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本專業(yè)是以食品科學(xué)和工程科學(xué)為基礎(chǔ),研究食品的營(yíng)養(yǎng)健康、工藝設(shè)計(jì)與社會(huì)生產(chǎn),食品的加工貯藏與食品安全衛(wèi)生的學(xué)科,是生命科學(xué)與工程科學(xué)的重要組成部分,是連接食品科學(xué)與工業(yè)工程的重要橋梁。食品科學(xué)與工程專業(yè)在食品行業(yè)內(nèi)的工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域,營(yíng)養(yǎng)健康領(lǐng)域,安全檢測(cè)領(lǐng)域,監(jiān)督管理領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的職責(zé)與作用。
根據(jù)院校不同,該專業(yè)有食品加工儲(chǔ)藏與運(yùn)輸、食品營(yíng)養(yǎng)安全與檢測(cè)、食品工程設(shè)計(jì)與研發(fā)、食品品質(zhì)管理與監(jiān)督、食品企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理等方向。日益受到社會(huì)各個(gè)方面的重視與支持,就業(yè)前景良好。專業(yè)方向?qū)W習(xí)方向食品加工儲(chǔ)藏與運(yùn)輸、食品營(yíng)養(yǎng)安全與檢測(cè)、食品工程設(shè)計(jì)與研發(fā)、食品品質(zhì)管理與監(jiān)督、食品企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理,不同方向所學(xué)課程有所不同。
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關(guān)鍵詞 食品科學(xué)與工程專業(yè) 綜合實(shí)訓(xùn) 實(shí)訓(xùn)內(nèi)容
中圖分類號(hào):TS-201-4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
Comprehensive Training System Design of Food Science and
Engineering Professionals in Food Factories
MA Lizhen, LIANG Peng, HUANG Zonghai
(College of Food Science and Engineering, Tianjin Agricultural University, Tianjin 300384)
Abstract This article describes the food science and engineering plant design comprehensive training concept, idea, purpose and content of the framework as well as specific training, etc., and through our specific practice and train the students to analyze problems and problem-solving skills, practical exercises skills, in order to strengthen the practice of teaching and embark on a new path.
Key words food science and engineering professional; comprehensive training; training content
食品工廠綜合實(shí)訓(xùn)是食品科學(xué)與工程專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃中的重要實(shí)踐環(huán)節(jié)。食品工廠綜合實(shí)訓(xùn)通常是以食品工廠實(shí)習(xí)、食品新產(chǎn)品科學(xué)研發(fā)或食品綜合性實(shí)踐教學(xué)等方式來實(shí)現(xiàn)的,食品工廠實(shí)訓(xùn)是建立理論與實(shí)踐之間的關(guān)系、取得生產(chǎn)知識(shí)的重要階段。實(shí)訓(xùn)者通過對(duì)食品工廠的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)設(shè)備、產(chǎn)品的檢驗(yàn)與開發(fā)、企業(yè)管理模式與營(yíng)銷戰(zhàn)略、工廠設(shè)計(jì)等方面的認(rèn)識(shí)與了解,鞏固和豐富課本知識(shí),培養(yǎng)分析與解決問題的能力,鍛煉實(shí)踐操作技能,同時(shí)了解專業(yè)及行業(yè)特點(diǎn),掌握專業(yè)工程技術(shù)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)知識(shí)。
1 食品科學(xué)與工程專業(yè)工廠綜合實(shí)訓(xùn)設(shè)計(jì)理念
食品科學(xué)與工程專業(yè)自建系以來通過多年的探索和實(shí)踐,分“四步走”的戰(zhàn)略得到了充分的印證和考驗(yàn),并逐漸形成了獨(dú)有的先進(jìn)綜合實(shí)訓(xùn)教學(xué)理念:(1)綜合的實(shí)訓(xùn)理念。構(gòu)建多方位、多層面、立體式實(shí)訓(xùn)基地,培養(yǎng)學(xué)生的工程能力、工程素質(zhì)、創(chuàng)新意識(shí),實(shí)現(xiàn)由技能訓(xùn)練向工程綜合能力培養(yǎng)的轉(zhuǎn)變。(2)創(chuàng)新能力培養(yǎng)為核心的理念。以學(xué)生為本,以創(chuàng)新能力培養(yǎng)為核心,堅(jiān)持知識(shí)傳授、能力培養(yǎng)、素質(zhì)提高協(xié)調(diào)發(fā)展,推進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)和研究性學(xué)習(xí)。(3)三個(gè)課堂相結(jié)合的理念。把校內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的第一課堂、校內(nèi)教學(xué)計(jì)劃外開展的學(xué)科競(jìng)賽、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)等教育活動(dòng)的第二課堂和校外實(shí)訓(xùn)活動(dòng)的第三課堂有機(jī)結(jié)合,互補(bǔ)互動(dòng),有效提高實(shí)訓(xùn)效果和學(xué)生工程素質(zhì)。
