《食品工程原理》課程設(shè)計(jì)的探索與實(shí)踐

解新安 李 雁 李 璐

華南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院， 廣東 廣州 510642

《食品工程原理》課程設(shè)計(jì)的探索與實(shí)踐

解新安 李 雁 李 璐

華南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院， 廣東 廣州 510642

根據(jù)食品工程原理課程設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，通過對(duì)設(shè)計(jì)題目每人一題，鼓勵(lì)學(xué)生自己編程，采用計(jì)算機(jī)繪圖，完善考核辦法等措施，提高課程設(shè)計(jì)的效果，使學(xué)生鞏固理論知識(shí)，逐步增強(qiáng)工程意識(shí)，為今后的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

食品工程原理；課程設(shè)計(jì)；教學(xué)實(shí)踐

前言

食品工程原理課程設(shè)計(jì)是在學(xué)生完成了食品工程原理課程的理論教學(xué)后，由學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行的工程設(shè)計(jì)工作，是培養(yǎng)學(xué)生工程素質(zhì)的重要實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。通過這一環(huán)節(jié)，使學(xué)生初步掌握化工單元操作設(shè)計(jì)的基本程序和方法，熟悉查閱技術(shù)資料、國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，正確選用公式及數(shù)據(jù)，運(yùn)用簡潔的文字和工程語言正確表述設(shè)計(jì)思想和結(jié)果;并在此過程中培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，使之逐步樹立正確的設(shè)計(jì)思想和嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的工作作風(fēng)，提高學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，獨(dú)立解決實(shí)際工程問題的能力。

為了達(dá)到上述的教學(xué)目的，我們進(jìn)行了一系列的嘗試，并取得了一定的效果。我們從以下幾個(gè)方面來保證設(shè)計(jì)的有效完成。

1 設(shè)計(jì)題目每人一題

考慮到設(shè)計(jì)題目應(yīng)與食品工程原理理論教學(xué)和工業(yè)實(shí)際相結(jié)合，題目的選取既要有普遍性，又要有典型性和實(shí)用性，因此，我們選取了傳熱過程的重要單元設(shè)備—管殼式換熱器作為設(shè)計(jì)題目。為防止抄襲和照搬照抄的情況發(fā)生，達(dá)到加深理論知識(shí)的理解，掌握單元設(shè)備設(shè)計(jì)的基本程序的目的，我們規(guī)定每個(gè)學(xué)生設(shè)計(jì)的換熱器的換熱量按學(xué)號(hào)尾數(shù)的倍數(shù)來確定，因設(shè)計(jì)參數(shù)不同，設(shè)計(jì)的換熱器的總體尺寸、經(jīng)驗(yàn)參數(shù)的選取、設(shè)備的選型、設(shè)計(jì)方案等都有不同。通過這種方式，提高了學(xué)生獨(dú)立思考，自主設(shè)計(jì)方案，綜合運(yùn)用知識(shí)，獨(dú)立解決工程實(shí)際問題的能力。

2 鼓勵(lì)學(xué)生自己編輯程序完成設(shè)計(jì)中的計(jì)算

換熱器的設(shè)計(jì)過程中涉及管、殼程結(jié)構(gòu)及管、殼程計(jì)算，阻力計(jì)算，傳熱面積計(jì)算，方案論證等等，計(jì)算量很大，計(jì)算過程繁瑣，如果采用手工計(jì)算費(fèi)時(shí)費(fèi)力，準(zhǔn)確性也差。而采用程序來計(jì)算，將大大提高效率，確保計(jì)算準(zhǔn)確性，縮短設(shè)計(jì)時(shí)間，同時(shí)可以避免反復(fù)計(jì)算，使方案的優(yōu)選和優(yōu)化更加快捷。鼓勵(lì)學(xué)生自己編程，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，提高計(jì)算機(jī)應(yīng)用水平和能力。

3 采用計(jì)算機(jī)繪圖

目前，計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)滲入我們學(xué)習(xí)的各個(gè)方面，計(jì)算機(jī)繪圖作為一種現(xiàn)代化的繪圖工具是現(xiàn)代工程技術(shù)人員必備的基本技能。目前，在工程設(shè)計(jì)中普遍使用的是AutoCAD繪圖軟件，因此，我們要求學(xué)生自學(xué)計(jì)算機(jī)繪圖，并將其應(yīng)用于設(shè)計(jì)中。通過采用AutoCAD軟件繪圖，使學(xué)生掌握圖幅設(shè)置、比例及線型選取、文字編輯、尺寸標(biāo)注以及設(shè)備、儀表、管件表示等繪圖技能，同時(shí)提高計(jì)算機(jī)水平，以適應(yīng)今后實(shí)際工程設(shè)計(jì)的需要。

