郭 麗 王 鵬 馬松艷 馬 雪 杜麗紅 王喜慶
(綏化學院食品與制藥工程學院 黑龍江綏化 152061)
當今社會是知識經濟和信息化的時代,教育和科學技術是社會發展的重要推動力,國家支持在各項事業上優先發展教育事業。高等學校作為科技項目和知識創新的參與主體,培養社會需要的創新人才和應用型人才具有責無旁貸的任務。《國家中長期教育改革和發展綱要2010-2020》指出[1]:要創立高校與科研院所、行業、企業聯合培養人才的新機制,提升科學研究水平,增強社會服務能力,優化結構辦學特色。著重指出培養具有較強創新意識、創新精神和創新能力,進行創新性勞動并對社會做出貢獻的創新性人才,是國家創新驅動發展的基本。
“LbD”是“LearningbyDeveloping”的縮寫,即在發展中和探索中學習,是芬蘭拉瑞爾應用科技大學的教學理念,即在教育、研發和創新的教學活動中,培養學生成為未來職業領域的創新研究型人才,該模式在芬蘭高等教育實踐中獲得了顯著成效[2]。高等學校的使命是通過開展科學研究來發展科學,提供基于研究的教育,支持學生的專業發展,并開展研究和開發工作,以支持教學并更好地促進地域經濟和國家的發展。
食品工業作為保障民生的基礎性產業,食品工業高質量發展的進程中將需要大量的創新型人才。綏化市是全國玉米加工能力最大的生產基地,擁有新和成、象嶼等一批大型玉米加工企業,綏化玉米產業鏈的高速發展,對玉米產業人才提出較高要求,因此高質量創新型人才的培養,是當前玉米產業需要研究和解決的問題。如何利用LbD的教學理念,將玉米產業基于務實學習理念,以能力為導向開展創新型人才培養,是當前我們需要研究的課題。
在我國工程專業認證通用標準中,對食品等工程專業畢業要求涉及學生獲得的能力作出明確規定[3],要求食品專業學生應具有人文社會科學素養、社會責任感、職業道德素養,在掌握數學、化學等自然科學的基本知識基礎上,掌握食品科學與工程研究的基本方法和手段,理解食品工程管理原理與經濟決策方法,食品科學與工程實踐對社會、健康、安全、法律以及文化的影響。經過檢驗檢測及工程實踐訓練,能夠獲取、加工和應用食品科學與工程相關學科信息,具有表達交流及團隊合作能力,具備一定創新創業意識和實踐能力,具有較好安全意識、環保意識和可持續發展理念,可適應食品科學現代化發展要求。基于上述標準及要求,為玉米產業高質量創新型人才的培養提供了思路和依據。
(一)加強課程建設,提升創新創業課程育人實效。為適應經濟社會發展和科技進步需要,注重知識的互相滲透融合,強調綜合素質與能力的培養,突出科學優勢與特色。綏化學院2019年7月與黑龍江省新和成生物科技有限公司共建綏化玉米加工產業學院,2020年12月與綏化市政府、省農科院綏化分院以及以新和成、象嶼等20余家玉米深加工企業,共同組建了現代玉米產業學院和玉米產業產教融合育人聯盟,為玉米產業人才培養提供了堅實基礎。綏化學院加強課程建設,提升創新創業課程育人實效。新生入學進入基地參觀學習,培養學生創新創業意識;在專業培養方案中開設職業發展與就業指導、創新創業基礎必修課程,創新創業實踐模塊,將學生獲批專利、獲得職業資格證書等納入實踐模塊。建立創新創業云教學平臺,引入優質網絡課程提供學生在線學習。在此基礎上,進一步開設玉米產業企業課程、特色課程、豐富的實踐課程等,學生通過知識獲取、參與學習、知識創新三種方式逐漸形成LbD模式。
