汪东风
(中国海洋大学食品科学与工程学院 青岛 266003)
海洋资源开发技术专业课程体系的构建与创新*
汪东风
(中国海洋大学食品科学与工程学院 青岛 266003)
文章从服务于蓝色经济发展的需要、依托国家重点科学构建富有特色的课程体系和培养创新型人才为目标等方面,就构建海洋资源开发技术专业的课程体系进行了论述,为新兴产业相关专业的课程体系构建提供了有益参考。
新兴产业;海洋资源;课程体系
中国海洋大学 “海洋资源开发技术”专业是2010年7月经战略性新兴产业相关专业教指委专家评审会议和教育部学科发展与专业设置专家委员会特别会议批复的新专业。如何提高新专业的教育质量,课程体系的构建无疑是其核心的首要问题。因此,本专业的课程体系在构成伊始,先后召集相关国家级重点学科带头人、涉海企事业单位专家、教学管理及研究领导和相关兄弟院校教授,就新专业的培养目标、课程体系、创新性人才和专业特色进行了多次研讨。现就海洋资源开发技术专业课程体系的构建与创新作一介绍。
1.1 蓝色经济发展的需要
2009年4月,胡锦涛总书记视察山东时指出,要大力发展海洋经济,科学开发海洋资源,培育海洋优势产业,打造山东半岛蓝色经济区。这对我国今后一个时期把握世界海洋经济发展新趋势,拓展陆海发展新空间,引领陆海一体科学发展,具有重大意义。要建设蓝色经济区,大力提升我国海洋经济的发展速度、质量和效益,就要巩固提升传统海洋产业,做大做强新兴海洋产业,努力构建规模大、素质高、竞争力强的蓝色产业体系。因此,需要大批蓝色经济专业人才。1.2 水产品企业发展的需要
我国海水养殖面积已达到177万hm2余,从产量上看,水产品年总产量达4 895万t,其中,养殖水产品产量3 426万t,捕捞水产品产量1 469万t。目前全国有各类水产加工企业9 971家,年加工能力达到2 197万t,水产品加工业发展迅速,加工门类日益增多。水产加工业的快速发展需要大批具有先进海洋资源开发技术的专门人才,为海洋产品的精深加工提供新技术、新思路,提升海洋产品的附加值,全面推动海洋食品、海洋药物、海洋功能制品、精细化工品、生物制剂等的生产和开发。另外,随着 “低碳”概念的普及和深入,尽快建设“低碳社会”就成为人们的梦想。因此,目前强调海洋生物资源由单一利用转变为综合利用,就是适应 “低碳环境、低碳技术和低碳经济”的发展需求,也是保持人类可持续发展的需要。这就需要在保证海洋资源可持续利用的基础上,不断提高海洋资源综合开发领域的技术水平,提高企业对资源开发利用度,争取海洋生物资源经济增加值的最大化。
1.3 海洋资源科研与教育发展的需求
随着未来人们对海洋生物资源依存性的增强,与海洋资源开发技术相关的科研与教育事业对专业人才的需求量将逐渐增大。通过海洋资源开发技术专业课程体系的实施,将培养能够掌握海洋生物资源调查、管理、加工和综合利用技术、具有扎实知识基础和科研创新能力、把握国内外海洋生物资源现状和发展趋势、具备从事科研和教育基本素质和培养前途的专门人才,为国家的海洋资源科研和教育工作服务。
近10年来,我国高等教育规模得到快速发展,质量有了较大的提高,为我国经济社会的快速、健康和可持续发展以及高等教育自身的改革发展作出了巨大贡献。但也存在专业设置、人才培养模式、教学内容和方法等方面存在千校一面的同质化问题。为此,新专业在建设伊始,就制定了以中国海洋大学现有的涉海国家级重点学科:海洋化学、海洋生物学、水产养殖和水产品加工及储藏工程等为依托,构建海洋资源开发技术专业的特色。
按照海洋资源的自然属性,海洋资源可分为海洋生物资源、海水化学资源、海底矿产资源、海洋空间资源和海洋再生能源资源。海洋资源开发技术专业的方向应该是:海洋生物资源开发技术、海洋矿藏及海水资源开发技术、海洋能源资源开发技术、海岸带资源开发与保护、海洋空间资源开发技术。其中海洋生物资源又占有举足轻重的地位。海洋生物资源是可通过生物个体的繁殖、发育、生长和新老替代的可再生资源。我国有辽阔的海岸线和海洋面积,不仅有丰富多彩的海洋生物种类,而且蕴藏量十分巨大。随着环境污染的日益严重和耕地面积的日益减少,陆地生物资源将日趋减少,人类对海洋生物资源的依存性将越来越明显。在20世纪初,随着机械化的实施,世界范围内以捕捞业为主的海洋渔业得到快速发展,但对生物资源的利用主要以食用为主。20世纪末至现在,海洋生物资源在医药、轻工业及农业等方面有所应用,但利用率很低,那些用于加工食品、药品、农药或轻工业产品下脚料的综合利用率及利用水平几乎是空白。因此,海洋中可利用的生物资源的潜力十分巨大,如果对这些生物资源由现在的单一利用转变为多方面、综合性、清洁化及资源化利用,将为人类提供更好更多的物质需求。
