地方性應(yīng)用型本科院?！笆称饭S設(shè)計(jì)”課程建設(shè)探討

石亞中，伍亞華，鄧源喜

地方性應(yīng)用型本科院?！笆称饭S設(shè)計(jì)”課程建設(shè)探討

石亞中，伍亞華，鄧源喜

（蚌埠學(xué)院生物與食品工程系，安徽蚌埠 233030）

根據(jù)“食品工廠設(shè)計(jì)”課程的特點(diǎn)，對(duì)該課程的教學(xué)改革進(jìn)行探索和實(shí)踐。探討了課程建設(shè)應(yīng)從提高教師業(yè)務(wù)水平、改進(jìn)課程教學(xué)方法、改革課程成績?cè)u(píng)價(jià)體系等措施出發(fā)，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，突出工程教育背景下學(xué)生實(shí)踐與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，以增強(qiáng)教學(xué)效果，提高教學(xué)效率。

食品工廠設(shè)計(jì)；教學(xué)改革；評(píng)價(jià)體系

我國現(xiàn)有本科食品科學(xué)與工程專業(yè)的高校100多所，在本科專業(yè)的教學(xué)計(jì)劃中，基本都設(shè)置了“食品工廠設(shè)計(jì)”課程[1]。食品加工廠的要求為生產(chǎn)產(chǎn)品多、經(jīng)常要求做到一機(jī)多用或者用不同材料加工成相同或不同產(chǎn)品、在加工中除了要求產(chǎn)品安全衛(wèi)生外，最重要的是要經(jīng)濟(jì)效益最大化?！笆称饭S設(shè)計(jì)”作為一門重要的專業(yè)課程，涉及到食品加工技術(shù)、食品工程原理、食品機(jī)械及機(jī)械制圖等諸多課程的知識(shí)應(yīng)用，具有很強(qiáng)的綜合性和實(shí)踐性，主要培養(yǎng)學(xué)生的工程能力和工廠設(shè)計(jì)及分析能力。通過該課程的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生掌握食品工廠設(shè)計(jì)的基本原理、內(nèi)容、方法和步驟。學(xué)習(xí)課程的主要任務(wù)是讓學(xué)生掌握工廠總平面設(shè)計(jì)、工廠工藝設(shè)計(jì)、輔助設(shè)計(jì)、動(dòng)力設(shè)計(jì)、給排水設(shè)計(jì)、三廢治理、經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析及概算等內(nèi)容。

蚌埠學(xué)院人才培養(yǎng)的目標(biāo)是地方應(yīng)用型本科院校結(jié)合人才市場(chǎng)需求狀況及專業(yè)發(fā)展，對(duì)教學(xué)計(jì)劃進(jìn)行過多次修訂，教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)放在可行性研究報(bào)告規(guī)范撰寫、廠址選擇、工藝設(shè)計(jì)、環(huán)境保護(hù)等方面，課時(shí)安排中增加了課程設(shè)計(jì)及實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)、工廠參觀等環(huán)節(jié)。讓學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，直觀上把控工廠的設(shè)計(jì)原則，車間工藝布局及全廠總平面布置情況。筆者在課程建設(shè)及課程教學(xué)過程中也發(fā)現(xiàn)了部分教學(xué)的不足，主要包括：①教師教學(xué)業(yè)務(wù)素質(zhì)有待提高，大部分教師畢業(yè)后都是從高校到高校，沒有食品工廠工作經(jīng)歷，很難解決工程工藝中的實(shí)際問題，上課枯燥乏味；②專業(yè)教師隊(duì)伍缺乏，一門專業(yè)課只有1～2名教師上課，不能相互探討教學(xué)經(jīng)驗(yàn)；③由于該課程內(nèi)容涉及面廣，食品專業(yè)教師缺乏機(jī)械制圖的專業(yè)理論知識(shí)；④缺乏對(duì)課程有效的考核機(jī)制。