1.企業課程和特色課程。結合玉米產業發展需求,食品專業開設了發酵工程、玉米加工工廠設計等企業課程,由教師、行業專家、企業技術人員共同授課,針對玉米產業行業相關的基礎知識和核心知識、技能和方法、產品質量控制等開展深入交流和講授,學生作為參與者,將課程學習拓展到現實工作環境中,有效地發展鍛煉了實踐能力和創新能力,在課程改革中充分體現了“以學生為主體,以培養學生應用能力為導向”[4]。針對綏化市玉米產業優勢地位,預期打造亞洲新興玉米精深加工中心的發展勢頭,開設了糧食工程限選課程3門,開設了面向產業智能制造發展需求的工業儀表與自動化、食品工程仿真實驗等特色課程,與玉米加工企業對接,開展項目研發,學生參與推進玉米精深加工增效益。
2.實踐課程比例高,選修課豐富多樣。在基礎實踐課之外,設置了10門以上的獨立實踐課程,每門實踐課時為32學時及以上,占總學時數的30%以上。通過大量基礎操作和拓展鍛煉,高效地提升了學生綜合素質,分析和解決問題的能力顯著提高,使學生掌握食品專業相關技術及綜合實驗的能力,新產品研制、工藝條件優化及改進等相關能力。利用校內粗糧飲料生產工藝中試平臺、肉品加工生產工藝生產線開展食品研發,同時針對科研項目、企業需求,因地制宜開展研發設計綠色食品;利用校市共建食品藥品檢驗檢測中心(黑龍江省食品檢測大學生校外實踐教育基地)開展食品檢測實訓,學生參與實踐教育基地市域食品批量檢測、抽樣檢測,實驗實訓過程中鞏固了專業技術知識,培養了學生良好的協調溝通能力、團隊合作能力,自我學習能力和設計能力,切實培養了學生的實踐能力和創新能力。
除學科基礎課和專業基礎課外,開設了豐富的公共選修課,傳統文化與大學生人格修養、公共關系禮儀實務等課程,為未來食品從業人員提升倫理素養,完善自身職業道德建設提供基礎支撐;開設的商標法、知識產權法律基礎、專利電子申請、企業營銷與管理等課程與專業主體課程做到了補充增容,為全方位提升專業能力奠定了基礎。
(二)基于創新型人才LbD培養模式的玉米產業教學特色。
1.教學中的團隊合作和實踐。在教學過程中,根據實際工作崗位的需求,結合項目驅動團隊協作式開展教學。教師根據教學目標,將學習任務以項目形式下達給學生。學生將項目分解成幾個任務組成不同小組完成,小組成員之間根據自身特點進行分工實施。在分工協作的過程中,小組成員自主查閱書籍、文獻,通過互相交流、溝通、探討等過程,鞏固了所學的理論知識,并力求將所學知識拓展運用到實際生產中,發揮團隊協作精神,實現“在發展中學習”;在此過程中,學生遇到難題時,老師及時支持、啟發和指導學生,將實踐經驗和理論知識有效地傳遞給學生。當項目涉及到多學科交叉時,極大地鍛煉學生對新知識的獲取和拓展學習能力,進而實現“在探索中學習”,同時老師也實現了自我提升。
2.遠程互動教學。以“互聯網+”教學為契機,利用信息技術與教育教學深度融合,開展實訓教學,創新實踐,實現教育資源從封閉化走向開放式,學習狀態實現以學生為中心。利用無線網絡,與食品企業的工程師在線對接生產實況,面向產業智能制造發展要求培養創新人才,通過遠程教學將生產最前沿的知識傳授給同學,并隨時和同學交流探討,回答學生提問,與企業生產做到良好的銜接。
同時,利用課堂APP,課程教案、章節任務、輔助資料、作業、考核方式、課堂考試等內容及時發送和獲得信息,通過智能手機學生可以隨時隨地學習課程內容,相關視頻資料,提出問題,師生之間可針對每堂課程內容及時有效地開展討論,在討論中加深對所學內容的掌握和理解。