4 強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為主，教師為輔的原則

在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中，貫穿以學(xué)生為主，教師為輔的原則。對(duì)于學(xué)生來說，他們是第一次接觸工程設(shè)計(jì)，自然有許多不懂的問題。對(duì)學(xué)生提出的問題，教師應(yīng)先讓學(xué)生談?wù)勛约旱目捶?然后再對(duì)學(xué)生的看法加以剖析，啟發(fā)學(xué)生的思維，或?qū)⒂嘘P(guān)資料介紹給學(xué)生，讓他們自己通過資料尋找答案，以逐步提高學(xué)生獨(dú)立解決問題的能力。在學(xué)生完成設(shè)計(jì)的初稿以后，我們采用讓每個(gè)學(xué)生陳述自己的設(shè)計(jì)內(nèi)容，其他同學(xué)對(duì)設(shè)計(jì)過程中的方案、計(jì)算等提出問題。相互補(bǔ)充、完善。最后，再由老師評(píng)講學(xué)生設(shè)計(jì)中普遍存在的因考慮不周而產(chǎn)生的問題，或者一些原則性的錯(cuò)誤，學(xué)生再修改，從而完善設(shè)計(jì)內(nèi)容和質(zhì)量。

5 安排恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間，確保設(shè)計(jì)任務(wù)的完成

由于食品工程原理課程設(shè)計(jì)涉及了工程設(shè)計(jì)的許多基本理論，以及化工單元操作設(shè)計(jì)的基本程序、國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等方面的內(nèi)容，學(xué)生需要充足的時(shí)間去收集資料、論證方案、選取設(shè)備、編程計(jì)算、繪制圖紙、編制說明書，因此，在時(shí)間上，安排兩周來完成設(shè)計(jì)任務(wù)，以避免因時(shí)間緊，任務(wù)重，趕進(jìn)度，而保證不了課程設(shè)計(jì)的質(zhì)量。

6 完善考核辦法

課程設(shè)計(jì)的成績包括平時(shí)成績、答辯成績、設(shè)計(jì)說明書及圖紙成績。在成績的考核過程中，既要考查設(shè)計(jì)說明書及圖紙成績，又要考查平時(shí)成績和答辯成績，使給出的成績盡量符合學(xué)生的實(shí)際水平。設(shè)計(jì)完成后的公開答辯，對(duì)學(xué)生的語言表達(dá)能力和應(yīng)對(duì)能力都是一種很好的考查方式。它要求答辯人通過制作的PowerPoint演示課件, 在規(guī)定時(shí)間內(nèi)著重講解整個(gè)設(shè)計(jì)過程以及自己的設(shè)計(jì)特點(diǎn),突出自己的創(chuàng)造性，回答老師和同學(xué)對(duì)難題的提問，并對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析。這種開放式的考核方式，增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性與主動(dòng)性，提高了他們解決問題的能力，使學(xué)生在評(píng)講的過程中，取長補(bǔ)短，互相學(xué)習(xí)，共同提高。

7 結(jié)語

通過幾年的課程設(shè)計(jì)，我們不斷改進(jìn)教學(xué)方式。實(shí)踐證明：通過多種方式的改革，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，使學(xué)生能夠自覺去查閱相關(guān)資料，查閱設(shè)計(jì)圖紙，了解設(shè)計(jì)流程。改革后的設(shè)計(jì)過程，對(duì)教師和學(xué)生都是一種學(xué)習(xí)過程。學(xué)生通過這種學(xué)習(xí)方式，開闊了思路，擴(kuò)大了視野；老師在這個(gè)過程中則加深了教學(xué)與科研的內(nèi)容。這種教學(xué)相長的形式，促進(jìn)了老師與學(xué)生之間的思想交流，充分挖掘了師生兩方面的潛力，即有利于提高學(xué)生的工程設(shè)計(jì)能力，又有利于提升教師的業(yè)務(wù)水平與科研能力。

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10.3969/j.issn.1001-8972.2012.05.080