融课程思政元素入“食品工厂设计”教学改革探索与实践

李婕，朱丽霞，任晓镤，王文华，奚倩，许倩

塔里木大学食品科学与工程学院（阿拉尔 843300）

食品工业在我国占据第二大支柱产业地位，食品工业的发展需要教育部门培养一大批高素质的创新型人才，高校肩负着义不容辞的责任。“食品工厂设计”是食品相关专业本科生一门重要的专业课程，是以工艺设计为主要内容的多学科综合课程，同时又是一门实用性很强的课程，作为专业知识与工厂设计人才的桥梁课程，对于培养学生工程设计思维至关重要。通过本课程的学习，使学生了解食品工厂设计的内容与任务，理解基本建设程序，熟悉有关食品工厂设计的卫生、公用系统、环境与安全生产等方面的内容，掌握食品总平面设计、食品工厂工艺与非工艺设计等食品工厂的设计技能及评价食品工厂设计工作的经济技术分析的方法。课程在前期教学过程中，所折射出的最大“痛点”问题是：理论生涩难懂，结课后，学生对设计原则模棱两可，很难将所学知识用于工厂设计实践中，对工厂总平面图及车间设备布置图等图纸的识图、读图、绘图能力与企业需求仍存在较大差距，因此，“食品工厂设计”课程改革势在必行。文章旨在以提高“食品工厂设计”教学效果为目标，结合应用导向，在传授食品工厂设计知识的同时，通过深入挖掘课程中的思政元素，潜移默化引导学生，结合案例讲解和建筑沙盘模型，运用雨课堂平台辅助混合式教学，加深其对课程内容的理解和记忆，同时培养学生的哲学思维、工匠精神和科学精神，引导学生树立科技报国的志向，启发学生获取知识和创造知识的思维与求知欲，用专业知识理性分析社会热点；从而实现教书育人和弦同奏。

1 “食品工厂设计”课程难点与“痛点”剖析

结合前期教学经验及学生反馈，深入剖析本门课程“痛点”所在：

1.1 课程综合性强，对工程素养要求高

“食品工厂设计”是一门综合性学科，涉及厂址选择、工厂平面设计、食品工厂工艺设计、食品工厂卫生、环境保护、设计概算及技术经济分析等内容，对于授课教师专业知识和工程素养要求较高。食品类专业学生通常对于工厂设计和生产等工程基础建设、图纸空间思维能力及经济管理基础相对薄弱，对食品工厂组织架构与食品生产线设计有机结合能力仍需提高。因此，对于工厂设计知识接受能力受到影响。

1.2 课程考核方式宽松，学生积极性不高

“食品工厂设计”课程考核方式多为开卷考核（考查），学生以小组为单位，完成一份工厂设计说明书（即可行性研究报告），并绘制相应图纸。学生对工厂设计各项单元工程的基本建设过程兴趣不高，且绝大多数学生对开卷考核方式抱有侥幸心理，只求考试通过不求甚解，对工厂总平面设计、车间布置与食品加工工艺、生产设备、经济技术分析的关系不愿进行深入思考，对所学理论知识的升华与创新积极性不够，所得设计成果相似度高、缺乏新意。

1.3 理论知识生涩难懂，“学不懂、不会用”现象普遍存在

“食品工厂设计”课程涉及CAD制图、建筑工程、食品工艺学、市政工程、给排水、供电配电等多学科交叉，工厂设计理论教学较为抽象，对学生空间想象和设计创新能力要求较高，普遍存在理论学习困难，课程结课之后，学生很难将所学知识囊括，进而形成一份合格的食品加工厂设计说明书，与企业人才需求差距较大，甚至对于工厂总平面布置图、设备工艺流程图、车间设备布置图等图纸识图读图能力欠缺。

2 课程教学改革思路与实践

为提升“食品工厂设计”教学质量，针对“食品工厂设计”课程教学中出现的“痛点”与难点问题，注重学生动手实践和空间思维能力的培养，从学生反馈和教师课后反思入手，以学生为中心进行多方位改革创新举措，融入整个教学环节（课前、课堂、课后）和教学模块（理论教学、课程设计、考核方式、价值塑造）中，具体表现为：

2.1 构建翻转课堂，打造线上线下混合式教学模式

课前，教师通过雨课堂、智慧树等平台发布与课程内容紧密相关的绘图、食品安全、食品卫生相关标准，食品工厂全景VR，食品加工视频及虚拟仿真操作过程等预习资料，让学生带着对课堂内容的求知欲和问题听课；课中，教师通过提前设置好的随堂习题，答题结束后，师生都能直观看到全班同学的作答情况，方便老师实时考核、调整教学进度的同时，也可鞭策学生认真听讲；课后，紧扣课程内容，设置数量少、内容精的课后习题，重在设计能力考核。以此来满足不同学生的个性化学习需求。