(一)校地合作共建,深度推進創新創業。2016年8月綏化學院與綏化市政府共建大學生創新創業基地。目前在孵企業59家,學生自主創業擁有營業執照企業15家。校地合作共建了哈北最大的食品藥品檢驗檢測中心,總面積4050平方米,擁有800余項檢驗檢測的國家資質,合作出版校本實踐教材3部,每年接納上千人次學生開展創新創業教學實踐,為學生創新創業實踐的深入開展,搭建了良好平臺。以服務龍江寒地黑土產業特色為導向,基地著力研發的玉米發酵型保健飲料、玉米復合型保健飲料、地產保健谷物飲品、寒地黑土肉品極冷保鮮技術等4項成果開展中試,預期與相關企業建立技術轉讓協議。
(二)強化實踐訓練,培養創新創業實踐能力。基于實訓實驗課程的操作基礎,不斷激發學生的專業興趣,鼓勵學生成立課外興趣小組,引導學生在低年級進入教師科研項目團隊,培養鍛煉科研能力;鼓勵學生積極參加省、市、校相關學科競賽,自由選題開展開放性實驗項目、大學生創新創業訓練項目。
學校積極開展優秀成功創業校友講座、創業沙龍、創新創業大賽等多項活動,營造引領創新創業氛圍。食品學院積極組織賽事,鼓勵引導學生參加省市校各級各類創新創業大賽,食品學院組織“博學篤行”專業基礎技能大賽,美食組、實驗組與創意組制作出種類豐富的甜點、烤雞、功能性酸奶,生物質炭吸油樹脂、可食用純手工果味透明皂等創意深受校園師生關注。積極參加綏化學院“創客制造·創意人生”校園創客作品展,展出烘焙制品。“玉米淀粉合成聚乳酸可降解材料制作環保吸管”獲得第七屆中國國際"互聯網+"大學生創新創業大賽黑龍江賽區決賽銅獎。
近三年,獲得黑龍江省大學生創新創業訓練計劃項目立項32項,其中玉米醇溶蛋白-透明質酸復合物性質及應用研究項目獲得國家立項。乙醇冷浴輔助水酶法提取秋葵籽油的研究等31個項目獲得省級立項,玉米相關研究項目占53%,包括茶多酚-玉米胚芽粕蛋白膜制備及性能研究、玉米-小麥混合粉面條的研制及品質改良、花旗松素脂質體在玉米胚芽油中的應用、寒地黑土玉米須多糖活性的研究及熱分析研究、不同氮源對脫胚玉米粉深層發酵生產乳酸的影響、玉米穗軸制備燃料乙醇的預處理和酶解工藝研究、一種全營養代餐玉米粉的配方研究等17個項目。哆啦卓の創意甜品店、甜淇淇冰淇淋加盟體驗店分別獲得省級校級創業實踐項目。紫玉米粉面包的研制,一種水包油包膠型多重復合乳液的制備及其在低脂乳化腸中的應用,pH、離子強度對肌原纖維蛋白凝膠形成能力的影響,黑木耳功能性成分體外消化模型建立,超臨界CO2流體萃取胚芽油的研究,扣碗酪的制作,東北酸菜中乳酸菌的分離和初篩等48項獲得實驗室開放項目。近三年,學生參與教師科研項目,合作發表論文20篇,授權國家發明專利1項,實用新型專利2項。
通過這些活動及項目的完成過程,培養了學生對專業知識的綜合應用能力,鍛煉了學生的表達交流及團隊合作能力,具備了一定的創新創業意識和科研創新能力,實現了在探索和發展中學習,同時也為服務地域玉米產業發展提供一定的技術支撐。
基于創新學習理論和團隊合作的思想,通過開設多維教學主體的特色課程、拓展類選修課程、高學時的實踐課程,依托教師的科研項目、學科競賽、實驗室開放性項目、大學生創新創業訓練項目來強化實踐鍛煉,使學生在交流、合作、知識與能力分享過程中進行專業知識和技能的學習,實現在探索和發展中學習,基于LbD教學理念構建了玉米產業創新型人才培養模式。這種新型的教學模式將引導提高食品專業本科生創新創業思維、創新實踐能力,深化玉米產業產教融合協同育人,為地方本科高校應用型人才培養質量提升提供參考和借鑒。