食品工程原理范文10篇
時間:2024-05-07 00:45:44
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食品工程原理教學改革探究
摘要:“食品工程原理”是高校食品科學與工程專業的一門重要專業基礎課程,在教學過程中存在諸多問題,導致教學效果差,“食品工程原理”的教學改革勢在必行。針對“食品工程原理”課程的重要性和問題,提出了解決的方法,從而提高教學效果,培養學生的創新能力,并推動教學改革進程,促進課程體系建設。
關鍵詞:食品工程原理;食品科學與工程;教學改革
“食品工程原理”課程是食品科學與工程專業一門理論性和實踐性很強的重要專業基礎課,是食品專業課程體系的基本骨架課程之一,是食品專業本科院校必須開設的課程。該課程主要講述食品生產加工過程的“三傳理論”及常用單元操作中典型設備的工作原理、構造和設計計算等,可以培養學生的工程運用技術能力、分析解決工程設計和生產操作中各類實際問題的能力,同時也是基礎課與專業課之間的橋梁,具有綜合性強、內容繁雜、基本理論多等特點,學生感到抽象,難以理解和吸收,學習困難。基于此,為提高教學質量,需根據實際情況進行課程教學改革[1]。如何在有限教學時間內,充分調動學生的積極性和學習興趣,培養學生的工程觀念和創新能力,進而掌握基本原理、熟悉基本單元操作和技能,為將來從事工程技術打下牢固的基礎,是當前課程教學過程中必須重視的問題[2]。
1課程分析
“食品工程原理”課程教學難度大,學生學習困難,理解和吸收的效果差,為了提高教學質量,必須分析課程教學難的原因,對癥下藥[3]。“食品工程原理”課程難的原因主要包括以下6個方面:①課程設計知識面廣,理論多而強,且課程對相關學科知識內容要求高,如高等數學、物理化學、工程制圖等。如果基礎知識不牢固,學習過程中的理解、運用會比較困難,且由于課程理論性強,會感到枯燥,導致學習積極性和主動性差,最終放棄該課程。②課程與工程實踐契合度高,實踐性強。但是由于學生缺乏實踐能力和條件,尤其是地方本科院校實踐條件差,因此對食品加工過程的設備認知能力機會少,造成學習困難。③設備類型多,結構復雜,各種操作現象抽象,難以理解。在有限的課堂教學過程中,教師無法詳細解釋、說明,從而使學生感到學習困難。④公式多,設計計算復雜。課程中需要大量利用經驗公式和假設,與傳統固定計算有區別,學生理解、選擇運用困難。在沒有整體理解掌握的條件下去選擇與假設,導致學生只能生搬硬套,從而學習效果差。⑤地方本科院校教學條件差,部分需采用實物條件去提高學生認知能力的條件欠缺。⑥教師能力的限制。由于課程難度大,教師會出現雖然自己理解,但無法用準確的語言向學生講授課程,使“教與學”脫節。
2課程教學改革
食品包裝造型設計原理與方法
消費主義盛行的時代,食品的生產和營銷不能單從食品食用價值和安全性、有機綠色等角度去考慮,任何食品都離不開包裝設計的加持,包裝設計本身不增加食品的營養價值或改善其口感,但卻是食品企業打入市場、建立品牌、提升產品競爭力不可或缺的武器。因為隨著人們生活水平的提高,消費者對食品的要求不僅體現在食用價值上,也對作為商品的食品提出了較高的審美需求,食品不僅要做得好吃,還要看起來好看,最突出的就是食品的包裝是否具有一定的審美藝術價值。在濃厚的包裝設計氛圍下,食用價值在食物商品總價值中的比重已經有所下降,在保證安全性的情況下,一些消費者甚至對包裝審美的追求超過了食物本身的追求,這正是消費時代主導下商品溢價的一種表現。因此,在當前經濟全球化趨勢愈發強烈的背景下,無論在國內市場還是國際市場,食品企業想要站穩腳跟、持續發展,必須重視食品的包裝設計,加大對食品包裝設計的研發投入,才能在競爭日趨激烈的國際食品貿易市場獲得一席之地。由張新昌等編著的《食品包裝設計與營銷》(化學工業出版社,2008年5月)一書對食品包裝的造型設計進行了系統的分析探究,從食品包裝設計的原則、形態、原理與方法、具體技法等方面展。
