教學實習及課程設計在發酵設備課教學中的作用

【摘要】發酵設備課是一門綜合性、實踐性很強的課程，本文闡述了教學實習及課程設計在其教學中的重要作用，強調了工廠實習、理論設計計算、工程制圖、計算機繪圖在專業教育中所起的作用，著重強調理論聯系實際的重要性。

【關鍵詞】教學實習 工廠實習 設計計算 工程制圖 計算機繪圖

【基金項目】吉林農業大學質量工程課題 《生物工程特色專業》項目資助。

發酵設備課程是生物工程專業的專業課，是一門綜合性、實踐性很強的課程，通過本課程的學習可以使學生掌握發酵工業生產所涉及的設備的結構、工作原理、主要設備的設計計算等內容。為完成工程師的基本訓練打下良好的基礎。該課主要通過多媒體教學的方法，通過圖片和動畫，來使學生掌握理論知識及實踐能力，達到理論聯系實際的作用。但就理論課而言，其綜合性和實踐性，很難達到理想的教學效果。為達到理想的教學效果，教學實習及課程設計顯示出了特別的地位。

1.教學實習的重要性及作用

發酵設備主要講授學習中常見的發酵行業的典型設備的結構、原理、特點、使用范圍、設計計算等，了解一些較常見附屬設備，學會設備選型。但是，課堂上主要講授的是理論部分，而該課程的實踐性在此就很難達到。我校生物工程專業安排了兩周的教學實習及課程設計。需要到發酵類的工廠實習(比如啤酒廠、酒精廠、藥廠等)來了解掌握發酵設備及相關設備的實際結構，工原原理及操作要點。

通過實習需要完成以下幾方面的任務:

(1)選擇一個典型的發酵類的工廠(如酒廠、酒精廠、藥廠等)。對其生產的發酵設備及其他生產過程中所涉及到的全部設備進行現場實習。了解設備的結構，通過實習來了解掌握每一個結構的重要性及作用。同時要對設備的操作有進一步的了解和掌握。實習的重點放在感性和實踐性上。

(2)在了解掌設備結構的基礎上，與理論課中講授的設計計算相結合，掌握設備設計的基本原理。這部分也是很重要的。需要學生在實習前，將所選設備的設計計算搞清楚，要在實習時，理論聯系實際。

(3)先進的工藝技術是保證產品質量的前提，而且要想真正達到這個標準，就要靠設備的先進性來體現。所以設備就成為產品質量的保障。通過實習來了解該設備的主要操作要點，掌握設備與工藝的關系，了解設備對生產工藝及保證產品質量的重要性。通過實習來完善發酵設備課程的教學任務，使教學效果力求達到更完善，理論聯系實際。

2.課程設計的重要性及作用

在實習的基礎上，我們進行課程設計，以達到更進一步的良好的教學效果。一般來講，實習只是表面上的了解設備的結構、基本原理，很難達到更深層次的掌握，理論性也達不到相應的深度。所以我們加進了課程設計的內容，來完善這個教學環節。

(1)首先我們針對所實習的內容進行課程設計，以啤酒實習為例，我們先在啤酒工廠全廠實習，然后選擇重點設備，比如選擇啤酒發酵罐，首先對啤酒發酵罐進行感性的認識，了解其結構、工作原理等，同時對發酵工藝條件和工藝操作要點做進一步的了解掌握。

(2)依據現場的實際參數，我們對啤酒發酵罐進行設備結構主體尺寸、發酵罐個數及冷卻面積進行設計計算。同時對發酵工段的生產工藝流程進行設計。這樣可以使學生對啤酒的發酵罐、發酵工藝流程設計的能力得到訓練。

(3)工程制圖是工科學生必須掌握的重要知識，而且要理論聯系實際，在本課程設計里工程制圖的設計能力需要得到訓練。通過課程設計，將學生設計的發酵罐及發酵工段的工藝流程按著工程制圖的要求做出來，了解、掌握本專業對工程制圖的要求內容，以達到工程制圖的訓練目的。

(4)現代工程制圖已淘汰了圖板繪圖，所以我們需要對學生進行計算機繪圖能力的訓練。隨著計算機繪圖軟件的不斷發展，工科院校將計算機繪圖引入到教學中，已經是很重要而且是必須的了。我們的課程設計采用AUTO CAD2000來進行繪圖設計，現在的版本已經到AUTO CAD2009，將其應用于本專業的機械制圖部分、工藝流程圖部分等，使學生能夠靈活的掌握計算機繪圖的能力。

3.教學實習與課程設計的作用

通過課堂上理論課的講授，加之進入工廠的教學實習，著重加強理論上的設計計算、工程制圖和計算機繪圖，將理論與實踐有機的結合起來，以達到知識的綜合性、專業性、實踐性。

(1)綜合性:通過教學實習與課程設計可以使學生掌握生產實踐生產操作能力、設計計算能力、工程制圖能力、計算機繪圖能力。以達到綜合訓練的目的。

(2)專業性:通過發酵類工廠的教學實習與課程設計可以使學生掌握發酵行業生產實踐生產操作能力、設計計算能力、工程制圖能力、計算機繪圖能力。這是發酵工程所特有的工程知識，需要在這里得到訓練。

(3)實踐性:通過到發酵類工廠的教學實習，使學生在校期間就接觸生產實際，將理論知識與生產實踐相結合起來，增強學生的動手能力。實踐性的訓練對于學生走入工廠，起到了一個非常重要的作用。

在發酵設備課的教學過程中，強化教學實習與課程設計的內容和工作量，可以使學生將理論與實際聯系起來，進行綜合性、專業性、實踐性的訓練，以達到良好的教學效果。通過教學實習和課程設計來完成這個基本的訓練。

胡可心(1962-)，男，漢族，副教授，吉林農業大學生命科學學院。