提高应用型本科食品工程原理课程设计质量的探索

张继武，杜传来，桑宏庆，华 平

（安徽科技学院 食品药品学院，安徽 凤阳 233100）

应用型本科人才培养是指以学科为基础，以经济社会发展需求为导向，以能力培养为核心，培养的人才应具有较强的动手能力、技术思维能力，能够解决生产中出现的技术问题，其培养模式的特征就是“应用性、行业性、实践性”[1-2].长期以来，安徽科技学院一直坚持“发展应用型教育，建设应用型大学，培养应用型人才”的办学思路，以社会需求为导向，以专业建设为主线，以能力培养为核心，以人才质量为根本，深化人才培养模式改革，优化师资队伍结构，加强实践基地建设，强化创新创业人才培养特色.长期的办学积淀，形成了较鲜明的办学特色：即弘扬一种精神（艰苦奋斗精神），坚持“三个面向”（面向基层、面向三农、面向职教），培养“四能”（能下去、能留住、能用上、能干好）人才.2009年，经省教育厅遴选，入选省级示范应用型本科院校.因此，培养具有优良的知识结构、突出的实践应用能力和创新创业能力的本科毕业生，成为安徽科技学院食品科学与工程本科专业的主要培养目标.

食品工程原理是食品科学与工程专业的一门理论性和实践性很强的重要的专业基础课，是专业课程体系中的基本骨架课程之一.本课程作为食品科学与工程专业一门主干技术基础课，是一门以力学、动力学、热力学、传热学和传质学为理论基础的专业基础课程[3].本课程是高等数学、化学、机械制图等基础课的后继课程；同时，本门课程的学习也为食品工厂机械与设备、食品加工工艺学和食品工厂设计等专业课的学习打基础.在本专业课程教学中起着承前启后的作用，对自然学科和应用学科起到了搭桥作用.食品工程原理的教学由三部分组成，即理论教学、实验教学和课程设计，其中课程设计是食品工程原理课程的一个重要的实践教学环节，单独设课.通过课程设计，使学生掌握设计的基本程序、要求与方法，培养学生获取有关技术资料及物性参数等信息的能力，增强学生分析问题、解决问题的能力，加深本课程知识在专业领域中的应用和经验，为今后走向社会打下良好的基础.

食品工程原理课程设计作为应用型本科人才培养体系中进行的首次重要的实践性教学活动，该教学环节一般安排在食品工程原理课程教学及相关基础知识之后进行.该教学环节具有总结性、综合性，在食品科学与工程专业教学体系中具有重要的地位和作用，其教学质量的高低直接影响到学生创新思维和实践应用能力的培养.因此对食品工程原理课程设计教学改革与探索具有十分重要的意义.

本文结合安徽科技学院食品科学与工程专业食品工程原理课程设计教学的实际，根据应用型本科人才培养的目标，通过认真分析传统食品工程原理课程设计教学中所存在的问题，从设计选题、设计过程、考核方式等方面进行了初步的改革与实践.

1 食品工程原理课程设计教学中存在的主要问题

1.1 课程设计的选题脱离工程实际

对于传统的食品工程原理课程设计，基本上是固定的设计题目和类似的模拟设计内容.学生按照老师给定的设计要求进行工艺设计计算、个别设备的选型等，设计中的一些主要参数及所需基础数据基本上可由课程设计指导书或相关教材找到，从教学效果分析，很难达到让学生掌握工程设计要领，学会获取设计数据的目的，设计的结果近乎千篇一律.反映出的问题是设计题目比较单一，没有体现食品工业新的变化和要求,与食品生产实际贴近度较差,难以发挥学生的设计热情和创造力.

1.2 设计分组不尽合理，教学方法有待改进

食品工程原理课程设计教学活动一般集中安排在临近学期期末，在1周时间内完成.设计分组一般是每组6～8人，每组设计一个题目；学生在这个时期又面临着期末考试、实习等压力，投入精力不够，缺少查阅工具书的意识，当设计中遇到相关问题时就生搬硬抄教材；指导教师人数少，同时指导多名学生.反映出教师指导不到位，学生设计过程单一,会出现有不认真思考照搬他人的设计者，从而无法训练和提高学生分析和解决工程问题的能力.

1.3 设计成果的评价形式简单，难以起到对学生的督促作用

课程设计的考核环节是对学生掌握知识的深度、广度以及综合运用知识能力的检验，同时也是对教师教学效果的客观评价.作为课程设计教学过程最后的一环，无疑会对学生的学习自觉性和积极性产生重大的影响，传统的成绩考核多采取重结果、轻过程，即以最后的设计说明书和设计图纸为评判依据，这种考核方法由于指导教师在指导过程中无法全程监督，不可避免出现部分学生通过搬抄也顺利过关的现象，不能真实反映学生的工程设计能力，从而未能体现出使考核对学生在课程设计过程中的主动性和积极性的督促作用.

