“食品工厂设计”课程教学改革与探索实践

蔡瑞，王周利，岳田利，袁亚宏

“食品工厂设计”课程教学改革与探索实践

蔡瑞，*王周利，岳田利，袁亚宏

（西北农林科技大学食品科学与工程学院，陕西杨凌712100）

“食品工厂设计”是食品科学与工程专业的核心课程，合理有效的课程教学模式对创新型应用人才培养具有重要的作用。通过对课程教学目标与内容进行探讨，综合分析了课程教学过程中存在的问题，并提出了具体的解决方法，最终通过理论教学与实践训练的有机结合，为高水平专业型人才培养提供保障。

食品工厂设计；教学改革；探索；实践

“食品工厂设计”是以食品机械与设备、食品工艺学、食品工程原理、工程制图等为基础的食品科学与工程专业的核心课程，具有较强的实训内容，既综合了食品专业知识，又涉及了土木工程、环境保护、给排水工程和技术经济指标，具有综合性强、实践要求高的特点[1-3]。近年来，尽管大量高等院校开设了食品科学与工程专业，但是具体教学过程中存在着“重理论、轻实践”的问题，最终出现工程类专业课程强度弱化、学生基础薄弱和基本功不扎实的现象。这对于学生从事食品科学与工程专业相关工作造成了不利的影响，也不能满足现阶段正在积极推进的工程教育认证工作培养目标[4-5]。因此，课程团队以工程教育认证的食品科学与工程专业培养要求为导向，对“食品工厂设计”课程的目标与内容设置、课程教学中存在的问题进行了探讨解析，并结合教学实际进行了切实可行的方案探索与改革。

1 课程教学目标与内容

“食品工厂设计”是食品科学与工程专业的核心课程，结合理论与实践并重的培养目标，课程主要目的是培养学生综合运用基础知识和专业技能设计先进的食品工厂能力。通过系统学习和训练，要求学生具备以下能力：①具有查阅资料和搜集数据的能力，搜集和总结食品工厂设计中的经验数据和经验公式，并合理应用到食品工厂的设计中；②具备编制项目建议书、可行性研究报告及设计计划任务书的内容能力，可以编写厂址选择报告，学会食品工厂总平面设计、主要产品生产工艺、生产车间工艺设计及食品工厂辅助部门设计的基本方法；③理论联系实际的能力，在实际工作中能利用所学的食品工厂设计原理进行产品方案的确定、主要产品工艺流程、物料衡算、总平面设计、生产车间设备选型与配套、生产车间设备布置、管路计算与设计等；④树立既考虑技术上的先进性与可行性，又考虑经济上合理性的全面设计思想，在这种设计思想指导下去分析和解决实际问题的能力；⑤迅速准确进行工程计算的能力；⑥用简洁的文字和清晰的工程图样表达设计思想和设计结果的能力，会撰写完整的设计报告。

2 课程教学过程中问题分析与对策

根据“食品工厂设计”课程的特点及人才培养的目标，结合理论教学与实践及问卷调查、访谈等方式，课程团队对教学中存在的问题进行了分析筛选和归纳总结，为针对性地制定改进措施提供基础参考。

2.1 教材内容老化，理论性强，实用性有待提高

通过调查发现，大部分高等学校的“食品工厂设计”教材版本更新较慢，有的教材是“十一五”期间的，教材老化现象较为严重，食品产业及行业中最新的知识储备更新不及时。另外，尽管有一些专业团队编撰了新的教材，但很多学校还没有正式启用。同时，部分教材理论性强、案例和插图较少，在教学过程中学生接受度低，必须依靠经验丰富的专业课教师引导，否则学生无法进行理论与具体实践的有机结合。对此，要求教材编撰过程中必须实现理论知识与食品工厂实际的紧密结合，在充分调研基础上结合现阶段食品产业发展的新动态，对工厂设计及实际生产的具体问题进行总结分析，提出相应的解决方案，增加食品工厂设计实例展示与分析。专业任课教师对现行教材进行细致比较，筛选出符合自身教学模式与环境的优质教材，提高学生的兴趣点和接受度。同时，在有条件的基础上，可结合教学的理论基础及具体实践过程，改编“食品工厂设计”课程教材，为高等院校食品相关专业的发展提供优质服务。

