基于LbD模式的玉米产业创新型人才培养模式的实践探索
——以绥化学院为例
2021-02-13马松艳杜丽红王喜庆
郭 丽 王 鹏 马松艳 马 雪 杜丽红 王喜庆
(绥化学院食品与制药工程学院 黑龙江绥化 152061)
当今社会是知识经济和信息化的时代,教育和科学技术是社会发展的重要推动力,国家支持在各项事业上优先发展教育事业。高等学校作为科技项目和知识创新的参与主体,培养社会需要的创新人才和应用型人才具有责无旁贷的任务。《国家中长期教育改革和发展纲要2010-2020》指出[1]:要创立高校与科研院所、行业、企业联合培养人才的新机制,提升科学研究水平,增强社会服务能力,优化结构办学特色。着重指出培养具有较强创新意识、创新精神和创新能力,进行创新性劳动并对社会做出贡献的创新性人才,是国家创新驱动发展的基本。
“LbD”是“LearningbyDeveloping”的缩写,即在发展中和探索中学习,是芬兰拉瑞尔应用科技大学的教学理念,即在教育、研发和创新的教学活动中,培养学生成为未来职业领域的创新研究型人才,该模式在芬兰高等教育实践中获得了显著成效[2]。高等学校的使命是通过开展科学研究来发展科学,提供基于研究的教育,支持学生的专业发展,并开展研究和开发工作,以支持教学并更好地促进地域经济和国家的发展。
食品工业作为保障民生的基础性产业,食品工业高质量发展的进程中将需要大量的创新型人才。绥化市是全国玉米加工能力最大的生产基地,拥有新和成、象屿等一批大型玉米加工企业,绥化玉米产业链的高速发展,对玉米产业人才提出较高要求,因此高质量创新型人才的培养,是当前玉米产业需要研究和解决的问题。如何利用LbD的教学理念,将玉米产业基于务实学习理念,以能力为导向开展创新型人才培养,是当前我们需要研究的课题。
一、玉米产业创新型人才的LbD培养模式
在我国工程专业认证通用标准中,对食品等工程专业毕业要求涉及学生获得的能力作出明确规定[3],要求食品专业学生应具有人文社会科学素养、社会责任感、职业道德素养,在掌握数学、化学等自然科学的基本知识基础上,掌握食品科学与工程研究的基本方法和手段,理解食品工程管理原理与经济决策方法,食品科学与工程实践对社会、健康、安全、法律以及文化的影响。经过检验检测及工程实践训练,能够获取、加工和应用食品科学与工程相关学科信息,具有表达交流及团队合作能力,具备一定创新创业意识和实践能力,具有较好安全意识、环保意识和可持续发展理念,可适应食品科学现代化发展要求。基于上述标准及要求,为玉米产业高质量创新型人才的培养提供了思路和依据。
(一)加强课程建设,提升创新创业课程育人实效。为适应经济社会发展和科技进步需要,注重知识的互相渗透融合,强调综合素质与能力的培养,突出科学优势与特色。绥化学院2019年7月与黑龙江省新和成生物科技有限公司共建绥化玉米加工产业学院,2020年12月与绥化市政府、省农科院绥化分院以及以新和成、象屿等20余家玉米深加工企业,共同组建了现代玉米产业学院和玉米产业产教融合育人联盟,为玉米产业人才培养提供了坚实基础。绥化学院加强课程建设,提升创新创业课程育人实效。新生入学进入基地参观学习,培养学生创新创业意识;在专业培养方案中开设职业发展与就业指导、创新创业基础必修课程,创新创业实践模块,将学生获批专利、获得职业资格证书等纳入实践模块。建立创新创业云教学平台,引入优质网络课程提供学生在线学习。在此基础上,进一步开设玉米产业企业课程、特色课程、丰富的实践课程等,学生通过知识获取、参与学习、知识创新三种方式逐渐形成LbD模式。
