新工科视角下食品科学与工程专业协同育人模式研究

李凤林，刘艳霞，钟宝，刘静雪，华武杨，姜丽冬

吉林农业科技学院食品科学与营养工程学院（吉林 132101）

产业转型升级和国家发展战略实施都需要高素质工程科技人才，高等教育如何主动对接国家战略发展新趋势、服务国家战略需求，如何应对新一轮科技革命和产业变革，是我国全面建成工程教育强国的关键所在。新工科建设是围绕工程教育改革的新理念、新结构、新模式、新质量、新体系开展的研究[1]。2017年，教育部在《关于开展新工科研究与实践的通知》中指出：国家推动创新驱动发展，实施“一带一路”“中国制造2025”“互联网+”等重大战略，以新技术、新业态、新模式、新产业为代表的新经济蓬勃发展，对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创新[2]。食品工业是重要的传统民生产业，是国民经济的支柱产业，在实施制造强国战略和推进健康中国建设中具有重要地位。2002年，食品工业成为我国第一大产业；2014年，我国食品工业产值已经全球第一；近年来我国食品工业总体保持稳步增长，2022年其工业产值达9.8万亿元，利润增长9.6%[3]。食品科学与工程专业是一个多学科交叉的应用型专业，为食品产业培养大量后备军，对产业发展有重要影响。但我国高校食品专业培养的人才质量与产业实际需求普遍存在差距，在一定程度上制约我国食品工业的发展。吉林农业科技学院食品科学与工程专业创建于1986年，经过30余年的发展，已成为吉林省卓越工程师教育培养计划2.0专业，吉林农业科技学院一流专业。食品科学与工程专业作为实践性很强的专业，近年来我校通过开展人才培养模式改革，重点是在新工科背景下突出产教融合、协同育人，构建校企合作双主体协同育人模式，将理论与实际真正结合起来，旨在培养学生的工程实践能力，有效提升人才培养质量。

1 人才培养方案的修订原则及过程

新工科建设的内容可归纳为在传承传统工科的基础上进行的升级改造，即将现有学科与新兴学科进行交叉融合创新[4]。为加快专业转型，根据食品产业实际需求，吉林农业科技学院食品科学与营养工程学院以新工科建设理念为导向，深入各相关企业开展调研，并邀请多家行业、企业参与食品科学与工程专业人才培养方案的论证，在参考同类院校的课程设置、结合吉林农业科技学院自身的优势和特色的基础上，分别在2019年及2021年2次对人才培养方案进行修订，以满足培养具有较强工程实践及创新能力的应用型高素质人才需求。

在制定食品科学与工程专业人才培养方案时，以产出为导向，着重培养学生的工程实践能力、创造力和综合素质，并以此布局学分和学时，其中2021，2022和2023年所开设的实验、实训和实习类课程学分占比分别为36.91%，31.42%和31.42%。核心课程除理论课外，均设置与之配套的实验、实训或实习，且作为独立课程与理论课程并列，单独设置学分，并由专任教师授课。此外，设置有校企合作课程，以企业一线的生产实际为主线加强学生实际能力的培养。培养方案制定期间，充分征求企业意见，以企业对人才的具体需求为指引，规划学生的知识构架和考核要求。

在人才培养方案修订过程中，坚持企业参与，拓展校企双主体协同育人模式。坚持德育为先，五育并举，全面发展原则，加强思政教育，让思政教育贯穿所有课程的各个环节，强化课程育人功能。坚持多元融合，学生中心，个性发展原则，积极推进新工科建设，推进学科融合、科教融合、产教融合、专创融合。加大开放性选修课力度，满足学生个性发展。坚持校企合作，产教协同原则，主动应对新一轮科技革命和产业变革，充分发挥校企合作人才培养理事会作用，企业深度参与专业人才培养方案的制定，共同确定人才培养的规格标准，共同建设课程体系和教学内容，开发行业企业实践课程，共同实施培养过程，共同评价培养结果，推动教学与行业企业紧密结合，实现人才培养与行业企业需求无缝对接，切实提升应用型人才培养能力。

2 协同育人模式的构建

2.1 人才培养规格的变化

人才培养规格是指高校人才培养质量标准的规定，指受教育者应达到的综合素质，它是整合教育诸要素，实现资源最优化的核心[5]。食品科学与工程专业按照“知识-能力-素质”的“三位一体”总体原则，毕业生应达到知识、能力、素质等方面要求。

2.1.1 知识

一方面要有扎实的基础理论知识储备，为将来的长期发展奠定基础，另一方面要有过硬的应用型为主的专业知识。要求：掌握食品科学与工程专业所需的数学、物理学、化学、生物学等自然科学的基本知识；掌握专业所需的食品工程技术的基本理论和知识；掌握酿造加工工艺技术及果蔬饮料、焙烤、畜产品等食品加工原理及工艺，掌握质量控制的基本知识，熟悉食品生产的标准与法规。

2.1.2 能力

一方面要有较强的工程实践能力，另一方面要有较强的创新能力。要求：具备酿造产品、果蔬饮料、焙烤、畜产等食品生产加工能力；具备新产品研发能力和新产品品质分析能力，具有一定的实验设计、信息归纳、数据整理、实验结果分析能力，能科学地进行产品的感官分析评价、理化分析检测和卫生评价；具备食品工程技术管理方面的基本能力，能够进行基础工程设计，机械设备应用维护。

2.1.3 素质

素质主要是包括政治思想、身心、人文科学及职业素质。要求：拥护党的基本路线，坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，具有良好的思想品德和社会公德；具有强烈的社会责任感、家国情怀和吃苦耐劳精神，遵守职业道德与职业规范；具有较好的创新创业意识和团队合作精神，具备工程安全意识、环保意识和可持续发展理念；具备一定的人文素质和心理素质，具有较强的学习、表达、交流和协调能力。

