谈食品科学与工程专业本科生科研素养的培养

师希雄，张 珍，张 丽，郭兆斌，盛文军

(甘肃农业大学 食品科学与工程学院，甘肃 兰州 730070)

2018年9月，习近平总书记在全国教育大会上强调，要增强大学生综合素质，教育引导学生培养综合能力，培养创新思维。同时，2019年，为了全面贯彻落实全国教育大会精神，教育部制定了关于深化本科教育教学改革全面提高人才培养质量的意见。该内容包括严格教育教学管理,深化教育教学制度改革，引导教师潜心育人，加强组织保障四个部分，其中，严格教育教学管理部分强调加强对学生科研活动的指导，支持学生早进课题、早进实验室、早进团队，以高水平科学研究提高学生创新和实践能力[1]。由此可见，大学生科研素养的培养是提高创新与实践能力的有效途径，也是培养综合素质的有效方法。因此，有必要剖析当前学生的科研素养现状，提出新的培养模式，以便为综合素质提升提供依据。

一、科研素养的内涵

科研素养包括科研意识、科研方法与科研精神三个方面。科研意识是指积极从事科研活动的意识，包括从事科研的兴趣与主动性、发现问题的自觉性与敏锐性等；科研方法指从事科学研究基本的方法与手段，包括科研课题的提出、方案的制订、资料与信息的收集与整理等；科研精神指科研活动应具备的精神品质[2]。

二、培养科研素养的必要性

(一)培养大学生科研素养是我国现代化建设的需要

党的十九届五中全会指出，坚持创新在我国现代化建设全局中的核心地位，深入实施科教兴国战略、人才强国战略、创新驱动发展战略，完善国家创新体系，加快建设科技强国。由此可见，在我国现代化建设中，创新、科技与人才至关重要。大学毕业生是我国现代化建设的中流砥柱，毕业生创新能力与综合素质关系到现代化建设的成败。因此，在学生培养过程中，全面提高创新能力与综合素质极其重要，而培养科研素养是提高大学生创新能力与综合素质的重要途径，因此，培养大学生的科研素养是将来从事现代化建设的需要。

(二)培养科研素养是创新能力与综合素质提升的重要途径

随着我国高等教育的发展，大学本科毕业生越来越多，就业压力不断增大，用人单位对毕业生的要求越来越高。因此，本科生需要进一步提高综合素质与创新能力，从而满足用人单位的需要或者为将来从事科学研究奠定基础。本科生的科研素养培养是本科教育目标的重要组成部分，是提升综合能力与创新能力的有效途径[3]。例如，学生在校期间，采用主持或参加大学生科研训练(Student Research Training Program,简称SRTP)项目培养科研素养时，通过完成查阅文献选题、设计方案、完成产品开发或基础研究试验、撰写论文或申请专利、结题答辩等一系列环节，最终顺利完成项目，培养了学生的专业素质、心理素质、团队精神、逻辑思维能力与实践能力，达到了科研训练的目的，提高了分析问题与解决问题能力，培养了科研素养，为将来从事产品开发及品质控制或基础研究奠定了基础，从而提高了创新能力与综合素质，也提升了人才培养质量。因此，培养科研素养是创新能力与综合素质提升的重要途径。

