基于创新人才培养的食品类专业实践教学体系的构建

韦巧艳，覃逸明，玉 澜，赵海燕，陈 碧，苏 龙

（1.广西科技师范学院食品与生化工程学院，广西 来宾 546199；2.广西科技师范学院科研管理处，广西 来宾 546199）

随着经济的飞速发展，人们消费需求的不断升级，我国的食品工业得到了快速发展，产业规模不断扩大，传统的食品工业正在由低端向中高端迈进，进入高科技投入、高产出、高效益的高质量发展阶段。实现食品工业的高质量发展，技术进步是决定性因素，创新是第一驱动力，人才是根本。因此，围绕食品产业的高素质食品类专业创新人才的培养显得极为重要。

“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”［1］。实践教学是将理论知识与生产实际有机结合的纽带，是实践能力提升的重要途径［2］，而创新能力的培养离不开实践能力的提升，因此，实践教学是培养食品类专业创新人才的重要途径。《教育部等部门关于进一步加强高校实践育人工作的若干意见》以及《关于全面提高高等教育质量的若干意见》中均强调要加大实践教学比重，强化实践教学环节。因此，构建科学合理的实践教学体系对食品类专业学生培养目标至关重要。近年来，已有不少学者对实践教学体系的建设进行了研究，如陈金强等［3］以西南交通大学轨道交通电气工程专业为例，构建了产教研融合的实践教学体系，并取得了良好的效果；李慧等［4］对大同大学生物工程专业实践教学体系的构建进行了探讨；刘晨光等［5］对教学模式进行改革并构建“3+1”逐层递进的教学体系，极大地激发了学生学习的动力。张兰河等［6］以成果为导向构建了“三层次”多元融合的实践教学体系。但基于食品类专业实践教学体系的研究鲜有报道。本文以广西科技师范学院为例，从实践教学内容、实践教学方法、师资队伍建设以及实践平台建设等四个方面探讨食品类专业实践教学体系的重设与构建，为食品类专业创新人才培养提供借鉴。

1 食品类专业实践教学存在的问题

广西科技师范学院食品类专业学生的培养目标是：培养适应地方经济发展需要，知识面宽，综合素质高，具备较强的创新精神和实践能力的高素质应用型人才。根据人才培养目标，学生在第一学年和第二学年修读通识教育课程和专业基础课程，从第三学年开始，完成专业核心课程、专业拓展课程及综合实践课程的学习。其中，综合实践课程包括创新创业实践、专业综合实训、专业见习、专业实习及毕业设计（论文）等内容。这些实践环节的设置在一定程度上激发了学生的创新意识，提升了学生的工程实践能力。但其实践教学体系仍存在以下四个方面的问题。第一，实践教学内容陈旧，更新速度跟不上产业升级发展速度，与企业生产实际存在脱节。第二，实践教学方式单一僵化，仍以教师的“传道、授业、解惑”为主，学生“生惑、解惑”的主观能动性未得到充分激发，不利于学生创新思维和实践能力的培养。第三，实践教学师资力量薄弱，“双师双能型”教师数量匮乏，实践教学缺乏专职的实践教师，大多仍由理论教学的老师兼任，不利于培养学生的实践能力。第四，实践教学基地建设不完善。校内实践场所不足，经费投入少，开放率较低；校外实践基地数量较少，缺乏深层次合作，实习实践多数流于形式。

2 实践教学体系的改革与实践

2.1 优化实践教学内容

实践教学内容是人才培养目标达成的具体表现，是实践教学体系的中心环节。随着现代食品产业的迅猛发展，产业自动化、智能化应用水平不断提升，对食品类专业的实践教学内容也提出了更高的要求。因此，为适应新时代食品工业发展对食品类专业人才的要求，以食品行业高素质应用型创新人才为导向，对食品类专业的实践教学内容进行整合优化，构建“一个中心、两个模块、三个层次”的实践教学内容体系，即围绕食品类专业应用型创新人才培养中心，将教学内容分为课内实践教学、课外实践教学两大模块，从基础能力培养、专业能力培养和综合创新能力培养三个递进层次对实践教学内容进行整合优化，优化后的体系框架，如图1所示。

图1 食品类专业优化实践教学内容框架

2.1.1 课内实践教学

课内实践教学模块包含了课程实验教学、实训教学、课程设计以及毕业设计（论文）等环节。

2.1.1.1 课程实验教学

课程实验是对课程理论知识进行的实验/实践操作，其目的在于培养学生综合运用所学的理论知识去分析解决问题的基础能力。以往的食品类专业实验课程多以演示验证性为主，综合性实验、设计性实验较少，不利于学生综合能力的培养。因此，我们遵循基础能力培养→专业能力培养→综合创新能力培养的递进次序，在学生能够运用所学的基础理论验证相应的实验现象，并对实验结果进行分析及处理的基础上增加与产业实践和科研联系紧密的模块，提高综合性实验和设计创新型实验的比例，使实验教学内容与食品产业需求一致。同时，积极引入具有逼真性、沉浸式与交互性特点的虚拟仿真技术，增加实验课的逼真性和交互性，促使学生将抽象的理论知识转化到实际操作中，从而提高学生的动手能力和创新意识。

