5G 背景下新工科人才培養(yǎng)模式的革新與探索
——以“食品科學(xué)與工程”專業(yè)為例

楊祺福，徐文思，賀 江，王伯華，王穗萍，韓 慶

（湖南文理學(xué)院 生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，湖南 常德 415000）

5G 互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)時代的到來，工業(yè)信息化已經(jīng)在世界范圍內(nèi)普及，工業(yè)與科技的不斷變革升級推動了新一輪工業(yè)革命。大數(shù)據(jù)的應(yīng)用、新型網(wǎng)絡(luò)銷售模式出現(xiàn)、“物聯(lián)網(wǎng)”提出和“網(wǎng)紅經(jīng)濟”成為食品工業(yè)的新革命，食品科學(xué)與工程專業(yè)的教育改革同樣也迎來了“山雨欲來風(fēng)滿樓”的勢頭?！靶鹿た啤边@一概念自2017 年提出以來，繼“復(fù)旦共識”與“天大行動”以后，“新工科”建設(shè)的號角已經(jīng)吹響[1]。食品領(lǐng)域的專業(yè)教育因具有前瞻性、綜合性、時效性等特點，將5G 大數(shù)據(jù)融入到食品課程教育體系，已成為促進食品專業(yè)教育及食品行業(yè)發(fā)展的重要手段。在大數(shù)據(jù)時代背景下，如何利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)推進和建設(shè)高校食品專業(yè)課程體系，怎樣革新人才培養(yǎng)模式、拓寬教育資源、改良實踐教學(xué)手法、健全完善師資隊伍，培養(yǎng)出符合未來時代社會發(fā)展的優(yōu)秀食品專業(yè)型人才，是高校教育工作者要思考的關(guān)鍵問題。

1 新工科人才培養(yǎng)模式的革新

5G 信息化即將普及，工業(yè)變革依托于信息化的不斷進步，而專業(yè)教育的提升依托于工業(yè)變革。因此，就要不斷革新新工科人才的培養(yǎng)模式，優(yōu)化培養(yǎng)、更新手段、拓展實踐、建設(shè)隊伍。

1.1 優(yōu)化人才培養(yǎng)方案

我國食品工業(yè)一直保持著高速穩(wěn)定發(fā)展，各種食品類別不斷更新，一些自熱、即食食品的銷量一直保持不斷攀升，新工科培養(yǎng)模式要求食品科學(xué)與工程專業(yè)的人才培養(yǎng)要以智能轉(zhuǎn)型為目標(biāo)。食品科學(xué)與工程專業(yè)的新工科建設(shè)要更加強調(diào)培養(yǎng)高素質(zhì)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才，既要關(guān)注學(xué)科基礎(chǔ)知識，又要注重實踐創(chuàng)新能力。

1.1.1 適應(yīng)社會需求，優(yōu)化專業(yè)結(jié)構(gòu)

要適應(yīng)社會市場需求，就要優(yōu)化專業(yè)結(jié)構(gòu)，食品專業(yè)要設(shè)置一些適應(yīng)時代發(fā)展新課程，如“綠色加工”“智能包裝”“數(shù)字化運輸”等食品領(lǐng)域應(yīng)用到的新技術(shù)課程，替換老舊課程，使食品科學(xué)與工程專業(yè)結(jié)構(gòu)更加適應(yīng)食品行業(yè)不斷發(fā)展的需要。搭建“平臺+模塊”式的知識結(jié)構(gòu)體系，在知識結(jié)構(gòu)體系中搭建“基礎(chǔ)理論素質(zhì)”“專業(yè)素質(zhì)”“綜合素質(zhì)”“專業(yè)知識與技能”4 個平臺。培養(yǎng)學(xué)生形成4 個層次的能力結(jié)構(gòu)體系，即實驗技能和操作能力、新產(chǎn)品技術(shù)開發(fā)與檢測技術(shù)開發(fā)能力、生產(chǎn)現(xiàn)場操作能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐綜合能力。

