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《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》要求高等教育要樹立全面發展和多樣化人才的觀念,樹立主動服務國家戰略要求、主動服務行業企業需求的觀念。要勇于改革和創新人才培養模式,建立多元的人才培養新機制,著力提高學生服務國家和人民的社會責任感、勇于探索的創新精神和善于解決問題的實踐能力。如何培養學生的創新精神、創新意識和創新能力成為今后高等學校教育教學改革的關鍵和核心。所以,高等學校必須更新教育理念、創新人才培養模式、優化課程體系、整合實踐教學資源、突出個性化教育,促進大學生創新、實踐能力的提高。
一、食品質量與安全專業教育的發展現狀及存在問題
食品安全對于國民經濟的發展至關重要,不僅影響到人民群眾身體健康,關系到社會穩定和政府的公信力以及我國食品工業的健康可持續發展,也關系到維護中國產品信譽和國家形象的問題[1]69。食品安全成為各國政府和全球消費者關注的熱點,2011年益普索(Ipsos)公司的調查結果表明90%的受訪消費者非常關注食品安全。
(一)食品質量與安全專業的開設背景與發展現狀食品質量安全問題是一個全球性問題,是一個涉及科學技術、政策法規、道德誠信的綜合性社會問題,其學科涉及農學、工學、營養與衛生、法學和管理學等學科,其技術涉及食品加工、安全標準制定、分析檢測等技術,其管理過程涉及政策、法規、文化和消費觀念等問題[2]。加強食品質量安全工作,保障消費者的身體健康和生命安全,促進我國食品工業的健康可持續發展,急需一批具有現代食品安全理念與食品質量與安全專業知識的高級技術人才。在此背景下,河北科技大學于2002年提出申辦食品質量與安全本科新專業并獲批,成為最早設置該專業的高校之一,自2003年開始招收第一批食品質量與安全專業學生。截至2010年,全國已有117所大學開設食品質量與安全專業,其中農科院校42所,理工科院校28所,工商大學8所,師范院校9所,醫藥類院校6所,綜合類院校24所。河北科技大學一直在積極探索該專業的人才培養模式,優化課程體系,改革教學方式方法,完善多元化的實踐教學體系,辦學水平顯著提高,畢業生深受用人單位的好評,社會認可度逐年提高。食品質量與安全專業于2008年被評為河北省品牌特色專業,2010年入選第六批國家級高等學校特色專業建設點,專業建設進入全國先進行列。
(二)食品質量與安全專業發展中存在的問題食品質量與安全是一個交叉性、綜合性的專業,短短十年間有近120所高校增設該專業,可以說是中國乃至世界高等教育史上的奇跡[2]。該專業在探索中起步,在發展中逐步完善,經過十年的探索和發展,食品質量與安全專業得到了長足的進步,但也存在一些亟待解決的問題。
1.尚未形成統一的課程體系開設食品質量與安全專業的高校學科專業背景及優勢不同,有農科、理工科、師范類及綜合性院校等,培養方案與課程體系各不相同,這對我國食品質量與安全專業的健康發展非常不利。食品安全問題不僅僅是一般的食品營養或是衛生問題,也不僅是加工過程中的質量控制問題,須對食品原料生產、食品加工、銷售和貯藏整個產業鏈進行研究和控制,掌握從田間到餐桌所有環節的質量與安全性基本原理及知識。
