王 亮
(新疆大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,新疆烏魯木齊 830046)
“食品工廠設(shè)計(jì)”課程是現(xiàn)代食品工程人員必須具備的知識(shí)和技能之一,是建設(shè)、改建、擴(kuò)建食品工廠的必備知識(shí),又是實(shí)現(xiàn)食品工廠現(xiàn)代化管理的重要基礎(chǔ),所以“食品工廠設(shè)計(jì)”課程是食品科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生必修的專(zhuān)業(yè)核心課程之一[1-4]。“食品工廠設(shè)計(jì)”課程是以工藝設(shè)計(jì)為主要內(nèi)容的多學(xué)科的綜合性課程。在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)注意該課程的系統(tǒng)性和應(yīng)用性,要理論聯(lián)系實(shí)際,加強(qiáng)學(xué)生思考分析能力,將其在高校所學(xué)過(guò)的專(zhuān)業(yè)知識(shí),通過(guò)課程設(shè)計(jì)進(jìn)行綜合運(yùn)用,同時(shí)注意培養(yǎng)學(xué)生間相互配合、密切合作的精神,發(fā)揮其集體的智慧和力量,共同完成課程設(shè)計(jì)的任務(wù)[5-8]。經(jīng)過(guò)多年的教學(xué),在“食品工廠設(shè)計(jì)”的教學(xué)與實(shí)踐中也積累了很多經(jīng)驗(yàn),同時(shí)也發(fā)現(xiàn)了很多問(wèn)題,針對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題深入探討,對(duì)課程改革提出了良好的建議。
“食品工廠設(shè)計(jì)”課程教學(xué)目的是使學(xué)生了解食品工廠的基本建設(shè)程序,掌握其設(shè)計(jì)的原則、內(nèi)容,理解掌握其基本建設(shè)概算與技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析的基本方法,實(shí)現(xiàn)對(duì)食品工廠設(shè)計(jì)的全面認(rèn)識(shí),使學(xué)生具備一定的工廠建設(shè)與設(shè)計(jì)、改造的能力,為今后從事食品工廠的建設(shè)及其工廠的設(shè)計(jì)工作奠定良好基礎(chǔ)。
“食品工廠設(shè)計(jì)”課程的任務(wù)是通過(guò)學(xué)習(xí)該課程,根據(jù)所學(xué)的“食品技術(shù)原理”“食品工藝學(xué)”“化工原理”“食品加工機(jī)械與設(shè)備”等課程的一些基本理論和知識(shí),結(jié)合該課程的內(nèi)容,掌握食品工廠設(shè)計(jì)的基本程序、原則和方法,最終保證學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)和將來(lái)所從事的本專(zhuān)業(yè)工作中,能夠正確運(yùn)用所學(xué)知識(shí)。
“食品工廠設(shè)計(jì)”課程本身難度較大,主要體現(xiàn)在該課程涵蓋的內(nèi)容廣泛,除了食品學(xué)科的“食品工藝學(xué)”“食品機(jī)械與設(shè)備”“食品化學(xué)”“食品分析”“食品技術(shù)原理”等專(zhuān)業(yè)課程外,還包含有建筑學(xué)、材料學(xué)、環(huán)境保護(hù)、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析以及相關(guān)法律法規(guī)等多學(xué)科的知識(shí)。對(duì)于本科生來(lái)說(shuō),很多知識(shí)點(diǎn)都是大學(xué)前3年未接觸過(guò)的,這些內(nèi)容突然出現(xiàn),接受起來(lái)還是有一定難度的。
“食品工廠設(shè)計(jì)”課程是一門(mén)綜合實(shí)踐性非常強(qiáng)的課程,將要求掌握的所有內(nèi)容整體體現(xiàn)在設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)和圖紙上,學(xué)生第一次進(jìn)行這種設(shè)計(jì)學(xué)習(xí),方方面面都很陌生,尤其是如何規(guī)范繪圖,更是教學(xué)中的重點(diǎn)。
