四位一體培養食品類新工科復合型人才

陳碧，韋巧艷，周永升，韋周巧，覃逸明

1. 廣西科技師范學院食品與生化工程學院（來賓 546199）；2. 廣西科技師范學院科研管理處（來賓 546199）

在消費需求、生產供應、產業數字化轉型的多重推動下，食品工業在國家應急保障地位日益突出，食品產業的規格、模式和需求進入飛越式的發展，對專業人才的要求也從數量向高品質轉變。隨著市場競爭力不斷加劇，食品行業也不斷進行轉型與技術升級，不斷調整人才儲備和發展戰略部署，以應對高質量的市場需求，積極融入國內大循環為主體，國內國際雙循環相互促進的新格局。地方食品產業在快速發展和數字化行業環境下面臨新挑戰，企業模式向著高質量、多渠道、新營銷、數字化的方向邁進，既要保持地方食品的韻味同時也要符合現代飲食習慣的產品，生產車間智能化和自動化不斷升級，運營系統緊跟大數據和“互聯網+”步伐，使得食品相關從業人員由只具備技術、生產加工、管理、營銷單一技能，向同時具備技術、管理、營銷、大數據分析的創新復合型人才轉變。因此，借助高等院校人才培養的優勢，提升學生綜合能力、創新能力和就業率為導向，提高食品產業品牌效力和市場影響力，培養具有技能性、應用性、創新性和特色性的復合型人才具有十分重要意義。

1 食品專業辦學現狀

隨著高等教育的不斷擴大，高校工科學生“眼高手低”與社會需求不相符[1]，高校人才培養未與當地的經濟發展相適應和符合地方企業發展的規律，不具備自身可持續發展的個性特征，未根據自身擁有的資源、生源狀況及辦學實力和地方食品工業發展需求，制定適用于企業發展的培養計劃為經濟建設服務，食品專業在人才培養存在3個主要問題。

一是培養的食品工業人才較寬泛而精準性低，主要表現為2個方面：不能準確定位自身職能，一味追求“高、全、大”，人才培養目標未定位地方企業需求，導致與經濟發展需求脫節，引起招聘“供”與“求”信息不對等，成為造成“就業難”和“招人難”的一個主要因素；在食品人才培養方案和計劃并未以市場為導向結合地方食品工業需求，未從教育理念、教學計劃和實訓實踐技能來完善培養模式，造成企業引入的人才“上崗難”。

二是培養的食品專業人才尚未高度契合新工科對食品專業人才培養的要求，主要表現為人才培養過程中重科學、輕應用，實踐環節強化不足，實踐教學各環節之間關聯性較差、無內在邏輯，且實踐與理論教學之間缺乏邏輯銜接，學生動手及實際操作能力不能建立在崗位需要和學科基礎之上等，以致職業基礎較差無法形成核心能力，工科核心能力培養不足和創新能力不足，無法滿足“新工科”背景下食品專業人才對食品工業發展和引領食品產業升級創新發展能力的需求。

三是食品專業培養計劃未積極向培養復合型人才方向發展，大多數高校食品專業學生只是對食品檢驗、食品加工流程、食品貯藏保鮮等傳統知識進行學習，沒有互聯網基礎理論、自動化設備操作與維護、智能化虛擬車間等知識的綜合學習，導致不能運用計算機技術和數據分析技術對產品生產、銷售、市場信息進行分析，提供生產力，不能借助數字化技能來降低工作強度和復雜性，從而提高工作效率和企業產能。