1.1.2 服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟，立足區(qū)域特色

緊密結(jié)合經(jīng)濟區(qū)域食品工業(yè)發(fā)展，服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟，立足區(qū)域特色，推動農(nóng)副水產(chǎn)品精深加工，以及藥食相關(guān)產(chǎn)品二次開發(fā)。專業(yè)依據(jù)行業(yè)技術(shù)崗位群和學(xué)科優(yōu)勢設(shè)置“食品加工與貯藏”“食品質(zhì)量與安全”“食品營養(yǎng)與健康”3 個個性化培養(yǎng)方向，專業(yè)方向相互依托、互相補充。為突出服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟的功能，創(chuàng)新實施理論教學(xué)體系與實踐教學(xué)體系有機融合的人才培養(yǎng)計劃，在保證學(xué)生掌握本專業(yè)知識技能之所需的基礎(chǔ)上，滿足學(xué)有余力之才的拓展需求。培養(yǎng)專業(yè)基礎(chǔ)知識扎實、食品加工理論豐富、實踐操作技能突出，并在食品加工與貯藏、食品質(zhì)量與安全或食品營養(yǎng)與健康領(lǐng)域具有一定特長的應(yīng)用型專門人才。

1.2 更新教學(xué)方法與手段

5G 背景下的食品工業(yè)，伴隨以降低能源消耗、增加產(chǎn)出效率為目標(biāo)的食品加工高新技術(shù)日新月異，因此，迫切需要發(fā)展新工科人才，改造傳統(tǒng)食品行業(yè)。要滿足與時俱進的人才支撐，就需要優(yōu)化課程設(shè)置、注重學(xué)科交叉、充實道德教育。

1.2.1 改進偏理科現(xiàn)狀

食品科學(xué)與工程專業(yè)歷史悠久，已經(jīng)是一個比較完整的學(xué)科體系。目前，已開設(shè)食品加工與貯藏類、食品質(zhì)量與安全類和食品營養(yǎng)與健康類三大方向，主要課程包括有“水產(chǎn)品加工與貯藏”“食品工藝學(xué)”“食品保藏學(xué)”“食品營養(yǎng)與衛(wèi)生”“食品化學(xué)”“食品分析與檢驗”“食品安全與質(zhì)量控制”等；也開設(shè)了“食品微生物實驗”“食品化學(xué)實驗”“食品分析與檢驗實驗”等實驗課程。這些課程或多或少有些偏向理科的現(xiàn)象。食品科學(xué)與工程專業(yè)是一門工科專業(yè)，而工程類課程設(shè)置課時量卻又不夠，因此要健全工程類課程知識的講授，可以增設(shè)“發(fā)酵工程原理”“食品機械與設(shè)備”等理論課，增加“食品工廠設(shè)計”“工廠繪圖實踐”“食品工程原理”及其實驗、實踐課程的課時量，增大工程類課程的比例，扭轉(zhuǎn)偏理化現(xiàn)象，強化工科特色。

1.2.2 注重學(xué)科交叉

食品行業(yè)人才需求領(lǐng)域涉及食品生產(chǎn)、品控、檢測分析、工廠設(shè)計等諸多方面，既要求學(xué)生具有扎實的專業(yè)基礎(chǔ)知識，也需要有分析、批判思維和創(chuàng)新、鑒賞能力。食品科學(xué)與工程專業(yè)新工科模式下的人才培養(yǎng)中要注重學(xué)科交叉和優(yōu)勢互補，適當(dāng)增加貼合社會實踐的選修課，如“創(chuàng)新設(shè)計”“美食鑒賞”，以及最新的“網(wǎng)絡(luò)營銷-網(wǎng)紅經(jīng)濟剖析”等課程；要適當(dāng)減少不必要的理論講授，提高生產(chǎn)實踐課時量，將動手實踐、產(chǎn)品開發(fā)、包裝設(shè)計、鑒賞分析、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育貫穿課程體系。

