王 亮
(新疆大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,新疆烏魯木齊 830046)
“食品工廠設(shè)計”課程是現(xiàn)代食品工程人員必須具備的知識和技能之一,是建設(shè)、改建、擴(kuò)建食品工廠的必備知識,又是實現(xiàn)食品工廠現(xiàn)代化管理的重要基礎(chǔ),所以“食品工廠設(shè)計”課程是食品科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)生必修的專業(yè)核心課程之一[1-4]?!笆称饭S設(shè)計”課程是以工藝設(shè)計為主要內(nèi)容的多學(xué)科的綜合性課程。在教學(xué)過程中應(yīng)注意該課程的系統(tǒng)性和應(yīng)用性,要理論聯(lián)系實際,加強(qiáng)學(xué)生思考分析能力,將其在高校所學(xué)過的專業(yè)知識,通過課程設(shè)計進(jìn)行綜合運用,同時注意培養(yǎng)學(xué)生間相互配合、密切合作的精神,發(fā)揮其集體的智慧和力量,共同完成課程設(shè)計的任務(wù)[5-8]。經(jīng)過多年的教學(xué),在“食品工廠設(shè)計”的教學(xué)與實踐中也積累了很多經(jīng)驗,同時也發(fā)現(xiàn)了很多問題,針對出現(xiàn)的問題深入探討,對課程改革提出了良好的建議。
“食品工廠設(shè)計”課程教學(xué)目的是使學(xué)生了解食品工廠的基本建設(shè)程序,掌握其設(shè)計的原則、內(nèi)容,理解掌握其基本建設(shè)概算與技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析的基本方法,實現(xiàn)對食品工廠設(shè)計的全面認(rèn)識,使學(xué)生具備一定的工廠建設(shè)與設(shè)計、改造的能力,為今后從事食品工廠的建設(shè)及其工廠的設(shè)計工作奠定良好基礎(chǔ)。
“食品工廠設(shè)計”課程的任務(wù)是通過學(xué)習(xí)該課程,根據(jù)所學(xué)的“食品技術(shù)原理”“食品工藝學(xué)”“化工原理”“食品加工機(jī)械與設(shè)備”等課程的一些基本理論和知識,結(jié)合該課程的內(nèi)容,掌握食品工廠設(shè)計的基本程序、原則和方法,最終保證學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計和將來所從事的本專業(yè)工作中,能夠正確運用所學(xué)知識。
“食品工廠設(shè)計”課程本身難度較大,主要體現(xiàn)在該課程涵蓋的內(nèi)容廣泛,除了食品學(xué)科的“食品工藝學(xué)”“食品機(jī)械與設(shè)備”“食品化學(xué)”“食品分析”“食品技術(shù)原理”等專業(yè)課程外,還包含有建筑學(xué)、材料學(xué)、環(huán)境保護(hù)、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析以及相關(guān)法律法規(guī)等多學(xué)科的知識。對于本科生來說,很多知識點都是大學(xué)前3年未接觸過的,這些內(nèi)容突然出現(xiàn),接受起來還是有一定難度的。
“食品工廠設(shè)計”課程是一門綜合實踐性非常強(qiáng)的課程,將要求掌握的所有內(nèi)容整體體現(xiàn)在設(shè)計任務(wù)書和圖紙上,學(xué)生第一次進(jìn)行這種設(shè)計學(xué)習(xí),方方面面都很陌生,尤其是如何規(guī)范繪圖,更是教學(xué)中的重點。
現(xiàn)在教學(xué)所用的教材還是張國農(nóng)主編的《食品工廠設(shè)計與環(huán)境保護(hù)》第一版是2007年,距今已有十幾年,期間印刷的每一版中并未添加任何新的內(nèi)容,第一版教材沿用至今,內(nèi)容過于老化?!妒称饭S設(shè)計與環(huán)境保護(hù)》教材中,理論教學(xué)內(nèi)容非常全面,章節(jié)多、內(nèi)容多,挑選教學(xué)重點非常困難,尤其是涉及了很多的法律法規(guī)等限制性內(nèi)容,這部分內(nèi)容沒有經(jīng)過實踐,只能依靠學(xué)生的死記硬背,效果不好。
隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,對食品工廠設(shè)計與建設(shè)的要求也在不斷地改變和提高,如果還是按照十幾年前的標(biāo)準(zhǔn)來要求學(xué)生,那么學(xué)生所掌握的設(shè)計內(nèi)容將偏離目前經(jīng)濟(jì)發(fā)展的方向,實用性將會逐年降低。
在課堂教學(xué)中,學(xué)生缺乏對于食品工廠建構(gòu)的直觀認(rèn)識,對于工廠的部門組成,各組成部分相互之間的關(guān)聯(lián)還是很模糊。食品工廠是一個整體運轉(zhuǎn)的生產(chǎn)機(jī)構(gòu),缺少任何一個部門都無法正常運行,每個部門都有自己特有的工作任務(wù)和指標(biāo),這些內(nèi)容在課本上體現(xiàn)很少,學(xué)生無法全面掌握,課堂教學(xué)與實際情況產(chǎn)生了巨大的差別,造成學(xué)生的綜合能力得不到明顯的提高。課本中對于食品工廠設(shè)計的實例,僅限于罐頭廠和飲料廠,但是食品工廠的種類繁多,除了上述2種工廠,學(xué)生很難接觸到其他類型的工廠,課堂教學(xué)的覆蓋面過窄,學(xué)生缺乏大量的實踐觀摩。
目前“食品工廠設(shè)計”教學(xué)還是沿用老式的教學(xué)方式,教師根據(jù)教材和大綱內(nèi)容制作PPT,上課時照本宣科的進(jìn)行教學(xué),這種教學(xué)效果與教學(xué)目標(biāo)相距甚遠(yuǎn)。對于繪圖方法的講授,教師也是以教材上的例圖為對象進(jìn)行講解,但目前食品工廠的設(shè)計圖紙要更加的繁瑣,線條和符號更多,計算量更大,學(xué)生無法全面掌握繪圖技巧。再比如產(chǎn)品方案的制定,目前的教學(xué)也只是按照教材實例進(jìn)行講解,其實產(chǎn)品方案與技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析關(guān)聯(lián)非常大,產(chǎn)品方案的制定關(guān)系到工廠今后的正常營收,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中缺乏對工廠后期運營的綜合評判。
“食品工廠設(shè)計”課程一般是開在第7學(xué)期,這個學(xué)期對于學(xué)生來說非常忙碌,有的學(xué)生要考研,有的學(xué)生要找工作,學(xué)生很難將心思全部放在課堂教學(xué)上,沿用其他課程的考核標(biāo)準(zhǔn)和制度將很難適合學(xué)生的學(xué)習(xí)要求。而且,目前的考核內(nèi)容中并不能反映出學(xué)生真實的繪圖技巧,考核內(nèi)容不全面,甚至有些學(xué)校忽略了管路計算和管路圖的繪制。“食品工廠設(shè)計”課程包含有設(shè)計計劃任務(wù)書的撰寫和圖紙的繪制2個部分,目前的考核標(biāo)準(zhǔn)和制度基本上都是針對設(shè)計計劃任務(wù)書的,對于圖紙繪制的考核很欠缺。圖紙的繪制是學(xué)生將設(shè)計思路反映在圖紙上直觀的表現(xiàn)出來,這才是課程真正的重點,在課程考核中,文字性內(nèi)容和圖紙同樣重要。