現(xiàn)在教學(xué)所用的教材還是張國(guó)農(nóng)主編的《食品工廠設(shè)計(jì)與環(huán)境保護(hù)》第一版是2007年,距今已有十幾年,期間印刷的每一版中并未添加任何新的內(nèi)容,第一版教材沿用至今,內(nèi)容過(guò)于老化。《食品工廠設(shè)計(jì)與環(huán)境保護(hù)》教材中,理論教學(xué)內(nèi)容非常全面,章節(jié)多、內(nèi)容多,挑選教學(xué)重點(diǎn)非常困難,尤其是涉及了很多的法律法規(guī)等限制性?xún)?nèi)容,這部分內(nèi)容沒(méi)有經(jīng)過(guò)實(shí)踐,只能依靠學(xué)生的死記硬背,效果不好。
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,對(duì)食品工廠設(shè)計(jì)與建設(shè)的要求也在不斷地改變和提高,如果還是按照十幾年前的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)要求學(xué)生,那么學(xué)生所掌握的設(shè)計(jì)內(nèi)容將偏離目前經(jīng)濟(jì)發(fā)展的方向,實(shí)用性將會(huì)逐年降低。
在課堂教學(xué)中,學(xué)生缺乏對(duì)于食品工廠建構(gòu)的直觀認(rèn)識(shí),對(duì)于工廠的部門(mén)組成,各組成部分相互之間的關(guān)聯(lián)還是很模糊。食品工廠是一個(gè)整體運(yùn)轉(zhuǎn)的生產(chǎn)機(jī)構(gòu),缺少任何一個(gè)部門(mén)都無(wú)法正常運(yùn)行,每個(gè)部門(mén)都有自己特有的工作任務(wù)和指標(biāo),這些內(nèi)容在課本上體現(xiàn)很少,學(xué)生無(wú)法全面掌握,課堂教學(xué)與實(shí)際情況產(chǎn)生了巨大的差別,造成學(xué)生的綜合能力得不到明顯的提高。課本中對(duì)于食品工廠設(shè)計(jì)的實(shí)例,僅限于罐頭廠和飲料廠,但是食品工廠的種類(lèi)繁多,除了上述2種工廠,學(xué)生很難接觸到其他類(lèi)型的工廠,課堂教學(xué)的覆蓋面過(guò)窄,學(xué)生缺乏大量的實(shí)踐觀摩。
目前“食品工廠設(shè)計(jì)”教學(xué)還是沿用老式的教學(xué)方式,教師根據(jù)教材和大綱內(nèi)容制作PPT,上課時(shí)照本宣科的進(jìn)行教學(xué),這種教學(xué)效果與教學(xué)目標(biāo)相距甚遠(yuǎn)。對(duì)于繪圖方法的講授,教師也是以教材上的例圖為對(duì)象進(jìn)行講解,但目前食品工廠的設(shè)計(jì)圖紙要更加的繁瑣,線(xiàn)條和符號(hào)更多,計(jì)算量更大,學(xué)生無(wú)法全面掌握繪圖技巧。再比如產(chǎn)品方案的制定,目前的教學(xué)也只是按照教材實(shí)例進(jìn)行講解,其實(shí)產(chǎn)品方案與技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析關(guān)聯(lián)非常大,產(chǎn)品方案的制定關(guān)系到工廠今后的正常營(yíng)收,學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中缺乏對(duì)工廠后期運(yùn)營(yíng)的綜合評(píng)判。
“食品工廠設(shè)計(jì)”課程一般是開(kāi)在第7學(xué)期,這個(gè)學(xué)期對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)非常忙碌,有的學(xué)生要考研,有的學(xué)生要找工作,學(xué)生很難將心思全部放在課堂教學(xué)上,沿用其他課程的考核標(biāo)準(zhǔn)和制度將很難適合學(xué)生的學(xué)習(xí)要求。而且,目前的考核內(nèi)容中并不能反映出學(xué)生真實(shí)的繪圖技巧,考核內(nèi)容不全面,甚至有些學(xué)校忽略了管路計(jì)算和管路圖的繪制。“食品工廠設(shè)計(jì)”課程包含有設(shè)計(jì)計(jì)劃任務(wù)書(shū)的撰寫(xiě)和圖紙的繪制2個(gè)部分,目前的考核標(biāo)準(zhǔn)和制度基本上都是針對(duì)設(shè)計(jì)計(jì)劃任務(wù)書(shū)的,對(duì)于圖紙繪制的考核很欠缺。圖紙的繪制是學(xué)生將設(shè)計(jì)思路反映在圖紙上直觀的表現(xiàn)出來(lái),這才是課程真正的重點(diǎn),在課程考核中,文字性?xún)?nèi)容和圖紙同樣重要。
