生物工程專業(yè)創(chuàng)新性實驗項目的探索

崔艷　付榮霞　樊秀花

[摘 要]大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃就是旨在探索以問題和課題為核心的新教學(xué)模式?；谏锕こ虒I(yè)開發(fā)發(fā)酵型新產(chǎn)品的實驗項目實踐，對創(chuàng)新項目的方向、創(chuàng)新是否注重可行性和市場性、創(chuàng)新項目的實施以及創(chuàng)新項目應(yīng)有的實際意義進行了分析，認(rèn)為新產(chǎn)品創(chuàng)新實驗項目應(yīng)該具有可行性和市場性，項目應(yīng)該更注重學(xué)生全方位能力的提升和培養(yǎng)。

[關(guān)鍵詞]創(chuàng)新性實驗；生物工程；發(fā)酵食品

[中圖分類號] G64 [文獻標(biāo)識碼] A [文章編號] 2095-3437（2016）09-0162-02

近年來，國家對大學(xué)生的實踐能力越來越重視，出臺了形式多樣的鼓勵大學(xué)生創(chuàng)新的新舉措。其中大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃就是旨在探索以問題和課題為核心的新教學(xué)模式，希望從學(xué)生興趣出發(fā)，以學(xué)生為主體進行創(chuàng)新性實驗，學(xué)生在教師指導(dǎo)下自主設(shè)計并完成整個實驗。[1]這類項目的實施，一方面給學(xué)生帶來了好處，學(xué)生的動手能力得到了部分提升，學(xué)會了撰寫論文和項目材料。但另一方面也凸顯出了存在的問題：過分強調(diào)創(chuàng)新而忽略了技術(shù)手段的合理性和可行性；過分拔高，導(dǎo)致本科生自身的專業(yè)知識根本解決不了問題；學(xué)生跟風(fēng)申請，胡亂編寫數(shù)據(jù)。筆者認(rèn)為，本科生創(chuàng)新實驗項目不僅僅是要創(chuàng)新，也不僅僅是簡單地做做實驗或者是以發(fā)表論文為最終目標(biāo)的所謂做項目，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，提高學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生通過項目的實施重新認(rèn)識專業(yè)，為其未來創(chuàng)業(yè)和就業(yè)做一次預(yù)演和鍛煉。本文以生物工程專業(yè)學(xué)生開發(fā)新型發(fā)酵食品的創(chuàng)新項目為例，對項目實施過程中涉及的內(nèi)容做一些探討。

一、本科生創(chuàng)新實驗項目到底應(yīng)該是什么方面的創(chuàng)新？

所謂的創(chuàng)新性實驗是學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題或教師指定實驗條件，由學(xué)生獨立設(shè)計實驗方案并實施的實驗。通過創(chuàng)新性實驗可以培養(yǎng)學(xué)生分析解決問題的能力以及創(chuàng)新思維與創(chuàng)新實踐能力。[2]

不同的創(chuàng)新需要不同的思路，創(chuàng)新既可以體現(xiàn)在實驗的具體內(nèi)容上，也可以體現(xiàn)在實驗的整體運作上。以生物工程專業(yè)學(xué)生開發(fā)一種新型低醇果酒的實驗項目為例，我們除了對學(xué)生提出做前期的科技文獻檢索和確定新產(chǎn)品詳細(xì)的實驗條件以外，還要求他們給新產(chǎn)品設(shè)計外包裝、標(biāo)簽及標(biāo)示內(nèi)容，設(shè)計新產(chǎn)品的廣告宣傳資料，并做成本和效益核算。這個項目具有整體性，和市場實踐緊密相連。產(chǎn)品的所有外部內(nèi)容會倒逼實驗過程中創(chuàng)新思維的不斷修正，能幫助學(xué)生更好地確定新產(chǎn)品及其屬性，有助于技術(shù)手段的合理應(yīng)用；產(chǎn)品的推廣和經(jīng)濟核算則會提醒學(xué)生新產(chǎn)品是不是具有開發(fā)價值和市場潛能。這種實驗項目使學(xué)生的能力得到了全方位的鍛煉和提升。