我國的經(jīng)濟(jì)在快速發(fā)展,食品工業(yè)的發(fā)展更快,各種類型的食品工廠分布在全國各個地區(qū),有設(shè)備和工藝先進(jìn)的大型工廠,也有作坊式的小型加工廠,食品工廠的種類和數(shù)量同樣繁多。為了適應(yīng)時代的變化,要時刻更新教學(xué)內(nèi)容,以滿足社會對于食品工廠設(shè)計專業(yè)人才的需求。如根據(jù)2017年國務(wù)院和工信部發(fā)布的“中國制造2025”文件精神,在現(xiàn)在的食品工廠設(shè)計中應(yīng)突出“綠色”的概念,包括綠色工廠、綠色工藝、綠色產(chǎn)品、綠色建筑。在教學(xué)內(nèi)容上,也要更改過去以教材中例圖為講授對象的方式,教材上的例圖基本都是二維圖形,學(xué)生對于空間的轉(zhuǎn)換掌握較慢,這就要求教師通過三維軟件的學(xué)習(xí),將教材上的平面例圖轉(zhuǎn)變成三維圖形,學(xué)生看圖時更為直觀,空間和方向判斷更為準(zhǔn)確,為后期繪圖打下堅實的基礎(chǔ)。最后,教學(xué)內(nèi)容需要結(jié)合地方特色,多以當(dāng)?shù)赜写硇缘霓r(nóng)副產(chǎn)品資源和相應(yīng)的加工工廠為實例進(jìn)行講授,既能使學(xué)生更快地融入,又能帶動起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時也為地區(qū)就業(yè)提供專業(yè)支撐。
在制定教學(xué)計劃時要注意向應(yīng)用方面傾斜。食品工廠設(shè)計培養(yǎng)的是工廠設(shè)計師,應(yīng)用性非常強(qiáng),涵蓋的知識面也很多,怎樣有效地將各學(xué)科的知識結(jié)合在一起做整體的設(shè)計,取決于應(yīng)用教學(xué),即根據(jù)實際情況進(jìn)行設(shè)計。目前,學(xué)生繪圖時基本都采用CAD繪圖軟件,CAD功能強(qiáng)大,需要經(jīng)常動手操作才能熟練,所以需要增加繪圖實踐課程,增加學(xué)生動手繪圖的機(jī)會。同時,在制定教學(xué)計劃時,也要注意強(qiáng)化學(xué)科之間的聯(lián)系,注重融會貫通?!笆称饭S設(shè)計”所涵蓋的內(nèi)容不僅僅是食品學(xué)科的內(nèi)容,還包括建筑學(xué)、材料學(xué)、環(huán)境保護(hù)、技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)等學(xué)科的知識,必須將這些學(xué)科有效地結(jié)合在一起,才能做出完善的設(shè)計內(nèi)容。在教學(xué)計劃里,注意每個學(xué)科知識點的講授,對于學(xué)生較為陌生的學(xué)科,需要多舉實例,以生活中常見的建筑構(gòu)造為例進(jìn)行講解;對于產(chǎn)品方案的制定,需要多從技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)的角度去分析,讓學(xué)生真正懂得什么是效益流和凈現(xiàn)值等技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)中的專業(yè)術(shù)語;在管路設(shè)計中,讓學(xué)生多聯(lián)想學(xué)校和家里的管路設(shè)計,學(xué)會計算管路,合理進(jìn)行管路的鋪排等。
“食品工廠設(shè)計”是一門綜合應(yīng)用性非常強(qiáng)的課程,高校教師如果不注重知識更新,也會落伍。提倡開放型教學(xué),可以從校外專門請來有著豐富設(shè)計經(jīng)驗或者拿過設(shè)計大獎的設(shè)計師來給學(xué)生授課,主要講授的內(nèi)容圍繞國際國內(nèi)最新的設(shè)計理念,以及從自身的經(jīng)驗出發(fā),如何學(xué)好課程,如何使用好所學(xué)的知識進(jìn)行設(shè)計。也可以與合作企業(yè)進(jìn)行協(xié)商,將企業(yè)新建或改擴(kuò)建廠房的圖紙拿來學(xué)校與學(xué)生一起進(jìn)行分析論證,最后再去企業(yè)的施工現(xiàn)場進(jìn)行觀摩,檢查自己對圖紙的閱讀能力和設(shè)計水平等。
在教學(xué)過程中,應(yīng)該更注重實例分析,跳出教材中僅有的少數(shù)幾個例子,擴(kuò)大授課面,善于搜索身邊的建筑設(shè)計范例,找出合理與不合理的地方,并說明如何改進(jìn)。比如,可以帶學(xué)生在校園里看看大學(xué)是怎樣設(shè)計的,包括教學(xué)區(qū)、生活區(qū),進(jìn)入每一棟建筑物,觀察建筑物內(nèi)部結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)哪些部分是不合理的,應(yīng)該如何改進(jìn)等。
