冀照君 李 華 吳恩奇 倪 娜
(內(nèi)蒙古民族大學(xué),通遼 028000)
食品工業(yè)在社會(huì)生活中所扮演的角色越來(lái)越重要,不僅影響著當(dāng)代人的身體素質(zhì)和健康狀況,還關(guān)系著后人的身體健康和智力發(fā)育,這在促進(jìn)民族興旺和國(guó)家昌盛的過程中發(fā)揮著極其重要的作用。隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng),人民生活水平的提高,食品除了具備良好感官特性的要求外,還需兼具營(yíng)養(yǎng)豐富、搭配合理、方便快捷、安全保障以及某些特殊功能。人們對(duì)食品的高度重視,加速了食品工業(yè)化的不斷發(fā)展,將會(huì)促進(jìn)新型食品機(jī)械設(shè)備的不斷涌現(xiàn),這樣才能解決人們對(duì)食品的需求日漸提高與工業(yè)化程度相對(duì)較低的矛盾。學(xué)校前些年大規(guī)模的擴(kuò)招和就業(yè)形勢(shì)的日益嚴(yán)峻,對(duì)食品科學(xué)與工程、食品質(zhì)量與安全專業(yè)的學(xué)生提出了更高的要求,在新的就業(yè)形勢(shì)下,高校教師需要不斷思考,改變?cè)薪虒W(xué)方法,與時(shí)俱進(jìn),才能滿足專業(yè)的教學(xué)效果,使學(xué)生更加牢固的掌握食品機(jī)械設(shè)備的基本知識(shí),滿足社會(huì)需求。
食品機(jī)械與設(shè)備課程是食品相關(guān)專業(yè)的主要課程之一,主要介紹食品工業(yè)上食品機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)組成、工作原理、性能參數(shù)及初步的設(shè)計(jì)選型[1]。目前,各種琳瑯滿目的食品種類要求所用的食品機(jī)械設(shè)備也能夠滿足其工藝要求,具有某些特殊構(gòu)造,還要求機(jī)械設(shè)備的所有材料不能生銹、密封性良好等特點(diǎn)。因此,單靠機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)的人才已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能應(yīng)對(duì)新出現(xiàn)的技術(shù)、工業(yè)和理念,需要與食品工藝較為熟悉的人才相互配合,才能推動(dòng)我國(guó)食品工業(yè)不斷前行。
食品機(jī)械設(shè)備是食品工業(yè)先進(jìn)與否的一個(gè)重要標(biāo)志,其內(nèi)容除了具有扎實(shí)的基本知識(shí)外,還應(yīng)該具有一定的先進(jìn)性和前沿性,與國(guó)際水平看齊。但是,目前國(guó)內(nèi)食品機(jī)械與設(shè)備相關(guān)教材的出版更新速度相對(duì)較慢,內(nèi)容無(wú)法涵蓋所有類型的設(shè)備,不能反映飛速發(fā)展的科學(xué)技術(shù)現(xiàn)狀。另外,目前的教材對(duì)各類機(jī)械的設(shè)計(jì)、原理、構(gòu)造等內(nèi)容進(jìn)行了精簡(jiǎn),也沒有配備相應(yīng)的動(dòng)畫材料,缺少實(shí)踐環(huán)節(jié),使得非機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生難以掌握相關(guān)知識(shí)。
食品機(jī)械與設(shè)備課程雖然是食品相關(guān)專業(yè)的必修課程,但許多學(xué)校對(duì)該課程的設(shè)置均有所區(qū)別,其課時(shí)數(shù)往往小于其他專業(yè)課,致使講述內(nèi)容有限,不能全面講解食品工業(yè)中重要環(huán)節(jié)中的機(jī)械設(shè)備。同時(shí),對(duì)于沒有機(jī)械基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)生來(lái)說,學(xué)起來(lái)很不適應(yīng),接受起來(lái)更加困難,待學(xué)生開始對(duì)課程有所感覺的時(shí)候,課程基本上也快要結(jié)束了;還有些學(xué)生認(rèn)為食品相關(guān)專業(yè)畢業(yè)后,也不會(huì)從事機(jī)械相關(guān)的工作,學(xué)習(xí)起來(lái)有些怠慢[2]。因此,在短短的學(xué)時(shí)里講解該課程是具有一定難度的。
