食品工程原理范文

时间:2023-02-28 03:10:57

食品工程原理

食品工程原理范文第1篇

一、食品工程原理课程设计学时分配

二、食品工程原理课程设计题目

项目一:食品加工单元操作的计算。根据不同食品生产工艺,进行分组,对不同食品加工单元操作典型设备进行设计计算。

项目二:牛奶列管式换热器的设计。在灭菌后牛奶的冷却过程中,随着温度、压力参数变化以及冷却水温度变化,设计一台列管式换热器,完成相应生产任务。

三、食品工程原理课程设计指导

在课程设计过程,对项目一,指导教师收集食品生产企业工程实例作为课程设计题目,每2~3个学生是单独的题目,由于这些实际问题,涉及到食品生产中关键或者特殊的设备,所以每组学生都有很高的学习兴趣,学生通过查阅资料和相关工程手册,结合食品工程原理每个单元操作的原理每组学生能够独立完成各自的设计任务。通过课程设计,每组学生的查阅资料的能力、计算能力、绘图能力以及综合运用所学知识的能力等都得到了充分的锻炼,这些训练和指导对学生将来毕业后,完成工程师相应技术工作,有很大的帮助。

四、食品工程原理课程设计考核

《食品工程原理》作为食品科学与工程专业一门主干技术基础课,是一门以力学、动力学、热力学、传热学和传质学为理论基础的专业基础课程。本课程课程设计考核的目的:充分调动学生的学习积极性,强化学生个性化的发展和创新能力、促进学生自主学习能力的培养。设计考核方面包括学生出勤情况;实验目的明确;步骤清晰、数据处理正确、结论正确、分析讨论合理等方面。

食品工程原理范文第2篇

1存在的问题

目前普通理工科院校食品工程原理课程设计的教学过程中普遍存在一些问题,从教师的方面上看,在课程设计的实际教学过程中,部分教师流于照本宣科,一贯使用基于化工原理的案例或例题,虽然一般都能做到一人一题,但大多数以变换产量为主,能体现设计性、综合性和创造性的课程设计题目欠缺。不能有效地体现食品工业的普通特点,而持续印有化工原理的烙迹[2]。从学生层面来看,由于食品工程原理本身课程知识点多,公式复杂难懂,涉及众多其他学科知识,学生都觉得难学,仅仅看一遍、学一遍是无法理解与掌握的。有时就会造成了学生的厌学情绪。另外,从教材方面来看,目前大多能够查到的课程设计书籍都是化工原理的课程设计案例,而专门的食品工程原理课程设计的专业书籍书非常少,这在一定程度上也增加了难度。以上问题都是摆在教学工作者面前的难题,根据多年的教学经验,我们摸索了一些规律,提出几点建议,主要针对普通理工科院校的食品工程原理课程设计,但教学往往是触类旁通的,相信对其他课程的课程设计教学也会有所裨益。

2改进措施

2.1做好课程设计总体介绍工作

一般来说,食品工程原理课程设计是学生们第一次接触课程设计,他们对设计的概念、深度及内容都可以说是一无所知。在这样的情形下,做好课程设计的事先介绍工作就显得的尤为重要。强调课程设计的重要性、下发任务书及布置题目、设计书及CAD绘图的规范等多方面内容,虽然这些问题在认真阅读规范的基础上可以完全弄明白,但还是需要重点强调。例如设计书的文本格式问题,看似这只不过是一个小问题,但是事实上如果没有一个事先的规定及强调,学生们上交的整个设计书就会小问题颇多,教师们就要花费大量时间修改,造成时间与精力上的浪费。这个问题同样还体现在图纸的绘制上,因为大多开设食品工程原理的时间都在大二,学生们已经修过工程制图课程,但是面对较复杂的CAD图,显然这些训练还是不够的,所以,我们在开设食品工程原理课程之前都会建议学生们提前学习AutoCAD软件,否则想在短短1~2周内完成设计书的同时,还要绘制图纸是相当困难的。

2.2合理确定课程设计题目

合理是结果,怎样选题、选什么题目是关键。目前,普通理工科院校的食品工程原理的课程设计要求做到一人一题,但事实上在确定题目时,大多数是同样的设计,以变换设备处理量为主,而且一贯使用基于化工原理的案例或例题,学生照搬网络上的现成例子或者是化工原理设计书的例子,不断的套用公式,照搬照抄,课程设计的抄袭现象很严重。面对这样的问题,我们需要的是能体现设计性、综合性和创造性的课程设计题目,能够有效地体现食品工业的普遍特点,需要以工程实践为基础进行选题。例如将物料设定成不同的食品原料,剔除食品工业中不普遍使用的设备设计等,增加新技术的设备题目的设计如膜分离技术、离子交换树脂等设备的设计。另外,一般的课程设计都是简单的单个单元操作设备的设计如换热器、喷雾干燥塔等,而这样的题目设定不能体现整个食品工艺流程的特点。因此可以考虑多个学生为一组设计一套工艺生产线中的不同设备,构成整体食品工艺流程的方法,增加学生的对多个单元操作的理解与掌握。以设计团队为核心,完成一个生产线的设计,每个学生设计本人的设备用到的数据可能是来自上一位同学的计算结果,同时自己的设计结果也影响着下一个设备的设计,这在很大程度上提高了学生的学习兴趣,使学生觉得自己所设计的内容并不是无用的。虽然将工艺流程中不同设备的设计引入提高了课程设计的难度,使学生面临更大的挑战性,但通过搜集和查阅大量的研究资料,合理确定设计方案,不断地克服困难,使学生通过感受工程设计工作的繁杂,也正好达到了课程设计的目标。同时,这样的选题方式也可与教师的科研相结合,使题目更贴近实际,切实调动了学生的积极性。

2.3强化绘图软件的应用

设计要与工厂实际和科研需求相结合,引导学生不管是课程设计的绘图,还是认知实习、生产实习、毕业设计等都需要采用AutoCAD软件绘图。使学生掌握图幅设置、比例及线型选取、文字编辑、尺寸标注以及设备、仪表、管件表示等绘图技能,同时提高计算机水平,以适应今后实际工程设计的需要。在绘图的环节中,不仅能培养学生熟练的使用绘图软件,更重要的是锻炼他们严谨的学习与工作态度,真正的沉下心来,一点一点的钻研,是一次综合的学习与锻炼。学生在进行课程设计之前基本已经学过工程制图的课程,但大多数都是以手绘制图为主,即使是有计算机绘图的内容也只是占了比较少的部分,要想在食品工程原理课程设计中采用AutoCAD软件绘图完成难度较大的图纸是相当困难的。所以我们建议学生在之前就要学习软件或者考取AutoCAD证书,不仅能保证课程设计的顺利开展,也能让学生们多一门技能。

2.4加强教师的辅导及学生的讨论

由于之前没有接受过工程训练,不具备工程的观点,不会使用工程手册及工程上的实际经验数据,所以提出的设备不合理、不规范。设计书与图纸也会有许多一题,这就要求教师认真指导与批改,合理确定评分的标准,积极与学生沟通。通过学生答辩来进行一对一的交流,在此过程中能让教师更好的发现学生的问题,加以纠正。不能简单的根据学生最后上交的设计图纸和说明书来评定,导致成绩评定不够公平公正,难以调动学生的主观能动性。有学生曾向教师反映过,第一次做课程设计时自己真的很认真与努力的完成所有的任务,但是却没有在老师那里得到反馈,让他觉得自己认真做这个没有什么用,以致于后来的设计都是以对付的心态来完成。因此,教师认真的对待食品工程原理设与有对学生意识的进行工程素质的培训,是教师在整个课程设计指导中应该发挥的最大作用。另外,学生间的讨论也是整个课程设计过程中必不可少的一个环节,加强学生的讨论与交流、,互相帮助、互相鼓励都将会成为学习的动力。在课程设计的1~2周时间内,组织学生在绘图室进行集中讨论与学习,学生有问题可以及时与同学交流或者向老师请教,这一做法在课程设计过程中收到了良好的效果。

3总结

工程设计能力是一个由浅入深、由简趋繁的过程,学生们首次接触到工程问题,因此,打下一个良好的基础对接下来的各种挑战对他们来说非常重要。食品工程原理的课程设计应该更多的考虑本专业的特点,细化课程设计的各个环节,培养学生的工程概念、培养学生严谨的工作与学习态度、树立学生的学习信心。在这里我们提了关于食品工程原理课程设计教学的几点建议,希望能促进同行交流,取得理想的教学效果。