無論任何課程,學(xué)生總是學(xué)習(xí)的主體,學(xué)生才是教師教學(xué)的目標(biāo),在“食品工廠設(shè)計”課程的教學(xué)中,不但要對教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式進(jìn)行改革,更為重要的是要注意觀察學(xué)生主體的需求。首先,需要引起學(xué)生對“食品工廠設(shè)計”課程的學(xué)習(xí)興趣,這樣學(xué)生就可以自發(fā)進(jìn)行學(xué)習(xí)和鞏固。在教學(xué)時,要分析食品工廠設(shè)計的發(fā)展歷程,以及今后的發(fā)展方向和趨勢,能否實現(xiàn)學(xué)生的自身價值等。以后的就業(yè)問題、畢業(yè)論文的難易程度、畢業(yè)實習(xí)的利用性等都是學(xué)生關(guān)心的問題,所以需要先解決學(xué)生的后顧之憂,學(xué)生才能產(chǎn)生興趣。
在教學(xué)中要由淺入深,帶領(lǐng)學(xué)生逐步深入,發(fā)現(xiàn)設(shè)計的奧秘和設(shè)計的美,可以將國際國內(nèi)設(shè)計大獎的獲獎作品拿來與學(xué)生分享,在享受美的同時,進(jìn)行設(shè)計規(guī)范的學(xué)習(xí),這樣可以提高學(xué)生的參與度,增強(qiáng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識。
目前,“食品工廠設(shè)計”課程的考核主要以考試為主,這種考核方式的弊端是考試重點以學(xué)生的記憶知識為主,而無法兼顧學(xué)生的設(shè)計思維,而“食品工廠設(shè)計”課程的首要任務(wù)是傳授學(xué)生完善的設(shè)計理念和設(shè)計思維,所以必須要對這種考核方式進(jìn)行改革??梢詫W(xué)生分成幾個小組,每個小組獨立完成一項完整的設(shè)計項目,學(xué)期末進(jìn)行交流匯報,保證每位學(xué)生都能參與其中。這種考核方式衡量的是學(xué)生的綜合設(shè)計能力、各學(xué)科的融合能力、組員彼此的分工合作能力等。也可以讓每位學(xué)生獨立設(shè)計一座建筑物,包括承重部位、上下水、水電氣管路、樓梯等方面,這也是在考查學(xué)生的綜合能力,獨立完成勢必會使學(xué)生掌握建筑物設(shè)計時需要重點考慮的問題。
食品科學(xué)與工程是一個應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科,是國家培養(yǎng)食品專業(yè)技術(shù)人才的重要學(xué)科。目前,國內(nèi)食品生產(chǎn)加工領(lǐng)域發(fā)展的很快,產(chǎn)品外銷逐年增多,食品專業(yè)技術(shù)人才十分短缺的,尤其是與實踐相結(jié)合的專業(yè)人才更為短缺。
“食品工廠設(shè)計”課程秉承了食品學(xué)科的工科發(fā)展方向,更貼近于食品工業(yè)的發(fā)展,隨著國民經(jīng)濟(jì)的繼續(xù)高速發(fā)展,以及人民生活水平的日益增高,會有更多新型食品工廠投產(chǎn),這就是更需要食品工廠設(shè)計的專業(yè)設(shè)計工程師不斷提升自己的能力與水平,以應(yīng)對各類型新型工廠的需要。高校在教學(xué)過程中一定要注意迎合企業(yè)發(fā)展的需要,切實做到為社會培養(yǎng)實用型人才,提高學(xué)生的綜合能力和實踐能力,這就需要任課教師不斷改進(jìn)自己的教學(xué)內(nèi)容和方式。相信在各個方面共同努力下,我國的食品工業(yè)會上升到一個新的高度。
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