食品科学与工程专业在原有培养方案规定“知识-能力-素质”的总要求基础上，重点突破学生的项目化工程技术能力培养，设置7个模块化的项目教学。以此为核心，分析食品科学与工程专业岗位能力，重构能力要求，形成适应当前食品产业发展需求的人才培养规格与方案，即学生应具有突出技术创新与善于解决复杂工程问题能力，具体见表1。

表1 食品科学与工程专业不同阶段人才培养规格对比

2.2 实践教学体系的重构

食品科学与工程专业在修订人才培养方案时，建立以项目为总线、工程能力素质培养为核心的应用型人才培养实践教学体系。新的实践教学体系设计检验技能训练、工程师技能训练、生产工艺实践和企业实践和其他五个实践技能模块，所有模块教学活动以分学期逐步开展。除军事技能训练、计算机、物理和化学实验外，所有的实习实训都有企业导师和校内教师共同指导完成。企业实习内容从原来单一的工艺技术实习向工程技术转变，形成工程技术生产实践10周、质量管理实践2周、生产调度实践2周、技术管理实践2周、毕业论文/设计14周的实践教学体系。毕业论文/设计根据所在企业的产品和设计项目，由学校导师和企业导师共同遴选，并经专业教学指导委员会审定毕业设计课题。学生分组，进入不同企业，跟随企业导师完成项目。食品科学与工程专业各阶段培养计划见表2～表6。

表2 食品科学与工程专业工程技术生产实践阶段培养计划

表3 食品科学与工程专业质量管理实践实习内容

表4 食品科学与工程专业生产调度实践实习内容

表5 食品科学与工程专业技术管理实践实习内容

表6 食品科学与工程专业毕业论文/设计项目内容

2.3 课程体系重构

食品科学与工程专业在课程体系重构中充分考虑工科专业特点，分析工程技术人次培养需求，满足学生个性化发展需要的基础上，将课程体系模块化、项目化。在专业课程模块设置4个课程群，即专业模块基础知识课程群、产品实现课程群、质量控制课程群和工程及工厂设计课程群，见表7。通过专业课程模块实现对学生工程能力培养，在此基础上，在选修课模块设置专业限选课3门，所有学生必须完成学习，在专业任选课程中按照不同产品品类设置7个专项模块，学生需要根据兴趣选择一个专项模块进行修读，强化学生在某一个专业领域中的工程能力，满足学生个性发展需要。

表7 食品科学与工程专业重构后的课程体系

2.4 教学模式与方法创新

食品科学与工程专业在人才培养实践中形成“三位一体学科基础+项目化工程能力”相结合的“333+1”校企合作双主体协同育人模式。其中，“333”指的是“校企融合、产教融合、专创融合”的育人方式，“实验实习-工程训练-生产实习”螺旋递升的实践教学模式和“知识-能力-素质”三位一体目标体系，“1”指的是项目化工程技术能力，包括食品加工工程技术、酿造工程技术、粮食工程技术、农产品贮藏与加工工程技术等工程技术项目，学生在“3”的基础上，任选“1”中的任意1项作为工程技术能力培养的项目重点培养，打磨提升专项技能。

采用校企融合、产教融合的交叉融合形式，形成试验实习-工程训练-生产实习的“三级螺旋递进”的实践培养体系，强化能力考核。开展以第二课堂、专业必选、专项实践强化训练、专项化的企业定岗实习等课程形式，实现学生“基础学科能力+项目化提升”的工程技术能力培养，包括生产与管理、工程分析设计、食品开发等工程技术能力，并且学生在某一领域更加擅长。学校组织和完善相应项目的师资力量，满足学生的需求，发挥学生的主体地位。

2.5 师资队伍建设

食品科学与工程专业重视师资队伍建设，把建设高水平师资队伍作为专业教学工作的基础和前提。按照“培养、稳定、提高”总体思路，形成立德树人有实效、教学能力有提升、专业水平有突破、工程经验有积累、沟通能力有加强、职业发展能力有后劲的教师队伍。专业教师队伍积极开展教研室研讨活动和工程实践问题研究，参与教科研学术交流，满足专业教学需要。积极探索校企师资共建共享机制，深化产教融合，聘请5家企业资深食品行业企业管理人员及工程师担任“农产品贮藏与物流”“市场营销学”“食品工程高新技术”“粮油食品工艺学”等课程的教学任务；专业教师10人在企业中担任技术顾问。通过教师定期走访企业，了解企业前沿动态和企业专家定期入校开展交流、授课和为学生做学术报告等方式实现校企师资共建共享，形成良好的师资共建共享模式，对食品科学与工程专业人才培养提供外部支持。

3 结语

校企协同育人模式是一种符合新工科理念的教育模式，有利于培养适应食品行业发展需求的应用型高素质食品专业人才。吉林农业科技学院基于新工科视角下坚持产教融合，对食品科学与工程专业协同育人模式进行改革与实践，形成一整套制度化成果，有效推动人才培养质量的提升。近3年，食品科学与工程专业毕业生平均就业率达86.67%，考研率是23.12%。通过对毕业生的质量进行跟踪调查，就业学生对工作的总满意度、薪酬、职业发展前景和工作内容等持基本满意状态。总之，在新工科背景下，面对食品工业发展的新情况、新形势，应用型本科高校食品科学与工程专业应以培养高素质人才为目标，以工程实践教学为切入点，在人才培养模式改革、课程体系和优质核心课程建设、教学团队建设、实习实训基地建设等方面建立适应不同类型学校的人才培养体系。