食品工程原理范文第3篇

关键词: 食品工程原理 实验教学 改革建议

1.食品工程原理实验课程特点

食品工程原理是讲授食品加工过程的各种工程概念和单元操作的一门课程,属于专业教育平台中的必修课程,主要包括理论教学、实验教学和实验设计三部分。理论部分主要研究和介绍食品工业生产中传递过程与单元操作的基本原理、内在规律、常用设备及过程的计算,侧重点是食品工程各单元操作的原理(主要是每一种单元操作的速率或速度与相关因素之间的函数表达式)和应用。整个内容以动量传递、热量传递、质量传递过程为基础,以流体输送、沉降与过滤、传热、蒸发、蒸馏、吸收、干燥等常见食品单元操作为主线,详细介绍食品工程各单元操作的基本原理、计算方法、工程应用,可以说在基础课与专业课之间起着承前启后的桥梁作用。

食品工程原理实验教学是食品工程原理课程的一个重要教学环节,它和理论教学具有同样重要的地位,是把理论与实践相结合的教学活动。“实验教学是本科教育教学中的重要环节,是理论教学的继续、补充、扩展和深化”。其基本任务是巩固和加深对食品工程原理课程中基本理论知识的理解,通过实验操作和对实验现象的观察,使学生掌握一定的基本实验技能;通过实验数据的测定、分析、整理,指导学生编写实验报告,使学生初步掌握处理工程问题的实验方法。具体地说,实验课程的基本任务有以下几个方面。

(1)加深学生对食品工程原理基本概念的认识,让产生验证有关的化工单元操作的理论,使他们熟悉并掌握化工中典型设备的操作,培养其理论联系实际的能力。

(2)使学生熟悉化工数据的基本测试技术,包括操作参数(如:流量、温度、压强等)和设备特性参数(如:阻力系数、传热系数、传质系数、塔效率)特性曲线的测试方法。

(3)培养学生查阅手册、处理实验数据和撰写实验报告的能力。

2.目前食品工程原理实验教学存在的问题

随着现代分离技术迅速发展,食品工程中的许多单元操作(如膜分离、超临界萃取技术)已成为食品科学研究和应用领域的基本技术手段。因此,在教学过程中如何保证实验教学的质量显得尤为重要。但目前食品工程原理的实验教学却存在着很大的矛盾:社会日益增长的对学生动手能力的需求与学校培养的学生能力不能满足社会企业需求的矛盾。我通过对前几届毕业生的问卷抽样调查发现,目前企业对学生最不满意的一项就是动手能力差,实践经验严重不足。

3.关于实验教学的几点建议

目前实验教学普遍存在的学生动手能力不强、创新能力和独立工作能力差的现象已经成为食品工程原理实验教学的短板。因此如何有效增强学生的实际技能,以使其更好地适应社会的需要,就成为摆在各高校食品工程原理教师面前的重要问题。我们在对食品工程原理实验课教学进行了一些改革,也取得了一定的成效。下面就结合自己的一些经验提出一些建议。

3.1增加实验教学课时数,加大实验教材的建设。

实验教学绝不仅仅是理论教学的补充,应引起足够的重视。为此,我们首先增加了食品工程原理实验课程的课时数,实验学时由原来的18学时增加到了32学时,并在新的修订大纲中明确把食品工程原理实验作为一门单独的课程来上。其次,对实验内容作了增加和删减,增加了一些新型的实验及创新性实验。如,考虑到膜分离技术作为一种新型的分离技术应用日益广泛,我们开设了此实验,而这个实验在以往大纲中是没有的。

针对目前普遍存在的编写教材时只注重理论教材而忽略实验教材的情况,我们集中了食品工程原理教研室所有的教师参与编写食品工程原理的实验教材,以弥补以前实验教材相对薄弱的情况。在内容安排上,尽量多安排一些和实际生产联系紧密的实验,把实验的对象和最终的产品结合起来,并对实验过程中出现的现象加以剖析。如在干燥实验中,我们以红薯作为原材料,以红薯干作为目标产品。实验过程中出现了褐变现象,我们又引导学生结合上学期学过的食品化学的知识,分析原因,从而达到了较好的课堂效果。

3.2减少验证性实验,增加设计性实验。

改革实验内容是食品工程原理课程改革的核心内容。食品工程原理以前的实验多为演示性、验证性,这两类实验主要是验证课堂讲过的理论或前人的发现。如恒压过滤常数的测定,雷诺实验,前者验证恒压过滤的滤速度,后者验证雷诺准数。这两类实验缺乏对学生解决实际问题和创新能力的培养,最根本的解决方法是增加创新性实验和综合性实验,更好的办法是教师结合一些企业的实际,将企业中一些实际问题应用到实验教学中。只有这样才能真正巩固学生对课堂理论知识的理解,培养学生一定的解决实际问题和创新的能力。

设计性实验可采取分组来完成,一般将每个班自然班(30人)分成4个组,让学生们选择老师列出的实验题目,或者自己提出可行性实验题目,其主要目的是将学生曾经做过的几个或多个实验串起来,以达到融会贯通的目的。然后,让学生完成各组实验(时间由学生自由支配),并上交完整的实验报告、实验分组表。学生要顺利地完成实验,就必须改掉验证性实验中一切依赖老师的惰性,亲自查阅文献,提出整个设计方案,并制定出详细的实验步骤、最终调试仪器,完成实验。这样,不仅能充分发挥学生的主观能动性,提高兴趣,保证每个学生有动手机会,而且能锻炼、增强学生的团结合作能力、自主解决问题的能力。

3.3让学生真正成为实验的主体。

在传统实验教学中,教师在黑板上写明实验步骤,逐条交待实验环节及注意事项和可能出现的问题,学生则在规定的时间内完成实验,其结果是多数学生为完成实验而实验,实验数据为符合结果而结果。其结果可想而知,学生的创新能力、解决问题能力都不会有大的提高。因此,实验内容改革的核心问题是改变学生为完成实验而实验的状况,使其由被动实验转为主动实验,从实验的完成任务者转变为真正的实验的主体。为此,通常情况下,我们在理论课上,针对那些内容和操作相对抽象的实验,抽出一定的时间利用多媒体给学生预习一下,使学生对实验有一个全面的了解。讲解注重介绍该实验要解决的问题,实验目的,重点阐述用到的实验仪器,并抽出一定数量的学生参与实验前的准备工作。上课时,让学生提前30分钟进入实验室,观察准备要做的实验,使学生真正做到心中有数。通过这些措施,学生也学会了对实验所用的仪器、设备的安装调试,并能做一些基本的维修处理。参与实验前的准备学生得到了更多的操作机会。

3.4改革实验评价体系。

通常实验的考核以实验报告为指标,但实验报告并不能准确地反映学生的操作能力和对理论的掌握情况。因为在一组学生中,每次实验动手的总是其中的一两个,而其他学生更多的是在“看”,而不是“做”。为了督促每个学生都能真正做到动手,我们在实验报告外加上了实验操作考核。具体做法是随机抽取曾经做过的几个实验,让每个学生都抽签,并演示(描述)整个实验的过程。通过观察每位学生的表现,结合实验报告,对学生作出较为客观的评价。通过这种方式,可督促每个学生掌握所有实验项目。

3.5带领学生出去参观。

学生都知道食品工程原理课程和实际工程联系紧密,但到底如何紧密,学生没有直观的认识,而且这门课程相对较难,致使学生对学习缺乏兴趣和积极性。因此在实验安排中,有一次是安排学生去工厂参观。比如,我们和一些啤酒厂、奶厂建立了联系,带领学生每学期去参观一次。参观不能流于形式,看到设备时要提问学生:这是我们曾经学过的什么设备?这个设备有什么样的特点?等等,使学生深切体会到食品工程原理课程中所讲述到的每一个单元操作都与工厂密切相关。这种形式极大地增加了学生的学习兴趣和积极性。

4.结语

总之,目前食品工程原理课程存在许多亟待解决的问题,要解决这些问题必须进行一定的改革。改革的关键是实验教学的内容与教学的方式。一定要改过去教师灌输,学生被迫接受的填鸭式教学,让学生真正成为学习的主体;改革学生的评价体系,充分发挥学生的学习积极性;在有可能的情况下,尽可能多领学生去食品工厂实习参观,充分发挥专业实习基地的实践作用,才能有效提高教学质量。

参考文献:

[1]于殿宇,杨同舟,陈志红等.食品工程原理课程教学探析.东北农业大学学报(社会科学版)2008,2:71-73.

[2]宋茹,王阳光,方旭波,邓尚贵.设计性实验在“食品工程原理”中的实施与探讨.浙江海洋学院学报(自然科学版),2007,12:482-485.

[3]王岩,张向荣,李三鸣.加强实验教学提高学生综合素质[J].实验室科学,2006,(5):130-131.

