盛群剛 王建中 俞國(guó)勝 王曉楠

北京林業(yè)大學(xué) 北京 100083

食品機(jī)械與設(shè)備課程教學(xué)改革的探索與思考*

盛群剛 王建中 俞國(guó)勝 王曉楠

北京林業(yè)大學(xué) 北京 100083

從食品機(jī)械與設(shè)備教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整，組織結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，教學(xué)方法的改革，教學(xué)手段的改進(jìn)，實(shí)踐教學(xué)的加強(qiáng)，能力培養(yǎng)的注重方面進(jìn)行了探討和總結(jié)，并對(duì)今后的改革提出了設(shè)想。

食品機(jī)械；教學(xué)改革；教學(xué)實(shí)踐

食品機(jī)械與設(shè)備是我校食品科學(xué)與工程專業(yè)的重要專業(yè)課，在人才培養(yǎng)目標(biāo)中起重要的作用，其內(nèi)容主要是介紹在食品加工過(guò)程中各種機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)組成、主要部件特點(diǎn)、工作原理、性能參數(shù)及操作方法。目的是使學(xué)生獲得必要的理論知識(shí)與實(shí)踐技能，并具有一定的設(shè)備選型和設(shè)計(jì)改造的能力，為以后從事實(shí)際工作打下必要的基礎(chǔ)。近年來(lái)，隨著食品加工技術(shù)與食品生物技術(shù)的不斷發(fā)展，新技術(shù)、新材料、新設(shè)備的不斷涌現(xiàn)，以及近幾年擴(kuò)招后學(xué)生人數(shù)的增多，使原有的教學(xué)資源緊張，這些對(duì)食品機(jī)械與設(shè)備的教學(xué)提出了更高的要求。所以，作為任課教師必須努力改革原有的教學(xué)方法與手段，使之與時(shí)代同步，從而提高教學(xué)效果，培養(yǎng)優(yōu)秀人才，筆者根據(jù)自己多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)就此問(wèn)題進(jìn)行分析與探討。

一、改革課程體系，調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，適應(yīng)形勢(shì)發(fā)展

1.改革課程體系，反映學(xué)科的發(fā)展

從食品科學(xué)與工程課程體系上看，目前各高校都滿足整體性原則，都注重與有關(guān)課程關(guān)聯(lián)性原則。其相關(guān)課程一般有機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、食品工程原理、食品工藝學(xué)等，課程還遵循層次性原則，注重課程先開(kāi)與后開(kāi)，而課程的關(guān)聯(lián)性與層次性和高校專業(yè)發(fā)展側(cè)重點(diǎn)密切相關(guān)，有些高校安排在第七學(xué)期，在食品工程原理、食品工藝學(xué)等課程之后開(kāi)設(shè)而獲得較好的教學(xué)效果。我?？紤]到食品工藝學(xué)等要通過(guò)食品機(jī)械與設(shè)備的操作才能完成指定的任務(wù)，且食品學(xué)科發(fā)展向營(yíng)養(yǎng)與功能方向側(cè)重，所以課程從第六學(xué)期移至第五學(xué)期，作為食品工藝學(xué)等課程的先修課程，取消了前修課程機(jī)械制圖等，從而更加適應(yīng)學(xué)科的發(fā)展，但給食品機(jī)械的教學(xué)工作增加了不少難度。

2.調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，適應(yīng)形勢(shì)發(fā)展

在教學(xué)內(nèi)容上，注重其更新和擴(kuò)展，對(duì)已過(guò)時(shí)的內(nèi)容，在編寫講義與制作PPT時(shí)就堅(jiān)決刪除，并及時(shí)補(bǔ)充相關(guān)歷史發(fā)展和動(dòng)態(tài)，如刪除磨漿機(jī)相關(guān)的內(nèi)容，增加拿破侖與食品相關(guān)的小故事，增加各種干燥方法的對(duì)比分析與目前新干燥方法與設(shè)備的研究趨勢(shì)，增加紅外、X射線在食品機(jī)械方面的應(yīng)用，增加新殺菌方法的研究，增加實(shí)驗(yàn)課課時(shí)比例，增加學(xué)生查詢專利與新設(shè)備相關(guān)的實(shí)習(xí)等。從而培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新意識(shí)。