三、本科生科研素养的现状与存在的问题

目前，本科生科研素养培养的途径有大学生科研训练计划、本科毕业论文，学科竞赛(挑战杯大学生课外学术作品竞赛等)，全国互联网+大学生创新创业大赛、全国大学生电子商务“三创”赛等创新创业项目及课程教学等，其中，大学生科研训练计划是本科生科研素养培养的重要途径。美国麻省理工学院早在1969年就开展“本科生研究机会计划”(Undergraduate Research Opportunity Program,简称UROP)[4]，通过建立创新课程体系，设置科研相关课程，开展学术研讨班等培养本科生的科研素养。我国借鉴国外经验，清华大学在1995年考察了美国的UROP计划后，在1996年正式实施SRTP计划，之后，浙江大学、广东工业大学、南方医科大学等高校陆续提出并实施了该计划。大学生科研训练计划已在我国高校中普遍实施。目前，本科生科研素养有待提高，存在的问题主要有：(1)大学生科研素养培养的整体效果较差。高校大部分沿用“结果导向”的方法对科研训练项目进行考核，重视立项与结题，轻视过程管理，降低了效果。部分指导教师确定了项目名称与试验方案，影响了学生发挥主观创造性，没有突出学生的主导地位，甚至在完成过程中存在研究生代写的混乱现象，影响了项目组成员主观能动性的发挥。本科生认识不足，不够重视，部分本科生对科研训练计划的申请、实施、执行及奖惩等环节及目的不清楚，本着获得学分的态度申报项目，参与的积极性不高，在申报、实施及结题过程中主要由主持人完成，其余人参与度较低，甚至只在结题答辩时参加。总之，没有达到科研训练的目的，科研素养培养的整体效果较差。(2)学科竞赛与创新创业训练普遍存在项目组部分成员参与度不高，仅仅获得了学分，科研素养未得到提高。(3)课程教学与毕业论文学生积极性不高，科研素养培养效果欠佳。

四、培养本科生科研素养的途径

(一)加强监督与引导，提高大学生科研训练的实效性

大学生科研训练一般包括项目申请、设计方案、实施试验、数据统计分析、论文撰写、结题汇报，后期的发表论文或申请专利。在科研训练项目申请时，指导教师首先确定项目方向，然后学生根据自己的兴趣查阅文献资料，确定2～3个项目名称。教师从项目的难易程度、可行性、经费等方面综合考虑，最终确定一个项目名称。在申请这个环节，导师引导学生积极查阅资料，扩展了学生的知识面，培养了科研意识。项目获批后，导师安排学生自行查阅资料，制定详细的试验方案与进度安排，之后，通过深入讨论确定试验方案，通过该环节，培养了学生的科研方法。在项目实施过程中，教师随机指定学生不定期地汇报试验进展情况，师生共同讨论试验中遇到的问题，培养了学生的实践能力与科研方法。最后，导师指导学生进行数据统计分析、论文及结题材料的撰写，进一步培养了科研方法。在科研训练的所有环节中，学校管理部门要强化监督，例如，在申请立项时由专家评审项目，对于创新性差、撰写不规范的项目不予立项；项目实施阶段要进行中期考核，而且要查看导师指导情况，项目完成情况，对于完成情况差的项目进行撤销；在项目结题时，随机选派专家组，严格答辩过程，对于完成情况差，导师指导过少的项目进行延期，学生不能获得创新学分，教师的工作量不予认可。同时，在实施过程中，学生应该发挥主导作用，教师主要在于引导，激发学生兴趣，从而提高学生的科研素养。

(二)改进课程教学方法，培养本科生科研素养

采用问题导向式教学与讨论式教学结合，拓展学生知识体系，培养科研素养。教师在讲授每一个知识点时，尽可能与生产实践相结合，而且要对知识点进行拓展，通过提出问题，安排学生查阅最新文献，之后，师生进行讨论，以便激发学生学习兴趣，培养科研素养。例如，在《食品原料学》的教学中，在讲授肉的嫩度这个知识点时，教师指出牦牛是甘肃省的特有畜种，与别的牛肉相比，牦牛肉具有高蛋白、低脂肪、矿物质与氨基酸含量高，但是，嫩度较差的特点影响了品质，之后提出问题：(1)在实际生产中如何对牦牛肉进行嫩化？(2)宰前应注意哪些事项，有利于嫩度等品质的改善？教师适当引导后，作为学生的作业，学生通过查阅大量的国内外文献资料，然后进行归纳总结，下次上课采用讨论式的教学方法，讲清肉嫩度这一食用品质。由于这些内容既结合课程知识点，又与生产实践联系紧密，获得了较好的效果。这种教学模式不仅调动了学生的学习积极性，激发了科学研究的兴趣，而且拓展了知识体系，培养了科研意识、科研方法。