1.企业课程和特色课程。结合玉米产业发展需求,食品专业开设了发酵工程、玉米加工工厂设计等企业课程,由教师、行业专家、企业技术人员共同授课,针对玉米产业行业相关的基础知识和核心知识、技能和方法、产品质量控制等开展深入交流和讲授,学生作为参与者,将课程学习拓展到现实工作环境中,有效地发展锻炼了实践能力和创新能力,在课程改革中充分体现了“以学生为主体,以培养学生应用能力为导向”[4]。针对绥化市玉米产业优势地位,预期打造亚洲新兴玉米精深加工中心的发展势头,开设了粮食工程限选课程3门,开设了面向产业智能制造发展需求的工业仪表与自动化、食品工程仿真实验等特色课程,与玉米加工企业对接,开展项目研发,学生参与推进玉米精深加工增效益。
2.实践课程比例高,选修课丰富多样。在基础实践课之外,设置了10门以上的独立实践课程,每门实践课时为32学时及以上,占总学时数的30%以上。通过大量基础操作和拓展锻炼,高效地提升了学生综合素质,分析和解决问题的能力显著提高,使学生掌握食品专业相关技术及综合实验的能力,新产品研制、工艺条件优化及改进等相关能力。利用校内粗粮饮料生产工艺中试平台、肉品加工生产工艺生产线开展食品研发,同时针对科研项目、企业需求,因地制宜开展研发设计绿色食品;利用校市共建食品药品检验检测中心(黑龙江省食品检测大学生校外实践教育基地)开展食品检测实训,学生参与实践教育基地市域食品批量检测、抽样检测,实验实训过程中巩固了专业技术知识,培养了学生良好的协调沟通能力、团队合作能力,自我学习能力和设计能力,切实培养了学生的实践能力和创新能力。
除学科基础课和专业基础课外,开设了丰富的公共选修课,传统文化与大学生人格修养、公共关系礼仪实务等课程,为未来食品从业人员提升伦理素养,完善自身职业道德建设提供基础支撑;开设的商标法、知识产权法律基础、专利电子申请、企业营销与管理等课程与专业主体课程做到了补充增容,为全方位提升专业能力奠定了基础。
(二)基于创新型人才LbD培养模式的玉米产业教学特色。
1.教学中的团队合作和实践。在教学过程中,根据实际工作岗位的需求,结合项目驱动团队协作式开展教学。教师根据教学目标,将学习任务以项目形式下达给学生。学生将项目分解成几个任务组成不同小组完成,小组成员之间根据自身特点进行分工实施。在分工协作的过程中,小组成员自主查阅书籍、文献,通过互相交流、沟通、探讨等过程,巩固了所学的理论知识,并力求将所学知识拓展运用到实际生产中,发挥团队协作精神,实现“在发展中学习”;在此过程中,学生遇到难题时,老师及时支持、启发和指导学生,将实践经验和理论知识有效地传递给学生。当项目涉及到多学科交叉时,极大地锻炼学生对新知识的获取和拓展学习能力,进而实现“在探索中学习”,同时老师也实现了自我提升。
2.远程互动教学。以“互联网+”教学为契机,利用信息技术与教育教学深度融合,开展实训教学,创新实践,实现教育资源从封闭化走向开放式,学习状态实现以学生为中心。利用无线网络,与食品企业的工程师在线对接生产实况,面向产业智能制造发展要求培养创新人才,通过远程教学将生产最前沿的知识传授给同学,并随时和同学交流探讨,回答学生提问,与企业生产做到良好的衔接。
同时,利用课堂APP,课程教案、章节任务、辅助资料、作业、考核方式、课堂考试等内容及时发送和获得信息,通过智能手机学生可以随时随地学习课程内容,相关视频资料,提出问题,师生之间可针对每堂课程内容及时有效地开展讨论,在讨论中加深对所学内容的掌握和理解。
二、玉米产业LbD培养模式下的创新创业能力培养