2 食品專業需要解決的核心問題

根據食品專業的辦學模式以及新食品產業對專業復合人才的需求特征，改革與實踐需要解決4個核心問題：一是如何樹立產教協同-研教融合教育理念，構建食品類復合型人才培養模式；二是如何建立以食品科學為核心，以數字技術和法律知識為輔助的交叉課程體系，整合學校零散教學資源，整合多專業教師團隊，協同構建課程體系，編寫融合創新教材；三是如何將課程教學內容和研究項目進行耦合，衍生出課程計劃的改革、教師專業素養的發展、學生實訓實踐和創新能力的提升的系統化模塊；四是如何形成系統的創新復合人才培養機制和建食品類復合人才培養團隊。利用高等院校具有學科集中、人才薈萃、師資充足等天然優勢，打破不同專業學科的壁壘，發揮學科交叉融合的驅動力，為培養具有深理論、強技術、能操作、會合作、懂管理、產權化的復合應用型人才提供引航團隊。

3 “產、創、研、教”四位一體培養辦學的可行性分析

3.1 宏觀政策層面

根據教育部2017年推進的“新工科”建設、2018年印發的《高等學校人工智能創新行動計劃》及2021年國務院印發《知識產權強國建設綱要（2021—2035）》等，不僅從戰略層面對復合型人才的培養提出規劃和要求，而且強調以產業數字化和知識產權化應用需求為導向，深化產教協同、研教融合，實現數字化和知識產權化對相關學科的賦能改造形成的復合專業培養新模式。數字化和智能化成為食品工業轉型的必然趨勢，尤其是“十四五”期間食品產業鏈的全鏈條數字化、智能化和知識產權化，現代食品類專業人才需求由單一性人才轉化為復合型人才。

3.2 理論和實踐研究層面

近年來，不少食品類的教育從“單一教育”轉為“復合創新教育”，高校工科教育辦學定位和培養方案應該有所改變，某些高校開展系列理論和實踐研究。如覃小麗等[2]以培養具有扎實理論功底、較強實踐能力、強烈創新意識的高素質復合型人才為目標，從實踐教學時間、實踐教學空間、指導教師、信息技術、實踐教學項目5個層面進行教學改革，通過對多層面實踐教學體系實施效果進行監控與評價。另外，王開淮[3]和周景文等[4]都是從食品產業的消費需求、培養方案和教學計劃、師資力量、教學和科研實踐、評價體系等方面開展系統的研究和實踐模式，對適合我國食品類新工科復合創新人才培養進行有益探索。

4 食品專業復合型人才培養模式構建

廣西科技師范學院食品與生化工程學院現有食品科學與工程（食品工程方向和制糖工程方向）和食品質量與安全2個本科專業，地方特色食品在食品工業中的市場份額越來越大，廣西壯族自治區政府也在為“特色食品資源優勢轉化產業發展優勢”而努力，全方位推動地方特色食品高質量發展、持續優化發展環境。以“產、創、研、教”四位一體培養食品專業新工科人才的創新與實踐緊跟來賓、柳州及廣西食品地方食品工業的監督、管理、生產、加工、檢測、研發等行業市場需求，堅持需求、培養、創新、實用的原則，創建校、政、企復合型人才培養協同育人發展平臺，積極開展合作，創新人才培養機制體制，提升人才培養質量和自主創新能力，推進科研成果轉化，增強社會服務能力。

4.1 樹立產教協同、研教融合教育理念，構建食品類復合人才培養模式

針對學校學習的知識不知道如何派上用場、理論知識廣泛但不精、地方特色食品工業或企業人才需求銜接不暢等問題，應充分發揮學院項目團隊優勢，利用重點實驗室、研究中心、應用型人才協同培養基地、青年科研創新團隊等實驗條件、實踐基地崗位條件、科研資源條件及二級學院教資共享資源，高校積極整合食品類學科與機電一體化、人工智能及軟件技術學科、大數據應用技術，形成以食品科學為核心，以數字技術和信息技術為輔助的交叉課程體系[5]，整合學校零散教學資源，整合不同專業教師團隊，協同構建課程體系，編寫融合創新教材，培養復合型人才。按照特色食品企業、合作企業或單位崗位要求和市場的技術需求，設置相適應的教學和實訓實踐課程體系，實現創新理論和實訓實踐教學的融合；與企業聯合開展創新應用型特色和實際生產項目，提高院校科研成果轉化率及企業生產效率，實現“產、創、研、教”循環可持續發展，培養具有深理論、強技術、會協作、善管理、懂產權的復合應用型人才。