由于取消了前修課程，學(xué)生普遍對(duì)設(shè)備圖的理解存在較多困難，所以課程增加電工學(xué)和機(jī)械原理等方面的知識(shí)。如介紹單相電與三相電的區(qū)別，如何改變?nèi)嚯姍C(jī)的轉(zhuǎn)向，增加齒輪、帶輪傳動(dòng)的特點(diǎn)，齒輪傳動(dòng)比的概念、輪系傳動(dòng)比的計(jì)算，凸輪的作用，四桿機(jī)構(gòu)的作用，增加剖視圖的概念，從而使學(xué)生對(duì)授課內(nèi)容便于理解且掌握更加充分。

3.組織教學(xué)內(nèi)容，合理篇章結(jié)構(gòu)

教學(xué)內(nèi)容注重邏輯性。對(duì)設(shè)備的講解以生產(chǎn)工藝為主線，如以果汁飲料生產(chǎn)線使用到的設(shè)備為線，對(duì)其進(jìn)行展開(kāi)講授時(shí)，注意各部分內(nèi)容之間的內(nèi)在聯(lián)系，從而便于從上一部分內(nèi)容自然過(guò)渡到下一部分內(nèi)容，使學(xué)生思路清晰，易于掌握。

教學(xué)內(nèi)容注重科學(xué)性。把基本的、重要的、困難的知識(shí)點(diǎn)講述清楚，讓學(xué)生掌握方法并能舉一反三，其重點(diǎn)的講述要簡(jiǎn)明扼要，易于掌握。如對(duì)汁渣分離原理、縫隙調(diào)整的方法、螺距的變化等在各種設(shè)備中的應(yīng)用進(jìn)行歸納總結(jié)，舉一反三。

教學(xué)內(nèi)容注重理論與實(shí)踐的結(jié)合。使課堂講授與實(shí)驗(yàn)內(nèi)容在時(shí)間上盡量同步，從而解決上課設(shè)備較抽象而不易掌握其內(nèi)容的難題。進(jìn)行實(shí)踐前要求學(xué)生對(duì)有關(guān)設(shè)備的內(nèi)容進(jìn)行復(fù)習(xí)，使理論與實(shí)踐聯(lián)系更緊密。

二、改革教學(xué)方法，合理運(yùn)用教學(xué)手段，改善教學(xué)效果

1.傳授學(xué)習(xí)方法，便于知識(shí)記憶

理論知識(shí)的理解與教學(xué)思路要相一致，先了解設(shè)備的工作原理，然后思考與記憶主要組成部分，然后再考慮實(shí)現(xiàn)這一功能時(shí)主要部件應(yīng)有的特點(diǎn)，從而構(gòu)建合理知識(shí)框架結(jié)構(gòu)。

進(jìn)行課前與課后的復(fù)習(xí)，課間休息時(shí)用3分鐘復(fù)習(xí)上次課的主要內(nèi)容與本次課介紹設(shè)備的名稱，課后一般要復(fù)習(xí)7～15分鐘，記憶大框架與部件特點(diǎn)，理解所學(xué)設(shè)備在工藝路線中操作時(shí)對(duì)應(yīng)的位置。

鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容不理解之處在課間與課剛結(jié)束時(shí)及時(shí)提問(wèn)，如果時(shí)間不夠，課后去辦公室或找同學(xué)及時(shí)理解清楚，有問(wèn)題決不拖延。

2.強(qiáng)化教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生興趣

著力做好“開(kāi)課”和“結(jié)課”。教師用淵博的知識(shí)、生動(dòng)的實(shí)例，向同學(xué)們講述食品機(jī)械在食品工業(yè)的地位，其廣泛應(yīng)用和發(fā)展前景，及在今后的學(xué)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)及工作中的作用，用這種方式誘導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)食品機(jī)械與設(shè)備這門課的意向、愿望，激發(fā)學(xué)習(xí)的自覺(jué)性和積極性。上課前對(duì)上次課程內(nèi)容進(jìn)行提問(wèn)，督促學(xué)生復(fù)習(xí)，下課前對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)要?dú)w納總結(jié)，使學(xué)生對(duì)本堂課知識(shí)點(diǎn)有總體的認(rèn)識(shí)，并加強(qiáng)記憶。

