陳忠秀 田師一 陳可先 韓劍眾
(浙江工商大學(xué) 食品與生物工程學(xué)院,杭州 310018)
2017年以來,教育部積極推進新工科建設(shè),全力探索形成工程教育的中國模式,主動應(yīng)對新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革,助力高等教育強國建設(shè)。相對于傳統(tǒng)的工科人才,未來新興產(chǎn)業(yè)和新經(jīng)濟需要的是工程實踐能力強、創(chuàng)新能力強、具備國際競爭力的高素質(zhì)復(fù)合型“新工科”人才,這類人才的特征是精專于某一學(xué)科專業(yè),還要懂得學(xué)科的交叉融合;不僅要懂技術(shù),還要善管理,且兼具良好的人文素養(yǎng)和社會意識。研究生教育是教育系統(tǒng)的高端組成部分,怎樣將新工科的視域內(nèi)涵納入研究生課程教學(xué)是一個必須重視的現(xiàn)實問題。
食品與生物工程學(xué)院是浙江工商大學(xué)中一個以商科為背景,具有鮮明工科特色和學(xué)科專業(yè)優(yōu)勢的學(xué)院,涵蓋從全日制本科生到博士研究生教育完整的大學(xué)教育體系。2016年,學(xué)院農(nóng)業(yè)科學(xué)學(xué)科(其中,食品學(xué)科貢獻率92%以上)進入ESI全球排名前1%。長期以來學(xué)院極其重視研究生專業(yè)教學(xué),研究生教育為學(xué)科建設(shè)提供力量源泉,學(xué)科建設(shè)的成就又成為反哺研究生教育的重要平臺。
課程體系與教學(xué)內(nèi)容是研究生教育的重要載體。以學(xué)科前沿、產(chǎn)業(yè)和技術(shù)最新發(fā)展推動教學(xué)內(nèi)容更新,積極探索綜合性課程、多視角解決問題的課程、交叉學(xué)科研討類課程迫在眉睫。我院Seminar課程設(shè)置已經(jīng)多年,在培養(yǎng)研究生的創(chuàng)新能力、學(xué)科交叉能力、開放視野等方面一直起著非常重要的作用。2012年學(xué)院提出了“工商融和”的現(xiàn)代食品工程人才培養(yǎng)的新理念?;谑袌鼋?jīng)濟時代對現(xiàn)代工程人才的需求、食品行業(yè)及食品商品的特點以及商科院校食品學(xué)科的歷史傳承,在保持傳統(tǒng)工程教育基本內(nèi)核的前提下,把現(xiàn)代商業(yè)思想和商科教育精髓有效引入并融和在食品工程教育中,將工程教育與商科教育的相關(guān)要素相互滲透,融合融和,提出了基于“集成技術(shù)、營銷、管理”的“工商融和”的現(xiàn)代食品工程人才培養(yǎng)新理念,培養(yǎng)融“工程能力、產(chǎn)品創(chuàng)意、商業(yè)思維”于一體的食品專業(yè)人才。近年來,在新工科視域下,突現(xiàn)強化“工-商”融合特色,在研究生教育上又做了積極的改革與探索,本文將重點分享我們的實踐與體會。
新工科以新經(jīng)濟、新產(chǎn)業(yè)為背景,既針對新興產(chǎn)業(yè)的專業(yè),也包括傳統(tǒng)工科專業(yè)的升級改造。“新工科”最大的特征是更強調(diào)學(xué)科的實用性、交叉性與綜合性,尤其注重現(xiàn)代新技術(shù)與傳統(tǒng)工業(yè)技術(shù)的緊密結(jié)合?!靶鹿た啤比瞬?,不僅需要在某一學(xué)科專業(yè)上學(xué)業(yè)精深,還需要有“學(xué)科交叉融合”的特征,其中創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)和學(xué)科視域的拓展尤為重要,而Seminar課程能夠成為培養(yǎng)新工科視域的重要載體。
Seminar源自拉丁文的Seminarium,國內(nèi)多將其譯為“討論課”、“研討課”,也有學(xué)者將其理解為“學(xué)者之間的對話”。早在古希臘時期,以蘇格拉底、柏拉圖和亞里士多德為代表的“對話”、“論辯”式教學(xué),已具Seminar教學(xué)的雛形。今天歐美各大學(xué)普遍采用的Seminar,是以倡導(dǎo)學(xué)術(shù)自由、教學(xué)與科研相結(jié)合教育思想為基礎(chǔ)而發(fā)展起來的一種新的教學(xué)范式。它具有教學(xué)與科研雙重職能,以討論和辯論為基本交流形式、內(nèi)容可以創(chuàng)新設(shè)計,以趨近和發(fā)現(xiàn)真理為最終目的。因此,“Seminar”可以專門針對某一特定討論主題,進行研究和學(xué)習(xí)。不同于傳統(tǒng)的相對固定系統(tǒng)的課程教學(xué),seminar主題設(shè)計創(chuàng)意性強,談?wù)摲绞礁欣诮涣髡呋印?/p>