2.課程內容尚待完善目前的課程體系設置偏重于傳統的“營養與衛生”“食品加工質量控制”或“分析檢測技術”,而缺少大食品安全的專業理念。部分學校由于實驗條件、師資等方面的限制,食品安全科學研究的重要一環———食品風險分析與預測、預警等方面的課程未能有效開展;食品安全分析技術課程內容主要包括傳統分析檢測技術和現代儀器分析技術,而對企業及質量檢驗機構普遍應用的無損檢測技術、快速檢測技術等內容涉及很少,學生的創新能力、實踐能力、就業競爭力存在不足,該專業的課程體系、實踐教學體系、教學評價機制等尚需改革與完善。
二、創新人才培養模式,構建國家級特色專業建設方案
根據教育部“關于加強‘質量工程’本科特色專業建設的指導性意見”和河北科技大學“致力于人的全面發展,服務于河北省區域經濟建設和社會進步”的辦學宗旨,緊緊圍繞“強化實踐教育,培養高素質創新型人才”這一特色,學校不斷更新教育教學理念,創新人才培養模式,制訂了新的培養方案,優化了課程體系和教學內容,突出學生個性化教育的特色。在新培養方案中,打破過去統一的、標準化的課程體系,通過增加個性化選修課模塊適應不同特長學生的要求,在個性化教育環節中,根據專業特點和不同學生的發展要求,設計各種教學方案,滿足學生在專業發展方面的個性化要求,使學生的興趣和特長得到充分發揮,效果良好。
(一)構建合理的課程體系,彰顯專業特色
1.優化人才培養方案,適應食品安全學科的發展通過廣泛調研,充分論證,按照“厚基礎、寬口徑、善創新、高素質”的人才培養要求,構建適應經濟、社會發展的符合市場需求的課程體系,制訂出既彰顯學校優勢與特色,又與生產實踐、社會發展需要相結合的“適應能力強、實干精神強、創新意識強”的人才培養方案[1]70。河北省是農業大省、食品工業大省,但不是農業和食品工業強省,目前正處于由傳統農業向現代農業轉型時期,食品工業也處于技術升級過程中,自動化、信息化水平逐步提高。高新技術廣泛應用,對食品專業技術人才的要求也越來越高,所以在制訂人才培養方案過程中,應把解決行業發展中的共性關鍵技術問題、輸送行業所需要的高級專門人才放在辦學的首要位置,充分發揮校內專家和大型企業、食品安全監管機構的專家以及校友會的作用,共同研究制定適應食品安全學科發展,滿足行業需求的人才培養新方案。
2.優化課程體系,加強素質教育和創新教育課程體系是人才培養的總綱,構建科學的課程體系是培養創新人才的重要保障[3]53。河北科技大學結合多年來創新人才培養的探索與實踐,根據人才成長規律,在優化課程體系時,從通識教育與專業教育有機結合,理論與實踐有機結合,學習與研究有機結合,課內與課外有機結合出發,優化構建由通識教育、專業教育、實踐教學環節等必修課程及由類別選修課、專業選修課(模塊化)、跨學科選修課等組成的課程體系,強化實踐教學中綜合性、創新性和個性化教育環節,分模塊設立綜合實驗,加強分析問題、解決問題能力的訓練。優選設備先進、工業化水平高、管理規范的大中型食品加工企業及食品安全檢驗機構作為校外實習基地,加強學生就業能力的培養,充分體現了學校食品質量與安全專業的辦學定位,培養和造就人格健全、個性化發展、基礎扎實、具有較強創新意識和實踐能力、適應社會需要的創新型專門人才。
3.理順課程之間關系,有效整合課程內容通過理順課程關系,使教學內容更加系統化,既繼承老課程體系中的合理部分,又根據人才培養需要和食品安全學科最新進展補充新鮮知識,使課程內容能充分反映食品安全學科的新進展、新要求。由學院教學委員會對課程的教學大綱、教學內容進行認真審查,協調相關課程的教學內容與教學要求,使課程體系中的知識點不重不漏;加強課程精品化建設,對重要的課程群組建課程教學團隊如食品工程教學團隊、食品化學教學團隊、食品營養與安全教學團隊、食品生物技術教學團隊等,強化了重要課程群的教學力量,教學效果顯著提高,目前有3門主干課被評為精品課。