2 食品科學(xué)與工程專業(yè)工廠綜合實(shí)訓(xùn)設(shè)計(jì)思路
根據(jù)學(xué)校的辦學(xué)定位與人才培養(yǎng)目標(biāo),在教學(xué)實(shí)踐實(shí)施過程中要始終強(qiáng)調(diào)學(xué)校制定的“質(zhì)量立校、人才強(qiáng)校、特色興校、文化鑄校”的16字方針,著實(shí)在“質(zhì)量、人才、特色、文化”8個(gè)字上下功夫。以能力培養(yǎng)為核心,注重學(xué)生工程素質(zhì)的提高,實(shí)行三個(gè)課堂的結(jié)合,構(gòu)建新的實(shí)踐教學(xué)體系,實(shí)施分層次、多模塊的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目方案思路:(1)構(gòu)建綜合背景下的實(shí)訓(xùn)教學(xué)體系,優(yōu)化資源配置。實(shí)現(xiàn)從最初的實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證性試驗(yàn)到以食品工藝學(xué)實(shí)驗(yàn)的專業(yè)實(shí)踐技能綜合訓(xùn)練;從課內(nèi)理論教學(xué)擴(kuò)展到課外實(shí)訓(xùn)實(shí)踐,包括創(chuàng)新大賽、課堂興趣小組、研發(fā)基地科研課題項(xiàng)目、畢業(yè)實(shí)習(xí)和其它創(chuàng)新實(shí)踐訓(xùn)練以至同校外企業(yè)聯(lián)合開發(fā)新產(chǎn)品的實(shí)踐訓(xùn)練的三個(gè)課堂的擴(kuò)展;從食品工廠認(rèn)識(shí)層次到食品工廠基本實(shí)訓(xùn)層次、食品工廠綜合實(shí)訓(xùn)層次、食品工廠高級(jí)實(shí)訓(xùn)層次。四個(gè)層面的層次擴(kuò)展,注重學(xué)生在實(shí)訓(xùn)中工程素質(zhì)的訓(xùn)練和養(yǎng)成。(2)推動(dòng)三個(gè)課堂教學(xué)內(nèi)容的有機(jī)結(jié)合。第一課堂為教學(xué)計(jì)劃之內(nèi)的實(shí)訓(xùn)任務(wù),第二課堂為在校內(nèi)的課外實(shí)訓(xùn),第三課堂為校外綜合實(shí)訓(xùn)。三個(gè)課堂結(jié)合,在原有的第一課堂以基本技能訓(xùn)練為主到第二課堂更多地體現(xiàn)創(chuàng)新實(shí)踐,在教學(xué)方式上也由以教師緊密型指導(dǎo)為主轉(zhuǎn)為教師松散型指導(dǎo)為主,而更多地體現(xiàn)學(xué)生的自主性和創(chuàng)新性。(3)提升教學(xué)手段。使用現(xiàn)代化教學(xué)手段,如多媒體教學(xué)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)等方式,結(jié)合計(jì)算機(jī)模擬工廠崗位的仿真技術(shù),教學(xué)網(wǎng)絡(luò)化管理,優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源共享。通過這種教學(xué)手段提高實(shí)訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果。促進(jìn)學(xué)生自主研學(xué),建立多元化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)平臺(tái)。(4)食品工廠面向?qū)W生開放。食品車間進(jìn)一步實(shí)行全面開放政策,為學(xué)生提供具有不同特色、不同教學(xué)要求和較大發(fā)展空間的實(shí)踐性教學(xué)實(shí)訓(xùn)。學(xué)生可根據(jù)自己的時(shí)間和教學(xué)計(jì)劃,自主選擇上課時(shí)間和訓(xùn)練層次,改變學(xué)生長(zhǎng)期以來被動(dòng)、刻板的學(xué)習(xí)方式,調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、主動(dòng)性。
3 食品科學(xué)與工程專業(yè)工廠綜合實(shí)訓(xùn)設(shè)計(jì)構(gòu)架體系
食品車間的綜合實(shí)訓(xùn)體系分為4個(gè)層次:第一層:食品工廠認(rèn)識(shí)層次。包括實(shí)訓(xùn)課程多媒體展示、食品機(jī)械設(shè)備運(yùn)行原理、食品產(chǎn)品生產(chǎn)過程、食品檢驗(yàn)與檢測(cè)4個(gè)模塊。第二層:食品工廠基本實(shí)訓(xùn)層次。包括產(chǎn)品食品加工的工藝條件控制、食品機(jī)械設(shè)備實(shí)際運(yùn)行過程、食品產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)、生產(chǎn)組織管理4個(gè)模塊。第三層:食品工廠綜合實(shí)訓(xùn)層次。包括食品研發(fā)技術(shù)方案、食品工廠建廠設(shè)計(jì)、模擬崗位職責(zé)實(shí)訓(xùn)3個(gè)模塊。第四層:食品工廠高級(jí)實(shí)訓(xùn)層次。包括工程創(chuàng)新綜合平臺(tái)模塊,含各類競(jìng)賽和大型的工程創(chuàng)新課題。
在以上四個(gè)層次中,第一層次為基礎(chǔ),第二層次為主體,第三層次為擴(kuò)展,第四層次為提高。