食品工程原理范文第4篇

[关键词]食品工程原理 实建教学 改革

[中图分类号]TS201.1 [文献标识码]A [文章编号]1009-5349(2013)09-0237-02

食品工程原理是一门以力学、动力学、热力学、传热学和传质学为理论基础的学科基础课程,该课程主要介绍了食品加工过程中的各种单元操作,以及各加工单元的相互关系,以及影响它们相互关系的因素。[1]它是食品生产设备设计制造、维修及操作的基础,也是保证食品品质的必备知识,是食品科学与工程专业的主干课程之一。本课程在培养工程技术人才中起着由理论转向工程实践的桥梁作用。在食品工程原理教学中,实践教学是不可缺少的环节,实践出真知,唯有实践才能在培养学生的动手能力和知识运用能力等方面起到根本性的作用,是单纯的理论教学无法替代的。在高等教育中,实践教学是整个教学过程中的重要组成部分,相对于理论教学,它具有直观性、综合性、探索性和启发性的特点。在教学过程中,我们应加强实践教学的力度,着重培养动手能力,这对工程类学生的学习和成长都至关重要。针对食品工程原理的实践教学,笔者在实践教学改革的必要性和具体措施等几方面进行了探讨。

一、改革实践教学环节的必要性

目前,很多高校的食品工程原理实践教学多以实验教学为主,而且理论教学的学时数远多于实验教学,致使实验教学附属于理论教学,实验成绩并入理论教学当中,最后仅约占总成绩的10%-20%。这会在学生的意识中形成偏重理论、轻视实践的想法,进而使实践教学流于形式,发挥不了实践教学应有的效果。而且食品工程原理实验设备投资成本相对较大,许多学校实验设备更新慢,数量有限,许多实验只能以观摩为主,学生参与的实验一般也只能按组进行,这就使得学生实践动手能力的培养变得十分困难。同时,在食品工程原理课程设计中缺乏能培养学生综合能力而且理论联系实际的设计题目, 每届重复同样几个题目的现象较多,无法达到培养学生工程设计能力的目的,且由于近年来受实习经费及市场环境的限制,许多实习环节或简短或流于形式,毕业实习几乎就是走走看看,缺乏实践的锻炼,毕业生素质的提高无法达到令人满意的程度。

二、实践教学改革的措施与完善

在教学过程中,我们要引导学生重视实践教学,另外,任课教师要改善理论与实践教学相脱节的现象,在制订培养方案等总框架时,就要对教学手段、实验教学以及课程设计等方面做出合理的安排。

(一)完善教学体系

适当提高实验课在总学时所占的比例,理论与实验要充分衔接,在理论教学过程中穿插实验课,使学生所学的理论知识能及时得到验证或应用,在课程结束后再安排课程设计,实验与课程设计都是实践性课程。这种安排的优点是:有助于培养学生的工程观点,使实验在学生心目中的地位更加重要,最终可以提高学生动手能力、工程设计能力以及解决处理实际问题的能力。

(二)采用“启发式教学法”

启发式教学遵循了青年学生探索欲望强、喜欢新鲜事物喜欢有趣的事的特点,在不知不觉中随着兴趣去探索和思考新知识,掌握新技能,突破了教学重、难点。巧妙设置和组织问题的提出、引入破解和解答,调动学生的主观能动性,发挥学生作为主体的功能,激发学生浓厚的学习兴趣,引导学生主动学习和个性化探索,以适用职业能力、应用培养为根本的课程体系建设。[2]

(三)加强实验室建设

实验教学是从理论到实践的重要过渡环节,当今社会非常重视素质教育,我们要为国家培养跨世纪的合格人才。因此,加强实验教学就变得十分重要。大多数情况下,实验教学环节都是在实验室进行的,一个合格像样的实验室是加强实验教学的关键基础。在实验教学中我们需要一个设备先进、功能齐全的实验室,否则实验教学的加强以及学生素质的提高也就变得毫无意义,也就更难培养出高水平的学生。在现有设备的基础上尽量争取资金投入,通过自制和改建结合的办法更新和完善实验设备,使实验室设备能够跟上工程技术更新的步伐。

(四)提高课程设计的地位

课程设计可以培养学生在充分理解的基础上综合运用课程的理论知识来解决工程实践中的实际问题。在设计中,学生要遵循科学的研究方法,在头脑中形成正确的设计思路,进而提高在实践中分析、解决实际问题的能力。课程设计要专门安排两周的时间,在理论教学和实验环节完成以后进行。在课程设计过程中,要多选择与实践生产联系紧密的实际问题,题目要涉及到食品生产中关键或者特殊的设备,以激发学生的学习兴趣,进而调动学生的积极性。为了完成设计学生要查阅资料和相关工程手册,同时要结合食品工程原理每个单元操作的特点独立完成各自的设计任务。完成设计后,学生在查阅资料、绘图、计算等能力以及综合运用各种知识等方面都得到了充分的提高,这些训练和指导为以后其他专业课的课程设计以及学生的毕业设计打下了良好的基础,进而对学生在毕业后完成工程师相应技术工作,将起到十分重要的帮助。

(五)多采用现代化教学手段

食品工程原理课程的知识涉及生产一线的设备,其内囊括大量的食品生产设备中所发生的各种物理变化过程,食品生产机械的基本结构、作用原理以及食品生产设备内部各种物质间的相互作用过程及各种操作状态。模型、平面图等辅助教具是我们传统教学的主要方式,模型虽然直观,但很难全面演示设备内部的运动过程,而平面图无法显示出立体的效果,难以在学生头脑中形成立体构想。因此,在教学过程中,采用多媒体教学手段对提高教学质量有着极为重要的意义。在课堂上运用多媒体技术中的视频、动画、图像等手段来表达各种物料走向、各种零部件运动、各种工作原理等所学知识,就可以增强学生的实物感,起到了对理论知识学习的深化和巩固作用。对于那些费用较高、现象奇特以及操规范特殊的实验都可以利用计算模拟再现,如气缚现象、各种搅拌器类型、板式精馏塔的不正常操作现象以及各种换热器的结构等。计算机模拟真实感强,如同身临其境,通过多媒体辅助教学可以使教学内容得到极大丰富,教学层次也得以深化,可以弥补传统教学手段的多种不足,使我们的教学水平上升到一个全新的高度。

(六)积极组织食品工厂实习

一切的理论、实验以及设计等学习,都要落实到生产一线去,否则前期所学的一切都是空中楼阁。教师要积极联系食品生产企业,尽量多安排学生去食品工厂生产实习,尽可能地让学生与工人师傅“同吃、同住”以及一起工作。真切地接触工厂设备,直接参与工厂生产,了解设备的性能、各项技术参数以及操作规范,掌握生产中可能会遇到的问题以及解决问题的方法。摆正心态认真向工人师傅学习,通过生产实践提高学生的动手能力。

通过改革和完善实践教学体系,可以很好地锻炼学生的实践操作技能、提高学生独立思考的能力以及培养学生综合运用所学的理论解决实际问题的能力。总之, 为了我们伟大民族的复兴,为了实现我们的中国梦,我们要继续探索、不断实践,为培养出适应祖国现代化建设的食品工程人才而继续努力。

【参考文献】

[1]李云飞.食品工程原理[M].北京:中国农业大学出版社,2009.

食品工程原理范文第5篇

【关键词】食品工程原理 教学方法 教学质量

【项目名称】“以双导师制为主导的食品科学类专业创新型人才培养模式”。

【中图分类号】G423.02 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2013)09-0244-02

食品工程原理是食品科学与工程专业的重要专业基础课程。该课程主要介绍食品生产加工过程中的“三传理论”(即热量传递理论、质量传递理论和动量传递理论)及常用单元操作中典型设备的工作原理、基本构造和设计计算等知识[1],培养学生运用工程理论,分析解决工程设计及生产操作中各类实际问题的能力。食品工程原理这门课程的理论性和逻辑性极强,涉及基础课程较多,相对其他专业课而言较为枯燥繁琐,学生普遍认为这门课程较难。教学方法是为了完成教学任务而采用的方法。它包括教师教的方法和学生学的方法,是教师引导学生学习掌握知识、技能,获得身心发展的一种师生共同的活动方法[2]。食品工程原理如果通过有效地教学方法教授,则能够解决学生“学习难”的问题。因此,通过有效的教学方法来改善食品工程原理这门课程的学习是非常有必要的。

本文拟从理论教学、实验教学、实践教学等方面,对食品工程原理课程教学方法进行简单讨论和探索,以期有益于教学质量的提高和教学模式的多样化。

一、提高理论教学质量,调动学生主动学习积极性

食品工程原理不同于基础理论课程,它要解决的是复杂的工程实际问题,由于物料物理性质复杂多样和食品加工设备形状各异,使得研究对象的影响因素非常多,如果学生在数学和物理方面的基础薄弱,则对本课程内容的理解就会较困难, 由于学习困难,导致失去学习兴趣,教学工作难度较大。因此,提高理论教学质量,调动学生主动学习积极性非常重要。

食品工程原理这门课程在内容上有很多理论推导,大量的经验、半经验公式和图表,学生感到内容很多。因此,教师如能帮助学生理清思路,掌握每章的重点、难点就容易多了。传统的“教师教、学生学”教学方法[3]不能充分调动学生学习的主动性,只能被动地接受教师所灌输的知识,大大忽略了学生的潜能,影响了教学效果[4]。