4.培養方案中加強個性化教育,強化學生個性潛能的發揮個性化教育就是尊重學生不同特點和個性差異,挖掘每名學生的優勢潛能。從某種意義上講,沒有選擇、沒有特色、沒有個性的教育,就難以最大限度地發現、培養和造就創新人才。所以,我們在制訂新的培養方案時,在強基礎、寬視野的原則下,根據畢業生就業方向結合學生個性、特長,按卓越工程師、技能型人才、學術(創新)型人才、創業型人才四種培養模式開設相關模塊化課程,供不同個性、特長的學生自主選擇;增設個性化教育環節,鼓勵學生充分發揮自己的特長進行實踐活動,比如有的同學愛好營銷策劃,就鼓勵指導學生自己進行市場考察,設計一套某種食品的營銷方案;有的同學愛好食品科研開發工作,指導教師就聯系有關企業使其全程參與新產品開發過程;有的同學愛好藝術設計,指導教師會邀請藝術學院的教師合作指導學生設計某種食品的包裝。根據不同學生的特點和需求,大力開展第二課堂教學,鼓勵學生利用課余時間參與科技創新實踐活動、社會實踐活動等;通過多環節個性化教育,結合畢業環節的綜合實踐鍛煉,使學生大大縮短就業適應期,得到用人單位的好評。
(二)改革教學方式方法,提高教學質量
1.改革教學方式方法,提升課堂教學效率和效果課堂教學一直作為所有教育教學工作的核心,如何提升課堂教學效率和效果一直是特色專業建設的重點研究內容。教學中應貫徹“因材施教、個性化教育”的方針[2]40,注重由傳統的“知識傳授型”向“能力培養型”轉變,加強學生學習中發現問題、分析問題、解決問題能力和創新能力的培養。教學過程采用案例教學、啟發式教學、討論式教學、模擬現場教學、引導式教學等多種教學方法,結合現代多媒體教育技術,使課堂教學信息量大、生動、形象易于理解和接受,提高了教學效率。同時,為了方便學生充分利用課余時間進行學習,把相關的學習文獻資料、視頻、復習題等發送到博客上或討論版里,便于學生自主學習、選擇性學習。
2.完善學業導師制,指導學生制定個性化的學習計劃和大學成長規劃完善大學生學業導師制度,選聘師德高尚、教學與科研成績突出的教授、博士擔任班級的學業導師,從思想、學習、生活、情操、興趣、人際交往等方面對學生進行指導,協助學生根據自身的特點制定大學學習計劃和成長規劃。從新生入學到大學畢業,各學期開設學業教育,學科導論,學科進展與前沿,考研、就業與創業課程,介紹本專業的特點、就業去向,教師的研究方向、特長及成果,增強學生的專業認知,鞏固了專業思想,樹立學好專業的自信心、了解學科發展前沿。
3.改革課程考核考試方式,建立多元化的評價體系傳統的理論課程學生成績評定為標準化試卷考試成績加平時課堂成績[3-5],過于僵化,過于強調學生對知識的接受能力、理論推導能力,缺乏對學生課程知識的綜合理解和實際運用能力的培養。為此,在特色專業建設中試點選擇“食品營養學”“食品衛生原理”“食品標準與法規”“食品工廠設計基礎”等幾門課程,改革課程學習考核評價模式,如食品營養學中增加了食品品嘗課、營養食品設計論文等環節,使學生從枯燥的食品營養學基本知識解脫出來,將更多的精力用于食品營養學知識的實際運用,學生學習“食品營養學”的積極性更高,學習效果也明顯提高;“食品衛生原理”“食品標準與法規”“食品工廠設計基礎”等課程的考核均增加了課程設計環節或社會調查環節,考核學生將所學知識運用于生產或生活的實踐能力,使學生了解專業與社會之間的緊密關系,學業評價更客觀更全面。
