劉 潔，溫紀(jì)平，劉，郭 嘉，劉亞偉

（河南工業(yè)大學(xué)糧油食品學(xué)院，食品科學(xué)國家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心，河南鄭州 450001）

1 糧食工程專業(yè)教學(xué)的現(xiàn)狀分析

1.1 糧食工程人才的知識(shí)體系和格局被窄化

新工科包含“繼承+創(chuàng)新”“交叉+融合”“協(xié)調(diào)+共享”3層涵義。人才培養(yǎng)的規(guī)格致力于構(gòu)建多維知識(shí)與能力結(jié)構(gòu)，為技術(shù)創(chuàng)新、科技發(fā)明和自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)獲得提供高素質(zhì)創(chuàng)新工程人才儲(chǔ)備[1]。根據(jù)《糧食工程專業(yè)教學(xué)質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)》[2]，糧食工程專業(yè)具有工科人才培養(yǎng)的顯著特征，實(shí)踐性、綜合性、經(jīng)濟(jì)性和創(chuàng)新性[3]。從高考中普遍實(shí)行的文理分科考試，到大學(xué)專業(yè)的學(xué)歷文憑，學(xué)習(xí)逐步呈現(xiàn)狹窄化、專業(yè)化的傾向，注重實(shí)用，學(xué)生只對“糊口”專業(yè)的知識(shí)、技能感興趣；另一方面，很多優(yōu)秀的教師被專業(yè)化的學(xué)術(shù)所吸引，越來越專注于自己學(xué)科的狹窄空間，將科研擺在優(yōu)先地位，只將部分時(shí)間用于教學(xué)，使得學(xué)生所學(xué)知識(shí)局限于狹窄的單一學(xué)科領(lǐng)域，工程人才知識(shí)體系和格局被窄化。

糧食工程專業(yè)的課程結(jié)構(gòu)雖然在近年來持續(xù)的教學(xué)改革中不斷增加了通識(shí)教育，但是由于受學(xué)時(shí)所限，學(xué)生的知識(shí)體系和格局未能跟得上市場需求跨學(xué)科、綜合化的發(fā)展，以及我國經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型和產(chǎn)業(yè)升級(jí)。伴隨著人工智能、智能制造、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈、虛擬現(xiàn)實(shí)等新一代信息技術(shù)的突破性發(fā)展，全球制造產(chǎn)業(yè)迎來了新的科技革命和產(chǎn)業(yè)革命。新工科既要為新興產(chǎn)業(yè)服務(wù)，也要為傳統(tǒng)工科的升級(jí)服務(wù)。目前，我國糧食工程專業(yè)的設(shè)置和課程體系的構(gòu)建仍然帶著傳統(tǒng)工業(yè)時(shí)代的烙印。因此，亟需將課程知識(shí)體系和教學(xué)方法進(jìn)行更新，實(shí)現(xiàn)知識(shí)結(jié)構(gòu)與市場需求的有效匹配。

1.2人才培養(yǎng)模式要適應(yīng)新時(shí)代人才需求

為落實(shí)黨中央、國務(wù)院關(guān)于實(shí)施人才強(qiáng)國戰(zhàn)略、深化人才發(fā)展體制機(jī)制改革的決策部署，“人才興糧”戰(zhàn)略對糧食行業(yè)專業(yè)人才提出了更高的要求。2019年6月的全國加快推進(jìn)糧食產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展第三次現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)透露，2018年全國各類涉糧企業(yè)實(shí)際加工轉(zhuǎn)化糧食5.5億t，年工業(yè)總產(chǎn)值突破3萬億元，糧食加工轉(zhuǎn)化率達(dá)到83%[4]。2019年10月14日國家糧食和物資儲(chǔ)備局局長張務(wù)鋒曾表示，我國近年來糧食產(chǎn)量高、庫存充足，市場供應(yīng)和糧食價(jià)格穩(wěn)，保障和調(diào)控能力強(qiáng)，正處在歷史糧食安全形勢最好的時(shí)期[5]。因而新時(shí)代糧食產(chǎn)業(yè)的建設(shè)和發(fā)展——現(xiàn)代化糧食產(chǎn)業(yè)體系的構(gòu)建和實(shí)現(xiàn)糧食產(chǎn)業(yè)強(qiáng)國，對人才的培養(yǎng)提出了新的要求。

1.3 評價(jià)體系亟需創(chuàng)新

目前，對糧食工程專業(yè)的評價(jià)仍以學(xué)科評估及本科教學(xué)工作水平評估為主，對改善教學(xué)模式的影響有限。教師對學(xué)生的評價(jià)也存在單一化、數(shù)量化的傾向，以學(xué)生為中心的個(gè)性化教學(xué)成果的反饋和評價(jià)方法仍然需要探索和實(shí)踐。對學(xué)生以考試為主要形式的考核及評價(jià)，必將限制糧食工程專業(yè)的升級(jí)及其內(nèi)涵的拓展。

