食品及釀酒專業化工原理課設計建設與思考

曹 陽，陳前林

(1.貴州大學 化學與化工學院，貴州 貴陽 550025；2.貴州大學 先進技術研究院，貴州 貴陽 550025)

化工原理課程設計是一門要求學生在初步掌握化工單元操作設計的理論和相關基礎知識，熟悉查閱各種期刊文獻、相關工業規范及國家標準的步驟和方法，能正確選用計算公式和物性參數的基礎上，按照教師指定設計任務完成的對一個單元操作或設備設計的課程。

隨著教育體制改革的不斷深化，作為食品及釀酒專業課程的教學也隨之進行了重大調整，課堂教學學時壓縮，所選課程門類減少，強調加強學生工程思維、樹立工程觀念，運用工程的想法分析問題、解決問題的能力[1]。雖然該門課程多年來一直在不斷探索和總結，但仍然面臨一些問題。因此，化工原理課程設計教學改革已迫在眉睫。

筆者認為，提高食品及釀酒專業化工原理課設計教學建設應從以下幾個方面著手。

1 合理安排時間 高效完成設計

課程設計教學環節一般是安排在化工原理理論課結束之后，獨立的兩周時間，要求完成一個單元操作的理論計算和相應的裝配圖紙。傳統的課程設計在兩周內完成是相對緊張的，且效果也很一般。因此合理的安排時間尤為重要。筆者的課程設計開始時間不再局限在課表安排的兩周內，而是穿插在化工原理理論課堂教學中。比如理論教學的傳熱及傳熱設備知識點講解完之后教師就把換熱器課程設計任務書分發到學生手里，也不對學生學習時間以及學習空間刻意做限制，只是讓他們開始查閱文獻，消化所學理論知識，這樣學生設計就有相對自由時間，完全可以利用碎片時間進行課程設計，對設計的具體內容、進度等都可以自主規劃，學生也會由原來的被動完成設計轉變成主動完成的過程。

對于指導教師而言，也可以在平時教學的課間時間與學生進行課程設計計算部分公式、參數、規范及標準的選擇合理性等幾個方面進行交流與探討，減輕教師必須在課程設計提交完后兩周內必須批改完設計說明書和圖紙的壓力，及時糾正錯誤。而到了課表安排真正課程設計周學生則主要用來繪制設備的裝配圖和零部件圖，這樣學生的圖紙質量會有明顯提高。經過三屆學生的教學實踐，新的課程設計教學模式已初見成效，無論是學生的設計說明書工作量及撰寫、圖紙的規范性、可操作性和合理性都有了明顯的提高。

2 設定共同任務 培養合作精神

舊課程體系下的課程教育對于學生協作設計能力的培養環節較少，與新形勢下要求學生有較強的合作精神完全相悖。基于培養學生團隊精神出發，本項目課程建設另外一個目的就是要提高學生協作設計的能力。比如在換熱器或者精餾塔設計中，要求兩個學生共同完成一個設計題目，一個學生主要設計工藝部分，另一個學生則要完成機械部分的設計。中間的工藝及強度要求需要兩個人合作完成，最后將兩個人的設計合并為一個整體。通過這樣的訓練，學生自然會在設計的過程中體會到如何調整自己與其它人磨合、交流并一起完成設計任務，從而達到培養協作設計能力和團隊精神的目的[2]。

3 利用網絡平臺 增強師生交流

QQ及微信作為一種網絡通訊工具，二者皆可實現文字、語音、視頻及圖片傳送等功能。把QQ或微信應用到課程設計教學過程中，方便生生之間、師生之間的交流，培養學生的自主性和創造性，提高學習效果。就以QQ為例，各班先建立課程設計群，學生群里可以發表自己的看法和意見，而指導教師也可時刻關注各個群界面的聊天記錄，監督和指導學生的設計，通過和學生的網上交流及時地了解學生的情況、最新學習動態。當然良好的群還必須有責任感的同學來維護，當發現傳遞與學習無關的信息，要及時的給予提醒或制止[3]；對于群共享的資料、文本、圖件給予正面評價，實現QQ群一對一、一對多、多對一的視、音頻多維度的交流的功能。

在利用QQ及微信平臺的混合式教學模式過程中也解決了以前學生只有等待教師來解決問題才能開展下一步工作的尷尬局面，學生可以根據網絡平臺和教師進行及時的交流，并據其意見及時調整設計內容，糾正錯誤。除此之外，學生與學生之間可以利用QQ進行交流、展開討論，相互學習、共同進步。

4 重視教師培訓 提高工程素養

課程設計教學環節中指導教師要直接面對學生，他們之間存在著直接的教與學以及教學相長的關系。教學效果的好壞以及學生在這門課的收效很大程度上與指導教師有關。因此，提高教師自身工程素養尤為重要。首先教師應實時掌握生物工程行業發展總趨勢，熟悉各單元操作最佳工藝組合、了解新技術、樹立安全及環保生產的意識等。其次教師要不斷學習，重視教學培訓，接受新思想、新方法、新理念。近年課題組依托學校對本科教育的大力支持，教師們申請了多項教改，有了項目的支撐，課題組織教師到兄弟院校觀摩學習，參加各類學術交流會等，聘請企業工程師進行生產安全、工廠實訓等多方面的培訓。另外課題組老師參與專業教研室認識實習，對學生課程設計前的教學內容、教學要求以及教學方法不斷改革，還不定期組織與專業課教師的溝通和交流或進行集體備課，促進食品及釀酒專業化工原理課設計大綱的修訂與不斷完善。

5 提倡成果答辯，鍛煉表達能力

以前，答辯作為一種檢驗學生對設計相關知識的掌握程度的方法，經常在學生的畢業設計中使用，而很少應用在課程設計中。根據課程設計相對于畢業設計時間較短，參與的老師也較少等特點，近三屆的課程設計采用了與畢業答辯所不同的答辯形式，由化工原理教改課題組教師組成答辯小組，各位答辯教師根據各門課程在教學中應達到的基本要求列出各課程的知識點，結合各設計題目提出相關問題[4]。答辯的學生采用抽簽和自愿報名相結合，通常每個班有8～10名學生參與答辯。對參加了答辯的學生答辯成績可作為他的加分因數考慮，但不作主要成績，目的通過答辯，鍛煉了學生的口頭表達能力、全面分析與評估設計的思維習慣，督促學生要及時總結和復習知識，搞懂設計中的各個細節問題，防止抄襲[5]。

6 結語

本文教學改革將專業知識和創新實踐等有機結合，更好地體現了個性設計、團隊精神的培養及現代網絡平臺與傳統教學相結合的創新模式的最大化利用，建立特色鮮明的教學體系，對培養學生的綜合素質、創新精神及其動手和實踐能力等方面起到了積極的作用。