(三)構建漸進式多元化的實踐教學體系
實踐教學是工科院校各專業課程體系的重要組成部分,不僅可以培養學生的實踐動手能力和工程實踐技能,更是啟迪學生創新思維,培養學生開拓、創新及理論聯系實際能力的重要方法和途徑[1,4-5]。為了培養學生的工程素質與創新精神,增強學生就業競爭力,縮短學生就業后的適應期,根據特色專業任務書要求,參考國內相關院校的經驗,河北科技大學構建了食品質量與安全專業人才培養漸進式多元化實踐教學體系。根據人才培養規律,設計了四個實踐教學平臺,即“基礎實踐教學與能力平臺”、“學科專業實踐與基本技能平臺”、“提高性(綜合性)實踐教學平臺”和“科技創新實踐教學平臺”,前三個平臺與傳統的實驗實習與實訓畢業設計與論文實踐教學環節相對應,但內容和模式有所改革,同時增加了科技創新實踐教學平臺,突出了對創新型人才的培養要求,實現課內實驗實踐環節、課外實踐環節、校企結合實踐環節、科技創新實踐環節的有機結合。
1.基礎實踐教學與能力平臺該平臺由基礎實驗實踐模塊和社會調查實踐模塊組成,代替傳統的實驗教學,通過這樣的改革,突出了學生基本技能和創新意識的培養.基礎實驗實踐模塊的改革:該模塊將傳統實驗教學的驗證實驗改革為基礎性實驗綜合和設計實驗創新性實驗,并通過內涵建設實現學生基本技能、基礎技能提高,創新意識和基礎創新能力的培養。其中創新性實驗內容不完全依附于單一課程,進行多學科交叉培養學生創新能力。社會調查實踐模塊的改革:該模塊主要解決學生在獲取了基本知識、基本技能、創新意識和基礎創新能力后,讓學生理論聯系實際。在大三的暑假期間,進行社會調查,熟悉行業。其調查內容可以是銷售情況,食品安全關注度,行業技術創新與效益的關系,食品法規與標準知識等,以使學生接觸行業,思考行業,從而進一步產生創新和創業的意識,增強各方面的素質和能力。分別開設了“食品法規與標準”“食品衛生安全原理與實踐”的社會調查實踐活動,通過這些活動使學生對課程內容的理解更深刻,同時也培養其組織能力、獨立工作能力、社交能力,以及分析問題、解決問題的能力。
2.學科專業實踐教學平臺食品質量與安全是實踐性很強、發展較快的新興學科專業,培養學生的創新能力不能拘泥于傳統的教學模式,必須大膽改革并且與食品安全形勢緊密結合,所以我們對學科兩大綜合實驗課程進行了優化,增設設計性實驗和開放性實驗,食品工程綜合實驗中增加自主設計新型食品實驗項目,教師僅給出實驗項目的方向,學生自己通過市場考察、自主設計工藝、配方、產品質量指標體系,然后準備材料,進行加工,最后由指導教師及其它同學給予綜合評價,這樣學生的主動思考,自主組織設計,分析問題和解決問題的能力得到了鍛煉。食品安全綜合實驗同樣也設計了綜合性、創新性的實驗項目,結合目前食品安全的熱點問題比如面粉增白劑、瘦肉精、三聚氰胺等的快速檢測技術,學生自主選擇實驗項目,提出解決問題的思路和方案,并自主準備試劑、樣品及儀器,然后進行實驗并對試驗結果進行分析和處理,得出合理的結論,全面鍛煉了學生發現問題、分析問題、解決問題的實踐能力,同時也培養了學生協同配合的團隊精神。