我國(guó)的經(jīng)濟(jì)在快速發(fā)展,食品工業(yè)的發(fā)展更快,各種類(lèi)型的食品工廠分布在全國(guó)各個(gè)地區(qū),有設(shè)備和工藝先進(jìn)的大型工廠,也有作坊式的小型加工廠,食品工廠的種類(lèi)和數(shù)量同樣繁多。為了適應(yīng)時(shí)代的變化,要時(shí)刻更新教學(xué)內(nèi)容,以滿(mǎn)足社會(huì)對(duì)于食品工廠設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)人才的需求。如根據(jù)2017年國(guó)務(wù)院和工信部發(fā)布的“中國(guó)制造2025”文件精神,在現(xiàn)在的食品工廠設(shè)計(jì)中應(yīng)突出“綠色”的概念,包括綠色工廠、綠色工藝、綠色產(chǎn)品、綠色建筑。在教學(xué)內(nèi)容上,也要更改過(guò)去以教材中例圖為講授對(duì)象的方式,教材上的例圖基本都是二維圖形,學(xué)生對(duì)于空間的轉(zhuǎn)換掌握較慢,這就要求教師通過(guò)三維軟件的學(xué)習(xí),將教材上的平面例圖轉(zhuǎn)變成三維圖形,學(xué)生看圖時(shí)更為直觀,空間和方向判斷更為準(zhǔn)確,為后期繪圖打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。最后,教學(xué)內(nèi)容需要結(jié)合地方特色,多以當(dāng)?shù)赜写硇缘霓r(nóng)副產(chǎn)品資源和相應(yīng)的加工工廠為實(shí)例進(jìn)行講授,既能使學(xué)生更快地融入,又能帶動(dòng)起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時(shí)也為地區(qū)就業(yè)提供專(zhuān)業(yè)支撐。
在制定教學(xué)計(jì)劃時(shí)要注意向應(yīng)用方面傾斜。食品工廠設(shè)計(jì)培養(yǎng)的是工廠設(shè)計(jì)師,應(yīng)用性非常強(qiáng),涵蓋的知識(shí)面也很多,怎樣有效地將各學(xué)科的知識(shí)結(jié)合在一起做整體的設(shè)計(jì),取決于應(yīng)用教學(xué),即根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。目前,學(xué)生繪圖時(shí)基本都采用CAD繪圖軟件,CAD功能強(qiáng)大,需要經(jīng)常動(dòng)手操作才能熟練,所以需要增加繪圖實(shí)踐課程,增加學(xué)生動(dòng)手繪圖的機(jī)會(huì)。同時(shí),在制定教學(xué)計(jì)劃時(shí),也要注意強(qiáng)化學(xué)科之間的聯(lián)系,注重融會(huì)貫通?!笆称饭S設(shè)計(jì)”所涵蓋的內(nèi)容不僅僅是食品學(xué)科的內(nèi)容,還包括建筑學(xué)、材料學(xué)、環(huán)境保護(hù)、技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)等學(xué)科的知識(shí),必須將這些學(xué)科有效地結(jié)合在一起,才能做出完善的設(shè)計(jì)內(nèi)容。在教學(xué)計(jì)劃里,注意每個(gè)學(xué)科知識(shí)點(diǎn)的講授,對(duì)于學(xué)生較為陌生的學(xué)科,需要多舉實(shí)例,以生活中常見(jiàn)的建筑構(gòu)造為例進(jìn)行講解;對(duì)于產(chǎn)品方案的制定,需要多從技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)的角度去分析,讓學(xué)生真正懂得什么是效益流和凈現(xiàn)值等技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)中的專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ);在管路設(shè)計(jì)中,讓學(xué)生多聯(lián)想學(xué)校和家里的管路設(shè)計(jì),學(xué)會(huì)計(jì)算管路,合理進(jìn)行管路的鋪排等。