4.2 產教協同、研教融合雙核驅動原則，形成“產、創、研、教”四位一體教學模式

作為廣西最大的糖業生產基地，重點抓好集群建設，發展糖業循環經濟，廣西科技師范學院的教學針對制糖工業的迅速發展，開展制糖融合創新教育，創立廣西科技師范學院糖蔗資源綠色高效技術開發與應用青年科研創新團隊、糖料蔗綠色高效生產技術重點實驗室，形成從創新意識、創新思路、創新實踐的漸進式培養模式。將企業的研究項目或教師的科研內容融入學生專業課程教學過程中，建立產教協同-研教融合的教學模式。其中，協同-研教融合的教學模式有4個重要環節組成：一是按照企業或市場的技術需求和合作企業或單位崗位要求，設置相適應的理論教學和實訓實踐教學課程體系，創新理論和實訓實踐教學的協同發展；二是研究項目成果與課堂教學內容相互耦合，將產業項目、企業的科研項目和教師的研究成果融入到教學內容中，將創造性的知識和成果融入教學過程中形成科研與教學互促、互動、互贏機制，培養和激發學生解決問題和創新性思維能力；三是研究項目與教學領域內容相互耦合進行的教學評價和信息反饋，衍生出培養計劃的完善、課程計劃的改革、教師專業能力的轉化、學生實踐實訓能力的提升及服務企業、產業系統化模塊；四是通過系統化模塊的建立和完善，進一步加強企業、產業、政府和學校之間的協同合作發展，實現產教協同、研教融合“雙驅動”的培養育人的模式，從根本上提升學校育人質量，推動學校與企業人才的無縫銜接和儲備，提高企業人才的各項技能和研究素質，對食品工業發展和轉型具有強大的推動作用，形成“產、創、研、教”四位一體教學模式。

4.3 確立產教協同、研教融合知識結構，構筑食品專業滲透課程體系

為達到知識結構食品專業滲透課程目標，建設地方特色食品工業理論課程體系，形成“三群三課”的課程結構，即食品與數字化技術融合性課程（a）、食品與地方食品課程融合性課程（b）、食品與知識產權融合性課程（c），如圖1所示。課程體系的亮點體現在3個方面：一是能覆蓋本專業可能涉及的各個學科基礎知識，通過不同課程的知識相關滲透形成全面的知識體系，能全方位地支撐學生學科知識需求，使學生能夠在交叉的知識中融會貫通，拓展學生的企業管理、大數據分析的綜合能力，提高學生在食品行業中的專業素養和就業競爭力，以適應國家“十四五”規劃對復合型人才的需求；二是現有課程體系歷經長時間的探究、實踐、評價、改進，在教學方面能夠做到系統化、特色化和精準化，在提高教師的教學科研素養同時保證學生的學習效率，最終提高教學質量；三是全面支持學生對創新創業和科學研究的探索，激發學生對學習理論知識的興趣，提高學生調查研究能力，拓寬學生的創新研究能力，引導學生往創新創業型、科技創新和科學研究型的方向發展。

