新工科視角下食品科學與工程專業協同育人模式研究

李鳳林，劉艷霞，鐘寶，劉靜雪，華武楊，姜麗冬

吉林農業科技學院食品科學與營養工程學院（吉林 132101）

產業轉型升級和國家發展戰略實施都需要高素質工程科技人才，高等教育如何主動對接國家戰略發展新趨勢、服務國家戰略需求，如何應對新一輪科技革命和產業變革，是我國全面建成工程教育強國的關鍵所在。新工科建設是圍繞工程教育改革的新理念、新結構、新模式、新質量、新體系開展的研究[1]。2017年，教育部在《關于開展新工科研究與實踐的通知》中指出：國家推動創新驅動發展，實施“一帶一路”“中國制造2025”“互聯網+”等重大戰略，以新技術、新業態、新模式、新產業為代表的新經濟蓬勃發展，對工程科技人才提出了更高要求，迫切需要加快工程教育改革創新[2]。食品工業是重要的傳統民生產業，是國民經濟的支柱產業，在實施制造強國戰略和推進健康中國建設中具有重要地位。2002年，食品工業成為我國第一大產業；2014年，我國食品工業產值已經全球第一；近年來我國食品工業總體保持穩步增長，2022年其工業產值達9.8萬億元，利潤增長9.6%[3]。食品科學與工程專業是一個多學科交叉的應用型專業，為食品產業培養大量后備軍，對產業發展有重要影響。但我國高校食品專業培養的人才質量與產業實際需求普遍存在差距，在一定程度上制約我國食品工業的發展。吉林農業科技學院食品科學與工程專業創建于1986年，經過30余年的發展，已成為吉林省卓越工程師教育培養計劃2.0專業，吉林農業科技學院一流專業。食品科學與工程專業作為實踐性很強的專業，近年來我校通過開展人才培養模式改革，重點是在新工科背景下突出產教融合、協同育人，構建校企合作雙主體協同育人模式，將理論與實際真正結合起來，旨在培養學生的工程實踐能力，有效提升人才培養質量。

1 人才培養方案的修訂原則及過程

新工科建設的內容可歸納為在傳承傳統工科的基礎上進行的升級改造，即將現有學科與新興學科進行交叉融合創新[4]。為加快專業轉型，根據食品產業實際需求，吉林農業科技學院食品科學與營養工程學院以新工科建設理念為導向，深入各相關企業開展調研，并邀請多家行業、企業參與食品科學與工程專業人才培養方案的論證，在參考同類院校的課程設置、結合吉林農業科技學院自身的優勢和特色的基礎上，分別在2019年及2021年2次對人才培養方案進行修訂，以滿足培養具有較強工程實踐及創新能力的應用型高素質人才需求。

在制定食品科學與工程專業人才培養方案時，以產出為導向，著重培養學生的工程實踐能力、創造力和綜合素質，并以此布局學分和學時，其中2021，2022和2023年所開設的實驗、實訓和實習類課程學分占比分別為36.91%，31.42%和31.42%。核心課程除理論課外，均設置與之配套的實驗、實訓或實習，且作為獨立課程與理論課程并列，單獨設置學分，并由專任教師授課。此外，設置有校企合作課程，以企業一線的生產實際為主線加強學生實際能力的培養。培養方案制定期間，充分征求企業意見，以企業對人才的具體需求為指引，規劃學生的知識構架和考核要求。

在人才培養方案修訂過程中，堅持企業參與，拓展校企雙主體協同育人模式。堅持德育為先，五育并舉，全面發展原則，加強思政教育，讓思政教育貫穿所有課程的各個環節，強化課程育人功能。堅持多元融合，學生中心，個性發展原則，積極推進新工科建設，推進學科融合、科教融合、產教融合、專創融合。加大開放性選修課力度，滿足學生個性發展。堅持校企合作，產教協同原則，主動應對新一輪科技革命和產業變革，充分發揮校企合作人才培養理事會作用，企業深度參與專業人才培養方案的制定，共同確定人才培養的規格標準，共同建設課程體系和教學內容，開發行業企業實踐課程，共同實施培養過程，共同評價培養結果，推動教學與行業企業緊密結合，實現人才培養與行業企業需求無縫對接，切實提升應用型人才培養能力。