我们在讲授过程中采用多媒体教学与传统教学方法相结合的方法。通过教师系统条理清晰地讲授,把课程的基本知识结构呈现给学生,对于基本公式的推导、计算和设计问题的分析求解,利用板书的形式,使学生和老师思维保持同步,保持思路的连续性。通过多媒体辅助设施将本课程中设备的结构和工作原理采用图片、视频和动画等形式表达,把教师与多媒体的优势同时充分发挥出来,把多媒体辅助教学与传统教学完美地结合在一起,并且贯穿于教学的始终。

孔子说:“不愤不启,不悱不发。举一隅不以三隅反,则不复也[5]。”在上课过程中,教师要充分调动学生学习的积极性和主动性,使学生的思维处于积极的亢奋状态,并让学生的智力活动真正进入课堂教学中来,使学生的思路与教师的讲解、分析交融在一起。引导学生对本门课产生兴趣。著名数学家华罗庚曾说过:“有了兴趣就会乐此不疲,好之不倦,因而也就会挤时间来学习了。”通过教师循循引导,条理清晰的板书,敏捷的思维,精彩的讲解,学生积极参与的表扬肯定,以及PBL(Problem Based Learning) 教学,网络教学等教学方法,逐步提高学生学习本门课的兴趣。PBL是由国外引进的一种先进的医学教学方法。研究表明,PBL教学法在临床教学中优于传统的讲授教学法[6]。PBL教学模式完整的概念由美国南伊利诺斯大学医学院的Barrows提出,是一种以学生为中心,围绕临床问题进行讨论的教学形式。学生们制定学习目标和内容,通过独立自学、小组讨论和合作,使学生们对已学的知识进行反思和整合,对隐藏在问题背后的知识进行探求和学习,形成解决问题的技能和自主学习的能力[7]。随着教育改革的深入和PBL优点的体现。越来越多的其他学科领域都开始采用这种方法。PBL应用于食品工程原理教学中就是将其改进为问题式教学方法、合作学习、小组讨论三种新型学习方式的结合,教师提出有针对性的问题,小组合作学习,并进行讨论。这种结合使学习者理解透彻且不易遗忘,对学生学习兴趣的提高有很大的帮助。通过这种学习方法的改进不仅能促进学生掌握知识,还能培养学生一些重要的能力。比如文献检索能力、交流沟通能力、团队协作能力,解决问题的策略,自主学习的意识,以及学会和别人分享所学等。极大的提高了学生的学习兴趣,增强了同学情谊。如果提高了学生学习兴趣,则即使在学习中遇到了难题也会努力想办法克服,攻克了难关,学习这门课程的热情将百倍增加,学好这门课就成了非常简单的问题。网络教学在食品工程原理这门课程中的应用对学生学好这门课也大有裨益。利用学校网络教学综合平台,通过“教学资料”、“课程作业”、“试题库”、“在线测试”、“课程管理”、“教学信箱”等网上资源,为学生实现网络课程资源、网络测试、网络交流,提高学生的自学能力。教师留的作业,学生完成后通过网络作业反馈,教师选择有代表性错误和正确解法的同学分别进行讲解,分析错误产生的原因及正确解法和解题技巧。通过学生自己讲解,加深了理论知识的学习,强化了概念、公式等基本理论。这种及时的反馈,使教师对学生知识掌握的情况有所了解,及时解决学生学习中进入的误区。教学资料的共享,使学生能够更好的复习和预习所学知识,巩固并深刻理解所学理论。

二、重视实验教学,提高学生理论联系实际,分析问题,解决问题的能力

实验课是食品工程原理课程不可缺少的一个重要教学环节,通过实验课来验证课堂教学的理论,使学生加深理解、巩固食品工程过程的规律和基础理论并树立学生工程观点,培养分析问题、解决问题的能力,同时培养学生开展科学研究的能力。本校教师利用计算机仿真演示实验教学软件,对每个实验的实验流程进行介绍,演示实验过程,强调操作过程中需要注意的问题,并对实验数据进行处理和结果分析,把每个实验需要完成的基本任务布置给学生。教师还根据实验内容提出扩展性问题,要求学生在实验过程中对课程理论进行思考。如离心泵特性曲线的测定实验中,要求学生通过实验说明扬程、功率、效率与流量的关系,找到离心泵工作效率的最高点;离心泵启动前为什么必须灌水排气?当离心泵叶轮入口处压强等于被输送流体在该温度下的饱和蒸气压时,会产生什么现象?怎样解决?在实验过程中学生根据实验目的,理解了实验原理,掌握了实验装置及相关仪器设备的性能和操作方法,弄清了操作流程、取样点的位置,熟悉了测量和分析方法等。在实验过程中,学生通过对实验现象的观察与分析、数据测取和整理、实验报告的完成,巩固、拓宽了课堂所学内容,了解了科研的基本过程及培养严谨的科学态度,培养了理论联系实际、发现问题、分析问题、解决问题的能力。配合食品工程原理这门课程还增设了创新性实验课程设计。创新性实验课程设计将课堂理论与课外文献、实验教学、兴趣试验相结合。积极鼓励、支持学生参与创新性实验课程设计并参加教师的科研工作。在创新性实验课程设计中学生将流体流动、热量传递、蒸馏、干燥等基本理论与所需生产产品工艺相联系,解决生产实际问题。如在果汁、酸奶、酒、奶粉等产品生产流程中,根据流量选择合适的管径;依据柏努力方程计算泵的压头;根据流量和压头选择合适的泵;根据热量恒算来选择换热器等等。利用所学理论知识,设计并计算,解决实际生产问题。通过创新性实验课程设计将学生所学理论进行了贯通,加深了对理论知识的理解,实现了企业对人才需要的培养。

三、理论联系实际,通过食品工程原理实践教学促进应用型人才的培养

食品工程原理的教学是以各种食品加工和制造工艺所共有的基本环节或步骤(单元操作)为核心的,培养学生熟练掌握食品生产过程中各项单元操作并将这些操作有效结合成一个整体。开设这门课程的主要目的就是要提高工科学生理论联系实际的能力,培养学生的工程概念、工程意识、分析和解决工程问题的能力。因此,学生在食品企业参观、实习的实践过程中,在参与到教师科研工作中,通过理论内容与生产实际的结合,调动和激发学生对食品工程原理课程学习的兴趣和渴求,让学生尽可能真正作为主体参与实践活动的各个环节。在主动实践的过程中,包括实践方案的制定、理论实践结合的分析以及问题质疑、总结等工作的完成,学生发现问题、解决问题的能力、团队合作精神等素质都能得到提高,个性得到发挥。通过实践教学完全能够强化学生对食品工程原理课程理论学习的的工程观点、工程思维及工程能力的培养和训练,引导学生把所学知识转化为运用规律、解决实际工程问题的能力,使学生的工程素质得到提高,来适应新的经济形式下社会对人才的要求和需求!

总之,在食品工程原理课程教学中以先进的教学思想作为指导理念,注重学生的主体地位,促进学生的智商和情商的发展,培养学生参与、探索、合作意识,掌握课程特点和教学方法,引导学生积极主动地学习,从而有效提高教学水平,提高该课程的教学质量。

参考文献:

[1]赵思明. 食品工程原理 [M] . 北京: 科学出版社, 2009.

[2]张桂春,唐为民,张琳琳.高等教育学[M] .辽宁:辽宁师范大学出版社,2007,220.

[3]顾建平.关于大学课堂互动性的探索[J].中国电力教育,2009,(1):41-42.

[4]王飞,霍灵知,刘改琴.主体参与教学模式在应用物理学基础课程中的实践与探究[J].重庆工学院学报:自然科学版,2007,(8):178-180.

[5]《论语・述而》.

[6]WinningT,Townsend G.Problem-based learning in dental education:What’s the evidence for and against … and is it worth the effort ? [J].Aust Dent J,2007,52(1):2-9.

