四位一体培养食品类新工科复合型人才_陈碧.pdf

食品工业 2023 年第44卷第 2 期 190 专题论述四位一体培养食品类新工科复合型人才陈碧1，韦巧艳1，周永升1，韦周巧1，覃逸明2*1.广西科技师范学院食品与生化工程学院（来宾 546199）；2.广西科技师范学院科研管理处（来宾 546199）摘要基于“新工科”背景和“双循环”战略需要,分析新时期食品产业人才需求情况,了解地方高校食品专业的现有办学现状及其服务产业转型升级的需求情况,秉持产、创、研、教并重理念,构建食品类复合人才培养模式;秉持产业为重、双创为本的人才培养目标,构建一条“三结合、四融合”人才培养体系;秉持产教协同、研教融合理念,打造一支有产有教、研教融合的师资队伍,探索培养实践能力强、创新能力强、竞争能力强的食品专业高素质、“新工科”复合型人才的培养模式。关键词四位一体;食品专业;新工科;复合型人才Compound Talents Cultivation Mode of Food Science and Engineering Specialty Based on the QuaternityCHEN Bi1,WEI Qiaoyan1,ZHOU Yongsheng1,WEI Zhouqiao1,QIN Yiming2*1.College of Food&Biochemical Engineering,Guangxi Science&Technology Normal University(Laibin 546199);2.Scientific Research Management Department,Guangxi Science&Technology Normal University(Laibin 546199)Abstract Based on the context of“New Engineering”education and the“Dual Circulation”development strategy,the talent demand of the food industry in the new era is analyzed,and the status quo of food-related majors in colleges and universities and the needs for the transformation and upgrading of the related service industry are investigated.It is proposed that a comprehensive training mode of talent specialized in the food industry should be built with equal emphasis on industry,research,innovation,and education,a system of talent cultivation with“three combinations and four integrations”should be set up to boost the development of the industry with entrepreneurship and innovation as the foundation,and teaching staff with industry,education,and research achievements should be trained with the conception of industry-education synergy and research-education integration,with a view to exploring a professional cultivation mode of food-related professionals and comprehensive“New Engineering”talents with practice,innovation,and competition strength.Keywords quaternity;food science and engineering specialty;new engineering;compound talents*通信作者；基金项目：2022年度广西高等教育本科教学改革工程项目（2022JGZ174），广西科技师范学院校级教改项目（2022GKSYJGB13）在消费需求、生产供应、产业数字化转型的多重推动下，食品工业在国家应急保障地位日益突出，食品产业的规格、模式和需求进入飞越式的发展，对专业人才的要求也从数量向高品质转变。