2.2 转变考核理念，改革考核方式

结合以往学生反馈及考核成绩，考核理念由重结果向重过程转变；考核形式由传统的课后简答、论述题，转变为将知识点凝练之后，通过“雨课堂”平台发布判断、单选、多选、填空多种题型的随堂练习题。课上，学生以弹幕形式进行互动，平台可将学生答案生成“词云图”，通过字体大小可以很直观地看到学生对问题的观点。平时成绩可以通过考勤、随堂习题参与率与正确率、学习资料预习情况、单元测试成绩等体现。与学生一起分享平台对于学生综合评价的客观情况（如习题数据、课堂弹幕、随堂点名），一方面能起到督促学生的作用，另一方面随堂分值量化也能激发学生好胜心、提升学习效果。

课后考核主要针对提升学生实践和设计能力，设计主观题让学生通过查阅文献，将设计原则和要求融入作业中，学生以PPT汇报分享设计成果，锻炼其团队协作、文献阅读、归纳总结、实践运用、表达交流能力，切实做到“以学生为中心”。

以“总平面设计”章节为例：请你结合“工厂总平面设计”所学内容，通过查阅文献，针对某一食品加工厂厂区总平面水平向布置图，从厂区地势、风玫瑰图、厂区划分及各个单元工程布置的位置、水平向布置形式（周边式/区带式/整体式）、该厂布置的优缺点等多个角度，说明总图布置的内容和注意事项（附主要参考文献）。每班借助雨课堂“随机点名”功能抽取3~4名同学进行PPT汇报，其他同学可以文字版形式提交，这种考核方式能让每位同学都有资料可循、有话说，督促学生将课堂上所学总平面设计原则性内容，与实际案例结合起来，帮助其更好理解和实际应用。

2.3 课程思政元素的挖掘

教育部关于高等学校课程思政建设指导纲要中指出：立德树人成效是检验高校一切工作的根本标准。落实立德树人根本任务，必须将价值塑造、知识传授和能力培养三者融为一体、不可割裂。工科类课程相对比较枯燥，“互联网+”时代大学生视野广阔、获取知识渠道便捷，正处在丰富学识、塑造价值观和思维方式关键期，对充满好奇心、新事物敏感、接受能力强，容易受到不良价值观的影响，因此思政教育不能缺席[1-2]。挖掘课程中蕴含的思政元素融入教学环节，达到教书育人同行并向。

“食品工厂设计”课程综合性强、涉及知识面广，从工厂设计说明书撰写、图纸绘制、食品工厂卫生、食品安全等方方面面，蕴含的多个法律法规、矛盾对立统一规律、绿色发展理念等，加深学生对知识点理解的同时，又可培养学生科学精神、工匠精神、文化自信、科技报国志向，认识与感触先辈创造无数奇迹的工匠精神[3]。

2.3.1 感先贤智慧谋，强文化自信念

“食品工厂设计”课程自始至终贯穿着理论联系实际理念，工厂设计与实践密不可分，设计用于指导实践，设计合理与否也通过实践来检验。从食品工厂的发展渊源，到总平面布置、厂址选择、工艺设计等环节，无不体现着我国先民卓越的智慧；在我国幅员辽阔的疆土上，各具特色的地理标志保护产品和地方特色食品不胜枚举。

2.3.2 悟工匠求真神

孜孜不倦、执着坚守的科学精神，成就了科学家，也推动着人类科学研究的进程。设备更新、总图设计、公式的推导演算过程都是一个个不断试错的过程。中华民族历史悠久，能工巧匠辈出，设计楷模众多，是一代代设计人科学精神和工匠精神的卓越体现[1]。

2.3.3 哲学思想-矛盾对立统一规律

培养学生具有思辨能力和辩证思维是高等教育必不可少的环节[4]。健康营养、安全卫生逐渐成为大众食品消费的关注点；教育学生用专业知识理性分析社会热点，不盲目“吃瓜”。

2.4 建筑沙盘模型助力课程设计教学

当前，“食品工厂设计”课程设计模式多是学生通过学习理论部分，结合老师所讲解案例，查阅资料后，几人一组完成一个完整的特定食品加工厂可行性研究报告，并根据设计内容绘制总平面布置图等图纸；专业学生普遍存在工程实践思维和空间想象力欠缺、对设计稿内容理解不透彻等现象，缺少对专业图纸和设计方法的直观认识，对图纸绘制的规范性的深入认识不够。

建筑沙盘模型作为一种教学手段，通过对模型布置的训练，采用总平面设计的方法，将厂内建（构）筑物按一定比例制成模型，选择合理的工厂总平面进行设计[16]。学生将设计说明书和工程图样有机地结合起来，能够提高学生的创新思考能力、实践动手能力。对于掌握知识点方面，学生把二维图纸用模型展现出来，布局合理、成功的沙盘模型可展现学生对理论教学内容的掌握程度和对工厂总平面布置的理解，有利于学生开发自己的思维，也有助于教师把握学生的学习水平，对引导学生创新能力有一定的作用。

3 结语

基于传统课堂，植入信息化教学，以“雨课堂”为手段，结合食品生产加工视频、优秀案例、建筑沙盘模型，构建线上线下混合式课程模式；并深挖其中蕴含的课程思政元素，改革课程考核方式，真正实现对学生全方位综合评价，创新教学成效显著，以期为其他学科教学提供参考。