2 糧食工程專業(yè)教學(xué)改革創(chuàng)新的意義

建設(shè)與發(fā)展新工科是全力探索形成領(lǐng)跑全球工程教育的中國模式和中國經(jīng)驗(yàn)，助力高等教育強(qiáng)國建設(shè)。國家重大戰(zhàn)略需求是工程教育改革創(chuàng)新的重要起點(diǎn)；深化高等工程教育改革在人才培養(yǎng)、科學(xué)研究中有重要的使命擔(dān)當(dāng)；創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)是許多國家謀求競爭優(yōu)勢的核心戰(zhàn)略；新工科建設(shè)遵循工程教育的發(fā)展規(guī)律和工程創(chuàng)新人才發(fā)展規(guī)律[6]。因此，新工科更加強(qiáng)調(diào)主動(dòng)塑造世界，主動(dòng)肩負(fù)起造福人類、塑造未來的使命責(zé)任，探索不斷變化的未知。

新工科背景下，《糧食工程專業(yè)教學(xué)質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)》提出了學(xué)術(shù)與應(yīng)用復(fù)合型人才培養(yǎng)目標(biāo)。糧食工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革勢在必行。由于糧食產(chǎn)業(yè)發(fā)展不平衡導(dǎo)致的人才需求復(fù)雜多樣，需要多元化人才培養(yǎng)結(jié)構(gòu)；根據(jù)未來糧食工程人才要求，建立以變化需求為導(dǎo)向、以產(chǎn)業(yè)調(diào)整為依據(jù)的工程教育升級(jí)；我國未來的工程人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)家國情懷、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、跨學(xué)科交叉融合、評判性思維、全球視野、自主終身學(xué)習(xí)、溝通與協(xié)商、工程領(lǐng)導(dǎo)力、環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展、素質(zhì)素養(yǎng)的核心素養(yǎng)[6]。因此，立足糧食加工行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，以強(qiáng)烈的目標(biāo)導(dǎo)向與問題導(dǎo)向，不斷優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式，加強(qiáng)糧食工程專業(yè)建設(shè)，培養(yǎng)糧食工程領(lǐng)域的復(fù)合型人才十分重要。

3 糧食工程專業(yè)教學(xué)改革創(chuàng)新的方法

糧食工程專業(yè)教學(xué)需要面向當(dāng)前和未來糧食加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展急需，主動(dòng)優(yōu)化學(xué)科專業(yè)布局，促進(jìn)糧食工程專業(yè)與其他學(xué)科的交叉融合，積極拓展糧食工程專業(yè)的內(nèi)涵和建設(shè)重點(diǎn)，培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和適應(yīng)未來變化能力的工程科技人才，服務(wù)糧食產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，加快推進(jìn)我國糧食產(chǎn)業(yè)強(qiáng)國的建設(shè)和發(fā)展。

3.1 轉(zhuǎn)變教學(xué)理念

教師和學(xué)生是工程教育教學(xué)活動(dòng)的兩大主體，他們之間的深度互動(dòng)是根本。以基于成果導(dǎo)向教育的工程教育專業(yè)認(rèn)證的要求為參考，加快建設(shè)和發(fā)展新工科，需要從學(xué)科導(dǎo)向向目標(biāo)導(dǎo)向轉(zhuǎn)變，從教師中心向?qū)W生中心轉(zhuǎn)變，從質(zhì)量監(jiān)控向持續(xù)改進(jìn)轉(zhuǎn)變。遵循反向設(shè)計(jì)的原則，以學(xué)生為中心，改革教學(xué)方法和考核方式，盡可能地引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、主動(dòng)實(shí)踐，鼓勵(lì)和啟發(fā)學(xué)生求是、求真、求業(yè)，讓學(xué)生更好地成為自己，從而培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才。工程教育的重要特征之一是“動(dòng)手”，以及“腦”“心”“口”的聯(lián)動(dòng)過程，也是能力不斷提升的過程，更是興趣不斷濃郁的過程[3]。因此，以“動(dòng)手”為核心的實(shí)踐教學(xué)是糧食工程專業(yè)教學(xué)改革創(chuàng)新的重點(diǎn)，以充分激發(fā)師生的活力、創(chuàng)新力和創(chuàng)造力。