食品工程原理范文第6篇

关键词:食品工程原理;同伴教学法;教学方法

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)45-0145-02

食品工程原理课程是高等教育食品科学与工程专业的基础理论课程,由于其理论知识涉及物理学、物理化学、力学、数学等学科,基本概念的理解和实际应用的学习难度大。另外,高校教学资源有限以及班级学生人数众多,学生学习食品工程原理课程仍以集中上课,教师单一讲授为主。在这样的课堂教学过程中,难以有效地实施因材施教和合作互动的教学方法。许多专业教师探索了很多积极的教学策略,比如说课的方式、网络资源利用、课程教学改革,这些方法都取得了良好的教学效果。同伴教学法(Peer-Instruction,简称PI)是一种新的教学方法,它是由哈佛大学Eric Mazur教授在20世纪80年代创立的,该教学方法是设计概念测试题,组织学生课上和课后答题,变专一课堂教授为引导学生自主学习和学生合作探究的教学方法。该教学方法在物理教学实践中有应用,并取得了良好的教学效果。本文将探讨同伴教学法在“食品工程原理”课程中的应用。

一、同伴教学法在“食品工程原理“课程中的应用

1.课上讨论。同伴教学法中,课上讨论是教学环节之一,主要是通过测试题的测试,掌握学生对知识点的掌握程度,有针对性地实施教学。首先设计测试内容及其时间,如表1。

测试内容包括教师提问、学生思考、同伴讨论及提交答案、教师统计得分、教师讲解等几个步骤,每个步骤的时间控制在1~2分钟。这样课上讨论总时间在10分钟左右,占一节课教学时间(45分钟)的20%左右。具体流程可按如下步骤实施:

(1)教师提出问题:在一定温度下,面粉在空气中吸收水分时,面粉的水分活度(aw)与空气相对湿度(φ)有如下关系( )。

(A)aw>φ (B)aw=φ (C)aw

此题考查学生对食品中水分活度和空气相对湿度的概念和相互关系的考查,只有学生预先预习并理解概念后,才可能答对此题。通过此题的设计,教师一方面可以掌握学生对课程新内容的预习情况,另一方面可以提高学生课堂参与度,更好地实施同伴教学法的教学方法。该步骤耗时1分钟。

(2)学生思考:在教师提出问题后,学生自主思考一分钟。

(3)学生说服同伴(同伴教学法):学生之间进行讨论和说服彼此,寻找正确的解答。该步骤耗时1~2分钟。

(4)学生提交答案:生生间讨论完成后,提交答案。该步骤耗时1分钟。

(5)教师统计得分:教师迅速统计得分。该步骤耗时1分钟。

(6)教师讲解答案:教师针对学生答题结果,进行分析讲解,该步骤耗时1分钟。

教师在整个过程中要迅速做出教学反应,如果答题正确率低于30%,教师进行讲解;如果正确率在30%至70%之间,由学生同伴讨论,学生再次答题后,教师针对错误进行讲解;如果正确率大于70%,教师直接进行讲解后,进入下一个主题。具体详细的流程见图1。

2.课后预习。课堂教学的90分钟无法达到让学生对知识点透彻理解和应用的目的,因此,课后复习和新课预习就尤为重要。同伴教学法中强调对新课的预习,所以,选择性的设计几个新课内容知识点的选择题,对下一节课授课成功至关重要,只有三分之一的学生预习新课,那下一节才可能有效实施讲授,否则,授课就不算成功。课后预习,可以采用网络教学的方法,利用网络QQ和微信平台,进行师生和生生之间的沟通和交流,及时进行教学。具体可以按照图2的流程进行课后预习的实施。首先,教师提出预习内容和题目,学生在寝室或教室,借助QQ或微信网络平台,讨论得出答案,教师获取答案后,分析结果,如果结果正确率低于30%,就通过网络平台进行答疑;如果结果正确率大于70%,教师不需要讲解;如果结果正确率在30%~70%之间,教师要求学生进行同伴讨论,得出答案,等待第二天课堂提出自己的见解。

3.同伴教学法在“食品工程原理”课堂中的实践效果分析。为了了解基于同伴教学法的教学效果,我们对学生进行了一次匿名问卷调查。问卷调查表中的调查题目如下:

(1)你分析问题的能力提高了吗?

(A)显著提高 (B)提高 (C)没有提高

(2)你语言表达的能力提高了吗?

(A)显著提高 (B)提高 (C)没有提高

(3)你团队合作的能力提高了吗?

(A)显著提高 (B)提高 (C)没有提高

(4)你自学能力提高了吗?

(A)显著提高 (B)提高 (C)没有提高

(5)你查阅文献的能力提高了吗?

(A)显著提高 (B)提高 (C)没有提高

对五种能力测试结果为:86%的受访学生选择显著提高,14%的学生选择提高。在同伴讨论中自主构建知识,加强记忆,不易遗忘。同伴教学法提高了学生分析问题的能力、语言表达能力、创新能力等,这是因为和传统教学方法比较,同伴教学法首先锻炼了学生的表达能力,改变了长期以来学生被动地接受学习,极少表达自己的想法;其次也锻炼了学生查阅文献的能力,这种能力对以后科学研究有重要的促进作用。

参考文献:

[1]肖满,倪学文,陈雅婷.“食品工程原理”说课设计[J].科教导刊,2015,(4):78-79.

[2]肖满,陈雅婷.通过学生说课的方式引导学生自主认知《食品工程原理》[J].教育教学论坛,2014,(25):173-174.

[3]赵学伟,安广杰.Wolfram网络资源在《食品工程原理》教学中的应用[J].郑州航空工业管理学院学报(社会科学版),2015,(1):049.

[4]郭春锋,李忠宏,王建国,等.食品工程原理课程教学改革探索[J].农产品加工:学刊(下),2014,(3):86-88.

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[6]李凤,熊双丽.基于“卓越计划”的食品工程原理教学探索[J].高教研究:西南科技大学,2014,30(4):68-70.

[7]张萍.Eric Mazur:Peer Instruction哈佛大学物理学课程教学新方法[J].中国大学教学,2010,(8):69-71.

[8]冯丽霞,蒋大桥,冯秀梅.同伴教学法的中学物理教学实践探索――以“粒子在场中的运动”为例[J].课程.教材.教法,2014,34(9):86-90.

食品工程原理范文第7篇

关键词:工程技术方法论;食品工程原理;课堂教学应用

作者简介:张齐军,男,1962年9月生,大学本科,学士,副教授,长期从事食品工程技术方面的教学和科研工作。

一、 我国目前的食品工程发展现状分析

随着科技的不断进步与发展,食品工业也出现了前所未有的进步与发展。一

个食品企业要想生存与发展就一定要不断引进新技术、新手段、新方法,并结合世界上最先进的食品工艺完成食品企业的工程目标。我国传统的食品工程主要是以食品加工业、药品加工业、饮料加工业和烟草加工业等为主,但是很少与工程技术理论相挂钩,形成了相互脱离的现象。这样会直接导致我国的食品工程进度比较缓慢,难以取得长足的发展。所以,我们有必要利用“理论联系实践”的科学原理对食品工程加工引入整体的工程技术原理,保证食品工程的正常进行。我国的工程技术原理在食品加工中有着重要的作用,但是目前它们之间相互结合的力度还远远不够,无论是在局部还是整体,很难进行人力物力的充分配置。食品科学技术的发展对于我国的知识理论体系创新、人才的培养和社会的服务等各方面都具有重要的作用,同时它也是该产业发展的核心动力和基础保障。经过了很多年的完善与发展我国的食品行业取得了辉煌的成绩,无论是在科研队伍建设、人才质量管理方面,还是食品特色创新方面都处于国内的领先地位。但是,局限性很强,只有部分的企业的注重食品科学技术的发展,很多的企业依然按照原来传统的生产模式进行生产。随着食品工程的管理人员思想意识和觉悟水平的提高,他们越来越注意到食品科学技术的重要性,并加大了食品科学的研究力度,不断提高员工的专业技术水平。

二、 食品工程师培养的方向

食品工程师作为食品工程原理课堂教学中的受益者,食品企业一定要加大对

对食品工程师的培训力度,明确他们的培训方向。从我国目前的实际情况来看,食品工业的发展需要的是一大批高水平、高质量的食品工程师,其重要性不言而喻。虽然食品的工程发展已有百余年的历史,食品工程服务的对象范围也在不断扩大,但是食品工程师却很难接受有效的科学技术知识培训,在解决新问题、新方法时还存在很多的不足之处。面对着这样一个竞争激烈的社会,食品行业的确需要一大批专业的技术人才,企业一定要从根本上认清食品工程师的重要性和对于企业发展的意义。同时还要从社会的进步、科学的发展和行业的需求等方面入手,正确认识食品工程师的知识结构、技能水平和专业素质,打造出一支强有力的食品工程师队伍。我们可以从以下三个方面对食品工程师进行培训:知识、能力与素质。

(一) 知识培训

知识的培训对于食品工程师来说具有重要的意义,因为随着食品行业的快速发展越来越多的食品企业工程开始朝着标准化的方向发展,专业理论知识的培训是他们步入标准食品行业的基础。食品工程师还应该通过多种方式进行必要的理论知识培训,提高自身的知识水平,丰富自身的知识体系。

(二) 能力培训

能力的培训在食品工程原理课堂教学中具有最重要的地位,因为食品工程的发展需要的是一大批有真实能力的人。要想提高食品工程师的能力,我们应该从以下几个方面入手:首先,提工程师的觉悟水平,增强他们自身的积极性和自主能动性,我们在课堂上一定要对其灌输能力的培养要靠自身的多实践。其次,食品生产本身就是一个运转的过程,工程师一定要不断进行亲手操作,对于操作的一些问题要及时发现,通过失败的经验教训,自己要认真总结,提高自己的工作能力。最后,能力的培养还需要企业与工程师之间的相互配合,建立一定的奖惩制度,提高工程师的工作热情。