現(xiàn)在的食品科學(xué)與工程專業(yè)是由原來的食品工程、食品科學(xué)、制糖工程、糧食工程、油脂工程、農(nóng)產(chǎn)品儲(chǔ)運(yùn)與加工、水產(chǎn)品貯藏與加工等13個(gè)專業(yè)方向合并而成的[2]。由于這些學(xué)科體系存在較大差異，加上教學(xué)學(xué)時(shí)緊，給教學(xué)內(nèi)容組織帶來一定困難。雖然學(xué)校對(duì)學(xué)生實(shí)習(xí)及實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)很重視，在教學(xué)中減少了理論課，大幅增加了實(shí)踐課程，但還是沒有得到很好的教學(xué)效果。結(jié)合學(xué)校實(shí)際，歸結(jié)原因有幾點(diǎn)：①學(xué)生生產(chǎn)實(shí)習(xí)時(shí)間短，實(shí)踐不深入；②由于該課程是安排在大三上學(xué)期，成績較好的學(xué)生都在準(zhǔn)備考研，沒有精力在工廠實(shí)習(xí)，成績中下等學(xué)生缺乏實(shí)習(xí)重要性的深刻認(rèn)識(shí)，眼高手低，難以達(dá)到教學(xué)計(jì)劃中的實(shí)習(xí)要求，影響了整體教學(xué)效果。鑒于在教學(xué)和實(shí)踐中存在的問題，在該課程建設(shè)和教學(xué)上應(yīng)從以下幾方面入手，有針對(duì)性地進(jìn)行教學(xué)改革，將“食品工廠設(shè)計(jì)”課程建設(shè)成為食品科學(xué)與工程專業(yè)的精品課程。

1 加強(qiáng)教師隊(duì)伍建設(shè)提高教師業(yè)務(wù)素質(zhì)

專業(yè)教師要具備良好的工程背景及食品加工、機(jī)械制圖等專業(yè)知識(shí)，還應(yīng)有大型現(xiàn)代化食品工廠實(shí)踐的經(jīng)歷。因此地方高校應(yīng)有針對(duì)性地加強(qiáng)教師隊(duì)伍建設(shè)，提高教師專業(yè)業(yè)務(wù)水平。學(xué)校已經(jīng)制定了專業(yè)教師培養(yǎng)方案，每年都有計(jì)劃派遣任課教師到有代表性的企業(yè)、工廠進(jìn)行深入考察、調(diào)研，目前已經(jīng)和安徽雨潤、無錫安井等企業(yè)有長期合作關(guān)系，并取得了較好的合作模式，教師進(jìn)修結(jié)束，學(xué)校聯(lián)合企業(yè)對(duì)教師進(jìn)行考核，考核合格后頒發(fā)雙能型教師證書，并給予一定生活補(bǔ)助。這樣一來，一方面教師得到了鍛煉，提高了專業(yè)應(yīng)用技能，另一方面教師將工廠的經(jīng)歷講解給學(xué)生，豐富了課堂知識(shí)，提高了整體教學(xué)效果。

2 調(diào)整教學(xué)計(jì)劃優(yōu)化教學(xué)結(jié)構(gòu)

“食品工廠設(shè)計(jì)”課程理論課在現(xiàn)行的本科教學(xué)計(jì)劃中是32個(gè)學(xué)時(shí)，所使用的教材是由中國輕工業(yè)出版社出版、何東平主編的教材，講授的主要內(nèi)容包括基本建設(shè)和工廠設(shè)計(jì)組成、廠址選擇和總平面設(shè)計(jì)、食品工廠工藝設(shè)計(jì)、環(huán)境保護(hù)措施、設(shè)計(jì)概算和技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析等內(nèi)容。由于課程涉及內(nèi)容多、知識(shí)點(diǎn)廣、工藝設(shè)計(jì)及制圖等章節(jié)難度較大，另一方面地方院校生源較差，部分學(xué)生還有跛腿學(xué)科，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中感覺難度大、枯燥無味，失去了學(xué)習(xí)的信心。為了提高教學(xué)效果，在教學(xué)過程中增加了大部分案例教學(xué)。例如，在可行性研究報(bào)告撰寫過程中，實(shí)例講解了白皮花生種植及加工濃香花生油可行性研究報(bào)告；工藝設(shè)計(jì)中講解了啤酒的生產(chǎn)線；總平面設(shè)計(jì)中穿插了飲料廠總平面布置等，讓學(xué)生通過案例深入其境，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，得到理想的教學(xué)效果。

另外，在教學(xué)大綱制定過程中，除了正常的32個(gè)學(xué)時(shí)理論課以外，還增加了8個(gè)學(xué)時(shí)的工廠見習(xí)、16個(gè)學(xué)時(shí)的課程設(shè)計(jì)；在課程設(shè)計(jì)過程中，采用雙導(dǎo)師制，專門在企業(yè)請(qǐng)工程師來講解工程制圖方法，讓學(xué)生圓滿完成課程任務(wù)。

