提高應用型本科食品工程原理課程設計質量的探索

張繼武，杜傳來，桑宏慶，華 平

（安徽科技學院 食品藥品學院，安徽 鳳陽 233100）

應用型本科人才培養是指以學科為基礎，以經濟社會發展需求為導向，以能力培養為核心，培養的人才應具有較強的動手能力、技術思維能力，能夠解決生產中出現的技術問題，其培養模式的特征就是“應用性、行業性、實踐性”[1-2].長期以來，安徽科技學院一直堅持“發展應用型教育，建設應用型大學，培養應用型人才”的辦學思路，以社會需求為導向，以專業建設為主線，以能力培養為核心，以人才質量為根本，深化人才培養模式改革，優化師資隊伍結構，加強實踐基地建設，強化創新創業人才培養特色.長期的辦學積淀，形成了較鮮明的辦學特色：即弘揚一種精神（艱苦奮斗精神），堅持“三個面向”（面向基層、面向三農、面向職教），培養“四能”（能下去、能留住、能用上、能干好）人才.2009年，經省教育廳遴選，入選省級示范應用型本科院校.因此，培養具有優良的知識結構、突出的實踐應用能力和創新創業能力的本科畢業生，成為安徽科技學院食品科學與工程本科專業的主要培養目標.

食品工程原理是食品科學與工程專業的一門理論性和實踐性很強的重要的專業基礎課，是專業課程體系中的基本骨架課程之一.本課程作為食品科學與工程專業一門主干技術基礎課，是一門以力學、動力學、熱力學、傳熱學和傳質學為理論基礎的專業基礎課程[3].本課程是高等數學、化學、機械制圖等基礎課的后繼課程；同時，本門課程的學習也為食品工廠機械與設備、食品加工工藝學和食品工廠設計等專業課的學習打基礎.在本專業課程教學中起著承前啟后的作用，對自然學科和應用學科起到了搭橋作用.食品工程原理的教學由三部分組成，即理論教學、實驗教學和課程設計，其中課程設計是食品工程原理課程的一個重要的實踐教學環節，單獨設課.通過課程設計，使學生掌握設計的基本程序、要求與方法，培養學生獲取有關技術資料及物性參數等信息的能力，增強學生分析問題、解決問題的能力，加深本課程知識在專業領域中的應用和經驗，為今后走向社會打下良好的基礎.

食品工程原理課程設計作為應用型本科人才培養體系中進行的首次重要的實踐性教學活動，該教學環節一般安排在食品工程原理課程教學及相關基礎知識之后進行.該教學環節具有總結性、綜合性，在食品科學與工程專業教學體系中具有重要的地位和作用，其教學質量的高低直接影響到學生創新思維和實踐應用能力的培養.因此對食品工程原理課程設計教學改革與探索具有十分重要的意義.

本文結合安徽科技學院食品科學與工程專業食品工程原理課程設計教學的實際，根據應用型本科人才培養的目標，通過認真分析傳統食品工程原理課程設計教學中所存在的問題，從設計選題、設計過程、考核方式等方面進行了初步的改革與實踐.

1 食品工程原理課程設計教學中存在的主要問題

1.1 課程設計的選題脫離工程實際

對于傳統的食品工程原理課程設計，基本上是固定的設計題目和類似的模擬設計內容.學生按照老師給定的設計要求進行工藝設計計算、個別設備的選型等，設計中的一些主要參數及所需基礎數據基本上可由課程設計指導書或相關教材找到，從教學效果分析，很難達到讓學生掌握工程設計要領，學會獲取設計數據的目的，設計的結果近乎千篇一律.反映出的問題是設計題目比較單一，沒有體現食品工業新的變化和要求,與食品生產實際貼近度較差,難以發揮學生的設計熱情和創造力.

1.2 設計分組不盡合理，教學方法有待改進

食品工程原理課程設計教學活動一般集中安排在臨近學期期末，在1周時間內完成.設計分組一般是每組6～8人，每組設計一個題目；學生在這個時期又面臨著期末考試、實習等壓力，投入精力不夠，缺少查閱工具書的意識，當設計中遇到相關問題時就生搬硬抄教材；指導教師人數少，同時指導多名學生.反映出教師指導不到位，學生設計過程單一,會出現有不認真思考照搬他人的設計者，從而無法訓練和提高學生分析和解決工程問題的能力.

1.3 設計成果的評價形式簡單，難以起到對學生的督促作用

課程設計的考核環節是對學生掌握知識的深度、廣度以及綜合運用知識能力的檢驗，同時也是對教師教學效果的客觀評價.作為課程設計教學過程最后的一環，無疑會對學生的學習自覺性和積極性產生重大的影響，傳統的成績考核多采取重結果、輕過程，即以最后的設計說明書和設計圖紙為評判依據，這種考核方法由于指導教師在指導過程中無法全程監督，不可避免出現部分學生通過搬抄也順利過關的現象，不能真實反映學生的工程設計能力，從而未能體現出使考核對學生在課程設計過程中的主動性和積極性的督促作用.