該項目創(chuàng)新包含了產(chǎn)品的創(chuàng)新，項目實施過程的創(chuàng)新和項目運作理念的創(chuàng)新。首先，通過市場調(diào)研，文獻檢索及成本核算論證，學(xué)生們共同確定了一種市場缺乏但又有需求，原材料容易獲得且實驗工藝路線具有實際可操作性的新型發(fā)酵食品，即低醇獼猴桃酒的開發(fā)，從而開啟了第一步：確定新產(chǎn)品，即產(chǎn)品的創(chuàng)新。然后學(xué)生根據(jù)項目期限，列出實驗方案，確定實驗進度，進行實驗研究，同時用電腦進行新產(chǎn)品的包裝設(shè)計、廣告設(shè)計，成本及效益核算。這一階段實現(xiàn)了項目實施過程的創(chuàng)新，不再枯燥地局限于理論知識和實驗室的重復(fù)操作。第三就是項目理念的創(chuàng)新。這不止是在做一個實驗項目了，而是在做一個可在市場上推廣的產(chǎn)品項目。學(xué)生們學(xué)會了如何組建團隊，分工合作，取長補短這充分激發(fā)了他們專業(yè)學(xué)習(xí)的熱情和研究動力，擴寬了學(xué)生們的想象力和創(chuàng)新思維，而且充分發(fā)揮了每個成員專業(yè)以外的特長和愛好，融入了對自己產(chǎn)品的理解，對市場的認(rèn)識，對產(chǎn)品設(shè)計和推廣方面的新創(chuàng)意。實驗項目涉及工程經(jīng)濟的成本、效益核算，能真正讓學(xué)生將專業(yè)理論知識，實踐動手能力和產(chǎn)品市場推廣等實際應(yīng)用緊密結(jié)合起來。

二、創(chuàng)新性項目是否要強調(diào)可行性和市場性？

創(chuàng)新性項目應(yīng)該也必須注重可行性。在專業(yè)技術(shù)方面，項目不能一味拔高，難易程度要適宜，要與學(xué)生掌握的專業(yè)知識相匹配[3]。如果學(xué)生對專業(yè)性要求很高的技術(shù)部分理解并不透徹，勢必會增加學(xué)生操作的困難，也會挫傷學(xué)生的專業(yè)熱情。新型低醇獼猴桃酒的開發(fā)項目麻雀雖小，五臟俱全。在食品科學(xué)與生物工程學(xué)院下設(shè)的生物工程專業(yè)的領(lǐng)域內(nèi)，它既符合專業(yè)特點，又接近生產(chǎn)開發(fā)實踐。實驗核心技術(shù)部分是以微生物學(xué)和生化為基礎(chǔ)，而參加的學(xué)生在大二均已經(jīng)接觸了該課程。產(chǎn)品后期包裝設(shè)計方面，充分挖掘了學(xué)生們專業(yè)以外的才華。他們年輕富有朝氣，思維活躍，創(chuàng)意和想法多，將專業(yè)的產(chǎn)品屬性和他們在美學(xué)、繪畫、語言等方面的能力碰撞，可以激發(fā)出他們無限的創(chuàng)造力。

做新產(chǎn)品開發(fā)的創(chuàng)新型項目，非純理論研究項目，應(yīng)該考慮其市場性，考慮市場需求，目標(biāo)人群，應(yīng)用領(lǐng)域、發(fā)展空間、潛能以及資源可獲得性等。這樣才能更好地引導(dǎo)學(xué)生腳踏實地，不是為了做實驗而做實驗，心甘情愿地做好項目，因為可能這樣的項目就是未來他們在在職場中會遇到的。

任何不具有可行性和市場性的新產(chǎn)品項目都是無源之水，無本之木，是不可能有生命力的，用那樣的項目來培養(yǎng)學(xué)生的能力，最終只能讓他們誤以為創(chuàng)新就是不必負(fù)責(zé)的天馬行空的瞎想，或者是只顧吸引眼球而置其他于不顧的敷衍。我們通過項目實施的經(jīng)驗得出，具有可行性和市場性的新產(chǎn)品項目，有助于培養(yǎng)立足于本專業(yè)具有創(chuàng)新思維并具有全局觀的專業(yè)人才。

三、創(chuàng)新性實驗項目應(yīng)該如何實施？

不同的項目有不同的實施方法，但絕大部分只注重實驗部分。事實上，對于新產(chǎn)品項目而言，重復(fù)實驗部分內(nèi)容，固然能得到一些動手能力的鍛煉，但缺乏進一步的擴展。下面以新型低醇獼猴桃酒的開發(fā)項目為例，其實施過程如下。

（一）確定選題

根據(jù)近年來人們對健康生活理念的追求，低酒精飲料開始成為熱點。教師提出低醇果酒這一方向，學(xué)生們根據(jù)市場調(diào)研、原料可獲得性、文獻檢索，最終確定為低醇獼猴桃酒的開發(fā)。