2.2 高水平授课人才缺乏，师资力量不足

“食品工厂设计”是一门实用性很强的专业课程，要求讲授该课程的教师不但具有扎实的理论基础、较高的专业素养，更重要的是丰富的实践经验[6]。由于近年来很多学校存在重理论研究、轻实践的现象，对复杂的技术应用型学科重视度不够，相关的技术人才培养出现空挡，能够熟练教授该课程的高水平教师人才匮乏。同时，近年来食品学科发展较快，很多学校引进了大量的博士和硕士研究教学与科研工作，这些青年教师缺乏工厂设计的实践经验，工程理论与技术意识淡薄，不能做好理论联系实际。因此，只有丰富教师的知识体系、努力提高专业教师的授课水平才能保证教学质量。对此，结合工程认证的要求，修改和优化本科生培养方案，在高度上重视食品科学方向应用型技术人才的培养；依靠优秀的课程团队，形成传帮带的良好氛围。以经验丰富的教授专家担任课程负责人，引导和提高青年教师授课水平。同时，多渠道进行高水平师资培养与交流互动。按照教育部和学校的相关政策，加强企业与高校博士后流动站建设，派出有潜力的青年教师积极到企业进行生产实践与锻炼，积极参与企业的工程设计与建设项目，做到理论研究与企业生产相结合，充分了解专业知识与现代化生产模式对接方式；鼓励课程团队与企业横向课题交流，参加企业的工厂设计、产品研发、设备选型与生产线筹建等系列工作，以此积累丰富的经验，解决企业难题，并通过技术服务与企业建立长期的合作关系，实现真正的理论与实践相结合，在此过程中提高青年教师食品工厂设计的水平和能力，促进和提高专业教师讲课的生动性及实用性。在此基础上，也可以派出青年教师到兄弟院校学习培训，邀请行业内的知名教授进行教学交流和互换式教学，分享教学方法与经验，为学生提供专题讲座，以最小的成本实现师资共享。

2.3 以学生为主体提高教学参与度

由于“食品工厂设计”课程应用性和专业程度较强，具体工作中工程化专业术语较多，且涉及到大量的工程运算，以往教师讲课学生听课的教学模式理论性强，单纯的理论教学过程中知识讲授非常抽象，往往造成学生对知识的接受度不高，面对具体的食品工厂设计工作时无所适从，尤其是缺失实践经验对工业化生产没有概念，面对具体的工程化工作时学生学习的兴趣较、学习效果不佳。对此，课程团队尝试了“问题学习法”，即通过设问的方式引导学生查阅资料，督促学生在听课时抓住课程难点，通过重点问题的即时互动，提高学生上课专注度和学习效率，激发学生学习兴趣和思考能力。同时，近年来食品科学与工程学院和课程团队制定了详细的“食品工厂设计”课程设计方法与内容，组织每届学生在开始学习专业课的大学二年级进行食品工厂参与实习，每年组织学生参观肉制品加工厂、鲜果及果汁加工厂、粮油食品加工厂、乳制品加工厂、白酒及啤酒加工厂等企业。通过生产企业参观实习，学生对企业和生产线有了初步认识，了解了相关的工艺流程和设备，为课程学习和设计工作奠定了基础。在具体的学习过程中，学生逐渐成为了完成课程的主体，通过基本知识的理解与生产实际的结合，完成了抽象教学向实践应用的转变，激发了学生学习的积极性；在课程设计中消除了依赖心理，发挥了学生的主动性和创造性，培养了学生独立思考、综合分析与解决问题的能力，提高了学生学习的自主性。

