基于科研团队的食品科学与工程类专业本科生创新能力培养

辛 广，李 丽，孙希云，岳喜庆，李 斌

(沈阳农业大学 食品学院，辽宁 沈阳 110000)

国家科技创新力的根本源泉在于人才,谁拥有一流的人才,谁就能在科技创新中占据先导地位，创新型人才培养是国家、民族长远发展的大计.高校是培养创新型人才的主力军，是为国家培养适应时代需求创新人才的重要载体.《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》明确要求，各级各类学校要把创新人才培养放在突出位置.在高等学校这一特殊环境中，通过什么方式培养高水平创新型人才，一直以来都是高校人才培养过程中被持续关注的研究课题[1-2].培养具有创新意识和创新能力的人才既是时代赋予高等教育的首要任务，也是社会化大教育的终极目标.创新型人才已经成为当前我国经济发展和建设创新型国家的关键要素和主要掣肘.

对于创新型人才的培养，要在夯实理论和技术技能基础上，不断加强创新精神和创新能力的培养.作为高等院校科技创新和科研攻关主要力量的科研团队，可以通过平台、项目、人才等资源促进创新能力和创新人才的培养.

进入21世纪以来,随着我国高校扩招的不断推进,我国高等教育已步入大众化时代，由此带来的大学创新型人才培养质量下滑问题日益突出.以高校优秀教师为主体的科研团队可以在创新型人才培养方面发挥优势，激发学生兴趣与热情，引领学生拓宽视野，跟踪学科发展趋势，并通过促进科技成果转化等形式全方位培养学生的创新精神与创新能力.文章探讨了科研团队在食品科学与工程类专业本科生人才培养方面的有效模式和实施建议，为高校创新型人才培养提供借鉴和思考.

1 大学生创新能力的内涵和特征

高等院校是培养和提升大学生创新意识和创新能力的主要场所.大学生创新精神和创新能力培养已成为新时期教育改革的主题[3-6].大学生创新能力是在学习过程中发现新事物和掌握新方法的强烈愿望、表现出来的探索精神以及用创新方法解决问题的能力，包括创新知识体系、创新能力结构和创造性人格.传统的教学模式主要通过教科书、课堂授课，以教师为中心，学生是被动的信息接收者，学生缺乏实践动手能力和团队协作精神等方面的锻炼，导致学生社会适应力、实践能力、创新精神和创新力都非常薄弱[7].

本科生创新能力的培养有利于激发学生的创新思维，提高学生的实践水平[8].培养学生的创新精神和创新能力不仅是培养创新型人才的基础，也是大学生自身发展与社会进步的需要，更是高校的社会责任与历史使命.

2 食品科学与工程类专业本科生创新能力现状分析

食品科学与工程专业包括了化学、农学、医学、管理学等多个学科，应用性极强[9-10].创新型人才的培养，不仅要夯实理论基础和专业技术技能，还要加强创新精神和创新能力的培养.

科学研究是培养创新型人才的有效途径，对培养具有创新能力的高素质人才具有非常重要的意义[6].科研创新能力的培养可以激发学生的创新思维，提高学生的创新能力和实践水平.长期以来，本科教育更注重理论知识的讲授，缺少实践技能和创新力的教育，从而造成专业与行业的脱节、人才培养与科技创新的脱节.同时，传统教学模式禁锢学生思维，使学生学习方法不够灵活，不能敏感捕捉到新鲜事物，更不善于主动解决问题.被动接收的学习方式导致学生思考、质疑、批判等能力缺失，学生的创新意识以及解决问题的能力无法得到锻炼.

本专业本科生创新能力培养方面存在的问题：

2.1 课程建设更新不及时

课程建设是专业建设的重点，是专业人才培养的外在体现.随着食品产业结构以及用人单位对人才需求的不断变化，对本科生实践创新能力的培养提出了更高的要求，但众多高校培养方案的制定未能结合食品产业发展的现状，在课程设置上缺少实践教学课程，未能将理论与实践较好地结合，没有充分调动学生的积极性.

2.2 实践教学环节与实际生产脱节

生产实践是食品科学与工程专业重要的教学环节，社会需要的是实用技能型人才，传统的人才培养模式常与企业实际需求脱节，导致培养的学生动手能力不强，缺乏一定的创新能力.