1.Seminar課程的教學(xué)理念契合研究生培養(yǎng)的核心目標。研究生教育的核心在于培養(yǎng)人的科學(xué)思維方法和創(chuàng)新創(chuàng)造能力。Seminar教學(xué)崇尚學(xué)術(shù)自由和學(xué)術(shù)爭辯,教師和學(xué)生在討論中暢所欲言,自由表達個人見解。在探求的過程中,師生觀點相互碰撞,在對話中認識得到升華。這充分給與學(xué)生學(xué)術(shù)思想的多重維度,也有利于批判性思維和科學(xué)精神的培養(yǎng)。Seminar的交流是多向互動的,有利于促成發(fā)散性思維的現(xiàn)實轉(zhuǎn)換,激發(fā)創(chuàng)見。Seminar不同于一般的課堂討論,它將提高研究生獨立科研能力的培養(yǎng)目標落實到學(xué)術(shù)交流中,在加強研究生自學(xué)能力、學(xué)習(xí)方法及科學(xué)研究能力培養(yǎng)的同時,也激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力和想象力。
2.Seminar課程的教學(xué)內(nèi)容契合研究生階段學(xué)習(xí)的實際需要。研究生教育不同于本科生教育。在研究生階段,學(xué)生已經(jīng)具有一定的自學(xué)能力,需要朝著某一學(xué)科領(lǐng)域深入探究。不同課題組研究課題的差異又使研究生需要了解同類學(xué)科不同研究方向的前沿和進展。Seminar課程具有使學(xué)科課程延伸的功能,是課程的深化和拓展。Seminar打破了傳統(tǒng)學(xué)生機械地接受信息的模式,能將研究生的內(nèi)在認知結(jié)構(gòu)充分激活,不同的seminar報告人可從各個學(xué)科背景出發(fā),進行跨學(xué)科的理論思考,多側(cè)面、多角度地對相關(guān)主題進行細分和剖析,深化和完善對某一問題的理解,從而能真正激勵研究生主動進行知識的探索,有助于培養(yǎng)學(xué)術(shù)系統(tǒng)概念和框架式思維方式,以提高解決實際問題的能力,達成學(xué)術(shù)水平的共同提升。
3.Seminar課程的教學(xué)模式契合研究生多維學(xué)術(shù)養(yǎng)成的需要??茖W(xué)研究的對象復(fù)雜多樣,往往是多因素、多變量的復(fù)雜系統(tǒng),個人的力量勢單力薄,需要多門學(xué)科攜起手來,通力合作、立體作戰(zhàn)、協(xié)同攻關(guān)。只有進行跨學(xué)科、跨領(lǐng)域的集體研究,才能發(fā)揮集群優(yōu)勢,因此,團隊合作是科學(xué)研究的基石。在研究生教育中,團隊合作精神是除專業(yè)能力之外的不可或缺的能力。Seminar的交流方式可以全方位調(diào)動所有小組成員的參與熱情,為參與者提供了相互激勵的空間背景和相互競爭的學(xué)習(xí)機制,同時又提供了合作空間,有利于實現(xiàn)和強化團隊合作研究。此外,seminar課程需要學(xué)生主動參與匯報、總結(jié),這也鍛煉了學(xué)生的寫作能力、演講能力和學(xué)術(shù)交流能力。