3 理論與實(shí)踐教學(xué)的結(jié)合培養(yǎng)應(yīng)用型復(fù)合人才

食品專業(yè)是實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)，實(shí)踐教學(xué)不但對(duì)提高學(xué)生的綜合素質(zhì)、培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力具有特殊的作用，還有利于學(xué)生對(duì)“食品工廠設(shè)計(jì)”課程內(nèi)容深入掌握。既涉及食品加工工藝和食品機(jī)械問題，又涉及建筑及公共系統(tǒng)等，在課程講授中選擇一些典型的生產(chǎn)線、食品加工企業(yè)進(jìn)行實(shí)習(xí)研究，以配合課程理論教學(xué)，提高教學(xué)效果。目前，學(xué)院主要從以下幾個(gè)方面提高學(xué)生理論知識(shí)水平和實(shí)踐操作能力。

（1） 建立校內(nèi)實(shí)習(xí)基地及食品生產(chǎn)實(shí)習(xí)生產(chǎn)線，如學(xué)校的海晶純凈水廠、焙烤食品、啤酒、肉制品等實(shí)習(xí)生產(chǎn)線，通過典型的實(shí)習(xí)生產(chǎn)線，讓學(xué)生進(jìn)行多種產(chǎn)品綜合實(shí)訓(xùn)、使學(xué)生有足夠的時(shí)間來觀察、體會(huì)實(shí)習(xí)生產(chǎn)線的生產(chǎn)工藝、車間布局、設(shè)備選型、設(shè)備布置、管路設(shè)計(jì)與布置、設(shè)備安裝等。在生產(chǎn)線安排中，一般分4人一組，讓學(xué)生自由選擇不同的食品生產(chǎn)線，查閱資料，生產(chǎn)不同口感的食品。學(xué)院購買了專門的食品展示柜，要求每組學(xué)生展示自己的作品，請(qǐng)食品行業(yè)專家、教師品嘗產(chǎn)品并鑒定打分，實(shí)踐結(jié)束后，要去學(xué)生繪制生產(chǎn)工藝流程圖，撰寫總結(jié)報(bào)告。在海晶純凈水工廠見習(xí)過程中，要求學(xué)生見習(xí)后匯總工廠總平面設(shè)計(jì)圖，純凈水生產(chǎn)工藝流程圖及車間平面布置圖，達(dá)到了良好的教學(xué)效果。

（2） 與知名企業(yè)聯(lián)合建立校外生產(chǎn)實(shí)習(xí)基地，如安徽雨潤、無錫安井、合肥阿幸食品等，組織學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中到這些大型的有代表性的食品企業(yè)進(jìn)行考查學(xué)習(xí)，體會(huì)該食品工廠的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，如總平面布置特點(diǎn)，主要生產(chǎn)車間的產(chǎn)品方案、工藝流程及工藝條件、設(shè)備選型及布置特點(diǎn)、管道設(shè)計(jì)及布置特點(diǎn)、勞動(dòng)組織、衛(wèi)生要求及品質(zhì)控制、技術(shù)經(jīng)濟(jì)定額指標(biāo)等。讓學(xué)生深入掌握課程內(nèi)容，并提高了學(xué)生綜合實(shí)踐能力，培養(yǎng)地方應(yīng)用型畢業(yè)生，服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)。

（3） 結(jié)合大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)和“互聯(lián)網(wǎng)+”活動(dòng)，鞏固學(xué)科知識(shí)。目前，學(xué)校要求全體學(xué)生參加大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)和“互聯(lián)網(wǎng)+”等活動(dòng)，并要求教師參與學(xué)生學(xué)業(yè)指導(dǎo)，這些活動(dòng)的開展涉及到食品工廠設(shè)計(jì)所講授的重點(diǎn)知識(shí)，如市場(chǎng)分析、可行性研究報(bào)告、廠址選擇、技術(shù)路線及經(jīng)濟(jì)概算等，這些活動(dòng)的開展也為該課程的掌握程度護(hù)駕保航。

4 改進(jìn)教學(xué)方法提高教學(xué)質(zhì)量

（1）加強(qiáng)教學(xué)課件建設(shè)。利用多媒體教學(xué)，融合圖片、動(dòng)畫、錄像、代表性工廠設(shè)計(jì)圖紙等資料，制作圖文并茂、生動(dòng)的教學(xué)課件，可以有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性[3]。學(xué)校要求各教研室每年必須進(jìn)行重點(diǎn)課程建設(shè)，“食品工廠設(shè)計(jì)”就是其中的一門，該課程專業(yè)教師經(jīng)常相互探討，共同制作豐富了多媒體課件，并且結(jié)合市場(chǎng)生產(chǎn)實(shí)際，每年更新內(nèi)容，讓學(xué)生真正了解與先進(jìn)工藝、先進(jìn)設(shè)備等。