2.3 校内外实践教学基地数量较少

随着食品科学与工程专业的不断发展，学生人数呈现逐年增多的趋势，使得校内外实践教学基地资源相对不足，实训基地较少.各高校急切需要利用社会资源为本专业实践教学服务，建立稳定的校外实践基地，加强产学研合作，以培养学生实践创新能力.

3 科研团队在本科生创新能力培养中的优势

高校科研团队是由人才队伍、项目与经费及长期的合作资源共享平台等多方面组成.团队中不同学科及专业背景的人才进行交流，促进了跨学科的交叉和融合.科研项目可以跟踪学科前沿、行业热点，不断解决产业发展关键技术，因此，学生可以从科研团队的活动中获得新知识及新成果.

3.1 为本科生科学研究提供必要的软硬件支持

学生进行科研活动必须有场地、仪器与设备等硬件条件支持，而科研资源的匮乏必将导致学生科研实践受阻.科研需要有长期的科研积累、多渠道经费投入和雄厚的物质基础，通过将交叉学科的科研资源进行整合，达到硬件资源的最优化利用.沈阳农业大学通过整合各学院及校分析测试中心等单位资源，建立了校内大型仪器资源共享平台，为学生科研需求提供有力支持.

软件资源主要指科研团队中优秀人才的智力支持.结构完善、背景丰富、术业专攻的团队构成有利于培养全方位创新型人才.同时，高校创新型人才培养也可以面向社会引进具有学术造诣的专家学者或聘请企业专家等参与，通过团队建设进一步提升教师的学术思想和治学水平，在实际教学过程中通过言传身教培养更多创新型人才，为学生科研实践提供更好的智力资源平台.

3.2 有利于大学生创新思维的培养

在由高校科研团队组成的人才培养平台中，学生的学习模式不断进步，指导教师参与学生学习计划制定、学习过程讨论及最终的学习效果评价.在这个过程中，学生既可以巩固课上学习的理论知识，也可以学习新知识、新技能.通过团队内部的学术交流活动，不但可以帮助学生了解学科研究前沿、拓展科研思路，还可以对本领域及相关领域的发展及时跟踪，全面提升知识储备.团队内部互动合作与知识共享，不但有利于提升学生对本专业的兴趣，而且拓展了多学科背景知识交流的广度和深度，增强了学生从多角度去创新解决问题的能力.

同时，科研团队所拥有的科研资源平台可以有效提高学生的实践动手能力.目前，学院科研团队人员结构由教授、副教授、讲师和高级实验师等多层次人员组成，因此，进入团队的本科生可从不同导师那里获得更加丰富的专业知识，有利于打开科学研究思路，促进自身学术领域的创新.

3.3 有利于优化人才培养模式

教学是创新型人才培养过程的源头和关键环节.坚持以创断为目标的教学过程，可以优化教学内容与课程体系.创新型人才的培养需要创新的教学和创新的自主性学习[11].实践性教学可以培养学生的创新能力和动手能力，在符合培养目标的前提下，以科研团队为单位，增加实践教学活动，完善实践教学体系.学校在保证必要验证性实验的基础上，应增加设计性、综合性实验的比例.

在科研实践方面，高校科研团队完全可以吸纳部分优秀本科生，把他们培养成研究型人才，引导他们尽早进入实验室和参与科研实践.通过大学生创新实践项目以及其他类型的科研竞赛等机会，配合导师“一对一”或“一对多”培养模式，培养本科学生对科研的感性认识和科研动手能力，提升科研素养，为将来研究生期间的科研工作打下坚实基础[12-13].

学科的发展得益于不同学科之间的融合与相互交叉.故此，团队合作能力的培养尤为重要，它可以聚合集体智慧，分享并产生新的知识.通过依托课题小组团队协作，完成创新实践，同时训练学生的团队合作意识和合作能力.在训练过程中，通过团队的不断反复沟通培养学生发现问题的能力，通过团队集体研究提高学生解决问题的能力.

因此，科研团队提供的优渥实验条件为本科生科研工作提供了良好的平台，依托科研平台提升了学生自身的科研素养.学生通过平台提供的开放探究环境，积极参与大学生创新实践项目以及其他类型的科研竞赛等，增加了好奇心和求知欲.

