依托特色学科培养卓越工程师的研究与实践

摘 要：农产品深加工行业正从初级加工向精深加工、从学科交叉较少向化学化工和生物工程等多学科交叉协同方向发展，需要先进的化学工程与生物工程技术应用于农产品深加工，这对学科发展和人才培养提出了更高要求。我院率先提出和培育了“农产品化学与生物加工”学科方向，为农产品化学与生物加工这一新兴产业培养应用型卓越工程师。

关键词：卓越工程师；农产品化学与生物加工；特色学科；培养定位；培养机制；教学体系

国内外农产品深加工行业正从初级加工向精深加工发展，从学科交叉较少向化学化工和生物工程等多学科交叉协同方向发展，需要先进的化学工程与技术应用于农产品深加工，这对学科发展和人才培养提出了更高要求。农产品加工业是美、法等发达国家规模最大的制造业之一，也是我国制造业的中流砥柱。

作为“卓越工程师教育培养计划”实施单位，浙江科技学院生物与化学工程学院依托浙江省将农产品深加工作为主导产业的战略发展规划以及浙江省农产品化学与生物加工技术重点实验室平台，重点培育和发展了农产品化学加工技术和工艺、农产品生物加工技术和工艺、农产品加工过程工程3个特色方向。并率先提出和培育了“农产品化学与生物加工”特色学科方向，为农产品化学与生物加工这一新兴产业培养卓越工程师。

一、特色学科方向及培养定位

农产品深加工属于浙江省主导产业和浙江省提出的“十一五”重点扶植的国民经济影响面最大的九大行业之一。为适应社会需求，专业学科发展要为农产品化学与生物加工培养大批的企业需要之才、行业精英之才、国家栋梁之才。

1.“农产品化学与生物加工”特色学科方向。农产品深加工特别是发展农产品化学与生物加工产业已成为国际上生物经济发展的热点，发展迅猛。“农产品化学与生物加工”是以农副产品资源为原料（包括农产品初级原料、农产品加工副产物、农林废弃物等），替代日益稀缺的矿物质资源，通过化学转化、生物转化和过程化学技术等手段，培育生物源绿色化学品与医药原辅料、生物源食品添加剂与配料、生物源功能保健食品等。其学科特色方向体系构成如图1所示。

图1 学科特色方向体系构成

2.“农产品化学与生物加工”卓越工程师培养定位。特色学科的培养目标是农产品化学与生物加工领域一线应用型卓越工程师，具有化学工程、工艺、设计、学科交叉等方面的基本知识，具有从事生产、研发、检测及管理等方面工作的基本能力，服务先进制造业和生态高值农业，为浙江省和全国农产品化学与生物加工等新兴产业培养紧缺的、创新性的“农产品化学与生物加工”卓越工程师。

二、“农产品化学与生物加工”卓越工程师培养机制

通过校企合作、利用应用型工科的社会服务所获得的资源以及国际合作开放办学，为卓越工程师培养服务。

1.建立以服务为导向的校企合作。通过服务企业、服务行业、服务地方经济建设，构建校企合作载体。利用校企合作开放办学，产学研用紧密结合，加强学生实践基地建设，将实践教学的部分内容搬入企业实施。采用校内教师与企业工程师联合指导的方式，双方共同制订实践教学计划和教学大纲，共同管理学生，使学生在企业一线学习锻炼，和企业零距离接触，了解和掌握化学工程与工艺生产过程、生产设备、生产管理等方面的知识。

2.柔性引进企业工程师共同进行科技开发。通过产学研合作开放办学，邀请海内外“资深工程师、科技型企业家”作为兼职/客座教授走进校园，利用他们丰富的工程、工艺实践案例，组织课程与实践教学，加深对理论课程的理解。以重点实验室、科技创新团队等为主体，强化产学研合作，共同承担国家、省部级等各级科研项目，实现科研成果产业化应用，提升企业持续科技创新能力，从而实现校企互惠共赢。