一、角度新穎,從消費者心理的角度分析食品包裝設計原則
工業化生產時代,食品作為一種日常化消費品,食品包裝設計人員要做好設計工作,商品要交易到消費者手中,就不能憑主觀臆斷或者一廂情愿地代替消費者去思考、去審美。在進行包裝設計之前,除了做好前期的市場調研工作,確定產品的定位、品牌策劃、商標設計、企業文化之外,最重要的是要關注消費者的消費心理,站在消費者的角度思考,摸清消費者對每種食物商品的食用價值需求、審美價值需求、包裝風格偏好、購物消費習慣等要素。這能夠為食品包裝設計提供大量有價值的信息、數據,對消費者消費心理的探究看似對商品的銷售不起直接作用,但實際上,消費心理和消費習慣很大程度上決定著消費者是夠會購買某款食物、會購買哪種包裝風格的食物。其對消費者消費行為的影響是直接性的,延伸到食品的銷售,則會對商品的銷量和口碑風評產生巨大的影響。本書十分肯定消費者消費心理對食品包裝設計的決定性影響,因此對消費者對食物商品進行消費所可能產生的心理反應和心理需求進行了全面的論證與探究,包括色彩心理學、色澤心理學、環保心理學、消費者對商品包裝材料的選取偏好等,剖析這些消費心理產生的原因和所體現的心理學理論,并將其投射到食品包裝的具體設計環節,根據這些消費心理來確定不同食品包裝的整體風格和細節的色彩、光澤、材料、內容的組合搭配方法,以最契合消費者消費心理風格的形式完成對食品包裝的設計,作者在此選取的論證角度不可謂不新穎。
二、系統全面,涉及食品包裝設計的各個方面
前面提到,食品的生產與營銷是一項十分復雜的工作,涉及的影響因素繁多且關系復雜。同樣,食品包裝設計也是一項食品生產營銷中較為系統、復雜的一個環節,需要以較高的專業能力來完成。本書對食品包裝造型設計的探討主要從設計原則、設計形態、設計的原理方法以及設計技法等四個方面展開,基本上覆蓋了實際操作層面上食品包裝造型設計的方方面面,不可謂不全面。同時,本書對這四方面的論述依照既兼顧系統性又兼顧創新性原則。系統性主要表現在按不同主題分章論述以及按涉及要素逐個解析這一方面;創新性則表現在各個主題章節下除了討論對應的原理方法之外,還從除設計學之外的科學角度,如心理學、人體工程學、線性幾何、材料化工的角度分析運用某種技法或原理的科學性。因此,本書整體的內容呈現為一種條理化、科學化的設計實踐指南,具有較強的說服力和實用價值。從設計原則來看,本書主要基于包裝造型對消費者心理影響的分析來確定食品包裝的基礎性設計原則,同時,堅持具體情況具體分析的一般性原則。包裝造型的形態則與材料的選擇以及對形態設計的具體要求有關,這要求設計人員在掌握消費者消費心理和做好充分市場調研的基礎上進行策劃設計,本書對此的分析基于對多個市場化案例進行詳細剖析,典型性與科學性兼備。對包裝設計原理和方法的論述,本書同樣以對實際設計案例的解析為主,不同的是此處增加了人體工程學和線性幾何的知識,在注重挖掘審美價值的同時兼顧商品使用的舒適性,體現出人性化設計的特征。
三、方法科學,從人體工程學原理中挖掘食品包裝設計之道