4 依托科研团队培养本科生创新能力的有效途径

沈阳农业大学食品学院以食品科学二级学科为基础，目前根据不同研究方向凝练了果蔬加工、健康食品营养与创制、动物源食品加工与利用、粮食全值化加工与利用、农产品商品化过程控制5个科研团队.专业又依托科研团队组建课程组和课程群，优化建成专业、职称、年龄合理的教学团队，根据团队内部合理分工，不断优化人才培养方案，重点培养本科生的科研创新能力，逐步提升大学生创新能力，最终实现教育优化，达到培养优秀人才的目标，创建具有特色和前景的人才培养模式[14-15].

4.1 优化教学模式

创新型人才的培养需要创新的教学和创新的自主性学习[11].传统的教学模式常偏向于课堂上理论知识的传授，往往忽略了实践教学的重要性.科研团队教师应该结合专业特点，组织学生参与创新性实验和实践，如组织学生参与各类科技创新竞赛等，在实践中积累经验，培养学生兴趣与探索求知精神，提升学生的创新能力.

4.2 完善实践教学体系，突出实践创新能力的培养

课程设计方面，在保证教学必要的验证性实验基础上，增加一定比例的设计性、综合性试验，不断优化实践教学体系.如从传统课程中剥离出一些核心主干课程中的实验课(包括食品化学实验、食品生物化学实验等)单独设课，增加设计性实验的比例，增强学生动手能力、独立思考能力，培养学生创新思维.

实践训练方面，沈阳农业大学食品学院以“辽宁省农产品加工产业校企联盟”为纽带，组织辽宁省相关高校、科研院所、龙头企业设立“食创工厂”实践教学基地，提升食品相关专业协同育人质量，培育学生的职业素养、创新精神及创造能力，形成产教深度融合的人才培养新模式.

4.3 鼓励学生参与科研项目与实践竞赛

科研训练是提升本科生创新能力的一种有效途径，以科研项目为创新实践的载体，以培养食品科学与工程本科生科研能力为目标，学生通过参与科研项目各环节，强化科研创新意识，调动科研热情，提升科研能力，培养创新能力.学院鼓励科研团队吸纳本科生参与教师的项目，安排他们主持组会、汇报课题，教师和研究生进行点评及指导，帮助学生拓展科研思路、锻炼科研思维.自2017年以来，食品学院已有20名本科生申报国家专利或在国内外期刊上发表较高水平的学术论文.

实践竞赛方面，加强产学研一体化结合，鼓励本科生参与科技竞赛，是当前高校培养大学生创新能力最简单有效的方法之一[16-17].2017年以来，沈阳农业大学食品学院开始主办“辽宁省普通高等学校本科大学生食品创新大赛”，学生踊跃报名，以大赛为载体，1 200余名学生得到科研团队教师在产品设计、制作、包装设计、海报设计、成品展示等环节的指导，380余人获得二等奖以上奖励，这项活动培养了学生的探索性、创造性，拓展了学生的创新思维，提升了学生的综合素质，学生的团队协作精神、创新能力得到明显提高.

4.4 以激励为基础，建立提升本科生科研能力的工作机制

开展大学生科研能力培养，完善的激励机制必不可少.一方面是本科生科研能力培养中的学习机制，培养过程中可以运用中期考核、实验进度进展汇报等方式，保证本科生按部就班参与科研，同时将科研能力与奖学金、推免研究生考核等挂钩，激励学生在本科期间积极参与科研；另一方面是对指导教师建立一定的激励机制，如将学生的科研成果与教师的绩效挂钩，鼓励指导教师积极参与本科生的科研训练.

5 结语

食品科学类专业培养目标是培养掌握扎实的基础理论和基本技能、良好的道德修养、解决复杂工程问题、团结协作、具有终身学习能力的人才.本科生创新能力的培养应在立足本专业培养计划的基础上，以科研团队为依托开展创新能力培养活动，深层次激发学生的研究兴趣，调动学生参与科研创新活动的积极性，培养学生的创新精神和创新能力.学科的交叉与团队精神影响着科技的进步速度，在课题研究过程中，实践的有效性与团队合作形式与合作能力有着紧密联系.依托高校科研团队这一人才培养平台，以科研训练为切入点，全面提升大学生创新能力，创建具有特色和前景的人才培养模式.