(一)校地合作共建,深度推进创新创业。2016年8月绥化学院与绥化市政府共建大学生创新创业基地。目前在孵企业59家,学生自主创业拥有营业执照企业15家。校地合作共建了哈北最大的食品药品检验检测中心,总面积4050平方米,拥有800余项检验检测的国家资质,合作出版校本实践教材3部,每年接纳上千人次学生开展创新创业教学实践,为学生创新创业实践的深入开展,搭建了良好平台。以服务龙江寒地黑土产业特色为导向,基地着力研发的玉米发酵型保健饮料、玉米复合型保健饮料、地产保健谷物饮品、寒地黑土肉品极冷保鲜技术等4项成果开展中试,预期与相关企业建立技术转让协议。
(二)强化实践训练,培养创新创业实践能力。基于实训实验课程的操作基础,不断激发学生的专业兴趣,鼓励学生成立课外兴趣小组,引导学生在低年级进入教师科研项目团队,培养锻炼科研能力;鼓励学生积极参加省、市、校相关学科竞赛,自由选题开展开放性实验项目、大学生创新创业训练项目。
学校积极开展优秀成功创业校友讲座、创业沙龙、创新创业大赛等多项活动,营造引领创新创业氛围。食品学院积极组织赛事,鼓励引导学生参加省市校各级各类创新创业大赛,食品学院组织“博学笃行”专业基础技能大赛,美食组、实验组与创意组制作出种类丰富的甜点、烤鸡、功能性酸奶,生物质炭吸油树脂、可食用纯手工果味透明皂等创意深受校园师生关注。积极参加绥化学院“创客制造·创意人生”校园创客作品展,展出烘焙制品。“玉米淀粉合成聚乳酸可降解材料制作环保吸管”获得第七届中国国际"互联网+"大学生创新创业大赛黑龙江赛区决赛铜奖。
近三年,获得黑龙江省大学生创新创业训练计划项目立项32项,其中玉米醇溶蛋白-透明质酸复合物性质及应用研究项目获得国家立项。乙醇冷浴辅助水酶法提取秋葵籽油的研究等31个项目获得省级立项,玉米相关研究项目占53%,包括茶多酚-玉米胚芽粕蛋白膜制备及性能研究、玉米-小麦混合粉面条的研制及品质改良、花旗松素脂质体在玉米胚芽油中的应用、寒地黑土玉米须多糖活性的研究及热分析研究、不同氮源对脱胚玉米粉深层发酵生产乳酸的影响、玉米穗轴制备燃料乙醇的预处理和酶解工艺研究、一种全营养代餐玉米粉的配方研究等17个项目。哆啦卓の创意甜品店、甜淇淇冰淇淋加盟体验店分别获得省级校级创业实践项目。紫玉米粉面包的研制,一种水包油包胶型多重复合乳液的制备及其在低脂乳化肠中的应用,pH、离子强度对肌原纤维蛋白凝胶形成能力的影响,黑木耳功能性成分体外消化模型建立,超临界CO2流体萃取胚芽油的研究,扣碗酪的制作,东北酸菜中乳酸菌的分离和初筛等48项获得实验室开放项目。近三年,学生参与教师科研项目,合作发表论文20篇,授权国家发明专利1项,实用新型专利2项。
通过这些活动及项目的完成过程,培养了学生对专业知识的综合应用能力,锻炼了学生的表达交流及团队合作能力,具备了一定的创新创业意识和科研创新能力,实现了在探索和发展中学习,同时也为服务地域玉米产业发展提供一定的技术支撑。
三、结语
基于创新学习理论和团队合作的思想,通过开设多维教学主体的特色课程、拓展类选修课程、高学时的实践课程,依托教师的科研项目、学科竞赛、实验室开放性项目、大学生创新创业训练项目来强化实践锻炼,使学生在交流、合作、知识与能力分享过程中进行专业知识和技能的学习,实现在探索和发展中学习,基于LbD教学理念构建了玉米产业创新型人才培养模式。这种新型的教学模式将引导提高食品专业本科生创新创业思维、创新实践能力,深化玉米产业产教融合协同育人,为地方本科高校应用型人才培养质量提升提供参考和借鉴。