1.2.3 關(guān)注道德教育

食品科學(xué)與工程專業(yè)是生命科學(xué)領(lǐng)域的重要組成部分，也是銜接生命科學(xué)與工程科學(xué)之間的重要橋梁，在食品行業(yè)中營養(yǎng)健康領(lǐng)域、工程技術(shù)領(lǐng)域、安全檢測領(lǐng)域、監(jiān)督管理領(lǐng)域都發(fā)揮著重要的作用。隨著食品領(lǐng)域擴大與發(fā)展，人們對食品營養(yǎng)與安全的關(guān)注度也隨之加深。食品安全問題和環(huán)境問題是食品行業(yè)發(fā)展進程中的重要問題，也是首要問題。從食品原料處理到產(chǎn)品的生產(chǎn)包裝，再到運輸銷售，食品安全風(fēng)險貫穿始終，同樣也會產(chǎn)生生態(tài)失衡、環(huán)境破壞、資源浪費等現(xiàn)象，上升到了食品從業(yè)者的品格與道德層面。因此，食品專業(yè)要加強工程品德教育，從職業(yè)操守和環(huán)境意識角度出發(fā)，不斷提升食品行業(yè)從業(yè)者的品格與道德，樹立正確的人生觀和價值觀，從而激發(fā)出他們的責(zé)任感與使命感。

1.3 拓展課程實踐與實習(xí)

作為食品行業(yè)的終端，產(chǎn)品包裝、營銷方案、網(wǎng)絡(luò)策劃等已在近年為食品行業(yè)經(jīng)濟提升展現(xiàn)出了極大的力量。與實際生產(chǎn)生活相關(guān)的技能越來越重要，不能只有理論而忽略實踐。理論指導(dǎo)實踐，但同時也是實踐過程中出現(xiàn)真知。新工科人才如果忽視實踐動手能力，將可能造成學(xué)生紙上談兵、眼高手低的價值觀。5G 信息時代下的食品工業(yè)人才培養(yǎng)，就要求教育者重視實驗與實踐教學(xué)，完善創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動形式和規(guī)模。

1.3.1 重視實驗、實踐與實習(xí)教學(xué)

實驗、實踐與實習(xí)教學(xué)是學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)的重要平臺。對此，食品科學(xué)與工程專業(yè)嘗試推出了新型的人才培養(yǎng)模式，從改革人才培養(yǎng)方案入手，食品專業(yè)采用頂崗實習(xí)及畢業(yè)實習(xí)聯(lián)合的方式，同時與企業(yè)建立“產(chǎn)學(xué)研”合作關(guān)系，在企業(yè)成立創(chuàng)新型實驗教學(xué)基地，使學(xué)生可以將實驗操作能力向?qū)嶋H生產(chǎn)轉(zhuǎn)化。畢業(yè)后可以在食品生產(chǎn)企業(yè)、食品營養(yǎng)與健康相關(guān)公司、或食品安全監(jiān)管行政部門從事生產(chǎn)管理、營養(yǎng)咨詢、分析檢測等工作，或從事食品新產(chǎn)品設(shè)計研發(fā)、食品營銷推廣、食品包裝材料開發(fā)設(shè)計、食品行業(yè)培訓(xùn)、食品相關(guān)教學(xué)等工作。

1.3.2 完善創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)形式與規(guī)模

為進一步擴大創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動的規(guī)模和水平，要在校企合作的基礎(chǔ)上增強校所間的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動。從創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的角度講，以湖南文理學(xué)院為例，已經(jīng)聯(lián)合長沙福滿多食品有限公司、康多利食品有限公司、常德云港生物技術(shù)有限公司、常德九品福綠色食品有限公司、湖南武陵酒業(yè)有限公司、常德食品檢驗所等研發(fā)和就業(yè)基地。目前，食品專業(yè)已與以上企業(yè)建立了良好合作關(guān)系，培養(yǎng)的學(xué)生在實習(xí)期后已經(jīng)成為以上企業(yè)的業(yè)務(wù)骨干，為區(qū)域經(jīng)濟和社會發(fā)展作出了卓越貢獻(xiàn)。這種模式下也源源不斷地為企業(yè)輸送了人才，提高了畢業(yè)生的就業(yè)率，各取所需，相得益彰。