（2）強(qiáng)化案例教學(xué)，改進(jìn)教學(xué)方法。案例教學(xué)法作為一種與傳統(tǒng)教學(xué)方式不同的教學(xué)方法，已經(jīng)風(fēng)靡全球，它是以案例分析為主線，通過設(shè)置教學(xué)問題，激發(fā)學(xué)生求知欲，調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性，使學(xué)生自覺主動(dòng)地學(xué)習(xí)，掌握原理和方法。采用案例教學(xué)，有利于培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力，有利于學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解和掌握[4]。利用案例教學(xué)讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的理論知識(shí)去分析和解決實(shí)際問題，還可以提高學(xué)生解決問題的能力，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力?？梢砸肽撤N實(shí)際產(chǎn)品的研究來講解其主要的內(nèi)容，如安徽省石榴深加工可行性研究報(bào)告、白皮花生種植與深加工、雪花啤酒生產(chǎn)等，使枯燥的學(xué)習(xí)內(nèi)容變得更具體、更簡單。

（3）在課堂教學(xué)中合理安排競(jìng)賽教學(xué)法。競(jìng)賽教學(xué)法源于英國教育家斯賓塞的快樂教育理論，通過競(jìng)賽激發(fā)學(xué)生課堂參與熱情，提高課堂學(xué)習(xí)效果[5]。利用競(jìng)賽教學(xué)法，可以讓課堂教學(xué)活動(dòng)更加生動(dòng)有趣，活躍課堂氣氛。在每學(xué)期的期中，都要求各班學(xué)生每3～5人一組，針對(duì)小組感興趣的食品加工環(huán)節(jié)，查閱資料，制作PPT，并上臺(tái)講解，這學(xué)期有部分小組講解了地方特產(chǎn)的加工及工廠設(shè)計(jì)，如六安黃牙、宣城宣木瓜加工與設(shè)計(jì)等，學(xué)生設(shè)計(jì)內(nèi)容豐富，講解自然流暢，小組成績按照一定比例計(jì)入期末總成績，得到了一致好評(píng)。

Auto CAD是現(xiàn)在世界上應(yīng)用最廣的CAD軟件，市場(chǎng)占有率位居世界第1位[6]?！笆称饭S設(shè)計(jì)”要求學(xué)生至少熟練掌握工廠總平面設(shè)計(jì)圖、食品工藝流程圖及車間平面布置圖等3張圖紙的設(shè)計(jì)繪制，在講授中專門邀請(qǐng)安徽昊方公司的專業(yè)工程師進(jìn)行工程制圖講解，然后針對(duì)所學(xué)內(nèi)容，組織開展Auto CAD設(shè)計(jì)大賽。設(shè)計(jì)大賽成績計(jì)入期末考試總成績的一項(xiàng)，讓學(xué)生重視工程制圖的重要性，全面培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。

（4）食品工廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)教學(xué)改革。“食品工廠設(shè)計(jì)”課程設(shè)計(jì)是綜合考核的必修課，在設(shè)計(jì)過程中，學(xué)院統(tǒng)一設(shè)計(jì)封面，統(tǒng)一格式，一般在16周下達(dá)任務(wù)書，19周上交作業(yè)。任務(wù)書中包括課程設(shè)計(jì)題目，學(xué)生也可以結(jié)合實(shí)際創(chuàng)新性地自擬設(shè)計(jì)題目，在設(shè)計(jì)過程中杜絕學(xué)生網(wǎng)絡(luò)下載，整篇照搬，只以課程論文的形式完成作業(yè)。在實(shí)踐教學(xué)中，要求學(xué)生在廠址可行性研究報(bào)告、廠址選擇、工藝流程、環(huán)境保護(hù)及經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析過程中實(shí)事求是，將工作做實(shí)。另外，還專門安排4個(gè)學(xué)時(shí)由專業(yè)教師帶隊(duì)對(duì)食品工廠進(jìn)行實(shí)地參觀，讓學(xué)生對(duì)食品工廠設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)有充分了解。在考核過程中，每份設(shè)計(jì)中必須有手工或者CAD繪制的總平面設(shè)計(jì)圖、食品工藝流程圖及車間平面布置圖等。