4 食品科學(xué)與工程專業(yè)工廠綜合實(shí)訓(xùn)設(shè)計(jì)內(nèi)容
4.1 生產(chǎn)工藝技術(shù)及生產(chǎn)設(shè)備
學(xué)生在進(jìn)行食品工廠實(shí)訓(xùn)時(shí)應(yīng)多方面了解食品生產(chǎn)設(shè)備的實(shí)際狀況,掌握食品生產(chǎn)工藝技術(shù)水平的相關(guān)知識(shí)。具體包括以下幾個(gè)方面:(1)實(shí)訓(xùn)期間讓學(xué)生掌握食品工廠產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝流程和操作規(guī)程,了解各道工序的技術(shù)參數(shù)和工藝效果,從技術(shù)原理、產(chǎn)品質(zhì)量、設(shè)備投資、成本、安全、衛(wèi)生等方面綜合分析工藝的特點(diǎn)、合理性及先進(jìn)性。學(xué)習(xí)和掌握在生產(chǎn)過程中控制產(chǎn)品質(zhì)量的操作與檢驗(yàn)方法,了解和分析常見產(chǎn)品質(zhì)量問題的產(chǎn)生原因,并嘗試提出具體的解決措施。(2)讓學(xué)生了解主要生產(chǎn)設(shè)備的型號(hào)、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)參數(shù)、適用范圍、生產(chǎn)廠家及購置費(fèi)用,收集有關(guān)設(shè)備的技術(shù)圖紙或繪制草圖。分析設(shè)備性能與產(chǎn)量、質(zhì)量的關(guān)系,學(xué)習(xí)主要設(shè)備的操作要領(lǐng)和常見故障的排除方法。(3)還要讓學(xué)生了解生產(chǎn)車間、冷庫、鍋爐房(蒸汽發(fā)生器)、工廠內(nèi)各車間相互走向、輔助部門、實(shí)驗(yàn)室、生產(chǎn)設(shè)施、排水系統(tǒng)、換氣系統(tǒng)等主體建筑和輔助設(shè)施的整體分布、面積分配及各個(gè)建筑特點(diǎn)。
4.2 生產(chǎn)衛(wèi)生防范措施
實(shí)訓(xùn)期間培養(yǎng)學(xué)生的衛(wèi)生安全意識(shí)尤其重要。相對(duì)其他行業(yè)的工廠,食品工廠的生產(chǎn)衛(wèi)生要求就相對(duì)較高。食品專業(yè)的學(xué)生是食品行業(yè)的繼承者,是未來食品行業(yè)的中堅(jiān)力量,為減少與杜絕食品安全事件的發(fā)生,作為食品科學(xué)與工程專業(yè)的學(xué)生,在實(shí)訓(xùn)過程中應(yīng)深入了解食品企業(yè)的衛(wèi)生要求、衛(wèi)生現(xiàn)狀及衛(wèi)生防范措施。
(1)食品工廠衛(wèi)生要求。讓學(xué)生明確國家標(biāo)準(zhǔn)《食品企業(yè)通用衛(wèi)生規(guī)范》(GB 14881)對(duì)食品工廠的生產(chǎn)衛(wèi)生做了要求。要求食品在“原料―加工―成品―包裝―貯運(yùn)―市場(chǎng)”的全過程中自始至終處于安全衛(wèi)生和不被污染的環(huán)境之中。
(2)衛(wèi)生防范措施。實(shí)訓(xùn)期間,為模擬真實(shí)的工廠環(huán)境,讓學(xué)生了解采取各種衛(wèi)生防范措施。首先,實(shí)訓(xùn)期間在學(xué)生中建立衛(wèi)生管理機(jī)構(gòu),設(shè)立衛(wèi)生督導(dǎo)員,并有指導(dǎo)老師監(jiān)督,對(duì)過程中所有食品衛(wèi)生工作進(jìn)行全面管理。其次,實(shí)訓(xùn)前動(dòng)員會(huì)上讓學(xué)生了解和貫徹食品衛(wèi)生有關(guān)法律法規(guī),并對(duì)學(xué)生進(jìn)行衛(wèi)生知識(shí)培訓(xùn),以提高學(xué)生的衛(wèi)生防范意識(shí)。最后,從食品工廠環(huán)境、設(shè)施、設(shè)備、生產(chǎn)過程、學(xué)生個(gè)人等方面制定出詳細(xì)的衛(wèi)生消毒方法,以便保證食品工廠衛(wèi)生。
通過多方面讓學(xué)生了解實(shí)訓(xùn)工廠的衛(wèi)生現(xiàn)狀,結(jié)合對(duì)食品企業(yè)通用衛(wèi)生規(guī)范的要求,在實(shí)訓(xùn)結(jié)束后應(yīng)達(dá)到掌握食品工廠衛(wèi)生防范措施的目的。
4.3 產(chǎn)品開發(fā)及產(chǎn)品檢驗(yàn)及
(1)產(chǎn)品開發(fā)。實(shí)訓(xùn)期間食品工廠要為學(xué)生安排產(chǎn)品研發(fā)工作,具體包括新產(chǎn)品的開發(fā)、原有產(chǎn)品品質(zhì)的優(yōu)化、產(chǎn)品加工工藝的技術(shù)提升等內(nèi)容。
新產(chǎn)品的開發(fā)是讓學(xué)生根據(jù)市場(chǎng)需求進(jìn)行新型產(chǎn)品的研制,包括新產(chǎn)品加工工藝研究、配方研究、設(shè)備選型、批量生產(chǎn)技術(shù)研究等。產(chǎn)品品質(zhì)優(yōu)化是讓學(xué)生對(duì)他們生產(chǎn)的產(chǎn)品品質(zhì)的改良,通過配方調(diào)整、工藝改進(jìn)等方法改善產(chǎn)品的色澤、口感、質(zhì)地、穩(wěn)定性等質(zhì)量指標(biāo),如提高產(chǎn)品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,延長(zhǎng)產(chǎn)品保質(zhì)期等等。加工工藝技術(shù)提升是要求學(xué)生對(duì)工廠現(xiàn)有生產(chǎn)出的產(chǎn)品工藝進(jìn)行改良,主要目的是提高產(chǎn)品品質(zhì)、節(jié)約原輔材料、減少生產(chǎn)能耗以及不必要的浪費(fèi),從而降低生產(chǎn)成本。
產(chǎn)品開發(fā)的最終目的是讓學(xué)生在實(shí)訓(xùn)過程中對(duì)實(shí)訓(xùn)工廠的產(chǎn)品研發(fā)背景、研發(fā)思路、研發(fā)能力等方面做初步的了解和認(rèn)識(shí)。