食品學(xué)科本身就融合了化學(xué)和生物等基礎(chǔ)學(xué)科,“食品質(zhì)量與安全”涵蓋了安全管理、過程控制等科學(xué),與新工科倡導(dǎo)的“不同學(xué)科以及領(lǐng)域之間的相互融合”是匹配的。我?!笆称焚|(zhì)量與安全”本科專業(yè)早在2005年,我們就提出了“技術(shù)管理型”食品質(zhì)量與安全專業(yè)人才培養(yǎng)模式的創(chuàng)新及實踐(獲國家級教學(xué)成果二等獎),隨后,我們提出了“工-商融和”的食品類專業(yè)人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新與實踐(2014獲得浙江省教學(xué)成果一等獎)。把傳統(tǒng)工科專業(yè)有意識地衍生到多學(xué)科交叉融合人才的培養(yǎng)是我們一直思考并探索的問題,這非常契合目前新工科人才培養(yǎng)的核心理念,也值得在研究生培養(yǎng)上進一步延伸。我院seminar課程分二個學(xué)期,即Seminar1和Seminar2,設(shè)在碩士研究生第一學(xué)年,是碩士研究生的最重要的一門課程。以往seminar課程內(nèi)容大多以學(xué)生的文獻學(xué)習(xí)報告為基礎(chǔ),存在隨機性、零散型、與學(xué)科、行業(yè)發(fā)展結(jié)合不緊密的弱點。
傳統(tǒng)的食品質(zhì)量與安全學(xué)科方向以食品品質(zhì)控制和管理和食品安全檢測技術(shù)為核心,我們進一步融合了食品營養(yǎng)科學(xué)及食品商學(xué)模塊。目前我們重構(gòu)seminar課程的知識體系,緊跟食品學(xué)科的科學(xué)研究前沿、技術(shù)創(chuàng)新前沿、行業(yè)需求前沿,有目的地設(shè)計課程主題。新工科中信息化、智能化以及創(chuàng)新性等是新工科最具代表性的特色,其中,食品品質(zhì)控制和管理需要融合現(xiàn)代信息化技術(shù)、統(tǒng)計學(xué)及管理學(xué)先進方法;食品檢測需要開辟新型智能化檢測技術(shù);食品營養(yǎng)需要掌握科學(xué)前沿和創(chuàng)新思維.因此,在新工科視域下,夯實現(xiàn)有基礎(chǔ),重構(gòu)優(yōu)化學(xué)科發(fā)展主題非常重要。結(jié)合我校大商科優(yōu)勢,圍繞以“工商融合”為核心的新工科視域,立足在學(xué)生專業(yè)創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。以食品質(zhì)量與安全方向為例,主要的專業(yè)核心模塊有:
食品工程 食品智能加工與產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)
食品安全 食品質(zhì)量與安全控制科學(xué)基礎(chǔ)與新技術(shù)
食品營養(yǎng) 現(xiàn)代食品營養(yǎng)安全科學(xué)研究前沿
食品商學(xué) 食品物流與大數(shù)據(jù)管理
過去我院的seminar課程,主要以學(xué)術(shù)報告為主,一般根據(jù)學(xué)院訪學(xué)回國的教師、隨訪的外校教師學(xué)術(shù)交流時間酌情安排。從整個學(xué)年的主題整體設(shè)計上看,存在主題設(shè)計隨機安排等現(xiàn)象。目前,借鑒國外知名高校的經(jīng)驗,我們提前一個學(xué)期按照知識固有邏輯設(shè)計報告主題并邀請專家,使seminar教學(xué)資源優(yōu)化整合,使討論主題更加具有邏輯性、前瞻性、完整性和科學(xué)性。近年來,得益于我校食品科學(xué)與工程浙江省一流學(xué)科[l4]、浙江省食品安全重點實驗室、浙江省現(xiàn)代食品安全與營養(yǎng)協(xié)同創(chuàng)新平臺以及我校與瓦赫寧根大學(xué)、梅西大學(xué)、利茲大學(xué)建立的四校聯(lián)盟等學(xué)科平臺的成立和推進,在seminar主題設(shè)計和報告資源方面,已有大量的學(xué)術(shù)資源可以利用,有大量的專家可以為研究生做主題講座。在Seminar1階段,以教師專題報告為主,培養(yǎng)專業(yè)學(xué)科思維,拓展專業(yè)視野。本院教師的學(xué)術(shù)報告,使學(xué)生快速了解學(xué)院各課題組主體研究方向;國內(nèi)外知名專家的學(xué)術(shù)報告,使學(xué)生快速接觸國際食品科學(xué)技術(shù)及相關(guān)交叉領(lǐng)域的前沿進展。在Seminar2階段,從過去的純粹文獻報告轉(zhuǎn)變?yōu)樽灾鬟x題報告,拓展學(xué)生的多學(xué)科交叉能力及獨立創(chuàng)新研究能力。