2 協同育人模式的構建

2.1 人才培養規格的變化

人才培養規格是指高校人才培養質量標準的規定，指受教育者應達到的綜合素質，它是整合教育諸要素，實現資源最優化的核心[5]。食品科學與工程專業按照“知識-能力-素質”的“三位一體”總體原則，畢業生應達到知識、能力、素質等方面要求。

2.1.1 知識

一方面要有扎實的基礎理論知識儲備，為將來的長期發展奠定基礎，另一方面要有過硬的應用型為主的專業知識。要求：掌握食品科學與工程專業所需的數學、物理學、化學、生物學等自然科學的基本知識；掌握專業所需的食品工程技術的基本理論和知識；掌握釀造加工工藝技術及果蔬飲料、焙烤、畜產品等食品加工原理及工藝，掌握質量控制的基本知識，熟悉食品生產的標準與法規。

2.1.2 能力

一方面要有較強的工程實踐能力，另一方面要有較強的創新能力。要求：具備釀造產品、果蔬飲料、焙烤、畜產等食品生產加工能力；具備新產品研發能力和新產品品質分析能力，具有一定的實驗設計、信息歸納、數據整理、實驗結果分析能力，能科學地進行產品的感官分析評價、理化分析檢測和衛生評價；具備食品工程技術管理方面的基本能力，能夠進行基礎工程設計，機械設備應用維護。

2.1.3 素質

素質主要是包括政治思想、身心、人文科學及職業素質。要求：擁護黨的基本路線，堅持以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導，具有良好的思想品德和社會公德；具有強烈的社會責任感、家國情懷和吃苦耐勞精神，遵守職業道德與職業規范；具有較好的創新創業意識和團隊合作精神，具備工程安全意識、環保意識和可持續發展理念；具備一定的人文素質和心理素質，具有較強的學習、表達、交流和協調能力。

食品科學與工程專業在原有培養方案規定“知識-能力-素質”的總要求基礎上，重點突破學生的項目化工程技術能力培養，設置7個模塊化的項目教學。以此為核心，分析食品科學與工程專業崗位能力，重構能力要求，形成適應當前食品產業發展需求的人才培養規格與方案，即學生應具有突出技術創新與善于解決復雜工程問題能力，具體見表1。

表1 食品科學與工程專業不同階段人才培養規格對比

2.2 實踐教學體系的重構

食品科學與工程專業在修訂人才培養方案時，建立以項目為總線、工程能力素質培養為核心的應用型人才培養實踐教學體系。新的實踐教學體系設計檢驗技能訓練、工程師技能訓練、生產工藝實踐和企業實踐和其他五個實踐技能模塊，所有模塊教學活動以分學期逐步開展。除軍事技能訓練、計算機、物理和化學實驗外，所有的實習實訓都有企業導師和校內教師共同指導完成。企業實習內容從原來單一的工藝技術實習向工程技術轉變，形成工程技術生產實踐10周、質量管理實踐2周、生產調度實踐2周、技術管理實踐2周、畢業論文/設計14周的實踐教學體系。畢業論文/設計根據所在企業的產品和設計項目，由學校導師和企業導師共同遴選，并經專業教學指導委員會審定畢業設計課題。學生分組，進入不同企業，跟隨企業導師完成項目。食品科學與工程專業各階段培養計劃見表2～表6。