(2)產(chǎn)品檢驗(yàn)。產(chǎn)品檢驗(yàn)是實(shí)訓(xùn)過程中讓學(xué)生對(duì)他們自己生產(chǎn)的產(chǎn)品按照國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行感官檢驗(yàn)、理化檢驗(yàn)和微生物檢驗(yàn),并將結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行比較以確定每項(xiàng)特性合格情況。感官檢驗(yàn)主要是產(chǎn)品色澤、形態(tài)、組織、滋味及氣味、雜質(zhì)等的檢驗(yàn);理化檢驗(yàn)主要涉及的是產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)成分、有害金屬元素含量、農(nóng)藥殘留量、中藥物殘留量、食品添加劑含量、化學(xué)致癌物質(zhì)含量等的檢測(cè);微生物檢驗(yàn)主要包括細(xì)菌總數(shù)、大腸桿菌、致病菌(如沙門菌、志賀菌、金黃色葡萄球菌)等方面的檢測(cè)。對(duì)于不同類的食品,因加工工藝不同,所選用的原輔材料不同,其檢測(cè)項(xiàng)目也有所不同。
4.4 實(shí)訓(xùn)期間食品工廠的管理模式
實(shí)訓(xùn)期間,食品工廠管理模式盡可能地效仿對(duì)食品企業(yè)的全部生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)進(jìn)行管理,并且有效地計(jì)劃、組織、領(lǐng)導(dǎo)并加以指揮和控制。為了用最有效的方法去實(shí)現(xiàn)組織目標(biāo),有必要模擬建立相關(guān)的管理制度,如實(shí)驗(yàn)制度、安全培訓(xùn)制度、研究制度、匯報(bào)制度、總結(jié)制度、考核制度等,以此規(guī)范實(shí)訓(xùn)行為,以促進(jìn)發(fā)展。
學(xué)生在實(shí)訓(xùn)前應(yīng)對(duì)當(dāng)今企業(yè)幾種管理模式的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行了解,在實(shí)訓(xùn)過程中,應(yīng)對(duì)所在企業(yè)的管理模式進(jìn)行了解,并根據(jù)企業(yè)現(xiàn)狀和各種管理模式的優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)企業(yè)現(xiàn)有管理模式提出建議及具體可行的修改意見,以加深對(duì)企業(yè)管理的認(rèn)識(shí)。
4.5 實(shí)訓(xùn)期間的營(yíng)銷戰(zhàn)略
實(shí)訓(xùn)期間讓學(xué)生了解市場(chǎng)營(yíng)銷戰(zhàn)略是企業(yè)市場(chǎng)營(yíng)銷部門根據(jù)戰(zhàn)略規(guī)劃,在綜合考慮外部市場(chǎng)機(jī)遇及內(nèi)部資源狀況等因素的基礎(chǔ)上確定市場(chǎng)目標(biāo),選擇相應(yīng)的市場(chǎng)營(yíng)銷策略組合,并采取有效實(shí)施和控制的舉措。
為了使食品專業(yè)的學(xué)生在今后的工作中,能對(duì)企業(yè)的營(yíng)銷戰(zhàn)略有正確的認(rèn)識(shí),能對(duì)企業(yè)的營(yíng)銷戰(zhàn)略做出精確的把握,在工廠實(shí)訓(xùn)過程中就應(yīng)對(duì)所在企業(yè)的營(yíng)銷戰(zhàn)略有一定的了解,對(duì)生產(chǎn)的產(chǎn)品進(jìn)行試銷售,讓學(xué)生實(shí)地策劃銷售方式,試銷售前進(jìn)行銷售預(yù)算,試銷售之后進(jìn)行總結(jié)。
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改革教學(xué)方法和手段,實(shí)現(xiàn)教學(xué)方法和手段的現(xiàn)代化。教學(xué)方式方法的不同、反映著不同的教與學(xué)、直接影響著教育質(zhì)量。教學(xué)過程中應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容,適時(shí)地變換一些教學(xué)方式和手段,使學(xué)生感到新鮮、有趣。如講概念和事實(shí)時(shí),用講述法;講結(jié)構(gòu)和反應(yīng)時(shí),則可以用啟發(fā)式教學(xué)法或?qū)Ρ确ǖ?。靈活運(yùn)用教學(xué)法的同時(shí),可以配合各種模型教具、投影、電腦教學(xué)課件、錄像等,力求生動(dòng)形象。近年來隨著多媒體技術(shù)的迅速發(fā)展,多媒體教學(xué)在教育領(lǐng)域中的應(yīng)用已成為教學(xué)改革的熱點(diǎn)。
真正有效地教學(xué)方式是著眼于教與學(xué)的有機(jī)結(jié)合。在該專業(yè)的有機(jī)化學(xué)課堂上,提出相關(guān)啟發(fā)式的問題,例如畢業(yè)后想干什么?學(xué)生會(huì)答:到食品加工及生物工程、精細(xì)化工等相關(guān)領(lǐng)域的企業(yè)、科研單位、高等院校,從事生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)、新產(chǎn)品開發(fā)、質(zhì)量監(jiān)測(cè)、經(jīng)營(yíng)管理、科學(xué)研究等工作。還可以到海關(guān)、商檢、衛(wèi)生防疫、進(jìn)出口等部門從事產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)和監(jiān)督管理等工作。接著設(shè)問:那么從事這些工作所要具備的基本知識(shí)和技能是什么?學(xué)生答:有機(jī)化學(xué)!由此回顧學(xué)習(xí)有機(jī)物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),并借此展示一些最近發(fā)現(xiàn)的有機(jī)物的結(jié)構(gòu),吊起學(xué)生學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的興趣。將學(xué)生分成若干討論小組,讓學(xué)生動(dòng)腦動(dòng)手,去網(wǎng)上找資料,去圖書館查資料,然后派小組代表發(fā)言。通過學(xué)生們自己親身經(jīng)歷對(duì)知識(shí)掌握的更牢固、更加深刻。
