地,培养学生实践创新能力。
2.4 学生缺乏创新思考能力
目前,很多大学生的知识结构不完善,不能充分了解食品学科的前沿动态,更不能将相关学科联系起来,思维方式比较单一,更加难于创新。只有培养学生善于思考,形成解决问题的独特思维方式,才能提高创新能力[7]。
2.5 “多师型”教师队伍建设较慢
培养创新型人才,需要有“多师型”的教师队伍。目前,许多教师来自于高校的应届毕业生,没有在生产一线工作过。理论技能较强,但是实践指导能力不够。只有培养出优秀的教师,才能培养出具有创新能力的学生。
综上所述,面对当前国家经济发展的新要求、人才需求新变化,高校应以社会需求为导向,研究建立多渠道、多方式的学生创新能力培养模式,提高实践动手能力,培养社会需要的工程师。
3 学生创新能力培养路径
3.1 创建科研项目、创新训练与毕业论文一体化模式
科研项目、创新训练与毕业论文一体化模式见图1。
指导教师在给大一学生作专业导航教育时,应将食品专业的就业趋势和人才能力的培养模式介绍给学生,让学生提早知道创新和科研的重要性。之后,教师可在班会或者晚自习辅导时,有意识地向学生介绍自己的科研项目,引导学生对自己的课题产生兴趣,教学生进行文献查阅的方法,帮助学生凝练方向,使其为后续参与实验研究做好理论准备。当学生对科研项目感兴趣后,会主动申请加入项目团队,此时可让老生带新生,开展一些基础实验训练,让学生对科研有一个感性的认识。根据教师和学生双向选择,吸收部分大学二年级的学生进入教师科研课题团队,利用空余时间协助教师开展科研工作,引导学生申报大学生创新训练计划项目,让学生脚踏实地地完成大创项目,为毕业后的工作和研究生深造奠定了良好的科研素养。学校每年定期举办一次创新项目成果展,对表现优秀的学生给予一定的奖励和学分,同时举办大学生食品文化节,对成果进行展示,激发学生创新激情。创新训练计划完成后,教师可以结合创新项目,在大三阶段,指导学生提前进入毕业论文设计。由于有前期参与教师的项目和自己大创项目的基础,毕业论文设计和实施变得轻松,为完成毕业论文提供了可靠的保障。同时,因提前完成毕业论文,大四学生可更充分地去准备考研、考证和就业[8]。
3.2 建立基于校企科研合作平台的创新工程人才培养模式
基于校企科研合作平台的创新工程人才培养模式见图2。
基于校企科研合作平台,以工程教育专业认证契机,促进创新工程人才培养模式。与当地食品类龙头企业合作,校企共同开发专业核心课程“发酵食品工艺学”,结合企业实践,培养学生利用所学知识解决企业实践问题能力,校企共同开发专业任选课“市场营销学”“食品工厂设计”,培养学生沟通能力和食品工厂设计能力。校企合作项目、课程设计及毕业设计着重培养学生工程实践能力和面对实际问题提出解决方案能力。同时,充分发挥校企合作研究平台的优势,将学生的课程设计、毕业设计与参与的校企科研项目充分融合,培养社会需要的创新型人才。
3.3 基于人才培养方案的学生工程实践创新能力培养
培养创新型人才模式改革思路见图3。
工程师必备素质包括文献检索、问题分析、方案设计、项目管理、系统开发、沟通表达、报告撰写能力,以基于项目的全过程工程素质培养,通过导师引导,发挥学生学习积极性,在参与各种科研项目的基础上,培养学生的创新能力和工程实践能力,着眼于学生专业成长和教师学术发展的人才培养制度。
培养学生解决复杂问题能力的培养环节见图4。
人才培养方案应采用循序渐进、逐步深化的原则,从课内研究性专题到综合实践再到毕业设计,从工程基础模块到专业基础模块到专业类模块再到实践环节模块,全面培养学生解决食品科学工程问题的各个能力贯穿培养的各个环节。
4 结语
高校应围绕食品工程教育专业认证要求,结合行业和社会发展需求,修订人才培养方案,培养学生解决复杂问题的能力和创新能力,拓展学生国际化视野。鼓励学生积极参加教师的各类科研项目和申报大学生创新项目,将科研项目、创新训练与毕业论文一体化发展,提高学生的创新水平。充分发挥校企合作研究平台的优势,将课程设计、毕业设计与企业项目有机融合,让学生面向社会需求开展课程设计或毕业设计,从而培养满足行业和社会发展的需求的具有国际竞争力的应用创新型人才。