“食品工廠設(shè)計”課程教學改革探索

王 韌，王 莉，羅小虎，于秋生，張國農(nóng)，陳正行

（江南大學食品學院，糧食發(fā)酵工藝與技術(shù)國家工程實驗室，江蘇無錫 214122）

“食品工廠設(shè)計”課程教學改革探索

王 韌，王 莉，羅小虎，于秋生，張國農(nóng)，陳正行

（江南大學食品學院，糧食發(fā)酵工藝與技術(shù)國家工程實驗室，江蘇無錫 214122）

針對當前“食品工廠設(shè)計”課程存在的主要問題，提出了課程教學改革和實踐，優(yōu)化理論教學內(nèi)容、改進教學方法、強化計算機在課程中的應(yīng)用、完善考核方式。

食品工廠設(shè)計；教學改革

食品科學與工程專業(yè)旨在培養(yǎng)具有化學、生物學、食品工程和食品技術(shù)知識，能從事食品生產(chǎn)技術(shù)和管理、品質(zhì)控制、產(chǎn)品開發(fā)、工程設(shè)計等工作的高級工程技術(shù)人才，因此工程思維和工程能力的培養(yǎng)是該專業(yè)教學的重要任務(wù)，工程設(shè)計更是食品專業(yè)課程體系的重要組成部分，對工程能力的培養(yǎng)具有重要意義。然而，目前我國食品科學與工程專業(yè)的學生工程能力較為薄弱，導致所學知識與工業(yè)應(yīng)用的脫節(jié)，限制了該專業(yè)學生的就業(yè)［1］。

“食品工廠設(shè)計”是食品科學與工程專業(yè)的主干課程，以基本建設(shè)程序和食品工廠工藝設(shè)計為主體，圍繞工藝設(shè)計這一主題，涉及非工藝設(shè)計、技術(shù)經(jīng)濟等重要問題［2］，充分體現(xiàn)了設(shè)計過程在食品領(lǐng)域的重要性，對提高食品專業(yè)學生的工程實踐能力與創(chuàng)新能力起著重要的作用。目前，在“食品工廠設(shè)計”課程教學中存在一些問題，未能使該課程起到很好的引導作用。首先，“食品工廠設(shè)計”是一門綜合性很強的課程，涉及內(nèi)容廣泛，需要多門食品類相關(guān)課程為基礎(chǔ)，而教學中普遍存在學生對基本概念、基本要求等認識不足，理論知識掌握薄弱，限制了對其進一步應(yīng)用。另外，雖然目前課程采用多媒體教學，但是未能很好地發(fā)揮其作用，仍然以教師講授、學生以被動接受為主。同時，該課程具有很強的實踐性，單純的理論講解很難使學生對工廠設(shè)計有一個感性的認識，無法激發(fā)學生的興趣，導致學習效率低下。在現(xiàn)今的教學中，考核主要包括平時成績和理論考試，不能客觀地反映學生對這門課的掌握情況。

推進課程教學改革、強化學生的工程思維、提高學生的工程能力是當前食品科學與工程專業(yè)教學的重要任務(wù)。因此，針對“食品工廠設(shè)計”課程存在的教學問題提出以下建議。

1 優(yōu)化理論教學內(nèi)容

該課程的重點是各部分的基本概念、基本要求、基本原則以及標準、規(guī)范等，因此理論教學處于重要地位。只有具備扎實的理論基礎(chǔ)，才能擁有一定的思維高度和視野，完成所學知識到實踐的過渡，使創(chuàng)新成為可能?！笆称饭S設(shè)計”在食品科學與工程專業(yè)的教學計劃中多為24個學時左右，涉及的內(nèi)容多而雜，在規(guī)定的時間內(nèi)完成教學任務(wù)需要合理設(shè)計理論教學內(nèi)容。

1.1 對教學內(nèi)容進行精心設(shè)計，以突出重點

在現(xiàn)有的學時計劃下，教師不可能對所有知識面面俱到，必須抓住核心內(nèi)容，明確側(cè)重點?！笆称饭S設(shè)計”包含很多章節(jié)，為提高教學效率，應(yīng)結(jié)合食品企業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，重新規(guī)劃教學內(nèi)容：簡略輔助部門及公用系統(tǒng)設(shè)計等章節(jié)、對工藝設(shè)計和技術(shù)經(jīng)濟分析等章節(jié)重點講解。另外，要注重教學內(nèi)容的與時俱進和實用性。理論教學既需要保留“放之四海而皆準”的基礎(chǔ)內(nèi)容，也要聯(lián)系工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀做出一定的調(diào)整和補充。例如，現(xiàn)在的教材更加突出環(huán)境保護的重要性，更加符合綠色經(jīng)濟的發(fā)展概念，符合現(xiàn)代社會的價值導向。此外，可以從圖書館、網(wǎng)上收集一些典型的食品工廠設(shè)計例子，進行針對性的講解，加強學生對食品工廠設(shè)計的認識。