2實(shí)驗(yàn)教學(xué)和素質(zhì)的培養(yǎng)
以往大多數(shù)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容都是通用的,沒具食品的特色,讓學(xué)生覺得這些實(shí)驗(yàn)與食品專業(yè)關(guān)系不大,學(xué)生不愿思考、不愿動(dòng)手,缺乏主動(dòng)性,從而失去做有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣。結(jié)合食品專業(yè)特點(diǎn),除了在有機(jī)化學(xué)理論課上多舉一些食品加工的例子以外,更重要的是讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中接觸食品、了解食品,改造食品,這樣可以滿足學(xué)生學(xué)習(xí)需求心理,大大激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要以講授法和演示法為主,學(xué)生只要聽課和看教師示范,然后“照方抓藥”式開展實(shí)驗(yàn),教師較少提問,課堂很少討論,師生缺乏交流,學(xué)生只是被動(dòng)接受,缺乏思考、分析、提煉和整合歸納知識(shí)的能力。討論式教學(xué)是一種以學(xué)生為中心、以問題為主導(dǎo)的教學(xué)方式,通過學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí),促進(jìn)學(xué)生之間、師生之間討論與交流,學(xué)會(huì)分析問題、解決問題。有助于發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性思維、培養(yǎng)學(xué)生與人合作的能力,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。
3改革考核方式,培養(yǎng)學(xué)生能力
考核是課程教學(xué)過程中不可或缺的教學(xué)環(huán)節(jié),是過程管理的重要內(nèi)容。教學(xué)改革發(fā)展到目前階段,課程考核的內(nèi)容和方法已成為教學(xué)改革的控制步驟,是教師講課和學(xué)生學(xué)習(xí)的指揮棒。有機(jī)化學(xué)課程考核主要是考查學(xué)生對(duì)基本知識(shí)的掌握和運(yùn)用能力。通過這門課程的學(xué)習(xí),除了掌握有機(jī)化學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí),基本概念、基本技能之外,還需培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的能力。因此有機(jī)化學(xué)課程考核應(yīng)該是多元化的。除了考試成績(jī)以外,實(shí)驗(yàn)的完成情況,查閱和翻譯國內(nèi)外最新科技文獻(xiàn).撰寫有機(jī)小論文、參與課外科技活動(dòng)等情況都可以計(jì)入有機(jī)化學(xué)課程成績(jī)考核范圍。這些都有助于提高學(xué)生的綜合能力,為今后學(xué)習(xí)后續(xù)課程和應(yīng)用開發(fā)工作打下良好的基礎(chǔ)。
根據(jù)山西師范大學(xué)的“3.5+0.5”的培養(yǎng)模式和食品科學(xué)與工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo),教師在掌握機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)大綱的前提下,明確教學(xué)目的、任務(wù)和要求,結(jié)合學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)和生產(chǎn)實(shí)際,精選教材。教材選用魏兵主編的“十一五”國家級(jí)規(guī)劃教材《機(jī)械基礎(chǔ)》。該課程教學(xué)計(jì)劃安排51課時(shí),課時(shí)少,內(nèi)容廣,必須對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化。合理選擇教學(xué)內(nèi)容,以“必需、夠用”為原則。精講基礎(chǔ)知識(shí)和基本設(shè)計(jì)方法,強(qiáng)化公式應(yīng)用,弱化公式推導(dǎo)。工程力學(xué)主要講解理論力學(xué)和材料力學(xué)的基本概念、機(jī)械零件基本變形形式和強(qiáng)度計(jì)算,熟悉構(gòu)件的受力分析和計(jì)算方法;互換性與技術(shù)測(cè)量重點(diǎn)講授極限與配合,緊密聯(lián)系實(shí)際;工程材料主要講解工程材料的種類、牌號(hào)、性能和應(yīng)用,以金屬材料和塑料為主,結(jié)合食品行業(yè)的發(fā)展,增加食品行業(yè)當(dāng)前采用的新材料、新技術(shù)和新工藝;機(jī)械設(shè)計(jì)部分包括常用機(jī)構(gòu)、連接、機(jī)械傳動(dòng)、軸系,這部分內(nèi)容和后續(xù)課程及生產(chǎn)實(shí)際聯(lián)系密切,工程應(yīng)用多,屬于課程的核心內(nèi)容,機(jī)械傳動(dòng)中的帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)突出基礎(chǔ)知識(shí)和設(shè)計(jì)方法,強(qiáng)化設(shè)計(jì)方法和公式應(yīng)用;機(jī)械加工基礎(chǔ)以毛坯的制造工藝和切削加工方法為主要內(nèi)容;液壓與氣壓傳動(dòng)重點(diǎn)是液壓傳動(dòng)的原理、組成和特點(diǎn),常用液壓元件的功用及常用的液壓回路。介于課程學(xué)時(shí)少,結(jié)合課程的特點(diǎn),部分教學(xué)內(nèi)容采用自學(xué)加輔導(dǎo)或講座的方式,引導(dǎo)學(xué)生多途徑學(xué)習(xí)。