2 提高食品工程原理課程設計質量的途徑

針對課程設計過程中存在的影響設計質量的主要問題，在課程設計教學工作中，我們課程設計指導組開展了系列的探索研究工作，以期提高食品工程原理課程設計的質量.

2.1 做好課程設計動員、分組工作

該課程設計時間為一周，要在一周時間內要求學生很好地完成課程設計工作顯得時間過分緊迫.對于“如何克服設計時間不夠用”這一困難的問題，我們在平時的理論教學時有意識地向學生介紹相關的設計內容，盡早進行初步的設計動員，介紹設計題目的擬訂原則和考核要求以及努力提高的方向；要求學生利用課余時間有意識地搜集有關設計資料，提前做好有關的各門先修課程的知識儲備；同時注意培養資料搜集和文獻檢索的能力，充分地調動了學生對設計的積極性.為了提高課程設計的質量和設計的規范性，到課程設計周我們又詳細地做了設計動員、布置設計任務，對課程設計制定統一的要求，如課程設計說明書的書寫、格式要求、包括的內容等，訓練學生在工程設計文件方面的撰寫水平.實踐證明：經過初步設計動員、詳細設計動員后，學生就能很迅速地投入到設計工作，培養了學生良好的設計思想及解決工程實際問題的能力.因此，做好課程設計動員工作是取得良好課程設計質量的前提.在設計分組方面，我們打破了傳統的課程設計多人一組一個題目，學生的設計基本上千篇一律，缺乏思考，同時，也埋沒了優秀學生的創造力的弊端.為了保證課程設計的效果，使每個學生都能夠獨立地進行思考，課程設計可采用一人一題的形式.為便于討論，可以2～3人選定同一類課題，即同類設備，不同參數，分工協作，獨立完成，組內學生可根據設計結果進行對比，討論工藝參數與設備結構尺寸間的相互影響，確定優化合理的設計方案.這種方法增加了團隊合作意識，充分調動了學生對設計的積極性.

2.2 強化學生工程意識,加強認識實習

學生學完食品工程原理的有關內容，立即進入課程設計，若沒有一點對單元設備的感性認識是很難較好地完成設計工作的.因此我們設計指導組在設計動員后安排了進入校實訓中心的認識實習，對五條生產線進行了參觀學習，即焙烤生產線、乳產品生產線、啤酒生產線、畜產加工生產線、生鮮農產品保鮮設備，使學生對食品的生產過程、食品生產中的典型設備及操作特點有了進一步的了解.在實施認識性實習這一實踐教學環節時主要注意了兩個問題：一是把理論教學和實際問題結合起來,二是要求學生有意識地根據自己的興趣結合實際情況制定出設計課題.這不僅可以調動學生的學習積極性,更主要的是設計課題能接近于實際,有利于培養學生運用理論知識解決實際問題的能力,為順利完成課程設計打下良好基礎.

2.3 課程設計選題盡量貼近工程實際

課程設計選題是課程設計的基礎，選題的好壞直接關系到教學目的的成敗.應用型本科教育培養的應是掌握了夠用的基本理論知識，懂得將高深知識或高新技術進行實踐轉化，對生產、建設、管理和服務的各個環節有總體認識的學生[4].因此，設計題目的選擇要結合學生的專業特點，使學生的設計既能將理論課程上所學的知識進行綜合運用，又有較好的體現工業背景和具有典型性、實用性的特點，解決比較復雜的理論和實際問題[5].要使學生高質量完成課程設計任務，不僅要求學生具有初步的工程設計的知識，還需要學生具有濃厚的興趣，學生只有這樣，才能全身心地投人，專心致志地學習，如何最大限度地發揮學生學習的積極性，科學設計選題是關鍵的一步.在課程設計的選題上，既要考慮到題目的內容、難易程度、知識覆蓋面、設計時間等能夠滿足課程設計教學環節的基本要求，同時強調要與生產實際的有機結合.設計題目來源于：一是通過認識實習結合生產的特點讓學生自己擬訂感興趣的題目，指導組教師聽取學生對題目的想法，最后確定下來；二是我們指導組教師深入到食品生產企業進行實地調研，考察企業對食品人才方面的需求，根據本課程在學科中的地位，收集相關信息，確定與實際生產比較貼近的課程設計題目，提供給學生并指導學生進行選擇，讓學生選擇自己感興趣的設計題目.采取這樣的方式后，使設計內容更加新穎、貼近生產實際情況，極大地調動了學生的學習積極性，設計熱情大大提高，培養了學生的創新思維和工程意識；也為后續的四大核心課程的學習即糧油食品加工技術、生鮮農產品保鮮與加工技術、畜產品加工技術和發酵食品加工技術，打下了良好的基礎.