食品機(jī)械與設(shè)備課程不僅涉及機(jī)械設(shè)計(jì)相關(guān)知識(shí),而且還需要符合食品工藝的各項(xiàng)要求,往往需要根據(jù)普遍使用的工藝流程來(lái)講述配套的設(shè)備。這對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)的教師來(lái)說,缺乏食品工藝相關(guān)知識(shí),往往講述內(nèi)容傾向于機(jī)械設(shè)計(jì)方向,很難與食品工藝緊密結(jié)合;對(duì)于食品相關(guān)專業(yè)的教師來(lái)說,機(jī)械設(shè)計(jì)和構(gòu)造的深層次知識(shí)掌握較少,只能根據(jù)食品工藝對(duì)各種機(jī)械進(jìn)行原理和流程上的講解,難度較大。
食品機(jī)械與設(shè)備課程是食品工藝和機(jī)械設(shè)計(jì)相結(jié)合的產(chǎn)物,在許多高校里,機(jī)械相關(guān)專業(yè)缺乏食品工藝所用設(shè)備,而食品相關(guān)專業(yè)卻缺乏實(shí)踐所需的材料供學(xué)生來(lái)拆卸,往往只設(shè)置理論課程,卻忽略了實(shí)踐操作。許多學(xué)校甚至不開設(shè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)或食品機(jī)械相關(guān)的實(shí)習(xí)課程,學(xué)生只能坐在教室中通過空間想象力來(lái)學(xué)習(xí)該課程,接受起來(lái)非常困難,逐漸地降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
食品工業(yè)技術(shù)的發(fā)展日新月異,食品機(jī)械發(fā)展水平也不斷提高,新設(shè)備不斷涌現(xiàn),教材的出版始終落后于科研成果的更新速度,要使學(xué)習(xí)效果良好,選一本能夠代表食品機(jī)械的最新教材至關(guān)重要。除使用經(jīng)典的必備教材之外,在課程講述時(shí)還應(yīng)引入科技期刊、專利、會(huì)議論文、成果轉(zhuǎn)化等最新文獻(xiàn)作為教學(xué)的參考資料。另外,許多大學(xué)的教育一般都是以地方經(jīng)濟(jì)的建設(shè)為宗旨,因此,在課上補(bǔ)充一些本地區(qū)食品加工企業(yè)所用的機(jī)械設(shè)備。如內(nèi)蒙古地區(qū)以乳、肉加工業(yè)生產(chǎn)廠家較多,且規(guī)模較大,有許多已畢業(yè)的學(xué)生就在其中工作,這些例子的列舉,可以使學(xué)生在學(xué)習(xí)食品機(jī)械設(shè)備的同時(shí),增加對(duì)相關(guān)企業(yè)的了解,有利于學(xué)生就業(yè)。此外,許多教材的側(cè)重點(diǎn)不同,有的教材中以機(jī)械原理為主,而有的教材中則大篇幅地介紹理論和公式推導(dǎo),沒有介紹食品機(jī)械的應(yīng)用狀況,學(xué)生聽課枯燥,因此,教師應(yīng)對(duì)多種教參的基礎(chǔ)上進(jìn)行歸納總結(jié),從學(xué)生的角度出發(fā)來(lái)進(jìn)行詳細(xì)講解。
食品機(jī)械與設(shè)備的前導(dǎo)課程一般為機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、食品工程原理等課程[3]。開設(shè)前導(dǎo)課程將有助于提高食品機(jī)械與設(shè)備的學(xué)習(xí)效率。但有些學(xué)校將機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)等設(shè)置為選修課程,且課時(shí)相對(duì)較少,學(xué)生模擬思維較差,部分學(xué)生甚至不具備基本的制圖與設(shè)計(jì)能力,看不懂設(shè)備結(jié)構(gòu)圖,學(xué)習(xí)過程中存在很大的困難。因此,前導(dǎo)課程的開設(shè)將會(huì)大大提高學(xué)生的空間想象力、識(shí)圖能力、圖形設(shè)計(jì)能力,對(duì)食品機(jī)械與設(shè)備的理解能力明顯增強(qiáng),課程學(xué)習(xí)過程輕松自然。