2 提高食品工程原理课程设计质量的途径

针对课程设计过程中存在的影响设计质量的主要问题，在课程设计教学工作中，我们课程设计指导组开展了系列的探索研究工作，以期提高食品工程原理课程设计的质量.

2.1 做好课程设计动员、分组工作

该课程设计时间为一周，要在一周时间内要求学生很好地完成课程设计工作显得时间过分紧迫.对于“如何克服设计时间不够用”这一困难的问题，我们在平时的理论教学时有意识地向学生介绍相关的设计内容，尽早进行初步的设计动员，介绍设计题目的拟订原则和考核要求以及努力提高的方向；要求学生利用课余时间有意识地搜集有关设计资料，提前做好有关的各门先修课程的知识储备；同时注意培养资料搜集和文献检索的能力，充分地调动了学生对设计的积极性.为了提高课程设计的质量和设计的规范性，到课程设计周我们又详细地做了设计动员、布置设计任务，对课程设计制定统一的要求，如课程设计说明书的书写、格式要求、包括的内容等，训练学生在工程设计文件方面的撰写水平.实践证明：经过初步设计动员、详细设计动员后，学生就能很迅速地投入到设计工作，培养了学生良好的设计思想及解决工程实际问题的能力.因此，做好课程设计动员工作是取得良好课程设计质量的前提.在设计分组方面，我们打破了传统的课程设计多人一组一个题目，学生的设计基本上千篇一律，缺乏思考，同时，也埋没了优秀学生的创造力的弊端.为了保证课程设计的效果，使每个学生都能够独立地进行思考，课程设计可采用一人一题的形式.为便于讨论，可以2～3人选定同一类课题，即同类设备，不同参数，分工协作，独立完成，组内学生可根据设计结果进行对比，讨论工艺参数与设备结构尺寸间的相互影响，确定优化合理的设计方案.这种方法增加了团队合作意识，充分调动了学生对设计的积极性.

2.2 强化学生工程意识,加强认识实习

学生学完食品工程原理的有关内容，立即进入课程设计，若没有一点对单元设备的感性认识是很难较好地完成设计工作的.因此我们设计指导组在设计动员后安排了进入校实训中心的认识实习，对五条生产线进行了参观学习，即焙烤生产线、乳产品生产线、啤酒生产线、畜产加工生产线、生鲜农产品保鲜设备，使学生对食品的生产过程、食品生产中的典型设备及操作特点有了进一步的了解.在实施认识性实习这一实践教学环节时主要注意了两个问题：一是把理论教学和实际问题结合起来,二是要求学生有意识地根据自己的兴趣结合实际情况制定出设计课题.这不仅可以调动学生的学习积极性,更主要的是设计课题能接近于实际,有利于培养学生运用理论知识解决实际问题的能力,为顺利完成课程设计打下良好基础.

2.3 课程设计选题尽量贴近工程实际

课程设计选题是课程设计的基础，选题的好坏直接关系到教学目的的成败.应用型本科教育培养的应是掌握了够用的基本理论知识，懂得将高深知识或高新技术进行实践转化，对生产、建设、管理和服务的各个环节有总体认识的学生[4].因此，设计题目的选择要结合学生的专业特点，使学生的设计既能将理论课程上所学的知识进行综合运用，又有较好的体现工业背景和具有典型性、实用性的特点，解决比较复杂的理论和实际问题[5].要使学生高质量完成课程设计任务，不仅要求学生具有初步的工程设计的知识，还需要学生具有浓厚的兴趣，学生只有这样，才能全身心地投人，专心致志地学习，如何最大限度地发挥学生学习的积极性，科学设计选题是关键的一步.在课程设计的选题上，既要考虑到题目的内容、难易程度、知识覆盖面、设计时间等能够满足课程设计教学环节的基本要求，同时强调要与生产实际的有机结合.设计题目来源于：一是通过认识实习结合生产的特点让学生自己拟订感兴趣的题目，指导组教师听取学生对题目的想法，最后确定下来；二是我们指导组教师深入到食品生产企业进行实地调研，考察企业对食品人才方面的需求，根据本课程在学科中的地位，收集相关信息，确定与实际生产比较贴近的课程设计题目，提供给学生并指导学生进行选择，让学生选择自己感兴趣的设计题目.采取这样的方式后，使设计内容更加新颖、贴近生产实际情况，极大地调动了学生的学习积极性，设计热情大大提高，培养了学生的创新思维和工程意识；也为后续的四大核心课程的学习即粮油食品加工技术、生鲜农产品保鲜与加工技术、畜产品加工技术和发酵食品加工技术，打下了良好的基础.