2多種教學(xué)方法結(jié)合
機(jī)械基礎(chǔ)課程實(shí)踐性強(qiáng),傳統(tǒng)的理論教學(xué)采用“填鴨式”的教學(xué)方法,教學(xué)過程中教師和學(xué)生之間缺乏互動(dòng),學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí),學(xué)生感到枯燥乏味,不利于學(xué)生的學(xué)習(xí)。采用多種教學(xué)方法,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。對(duì)于工程力學(xué)基礎(chǔ)、工程材料基礎(chǔ)知識(shí)、基本概念等采用講授式教學(xué)法。教學(xué)過程中教師要注意和學(xué)生的良好互動(dòng),避免注入式教學(xué)。機(jī)械設(shè)計(jì)中的常用機(jī)構(gòu)、機(jī)械傳動(dòng)、軸系難度大和實(shí)際聯(lián)系密切,采用討論式教學(xué)。理論知識(shí)講解前,選擇和生產(chǎn)實(shí)際常見的議題,在學(xué)生充分討論后,教師再講解,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,避免了“教師教、學(xué)生被動(dòng)學(xué)”的單一教學(xué)模式,達(dá)到事半功倍的效果。采用典型案例教學(xué)法,如以齒輪軸為典型案例,通過材料的選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、強(qiáng)度校核、公差與配合的選擇、機(jī)械加工工藝制定等環(huán)節(jié),可以把工程力學(xué)、工程材料、互換性與技術(shù)測(cè)量、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械加工的相關(guān)知識(shí)聯(lián)系在一起,架起了課程的橋梁,知識(shí)結(jié)構(gòu)相互銜接,課程體系更加完善。
3采用多種教學(xué)手段提高教學(xué)效率
機(jī)械基礎(chǔ)課程的研究?jī)?nèi)容比較抽象,相當(dāng)一部分學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)因缺乏空間想象力和工程設(shè)計(jì)而產(chǎn)生厭學(xué)情緒[4]。課程學(xué)時(shí)少,內(nèi)容多,采用現(xiàn)代教育技術(shù)方法,通過運(yùn)用多種媒體,提高課堂效率,有效提高教學(xué)效果。講解平面連桿機(jī)構(gòu)、機(jī)械傳動(dòng)、金屬切削機(jī)床、輪系、液壓系統(tǒng)原理時(shí),由于學(xué)生沒有實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)歷,缺乏相應(yīng)的想象能力,采用動(dòng)畫技術(shù),生動(dòng)形象,讓零部件運(yùn)動(dòng)起來,使抽象理論直觀化;講解連接、軸系、切削加工方法、液壓元件時(shí),采用實(shí)物、幻燈片、圖片展示教學(xué)內(nèi)容,生動(dòng)形象,增加學(xué)生感性認(rèn)識(shí),拉近書本知識(shí)和生產(chǎn)實(shí)際的距離,加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解,更好地突出教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)。
4增加綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容
課程的實(shí)驗(yàn)課時(shí)為4學(xué)時(shí),傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)為認(rèn)知實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)設(shè)備是機(jī)械基礎(chǔ)陳列柜和模型,以演示講解為主,時(shí)間多集中安排在課程中期。改革后,開放實(shí)驗(yàn)室,學(xué)生自主實(shí)驗(yàn),不占實(shí)驗(yàn)課時(shí),時(shí)間安排每個(gè)模塊的理論課講授之前,學(xué)生遞交實(shí)驗(yàn)報(bào)告。通過認(rèn)知實(shí)驗(yàn)使學(xué)生建立機(jī)械零配件的結(jié)構(gòu)、機(jī)械加工、液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的感性認(rèn)識(shí),對(duì)機(jī)械基礎(chǔ)知識(shí)有一個(gè)初步了解。增加綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容[5]。①軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。軸系結(jié)構(gòu)是回轉(zhuǎn)機(jī)械的重要組成部分,軸系結(jié)構(gòu)的性能決定機(jī)械的性能和壽命。軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)踐性強(qiáng),涉及內(nèi)容多,靈活性大,是課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)。通過拆卸、結(jié)構(gòu)分析、裝配、調(diào)整、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的全過程,學(xué)生掌握軸系設(shè)計(jì)的步驟和方法,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和工程實(shí)踐能力。