食品機(jī)械與設(shè)備作為一門必修課程,內(nèi)容較多而學(xué)時(shí)相對(duì)較少,這就需要在合理安排教學(xué)內(nèi)容的同時(shí),培養(yǎng)學(xué)生積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)能力。在課堂教學(xué)過程中,如果能夠很好地解決各個(gè)難題,可使學(xué)生獲得學(xué)習(xí)中的樂趣。興趣也是另一個(gè)最好的老師,學(xué)生們學(xué)習(xí)的關(guān)鍵在于興趣能否被激起[4]。
(1)課程緒論的重要性及章節(jié)安排的有序性
在課程初始階段,每門課都會(huì)先講述緒論部分,食品機(jī)械與設(shè)備主要是強(qiáng)調(diào)食品機(jī)械在食品工業(yè)中的作用,應(yīng)用范圍及先進(jìn)程度,還講述食品機(jī)械的制造水平與一個(gè)國(guó)家科技發(fā)展水平的關(guān)系,國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀以及與國(guó)外先進(jìn)水平的差距及新技術(shù)的應(yīng)用。然而,有許多教師和學(xué)生對(duì)緒論的講解和學(xué)習(xí)都不夠重視,故而導(dǎo)致學(xué)生有些厭煩,沒有真正激起學(xué)生的興趣。因此,緒論部分除了講述課程的必備基礎(chǔ)知識(shí)之外,還需采用一些技巧和方法,讓學(xué)生了解本門學(xué)科的欠缺之處,用批判的眼光來(lái)看待,使學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)之后對(duì)社會(huì)的貢獻(xiàn)非常之重大,切實(shí)感受到自身的用處。
然后是各個(gè)章節(jié)內(nèi)容的有序安排應(yīng)按照食品工業(yè)的一般流程,符合食品相關(guān)專業(yè)學(xué)生的思維習(xí)慣,使學(xué)生易于理解和掌握。機(jī)械原理是最難以理解的部分,學(xué)生往往缺乏空間想象力而不能理解機(jī)械運(yùn)作的過程;結(jié)構(gòu)則是最容易忽略的部分,學(xué)生往往不夠重視而沒能在理解的基礎(chǔ)上加以識(shí)記;機(jī)械選配與設(shè)計(jì)是最難以掌握的部分,學(xué)生很難將其與各種生產(chǎn)工藝結(jié)合而不能完全領(lǐng)會(huì)其實(shí)質(zhì)。
(2)多途徑激發(fā)學(xué)生的興趣
課程學(xué)習(xí)效果與學(xué)生的興趣、教師的教學(xué)手段密切相關(guān)。幽默的語(yǔ)言、新穎的理念、深入的思考、成功的喜悅、彼此的好感等多種途徑適當(dāng)應(yīng)用,將會(huì)達(dá)到事半功倍的特殊教學(xué)效果[5]。
首先,以適當(dāng)?shù)挠哪托路f的教學(xué)理念來(lái)吸引學(xué)生的注意力,使學(xué)生從緊張的學(xué)習(xí)狀態(tài)中釋放出來(lái),輕松自然,不會(huì)感覺到上課時(shí)間的長(zhǎng)久;設(shè)置懸念,引入思考,使學(xué)生不自覺地跟著教師的思維摸索,一步一步找出解決問題的出口,課程結(jié)束后達(dá)到一種“原來(lái)如此”恍悟之感。
其次,心理學(xué)研究表明,每個(gè)人都有渴望成功和實(shí)現(xiàn)自身價(jià)值的欲望,而學(xué)生如果在上課期間只是被當(dāng)作“容器”一樣進(jìn)行知識(shí)的灌輸,學(xué)生未能切身感受到自己的存在價(jià)值,這種學(xué)習(xí)過程會(huì)逐漸降低他們的興趣和學(xué)習(xí)的渴望,這就要求教師除了認(rèn)真準(zhǔn)備授課內(nèi)容,還應(yīng)考慮課程的教學(xué)方法,才能讓學(xué)生更容易接受。
最后,教師在課下還應(yīng)該與學(xué)生多接觸,多交流,走下高高在上的位置,讓學(xué)生能夠感受到老師的和藹可親,這種親切感會(huì)讓學(xué)生認(rèn)為你是一個(gè)好的教師,這樣也會(huì)增強(qiáng)學(xué)生對(duì)課程的興趣,自覺學(xué)習(xí)。