（二）確定工藝和指標(biāo)

根據(jù)專業(yè)知識和文獻檢索，由學(xué)生設(shè)計出詳盡的實驗方案、工藝流程及創(chuàng)新關(guān)鍵控制點，并參考相關(guān)產(chǎn)品的國家標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建立新產(chǎn)品的各種檢測指標(biāo)（如酒精度，糖度，酸，穩(wěn)定性及感官評價等），再由學(xué)生對所需實驗原料、輔料、藥品試劑等列出購買清單。

（三）開展新產(chǎn)品實驗

檢測原料的初始指標(biāo)，優(yōu)化發(fā)酵工藝條件（例如溫度、pH、接種量、澄清處理等），處理數(shù)據(jù)。

（四）產(chǎn)品設(shè)計

學(xué)生們根據(jù)產(chǎn)品特點進行包裝材料的選擇（玻璃瓶、塑料瓶、紙盒、利樂裝等）、包裝的設(shè)計（瓶型、透明度、規(guī)格、接觸性材料材質(zhì)）以及標(biāo)簽和標(biāo)示內(nèi)容的設(shè)計（標(biāo)簽突出產(chǎn)品特點、色彩、圖案；標(biāo)識包括配料表，營養(yǎng)成分及功能表，保質(zhì)期及貯藏條件等）。提出3個以上的方案并作相應(yīng)的成本預(yù)算。在項目可承受范圍內(nèi)制作包裝，如不允許，則所有的設(shè)計均由學(xué)生在電腦中完成立體、彩色包裝物的設(shè)計，并闡明設(shè)計理念。

（五）推廣宣傳

由學(xué)生設(shè)計出產(chǎn)品的廣告用語或微推廣宣傳片（要求考慮受眾的范圍、心理及傳播效應(yīng)，無強制、不文明、晦澀或者夸大宣傳用語）。

（六）經(jīng)濟效益核算

由學(xué)生根據(jù)市場調(diào)研及成本核算做出合理定價，預(yù)估產(chǎn)品市場潛力。

（七）撰寫項目總結(jié)報告和做PPT演示

以上環(huán)節(jié)中實驗部分由教師指導(dǎo)下學(xué)生完成，設(shè)計部分則由學(xué)生們獨立創(chuàng)作完成，提出3套以上方案，在例會時師生共同確定最佳方案，同時例會由學(xué)生匯報進展情況，提出困難，師生共同討論解決方案。

四、大學(xué)生創(chuàng)新性實驗項目的真正意義是什么？

多年來以教為主的大學(xué)教學(xué)模式使得很多大學(xué)生被動地接受知識，缺乏創(chuàng)造性和動手能力。創(chuàng)新性實驗項目的開展正是向過去的這種方式提出挑戰(zhàn)。但目前項目的評價多以論文和專利的數(shù)量為依據(jù)，或以此判斷學(xué)生能力的提高和學(xué)校名氣的大小。這造成了高校間在該項目上的盲目攀比，只重論文數(shù)量而輕過程實質(zhì)的做法扼殺了很多學(xué)生的科研興趣[4]，甚至誤導(dǎo)了年輕學(xué)子們的學(xué)術(shù)態(tài)度。

通過本項目的實施，我們發(fā)現(xiàn)好的項目能夠燃起學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，能幫助他們重新認(rèn)識專業(yè)，定位自己。更重要的是這種腳踏實地的全方位的鍛煉給予了他們自信心，激發(fā)了他們的好奇心，培養(yǎng)了他們的獨立性和團隊精神，發(fā)掘了他們的審美潛能，讓他們在科研的啟蒙階段把握住了正確的方向。我們認(rèn)為這才是大學(xué)生創(chuàng)新性實驗項目的初衷，也是大學(xué)生創(chuàng)新性實驗項目的真正意義所在。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 周濟.實施“質(zhì)量工程”貫徹“2號文件”全面提高高等教育質(zhì)量[J].中國大學(xué)教學(xué)，2007（3）：48.

[2] 趙希文，吳菊花，燕杰.國家大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃與創(chuàng)新教育改革[J].哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版），2010（4）：105-109.

[3] 張樹振，王玉祥，隋曉青，張博.關(guān)于大學(xué)生創(chuàng)新性實驗項目選題的幾點建議[J].大學(xué)教育，2015（2）：61-62.

[4] 張向文.大學(xué)生創(chuàng)新性實驗項目的實踐與創(chuàng)新人才培養(yǎng)的思考[J].高教論壇，2012（9）：26-30.

[責(zé)任編輯：陳 明]