1.2 強化學科之間的聯(lián)系，注重融會貫通

該課程需要多門食品相關(guān)課程為基礎(chǔ)，在教學中教師應(yīng)注重引導對以前知識的回顧，使學生能夠很好地將以前的知識應(yīng)用于現(xiàn)在的學習中，從而做到融會貫通。例如，食品工廠工藝設(shè)計需要確定生產(chǎn)工藝流程，學生需要根據(jù)具體的產(chǎn)品確定加工工藝，這需要食品工藝學的知識，另外設(shè)備生產(chǎn)能力的計算及選型需要食工原理和食品工廠機械與設(shè)備的基礎(chǔ)知識，通過該課程就可以將所學的課程加以聯(lián)系，從而使所學知識更加系統(tǒng)化。

2 改進教學方法和方式

傳統(tǒng)教學模式以教師為中心，強調(diào)教師的主體地位，學生更多地處于一種“海綿式”吸收知識的方式，表現(xiàn)比較機械、被動，從而導致自主學習性不強、思維僵化，更缺乏對所學知識進行深入思考和創(chuàng)新?！笆称饭S設(shè)計”涉及不少理論知識，傳統(tǒng)教學模式下很容易使教學內(nèi)容枯燥乏味，導致學生學習效率低下。另外，這是一門實踐性較強的課程，應(yīng)注重理論與實踐的結(jié)合，而目前的教學中學生的實踐性不足，導致對課程缺少感性認識。因此，應(yīng)對現(xiàn)在的教學方法、方式進行改進，以提高教學效率。

2.1 利用多媒體進行理論教學，激發(fā)學生興趣

多媒體教學是現(xiàn)代化的教學手段，它通過計算機可以展示一些傳統(tǒng)教學手段很難表達的內(nèi)容，相較于單一的文字，多媒體教學采用的圖片、音頻、視頻等各種形式更加形象生動，使教學內(nèi)容更加直觀易懂，從而激發(fā)學生的學習興趣，提高教學效率。雖然目前已利用PPT進行教學，但是PPT內(nèi)容多是課本知識的概括，沒有很好地發(fā)揮多媒體教學的優(yōu)勢。因此，應(yīng)該提高課件質(zhì)量，充分利用PPT教學的優(yōu)勢，如可以將食品企業(yè)的廠區(qū)圖、生產(chǎn)車間布置圖做成幻燈片進行講解，或者播放一些食品工廠的發(fā)展歷史和食品生產(chǎn)工藝流程等視頻，使學生對這些教學內(nèi)容有更加形象、系統(tǒng)的認識。這樣相比板書教學可以更加形象、直觀，可以激發(fā)學生的興趣，加深對所學知識的理解。

2.2 強化案例教學，加強學生理解

案例教學法是以案例分析為主線，通過設(shè)置教學問題，使學生融入教學情景，促進學生積極思考進而掌握原理和方法［3］。在案例教學中，所使用的案例是為了達成明確的教學目的，基于一定事實而編寫的故事，單純的理論會讓人覺得枯燥抽象，案例分析能讓學生融入情景，從不同的角度看待問題，從而提高學生分析問題和解決問題的能力。案例教學能夠鼓勵學生獨立思考，將注重知識轉(zhuǎn)化為注重能力?！笆称饭S設(shè)計”課程所涉及主要內(nèi)容均可通過案例教學來開展，通過案例教學和案例分析引出基本概念、基本原則以及標準、規(guī)范等，能夠加深學生對專業(yè)知識的理解，提高學生學習的參與度，提高學生的創(chuàng)新能力。

2.3 加強實踐教學

“食品工廠設(shè)計”是一門實踐性很強的課程，單純的理論講解無法使學生獲得對工廠設(shè)計的感性認識。因此，在校內(nèi)可以依托工藝大廳和中試基地開展實踐教學，通過現(xiàn)場講解使學生對工藝流程有一個感性的認識。其次，可以通過與校外企業(yè)的合作，讓學生去參觀一些食品企業(yè)，親身體驗這些企業(yè)的總設(shè)計、生產(chǎn)車間布置，并進行現(xiàn)場講解，使教學更加具體形象。