在教学过程中，教师不但要讲授基本的理论知识，而且要讲授学科的发展动向，将自己了解的学科前沿知识、主持或参与完成的科研成果及时穿插到教学过程中，例如，一些新理论、新技术、新方法、新工艺、新产品等及时给学生讲授，有助于学生对该学科方向的了解，而且对培养科研素养具有重要意义。例如，在《食品原料学》的教学中，在讲授宰后肉的成熟机理这个知识点时，不但讲授肉成熟前后肌原纤维的变化，而且要从几种内源酶对肌原纤维蛋白的降解、内源酶之间的相互作用等方面解释变化的原因，将最新的文献报道传授给学生，从而使学生了解宰后肉成熟机理的研究进展，激发学习兴趣，培养科研素养。

(三)依托学科竞赛、创新创业项目及科研项目，提升科研素养

依托学科竞赛、创新创业项目，提升大学生科研素养。目前，高等学生的科技创新活动比赛、创新创业比赛项目有：“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛、全国互联网+大学生创新创业大赛、全国大学生电子商务“三创”赛等[5]。这些比赛涉及的项目内容对于食品科学与工程专业的学生有产品开发、食品检测与分析、食品安全与控制等方向。学院组织并鼓励学生积极参加比赛，同时邀请相关专家进行指导，力争获得好的成绩。

学生按照导师指定的方向，在查阅文献的基础上初步设计产品研发方案，之后，项目组成员与指导教师讨论并确定方案，同时，指导撰写申报书、策划书。在产品研发过程中，遇到问题查阅文献或请教老师及时解决，最终开发出创新型强的产品，通过不断打磨修改策划书，参加院级比赛、校级比赛及省级比赛，通过这一系列的训练，让学生积极参与到学术实践活动中，在获得奖励的同时，培养了科研素养，提高了创新能力与综合素质。

依托科研项目，提升大学生科研素养。近年来，学校实行了本科生导师制，在大一时已经确定了导师，专业课开设后，积极参加导师的科研项目，开展试验研究，研发新产品或从事基础研究，使理论与实践相结合，这些使得大学生对理论知识的掌握更扎实，而且，培养了科学研究的兴趣，提升了科研素养。另外，设置大学生助研岗位，尽早参加教师的科研项目，从事试验研究、调查、资料整理等工作，以便培养科研素养，提高综合素质。

(四)指导课程论文与毕业论文，提升科研素养

课程论文是课程教学过程中提高教学质量的手段之一，学生在授课教师的指导下通过查阅中外文文献、阅读文献、总结文献，完成高质量的课程论文，加深了对课程知识点的掌握，及时了解相关方向的最新研究进展。总之，高质量课程论文的撰写有利于学生科研素养的培养。

毕业论文是本科生培养的重要环节之一，如果完成时间过短将会影响科研素养的培养。因此，学生在大学二年级导师确定后应尽早进行毕业论文的选题并查阅资料，初步设计试验方案，三到四年级，正式实施试验进行深入研究，定期向导师汇报试验进展情况，讨论并解决试验中存在的问题，最后撰写论文，直到论文投稿发表。通过这一系列正规系统的训练，有利于激发学生专业学习的兴趣，提高毕业论文的质量，而且，学生的科研素养得到提高[6]。

(五)开展学术活动周，培养低年级本科生的科研意识

学院每学年组织一次学术活动周，学生会具体负责，邀请校内外专家做学术报告，报告人尽可能由浅入深地分享自身最新科研成果以及研究领域的国内外前沿知识。通常情况下，在活动开始的前一周，学院通过学校主页对即将举办的活动进行宣传，让学生了解活动内容与具体安排，学生根据兴趣选择报告；活动期间，学生要签到和签退，要求一二年级本科学生听完报告后写心得体会。该活动的开展将有利于低年级学生开阔视野，培养学生的科研兴趣。