由于食品機(jī)械的運(yùn)作是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過程,如果單純使用板書進(jìn)行理論講述,學(xué)生腦海中很難會(huì)出現(xiàn)完整的機(jī)械運(yùn)動(dòng)過程,也就無(wú)法理解機(jī)械的設(shè)計(jì)原理、工作過程和重要結(jié)構(gòu),進(jìn)而不能有效地接收所學(xué)內(nèi)容,即使是暫時(shí)死背硬記通過了相應(yīng)的考試,也失去了學(xué)習(xí)本門課程的意義。
多媒體集圖形、動(dòng)畫影像、文字等各種信息傳輸為一體,可以來(lái)豐富課堂教學(xué)內(nèi)容,改革教學(xué)手段,促進(jìn)感性認(rèn)知[6]。在教學(xué)過程中,教師可以使用圖片、動(dòng)畫來(lái)配合文字,加深學(xué)生對(duì)機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)過程的了解,刺激學(xué)生的感官系統(tǒng),并同時(shí)將該機(jī)械放在較為典型的食品工藝流程中,觀看食品工業(yè)生產(chǎn)視頻,認(rèn)識(shí)某一機(jī)械設(shè)備在工藝流程中所處的環(huán)節(jié)及作用,給學(xué)生身臨生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的感覺,這樣可以使學(xué)生不知不覺地完成了學(xué)習(xí)任務(wù)。
利用多媒體可以實(shí)現(xiàn)提問——思考——解釋——記憶的教學(xué)程序來(lái)調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,還可以給學(xué)生提供一些食品機(jī)械的相關(guān)專利網(wǎng)站進(jìn)行在線講解,不僅可以讓學(xué)生了解到最新的技術(shù)發(fā)明,還可以促進(jìn)學(xué)生對(duì)發(fā)明專利的思考,激起學(xué)生對(duì)發(fā)明專利的渴望,同時(shí),學(xué)生也學(xué)習(xí)了獲取或查閱專利的方法和專利的寫作結(jié)構(gòu)。
與此同時(shí),教師還可以通過培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力,來(lái)進(jìn)行簡(jiǎn)單機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)并制作成動(dòng)畫,利用多媒體展示給大家,經(jīng)過必要的討論環(huán)節(jié),使學(xué)生不僅能夠品嘗到成功的喜悅和能力的體現(xiàn),還能夠認(rèn)識(shí)到設(shè)計(jì)的缺陷,經(jīng)過自我審視,最終達(dá)到教與學(xué)的目的。
食品機(jī)械與設(shè)備是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,單純的課堂教學(xué)難以達(dá)到真正學(xué)習(xí)的目的,即使是配合機(jī)械動(dòng)畫進(jìn)行教學(xué),也很難使學(xué)生完全了解機(jī)械的實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)過程和在食品工業(yè)的某個(gè)環(huán)節(jié)前后的銜接過程。因此,本門課程應(yīng)在課堂教學(xué)的基礎(chǔ)上,根據(jù)課程特點(diǎn)和教學(xué)計(jì)劃安排,加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)(包括實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí)兩部分)。實(shí)驗(yàn)部分主要在校內(nèi)完成,通過學(xué)生親自觀察、拆裝、運(yùn)轉(zhuǎn)等,來(lái)理解機(jī)械設(shè)備的工作原理、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及操作注意事項(xiàng),達(dá)到課堂教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有機(jī)結(jié)合。然而,關(guān)于學(xué)生實(shí)驗(yàn)課上進(jìn)行拆卸食品機(jī)械設(shè)備的教學(xué)過程,許多高校很難做到這一點(diǎn)[7]。在此提出了實(shí)踐可以采用的一些建議。
