“食品工廠設計”課程教學改革與探索實踐

蔡瑞，王周利，岳田利，袁亞宏

“食品工廠設計”課程教學改革與探索實踐

蔡瑞，*王周利，岳田利，袁亞宏

（西北農林科技大學食品科學與工程學院，陜西楊凌712100）

“食品工廠設計”是食品科學與工程專業的核心課程，合理有效的課程教學模式對創新型應用人才培養具有重要的作用。通過對課程教學目標與內容進行探討，綜合分析了課程教學過程中存在的問題，并提出了具體的解決方法，最終通過理論教學與實踐訓練的有機結合，為高水平專業型人才培養提供保障。

食品工廠設計；教學改革；探索；實踐

“食品工廠設計”是以食品機械與設備、食品工藝學、食品工程原理、工程制圖等為基礎的食品科學與工程專業的核心課程，具有較強的實訓內容，既綜合了食品專業知識，又涉及了土木工程、環境保護、給排水工程和技術經濟指標，具有綜合性強、實踐要求高的特點[1-3]。近年來，盡管大量高等院校開設了食品科學與工程專業，但是具體教學過程中存在著“重理論、輕實踐”的問題，最終出現工程類專業課程強度弱化、學生基礎薄弱和基本功不扎實的現象。這對于學生從事食品科學與工程專業相關工作造成了不利的影響，也不能滿足現階段正在積極推進的工程教育認證工作培養目標[4-5]。因此，課程團隊以工程教育認證的食品科學與工程專業培養要求為導向，對“食品工廠設計”課程的目標與內容設置、課程教學中存在的問題進行了探討解析，并結合教學實際進行了切實可行的方案探索與改革。

1 課程教學目標與內容

“食品工廠設計”是食品科學與工程專業的核心課程，結合理論與實踐并重的培養目標，課程主要目的是培養學生綜合運用基礎知識和專業技能設計先進的食品工廠能力。通過系統學習和訓練，要求學生具備以下能力：①具有查閱資料和搜集數據的能力，搜集和總結食品工廠設計中的經驗數據和經驗公式，并合理應用到食品工廠的設計中；②具備編制項目建議書、可行性研究報告及設計計劃任務書的內容能力，可以編寫廠址選擇報告，學會食品工廠總平面設計、主要產品生產工藝、生產車間工藝設計及食品工廠輔助部門設計的基本方法；③理論聯系實際的能力，在實際工作中能利用所學的食品工廠設計原理進行產品方案的確定、主要產品工藝流程、物料衡算、總平面設計、生產車間設備選型與配套、生產車間設備布置、管路計算與設計等；④樹立既考慮技術上的先進性與可行性，又考慮經濟上合理性的全面設計思想，在這種設計思想指導下去分析和解決實際問題的能力；⑤迅速準確進行工程計算的能力；⑥用簡潔的文字和清晰的工程圖樣表達設計思想和設計結果的能力，會撰寫完整的設計報告。

2 課程教學過程中問題分析與對策

根據“食品工廠設計”課程的特點及人才培養的目標，結合理論教學與實踐及問卷調查、訪談等方式，課程團隊對教學中存在的問題進行了分析篩選和歸納總結，為針對性地制定改進措施提供基礎參考。

2.1 教材內容老化，理論性強，實用性有待提高

通過調查發現，大部分高等學校的“食品工廠設計”教材版本更新較慢，有的教材是“十一五”期間的，教材老化現象較為嚴重，食品產業及行業中最新的知識儲備更新不及時。另外，盡管有一些專業團隊編撰了新的教材，但很多學校還沒有正式啟用。同時，部分教材理論性強、案例和插圖較少，在教學過程中學生接受度低，必須依靠經驗豐富的專業課教師引導，否則學生無法進行理論與具體實踐的有機結合。對此，要求教材編撰過程中必須實現理論知識與食品工廠實際的緊密結合，在充分調研基礎上結合現階段食品產業發展的新動態，對工廠設計及實際生產的具體問題進行總結分析，提出相應的解決方案，增加食品工廠設計實例展示與分析。專業任課教師對現行教材進行細致比較，篩選出符合自身教學模式與環境的優質教材，提高學生的興趣點和接受度。同時，在有條件的基礎上，可結合教學的理論基礎及具體實踐過程，改編“食品工廠設計”課程教材，為高等院校食品相關專業的發展提供優質服務。