3.创建国际合作机制。我校和德国艾姆登·里尔应用科学大学、德国汉诺威应用科学大学、德国纽伦堡应用科学大学等德国高校签约构建了合作研究载体——中德ZEHN联合研究院，并邀请了法国国家科研中心、德国艾姆登·里尔应用科学大学、德国汉诺威应用科学大学、德国纽伦堡应用科学大学、美国普渡大学、英国利兹大学、美国Hilmar公司、美国Proliant Meat Ingredients公司的知名教授、公司首席科学家等进行学术讲座和交流，开阔学生国际视野。

三、“农产品化学与生物加工”卓越工程师培养的教学体系改革

1.突出专业实训，强化实践技能。强化理论教学和实践教学并重，在实践教学环节课程体系上进行了改革，努力构建以课内实践为主且课内课外结合、以能力为本的开放性创新实践教学体系，强化企业一线工程、工艺和设计方面内容。通过产学合作项目，在基于项目学习中实现学生获取知识（自学）、共享知识（团队工作）、应用知识（解决问题）、总结知识（创新）和传播知识（沟通）能力的全方位训练。创新实践教学体系如图2所示。

图2 创新实践教学体系

（1）基础课程引入专业导向。包括由各专业教师承担部分基础课程教学任务、在基础教学过程中逐步引入专业内容，率先在新生第一学期开设专业导论、新生了解实习等课程环节等，积极引导低年级学生的专业兴趣。

（2）专业课程强化工艺、工程和工程设计导向。培养工艺、工程、设计和学科交叉方面的基本知识，培养生产、研发和检测方面的基本能力。加强工艺、工程及工程设计类课程教学内容，并由有工程和设计背景的教师任教。

（3）实践课程强化大工程概念。将优势工程学科研项目和成果如国家级产学合作科研、浙江省重大科技攻关等项目融入教学，教研互动，反哺强教。激发学生兴趣，培养具有国际化视野、创新思维、企业家精神的卓越工程师素养。

2.案例引导，突出工程项目。将国家科技支撑项目、国家级产学合作科研项目、教育部重点项目、浙江省重大科技攻关专项项目、浙江省重点科技计划项目等产学合作项目作为案例引入课堂教学，既优化了课堂教学内容，又启发了学生的创新思维。将一些典型的工程案例充实课堂，使理论知识迅速接轨工程案例，加深对理论知识的理解。在课程中挑出一些章节让学生自学自讲，教师引导进行课堂讨论，培养学生自学能力、表达能力和思维创新能力。通过企业现场教学，使学生了解现场生产过程，体验岗位工作环境，增强感性认识，加深对基本理论和基本技能的理解。产学合作同时也丰富了教学方法与手段。

3.校企结合，资深工程师指导准工程师。在企业阶段，企业背景教师和企业资深工程师共同指导，学生面对鲜活、实际的项目个案，结合受训知识有针对性地进行项目个案调研，撰写调研报告，通过小组讨论和资深工程师点评，对报告进行分析研究，同时进行在岗实践，使学生能充分理解现实，有真实感。利用产学研合作开放办学，邀请科技型企业家、资深工程师传道准工程师，利用他们丰富的工程、工艺实践经验，组织课程与实践教学，加深学生对理论课程的理解，培养卓越工程师的企业家精神与集成创新能力。

我校作为培养应用型人才的本科院校，农产品化学与生物加工学科方向获批教育部“卓越工程师教育培养计划”首批试点。通过突出学科特色、工程实训，将所依托的行业对应用型工程师知识结构、实践能力和行业素质的要求，融入课程和实践教学环节，将学生工程意识、工程素质、工程实践能力以及企业经营素养的相关课程纳入培养方案中。引进、消化、吸收国外应用科技大学培养应用型工程师的具体方案，深化校企合作共建卓越工程师培养平台，注重学科建设与专业建设之间的良性互动，强化学科对于专业的拉动、支撑作用以及专业建设的学科指向，使学科建设与人才培养紧密联系起来。

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[6] 王劲，胡建雄. 面向创新型国家的工程教育改革研究[M]. 北京：中国人民大学出版社，2006.

[项目来源：浙江科技学院教学研究项目（2011-A01）、（2009IB-C02）；浙江省新世纪教改项目（yb08060）]

[责任编辑：余大品]