食品工程原理教學方法的改革

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摘要：“食品工程原理”是食品科學與工程專業的重要基礎課程之一，是培養學生的應用能力和實踐能力的重要環節。圍繞如何培養學生的綜合能力和創新意識，從教學方法的優化、教學內容的選擇和實踐教學方法的改革3個方面，初步探討“食品工程原理”的教學改革，全面提高“食品工程原理”的教學水平。

關鍵詞：食品工程原理；應用能力；教學改革

“食品工程原理”是食品科學與工程專業的重要基礎課程之一，對后讀專業核心課的學習有一定的過渡作用。該課程涵蓋食品生產中各單元操作的物料和能量的相互關系，是一門綜合性和實踐性較強的課程[1]。該課程的學習目的在于讓學生掌握食品原料加工過程中各單元的基本理論和常見設備的工作原理、計算方法和特點，培養學生的綜合實踐能力[2]。“食品工程原理”是江蘇大學食品科學與工程專業學生的專業必修課，提高學生應用理論知識解決食品工程問題的能力，為培養綜合實踐和創新型食品工程人才起著重要的作用。

1問題與現狀

近年來，由于科技的迅速發展，食品企業對食品工程的人才要求也會越來越高。目前，針對高校應用型食品工程原理的教學還不是很完善，一直是高校教師所關注的問題。“食品工程原理”是食品科學與工程專業的必修課，起到從理論知識到工程實踐的過渡作用，然而，我們始終要面臨著如何提高食品工程原理教學質量，食品科學與工程專業學生綜合素質，讓學生在實際工作中解決一定的問題[3]。比如，①教學內容相對滯后，不能與時俱進，阻礙了教學效果；②目前仍采用傳統單一的教學方法和手段，學生大部分依葫蘆畫瓢，不能充分調動學生的積極性和激發學生的潛能，學生的綜合工程的實踐能力也不會得到提高，更不用談創新能力的培養；③教學內容的考核方式不完善，主要是以學生期末考試和實驗考核為主，學生的綜合實踐能力得不到體現。食品工程原理涉及到高等數學、物理化學和機械制圖等領域，是一門交叉學科。在培養食品科學與工程人才的培養過程中起到很重要的橋梁作用[4]，因此如何提高食品科學與工程的教學效果，提高學生的綜合實踐和創新能力，對于教師也提出了新的挑戰，必須摒棄傳統單一課程體系和內容，建立以學生為主的新型教學模式。

2“食品工程原理”改革措施

2.1優化課程體系，完善教學內容

為了滿足江蘇大學食品科學與工程專業應用型學生的培養目標，結合食品科學與工程的實際情況，目前選用劉偉民主編的國家級“十二五”規劃教材《食品工程原理》作為主要教材。該教材主要介紹了食品加工過程中物料動量、熱量、質量傳遞的基本理論，各個單元操作的基本原理、計算，以及典型設備的結構構造、操作常識和設計選型，是食品生產加工過程中一切工程技術研究和實踐的基礎。重點闡述流體流動、傳熱、制冷與食品冷凍、蒸發與結晶、傳質導論與吸收、蒸餾、食品干燥、萃取、其他傳質分離過程。其內容相對完善，介紹食品工程原理在食品工業中的應用的前沿知識，具有一定的前沿性。由于制冷和膜分離技術在食品加工中應用越來越廣泛，適當增加該部分內容，同時由于萃取和蒸餾在食品行業中應用較少，適當減少部分學時。為了培養學生的動手能力和分析、解決問題的能力，實驗課程相應地增加課時，除了傳統內容的雷諾實驗、傳熱實驗和干燥實驗等，增加了多肽加工生產線的實驗內容，更加注重培養學生將課堂上所學的各種單元操作理論知識應用到實際生產過程中的能力，提高學生的學習興趣，有助于理解課堂上的理論知識。在課程考核中，摒棄傳統的考試和實驗的傳統模式，實驗課注重學生的實驗操作、實驗結果的分析及實驗方案的設計，理論課注重課堂上的討論，突出以學生為主體的教學模式，真正做到讓學生參與其中，帶著問題去學習，不僅有助于理論知識的學習，還有助于培養學生獨立思考的能力。