采用啟發(fā)式教學(xué)方法與互動(dòng)教學(xué)方法。啟發(fā)式教學(xué)要善于引導(dǎo)學(xué)生思考，要發(fā)揮教師在課堂教學(xué)中的主導(dǎo)作用，精心設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程中不同階段能夠啟發(fā)學(xué)生思考的問(wèn)題，講授設(shè)備的作用后讓學(xué)生思考此設(shè)備應(yīng)有哪些部件才能實(shí)現(xiàn)其功能，講授完畢讓學(xué)生思考與相關(guān)設(shè)備有哪些共同點(diǎn)與不同點(diǎn)，如講螺旋式榨汁機(jī)時(shí)讓學(xué)生與絞肉機(jī)進(jìn)行對(duì)比分析。實(shí)行教學(xué)互動(dòng)，教師和學(xué)生之間要有對(duì)話和交流，同時(shí)學(xué)生對(duì)教師提出的問(wèn)題要有響應(yīng)。要尊重學(xué)生在教學(xué)活動(dòng)中的主體地位，學(xué)生對(duì)教師提出的問(wèn)題，要積極地去思考和回答。在課后要了解學(xué)生學(xué)習(xí)課程狀況，有沒(méi)有理解清楚，順便也可以了解一些學(xué)生學(xué)業(yè)、生活、今后的設(shè)想等其它一些內(nèi)容。

3.多種教學(xué)手段，改善教學(xué)效果

傳統(tǒng)的教學(xué)手段與現(xiàn)代教學(xué)手段相結(jié)合。對(duì)于教學(xué)內(nèi)容中的計(jì)算與推導(dǎo)，如轉(zhuǎn)速推導(dǎo)等，采用板書方式，引導(dǎo)學(xué)生思考，加深理解。對(duì)于其余內(nèi)容采用多媒體課件進(jìn)行演示，加深對(duì)基本概念的理解。

教學(xué)錄像與動(dòng)態(tài)模擬演示和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)物講解相結(jié)合。對(duì)于設(shè)備結(jié)構(gòu)組成較復(fù)雜，用傳統(tǒng)的教學(xué)手段較難表述清楚時(shí)，用交互式三維動(dòng)畫進(jìn)行模擬表達(dá)，直觀生動(dòng)且易于理解，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行形象思維，可以獲得其他方法無(wú)法取得的效果。對(duì)于實(shí)驗(yàn)室有的設(shè)備，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)物講解，使學(xué)生更直接地掌握課程內(nèi)容，形成結(jié)構(gòu)整體概念。

教學(xué)和自學(xué)與討論結(jié)合。對(duì)于重點(diǎn)與難點(diǎn)，采用教與學(xué)相結(jié)合的方法。對(duì)于其他內(nèi)容，要求學(xué)生通過(guò)查閱相關(guān)材料、做思考題等來(lái)完成，自學(xué)效果通過(guò)討論、提問(wèn)等方式予以檢查。

三、加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)，注重能力培養(yǎng)，提高教學(xué)質(zhì)量