3.綜合性實踐教學平臺該平臺由校內外實習實踐教學模塊和自主研究性學習模塊組成,代替傳統的實習與實訓教學,通過這樣的改革,突出了學生專業綜合能力和創新、創業能力的培養。校內外實習實踐教學模塊改革:該模塊提出校內基礎工程能力培養多工廠的集中認識實習集中性導師指導的生產實習集中、定點與兼顧就業方向的畢業實習模式。校外生產與畢業實習是工科院校畢業生重要的實踐性教學環節之一,是學生將所學理論知識與實踐應用有機結合的重要途徑。根據學科專業的發展需求,河北科技大學目前與河北三元乳品有限公司、河北黑馬糧油工業有限公司、河北養元食品有限公司、河北凱隆達食品公司、石家莊君樂寶乳品有限公司、河北惠康食品有限公司、石家莊米莎貝爾食品公司、河北省食品檢驗院、河北省檢疫局、河北農林科學院、河北省食品安全重點實驗室、石家莊益海糧油工業有限公司、河北省糧油質量檢測中心等16家企業及科研院所建立了產學研及實習實踐合作關系,做為長期穩定的校外實習基地和就業基地。自主研究性學習模塊:該模塊主要是學生達到一定知識積累和綜合能力培養后創新能力的進一步提高。學院已將食品工程綜合實驗室、食品安全綜合實驗室及各教師的科研室作為開放性實驗室,供學生進行自主研究性學習,進一步啟發學生的創新思維,鍛煉其創新能力和實踐動手能力。
4.科技創新實踐教學平臺為加強學生創新精神、創新能力的培養,充分借鑒國內外先進高校的經驗,我們建立了鼓勵高年級學生進入教師科研課題組,在導師指導下接受科研訓練的機制[6-8],使本專業教師和學生能及時獲取最新學科發展信息,掌握先進技術。鼓勵學生積極申報河北科技大學大學生科技創新項目,參加“節能減排”大賽、“挑戰杯”大賽、石家莊青年科技發明大賽、美國“大杏仁”創新大賽等科技競賽項目,學生參與科技活動的積極性被調動起來,近三年來食品學科學生獲得學校資助的大學生科技創新項目32項,參加大學生科技創新項目的學生人數達120人。學生在科研實踐中感受和理解知識產生、發展的過程,提高了科學素養、科學精神、創新意識創新能力。畢業論文與設計模塊:該模塊是學生在學校培養的最后一個綜合性實踐環節,集中檢驗學生各方面能力培養情況。針對目前高校在畢業論文和畢業設計中存在的問題,加強了學生工程創新和科研創新能力培養,鼓勵雙導師合帶畢業論文或設計,允許學生在企業做論文或設計。近三年來,有17篇畢業論文獲得校級優秀畢業論文獎勵;近兩年,本科畢業生在核心期刊12篇。
5.產學研合作平臺結合河北省地方經濟建設與優勢資源,構筑多元化的產學研合作平臺,為創新型人才培養奠定堅實基礎。自項目立項以來,河北科技大學一直致力與多家企事業單位構建產、學、研合作平臺,與河北省三元乳業公司共建河北省乳品工程技術研究中心,與河北省食品質量監督檢驗院共建河北省食品安全重點實驗室,與河北黑馬糧油有限公司共建石家莊谷物食品工程技術研究中心,與石家莊米莎貝爾食品公司共建焙烤食品技術研究開發中心。經過三年的努力,已經形成了良好的教學科研平臺,為推進學科、專業發展,促進學生實踐能力的提高,更好地為地方經濟建設服務奠定了堅實的基礎。通過上述平臺建設,使實踐教學從課堂擴展到課外,校內擴展到校外,研究與工程全覆蓋。通過教學設計、實驗分析、課程小論文等多個環節,將理論與實際生產相結合,提高學生應用知識的能力。通過科研創新計劃、科技創新競賽(挑戰杯、創新創業大賽等和企業產品研發競賽)等科研訓練,以及工程設計與科學研究相結合的工程設計與科研論文培養環節,強化了學生的工程實踐能力、工程綜合能力及創新能力。這種漸進式實踐教學模式環環相扣,層層遞進,提高了學生知識獲取、知識應用和知識創造的能力。此外根據學校的有關政策鼓勵學生參加國家“卓越工程師”計劃、食品檢驗師資格考試、公共營養師資格考試、質量工程師資格考試等,有力地促進本專業學生的就業,近三年本專業畢業生就業率為95%~98%。