食品加工實驗設計教學改革與實踐
摘要:分析食品加工實驗設計課程教學中亟待解決的問題,從教學內容調整、教學模式創新和綜合素質培養3個方面進行深入探索,結合教學實踐,梳理出該課程教學改革的思路與方法,以期為改善教學效果與提高學生綜合素質提供參考。
關鍵詞:教學改革;食品加工實驗設計;問題;措施;實踐
食品加工實驗設計是食品科學與工程專業的一門核心必修課,其以高等數學、數理統計學、專業基礎課為先修課,是指導生產實踐以及開展科學研究必不可少的重要基礎理論工具。通過該課程的學習,學生可以學會如何正確地收集、整理、分析數據,從而得出客觀、科學的結論,掌握基本的實驗設計和統計分析方法,對于培養學生運用所學知識解決實際生產具體問題的能力和利用專業知識進行創新創業發展具有極其重要的意義。
1食品加工實驗設計課程教學中存在的問題
該課程涵蓋內容豐富,是運用概率論和數理統計的原理來研究食品領域中科研和加工生產中的數量變異規律,具體說來屬于應用數學的范疇,并且含有大量抽象的理論、較強的邏輯推理和復雜的計算,而且實踐性要求較高,使得該課程在教與學兩方面都存在著很大的困難,因此教學效果往往不甚理想。
1.1教學內容復雜
冷鏈物流課程教學研究
【摘要】隨著我國冷鏈物流業的迅速發展,各高校的物流工程和物流管理專業都陸續開展了冷鏈物流相關課程的教學。文中就《冷鏈物流》課程的教學內容和教學方法進行了分析,提出圍繞上海海洋大學的水產和食品專業特色開展綜合性教學的課程建設思路。
【關鍵詞】冷鏈物流;教學;課程建設
1引言
上海海洋大學在“十三五”中的辦學目標是:到2020年,把學校建設成為一所海洋、水產、食品等學科優勢明顯,理工農經多學科協調發展,教學科研并重,國際化、開放性的一流的高水平特色大學[1]。而隨著我國經濟社會的發展,人們生活水平不斷提高,越來越多的人追求新鮮、健康、營養的食品,對于冷鏈物流的需求不斷增大,但是我國的冷鏈物流業發展相對滯后,因此,對冷鏈物流人才的需求將會不斷擴大。結合學校的辦學目標,上海海洋大學物流工程專業在分析市場需求的前提下,本著“錯位發展,立足優勢”的原則,確立了專業以培養面向制造業、食品行業所需的應用型物流人才為目標[2]。《冷鏈物流》課程為立足于市場需求,圍繞上海海洋大學特色,實現物流工程學科與水產、食品等學科知識融合的一門綜合性較強的交叉型課程。自2015年正式開設以來,“冷鏈物流”已成為上海海洋大學物流工程專業教學體系中的核心課程之一。該課程重在讓學生在了解和掌握冷鏈基本背景知識的前提下,在冷鏈物流中綜合應用物流工程專業知識的能力。
2教學內容安排
作為世界第一人口大國,同時也是世界第一大農產品生產與消費大國,我國每年約生產各類易腐食品近10億噸。但由于專業化分工的發展,易腐食品產銷地的分離,大量食品需在專業物流作業后才能抵達消費者手中[3]。“冷鏈物流”即指冷藏冷凍食品在生產、貯藏、運輸、銷售,到消費前的各個環節中始終處于規定的低溫環境下,以保證食品質量,減少食品損耗的一項系統工程[4]。冷鏈物流涉及的學科非常廣泛,除了一般的物流知識以外,還涉及到其它的學科,例如,動植物生理學、食品安全、冷藏技術、保鮮技術等。由于學校對課程的課時要求和限制,目前的冷鏈物流課程總課時控制在十六個課時。那么,如何使學生在如此少的學時條件下,在已經學習的專業知識基礎上,學習和構建冷鏈物流的知識體系,為學生今后在理論和實踐上進一步提高打下堅實的基礎,是該課程教學內容設計上的重要關注點。