食品機(jī)械與設(shè)備是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的課程。由于學(xué)生平時(shí)對(duì)各類食品機(jī)械接觸較少，缺乏感性知識(shí)，使該課程的學(xué)習(xí)面臨很大困難，通過(guò)實(shí)踐教學(xué)，有利于學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握，調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性，提高了學(xué)生的動(dòng)手能力。根據(jù)本課程的特點(diǎn)及教學(xué)計(jì)劃安排，實(shí)踐教學(xué)主要有實(shí)驗(yàn)與實(shí)習(xí)兩個(gè)環(huán)節(jié)。實(shí)驗(yàn)課主要在校內(nèi)進(jìn)行，主要是組織學(xué)生拆裝與操作實(shí)驗(yàn)室的一些機(jī)械設(shè)備，實(shí)習(xí)在校內(nèi)與校外同時(shí)進(jìn)行，校內(nèi)部分包括3個(gè)部分，分別是通過(guò)觀看食品機(jī)械相關(guān)光盤了解各種食品機(jī)械；通過(guò)各食品機(jī)械相關(guān)網(wǎng)站了解食品機(jī)械行業(yè)狀況及各種食品機(jī)械；通過(guò)對(duì)有關(guān)設(shè)備查詢資料與觀看說(shuō)明書及討論掌握實(shí)驗(yàn)時(shí)沒(méi)有用到的設(shè)備。校外部分主要包括4個(gè)部分，分別是通過(guò)對(duì)食品加工機(jī)械廠的實(shí)習(xí)，使學(xué)生對(duì)食品機(jī)械有更深入地理解，同時(shí)對(duì)現(xiàn)有的食品機(jī)械行業(yè)有一定的了解，對(duì)食品機(jī)械設(shè)計(jì)方法有一定的了解；通過(guò)對(duì)可口可樂(lè)公司等大公司的實(shí)習(xí)，使學(xué)生對(duì)大公司的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)模式有一定的了解，同時(shí)對(duì)液體裝料機(jī)、封罐機(jī)和包裝機(jī)等有更深入的理解；通過(guò)參加食品機(jī)械相關(guān)展覽，了解目前發(fā)展趨勢(shì)及各種新型食品機(jī)械與設(shè)備，從而開(kāi)擴(kuò)視野；通過(guò)對(duì)相關(guān)設(shè)備或生產(chǎn)線的操作，掌握生產(chǎn)線相關(guān)設(shè)備的操作技能。通過(guò)以上實(shí)踐教學(xué)，使學(xué)生能力得到了提高，教學(xué)質(zhì)量得到加強(qiáng)。

四、今后的設(shè)想

今后的工作如下：第一是進(jìn)一步完善課件內(nèi)容，只要出現(xiàn)新型食品機(jī)械方面的設(shè)備，能加時(shí)盡量加入，完善食品機(jī)械相關(guān)研究與應(yīng)用現(xiàn)狀。第二是增加三維可交互動(dòng)畫的數(shù)量，使相關(guān)的設(shè)備都能體現(xiàn)。第三是進(jìn)一步設(shè)法加強(qiáng)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室時(shí)的實(shí)驗(yàn)效果。第四是實(shí)習(xí)以參觀與聽(tīng)取講解為主朝動(dòng)手為主方向發(fā)展。

[1]張劍，艾志錄，李夢(mèng)琴，等.食品機(jī)械與設(shè)備教學(xué)方法改革的探索與實(shí)踐[J].現(xiàn)代食品科技，2006，3

[2]李沖偉，李宏濤，張軍，等.“食品機(jī)械與設(shè)備”三位一體教學(xué)方法的改革與實(shí)踐[J].黑龍江教育（高教研究與評(píng)估），2009，1

[3]周泉城，陳善峰，申勛宇，等.食品加工機(jī)械與設(shè)備教學(xué)改革的探索和實(shí)踐[J].中國(guó)科教創(chuàng)新導(dǎo)刊，2009，7

Exploring and thinking of food processing machinery teaching

Sheng Qungang, Wang Jianzhong, Yu Guosheng, Wang Xiaonan
Beijing forestry university, Beijing, 100083, China

Teaching reforms on food processing machinery including adjustment of teaching content, optimization of organization structure, reform of teaching method, improvement of teaching aid, enhancement of practical teaching and emphasis on capacity development were discussed and summarized in this paper, and the reforms in future of this course were conceived.

food processing machinery; teaching reform; teaching practice

2010-03-19

盛群剛，碩士，講師。

*本文獲北京林業(yè)大學(xué)2009年教學(xué)改革研究項(xiàng)目立項(xiàng)資助。