2.4 课堂教学与课程实践相结合提供综合实力

在“食品工厂设计”课程的最好学习方式是基础理论学习结合课程实践。在理论教学中，主要是教师以多媒体讲授为主，结合现代化食品产业发展及工厂设计的新模式，结合具体的食品工厂设计案例激发学生的学习兴趣。课后积极组织教学交流、答疑及课件共享，利用网站资源开辟第二课堂，并通过课后作业和练习的形式促进学生理解、巩固重点和难点，增加课时讨论环节，使每个学生都能够独立地进行思考，然后在固定的小组内进行交流讨论，最终一起将问题解决。学生时而分工协作，时而独立完成，以增加团队合作意识。同时，课程团队为学生设计了为期2周的课程实践环节，每组3～5人，学生按组选择相应的题目进行工厂设计。通过前期的资料收集，确定产品方案、工艺流程及进行物料衡算，初步确定设备类型及型号，做好绘图前的准备工作，按照具体要求完成总平面设计图、设备工艺流程图、生产车间设备布置图、生产车间管路平面布置图设计并撰写设计说明书。最后，学生对设计结果进行PPT汇报并邀请有经验的教师点评，不足之处继续改进，获得最终的设计成果。通过理论知识与教学实践的结合，引导和督促学生真正掌握食品工厂设计的过程和基本方法，使学生深入理解和掌握课程内容，相对于单纯的理论教学，该门课程的教学取得了事半功倍的效果。

2.5 建立健全考核评价体系，促进课程体系改进

以工程教育认证为背景，建立健全课程教学评价体系非常重要。在以前的教学过程中，师资与学生相对比例较高，教学课程设计中考查比较细致严格，以此促进学生的学习能力，提高学生在具体食品工厂设计工作中分析问题、解决问题的能力。近年来，随着很多高校扩招和食品专业教师比例不足，教师的时间和精力明显不足，许多课程的考核方式仅限于课程论文或者汇报，导致学生对课程的重视程度明显下降。在此，应该完善教学成果评价体系：首先，教师对每组设计制定题目，杜绝学生照抄照搬现象，促进学生学习和动手能力；其次，不以成绩为唯一指标，综合学生的学习态度、课堂表现及课程实习作业综合评定，对主动思考、提出问题、给出创造性成果的学生给予加分，做到真正的应用型人才培养。同时，从课程教学、督导检查、学生评教及教学质量鉴定等多方面进行综合评价建立完整的课程体系和规范、合理的评价机制。通过专门的教学督导组对教学环节进行督查，并建立有效的互动、交流机制，促进教学方法及时改进。学期末，学生可对教师的教学能力和水平进行评价，并提出相应的改进意见以促进教学方法改进和提高；最后，对照督导检查、评价及教学质量鉴定的“评价—改进—再评价”管理机制，及时发现和反馈教学过程中存在的问题并不断改进工作，从而促进课程质量不断提高。

3 结语

“食品工厂设计”是食品科学与工程专业的基础课程，也是现代食品工业的重要组成部分，对食品产业的发展和质量安全检测控制具有重要的影响。对于该课程，不但要求学生掌握扎实的专业知识，更需要与实践教学紧密联系培养学生自主学习和创造能力，提高学生的工程化水平。因此，对课程教学目标与内容进行了探讨，分析了课程教学过程中存在的问题并提出了具体的解决方法，通过理论教学与实践训练的有机结合，为高水平、专业型、工程化人才的培养提供了保障。

[1]李才明，丁宁，顾正彪，等.面向“卓越工程师”培养的“食品工厂设计”课程体系改革[J].教育教学论坛，2016，33：75-77.

[2]韩宗元，崔歆昂，李晓静，等.“食品工厂设计”教学改革的研究与探讨[J].农产品加工，2016（5）：86-88.

[3]胡仲秋，李忠宏，傅虹飞，等.食品科学专业实习教学模式的探索与创新[J].安徽农业科学，2015，43（35）：364-366.

[4]王韧，王莉，罗小虎，等.“食品工厂设计”课程教学改革探索[J].农产品加工，2016（1）：72-73，76.

[5]李翔.基于工作过程导向的高职“食品工厂设计”教学改革探讨[J].求知导刊，2016（1）：148.

[6]张存胜.高校食品工厂设计课程教学改革研究[J].农产品加工（学刊），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，讲师，研究方向为食品质量与安全。

*通讯作者：王周利（1984—），男，博士，讲师，研究方向为食品质量与安全。