2.1.1.2 实训教学

实训教学是指学生在校内外实践场所开展的实践活动，其目的是实现教学与工程实践的无缝对接，全面提升学生的工程实践能力，解决理论教学与生产实际脱节的不足，是人才培养的重要环节。针对以往实训教学经费少、时间短、内容与生产实践脱节的缺点，学校应充分利用校内虚拟仿真实验室、制糖工程综合技术重点培育实验室、食品生产加工实训中心和校外实训基地等资源开展实训教学，同时聘请食品相关企业的优秀技术工程师为学生实训导师，共同制订实训教学大纲和实训时间安排，结合食品行业最新的科技成果和生产的实践性，编写实训教学内容，参与学生的实训教学，提高实训效果，实现与企业生产的无缝对接。

2.1.1.3 课程设计

课程设计是工科专业实践教学中不可或缺的重要环节，是在学生完成专业课程理论知识学习之后，集中在一到两周的时间内完成的综合性实践环节，包括食品工厂设计、糖厂设计和计算机辅助设计等三个环节，侧重于培养学生综合运用所学的专业知识解决工程设计问题的能力。由于学生人数众多，任课教师时间及精力有限，对产业前沿技术及行业现状把握不准确等原因，通常用往届题目或稍微修改设计参数而题目相似的做法进行课程设计，导致有些学生直接抄袭往届学生的课程设计，不利于学生设计能力和创新思维的培养。针对这些问题，学校将课程设计的时间统一安排在第6学期，在学生完成系列的食品类综合实验之后进行，避免出现课程设计与理论课程同时进行，有助于学生综合运用所学的理论知识进行相应的工程设计，从而进一步巩固所学的专业知识。此外，学院要求课程设计的授课教师每5年必须到研究机构、食品相关企业等企事业单位进行实践锻炼6个月以上，同时明确锻炼任务和内容，学习食品工业的新标准、新技术及新工艺，紧跟食品工业发展的最新动态，并及时补充到课程设计教学中，确保课程设计内容与工程实际不脱节。

2.1.1.4 毕业设计（论文）

毕业设计（论文）环节是对本科生四年学习实践能力的检验，为保证食品类专业本科生的毕业设计（论文）环节的教学质量，学院围绕“应用型创新人才”的培养目标，制定了《食品与生化工程学院创新人才培养实施方案》，构建“大创、竞赛、考研、毕设”四位一体的创新人才培养机制，如图2所示。学生从入学教育开始接受创新启蒙，从二年级开始实施导师指导制，每位学生均在导师的指导下参与创新实践、学科竞赛、考研提升、毕业设计（论文）撰写等各阶段的活动。把创新实践教育贯穿大学四年，实现创新能力培养各阶段的有机衔接，为学生高质量完成毕业设计（论文）提供了制度保障。此外，毕业设计（论文）环节与专业实习同步启动，学生可结合自己的实习岗位确定毕业设计的内容，实现课题来源于生产，成果应用于生产的目的，有利于培养学生学以致用的能力。

图2 “四位一体”创新人才培养机制

2.1.2 课外实践教学

课外实践教学模块主要包括见习、实习、创新创业实践及社会实践等环节。

2.1.2.1 见习、实习

实习是高等学校食品类专业实践教学体系中重要的一环，是学生从学校走上工作岗位的过渡阶段，分为专业见习和专业实习两阶段。其中专业见习安排在第5学期期末进行，为期2周，专业实习安排在第6学期期末开始，为期16周。为克服传统见习、实习内容单一，即见习、实习地点固定，实习质量不高等缺点，学校一方面积极与国内知名食品相关企业建立“校企”合作关系，拓宽实习基地数量；另一方面实行校内指导老师和校外企业导师的双导师制。即除了给每位学生指定校内指导老师外，实习单位也选派实践经验丰富、业务能力高、责任心强的工程技术人员担任学生的见习、实习指导老师，结合见习、实习目的以及实习岗位要求，共同制定实习内容，以岗位为单元实行轮岗实习。

2.1.2.2 创新创业实践

创新创业实践主要包括大学生创新创业训练计划项目、大学生“互联网+”创新创业大赛以及与专业相关的各类学科竞赛，是培养学生科研兴趣和创新精神的重要环节。在实验室管理技术人员缺乏、经费不足、场地不够的条件下，通过建立实验（训）室开放制度，推进全体学生开展科研创新活动，改革实验室管理等方式，实现了全部实验室向学生开放、全体学生进实验室、全体教师参与实验室管理。在保障实验教学正常秩序和安全管理的前提下，既保证学生进入实验室，提高学生参加双创和各类学科竞赛等创新活动的积极性，又有效促进教师科研活动的开展。