随着市场竞争力不断加剧，食品行业也不断进行转型与技术升级，不断调整人才储备和发展战略部署，以应对高质量的市场需求，积极融入国内大循环为主体，国内国际双循环相互促进的新格局。地方食品产业在快速发展和数字化行业环境下面临新挑战，企业模式向着高质量、多渠道、新营销、数字化的方向迈进，既要保持地方食品的韵味同时也要符合现代饮食习惯的产品，生产车间智能化和自动化不断升级，运营系统紧跟大数据和“互联网+”步伐，使得食品相关从业人员由只具备技术、生产加工、管理、营销单一技能，向同时具备技术、管理、营销、大数据分析的创新复合型人才转变。因此，借助高等院校人才培养的优势，提升学生综合能力、创新能力和就业率为导向，提高食品产业品牌效力和市场影响力，培养具有技能性、应用性、创新性和特色性的复合型人才具有十分重要意义。1食品专业办学现状随着高等教育的不断扩大，高校工科学生“眼高手低”与社会需求不相符1，高校人才培养未与当地的经济发展相适应和符合地方企业发展的规律，不具备自身可持续发展的个性特征，未根据自身拥有的资源、生源状况及办学实力和地方食品工业发展需求，制定适用于企业发展的培养计划为经济建设服务，食品专业在人才培养存在3个主要问题。一是培养的食品工业人才较宽泛而精准性低，主要表现为2个方面：不能准确定位自身职能，一味追求“高、全、大”，人才培养目标未定位地方企业需求，导致与经济发展需求脱节，引起招聘“供”与“求”信息不对等，成为造成“就业难”和“招人难”的一个主要因素；在食品人才培养方案和计划并未以市场为导向结合地方食品工业需求，未从教育理 191 专题论述食品工业 2023 年第44卷第 2 期念、教学计划和实训实践技能来完善培养模式，造成企业引入的人才“上岗难”。二是培养的食品专业人才尚未高度契合新工科对食品专业人才培养的要求，主要表现为人才培养过程中重科学、轻应用，实践环节强化不足，实践教学各环节之间关联性较差、无内在逻辑，且实践与理论教学之间缺乏逻辑衔接，学生动手及实际操作能力不能建立在岗位需要和学科基础之上等，以致职业基础较差无法形成核心能力，工科核心能力培养不足和创新能力不足，无法满足“新工科”背景下食品专业人才对食品工业发展和引领食品产业升级创新发展能力的需求。三是食品专业培养计划未积极向培养复合型人才方向发展，大多数高校食品专业学生只是对食品检验、食品加工流程、食品贮藏保鲜等传统知识进行学习，没有互联网基础理论、自动化设备操作与维护、智能化虚拟车间等知识的综合学习，导致不能运用计算机技术和数据分析技术对产品生产、销售、市场信息进行分析，提供生产力，不能借助数字化技能来降低工作强度和复杂性，从而提高工作效率和企业产能。2食品专业需要解决的核心问题根据食品专业的办学模式以及新食品产业对专业复合人才的需求特征，改革与实践需要解决4个核心问题：一是如何树立产教协同-研教融合教育理念，构建食品类复合型人才培养模式；二是如何建立以食品科学为核心，以数字技术和法律知识为辅助的交叉课程体系，整合学校零散教学资源，整合多专业教师团队，协同构建课程体系，编写融合创新教材；三是如何将课程教学内容和研究项目进行耦合，衍生出课程计划的改革、教师专业素养的发展、学生实训实践和创新能力的提升的系统化模块；四是如何形成系统的创新复合人才培养机制和建食品类复合人才培养团队。利用高等院校具有学科集中、人才荟萃、师资充足等天然优势，打破不同专业学科的壁垒，发挥学科交叉融合的驱动力，为培养具有深理论、强技术、能操作、会合作、懂管理、产权化的复合应用型人才提供引航团队。3“产、创、研、教”四位一体培养办学的可行性分析 3.1宏观政策层面根据教育部2017年推进的“新工科”建设、2018年印发的高等学校人工智能创新行动计划及2021年国务院印发知识产权强国建设纲要（20212035）等，不仅从战略层面对复合型人才的培养提出规划和要求，而且强调以产业数字化和知识产权化应用需求为导向，深化产教协同、研教融合，实现数字化和知识产权化对相关学科的赋能改造形成的复合专业培养新模式。数字化和智能化成为食品工业转型的必然趋势，尤其是“十四五”期间食品产业链的全链条数字化、智能化和知识产权化，现代食品类专业人才需求由单一性人才转化为复合型人才。3.2理论和实践研究层面近年来，不少食品类的教育从“单一教育”转为“复合创新教育”，高校工科教育办学定位和培养方案应该有所改变，某些高校开展系列理论和实践研究。如覃小丽等2以培养具有扎实理论功底、较强实践能力、强烈创新意识的高素质复合型人才为目标，从实践教学时间、实践教学空间、指导教师、信息技术、实践教学项目5个层面进行教学改革，通过对多层面实践教学体系实施效果进行监控与评价。