文章通過對物流工程專業培養計劃的分析,梳理了冷鏈物流的基本知識體系,如圖1所示。如圖1所示,《冷鏈物流》課程可分成三大塊主要內容:一是冷鏈相關的制冷技術和冷凍工藝,這部分知識有《食品包裝技術》作為先導,學生提前對生鮮食品的相關知識以及其他輔助性知識有一定認識;二是冷鏈倉儲和冷鏈運輸,這部分是課程的核心,基于冷凍技術、制冷工藝以及先導課程《食品倉儲與配送》、《設施規劃與物流分析》、《現代物流裝備》等,主要講授冷鏈物流主要環節的運作和管理;三是冷鏈物流信息化,這部分知識有《物流信息技術》和《信息管理系統》等課程作為鋪墊,所以,學生在學習“冷鏈物流”時已經掌握了基本的信息化硬件技術,如RFID、傳感器、GPS等信息采集和傳輸方法以及物流管理信息系統知識,如倉儲管理系統、運輸管理系統等的基本流程。學生可以應用這么課程上所學到的知識以及相關的先導知識,從冷鏈庫存管理、冷鏈作業流程規劃、冷鏈配送中心布局優化、冷鏈配送路線規劃、冷鏈監控管理、冷鏈信息追溯和冷鏈大數據應用等方面進一步學習和研究,從而提高對知識融會貫通的能力。基于以上分析,課程采用模塊化方式開展教學,內容如下:在所設定的教學內容中,要求學生能夠結合先導課程所學,對冷鏈物流的相關知識點進行比較深入的分析,如:結合《系統工程》中的系統分析和系統動力學方法,討論基于系統動力學的冷鏈物流影響因素分析,基于《物流信息技術》和《信息管理系統》中的軟硬件知識,分析冷鏈物流信息與質量追溯系統的設計等。
獨立學院食品工藝學教學改革探索
獨立學院作為高等教育一種新興的辦學模式,其人才培養目標定位有別于普通本科院校,它以社會需求、行業需求為導向,培養既具有高等教育背景又符合一定職業標準能面向生產第一線的高技術應用型人才[1]。“食品工藝學”是食品科學與工程專業的一門專業主干課程,主要研究食品的原材料、半成品和成品的加工及保藏技術原理,以及典型食品加工工藝等內容,是實現食品生產合理化、科學化和現代化的一門應用學科[2-4]。近年來,隨著食品行業的日益發展和人們生活水平的不斷提高,許多新工藝、新技術、新手段相繼出現,廣大消費者對食品品種和質量的要求也越來越高,這些都對獨立學院食品類專業人才的培養質量提出了更高的要求。然而,目前各高校在本課程的教學中,教學內容和課程體系都不盡合理,傳統的單一課堂教學方法也已不能滿足教學要求,也不能滿足新時期食品行業發展對專業技術人才的需求[5]。因此,結合獨立學院的辦學特色及食品學科的特點,從教學內容、教學方法、考核方式等方面入手,對食品工藝學課程教學進行探索與改革,促進教學與生產過程的無縫對接,課程內容突出重點與時俱進,培養能適應社會需求和企業需求的應用型技術人才。
1優化課程教學內容,適應應用型人才培養目標
“食品工藝學”涉及生物化學、食品工程原理、食品化學、食品微生物學等多個學科的知識,所包含的內容十分豐富[6]。在理論教學方面,國內開設食品科學與工程專業的各大高校的教學內容主要分為兩類[7-8]:一類是以講授各類食品加工的原理為主,包括:“食品干制保藏”“食品罐藏”“食品低溫保藏”“食品腌制與煙熏”“食品發酵保藏”等,偏重基礎性、原理性知識;另一類是以介紹典型食品加工工藝為主,包括:“飲料工藝”“肉制品工藝”“乳制品工藝”“糖果食品工藝”“焙烤食品工藝”等,注重實際應用技術。針對這些教學內容,不同院校分別開設了食品工藝學概論、食品加工原理、食品加工與保藏、食品工藝學等相關課程,但教學內容往往重理論,缺乏實踐性滲透,學生不能將所學知識融入到企業具體生產過程中,也很難在有限的學時數內接受這么多的內容。