詹 萍,王 鵬,田洪磊
(陜西師范大學食品工程與營養科學學院,陜西西安 710119)
食品科學與工程是在農學、園藝學及生物化學等多種學科方向的基礎上發展起來的交叉復雜、應用性強的工科專業。多學科知識的積淀與創新是高水平專業技術人員培養和研究平臺建設的重要基礎,食品科學與工程領域的發展時刻展現著當代科技革命的歷史推演成果[1-2]。然而,隨著科技革命和科技新思潮的演變,食品科學與工程專業傳統教育模式與該領域新技術和新產業發展趨勢偏離現象日益凸顯。以營養和風味信息大數據處理、產品營養或風味品質標準化設計、食品智能化制造等為基礎的現代食品加工技術代表著食品工業的未來發展趨勢,目前很多食品科學與工程專業人才雖然在化學或生物學領域的知識掌握扎實,但是在食品組分信息學、工程學、智能控制等領域理論與實踐能力匱乏,學科傳統專業結構、教學組織模式等局限性,已逐漸賦于所培養人才的科技研發能力的局限性,很大程度影響了現代食品科學技術創新或原創性成果突破。遵循產業導向的跨學科交叉人才培養,可為現代食品制造技術循環發展提供重要支撐[3-4]。
針對目前食品專業本科人才培養模式與現代食品科學技術發展趨勢偏離凸顯,產業導向型多學科交叉的創新培養模式亟待完善等問題,探討構建多學科交叉的新工科食品專業本科人才培養模式,在對國內外食品科學技術發展現狀及前沿問題調研分析的基礎上,探尋新工業革命時代食品專業工科本科人才培養需求的變化規律,構建符合食品科學技術未來發展趨勢的學科專業驅動模式與方案,探索食品專業與應用物理、應用數學、信息學、工程學、智能控制、心理學等專業交叉融合機制;通過多學科教學模塊整合,探討新工科背景下食品專業本科教學中不同課程相近內容融合串聯方法,開展多學科交叉教學組織與創新人才培養模式研究,以期為多學科交叉的食品專業工科本科人才培養模式構建及新興食品專業工科本科人才培養方案制定提供建議。
系統調研分析國內外食品科學技術發展現狀及前沿問題,以及食品專業交叉融合培養模式發展趨勢,以此為依據探討食品專業人才需求規律和我國食品產業技術需求導向;建立人才需求與產業技術導向數據庫,科學篩選多學科融合的食品專業工科本科人才培養模式,并通過專業結構與教學模式優化,擬定新工科體系中食品專業工科本科人才培養方案與課程體系。依據所在教學單位教學改革總體規劃布局,漸進實施教學模式實踐應用與評測,通過社會滿意度調研評價專業人才培養質量,并提出相應改進措施,反饋于培養方案中專業結構與教學模式優化。
新工科食品專業本科人才培養模式改革思路見圖1。

圖1 新工科食品專業本科人才培養模式改革思路
通過設計在線問卷調查、產業基地對接交流和產業發展專家咨詢等方式,與我國各級食品科學技術學會、農產品加工與貯藏工程學會、行業協會、政府科技部門、檢測機構和國內外規?;煌称菲髽I等進行交流,對國內外食品科學技術領域發展趨勢及前沿問題進行調研[5-6]。采用聚類分類統計與薈萃分析等方法,深入剖析并分類統計國內外食品科學技術領域發展趨勢,對照解析國內外食品專業人才需求規律,明確各相關新興產業所需食品專業工科人才的學科知識構成需求,為食品專業工科本科人才培養方案擬制建立溯源數據庫。
針對我國各相關高校食品專業多學交叉融合建設情況進行調研,分類統計分析現行食品專業人才培養方案、教學組織模式、課程體系建設等方面的改善措施,對照國內外新技術和新產業發展趨勢前期調研結果,明確專業人才培養方案、教學組織模式和課程體系中各分支單元與新技術和新產業發展需求間的關聯效應,以保證新工科體系中食品專業工科本科人才培養方案擬制的可行性與前瞻性。
通過現行食品專業本科人才培養方案和課程體系與新技術和新產業發展需求間的關聯效應分析,擬定培養方案和課程體系中需要創新設置或完善的專業結構重組模塊,如“食品工藝學”中品質標準化鑒評模塊、“食品營養學”中大數據營養信息與營養組學模塊、“食品風味化學”中風味感官組學與智能感官模塊、“食品機械學”中自動化與智能化模塊、“食品微生物學”中群體效應與預測模塊、“試驗設計”中多變量定量效應解析模塊、“食品包裝學”中食品品質智能化識別材料設計模塊等,基于不同院校多學科特點設計相同課程關聯知識結構創新模塊課程組與專業結構,與此同時擬制多學科交叉食品專業人才培養方案,學生可根據自我興趣及職業發展規劃選擇模塊。
以新工科食品專業交叉融合教學團隊建設為目標,以不同新技術和新產業發展趨勢為依據,整合優化各課程所嵌入模塊。以陜西師范大學食品科學與工程專業本科人才培養模式改革為例,緊密結合化學、生命科學、信息技術科學、應用物理學、應用數學、心理學等多學科優勢,根據食品專業嵌入創新模塊所需的專業知識結構,結合案例分析或專題討論等教學組織模式確立課程模塊教學內容,并融入其他高校優勢網絡課程資源,優化建立新興工科食品專業課程體系與模塊教學內容,如食品營養與風味信息學、食品風味心理學等教學模塊,整體準確詮釋食品新技術與新產業導向的跨學科交叉人才培養機制。
人才培養方案與培養模式擬制完成后,可依據各學校教學改革總體規劃布局漸進實施創新教學內容與模式實踐應用,對各培養周期畢業生建立就業統計數據庫,通過設計在線問卷調查及實地走訪交流等方式,對所培養人才的培養質量和社會滿意度進行調研評價,依據反饋意見提出相應改進措施,并反饋于人才培養模式優化。
以食品科學技術發展規律和產業發展特征調研為基礎,以國內外食品專業人才需求導向分析統計為載體,構建食品科學新技術與新產業所需食品專業工科本科人才學科知識構成數據庫,采用聚類統計和薈萃分析等方法對國內外食品科學新技術和新產業發展趨勢進行細致分類統計,可從技術與產業導向整體角度和交叉學科系統關聯角度,科學定位食品產業技術人才需求導向和知識創新模塊嵌入途徑與類別,以避免多學科交叉背景中專業結構重組與培養方案擬制的盲目性和不確定性,將為新工科體系中新興工科食品專業建設、本科人才培養模式創新提供科學準確依據。