3 強化計算機在課程中的應(yīng)用

現(xiàn)在計算機在工廠設(shè)計行業(yè)中已成為一種必不可少的工具，計算、繪畫、制表、編寫設(shè)計文件、展示設(shè)計方案等，任何一項設(shè)計工作都離不開計算機輔助［4］。食品工廠設(shè)計作為工廠設(shè)計的典型，在教學過程中必須強化計算機的應(yīng)用。教師計劃在開設(shè)的“食品工廠設(shè)計”課程中運用Excel軟件進行生產(chǎn)工藝流程中的物料衡算和經(jīng)濟成本分析，運用Auto CAD軟件進行工藝流程圖和生產(chǎn)車間平面布置圖的設(shè)計，畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)中進一步讓學生接觸一些三維車間管道設(shè)計軟件（如Auto CAD Plant），進一步豐富學生的知識。

另外，應(yīng)該引導學生充分利用網(wǎng)絡(luò)資料，獲取最新的食品工廠設(shè)計信息，拓寬學生思路，培養(yǎng)學生的國際化視野和創(chuàng)新意識。

4 完善考核方式

目前的考核主要包括理論考試成績和平時成績，無法客觀反映學生對所學知識的掌握情況，只能培養(yǎng)應(yīng)試人才，不能提高學生的工程能力和創(chuàng)新能力。雖然理論考試可以督促學生對所學知識進行復習回顧，但僅僅靠考試是不夠的，因此應(yīng)完善考核方式，使課程起到應(yīng)有的作用。

首先，教學過程中教師可以對學生進行分組，然后布置不同的任務(wù)，如可以讓學生選取家鄉(xiāng)的特色產(chǎn)品，設(shè)計其生產(chǎn)工藝流程，并進行設(shè)備選型、物料衡算和能量衡算等，最后進行PPT展示。此外，教師可以設(shè)置特定的情景，讓學生進行廠址選擇，并形成一份可行性任務(wù)計劃書。同時，教師可以分配不同的產(chǎn)品任務(wù)，讓學生完成一份生產(chǎn)車間平面布置圖設(shè)計。通過這些豐富的考核方式，能夠引導學生積極思考，加強各個相關(guān)學科之間的聯(lián)系，使學生能夠?qū)⑺鶎W知識加以運用，從而培養(yǎng)學生的工程思維，在潛移默化中提高學生的能力。

5 結(jié)語

食品工廠設(shè)計是食品工業(yè)發(fā)展的重要保證，是食品工廠工業(yè)化生產(chǎn)安全衛(wèi)生又營養(yǎng)食品的基礎(chǔ)。食品專業(yè)應(yīng)順應(yīng)工業(yè)發(fā)展的需要，以就業(yè)為導向、以培養(yǎng)學生的工程能力和實踐創(chuàng)新能力為重要課題，在教學過程中進行積極的改革與探索?！笆称饭S設(shè)計”這門課承擔了很多培養(yǎng)學生工程能力的教學功能。在日常的教學活動當中，應(yīng)采用理論聯(lián)系實踐的學習方法，使學生既要學習好理論知識，也要聯(lián)系實際生產(chǎn)中食品工廠設(shè)計的例子；既要掌握食品工廠設(shè)計中具有普適性的內(nèi)容，也要靈活分辨不同食品加工工藝的特殊性；學習過程中要注意與其他學科的聯(lián)系，做到融會貫通。加強計算機軟件的學習和使用，使學生能夠?qū)⑺鶎W知識應(yīng)用于日后的工作實踐中，培養(yǎng)具有工程能力的高技術(shù)人才。

［1］張鐘，周天，海金萍，等.以就業(yè)為導向強化工程素質(zhì)——食品科學與工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案與課程體系改革與實踐 ［J］.價值工程，2011（30）：174-175．

［2］張國農(nóng)，于秋生.食品工廠設(shè)計與環(huán)境保護 ［M］.中國輕工業(yè)出版社，2006：237-239.

［3］張潤蓮，張向利，葉進.案例教學法及其應(yīng)用 ［J］.桂林電子工業(yè)學院學報，2004，24（4）：102-105.

［4］婁愛娟.化工設(shè)計教學改革的思考 ［J］.化工高等教育，2003，76（2）：69-70.◇

Food Plant Design Exploration of Teaching Reform

WANG Ren，WANG Li，LUO Xiaohu，YU Qiusheng，ZHANG Guonong，CHEN Zhengxing
（School of Food Science and Technology，Jiangnan University，National Engineering Laboratory for Cereal Fermentation Technology，Wuxi，Jiangsu 214122，China）

The main problem for the Food Plant Design course by the current proposed teaching reform and practice；optimization theory teaching content，improve teaching methods，to strengthen the application of computers in the curriculum，improve assessment methods.

Food Plant Design；teaching reform

G642

A

10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2016.01.022

2015-11-20

王 韌（1980— ），男，博士，副教授，研究方向為糧食精深加工。