5 利用模糊數(shù)學(xué)綜合評(píng)判法進(jìn)行綜合考核期末成績

在考試評(píng)定中，將理論課和課程設(shè)計(jì)分為單獨(dú)的2個(gè)環(huán)節(jié)，理論課成績占2個(gè)學(xué)分，課程設(shè)計(jì)占1個(gè)學(xué)分。理論課考核方式分為3個(gè)部分，即平時(shí)成績（20%）、工廠設(shè)計(jì)教學(xué)競(jìng)賽成績（10%）、CAD三圖制作（10%） 和期末成績（60%）。課程設(shè)計(jì)要求學(xué)生根據(jù)任務(wù)書的要求獨(dú)立完成“食品工廠設(shè)計(jì)”作業(yè)，設(shè)計(jì)內(nèi)容主要包括可行性研究報(bào)告、廠址選擇、產(chǎn)品方案的確定、主要產(chǎn)品工藝流程、物料衡算、總平面設(shè)計(jì)、生產(chǎn)車間設(shè)備選型與配套、生產(chǎn)車間設(shè)備布置、管路計(jì)算與設(shè)計(jì)、經(jīng)濟(jì)概算等，該部分成績占總成績的40%；另外設(shè)計(jì)中須附3張?jiān)O(shè)計(jì)圖紙，即總平面設(shè)計(jì)圖、設(shè)備工藝流程圖和生產(chǎn)車間設(shè)備布置圖，該部分成績占30%；最后安排設(shè)計(jì)答辯環(huán)節(jié)，占總成績的30%。以此來考查學(xué)生在設(shè)計(jì)過程中對(duì)問題的把握、分析及解決問題的能力。最后，將理論課和課程設(shè)計(jì)分別按照70%和30%比例加權(quán)計(jì)入期末總成績。

6 結(jié)語

“食品工廠設(shè)計(jì)”課程承擔(dān)了許多培養(yǎng)學(xué)生工程能力的教學(xué)功能。地方應(yīng)用型本科院校應(yīng)以就業(yè)為導(dǎo)向，以培養(yǎng)學(xué)生的工程能力和實(shí)踐創(chuàng)新能力為基礎(chǔ)，在教學(xué)過程中進(jìn)行積極的改革與探索，采取多維度的教學(xué)方法和考評(píng)體系，培養(yǎng)地方應(yīng)用型的專業(yè)技術(shù)人才。

[1]張國農(nóng)，于秋生．食品工廠設(shè)計(jì)與環(huán)境保護(hù) [M]．北京：中國輕工業(yè)出版社，2009：75-80．

[2]馬海樂．我國食品科學(xué)與工程人才培養(yǎng)的成績、困惑與對(duì)策探索 [J]．食品工業(yè)科技，2010（7）：16-18．

[3]張鐘，周天，海金萍，等.以就業(yè)為導(dǎo)向，強(qiáng)化工程素質(zhì)——食品科學(xué)與工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案與課程體系改革與實(shí)踐 [J].價(jià)值工程，2011（30）：174-175．

[4]郭軍明.競(jìng)賽式教學(xué)法理論與實(shí)踐［J］.長春理工大學(xué)學(xué)報(bào)（高教版），2009，4（8）：141-142.

[5]孫步峰.生物工程專業(yè)“生物工程工廠設(shè)計(jì)概論”課程設(shè)計(jì)初探 [J].中國科教創(chuàng)新導(dǎo)刊，2013（20）：30.

[6]汪學(xué)榮，王飛，周玲，等.食品工程原理課程設(shè)計(jì)的改革與實(shí)踐 [J]．中國輕工教育，2007（3）：50-52．◇

Discussion on the Construction of Food Factory Design in Local and Applied Colleges

SHI Yazhong，WU Yahua，DENG Yuanxi
（Department of Biotechnology and Food Engineer，Bengbu College，Bengbu，Anhui 233030，China）

According to the characteristics of Food Factory Design，the teaching reform of the course is explored and carried out.The curriculum construction should improve from the professional level of teachers，improving the teaching method of the course and evaluation system of curriculum reform.In order to enhance the effectiveness of teaching and improve teaching efficiency，we should give full play to students'initiative and train students'ability of practice and innovation under engineering education background.

Food Factory Design；teaching reform；evaluation system

TS208

A

10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2017.09.025

1671-9646（2017） 09a-0086-03

2017-06-25

蚌埠學(xué)院質(zhì)量工程項(xiàng)目（2013JYXM10）。

石亞中（1976— ），男，碩士，副教授，研究方向?yàn)槭称飞锛夹g(shù)。