“食品工廠設(shè)計(jì)”是一門(mén)綜合應(yīng)用性非常強(qiáng)的課程,高校教師如果不注重知識(shí)更新,也會(huì)落伍。提倡開(kāi)放型教學(xué),可以從校外專(zhuān)門(mén)請(qǐng)來(lái)有著豐富設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)或者拿過(guò)設(shè)計(jì)大獎(jiǎng)的設(shè)計(jì)師來(lái)給學(xué)生授課,主要講授的內(nèi)容圍繞國(guó)際國(guó)內(nèi)最新的設(shè)計(jì)理念,以及從自身的經(jīng)驗(yàn)出發(fā),如何學(xué)好課程,如何使用好所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)。也可以與合作企業(yè)進(jìn)行協(xié)商,將企業(yè)新建或改擴(kuò)建廠房的圖紙拿來(lái)學(xué)校與學(xué)生一起進(jìn)行分析論證,最后再去企業(yè)的施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行觀摩,檢查自己對(duì)圖紙的閱讀能力和設(shè)計(jì)水平等。
在教學(xué)過(guò)程中,應(yīng)該更注重實(shí)例分析,跳出教材中僅有的少數(shù)幾個(gè)例子,擴(kuò)大授課面,善于搜索身邊的建筑設(shè)計(jì)范例,找出合理與不合理的地方,并說(shuō)明如何改進(jìn)。比如,可以帶學(xué)生在校園里看看大學(xué)是怎樣設(shè)計(jì)的,包括教學(xué)區(qū)、生活區(qū),進(jìn)入每一棟建筑物,觀察建筑物內(nèi)部結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)哪些部分是不合理的,應(yīng)該如何改進(jìn)等。
無(wú)論任何課程,學(xué)生總是學(xué)習(xí)的主體,學(xué)生才是教師教學(xué)的目標(biāo),在“食品工廠設(shè)計(jì)”課程的教學(xué)中,不但要對(duì)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式進(jìn)行改革,更為重要的是要注意觀察學(xué)生主體的需求。首先,需要引起學(xué)生對(duì)“食品工廠設(shè)計(jì)”課程的學(xué)習(xí)興趣,這樣學(xué)生就可以自發(fā)進(jìn)行學(xué)習(xí)和鞏固。在教學(xué)時(shí),要分析食品工廠設(shè)計(jì)的發(fā)展歷程,以及今后的發(fā)展方向和趨勢(shì),能否實(shí)現(xiàn)學(xué)生的自身價(jià)值等。以后的就業(yè)問(wèn)題、畢業(yè)論文的難易程度、畢業(yè)實(shí)習(xí)的利用性等都是學(xué)生關(guān)心的問(wèn)題,所以需要先解決學(xué)生的后顧之憂(yōu),學(xué)生才能產(chǎn)生興趣。
在教學(xué)中要由淺入深,帶領(lǐng)學(xué)生逐步深入,發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)的奧秘和設(shè)計(jì)的美,可以將國(guó)際國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)大獎(jiǎng)的獲獎(jiǎng)作品拿來(lái)與學(xué)生分享,在享受美的同時(shí),進(jìn)行設(shè)計(jì)規(guī)范的學(xué)習(xí),這樣可以提高學(xué)生的參與度,增強(qiáng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識(shí)。