在綜合分析“食品工藝學”相關課程教學內容的基礎上,根據社會需求和獨立學院食品專業人才的培養目標,本課程采用模塊化教學方法,將肉制品工藝、乳制品工藝、飲料工藝、糖果與巧克力食品工藝、焙烤食品工藝等作為重點內容,著重講授工藝原理、關鍵工序和產品質量控制,讓學生了解食品加工中各原料的基本特性、工藝原理和操作要點,使學生能夠舉一反三、融會貫通。而將水產制品加工工藝和果蔬制品加工工藝作為專題討論課主題,旨在挖掘學生的創新潛能和培養學生的綜合素質。同時為了緊跟食品科技前沿,通過修訂教學大綱,及時更新教學內容,將國內外食品科學的最新研究成果及任課教師的相關科研課題融入日常教學過程中,以適應食品行業的快速發展及技術更迭。例如,在講解肉制品工藝模塊時,增加了西式滾揉工藝用于中式醬板鴨的腌制,新的腌制工藝與傳統腌制相比縮短了大約60h的腌制時間,使學生對新工藝有一定了解,拓展了學生的知識面,激發了學生的學習興趣。
2改進課堂教學方式,構建應用型高效課堂
2.1積極推進多元化教學方法,營造良好學習氛圍。積極推進啟發式、參與式與專題討論式等多元化教學方法[9-10]。課堂教學過程中具體采用的方法有:⑴啟發式教學采用一些實際生活中存在的現象來引導學生的思考和理解,“巧借興趣”來充分調動學生上課的積極性。譬如,在肉制品工藝模塊的“中式腌臘肉制品”教學中,引導學生講出一些具有地方特色的腌臘肉制品(如金華火腿、南京板鴨等)的特點,教師再對學生所講內容進行補充和歸納總結,有利于師生之間的課堂互動,大大提高了學生的課堂參與度。⑵參與式教學增加課堂互動環節的提問,將學生課堂回答問題情況記入平時成績,這在一定程度上提高了學生參與課堂學習的積極性。⑶創設具體問題情境通過創設具體問題情境培養學生的創新思維和發散思維。譬如,在講授焙烤食品工藝模塊之前,先布置一個市場調研任務,讓學生調查超市、烘焙店、農貿市場等地的面包、蛋糕、餅干等的產品形式,思考這些產品在原輔料、食品添加劑、烘焙工藝及包裝形式、產品貨架期等方面的差異,學生通過市場調研和查閱文獻資料分析原因,學生帶著問題進課堂,有助于提升課堂教學效果。⑷開展專題討論提前布置給學生一些專題討論內容(如水產制品加工工藝和果蔬制品加工工藝),先讓學生分組,每組選擇一個選題,針對選題做15分鐘左右的PPT(內容包括市場上的代表性產品、加工工藝原理、工藝流程、主要操作要點、產品標準、工藝視頻等),每組派一名學生代表上臺講解PPT,學生互相提出問題,最后由任課教師進行總結和點評,任課老師根據每組學生的PPT課件制作質量、臺上演講的表現、課件涵蓋內容等對學生進行綜合評分,專題討論課成績作為食品工藝學課程平時成績的一個重要組成部分。要完成專題討論的內容就涉及到市場調研、文獻檢索、標準查新以及PPT制作等多項任務,極大地活躍了課堂氣氛,激發了學生主動參與課堂的積極性,也有助于培養學生的團隊意識和集體協作能力。專題討論課著重培養了學生發現問題、提出問題、分析問題和解決問題的能力,同時提高了學生的口頭表達能力和面向大眾演講的自信心,有利于學生適應畢業后從事的工作崗位。在面向2013—2016級食品科學與工程專業4屆學生逐步開展課堂教學方式改革后,教務管理系統學生對“食品工藝學”課程的評教分數(百分制)呈逐年上升的趨勢(圖1)。學生的評教充分反映了學生對“食品工藝學”課程教學方式的認可,從而提高了對該門課程的主動參與度。2.2充分發揮多媒體教學的優勢,激發學生學習興趣。