另外，王开淮3和周景文等4都是从食品产业的消费需求、培养方案和教学计划、师资力量、教学和科研实践、评价体系等方面开展系统的研究和实践模式，对适合我国食品类新工科复合创新人才培养进行有益探索。4食品专业复合型人才培养模式构建广西科技师范学院食品与生化工程学院现有食品科学与工程（食品工程方向和制糖工程方向）和食品质量与安全2个本科专业，地方特色食品在食品工业中的市场份额越来越大，广西壮族自治区政府也在为“特色食品资源优势转化产业发展优势”而努力，全方位推动地方特色食品高质量发展、持续优化发展环境。以“产、创、研、教”四位一体培养食品专业新工科人才的创新与实践紧跟来宾、柳州及广西食品地方食品工业的监督、管理、生产、加工、检测、研发等行业市场需求，坚持需求、培养、创新、实用的原则，创建校、政、企复合型人才培养协同育人发展平台，积极开展合作，创新人才培养机制体制，提升人才培养质量和自主创新能力，推进科研成果转化，增强社会服务能力。4.1树立产教协同、研教融合教育理念，构建食品类复合人才培养模式针对学校学习的知识不知道如何派上用场、理论知识广泛但不精、地方特色食品工业或企业人才需求衔接不畅等问题，应充分发挥学院项目团队优势，利用重点实验室、研究中心、应用型人才协同培养基地、青年科研创新团队等实验条件、实践基地岗位条件、科研资源条件及二级学院教资共享资源，高校积极整合食品类学科与机电一体化、人工智能及软件技术学科、大数据应用技术，形成以食品科学为核心，以数字技术和信息技术为辅助的交叉课程体系5，整合学校零散教学资源，整合不同专业教师团队，协同构建课程体系，编写融合创新教材，培养复合型人才。按照特色食品企业、合作企业或单位岗位要求和食品工业 2023 年第44卷第 2 期 192 专题论述市场的技术需求，设置相适应的教学和实训实践课程体系，实现创新理论和实训实践教学的融合；与企业联合开展创新应用型特色和实际生产项目，提高院校科研成果转化率及企业生产效率，实现“产、创、研、教”循环可持续发展，培养具有深理论、强技术、会协作、善管理、懂产权的复合应用型人才。4.2产教协同、研教融合双核驱动原则，形成“产、创、研、教”四位一体教学模式作为广西最大的糖业生产基地，重点抓好集群建设，发展糖业循环经济，广西科技师范学院的教学针对制糖工业的迅速发展，开展制糖融合创新教育，创立广西科技师范学院糖蔗资源绿色高效技术开发与应用青年科研创新团队、糖料蔗绿色高效生产技术重点实验室，形成从创新意识、创新思路、创新实践的渐进式培养模式。将企业的研究项目或教师的科研内容融入学生专业课程教学过程中，建立产教协同-研教融合的教学模式。其中，协同-研教融合的教学模式有4个重要环节组成：一是按照企业或市场的技术需求和合作企业或单位岗位要求，设置相适应的理论教学和实训实践教学课程体系，创新理论和实训实践教学的协同发展；二是研究项目成果与课堂教学内容相互耦合，将产业项目、企业的科研项目和教师的研究成果融入到教学内容中，将创造性的知识和成果融入教学过程中形成科研与教学互促、互动、互赢机制，培养和激发学生解决问题和创新性思维能力；三是研究项目与教学领域内容相互耦合进行的教学评价和信息反馈，衍生出培养计划的完善、课程计划的改革、教师专业能力的转化、学生实践实训能力的提升及服务企业、产业系统化模块；四是通过系统化模块的建立和完善，进一步加强企业、产业、政府和学校之间的协同合作发展，实现产教协同、研教融合“双驱动”的培养育人的模式，从根本上提升学校育人质量，推动学校与企业人才的无缝衔接和储备，提高企业人才的各项技能和研究素质，对食品工业发展和转型具有强大的推动作用，形成“产、创、研、教”四位一体教学模式。4.3确立产教协同、研教融合知识结构，构筑食品专业渗透课程体系为达到知识结构食品专业渗透课程目标，建设地方特色食品工业理论课程体系，形成“三群三课”的课程结构，即食品与数字化技术融合性课程（a）、食品与地方食品课程融合性课程（b）、食品与知识产权融合性课程（c），如图1所示。课程体系的亮点体现在3个方面：一是能覆盖本专业可能涉及的各个学科基础知识，通过不同课程的知识相关渗透形成全面的知识体系，能全方位地支撑学生学科知识需求，使学生能够在交叉的知识中融会贯通，拓展学生的企业管理、大数据分析的综合能力，提高学生在食品行业中的专业素养和就业竞争力，以适应国家“十四五”规划对复合型人才的需求；二是现有课程体系历经长时间的探究、实践、评价、改进，在教学方面能够做到系统化、特色化和精准化，在提高教师的教学科研素养同时保证学生的学习效率，最终提高教学质量；三是全面支持学生对创新创业和科学研究的探索，激发学生对学习理论知识的兴趣，提高学生调查研究能力，拓宽学生的创新研究能力，引导学生往创新创业型、科技创新和科学研究型的方向发展。