田藝琨 丁川洋 陸加成 孟佳鑫
摘要:隨著食品科學與工程專業建設的不斷發展、新工科背景專業建設的需求,食品科學與工程專業培養過程中對本科畢業生所具備的專業化、多學科、工程化、國際化及自主學習能力需求也不斷提高。因此,需要從平臺建設、課程改革、實踐訓練、師資隊伍等諸多方面進行建設與改進,進而培養在食品生產、食品質量檢驗及監督、大中專院校、科研院所等單位從事食品生產技術、工藝設計、質量檢驗及安全控制、功能食品研發、教學研究等諸多工作領域的領軍人才與高素質創新創業人才。
關鍵詞:多學科融合;培養模式;教學與實踐
中圖分類號:A 文獻標識碼:A 文章編號:(2021)-40-273
一、引言
培養具有創新意識和掌握多學科知識與技術的人才是提高高等教育的一項重要任務,文章通過對多學科融合人才培養中教學和實踐的現狀、實現方式進行分析,并以南京林業大學食品科學與工程專業為例,對構建本科教育多學科融合人才培養模式進行探討與總結。
二、多學科融合食品專業人才培養的必要性
學科交叉融合是在承認不同學科差異的基礎上,不斷打破學科邊界,促進學科間相互滲透、相互交叉的活動。21世紀以來,多學科融合與交叉在諸多專業領域的教育中尤為重要,諸多重大發現甚至諾貝爾獎級的科研成果,均與多學科交叉融合密不可分。多學科交叉融合可以有效打破狹隘的學科邊界,完善知識結構與體系,進而激發出更多的創新理念與思想。據統計,在1901年到2008年間,共有52%的物理、化學、生物諾貝爾獎極大程度歸功于不同學科的交叉與融合。多學科融合是食品科學與工程專業發展的趨勢,也是目前科學研究及產品開發中產生創新成果的有效途徑;同時,在科研領域與企業對食品科學與工程專業人才的要求中,也呈現出了多學科化的狀態,越來越多的食品企業及科研院所,更加青睞除專業技能外,具備與食品專業相關學科知識與能力的畢業生。
三、國內外研究現狀
多學科融合與交叉的教育模式已經成為當今世界一流大學的共識與特征,哈佛大學的教育計劃基于這樣的信仰:讓每一位哈佛大學學生既受到專業的學術訓練,也受到廣泛的多學科知識教育。目前,國內關于高等教育要求的方向,逐漸從基礎教育轉向注重學生工程素質培養,曾先后提出“卓越工程師計劃”“新工科”等,并對開設食品科學與工程專業的高等院校進行了相關的工程教育專業認證,先后有江南大學、福建農林大學、中南林業科技大學與西北農林科技大學等26所高校通過認證。
四、依據辦學特色的多學科融合人才培養模式建立
(一)多學科融合的總體思路與資源配置
隨著人工智能、3D技術、新能源開發、新型光學與數字技術等革新的出現,德國工業4.0在各個行業中的不斷滲透,工業化變革促使企業、科研院所等對人才的需求發生了較大的轉變,不同學科之間的邊界逐漸模糊,逐漸倡導多學科交叉融合的教學模式,國內外各大高校已充分意識到這一轉變的關鍵性,并根據社會的需求導向,對人才培養模式進行相應的改革。
目前,根據教育部高等教育人才培養的指導思想,多數高等院校的最新培養方案均提出以工程素質為核心,分別從知識、能力、素質三個維度進行全方位人才培養,在此過程中,多學科的滲透是實現人才培養目標的重要要素。而在實現多學科融合教學的具體實踐過程中,主要內容是構建與之相關的師資、教學、實驗、工程訓練體系,進行合理的設置與資源配置,如聘請其他學科專家承擔本科生課程教學、實驗及畢業設計,并合理配比食品專業教師與相關學科教師比例;根據多學科融合要求,重新進行課程(包括課堂教學與實驗課程)、學分、學時設置;建設多學科交叉的綜合實踐實訓基地等。從而構建多層次、模塊化、開放式、跨學科、綜合性的多學科融合教學資源庫。
(二)基于多學科融合課程設置與教學模式的改革
食品科學與工程涉及多個學科,與化學、生物學、物理學、醫學和工程學等學科緊密相關,培養具有多學科領域專業知識的復合型人才。在教學要求的基礎上,食品科學與工程專業課程設置更加注重學生工程能力的培養與多學科知識的學習。如在入學第一學期為新生安排專業課講解,請相關領域的專業教師對食品科學與工程專業從不同角度進行進一步講解,讓學生對本專業有一定廣度與深度的認識。在課程設置中,以科技課外活動、大學生創新創業素質教育等課程鼓勵學生理解工程與社會之間的聯系,全面了解領域相關的技術標準、知識產權、產業政策、法律法規和質量管理體系。同時,注重食品科學與工程專業相關領域學科課程學習,如“食品機械與設備”及相關自動化等課程內容的學習,并進行相關的實踐活動,充分培養學生跨學科的綜合知識與運用能力,并鼓勵學生通過校內或者校外公開課學習與學科相關領域的知識。
(三)多學科融合工程訓練實踐平臺的搭建,產教結合協同育人
在以多學科融合模式為重點的課程基礎上,培養學生的實踐能力與工程能力是食品科學與工程專業高等教育的任務之一,隨著社會對本專業畢業生能力需求的不斷提高,需要我們在教學實踐過程中,與專業相關領域的實踐平臺共同研討,搭建綜合性多學科融合的實踐平臺。如在學校綜合實踐實訓實驗中,食品加工與檢測后,可與包裝專業實踐平臺和印刷專業實踐平臺相結合,進行食品的包裝與相關的印刷,使學生對食品加工與生產的環節有全面的了解。同時,聘請跨學科的企業專家來校進行講座與指導,并安排學生走進相關領域學科的工廠實際參觀、實踐,從而綜合、全面了解食品科學與工程專業領域的工業化過程。
六、結論
目前,在新工科建設教學改革中,重點工作在于培養具有創新意識和掌握多學科知識與技術的人才,本文結合南京林業大學食品科學與工程專業本科教學改革實踐工作的經驗,對構建本科教育多學科融合人才培養模式的建立進行探討,在今后教學持續改進方案中加以具體實施、實踐與總結,并反饋至之后的教育、教學工作中,以動態的工作模式優化出最佳的適應新工科建設下的大學本科食品科學與工程專業教學與實踐模式。
參考文獻
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田藝琨 男 1997.12.20 河南省扶溝縣 大連工業大學 食品學院 食品科學與工程專業
丁川洋 男 2000.6.10 吉林省延吉市 大連工業大學 食品學院 食品科學與工程專業
陸加成 男 2000.6.10 江蘇省蘇州市 大連工業大學 食品學院 食品科學與工程專業
孟佳鑫 女 2000.11.4 遼寧省葫蘆島市南票區 大連工業大學 輕工與化學工程學院 應用化學專業