②機(jī)械傳動(dòng)方案的創(chuàng)新組合設(shè)計(jì)、分析實(shí)驗(yàn)。傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)是創(chuàng)新設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容,學(xué)生根據(jù)教師的要求,選擇傳動(dòng)類型、自行設(shè)計(jì)傳動(dòng)方案,根據(jù)設(shè)計(jì)方案自行組裝,以培養(yǎng)學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力和動(dòng)手能力。通過開設(shè)綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),在創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的環(huán)節(jié)中,學(xué)生通過方案構(gòu)思和改進(jìn)、實(shí)驗(yàn)操作和觀察,達(dá)到培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力[6]。
5增加具有食品工程教育特色的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)
增加工程訓(xùn)練,訓(xùn)練時(shí)間安排在理論課開課后第6周。工程的本質(zhì)是一種社會(huì)實(shí)踐,在科學(xué)的基礎(chǔ)上增加工程訓(xùn)練的內(nèi)容。學(xué)生知識(shí)面窄、面向工程實(shí)際不足,沒有足夠的工程訓(xùn)練,現(xiàn)代工程設(shè)計(jì)思想、方法和綜合應(yīng)用多方面的知識(shí)解決工程實(shí)際問題的能力不足。工程訓(xùn)練中,學(xué)生學(xué)習(xí)金屬加工工藝知識(shí),自己動(dòng)手操作各種設(shè)備,使用多種量器具,增強(qiáng)動(dòng)手能力,激發(fā)創(chuàng)新欲望,培養(yǎng)創(chuàng)新能力。增加課程設(shè)計(jì),時(shí)間安排在理論課結(jié)束后進(jìn)行。課程設(shè)計(jì)是實(shí)踐教學(xué)的重要環(huán)節(jié),培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)分析和解決問題及獨(dú)立思考的能力。課程設(shè)計(jì)時(shí)間1周,工作量大、時(shí)間緊。采用接近工程實(shí)際的題目:一級(jí)減速器設(shè)計(jì)或小型食品加工機(jī)械等。每個(gè)學(xué)生的任務(wù)書各不相同,設(shè)計(jì)方案和設(shè)計(jì)思路完全由學(xué)生組織設(shè)計(jì),充分發(fā)揮以學(xué)生為主的教學(xué)理念。學(xué)生基本具備機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算、材料的選擇、會(huì)查閱資料,能夠正確使用國家標(biāo)準(zhǔn),繪制工程圖的能力。通過課程設(shè)計(jì)鞏固所學(xué)知識(shí),掌握機(jī)械方面的設(shè)計(jì)方法和步驟,培養(yǎng)學(xué)生工程意識(shí)、分析問題和解決問題的綜合能力。
6考核方式
改革課程考核方式,實(shí)行教學(xué)全過程多次考核和考查,提高平時(shí)成績(jī)?cè)诳偝煽?jī)中的比例[7]。理論考核采用閉卷考試,成績(jī)占課程成績(jī)的70%;實(shí)驗(yàn)考核成績(jī)占課程成績(jī)的30%。細(xì)化實(shí)驗(yàn)考核內(nèi)容,從實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)過程、實(shí)驗(yàn)效果、實(shí)驗(yàn)報(bào)告多方面考核,注重實(shí)驗(yàn)過程和創(chuàng)新能力的考核;工程訓(xùn)練、課程設(shè)計(jì)單獨(dú)考核。
7結(jié)論
關(guān)鍵詞食品物性學(xué);食品科學(xué)與工程;現(xiàn)狀;必要性;高等學(xué)校
中圖分類號(hào) g642.0;ts2-4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼a文章編號(hào) 1007-5739(2010)23-0036-01
statusand necessityofofferingthecoursephysicalpropertiesoffoodsinfoodscienceandengineeringspecialty
yuan mei-lanzhao lisu weiliu hua
(college of life science,jiangxi science and technology normal university, nanchang jiangxi 330013)
abstractthe necessity of offering the course physical properties of foods in food science and engineering specialty of universities was represented. the status of offering this course in food science and engineering specialty and the publishing of related teaching materials were also discussed according to the results of investigation and analyzing. the investigation could provide some reference for offering the course in colleges and universities.