图1食品与数字化技术融合性课程（a）、食品与地方特色融合性课程（b）、食品与知识产权融合性课程（c）4.4实施复合型人才教育方法，搭建食品工业实践与研究平台建立地方食品交叉的实验、实训、实践教学体系，搭建专业基础实验、数字化基础训练、创新创业实践基地和成果转化训练四大类的实验实践教学平台。如图2所示，四类平台、四轮驱动、四位一体，多方位和多渠道推进复合型人才教育。依托广西高校制糖工程综合技术重点实验室、广西糖资源工程技术研究中心、自治区级制糖工程应用型人才协同培养基地、糖资源综合利用创新团队和食品工程综合技术一 193 专题论述食品工业 2023 年第44卷第 2 期体化实训中心，开展食品专业基础实验，奠定食品专业知识结构和素养；依托“曙光大数据学院”“曙光大数据应用创新中心”“互联网+”“智能+”技术开展数字化教学、综合实验，培养符合数字化发展转型趋势的复合型人才，强化学生的数字化分析和管理能力；依托大学生创新创业项目、师生创新团队、综合设计研究性实验，培养学生想象力、创新力和创造力，树立创新意识和思维；依托学校成立的糖蔗资源绿色高效技术开发与应用青年科研创新团队、功能性食品配料工程技术研究中心和特色瑶药资源研究与开发重点实验室，邀请学生参与教师、企业兼职教师的研究项目，培养学生实验操作、测试分析技术、数据分析、实践应用、科技论文写作能力，取得科研成果进行知识产权化、成果转化，进一步强化学生的创新精神和研究动力。图2食品工业实践与研究平台4.5强化产教协同、研教融合教育主题，建设的“新工科”复合型人才培养团队既能堪任理论和实验教学，又能教导实习操作、人工智能和法律知识的复合型师资队伍是实施食品复合型人才培养的关键因素，因此组建一个具备食品类复合型人才培养理念、创新服务于地方社会和企业发展、食品研究开发等多功能于一体的师资团队是非常必要的。借助以广西地方食品工业崛起为契机的食品类复合型人才的研究与实践项目，整合高校人才培养优势和合作单位硬件的基础上，采用工程培训、企业实践锻炼、项目合作，聘请企业具有丰富实践经验和扎实理论功底的高级工程师进行“一对一”或“一对多”传帮带，形成完善“产、学、研、教”培训机制；制定新工科“双师双能”教师认证程序、标准和政策，在评优评先、绩效考核和职称评定方面给予政策支持，激发教师自觉提高实践能力、创新创业能力、科学素养的意识；鼓励教师参与新工科相关企业项目、关键技术研发、指导创新创业训练、“互联网+”大学生创新创业大赛，强化教师的专业知识、法律知识、智能化技能。从培训制度、合作平台、经费保障多方面支持教师能力提升，为建立一支能将理论与实践、岗位需求与教学计划、科研与教学结合起来的职称结构合理、教学和研究能力兼备的高素质“复合型”教学的师资队伍提供良好保障。4.6改革考核方式、内容和标准，建立健全保障制度传统的考核方式主要是卷面考试，考核内容主要是基础理论知识，考核指标以数字成绩的形式展示出来，这种考核制度只是片面地注重对相关知识的记忆或掌握程度，进入实践操作和工作岗位后，大部分学生便会不知所措。因此，在教学过程中对学生的考核内容、考核方式和考核标准三方面进行改革。考核内容由单一的试卷考试转变为对学生的能力、素质、创新创业和科研能力进行检测；考核方式由固定的闭卷或开卷模式转变为分散考核、过程考核、现场操作考核、技能考核、竞赛考核、作品或科研成果考核；特别注重学生的实践能力和综合能力考核，将基础理论融入操作环节和实际应用案例中，以学生实际操作过程和产品的优劣作为评价的主要标准，极大提高学生的学习、实践、创新能力。考核标准主要以学生的参与程度、综合权重成绩、成果数量及质量作为考核学生学习情况的主要标准，标准内容和形式多样化。5结语高校是人才培养的主阵地和摇篮，在人才培养和科研实践中，需要立足国家重大战略、行业需求和地方经济，积极参与食品行业的转型升级，以产教协同、研教融合教育理念为根本，贯彻“产、创、研、教”的理念，强化研教协同育人构筑食品专业渗透课程体系和搭建食品工业实践与研究平台，培养符合新工科背景下食品类创新型复合型人才。参考文献：1 李佩桦,谭永宏.地方高校工科创新人才的企业实训模式探索J.创新与创业教育,2013,4(5):62-64.2 覃小丽,张榉,钟金锋.培养复合型人才为目标的多层面新型实践教学体系的构建J.广东化工,2019,46(3):203-204.3 王开淮.高职院校食品类专业数字化背景下的复合型人才培养J.食品与发酵科技,2022,58(1):154-157.4 周景文,刘松,刘龙,等.多学科交叉发酵工程复合型研究生培养J.生物工程学报,2021,37(2):689-695.5 王小明,李栋学.新工科理念下食品类应用型人才培养模式的改革与实践J.食品工业,2020,41(1):234-237.