3.2 創(chuàng)新教學(xué)方法

伴隨著信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及與飛速發(fā)展，學(xué)生對知識(shí)的獲取途徑更加便捷和豐富，但是學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力、注意力變成了稀缺資源。因此，現(xiàn)代的教學(xué)方法必須融合線下與線上兩個(gè)空間，將信息技術(shù)深度融合到教學(xué)方法中，提高教學(xué)效率和效益：“異時(shí)異地+”“隨時(shí)隨地+”“線上空間+”“私播課”+翻轉(zhuǎn)課堂，從根本上撼動(dòng)“單向灌輸”的陳年陋習(xí)。構(gòu)建以學(xué)習(xí)者為中心的教育生態(tài)；探索以“動(dòng)手”為核心的實(shí)踐類課程設(shè)置、考核評價(jià)、持續(xù)改進(jìn)等教學(xué)管理制度，實(shí)現(xiàn)學(xué)生掌握學(xué)習(xí)的主動(dòng)權(quán)，學(xué)生自主選擇學(xué)習(xí)時(shí)間和地點(diǎn)，在教師的引導(dǎo)下控制學(xué)習(xí)內(nèi)容與進(jìn)度，解放教師的同時(shí)滿足學(xué)生個(gè)性化的學(xué)習(xí)需要，實(shí)現(xiàn)自主互助的探究式主動(dòng)學(xué)習(xí)模式。

3.3 提升工程創(chuàng)新

新工科的內(nèi)涵應(yīng)在于提高學(xué)生適應(yīng)變化能力與工程創(chuàng)新能力。激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新熱情，提供創(chuàng)新動(dòng)力的氛圍及創(chuàng)新能力的軟硬件，可以從改善教育環(huán)境、優(yōu)化教育設(shè)施、變革教育模式入手，提升學(xué)生的創(chuàng)新素養(yǎng)。具體到糧食工程專業(yè)的學(xué)生，設(shè)立讓學(xué)生自主動(dòng)手的“糧食工坊”，從知識(shí)為先轉(zhuǎn)向能力為要，以工藝課程為試點(diǎn)，將對應(yīng)的課程設(shè)計(jì)、實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容，以糧食智造為方向，學(xué)生自擬題目，完成課題的設(shè)計(jì)、實(shí)施和成果呈現(xiàn)，對學(xué)生進(jìn)步程度的評估由其技能掌握程度而非聽課時(shí)長來決定。將試點(diǎn)課程的模式和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)和分享，應(yīng)用在糧食工程專業(yè)中其他課程，導(dǎo)師按樹式模型將此模式進(jìn)一步深入發(fā)展，超級(jí)節(jié)點(diǎn)的負(fù)責(zé)人在固定時(shí)間不斷總結(jié)改革過程中的成敗得失，并對提出新的改進(jìn)方案進(jìn)行互動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)持續(xù)改進(jìn)。這一架構(gòu)在維護(hù)質(zhì)量控制的關(guān)系網(wǎng)中，實(shí)現(xiàn)直接的可追溯性。

“糧食工坊”模式綜合了傳統(tǒng)的多個(gè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，既可借鑒以前的經(jīng)驗(yàn)，又可克服單個(gè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的弊端，整合與優(yōu)化教學(xué)資源，像互聯(lián)網(wǎng)一樣聯(lián)結(jié)學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)的眾多節(jié)點(diǎn)，并且各節(jié)點(diǎn)之間互為發(fā)展基礎(chǔ)。糧食工程專業(yè)特有的、豐富的實(shí)踐教學(xué)資源，可實(shí)現(xiàn)多元主體助力“糧食工坊”的健康良性發(fā)展，深化產(chǎn)學(xué)研合作，是新工科落地的有效途徑之一。

4 糧食工程專業(yè)教學(xué)改革創(chuàng)新的特點(diǎn)

在教學(xué)改革中導(dǎo)師以樹式模型建立學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)，引導(dǎo)學(xué)生悟道、求業(yè)、生惑的過程中，以學(xué)生為中心，逐步培養(yǎng)學(xué)生的適應(yīng)能力、變通能力、創(chuàng)新能力，是新工科實(shí)現(xiàn)落地的有效途徑。糧食工程專業(yè)利用豐富的實(shí)踐教學(xué)資源，使得學(xué)生在完成“糧食工坊”的任務(wù)過程中，可貫通整個(gè)糧食加工知識(shí)體系，培養(yǎng)大工程觀，實(shí)現(xiàn)DIY（do it yourself）到DIT（do it together） 的轉(zhuǎn)變，構(gòu)建群策群力的團(tuán)隊(duì)合作模式。學(xué)生完成“糧食工坊”的任務(wù)過程中所獲得的能力具有可持續(xù)性，畢業(yè)后能更好地服務(wù)于行業(yè)和國家戰(zhàn)略發(fā)展。