強調(diào)以學(xué)生的自主選題及課題設(shè)計為核心,推進學(xué)生通過廣泛的文獻搜索研讀,結(jié)合課題組研究方向的實際情況,初步確立自己的研究方向,交流課題設(shè)想,完善課題研究設(shè)計,為后續(xù)開題報告做準備。同時,利于學(xué)校大商科的優(yōu)勢,聯(lián)合兄弟學(xué)院建立柔性教學(xué)團隊,引入食品經(jīng)濟學(xué)、食品營銷、食品供應(yīng)鏈管理、食品統(tǒng)計學(xué)與大數(shù)據(jù)分析等學(xué)術(shù)報告,拓展學(xué)術(shù)的學(xué)術(shù)視野,在科學(xué)思維、工程思維基礎(chǔ)上夯實研究生的創(chuàng)新思維和商業(yè)思維。
圖1 食品質(zhì)量與安全學(xué)科方向Seminar課程討論主題示意圖
Seminar課程的核心是充分挖掘研究生的學(xué)習(xí)潛能,最大限度地進行多角度、多層次的認知互動,從而深化對某一主題的認知。如何通過科學(xué)、合理、有效的組織,全方位調(diào)動所有課程成員的參與熱情,促成發(fā)散性思維的現(xiàn)實轉(zhuǎn)換,將研究生的內(nèi)在認知結(jié)構(gòu)充分激活、激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力和想象力,這是研究生課程亟待解決的關(guān)鍵問題。一堂好的研究生Seminar課程包括以下幾方面的內(nèi)容:首先是選題,根據(jù)學(xué)生渴望了解的食品學(xué)科前沿或先進工業(yè)技術(shù)展開主題;其次是現(xiàn)場展開故事的能力。如何展示研究背景、如何提出科學(xué)假說、如何設(shè)計實驗方案、如何證明實驗結(jié)果、如何分析數(shù)據(jù)背后的機理,教師對于這些內(nèi)容講述的邏輯性和清晰度將影響學(xué)生的思維帶入深度;還有教師與學(xué)生的互動討論,圍繞主題由師生提出疑問或者提出不同見解,促進學(xué)生進行激烈討論,并由老師現(xiàn)場進行具體答疑和點評,這極大促進批判性思維的培養(yǎng),學(xué)生對討論課題的理解也將進一步深化。
具體來說,如下圖所示:在Seminar1教學(xué)中,在專業(yè)主題報告的框架下,給予研究生快速的學(xué)術(shù)帶入感,利于教師科學(xué)的主題設(shè)計,使學(xué)生在入校后快速了解食品科學(xué)技術(shù)前沿的進展,熟悉本院各個課題組的研究方向,及時關(guān)注科學(xué)研究方法;同時應(yīng)該注意到盡管表面上是以教師為主體,但互動討論中,要充分發(fā)揮學(xué)生的核心作用,充分誘導(dǎo)學(xué)生成為課堂的主體。Seminar2教學(xué)中,著重培養(yǎng)研究生的獨立思考能力,必須以研究生為主體。在這過程中,激發(fā)學(xué)生的科學(xué)創(chuàng)造熱情,學(xué)生逐漸開始形成自己的學(xué)術(shù)研究興趣與目標,確定自己的具體研究方向,醞釀自己的課題研究思路。每位研究生在課上展示自己的課題選題及課題實驗設(shè)計時,需要面對其他同學(xué)的質(zhì)疑答辯,繼而形成討論甚至辯論的氛圍。教師在討論方向上給出必要的引導(dǎo),使研討過程熱烈、有序并保持正確的方向。教師有意識地將新工科視域引入,有意識的引導(dǎo)挖掘?qū)W生的自主獨立性和學(xué)科融合性,這才是seminar課程成功的核心。
在評價機制方面,圍繞著課程內(nèi)容、教師表現(xiàn)及學(xué)生的參與表現(xiàn)程度,從多角度設(shè)立評價參數(shù)和維度,實現(xiàn)課程效果考評的可操作性。如學(xué)生主動參與度,答題筆記、小組演講稿、提問記錄、提問和回答次數(shù)、準確度、演講水平與團隊合作能力等。為達到較好的效果,我們設(shè)計了較為科學(xué)合理的課程評分細則,同時考核教師與學(xué)生,實現(xiàn)教師與學(xué)生互評。其中包括ppt報告的內(nèi)容、廣度和深度、ppt制作美觀度、每位學(xué)生學(xué)期中提出的具體問題及次數(shù)、報告人回答問題的質(zhì)量、講解的水平、儀表儀態(tài)等。在評分規(guī)則上多設(shè)置鼓勵發(fā)言、鼓勵質(zhì)疑的評分規(guī)則和競爭規(guī)則。教師通過量化的評分卡計分法評定學(xué)生在文獻閱讀、工具使用、討論發(fā)言和課題選題設(shè)計等各個環(huán)節(jié)中的表現(xiàn)。同時充分考慮學(xué)生互評的成績,最后給出綜合的研討成績。