2.4 引导学生应用计算机开展设计

近年来，随着计算机的普及和计算软件的开发，计算机在工程设计、工业生产、科研和教学等方面的应用越来越广泛，应用价值越来越被承认[6].因此对于培养高级应用型人才的高校而言，强化学生的计算机应用能力尤其重要.在这方面我们的做法是积极引导计算机水平高的学生在课程设计中利用计算机进行工艺计算和图纸绘制，并在成绩评定的时候适当加分，调动学生应用计算机进行课程设计的积极性.学生通过编程计算和计算机绘图，感受到了利用计算机进行课程设计其计算结果比手工计算方法更趋合理和可靠，且具有高效率、低成本的特点；采用A u t o C A D进行图纸的绘制，严格按照制图标准使学生得到一次食品工程设计的规范锻炼.计算机的使用将学生从许多繁琐的计算和图纸绘制中解脱出来，从而有更充足的时间来思索设计中存在的关键问题，同时也提高了计算机运用技能，同时也给未利用计算机进行设计的学生起到了极好地示范作用，认识到计算机在设计中的应用价值.有关计算机在课程设计中的应用有待于今后进一步加强.

2.5 正确处理好教师主导与学生主体地位的关系

课程设计是一个复杂的学用结合的过程，在设计过程中要求能够借鉴前人的经验、成果，需要学生勤于探索、敢于创新，正确分析判断设计结果.因此，在课程设计过程中正确处理好教师主导与学生主体地位的关系显得非常重要.我们的做法是在整个课程设计过程中（比如国家标准和规范的使用，经验公式和经验数据的选取，设备的结构设计等）始终让学生自己思考，自己决定，尊重学生的主体地位，充分调动学生的设计热情、积极性、创造性.在重视学生主体地位的同时，指导教师的主导作用也不容忽视，要时刻了解学生的计算结果和进展情况，对设计中带有共性的难点、疑点问题采用重点突出的集中辅导方式，集中讲解，启发学生改进设计方案，并不断发现问题，完善设计.教师一定要不辞辛苦，促成与学生的良性互动，才能提高食品工程原理课程设计的质量，提高学生解决实际工程问题的能力.

2.6 课程设计成绩考核方式的改革

针对原考核方法存在的问题，在充分调查研究的基础上，制定了新的成绩评定方法.课程设计的成绩由三部分组成，即设计态度、设计说明书及答辩成绩.设计态度根据学生在课程设计期间的出勤、遵守纪律的表现、独立思考和解决问题的能力，并参照每组小组长的意见进行评定，占2 O%.设计说明书的评阅成绩根据学生课程设计的正确性、方案的可行性、文字的表达能力、内容的完整性及设计图纸的质量进行评定，占5 O%.答辩成绩占3 O%，采用以小组为单位，组内每个人随机抽取一道题作答，同组的成员可以相互补充答题；教师再根据每位学生的图纸和说明书中的部分内容提问，检查其本人对相关内容的理解掌握程度.另外对在设计过程中，表现突出，能够体现出解决问题的主动性、创造性的学生适当给予鼓励加分.通过改变考核方式，学生更加重视课程设计，端正了学习态度，切实调动了学生的学习积极性，也避免了学生相互抄袭，使得课程设计质量得到明显提高，培养了学生求真务实的工作态度和良好的科学素养.

3 结语

食品工程原理课程设计作为应用型本科高校应用型人才培养中进行的首次重要的实践性教学活动，是培养学生成为工程技术人员必备的基本训练，需要不断的改革来适应社会的需要.笔者针对以往食品工程原理课程设计过程中存在的问题，结合应用型本科高校对培养人才的要求，对如何提高食品工程原理课程设计质量进行了一些探索与实践，取得了良好的效果，课程设计质量得到了明显提高，大大地提高了学生独立思考和工程实践的能力.

〔1〕任条娟，刘斌.应用型本科人才培养模式与机制构建的思考[J].中国大学教学，2011(2):20-22.

〔2〕程艺,储常连.大力发展应用型高等教育服务引领安徽奋力崛起[J].中国高等教育,2009(22):7-9.

〔3〕李云飞，葛克山.食品工程原理[M].北京：中国农业大学出版社，2009.

〔4〕史秋衡，王爱萍.应用型本科教育的基本特征[J].教育发展研究，2008(21):34-37.

〔5〕孙显元，王章豹，李钢.高等学校教师教学科研方法[M].安徽:合肥工业大学出版社，2005.107.

〔6〕杨臻，浦伟光，隋志军，等.计算机在化工中的应用与进展[J].化学世界，2009，50(11):697-699.