2.2 高水平授課人才缺乏，師資力量不足

“食品工廠設計”是一門實用性很強的專業課程，要求講授該課程的教師不但具有扎實的理論基礎、較高的專業素養，更重要的是豐富的實踐經驗[6]。由于近年來很多學校存在重理論研究、輕實踐的現象，對復雜的技術應用型學科重視度不夠，相關的技術人才培養出現空擋，能夠熟練教授該課程的高水平教師人才匱乏。同時，近年來食品學科發展較快，很多學校引進了大量的博士和碩士研究教學與科研工作，這些青年教師缺乏工廠設計的實踐經驗，工程理論與技術意識淡薄，不能做好理論聯系實際。因此，只有豐富教師的知識體系、努力提高專業教師的授課水平才能保證教學質量。對此，結合工程認證的要求，修改和優化本科生培養方案，在高度上重視食品科學方向應用型技術人才的培養；依靠優秀的課程團隊，形成傳幫帶的良好氛圍。以經驗豐富的教授專家擔任課程負責人，引導和提高青年教師授課水平。同時，多渠道進行高水平師資培養與交流互動。按照教育部和學校的相關政策，加強企業與高校博士后流動站建設，派出有潛力的青年教師積極到企業進行生產實踐與鍛煉，積極參與企業的工程設計與建設項目，做到理論研究與企業生產相結合，充分了解專業知識與現代化生產模式對接方式；鼓勵課程團隊與企業橫向課題交流，參加企業的工廠設計、產品研發、設備選型與生產線籌建等系列工作，以此積累豐富的經驗，解決企業難題，并通過技術服務與企業建立長期的合作關系，實現真正的理論與實踐相結合，在此過程中提高青年教師食品工廠設計的水平和能力，促進和提高專業教師講課的生動性及實用性。在此基礎上，也可以派出青年教師到兄弟院校學習培訓，邀請行業內的知名教授進行教學交流和互換式教學，分享教學方法與經驗，為學生提供專題講座，以最小的成本實現師資共享。

2.3 以學生為主體提高教學參與度

由于“食品工廠設計”課程應用性和專業程度較強，具體工作中工程化專業術語較多，且涉及到大量的工程運算，以往教師講課學生聽課的教學模式理論性強，單純的理論教學過程中知識講授非常抽象，往往造成學生對知識的接受度不高，面對具體的食品工廠設計工作時無所適從，尤其是缺失實踐經驗對工業化生產沒有概念，面對具體的工程化工作時學生學習的興趣較、學習效果不佳。對此，課程團隊嘗試了“問題學習法”，即通過設問的方式引導學生查閱資料，督促學生在聽課時抓住課程難點，通過重點問題的即時互動，提高學生上課專注度和學習效率，激發學生學習興趣和思考能力。同時，近年來食品科學與工程學院和課程團隊制定了詳細的“食品工廠設計”課程設計方法與內容，組織每屆學生在開始學習專業課的大學二年級進行食品工廠參與實習，每年組織學生參觀肉制品加工廠、鮮果及果汁加工廠、糧油食品加工廠、乳制品加工廠、白酒及啤酒加工廠等企業。通過生產企業參觀實習，學生對企業和生產線有了初步認識，了解了相關的工藝流程和設備，為課程學習和設計工作奠定了基礎。在具體的學習過程中，學生逐漸成為了完成課程的主體，通過基本知識的理解與生產實際的結合，完成了抽象教學向實踐應用的轉變，激發了學生學習的積極性；在課程設計中消除了依賴心理，發揮了學生的主動性和創造性，培養了學生獨立思考、綜合分析與解決問題的能力，提高了學生學習的自主性。

2.4 課堂教學與課程實踐相結合提供綜合實力

在“食品工廠設計”課程的最好學習方式是基礎理論學習結合課程實踐。在理論教學中，主要是教師以多媒體講授為主，結合現代化食品產業發展及工廠設計的新模式，結合具體的食品工廠設計案例激發學生的學習興趣。課后積極組織教學交流、答疑及課件共享，利用網站資源開辟第二課堂，并通過課后作業和練習的形式促進學生理解、鞏固重點和難點，增加課時討論環節，使每個學生都能夠獨立地進行思考，然后在固定的小組內進行交流討論，最終一起將問題解決。學生時而分工協作，時而獨立完成，以增加團隊合作意識。同時，課程團隊為學生設計了為期2周的課程實踐環節，每組3～5人，學生按組選擇相應的題目進行工廠設計。通過前期的資料收集，確定產品方案、工藝流程及進行物料衡算，初步確定設備類型及型號，做好繪圖前的準備工作，按照具體要求完成總平面設計圖、設備工藝流程圖、生產車間設備布置圖、生產車間管路平面布置圖設計并撰寫設計說明書。最后，學生對設計結果進行PPT匯報并邀請有經驗的教師點評，不足之處繼續改進，獲得最終的設計成果。通過理論知識與教學實踐的結合，引導和督促學生真正掌握食品工廠設計的過程和基本方法，使學生深入理解和掌握課程內容，相對于單純的理論教學，該門課程的教學取得了事半功倍的效果。