1.4 注重師資隊伍建設(shè)

互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟的更新迭代，團隊的力量不能小覷。對新工科背景的教員隊伍也要提高要求，調(diào)整師資結(jié)構(gòu)、廣泛吸納人才、促進多元融合，堅持推進協(xié)同育人，建設(shè)協(xié)同創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺。

1.4.1 堅持推進協(xié)同育人

食品科學(xué)與工程專業(yè)是理論研究與專業(yè)實踐相結(jié)合的應(yīng)用型工科專業(yè)，教學(xué)要與實際生產(chǎn)緊密結(jié)合。在食品實驗室里進行實驗教學(xué)時，就要有意向地訓(xùn)練和提高食品專業(yè)學(xué)生的基本素養(yǎng)，營造一流的食品科學(xué)與工程專業(yè)新面貌；引進高水平教師或企業(yè)相關(guān)工作者，強化“雙師雙能型”教師隊伍數(shù)量與質(zhì)量；增加高校教師與企業(yè)、工廠、科研院所的交流，改善高校教師重理論輕實踐的弊端；借助高校與食品行業(yè)間的通力合作，大大提高了學(xué)生畢業(yè)實習(xí)與實踐的機會。

1.4.2 建設(shè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動平臺

協(xié)同育人平臺建設(shè)一直是高校發(fā)展的熱點，湖南文理學(xué)院在加強實踐教學(xué)、走產(chǎn)學(xué)研一體化道路方面進行了探索，已經(jīng)成立常德市健康食品工程技術(shù)研究中心、湖南省環(huán)洞庭湖水產(chǎn)養(yǎng)殖及加工重點實驗室，為大學(xué)生開展互聯(lián)網(wǎng)+、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)和學(xué)科競賽提供了有利平臺。采用多種協(xié)同育人模式，增加“雙師雙能型”教師比例，鼓勵學(xué)生積極參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目，實施食品研發(fā)、產(chǎn)品包裝設(shè)計、文案創(chuàng)作、營銷模式建立和企業(yè)創(chuàng)辦等活動，為學(xué)生提供開放共享的基礎(chǔ)設(shè)施與資源。新工科人才培養(yǎng)模式下，食品科學(xué)與工程專業(yè)教育要肩負(fù)起優(yōu)化食品行業(yè)從業(yè)人員整體素質(zhì)的重任。

2 新工科人才培養(yǎng)的探索與反思

食品行業(yè)的進步與發(fā)展需要富有創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)意識的“雙創(chuàng)型”人才，多元化、優(yōu)質(zhì)化、創(chuàng)新化與功能化是中國食品產(chǎn)業(yè)未來的發(fā)展方向?！靶鹿た迫瞬排囵B(yǎng)”不僅是食品專業(yè)教育人員和教育領(lǐng)域工作者關(guān)注的主題，也是食品領(lǐng)域與相關(guān)學(xué)術(shù)、科研服務(wù)界的需求。

2.1 “課程思政”的重要角色

“課程思政”就是將各類課程與思想政治理論課同向協(xié)同，把“為國家培養(yǎng)棟梁之才”作為根本任務(wù)的一種綜合教育理念[2-3]。理工科進行“課程思政”是在注重專業(yè)知識理論傳授的同時，兼顧價值觀的引領(lǐng)，讓學(xué)生既掌握專業(yè)知識技能，又樹立正確的價值觀，形成高尚的思想、團結(jié)協(xié)作的意識、艱苦奮斗的意志、不畏懼困難的勇氣，以及為國家奉獻(xiàn)的精神[3]?！八颊n堂”還可以結(jié)合品德倫理教育，是食品專業(yè)領(lǐng)域教育中不可缺少的重要角色?；ヂ?lián)網(wǎng)信息時代，信息更新迭代速度快，各種明星、網(wǎng)紅、流行詞匯很容易潛移默化被年輕人所記住，陳舊無趣的內(nèi)容會讓學(xué)生失去興趣，無心聽講，因而以學(xué)生為主體，合理運用教學(xué)形式，可以在授課時，適當(dāng)插入學(xué)生感興趣且與專業(yè)和思政相關(guān)的內(nèi)容，適當(dāng)以播放視頻、講故事的形式讓學(xué)生重新燃起注意力，回歸課堂。提到學(xué)生感興趣的人或事，學(xué)生的注意力就會被吸引。幫助學(xué)生樹立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲袘B(tài)度，培養(yǎng)學(xué)生敢于擔(dān)當(dāng)?shù)纳鐣?zé)任感，逐步提高學(xué)生的學(xué)術(shù)道德修養(yǎng)，養(yǎng)成學(xué)生良好的道德行為習(xí)慣，形成科學(xué)的人生觀、價值觀和世界觀[4]。新工科背景下的思政建設(shè)對新人才的培養(yǎng)起著重要作用。