2.1.2.3 社会实践

作为地方应用型本科高校，我们联合校外合作企事业单位以及本校各学院实行校企协同指导及多学科协同指导，采用素质拓展学分激励机制，开展校园饮食文化节、志愿者服务、大学生“三下乡”以及服务地方经济与产业的工程等多元融合的社会实践教学活动，促进学生的全面发展，切实提高大学生社会实践质量。

2.2 改革实践教学方法

实践教学相对于理论教学来说更注重实践性和体验性，因此在实践教学中，要确立“学生为中心”的主动学习方式，即教师处于辅助引导的地位，学生是学习的主体。在授课过程中，充分利用虚拟仿真技术、慕课、人机交互技术等现代教育资源，展示人工智能、3D打印、大数据、绿色制造等先进技术在食品生产加工中的应用，让学生了解和参与食品产业未来发展趋势，激发学习热情和参与实践的积极性。在具体的实践教学中，可采取“虚实结合”“问题教学法”“项目驱动法”和“理实一体化法”等多种方式融合的教学方式进行授课。例如，在《食品分析实验》和《专业生产实训》等实践课程时可借助虚拟仿真软件进行现实教学与虚拟仿真结合、理论与实践相结合的多维教学方法，使学生在虚拟实际场景中实现理论知识的探索与实践、相互协作，构建自身的知识体系；在课程设计、创新创业实践教学、毕业设计（论文）环节中依托各级科研平台及项目作为项目驱动，适时抛出相关的科学问题，引导学生“生惑”和“解惑”，锻炼学生的设计创新和实践应用能力。

2.3 强化实践教学师资队伍建设

教师是实践教学的主导者，是实现实践教学目标的关键因素，也是培养高素质创新人才的重要保障。因此，建立一支实践经验丰富、教学水平高、结构合理的“双师双能型”实践教师队伍势在必行。学院坚持“内培外引，专兼结合”的师资队伍建设思路。根据学科专业建设及实践教学需要，一是聘请企业工程师为实践指导教师进行生产实践培训，积累生产实践经验。二是支持实践指导教师定期到合作企业进行实践挂职锻炼，企业对实践工作进行考核，考核结果与教师职称晋升挂钩。三是以合作企业为依托，鼓励教师和企业技术人员围绕食品产业难题一起进行联合攻关，共同申报科研项目。四是充分利用现有的制糖工程综合技术重点实验室、自治区糖资源工程技术研究中心等平台，邀请生产实践经验丰富、能够胜任食品类专业实践教学的行业企业优秀工程师、管理人员作为实践教学的兼职教师，实现校企协同育人。

2.4 搭建“三级”实践教学平台

作为地方性新建本科院校，学院经费投入有限，教学设施建设不够，社会影响力不高等方面影响了学校转型发展和应用型创新人才的培养，学院根据食品类专业人才培养目标和定位，以实验实训教学基地（中心）和科研平台等项目建设为契机，有计划地建设专业实训室和校外实习基地、专业实验室和各级工程技术研究中心、重点实验室，搭建“实训、实验、创新”三级实践教学平台。利用搭建的三级平台，系统地安排学生进行实训训练、专业实验、创新创业活动，不断提升学生实践技能、专业能力和创新能力。

目前，学院已建成了仪器设备总值2500多万元、使用面积3500多平米、设备2000多台（套）的食品科学与技术实验中心。中心包括校内实训室与校外实训基地组成的实训教学平台、专业实验教学平台和创新实践教育平台，为学生提高实践技能、夯实专业技术和提升创新精神和创新能力搭建了完整平台。此外，学院前期已与安徽钛诺环保科技有限公司、江苏大丰英茂糖业有限公司等15家食品相关企事业单位建立了密切的合作关系，签订了本科生培养协议，建立了校外创新实践基地，让本科生直接参与高新技术食品产品的生产与研发，实现“跨越式”人才培养模式。下一步计划与广西丹宝利酵母有限公司、广西一品鲜生物科技有限公司和广西永福百泓源科技有限公司等企业签订战略合作协议，继续拓展实践基地的范围和数量，拓宽学生的实践基地，为食品类专业的人才培养提供更广阔的空间及更高水平的环境。

3 结语

食品类专业实践教学体系经过重构以来，学生创新意识和能力明显提升，学生培养质量明显提高。近三年，食品类专业考研升学率分别为2.6%、11.5%、28.8%，逐年大幅提升；学生在各学科竞赛中获奖人次和级别不断提高，获得省级及以上奖项24项；学生的科研意识和创新能力持续上扬，近三年发表学术论文22篇，申请国家发明专利10项。学生的学习态度、专业能力、实践能力与创新精神明显提升。

随着食品工业的不断发展，高新技术不断涌现，高素质食品类复合型人才培养工作任重道远。广西科技师范学院食品类专业通过长期探索，构建了“一个中心、两个模块、三个层次”的实践教学内容体系，革新实践教学方法，坚持“内培外引，专兼结合”的师资队伍建设思路，搭建了“实训、实验、创新”三级实践教学平台。实施结果表明，该实践教学体系改革在学生的基础能力、专业能力、实践能力与创新精神上取得了一定的成绩，为我国食品产业培养高层次创新人才提供了思路与借鉴。