圖2 Seminar課程課堂教學(xué)模式示意圖
從教師層面,Seminar課程是最能體現(xiàn)專業(yè)教師的教育責(zé)任、科研學(xué)術(shù)水平及教學(xué)能力的場所,通過教學(xué)與科研相統(tǒng)一,體現(xiàn)實現(xiàn)大學(xué)教育價值。我院食品科學(xué)與工程一級學(xué)科碩士點食品質(zhì)量與安全方向師資隊伍現(xiàn)有20余人,大部分具有海外一年以上留學(xué)經(jīng)歷,科研能力強,在我們新工科視域下食品專業(yè)研究生的培養(yǎng)中,強調(diào)以培養(yǎng)高素質(zhì)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)工程人才培養(yǎng)為導(dǎo)向。人才培養(yǎng)不僅僅關(guān)注知識水平,更需要解決實際問題的能力。既要緊扣學(xué)科及產(chǎn)業(yè)需求,優(yōu)化專業(yè)知識結(jié)構(gòu),如 “低碳制造”“數(shù)字化設(shè)計”“智能冷鏈物流”等食品高新技術(shù)知識結(jié)構(gòu);又要提升創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動的規(guī)模和水平。既要立足科學(xué)前沿,又要注重行業(yè)需求和實踐能力的提升。通過年輕教師介入研究生seminar課程,在某種意義上,也大大促使教師更大力度的融入新工科思維,不斷拓展自己的專業(yè)視域,不斷審視自己的研究方向,改進與學(xué)生交流的方式,促進了高水平高素質(zhì)學(xué)科隊伍的建設(shè)。
從研究生層面,在Seminar課程中拓展新工科視域,讓學(xué)生脫出狹窄的專業(yè)視角,對研究生科學(xué)素質(zhì)、科學(xué)思維及科研能力的培養(yǎng),快速融入科學(xué)研究具有重要的作用。首先,通過系統(tǒng)的專題學(xué)術(shù)報告,研究生迅速了解了學(xué)科發(fā)展前沿,拓寬了自己的專業(yè)視野,激發(fā)了自己的專業(yè)激情;其次,通過從多種不同角度的討論與交流,學(xué)習(xí)了批判性的思維方式;其三,通過獨立對專業(yè)文獻進行篩選、分析和批判,從而學(xué)習(xí)了如何踏實、獨立地實施一個科學(xué)課題的研究。Seminar課程拓展新工科視域,不僅僅培養(yǎng)了研究生獨立科學(xué)研究的能力,更為重要的是激發(fā)了研究生的自主創(chuàng)造性思維潛能,為今后終身學(xué)習(xí)和長遠發(fā)展奠定了方法學(xué)基礎(chǔ)。
總之,新工科的內(nèi)涵是以立德樹人為引領(lǐng),以應(yīng)對變化、塑造未來為建設(shè)理念,以繼承與創(chuàng)新、交叉與融合、協(xié)調(diào)與共享為主要途徑,培養(yǎng)未來多元化、創(chuàng)新型卓越工程人才,具有戰(zhàn)略型、創(chuàng)新性、系統(tǒng)化、開放式的特征。目前我國“Seminar”課程的教學(xué)實踐處于一個積極探索階段,百花齊放,各顯特色,我們學(xué)院以“工商融合”為內(nèi)涵特征的新工科視域,強調(diào)的是學(xué)生創(chuàng)造性思維及獨立科學(xué)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。在新工科新起點下進一步拓展提升研究生教育改革,以seminar課程為載體,引導(dǎo)研究生結(jié)合社會發(fā)展的新需求、學(xué)科交叉融合的新趨勢、科學(xué)研究的新成果,拓展專業(yè)教育的內(nèi)涵和外延,形成新的專業(yè)知識結(jié)構(gòu)與專業(yè)思維模式,這對于探索研究生拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式、提升復(fù)合型工程技術(shù)人才的培養(yǎng)水平具有重要的意義。