2.2 學(xué)校的引領(lǐng)角色

新工科為地方高校帶來了許多機遇與挑戰(zhàn)[5]。湖南文理學(xué)院是一所地方本科院校，以應(yīng)用型大學(xué)作為其辦學(xué)定位，歷來鼓勵和重視對專業(yè)建設(shè)的研究與探索。學(xué)校近年來圍繞轉(zhuǎn)型發(fā)展積極探索，食品科學(xué)與工程專業(yè)是學(xué)校的轉(zhuǎn)型試點專業(yè)之一。應(yīng)當(dāng)由專門的管理者來促進新工科人才培養(yǎng)模式下的改革進程，高校的教育改革應(yīng)當(dāng)由相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)牽頭組織進行[5]。作為轉(zhuǎn)型試點專業(yè)，湖南文理學(xué)院投入了相應(yīng)的試點建設(shè)經(jīng)費，主要用于支持專業(yè)的辦學(xué)條件改善、課程教學(xué)模式創(chuàng)新，以及轉(zhuǎn)型建設(shè)的相關(guān)理論研究和實踐探索。在轉(zhuǎn)型試點建設(shè)期間，課題組已經(jīng)從校外實習(xí)基地建設(shè)、校內(nèi)實訓(xùn)平臺建設(shè)、課程教學(xué)改革等方面開展了一系列的研究探索。學(xué)校的教務(wù)部門很注重新工科建設(shè)的轉(zhuǎn)型實施，起著重要的推進、引領(lǐng)和鼓勵作用。只有學(xué)校起到了引領(lǐng)作用，教師和學(xué)生才能在學(xué)校平臺中獲得更好發(fā)展，充分發(fā)揮各自的角色作用。

2.3 教師的引導(dǎo)角色

在原有課程設(shè)計教案的基礎(chǔ)上，添加5G 大數(shù)據(jù)信息化一項，盡可能體現(xiàn)個性化、互動式教學(xué)及引導(dǎo)式教學(xué)。對于課堂教學(xué)中知識更新較快的知識點進行重點剖析，同時不間斷地跟蹤了解行業(yè)前沿問題，介紹企業(yè)與學(xué)生進行溝通學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生自由發(fā)揮創(chuàng)造并形成實際產(chǎn)品進行產(chǎn)業(yè)化。在網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟的帶動下，信息化已經(jīng)在課堂教育方面普及，緊跟行業(yè)動態(tài)，鼓勵自主創(chuàng)新一直是其食品行業(yè)教育動力源泉。深度挖掘?qū)W科交叉優(yōu)勢，將食品行業(yè)終端領(lǐng)域，包括產(chǎn)品鑒賞、包裝設(shè)計、推廣文案、網(wǎng)紅經(jīng)濟等新產(chǎn)業(yè)內(nèi)容逐漸融入到食品專業(yè)課堂教學(xué)中，拓展教學(xué)模式。結(jié)合新媒體網(wǎng)絡(luò)平臺的相關(guān)內(nèi)容，為食品科學(xué)與工程專業(yè)課程進行改革，將各大網(wǎng)絡(luò)平臺展現(xiàn)的新概念和新技術(shù)融入到課堂教學(xué)當(dāng)中，通過適當(dāng)剖析及拓展，為學(xué)生提供最新、最前沿的行業(yè)信息及技術(shù)狀況。例如，在“食品添加劑”課程教學(xué)中，借助食品專業(yè)終端“免費平臺”——各大商超為教學(xué)輔助資源，以“實戰(zhàn)”為目的，將在售產(chǎn)品的大量信息融入到課堂教學(xué)中，讓知識理論與現(xiàn)實緊密結(jié)合，并通過研究網(wǎng)紅經(jīng)濟，將最新、最熱點的行業(yè)動態(tài)進行分析，保障學(xué)生既能學(xué)到最新的知識點，又能把握最新的行業(yè)動態(tài)課程，該課程一度獲得學(xué)生好評。