2.4 引導學生應用計算機開展設計

近年來，隨著計算機的普及和計算軟件的開發，計算機在工程設計、工業生產、科研和教學等方面的應用越來越廣泛，應用價值越來越被承認[6].因此對于培養高級應用型人才的高校而言，強化學生的計算機應用能力尤其重要.在這方面我們的做法是積極引導計算機水平高的學生在課程設計中利用計算機進行工藝計算和圖紙繪制，并在成績評定的時候適當加分，調動學生應用計算機進行課程設計的積極性.學生通過編程計算和計算機繪圖，感受到了利用計算機進行課程設計其計算結果比手工計算方法更趨合理和可靠，且具有高效率、低成本的特點；采用A u t o C A D進行圖紙的繪制，嚴格按照制圖標準使學生得到一次食品工程設計的規范鍛煉.計算機的使用將學生從許多繁瑣的計算和圖紙繪制中解脫出來，從而有更充足的時間來思索設計中存在的關鍵問題，同時也提高了計算機運用技能，同時也給未利用計算機進行設計的學生起到了極好地示范作用，認識到計算機在設計中的應用價值.有關計算機在課程設計中的應用有待于今后進一步加強.

2.5 正確處理好教師主導與學生主體地位的關系

課程設計是一個復雜的學用結合的過程，在設計過程中要求能夠借鑒前人的經驗、成果，需要學生勤于探索、敢于創新，正確分析判斷設計結果.因此，在課程設計過程中正確處理好教師主導與學生主體地位的關系顯得非常重要.我們的做法是在整個課程設計過程中（比如國家標準和規范的使用，經驗公式和經驗數據的選取，設備的結構設計等）始終讓學生自己思考，自己決定，尊重學生的主體地位，充分調動學生的設計熱情、積極性、創造性.在重視學生主體地位的同時，指導教師的主導作用也不容忽視，要時刻了解學生的計算結果和進展情況，對設計中帶有共性的難點、疑點問題采用重點突出的集中輔導方式，集中講解，啟發學生改進設計方案，并不斷發現問題，完善設計.教師一定要不辭辛苦，促成與學生的良性互動，才能提高食品工程原理課程設計的質量，提高學生解決實際工程問題的能力.

2.6 課程設計成績考核方式的改革

針對原考核方法存在的問題，在充分調查研究的基礎上，制定了新的成績評定方法.課程設計的成績由三部分組成，即設計態度、設計說明書及答辯成績.設計態度根據學生在課程設計期間的出勤、遵守紀律的表現、獨立思考和解決問題的能力，并參照每組小組長的意見進行評定，占2 O%.設計說明書的評閱成績根據學生課程設計的正確性、方案的可行性、文字的表達能力、內容的完整性及設計圖紙的質量進行評定，占5 O%.答辯成績占3 O%，采用以小組為單位，組內每個人隨機抽取一道題作答，同組的成員可以相互補充答題；教師再根據每位學生的圖紙和說明書中的部分內容提問，檢查其本人對相關內容的理解掌握程度.另外對在設計過程中，表現突出，能夠體現出解決問題的主動性、創造性的學生適當給予鼓勵加分.通過改變考核方式，學生更加重視課程設計，端正了學習態度，切實調動了學生的學習積極性，也避免了學生相互抄襲，使得課程設計質量得到明顯提高，培養了學生求真務實的工作態度和良好的科學素養.

3 結語

食品工程原理課程設計作為應用型本科高校應用型人才培養中進行的首次重要的實踐性教學活動，是培養學生成為工程技術人員必備的基本訓練，需要不斷的改革來適應社會的需要.筆者針對以往食品工程原理課程設計過程中存在的問題，結合應用型本科高校對培養人才的要求，對如何提高食品工程原理課程設計質量進行了一些探索與實踐，取得了良好的效果，課程設計質量得到了明顯提高，大大地提高了學生獨立思考和工程實踐的能力.

〔1〕任條娟，劉斌.應用型本科人才培養模式與機制構建的思考[J].中國大學教學，2011(2):20-22.

〔2〕程藝,儲常連.大力發展應用型高等教育服務引領安徽奮力崛起[J].中國高等教育,2009(22):7-9.

〔3〕李云飛，葛克山.食品工程原理[M].北京：中國農業大學出版社，2009.

〔4〕史秋衡，王愛萍.應用型本科教育的基本特征[J].教育發展研究，2008(21):34-37.

〔5〕孫顯元，王章豹，李鋼.高等學校教師教學科研方法[M].安徽:合肥工業大學出版社，2005.107.

〔6〕楊臻，浦偉光，隋志軍，等.計算機在化工中的應用與進展[J].化學世界，2009，50(11):697-699.