食品工藝學理論教學過程中在講解各類食品的差異,生產工藝流程、加工設備等內容時,可以充分利用多媒體教學圖文并茂的優勢,同時教師的輔助講解可以使學生對產品的工藝過程有一個更直觀的感性認識,與傳統的填鴨式教學相比,這種教學方法更能為學生所接受。特別是在復雜的食品工藝過程的講解中,可充分利用多媒體教學“圖、音、影”的優勢提升學生對相關知識點的感性認識。例如,在講授糖果食品工藝模塊“牛軋糖加工技術”時,讓學生觀看牛軋糖生產線視頻,并以形象直觀的方式展示給學生,同時任課教師配合視頻播放同步講解每一個工序的操作目的和方法。這種教學方式不僅活躍了課堂氣氛,而且激發了學生的學習興趣,同時將課堂與生產實際緊密結合,提高了課堂教學效果,為后續“專業綜合實習”學生進入企業頂崗做好準備。2.3邀請食品企業專家參與課堂教學,銜接生產過程與教學過程。通過邀請食品企業里的高級技術人員進入課堂授課等方式,引入企業真實案例,增強了課程的實用性。在面向2014級食品科學與工程專業開設的“食品工藝學”課堂教學中邀請廈門惠爾康食品有限公司的生產經理參與理論課程“飲料工藝”模塊的教學,專家引入企業真實案例(某谷物飲料生產工藝),從工藝流程、加工設備(水處理設備、前處理設備、調配設備、殺菌設備、灌裝設備、清洗設備、后包裝設備等)、無菌罐裝等多方面組織教學。企業專家在教學中邊引導、邊提問、與學生共同討論,循序漸進。課程結束后,面向學生對企業專家進課堂授課教學滿意度的問卷調查發現,73位同學(總人數81人)對企業專家進課堂授課教學滿意度的綜合評價為“非常滿意”或“滿意”,占2014級食品科學與工程專業學生總數的90.1%。通過邀請企業專家進課堂,也加強了校企交流,有助于學生了解食品企業招聘專業人才的具體要求。
3建立多元化考核方式,全方位反映學生的學習效果
食品科學與工程專業化學實驗教學思考
1分析化學實驗傳統教學中存在的問題
1.1實驗教學內容相對單一
隨著社會的發展對食品科學與工程應用型人才的需求加大,而傳統的分析化學實驗教學內容是根據分析化學理論課教學內容為中心,實驗項目多以基礎性、驗證性實驗為主,實驗內容陳舊、重復、簡單[3]。驗證性實驗對學生的要求并不高,僅要求其在規定時間內,學生按照老師講的實驗目的、原理、內容及步驟進行實驗操作,這些重復機械性的基本操作技能訓練,忽視了實驗內容的綜合性和創新性[4]。在整個實驗過程中,學生一直處于被動狀態,實驗后不易留下深刻印象,使分析化學實驗缺乏對學生足夠的吸引力,這種教學不利于激發學生的創造性思維及培養學生的實踐能力,導致學生缺乏創新意識,分析問題和解決問題的能力減弱,難以適應學科發展要求和社會人才要求。體現在見習過程中,學生連最常用的試劑都不會配制,最基本的儀器調試也不會,不知道從何下手獨立開展實驗。也無法滿足社會對創新性、應用型人才的需要。
1.2教學方式程序化,學生缺少主動性
一般地,分析化學驗證性實驗都是教師擬定好實驗題目,從實驗目的、實驗原理、實驗材料與儀器到實驗步驟,以教師講授為主,學生是被動的聽課者。往往就是學生根據老師的講解機械的進行操作,記錄實驗數據,無需進行思考、改進和創新。這種教學方式雖然對培養學生嚴謹的科學學習態度和過硬的實驗技能是必要的,但也嚴重地束縛了學生的想象力,削弱了學習的積極性和主動性,與培養食品科學與工程創新型、應用型人才是背道而馳的。
1.3實驗內容未突出專業特色,不能滿足食品科技發展需要
食品工廠設計課程改革與實踐