(三) 素质的培养

在对工程师进行培养的时候我们还要注意培养工程师们的素质,各个行业都需要一支高素质的人才队伍,来为他们创造价值。在食品工程原理课堂教学中我们一定要时刻注重以人为本的教学理念,积极鼓励员工不断提高自身的文化素质和专业技能素质,使他们很好地融入到企业的管理中去。

三、 食品工程原理课堂教学中强调方法论的重要性

食品工程原理实际上是一种综合性的学科知识,它融入了数学、物理和化学

等基础学科。通过具体的物理操作过程、精确的数学计算和正确的化学反应原理,对食品生产的全过程中进行全面管理。方法论对于对于食品工程原理教学有着双重的意义,一方面它可以促进工程技术学科的发展;另一方面,它又担负着食品工程的技术发展的重任。技术方法论注重的是工程的理论观点和计量计算及实际设计能力的培养,强调理论与实际相互结合的重要性,尽可能运用技术手段提高分析问题、解决问题的能力。食品工程原理是一门重要的基础课程,具有很强的实践性,我们只有掌握了正确的技术方法,才可以获得最大的学习效益。企业在对食品工程师进行培训的过程中一定要认真讲述、耐心讲解,时刻提高方法论的重视度。

四、 工程技术方法论在食品原理教学中的应用

(一) 建立数学模型

工程方法论的主要作用是通过系统全局、掌握主次关系、分清教学要点,建立数学模型,并用数学的方法原理对教学过程中的每一个环节进行分析。通过模型的引入,以达到食品工程原理教学的最佳效果。数学模型的建立可以清楚直观地对其进行讲解分析,提高食品工程师的学习效率。

(二) 量纲分析法

量纲分析法是一种较为深入的分析方法,该方法可以将复杂的问题简单化,将逻辑性强的问题通俗化。研究该问题的时候我们可以通过多种实验进行验证,将每一个对象作为具体的研究对象,通过不断的对比与分析我们可以得出准确结论,有效解决复杂问题。量纲分析法实际上就是思维与实验的相互结合,通过对理论知识的不断深入分析,将理论付诸实践,通过一系列的实验对比,我们可以探索自然发展规律。该方法的使用一定要注意避免外界的各种干扰,防止外界因素对实验的影响。如果实验是在极其恶劣的条件下进行的,我们一定要将各种外界因素考虑到实验中去,综合对比得出结果。

(三) 技术经济优化方法

工程技术理论会直接对经济社会的发展产生重要的影响,所以我们在对食品工程师进行教育培训的时候一定要注意技术经济优化法。因为工程技术理论考虑的是社会的实际经济效益,注重实际价值,以获取最大经济效益为目标。尤其是在食品工程原理课堂教学中的应用更应该注重经济性、可行性和实用性,尽可能获取最大的经济效益。同时该方法的应用还应该注意结合社会条件和各种客观因素的制约,遵循经济与科学的同一性原则。

结束语

食品工程原理课堂教学中,企业一定要注意工程技术方法理论的重要性,通过多种多样的方法,提高食品工程师的学习水平和操作技能,使他们不断适应社会发展的需要。在该方法中我们一定要强调实践操作的重要性,通过让工程师们不断自己动手,及时发现和处理问题,对于失败教训不断总结,探索出适合食品工程发展的新方法。

参考文献 :

[1]刘学文.食品科学与工程导论概述[M].化学工业出版社,2012(11)

[2]张伟刚.科研方法导论[M].科学出版社,2011(11)

[3]王德胜.科学研究艺术[M].高等工程教育研究,2012(9)

食品工程原理范文第8篇

关键词:食品工程原理:实践教学;应用能力:工程素质;培养

中图分类号:TS201.1 文献标识码:A 文章编号:1672-979X(2013)04-0304-03

食品工程原理是以动量传递、热量传递、质量传递(简称“三传理论”)为理论基础的食品科学与工程专业必修的专业基础课程。该课程主要回答食品原料在加工过程中,进出各加工单元的相互关系,如动量传递关系、质量平衡关系和能量平衡关系,以及影响它们相互关系的因素,是食品机械与设备、食品工艺、食品工厂设计等课程的前修课程。食品工程原理的教学目的是使学生学习必要的系统内容和方法论,能够选择和设计食品生产过程和设备,学习主要设备的操作,解决食品生产中出现的问题,模拟现有单元操作知识的形成过程获得创新思维和创新能力的拓展,去开发新的单元操作。

随着我国食品工业的飞速发展,社会对食品工程人才培养提出了更高的要求,高等院校食品专业的毕业生在获取理论知识的同时,必须具备独立思考的能力、科研和创新的能力、实际动手能力、设计能力等,即要有较强的应用能力。应用型人才要求掌握现有生产工艺、装备技术,能够解决生产中的实际问题,有超前的意识和捕捉机会的潜能,能灵活应用最新的理论成果并将其转变为产品,具有可持续发展能力。但由于食品工程涉及的领域宽泛,基础理论是多学科的综合,大量的经验或半经验公式与使用条件紧密相关,需要一定的工程经验才能很好应用,而这正是在校学生欠缺的,因此,食品工程原理是学生感到难学的课程。因此,在食品工程原理教学过程中,如何将知识传授和知识应用相结合,培养学生运用基础理论分析和解决食品生产中各种工程实际问题的能力,培养学生的工程素质和创新精神,形成学生的核心能力,是食品专业大学生培养的一个重要课题。

1 把握知识脉络,优化内容组织教学

食品工业的生产过程是对食品原料进行物理、生物、化学、生物化学等的处理过程,以获取食品成品或中间产品。不同食品的生产过程使用各种物理加工过程,根据操作原理,可归结为数个应用广泛的基本操作过程,如流体输送、搅拌、沉降、过滤、热交换、制冷、蒸发、结晶、吸收、蒸馏、粉碎、乳化、萃取、吸附、干燥等。这些基本的物理过程称为单元操作。食品的生产过程就是由若干个单元操作串联起来组成的一个工艺过程。

尽管食品工程原理的内容广泛、零散,但单元操作之间并不是没有联系的。所以在食品工程原理教学中要把握好知识脉络,从而将分散的单元操作组织起来,优化教学内容,提高教学效果。脉络之一是“三传理论”,即动量传递、热量传递和质量传递原理。单元操作的统一研究对象是隐含了“三传”原理的各单元操作。所以,在教学过程中对比分析不同的单元操作所隐含的相同理论,以加深学生的认识,如流体输送、搅拌、沉降、过滤、乳化、萃取、吸附、干燥等过程都有质量传递的过程,热交换、制冷、蒸发、结晶、蒸馏、干燥等过程都有热量的传递,流体输送、搅拌、沉降、过滤等过程还有动量的传递。通过对比分析,使学生明白同一传递原理在不同操作单元的表现、发生过程、操作目的的区别。有的单元操作包含了不止一种传递理论。如热风干燥,不仅有热量的变化,还有水分的变化和传送,即在干燥操作中,包括了全部的传递理论。

食品工程原理知识脉络之二是食品生产工艺的要求。食品生产工艺的要求是把各个不同的单元操作联系起来的纽带和桥梁,如面包生产中的和面到发酵、烘烤等一系列工序过程,每一道加工工序几乎都是一个单元操作,正是这些单元操作组成了食品生产的工艺过程。每一加工工序操作的好坏又关系到下一环节的状态,最终影响到产品的质量及成本。食品工程原理的教材往往是以单元操作为章节进行编排,在课堂教学中需通过联系生产实际,将教材中分散的内容,通过教师的灵活组织联系起来,将不同的单元操作以生产某种食品的工艺向学生展现其中的联系。如面包生产的和面,涉及搅拌混合;发酵、醒发、烘烤涉及热量的传递;滚圆、整形涉及搅拌混合和CO2传递。

食品工程原理学习中涉及到大量的公式和计算,知识脉络之三是各个操作单元需解决的主要计算问题。食品工程原理的学习不但需了解操作单元的工作过程和原理,还需学习相关的计算。食品工程的计算中,很多是经验或半经验公式,有些公式应用还需判断使用条件。另外,在很多计算中需要用到两个平衡:物料平衡和能量平衡。平衡关系涉及过程的方向、推动力大小及极限,是三传的基本问题,如气液平衡、萃取平衡、液固平衡、干燥平衡、传热平衡等。平衡问题也属于单元操作课程全局性的问题。所以在教学中,要强调并使学生弄明白公式的应用条件,建立正确的平衡关系,从而进行食品工程涉及的设备设计、选型和工艺的计算。

2 围绕学生应用能力培养开展教学

食品工程原理是具有工程性质的课程,教学内容变化跨度大,既有食品加工过程的原理和食品在加工过程中的变化,又是一门实践性很强的课程,其内容有很多来自于工程实践,应用性特征非常明显。所以,在教学中应根据课程特点和教学内容,采用多样化的教学方法,培养学生学习兴趣,提高教学效果,并且要注意培养学生的应用能力。