圖1 食品與數字化技術融合性課程（a）、食品與地方特色融合性課程（b）、食品與知識產權融合性課程（c）

4.4 實施復合型人才教育方法，搭建食品工業實踐與研究平臺

建立地方食品交叉的實驗、實訓、實踐教學體系，搭建專業基礎實驗、數字化基礎訓練、創新創業實踐基地和成果轉化訓練四大類的實驗實踐教學平臺。如圖2所示，四類平臺、四輪驅動、四位一體，多方位和多渠道推進復合型人才教育。依托廣西高校制糖工程綜合技術重點實驗室、廣西糖資源工程技術研究中心、自治區級制糖工程應用型人才協同培養基地、糖資源綜合利用創新團隊和食品工程綜合技術一體化實訓中心，開展食品專業基礎實驗，奠定食品專業知識結構和素養；依托“曙光大數據學院”“曙光大數據應用創新中心”“互聯網+”“智能+”技術開展數字化教學、綜合實驗，培養符合數字化發展轉型趨勢的復合型人才，強化學生的數字化分析和管理能力；依托大學生創新創業項目、師生創新團隊、綜合設計研究性實驗，培養學生想象力、創新力和創造力，樹立創新意識和思維；依托學校成立的糖蔗資源綠色高效技術開發與應用青年科研創新團隊、功能性食品配料工程技術研究中心和特色瑤藥資源研究與開發重點實驗室，邀請學生參與教師、企業兼職教師的研究項目，培養學生實驗操作、測試分析技術、數據分析、實踐應用、科技論文寫作能力，取得科研成果進行知識產權化、成果轉化，進一步強化學生的創新精神和研究動力。

圖2 食品工業實踐與研究平臺

4.5 強化產教協同、研教融合教育主題，建設的“新工科”復合型人才培養團隊

既能堪任理論和實驗教學，又能教導實習操作、人工智能和法律知識的復合型師資隊伍是實施食品復合型人才培養的關鍵因素，因此組建一個具備食品類復合型人才培養理念、創新服務于地方社會和企業發展、食品研究開發等多功能于一體的師資團隊是非常必要的。借助以廣西地方食品工業崛起為契機的食品類復合型人才的研究與實踐項目，整合高校人才培養優勢和合作單位硬件的基礎上，采用工程培訓、企業實踐鍛煉、項目合作，聘請企業具有豐富實踐經驗和扎實理論功底的高級工程師進行“一對一”或“一對多”傳幫帶，形成完善“產、學、研、教”培訓機制；制定新工科“雙師雙能”教師認證程序、標準和政策，在評優評先、績效考核和職稱評定方面給予政策支持，激發教師自覺提高實踐能力、創新創業能力、科學素養的意識；鼓勵教師參與新工科相關企業項目、關鍵技術研發、指導創新創業訓練、“互聯網+”大學生創新創業大賽，強化教師的專業知識、法律知識、智能化技能。從培訓制度、合作平臺、經費保障多方面支持教師能力提升，為建立一支能將理論與實踐、崗位需求與教學計劃、科研與教學結合起來的職稱結構合理、教學和研究能力兼備的高素質“復合型”教學的師資隊伍提供良好保障。

4.6 改革考核方式、內容和標準，建立健全保障制度

傳統的考核方式主要是卷面考試，考核內容主要是基礎理論知識，考核指標以數字成績的形式展示出來，這種考核制度只是片面地注重對相關知識的記憶或掌握程度，進入實踐操作和工作崗位后，大部分學生便會不知所措。因此，在教學過程中對學生的考核內容、考核方式和考核標準三方面進行改革。考核內容由單一的試卷考試轉變為對學生的能力、素質、創新創業和科研能力進行檢測；考核方式由固定的閉卷或開卷模式轉變為分散考核、過程考核、現場操作考核、技能考核、競賽考核、作品或科研成果考核；特別注重學生的實踐能力和綜合能力考核，將基礎理論融入操作環節和實際應用案例中，以學生實際操作過程和產品的優劣作為評價的主要標準，極大提高學生的學習、實踐、創新能力。考核標準主要以學生的參與程度、綜合權重成績、成果數量及質量作為考核學生學習情況的主要標準，標準內容和形式多樣化。

5 結語

高校是人才培養的主陣地和搖籃，在人才培養和科研實踐中，需要立足國家重大戰略、行業需求和地方經濟，積極參與食品行業的轉型升級，以產教協同、研教融合教育理念為根本，貫徹“產、創、研、教”的理念，強化研教協同育人構筑食品專業滲透課程體系和搭建食品工業實踐與研究平臺，培養符合新工科背景下食品類創新型復合型人才。