表2 食品科學與工程專業工程技術生產實踐階段培養計劃

表3 食品科學與工程專業質量管理實踐實習內容

表4 食品科學與工程專業生產調度實踐實習內容

表5 食品科學與工程專業技術管理實踐實習內容

表6 食品科學與工程專業畢業論文/設計項目內容

2.3 課程體系重構

食品科學與工程專業在課程體系重構中充分考慮工科專業特點，分析工程技術人次培養需求，滿足學生個性化發展需要的基礎上，將課程體系模塊化、項目化。在專業課程模塊設置4個課程群，即專業模塊基礎知識課程群、產品實現課程群、質量控制課程群和工程及工廠設計課程群，見表7。通過專業課程模塊實現對學生工程能力培養，在此基礎上，在選修課模塊設置專業限選課3門，所有學生必須完成學習，在專業任選課程中按照不同產品品類設置7個專項模塊，學生需要根據興趣選擇一個專項模塊進行修讀，強化學生在某一個專業領域中的工程能力，滿足學生個性發展需要。

表7 食品科學與工程專業重構后的課程體系

2.4 教學模式與方法創新

食品科學與工程專業在人才培養實踐中形成“三位一體學科基礎+項目化工程能力”相結合的“333+1”校企合作雙主體協同育人模式。其中，“333”指的是“校企融合、產教融合、專創融合”的育人方式，“實驗實習-工程訓練-生產實習”螺旋遞升的實踐教學模式和“知識-能力-素質”三位一體目標體系，“1”指的是項目化工程技術能力，包括食品加工工程技術、釀造工程技術、糧食工程技術、農產品貯藏與加工工程技術等工程技術項目，學生在“3”的基礎上，任選“1”中的任意1項作為工程技術能力培養的項目重點培養，打磨提升專項技能。

采用校企融合、產教融合的交叉融合形式，形成試驗實習-工程訓練-生產實習的“三級螺旋遞進”的實踐培養體系，強化能力考核。開展以第二課堂、專業必選、專項實踐強化訓練、專項化的企業定崗實習等課程形式，實現學生“基礎學科能力+項目化提升”的工程技術能力培養，包括生產與管理、工程分析設計、食品開發等工程技術能力，并且學生在某一領域更加擅長。學校組織和完善相應項目的師資力量，滿足學生的需求，發揮學生的主體地位。

2.5 師資隊伍建設

食品科學與工程專業重視師資隊伍建設，把建設高水平師資隊伍作為專業教學工作的基礎和前提。按照“培養、穩定、提高”總體思路，形成立德樹人有實效、教學能力有提升、專業水平有突破、工程經驗有積累、溝通能力有加強、職業發展能力有后勁的教師隊伍。專業教師隊伍積極開展教研室研討活動和工程實踐問題研究，參與教科研學術交流，滿足專業教學需要。積極探索校企師資共建共享機制，深化產教融合，聘請5家企業資深食品行業企業管理人員及工程師擔任“農產品貯藏與物流”“市場營銷學”“食品工程高新技術”“糧油食品工藝學”等課程的教學任務；專業教師10人在企業中擔任技術顧問。通過教師定期走訪企業，了解企業前沿動態和企業專家定期入校開展交流、授課和為學生做學術報告等方式實現校企師資共建共享，形成良好的師資共建共享模式，對食品科學與工程專業人才培養提供外部支持。

3 結語

校企協同育人模式是一種符合新工科理念的教育模式，有利于培養適應食品行業發展需求的應用型高素質食品專業人才。吉林農業科技學院基于新工科視角下堅持產教融合，對食品科學與工程專業協同育人模式進行改革與實踐，形成一整套制度化成果，有效推動人才培養質量的提升。近3年，食品科學與工程專業畢業生平均就業率達86.67%，考研率是23.12%。通過對畢業生的質量進行跟蹤調查，就業學生對工作的總滿意度、薪酬、職業發展前景和工作內容等持基本滿意狀態。總之，在新工科背景下，面對食品工業發展的新情況、新形勢，應用型本科高校食品科學與工程專業應以培養高素質人才為目標，以工程實踐教學為切入點，在人才培養模式改革、課程體系和優質核心課程建設、教學團隊建設、實習實訓基地建設等方面建立適應不同類型學校的人才培養體系。