2.1 课前认真准备,增强课堂教学的吸引力和感染力

食品工程原理涉及的领域广泛,很多公式复杂,要求有使用条件,工程实践性很强。在校学生恰恰缺乏工程经验,对很多工程过程、机械构造等缺乏直观认识。所以,教师在课前需认真准备,搜集与教学内容密切相关的、可激发学生兴趣的材料,如教学视频、图片、工程和生活案例等,运用多媒体教学方式,扩大教学内容的信息量,提高学生对课堂教学的学习兴趣,图文并茂、形象生动,有助于学生对知识的理解和接受。教学中,要善于把单元操作与食品生产结合起来,通过联系实际、形象生动的讲解,增强课堂教学的吸引力和感染力,使缺乏工程经验的学生易于接受领会所学内容。

2.2 灵活运用教学方法,培养学生的应用能力

由于食品工程原理学习难度较大,又具有很强的实践应用性,所以在教学中,针对不同的教学内容和特点,灵活运用教学方法,如启发式、引导式、讨论式等,激发学生的学习兴趣,培养学生的工程意识和树立工程观念,提高学生学习的主动性、主体性,以及分析食品工程现象、解决食品生产中的工程问题等能力。对诸如牛顿内摩擦定律、牛顿冷却定律、雷诺实验以及众多的经验和半经验公式的提出或发现,向学生讲清科学家提出或发现的过程,提示学生需注意各种食品工程现象的观察和分析;通过形象思维、联想和类比等方式,培养学生的科学素养。结合三传理论,提醒学生在不同单元操作如流体输送过程、传热过程、制冷、搅拌、吸收、浸出、浓缩、干燥等的学习中,注意应用到什么理论、如何应用、在不同情况下应用的目的和区别等,通过对比、分析、归纳等方法学习。提高学生的学习思考能力。结合各单元操作在食品生产中的应用,通过举例,如液态食品在管路中的输送、食品的加热和冷却、食品的混合和分离等,使学生明白出于不同的生产目的,食品生产过程是通过合理组合不同的单元操作实现,以此加深学习效果,增强学生将理论知识转化为生产实践的应用能力。针对食品工程原理中的公式,精选例题进行讲解,重点使学生清楚在不同的单元操作中常见的计算问题种类,设备设计、选型和工艺在计算中的区别,以及公式应用的条件要求和解题思路,以提高学生工程计算应用能力。

2.3 传授学习方法,树立工程观念

2.3.1 掌握单元操作的过程、相关的定义及内容的系统性和全局性单元操作的原理各不相同,但总是要对食品原料施以一定的作用,如压力、温度等,使食品的组成、性质、结构等发生改变,单元操作发生的过程、变化是学生应掌握的基本知识。食品工程原理的定义多,多数定义需重视内涵和准确表达,对理解和掌握课程非常重要。要明白各个单元操作只是食品生产过程的一个组成部分,不同的单元操作有机组合就成为食品生产的工艺。

2.3.2 树立工程观念在教学中,应从如下方面帮助学生树立工程观念:过程的影响因数多,如物性因数(密度、黏度等)、操作因数(温度、压力等)、结构因数(设备形状、尺寸等):过程制约条件多,客观上存在许多制约条件如原料供应、设备供应、当地气温、安全防火等:经验公式与数据多,以及工业过程的复杂性,单纯的理论分析解决不了问题,往往需结合实验,因此产生了许多经验公式与经验数据,这是前人智慧的结晶:工业过程的目的是最大限度取得经济效益与社会效益,效益是工业过程的出发点,也是评价其是否成功的标志,效益是评价工程合理性的最终判据。

2.3.3 善于抓住学习的主线食品工程原理的内容表面上比较零散,但在学习中也有一些主线可循。如过程始末和过程中各股物料的数量、组成之间的关系,可归结为物料衡算;过程中吸收、放出的能量,可归结为能量衡算:过程进行的方向与极限问题,可归结为平衡关系;过程进行的快慢问题与计算设备的生产能力、工艺尺寸,总是与速率关系密切相关。所以,计算所采用的手段主要是物料衡算和能量衡算,所依赖的基本原理可总结为平衡关系和速率关系。

2.3.4 善于总结,抓住基本原理和方法食品工程原理所涉及的基础知识面较广,概念、公式、物理量等较多,计算较复杂,尤其是一些半推理半经验的公式比较难以理解和运用。学习时应紧紧围绕“三传理论”和“单元操作”这两个基础,及时总结和梳理、消化吸收所学知识。如:制冷、蒸发和干燥等都是传热的一种形式,搅拌、萃取和吸收的本质都是质量传递等,发生的过程有相同的原理,有相同的基本计算公式。

3 构建具有主动学习情境的实践教学综合培养体系,培养学生工程素质

实践教学是学习食品工程原理的重要环节,是培养学生实践能力、创新精神和工程素质的重要措施。学生应用能力的一个重要方面是创新,创造性思维基于实践、始于问题,在创新人才的培养过程中,除了要求学生掌握广博、扎实的理论知识外,还要努力创造条件使其更多地接触实践、接触问题、接触科技发展的前沿,通过亲身实践、师生之间的互动形式,体验感受创新实践过程。实践环节可培养学生创造力开发的智力方面和非智力方面的素质,如形象思维、抽象思维、观察力、记忆力、想象力、思维力、操作能力、自学能力、毅力、紧迫感、好奇心、追求兴趣、自信心、求实态度、崇高的理想、开阔视野、不满足等,是学生获得创造力培养的有效途径。

实践教学应构建具有主动学习情境的实践教学综合培养体系,使之成为基础理论课程体系的教学效果强化与应用的有机结合体;同时根据区域性食品产业的特点,为学生创造各种专业、学业和职业实践条件,激发学生学习主动性,提高学生就业技能综合素质,强化学生工作能力和社会适应能力。改变实践教学模式,实行实验室向学生开放,增设设计性、综合性、研究性、创新性实验项目,学生可根据实验内容和要求,通过查阅文献资料,自主拟定实验方案,选择实验仪器设备和确定能有效测定数据的方法,先假设后实验,得到实验结果,分析讨论,撰写实验报告。要求学生在实验过程中,注意对各种现象的观察、分析和理解,并在实验报告中对实验现象和结果给出合理的解释。

食品工程原理是具有工程性质的课程,除了实验课外,增加以综合训练为目的的课程设计环节,是培养学生工程素质的重要措施。老师精选设计项目,向学生下达设计任务,要求学生分组完成。学生通过自主查阅文献、设计方案、分析讨论(有的需要一定的实验)完成设计任务,充分发挥学习的主动性,增强工程设计能力、实践能力、创新能力、团队合作能力。

4 结语

食品工程原理在培养食品专业人才过程中起着由理论到工程实践的重要过渡作用,是把食品科学理论转化为食品工业化加工的桥梁课程。因此,应使学生尽快树立工程意识,培养工程观念、技术经济思维能力,使学生能用工程思维分析、解决食品工程实际问题。

食品工程原理范文第9篇

关键词 食品工程原理;教学质量;提升途径

中图分类号 G42 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2016)20-0289-02

食品工程原理是食品科学与工程专业的基础课程,主要任务是研究单元操作的基本原理、典型设备的构造及工艺尺寸的计算(或选型),目的在于培养分析和解决有关单元操作各种实际问题的能力[1-9]。本课程内容涉及学科多,理论性强,与工程结合紧密,课程难度大,在食品类专业人才培养中具有重要的地位和作用,如何提高课程教学质量就成为授课教师探索的重要目标。笔者从事食品工程原理课程教学多年,结合长期积累的经验,通过举例法对如何提高本课程教学质量进行了有益探索,以期为承担本课程教学任务的教学工作者提供有益参考和借鉴。

1 形成宏观意识,树立工程观念

食品工程原理是一门实践性、工程性很强的应用基础课程,教学过程中应注重建立学生的宏观意识,树立工程观念,培养学生的工程思维,提高分析与解决工程问题的能力。例如,流体力学中把大量流体分子构成的集团称为流体微团或流体质点,流体就是由无数个微团或质点组成的连续工质。流体力学就是研究流体流动宏观规律的一门学科,涉及的流体不仅有牛顿流体,也有非牛顿流体。有了流体微团或流体质点的概念,研究流体运动规律时就不必考虑复杂的分子运动而从宏观上来研究流体流动所遵循的规律,这在工程上是许可的。

2 更新教学大纲,优化教学内容

教学大纲是教师进行教学的主要依据,包括教学目的、教学要求、教学内容和学时分配等,也是检查和评定学生学业成绩和衡量教师教学质量的重要标准[2,8-9]。现代食品工业科技发展迅速,技术更新快,已成为我国工业快速发展的推动力量。食品工程原理涉及章节多、难度大,而学时有限。因此,教师应该根据专业或学科特色进行合理取舍,不断更新教学大纲,及时优化教学内容,只有这样才能及时跟上时代的步伐。例如,畜产品加工与贮藏方向应侧重流体力学、传热、冷冻、膜分离、蒸发和干燥等单元操作,农产品加工与贮藏方向应侧重于粉碎、筛分、搅拌、吸收、蒸馏和吸附等单元操作。