【摘要】本文針對目前《食品工廠設計》課程教學中存在的問題,引入CDIO工程教育模式進行課程改革。通過優化理論教學內容、改進教學方法、加強實踐環節、完善評價體系四個方面的教學實踐,取得了較好的教學效果,提高了學生的工程能力及實踐創新能力。
【關鍵詞】食品工廠設計;CDIO教育模式;教學改革
《食品工廠設計》這門課程綜合性很強,涉及食品化學、食品工藝學、機械制圖、食品工程原理等先修課程的基礎知識,還涉及建筑學、電工學、物理學、CAD制圖等多個學科的知識,如果學生偏科,或者知識面不夠寬,在本課程的學習中就會覺得吃力[1]。另外,目前課程采用教室內的多媒體教學,加之課時數的限制,學生實習和實踐的機會非常少,仍然以教師講授、學生以被動接受為主。單純的理論講解無法激發學生的興趣,導致學習效率低下[2]。而僅依據期末的理論考試作為考核方式,無法真實地反映學生的綜合素質。CDIO是構思(conceive)、設計(design)和實現(imple-ment)、運作(operate)的英文簡寫,是美國麻省理工學院的一種經典工程教育模式。該模式以培養新一代高水平工程師為目標,以科技為基礎,將教育過程置身于產品/系統生命周期的具體情境中[3],強調實踐在工程教育中的重要性,將理論知識與實際操作形成一個有機的閉合整體。在我國一些大學的工程類專業教學實踐中已經取得了成功經驗。因此,教學團隊以工程類人才的培養目標為導向,引入CDIO的工程教育模式,針對“食品工廠設計”課程存在的教學問題提出以下建議。
一、優化理論教學內容——突出重點,融會貫通
CDIO教育模式中的構思階段(Conceive)和設計階段(Design)離不開扎實的理論基礎,能夠幫助學生拓展思維的高度和視野[4]。教學團隊對傳統課程內容進行了優化,抓住核心內容并以此為主線,融會前期課程,例如講授“食品工藝流程的選擇”章節時,回顧相關的食品工藝學內容,引導學生主動地鏈接學過的知識,溫故而知新,同時更深刻地理解食品工藝學的相關原理。再如講授“食品設備選型”章節時,將食品機械與設備課程中的內容融入到教學中,使學生懂得前期知識如何應用于實際生產,完善食品科學與工程專業課之間的架構體系。
二、改進教學方法——案例教學,對分課堂
食品專業“儀器分析”課程改革與實踐
摘要:通過系統分析食品專業“儀器分析”課程在教學實踐中存在的問題,對存在的問題進行了相應改革與探索,取得了一定成效。
關鍵詞:食品專業;儀器分析;教學改革;探索
“儀器分析”是基于物質的組成、狀態和結構特點從而探究其存在、運動規律的一門學科,也是一門理論和技術含量高、應用性強的課程[1]。近年來,分析儀器已在化工產品行業、食品科學、生命科學、環境科學、生物資源利用、農副產品檢測檢驗等領域得到廣泛應用;而作為與大家息息相關的食品安全分析與檢測問題更是得到了前所未有的關注[2]。鑒于此,陜西師范大學已在食品專業本科生和研究生的課程培養體系中分別開設了“儀器分析概論”和“現代儀器分析”,即食品質量與安全、食品科學與工程、食品工程專業碩士和食品科學與工程一級碩士點所有學生都必須學習“儀器分析”類課程。經過幾年的教學實踐,發現學生對各種分析儀器的基本原理有了一定程度的理解、動手使用大型分析儀器的操作能力有了一定程度的提高,但離培養目標還有一定差距。
1“儀器分析”課程存在的問題
目前,就食品專業研究生而言,“儀器分析”課程在教學實踐中存在的問題或難點主要有以下幾方面。
1.1學生專業知識差異
食品化學開放實驗教學改革研究