2.4 學(xué)生的主體角色

注重信息化教學(xué)，不只是教學(xué)形式的革新，更是完善教學(xué)內(nèi)容不斷革新的保障體系，革新后的“機械學(xué)基礎(chǔ)”“食品添加劑”“食品包裝原理”等課程，以學(xué)生為主體，學(xué)生來探索和求真，以學(xué)生講解為主、教師授課為輔，在娛樂中學(xué)習(xí)，很好地提高了學(xué)習(xí)氣氛，突出課程的自主性和趣味性；配套商超、工廠等實地教學(xué)案例輔助教學(xué)過程，互動式啟發(fā)學(xué)生獨立思考。學(xué)生在教師帶動下，積極參與教學(xué)過程，課堂變得豐富有趣，學(xué)生參與度增強；提高學(xué)生自主拓展能力，在用專業(yè)知識解決問題的同時，有意識地提高社會人文關(guān)懷；學(xué)生能夠深刻理解專業(yè)知識，培養(yǎng)了批判性思維，對于實際生活中遇到的問題，能夠客觀地從專業(yè)知識的角度破解；學(xué)生掌握了專業(yè)基礎(chǔ)知識、技能和方法，健全了人格品質(zhì)，端正了價值取向，培養(yǎng)了團隊協(xié)作能力、奉獻(xiàn)精神和集體觀念；學(xué)生越來越了解自己，知道自己需要什么，有信心實事求是地規(guī)劃自己3～5 年的發(fā)展；在提升學(xué)生實踐動手能力、分析問題和解決問題能力的同時，對學(xué)生今后的深造學(xué)習(xí)和工作生活都有了很大的啟發(fā)和幫助。

3 結(jié)語

5G 背景下新工科人才培養(yǎng)模式需要革新與探索，而作為重要轉(zhuǎn)型的工科專業(yè)，食品科學(xué)與工程專業(yè)，需要轉(zhuǎn)變觀念、優(yōu)化培養(yǎng)模式、完善創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)科技活動的形式和規(guī)模；通過整合實驗與實踐教學(xué)，加快課程體系建設(shè)，解決課程設(shè)置偏理化的問題；注重學(xué)科交叉，優(yōu)勢互補，將食品專業(yè)大數(shù)據(jù)融入到具體人才培養(yǎng)模式中；充實工程倫理教育，關(guān)注食品安全，與社會熱點問題直接關(guān)聯(lián)；堅持開放協(xié)同，持續(xù)推進協(xié)同育人，充分運用5G 大數(shù)據(jù)信息平臺；協(xié)同各類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺建設(shè)，發(fā)揮學(xué)生自主學(xué)習(xí)、科技創(chuàng)新等能力，大力支持成果轉(zhuǎn)化培養(yǎng)學(xué)生產(chǎn)品設(shè)計、鑒賞及營銷能力。同時，在網(wǎng)絡(luò)時代的背景下，借助學(xué)校、教師和學(xué)生“三位一體”的重要作用，各司其職，將5G 大數(shù)據(jù)銜接到課堂，督促學(xué)生擁有信息化概念，拓展學(xué)生搜索更新行業(yè)前沿知識的能力，為培養(yǎng)符合社會需求的新工科人才提供全方位保障。