中国海洋大学在海洋化学、海洋生物学、水产养殖和水产品加工及储藏工程等方面有较强的学科优势,在本科层面设有:海洋管理、海洋科学、海洋化学、生物科学 (海洋)、海洋经济学、海洋生物资源与环境等;在研究生教育层面设有:应用海洋学、海洋资源与权益综合管理、海洋化学工程与技术、水生生物学、渔业资源、海洋生物学、水产品加工与贮藏工程等。因此,中国海洋大学在海洋生物资源开发与应用方面有较好的学科基础,该新专业将以国家重点学科为依托,以海洋生物资源综合开发利用、海洋生物资源科学规划及管理人才的需要为特色,加强课程体系建设。为此,海洋资源开发技术专业将强化海洋生物学、海洋生物资源学、生物化学、食品科学、生物工程技术等学科基础,培养利用海洋生物资源进行综合利用开发的应用型工科高级专门人才。
中国海洋大学开设的海洋资源开发技术专业为工科,加强工程实践教学是培养该专业学生系统思维、动手能力和创新能力的关键手段。食品学院近10年来,锐意创新实践教学模式,构建并不断完善了3层次实践教学体系,即教师指导性实验、学生自主性实验和企业需求性实验[1-2]。教师指导性实验也就是目前沿用多年的常规性实验,这一层次的实验主要是通过与某一课程内容相关联的单元实验,让学生掌握其基础实验内容和操作技能;以及通过相关内容的综合实验,使学生掌握应用综合知识解决问题的方法和思维方式。学生自主性实验与教师指导性实验完全不同,教师指导性实验主要是在老师指导及前期准备条件下的菜单式操作,其目的是通过实验加深对现有理论知识的理解和对实验技能的掌握。学生自主性实验是在前期学习基础上通过学生自主性课题或实验设计、独立完成、撰写论文式报告等综合环节的锻炼,引导学生把各门知识融会贯通,理论联系实际,勇于探索敢于创新,因此又称创新实验。企业需求性实验主要在校外人才培养基地和学院工程中心进行。这类实验通过以企业需求或学企联合工程项目为导向,将学生在前一阶段学习到的理论知识与企业认识实习、岗位参与和生产实践有效结合,在校企双导师联合指导下,通过毕业论文或设计,着重培养学生综合运用所学知识、独立分析和解决工程实际问题的能力、创新意识和创新能力、组织管理和社交的能力、团队合作与竞争的能力;培养学生严谨、扎实的工作作风和强烈的社会责任感。为学生将来走上工作岗位,顺利完成所承担的任务奠定基础。
因此,新专业的培养方案中通过上述3个层次实践教学体系,为海洋资源开发技术专业学生提供全方位的实践锻炼。同时为加强创新性特色专业人才的培养,学院制订了特殊学生培养方案。该方案的核心是:设立了 “创新性人才选拔机制”,为学生自主进行研究性、探索性及讨论性的创新实践提供优良的环境和条件,以引导和强化创新精神和创新能力的培养,将学生参与科研训练等创新实践活动贯穿于专业教学的整个过程。
课程体系是实现人才培养目标的基础,也是组织教学过程的具体依据。由于国内外无此新专业的课程体系可参考,为避免目前高校课程设置中的一些痼疾[3],我们按照中国海洋大学的相关要求,根据国家蓝色经济发展的需要和培养具有特色的创新性人才的目标,遵循教育教学规律、“通识为体、专业为用”的本科教育理念和 “宽口径、厚基础、强能力、高素质、重特色”的人才培养思路,就新专业课程体系应达到的要求、课程体系的结构、专业的主干课程等进行了创建,并形成了新专业的培养方案。
4.1 新专业课程体系应达到的要求