開放實驗工程教育認證標準中的12條畢業要求,其重點在于要求學生具備扎實的專業理論知識和科學原理,較強的實踐能力和創新能力,從而達到分析、解決和研究復雜工程問題的目標,同時還應具備良好的的人文科學素養、團隊合作能力、溝通交流能力及終身學習能力等綜合素質[1]。因此,在專業課程體系中需設置必要的實踐教學,以達到完成學生的能力培養和素質養成的工程教育任務[2]。“食品化學開放實驗”是在“食品化學理論”和“食品化學實驗”開設的基礎上,課外開設的一門實踐技能課,依托開放的食品分析實驗室和食品工藝實驗室,實現課內與課外相融合、開放與創新相整合,開拓學生的科研思路,提升科學研究能力與新思維能力。齊魯工業大學為鼓勵學生參與開放實驗,出臺了開放實驗課程可替代本專業選修課學分的辦法。近5年來,學校每年為學生開設“食品化學開放實驗”項目3~5個,每位學生都選修了“食品化學開放實驗”。2015年以來依據工程教育專業認證標準及食品專業的補充標準,剖析了“食品化學開放實驗”的課程目標,不斷改進開放實驗的教學模式,培養學生解決復雜工程問題的能力。
1課程教學目標
根據工程教育認證標準的畢業要求,“食品化學開放實驗”課程的教學目標是學生能運用食品化學原理發現食品生產過程中的問題,并采用科學方法合理設計實驗方案;能結合文獻資料分析食品生產中存在的復雜工程問題,并提出解決方案;學生能選擇和使用合適的實驗技術和實驗工具,具備食品加工及安全問題分析的能力;能主動與團隊成員開展合作研究。課程的培養目標是使學生不僅能鞏固、加深“食品化學”所學的理論知識,更重要的是培養學生自主設計實驗、嚴謹的科學態度和團隊合作能力。
2優化實驗內容
近年來,開設過的開放實驗項目有蓮藕酶促褐變的抑制及保鮮藕片的制作、發酵果汁型酸奶的制作及品質鑒定、植物中有效成分的提取及提取液的濃縮、酸牛乳的主要理化指標的檢測、現代儀器分析方法測定食品中有害污染物殘留、地溝油鑒別檢測方法探討、食品物性的測定、酶在果汁飲料中的應用及果蔬汁飲料的制作等12項,一部分項目來源于教師科研項目,一部分來源于當前食品研究的熱點,還有一部分來源于課內實驗的拓展。每個實驗項目設置24~32學時(1學分),每個項目限定選修人數20人。開放實驗有綜合性和設計性2類實驗,設計性實驗鼓勵學生進行產品開發,最終達到能獨立制定產品工藝流程,完成產品試制的目的。綜合性實驗以單元操作或儀器設備操作為重點,使學生綜合利用所學知識,培養其提出問題、分析問題和解決問題的能力,綜合操作性實驗以設備或儀器的操作為重點,側重對學生工程操作技術的訓練。
3改革教學模式
新建本科院校課程教改實踐3篇
第一篇
1課程教學現狀
1.1教學內容滯后
《食品添加劑》課程是研究食品添加劑的性質及其在食品加工中的應用,以及食品添加劑對食品品質及安全性影響的一門學科[4]。但目前《食品添加劑》課程處于課時少、知識點多和關聯性不強的困境。傳統輕工業類、農業類院校開設的《食品添加劑》課程多采用單一課堂教學方式,是一種理論到理論的認識。但《食品添加劑》課程新舊知識更迭速度快,導致單一依靠教科書進行的理論教學前瞻性不強,行業、企業服務針對性差,無法滿足行業對于應用型人才培養的要求。
1.2教學方法單一
《食品添加劑》課程是一門應用性、實踐性都很強的課程,它與學生能否將理論知識應用于現實生產的能力息息相關[4]。授課教師缺乏食品行業一線生產實踐經驗以及單一的授課教學形式等現實問題限制了《食品添加劑》課程的發展,導致其課程往往只設置理論課程,而缺乏實踐環節,嚴重制約了應用型人才培養的發展。