key wordsphysical properties of food;food science and engineering;status;necessity;colleges and universities
食品物性學(xué)(physical properties of foods)是一門新興的科學(xué),是以食品及其原料為研究對(duì)象,研究其力學(xué)(流變學(xué))、光學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)特性等物理性質(zhì)的一門科學(xué)。其發(fā)展大致可分為3個(gè)階段:食品流變、食品質(zhì)構(gòu)和食品的光、電、熱特性[1]。食品物性學(xué)是食品加工研究的基礎(chǔ),是食品科學(xué)與工程專業(yè)的一門重要的學(xué)科基礎(chǔ)課。食品科學(xué)與工程專業(yè)主要是培養(yǎng)具有化學(xué)、生物學(xué)、食品工程和食品技術(shù)知識(shí),能在食品領(lǐng)域內(nèi)從事食品生產(chǎn)技術(shù)管理、品質(zhì)控制、產(chǎn)品開發(fā)、科學(xué)研究、工程設(shè)計(jì)等方面工作的食品科學(xué)與工程學(xué)科的高級(jí)工程技術(shù)人才[2]。而食品的品質(zhì)控制、產(chǎn)品開發(fā)和設(shè)計(jì)等工作都離不開食品物性學(xué)的知識(shí)。與國外相比,我國這方面的研究很少,尚處于起步階段,與國外差距很大,高校對(duì)食品物性學(xué)課程的重視程度也有待提高。
1我國高校食品科學(xué)與工程專業(yè)開設(shè)食品物性學(xué)的現(xiàn)狀
食品物性學(xué)是食品科學(xué)與工程專業(yè)中一門重要的學(xué)科基礎(chǔ)性課程,它經(jīng)過近100年的發(fā)展過程,從食品流變性(rheology)到食品質(zhì)構(gòu)(tex-ture)再到食品的光、電、熱等物性,目前已經(jīng)發(fā)展成相對(duì)完整的課程體系。日本、韓國、美國等許多國家的食品科學(xué)與工程專業(yè)開設(shè)此課程,并有相關(guān)的教材。我國將其作為獨(dú)立的課程開設(shè)較晚,而且開始主要是面向研究生開設(shè)。我國2001年在青島召開的教育部高等學(xué)校食品科學(xué)與工程專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)上,確定該課程為本專業(yè)本科生的必修課程[3]。
在全國1 000多所高校中,開設(shè)了食品科學(xué)與工程專業(yè)的高校有近200所,對(duì)其中的100所高校進(jìn)行了調(diào)查后發(fā)現(xiàn),21所高校對(duì)研究生開設(shè)了食品物性學(xué)課程,占調(diào)查的21%,15所高校本科生開設(shè)了此課程,占調(diào)查的15%,其中青島農(nóng)業(yè)大學(xué)和江蘇大學(xué)同時(shí)對(duì)研究生和本科生開課。在開設(shè)了食品物性學(xué)課程的高校中,只有
構(gòu)的面包;有些物性變化是不利的,如新鮮果蔬久存后脫水變蔫、變軟,失去了原有的脆嫩的口感。對(duì)于食品科學(xué)與工程專業(yè)的學(xué)生來說,掌握食品質(zhì)量與物性間的關(guān)系,促進(jìn)有利的物性變化,避免不利的物性變化;掌握影響食品物性變化的機(jī)理和物性的檢測(cè)評(píng)價(jià)方法,能夠根據(jù)消費(fèi)者對(duì)物性的不同偏好開發(fā)市場(chǎng)需求的新產(chǎn)品,是必需的也是非常必要的。因此,從現(xiàn)代食品工業(yè)和食品消費(fèi)市場(chǎng)的發(fā)展變化對(duì)專業(yè)人才所具備的知識(shí)和素質(zhì)的需求來說,高校食品科學(xué)與工程專業(yè)開設(shè)食品物性學(xué)課程是非常必要的[4]。
3食品物性學(xué)的相關(guān)教材情況
與國外相比,我國在食品物性學(xué)方面的研究起步較晚,在教材建設(shè)方面的成果也相對(duì)較少,目前出版的教材有:1998年李里特編著的《食品物性學(xué)》,由編輯