新专业课程体系应达到以下要求。① 服务于创建和谐社会的需要。全面贯彻党的教育方针,坚持知识、能力和素质协调全面发展,培养德智体美全面发展的有较强的社会责任心和较高的道德水平高素质创新型人才的需要。② 服务于 “宽口径、厚基础、强能力、高素质、重特色”的人才培养的需要。在通识教育方面,加强人文教育;在专业知识教育方面,突出海洋生物资源的特色教育;具备人类健康与海洋资源环境和谐发展的理念,能自觉地遵循 “低碳环境、低碳技术和低碳经济”的发展需求。③ 实现本专业的培养目标和培养规格。通过新专业课程体系的实施,毕业生应达到其培养目标的定位,具有该专业规格所要求的知识、能力和素质。④ 根据该专业应具备的核心知识与能力,应明确本专业的骨干课程。本专业的主干课程及学分如下:海洋资源开发技术专业导论(1学分)、海洋资源学(3学分)、海洋生态学(2学分)、海洋科学与工程概论(2学分)、海洋资源管理(2学分)。
4.2 新专业课程体系的结构与内容
4.2.1 新专业课程体系的结构与学分要求
海洋资源开发技术专业课程体系由公共基础教育、通识教育、学科基础教育、专业知识教育、工作技能教育5个层面所构成。公共基础教育层面由学校统一开设,本专业按工科要求进行选择;通识教育层面旨在促使学生全面发展,增强学生道德情操、社会责任感和公民意识,培养学生具有远见卓识、批判性思维、科学素养与人文精神,这一层面由学生自由选修,但不少于8学分。学科基础教育层面是根据本专业所依托的一级学科 (化学类,食品科学与工程,生物科学类)设置相关课程。专业知识教育层面根据本专业的特色要求设置传授海洋生物资源开发利用领域的一般知识和通用技能方面课程。工作技能教育层面主要设置与海洋生物资源开发利用相关的实验教学及工程实践等。
各层面的学分要求如下:准予毕业的最低总学分是164分,其中公共基础教育层面74分、通识教育层面8分、学科基础教育层面39分、专业知识教育层面21分、工作技能教育层面22分。
4.2.2 实验教学及工程实践的要求
实践教学包括独立设置的实验教学课程、课程中的实验教学部分、上机、课程设计、毕业论文 (设计)、实习实训和各类社会实践、科研创新活动、创新实验及实践等。实验、实习和毕业论文 (设计)是基本的实践教学环节,主要开设无机及分析化学实验、有机化学实验、生物化学实验、水产食品化学实验、海洋活性物质分离技术实验等必修实践环节。共40学分,其中必修28学分。
加强工程实践教学是培养工科大学生系统思维、动手能力和创新能力的关键手段。为此本专业还设置了创新创业教育学分。学生参加学校组织的学科竞赛、获得专利、发表论文、参加研究发展计划(SRDP)和国家大学生创新性实验计划、参与教师科研课题研究、参加创业实践及社会调查等,均可根据相关规定获得相应的创新创业教育学分。
另外,本专业还设立了 “创新性人才选拔机制”,为学生自主性进行研究性、探索性及讨论性的创新实践提供优良的环境和条件;提倡学生跨专业选课,夯实学科专业基础,并能创新性与海洋生物资源开发利用相结合;鼓励不同学科的教师引导和强化学生的创新精神和创新能力的培养,将学生参与科研训练等创新实践活动贯穿于专业教学的整个过程;设置卓越工程师培养实践环节,鼓励学生利用小学期选修,并引导学生结合企业需要进行毕业论文或设计。
中国海洋大学的 “海洋资源开发技术”专业不仅是第一批获批招生的国家战略型新兴产业相关专业,同时已是 “国家级特色专业”。我们按学校 “高起点、高要求、高水平建设好该专业”的要求,形成了该专业的课程体系。我们相信通过该课程体系的实施,培养出适应海洋蓝色技术发展的需要,知识、能力、素质协调发展,具有较宽厚的海洋生物资源基础知识、创新精神和实践能力,掌握海洋资源尤其是生物资源可持续、高值化利用的基础理论、基本实验方法和生产技能,能从事本专业及相关专业的设计、生产、管理和新技术研究、新产品开发的工程技术人才及研究型人才。
[1] 徐玮,汪东风,马洪明.基础-综合-研究分层次实验教学体系的构建与实践[J].中国海洋大学高教研究,2008(2):46-49.
[2] 汪东风,林洪,徐玮,等.在本科生中开设创新实验的若干做法[J].实验技术与管理,2008,25(12): 21-23.
[3] 张美云.高校课程设置中的痼疾与改革路径[J].中国高等教育,2010(17):33-34.
全国高等学校第七批特色专业建设(TS12597).