2.5 建立健全考核評價體系，促進課程體系改進

以工程教育認證為背景，建立健全課程教學評價體系非常重要。在以前的教學過程中，師資與學生相對比例較高，教學課程設計中考查比較細致嚴格，以此促進學生的學習能力，提高學生在具體食品工廠設計工作中分析問題、解決問題的能力。近年來，隨著很多高校擴招和食品專業教師比例不足，教師的時間和精力明顯不足，許多課程的考核方式僅限于課程論文或者匯報，導致學生對課程的重視程度明顯下降。在此，應該完善教學成果評價體系：首先，教師對每組設計制定題目，杜絕學生照抄照搬現象，促進學生學習和動手能力；其次，不以成績為唯一指標，綜合學生的學習態度、課堂表現及課程實習作業綜合評定，對主動思考、提出問題、給出創造性成果的學生給予加分，做到真正的應用型人才培養。同時，從課程教學、督導檢查、學生評教及教學質量鑒定等多方面進行綜合評價建立完整的課程體系和規范、合理的評價機制。通過專門的教學督導組對教學環節進行督查，并建立有效的互動、交流機制，促進教學方法及時改進。學期末，學生可對教師的教學能力和水平進行評價，并提出相應的改進意見以促進教學方法改進和提高；最后，對照督導檢查、評價及教學質量鑒定的“評價—改進—再評價”管理機制，及時發現和反饋教學過程中存在的問題并不斷改進工作，從而促進課程質量不斷提高。

3 結語

“食品工廠設計”是食品科學與工程專業的基礎課程，也是現代食品工業的重要組成部分，對食品產業的發展和質量安全檢測控制具有重要的影響。對于該課程，不但要求學生掌握扎實的專業知識，更需要與實踐教學緊密聯系培養學生自主學習和創造能力，提高學生的工程化水平。因此，對課程教學目標與內容進行了探討，分析了課程教學過程中存在的問題并提出了具體的解決方法，通過理論教學與實踐訓練的有機結合，為高水平、專業型、工程化人才的培養提供了保障。

[1]李才明，丁寧，顧正彪，等.面向“卓越工程師”培養的“食品工廠設計”課程體系改革[J].教育教學論壇，2016，33：75-77.

[2]韓宗元，崔歆昂，李曉靜，等.“食品工廠設計”教學改革的研究與探討[J].農產品加工，2016（5）：86-88.

[3]胡仲秋，李忠宏，傅虹飛，等.食品科學專業實習教學模式的探索與創新[J].安徽農業科學，2015，43（35）：364-366.

[4]王韌，王莉，羅小虎，等.“食品工廠設計”課程教學改革探索[J].農產品加工，2016（1）：72-73，76.

[5]李翔.基于工作過程導向的高職“食品工廠設計”教學改革探討[J].求知導刊，2016（1）：148.

[6]張存勝.高校食品工廠設計課程教學改革研究[J].農產品加工（學刊），2014（11）：78-80.◇

TeachingReformandPracticeofFoodFactoryDesign

CAIRui，*WANGZhouli，YUETianli，YUANYahong
（CollegeofFoodScienceandEngineering，NorthwestA&FUniversity，Yangling，Shaanxi712100，China）

ThiscourseofFoodFactoryDesignisacompulsoryprofessionalcourseforfoodscienceandengineering，the reasonableandeffectiveteachingmodeplaysanimportantroleinthecultivationoftheinnovativeappliedtalents.The reasonableandeffectiveteachingmodeplaysanimportantroleinthecultivationoftheinnovativeappliedtalents.Inthispaper，theteachingobjectivesandcontentarediscussed，theproblemsexistingintheteachingprocessisanalyzedandputforward somesolution.Throughthecombinationoftheoryteachingandpracticetraining，thelevelofprofessionaltalentscultivationwill beimproved.

FoodFactoryDesign；reform；explore；practice

TS208

A

10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2017.04.051

1671-9646（2017）04b-0079-03

2017-03-30

蔡瑞（1987—），女，博士，講師，研究方向為食品質量與安全。

*通訊作者：王周利（1984—），男，博士，講師，研究方向為食品質量與安全。