目前,“食品工廠設(shè)計(jì)”課程的考核主要以考試為主,這種考核方式的弊端是考試重點(diǎn)以學(xué)生的記憶知識(shí)為主,而無(wú)法兼顧學(xué)生的設(shè)計(jì)思維,而“食品工廠設(shè)計(jì)”課程的首要任務(wù)是傳授學(xué)生完善的設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)思維,所以必須要對(duì)這種考核方式進(jìn)行改革??梢詫W(xué)生分成幾個(gè)小組,每個(gè)小組獨(dú)立完成一項(xiàng)完整的設(shè)計(jì)項(xiàng)目,學(xué)期末進(jìn)行交流匯報(bào),保證每位學(xué)生都能參與其中。這種考核方式衡量的是學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力、各學(xué)科的融合能力、組員彼此的分工合作能力等。也可以讓每位學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)一座建筑物,包括承重部位、上下水、水電氣管路、樓梯等方面,這也是在考查學(xué)生的綜合能力,獨(dú)立完成勢(shì)必會(huì)使學(xué)生掌握建筑物設(shè)計(jì)時(shí)需要重點(diǎn)考慮的問(wèn)題。
食品科學(xué)與工程是一個(gè)應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科,是國(guó)家培養(yǎng)食品專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才的重要學(xué)科。目前,國(guó)內(nèi)食品生產(chǎn)加工領(lǐng)域發(fā)展的很快,產(chǎn)品外銷(xiāo)逐年增多,食品專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才十分短缺的,尤其是與實(shí)踐相結(jié)合的專(zhuān)業(yè)人才更為短缺。
“食品工廠設(shè)計(jì)”課程秉承了食品學(xué)科的工科發(fā)展方向,更貼近于食品工業(yè)的發(fā)展,隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的繼續(xù)高速發(fā)展,以及人民生活水平的日益增高,會(huì)有更多新型食品工廠投產(chǎn),這就是更需要食品工廠設(shè)計(jì)的專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)工程師不斷提升自己的能力與水平,以應(yīng)對(duì)各類(lèi)型新型工廠的需要。高校在教學(xué)過(guò)程中一定要注意迎合企業(yè)發(fā)展的需要,切實(shí)做到為社會(huì)培養(yǎng)實(shí)用型人才,提高學(xué)生的綜合能力和實(shí)踐能力,這就需要任課教師不斷改進(jìn)自己的教學(xué)內(nèi)容和方式。相信在各個(gè)方面共同努力下,我國(guó)的食品工業(yè)會(huì)上升到一個(gè)新的高度。
[1]李昌文,景建洲,縱偉,等.食品科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生工程設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)研究與探索 [J].中國(guó)輕工教育,2011(1):58-59.
[2]黃業(yè)傳,周巧鳳.食品科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)課程體系改革的探索與思考 [J].當(dāng)代教育論壇,2009(5):50-52.
[3]張國(guó)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(guó)輕工業(yè)出版社,2007:147-152.
[4]張潤(rùn)蓮,張向利,葉進(jìn).案例教學(xué)法及其應(yīng)用 [J].桂林電子工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào),2004,24(4):102-105.
[5]王韌,王莉,羅小虎,等.“食品工廠設(shè)計(jì)”課程教學(xué)改革探索 [J].農(nóng)產(chǎn)品加工,2016(1):72-73,76.
[6]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(zhuān)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.
[7]李才明,丁寧,顧正彪,等.面向“卓越工程師”培養(yǎng)的“食品工廠設(shè)計(jì)”課程體系改革 [J].教育教學(xué)論壇,2016 (3):75-77.
[8]謝定,李向紅,王建輝,等.食品工廠設(shè)計(jì)課程學(xué)習(xí)考核改革研究 [J].大學(xué)教育,2013(14):102-104.◇