2.2引入現代化教學模式，提高教學水平

隨著科技的快速發展，也推動了教育行業的發展，一些新型的多媒體教學方法如慕課、微課都給教學提供了一些便利的條件。大部分學生反映，食品工程原理內容枯燥難懂。像“食品工程原理”中的雷諾原理，只用傳統的教學方法很難使學生理解，我們可以借助于多媒體，設計動畫，將比較抽象的理論知識圖文并茂地展示出來，使其更加生動、直觀。因此，要充分利用現代化的教學模式，使學生去認知各種單元操作。慕課的引入可以激發學生的學習熱情、活躍課堂氣氛、提高教學效果。然而，新型教學模式的引入，對教師也帶來了新的挑戰，多媒體只是教學的輔助工具，教學過程中若過度依賴多媒體，也會帶來一些不利的影響。由于食品工程原理涵蓋眾多難以理解的公式和原理，在教學過程中應以板書為主，增加與學生的互動，有助于學生對知識點的理解和記憶。為了提高教學效果，應該將多媒體等新型的教學模式和傳統的板書教學進行有效的結合。在“食品工程原理”的教學中，教師應充分兼顧多媒體教學和傳統教學的各自特點，相得益彰，既活躍課堂氣氛，又能調動學生的積極性，從而提高教學效果。另外，作為一名青年教師，更要及時學習一些新型的教學方式，如類比教學法、案例教學法、強化訓練教學法和啟發教學法，并將這些方法應用到“食品工程原理”的教學中去，這些方法對于培養學生分析問題和解決問題的能力有一定的促進作用。

2.3融入實踐教學，促進教學效果

“食品工程原理”是一門交叉學科，涵蓋的知識和內容都比較難，學生普遍反映上課聽不懂，課堂效果比較枯燥，因此教學課程中設計了課程實驗和實踐。課程實驗和實踐是對學生所學知識和能力進行的檢驗，是教學環節中較為重要的一部分，理論課程結束后，由教師下達課程任務，選用一些關于食品加工過程的題目，學生分組選擇相應的題目，以小組為單位，學生收集資料，獨立對設計課程實踐方案，是對學生綜合能力的一次鍛煉，培養學生獨立解決問題的能力。實踐教學的目的在于使學生對食品加工過程中的各種單元操作的基本理論知識有一個初步了解，通過觀察實驗中的各種現象，對實驗現象和數據進行分析，鞏固課堂上的理論知識，培養學生獨立思考問題和解決問題的能力，能夠將課堂上的抽象理論知識及時應用到實踐中去，逐步提高學生利用綜合能力解決實際問題的能力。根據食品科學與工程學生的培養方案和培養目標，該課程還開設了實驗環節。為了鞏固課堂上的理論知識，鍛煉學生動手操作能力，將所學的理論知識應用到實際工程問題上去，主要開設了流體實驗、傳熱實驗和干燥實驗等3個方面的實驗。學生通過雷諾實驗，比較直觀地觀察到流體作層流、過渡流、紊流的現象，加深對雷諾數含意的理解及雷諾值在實際生產中的應用有了進一步的認識。通過傳熱實驗，理解傳熱過程，通過實驗操作和數據的分析處理，鍛煉學生動手能力和分析解決問題的能力。通過干燥實驗使學生理解干燥過程，掌握干燥條件的不同干燥節點對結果的影響。實驗教學和實踐教學環節的開設，提高了學生的學習興趣，鍛煉學生的動手能力，體現了以學生為主的教學模式，激發學生的學習熱情，提高學生自主學習能力，加深對理論知識的理解，從而提高教學質量，為培養應用型技術人才做鋪墊。

3結語

為了適應食品企業對應用型技術人才的需求，“食品工程原理”的教學也必須進行不斷的改革，通過優化教學內容和完善教學方法，充分調動學生的積極性，以學生為主，培養學生的動手能力，鍛煉學生的分析問題和解決問題的能力，提高學生的創新意識。

作者:吳本剛 單位:江蘇大學食品與生物工程學院