第一,采用小型設(shè)備進(jìn)行食品加工的小實(shí)驗(yàn),來(lái)檢測(cè)不同設(shè)備所得到的食品質(zhì)量,進(jìn)而了解食品工業(yè)中設(shè)備選型的重要性。如采用微波爐和微波干燥設(shè)備進(jìn)行蔬菜的脫水,比較蔬菜脫水效率和復(fù)水特性等。
第二,觀察機(jī)械空載與實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)過程的異同,了解一些部件在該機(jī)械中所起的作用以及合理的安裝位置,理解結(jié)構(gòu)配合的合理性,設(shè)備銜接的重要性,細(xì)致地觀察重要部件的設(shè)計(jì)原理并提出合理的改進(jìn)方案,如發(fā)酵罐中空氣分布器的結(jié)構(gòu)和所處的位置,擋板的數(shù)量、高度、寬度、安裝位置等。
第三,對(duì)于無(wú)法拆卸的部件,教師應(yīng)采用相關(guān)軟件(如AutoCAD、Flash)將工作原理和結(jié)構(gòu)圖進(jìn)行繪制或做成動(dòng)畫,現(xiàn)場(chǎng)講解,可以使學(xué)生更加容易理解,增強(qiáng)記憶力,達(dá)到良好的實(shí)驗(yàn)效果。
第四,在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,還應(yīng)該了解食品機(jī)械在工業(yè)上所處的環(huán)節(jié),機(jī)械之間的銜接和大型設(shè)備的運(yùn)作過程。結(jié)合食品的特殊工藝要求,如包裝過程如何實(shí)現(xiàn)無(wú)菌化,滅菌過程中均勻輸送與滅菌程度的關(guān)系等。因此該課程需要安排工廠實(shí)習(xí)兩周,分別是在工廠檢修前后以及檢修過程中進(jìn)行參觀,使學(xué)生能夠近距離地接觸設(shè)備,檢修人員還可以在工作之余進(jìn)行耐心講解,使學(xué)生受益匪淺。
食品機(jī)械的先進(jìn)程度直接影響著國(guó)家食品工業(yè)的發(fā)展,而食品工業(yè)中所用機(jī)械的設(shè)計(jì)和設(shè)備的銜接往往需要兩個(gè)專業(yè)人才的相互配合,才能滿足社會(huì)發(fā)展的需求。作為食品機(jī)械與設(shè)備的教師,要科學(xué)地激起食品專業(yè)學(xué)生對(duì)機(jī)械學(xué)習(xí)的渴望,不斷改變教學(xué)理念,創(chuàng)新教學(xué)手段,達(dá)到提高學(xué)生專業(yè)水平的目的,培養(yǎng)優(yōu)秀的食品專業(yè)人才。
[1]殷涌光.食品機(jī)械與設(shè)備[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2007.
[2]程遠(yuǎn)霞.食品機(jī)械教學(xué)中存在的問題和對(duì)策[J].高教高職研究,2011(3):208-209.
[3]馬海樂.食品機(jī)械與設(shè)備[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2004.
[4]張宏康,劉長(zhǎng)海.食品工廠機(jī)械與設(shè)備課程教學(xué)改革與實(shí)踐[J].中國(guó)現(xiàn)代教育裝備,2010(9):103-104.
[5]田玉庭,曾紅亮,張寧寧,等.《食品機(jī)械與設(shè)備》課程教學(xué)改革與創(chuàng)新[J].農(nóng)業(yè)工程,2013(3):107-109.
[6]索曉光,劉春清.多媒體教學(xué)法在“食品機(jī)械與設(shè)備”中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2013(12):171.
[7]張宏康.《食品工廠機(jī)械與設(shè)備》實(shí)踐教學(xué)的改革與學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[J].輕工科技,2012(4):172-175.