3 转变教学方式,改进教学方法

教学方式是教师在要求学生获取知识,提高能力,获取学习方法的过程中所采用的方式,包括谈话式、讨论式、归纳式、讲授式、互动式、总结式和实践活动式等。教学方法是教师为了实现教学目标和完成教学任务,在教学过程中运用的方式与手段的总称[4,9]。食品工程原理涉及各个单元操作的基本原理、典型设备构造、物料衡算和能量衡算等,若按传统的教学方式和手段进行组织教学,学生学习积极性不高,学习兴趣不强,重难点不易掌握和理解,学习效果较差。因此,在食品工程原理教学过程中,教师需不断转变教学方式,改进教学方法,提高教学质量和水平。例如,传热这一单元操作,教师可从古人利用冰窖贮藏食物、世界能源短缺、全球气候变暖、能量传递和利用、传热学发展简史和热力学三大定律入手,激发学生的学习兴趣和学习动机,使学生主动求知和自主学习,加强师生相互交流,这样就可提高教师教学质量和增强学生学习效果。

4 加强师资建设,提升教师素质

教育大计,教师为本。教师是教育事业发展的第一资源,教师在教学过程中起引导和主导作用,教师素质与教学质量密切相关。加强教师队伍建设是食品工程原理课程教学改革和发展规划中一个十分重要的方面。加强教师队伍建设包括以下方面:一是建设高素质教师队伍,采取引进高层次人才和自己培养相结合的方式,不断提高教师队伍水平;二是加强师德师风建设,使一切教育工作者具备相应的道德观念、情操和品质,在言传身教过程中起着十分重要的示范作用;三是提高教师业务能力和水平,采取主讲教师定期与不定期培训学习的方式,校内与校外锻炼的方式,以此来提高教师的业务能力和水平,提升教学质量;四是加强教师奖惩制度建设,对长期从事本课程教育教学、科学研究和管理、服务工作并取得显著成绩的教师和教育工作者,可授予相应荣誉称号,颁发相应的奖章和证书,给予一定的物质奖励,以此来激励教师努力工作、勇于奉献。

5 强化实践教学,培养创新意识

当前高等学校面临的一项重要任务是转变教育思想,更新教育观念,实施创新教育,培养具有较强创新意识和创新能力的新时代大学生。培养创新型人才,着力培养学生的创新精神和实践能力。教育部曾提出:“要大力加强实践教学,切实提高大学生的实践能力。”加强高校实践教学有助于提高高校教育质量、培养高素质人才,适应我国社会的发展。实践教学内容包含课程实验、课程实习、课程设计、生产实习、毕业设计和毕业论文等,是理论教学的延续、补充、拓展和深化,有助于培养学生理论联系实际的实践能力、增强动手能力、提高分析问题和解决问题能力、培养创新创业精神等[6-9]。食品工程原理是一门实践性很强的应用性课程,应该以改革创新为动力,以强化学生实践创新能力为目标,坚持教学与科研结合、课内与课外结合、校内与校外结合,优化实践教学体系,建设实践教学平台,提升实践教学队伍水平,完善实践教学管理,创新实践育人模式,提高人才培养质量,为服务食品工业输送大批勤奋踏实、基础扎实、知识面宽、实践创新能力强的创新型和应用型人才[10]。

6 激发学习动机,培养学习兴趣

教学过程是由教师的教和学生的学2个方面构成的统一活动过程。教学质量不仅与教师的教学态度、教学内容、教学方法和教学效果等有关,还与学生的学习态度、学习方法和学习效果有关。学习效果的好坏与学习动机和兴趣密切相关。因此,教师在教学过程中要激发学生的学习动机,培养学生的学习兴趣,以达到预期的教学目的,提高教学质量。例如,流体力学基础这一章,可从大禹治水、都江堰水利工程入手,提出应用了哪些流体力学的原理,以此引起学生的注意,激发学习动机,培养学习兴趣。

7 参考文献

[1] 赵武奇.食品工程原理理论课教学方法探讨[J].农产品加工(学刊),2012(1):130-132.

[2] 李忠宏,胡仲秋,段旭昌.食品工程原理理论课程教学质量的探索与实践[J].安徽农业科学,2012,40(36):17944-17945.

[3] 严群芳.提高《食品工程原理》教学质量的实践与探索[J].科技创新导报,2008(1):231.

[4] 刘晓艳,刘长海.提高《食品工程原理》课程教学质量的实践与探索[J].科技创新导报,2009(20):199.

[5] 柳艳霞,汤高奇.食品工程原理课程教学改革与实践[J].农产品加工(学刊),2011(9):140-141.

[6] 于慧春,张仲欣.“食品工程原理”课程的教学改革探讨[J].科技信息,2010(25):145.

[7] 武昊宇.问题导向学习法在食品工程原理课程教学中的应用[J].产业与科技论坛,2011,10(22):173.

[8] 丁明洁,陈思顺,陈新华,等.关于《食品工程原理》教学模式及方法探索[J].漯河职业技术学院学报(综合版),2005,4(4):69-70.

[9] 吴金星,王晓,王保东,等.教师科研项目是强化实践教学和培养创新能力的良好平台[J].大学教育,2014(1):97-100.

食品工程原理范文第10篇

关键词:食品工程原理;实验课程;应用型本科院校

中图分类号:642.0 文献标识码:A 文章编号:1002-4107(2013)03-0035-03

食品工程原理实验是“食品工程原理”课程一个重要的教学环节,它具有实践性、综合性、探索性和启发性等特点,是理论课教学的继续、补充和深化。通过实验教学,验证了理论教学中涉及的一些结论和结果,同时着重培养了学生的工程观念、创新能力、实践动手能力、观察能力、分析问题能力和解决实际问题的能力[1]。

食品工程原理实验不同于其他课程的实验,理论性很强,具有典型的工程特点。学生普遍感到概念多、物理量多、公式多,学习起来兴趣不浓,主动性不强。在传统实验教学中,从实验准备到实验讲授均由教师完成,这种方式很难提高学生自主学习和独立思维的能力,创新意识更是无从谈起,实验往往成为一种形式[2]。对应用型本科院校来说,大部分毕业生将直接面向生产一线,需要较强的实践技能来从事现场的生产、技术和管理工作。因此,实验课程在整个教学过程中的地位尤为重要。如何突破传统的实验教学模式,改革创新实验教学方法,是任课教师始终不渝的一项重要任务[3]。本实验教学小组通过五年的实验教学实践,对“食品工程原理”实验的教学方法进行了探索和改进,获得了良好的效果,提高了实验教学质量。

一、合理安排实验课程,改革创新教学方法

(一)实验单独设课,单给学分

“食品工程原理”实验采用单独设课的方式,与理论教学互相补充。实验课的教学由4名专任教师负责,根据不同专业的需要,学时设置在24―32学时之间,单独进行成绩评定,单给学分。为了能够让学生在上实验课程时有一定的理论知识,实验课与课堂理论教学由一学期同步进行改为推迟一个学期进行,这样实验课程安排可以不受课堂理论教学进度的限制,建立相对独立的教学秩序。

实验课程单独设课,可以改变教师、学生“重理论、轻实验”的错误观念,强化学生对实践的认识,加深学生对实践教学环节的理解,充分调动教师、学生的实验“教”、“学”积极性,提高“教”、“学”质量。

(二)开放实验室

以往的“食品工程原理”实验教学安排相对集中,实验班级多,受实验学时数及设备台套数的限制,教学实验经常5―6人一组,共同完成一项实验内容。这样,一部分学生在操作时,另一部分学生却只能旁观,实验教师对学生的平时成绩也无法客观评定。同时,由于实验室往往在上课时才向学生开放,导致使用高峰时设备不够用,而不上课时设备又大量闲置。这种传统实验教学模式导致实验课堂效果不佳,设备利用率低。

开放实验室是高校实验室培养创新人才、贯彻因材施教的有效方式,是国家对高校本科教育评估的要求之一,而且综合性、设计性和研究性实验需要较长的时间,学生必须利用课余时间进行实验操作。因此,应不断完善实验室的开放制度,采取有效的管理方式来保证实验内容的顺利完成[4]。

本实验教学小组在课程改革过程中率先对“食品工程原理”实验室进行限时开放,制定了开放时间和管理办法,为各年级学生提供更多的工程实践锻炼机会,同时有效地提高了课堂实验教学质量。学生在课余时间轮流到实验室补做在平时有限的实验时间内未完成或做失败的实验,也可以根据自己的专业方向、个人兴趣和特长选择设计类或综合类实验项目。这样,既克服了由于实验仪器设备套数少而影响实验教学效果的弊病,又培养了学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,同时大大提高了设备的利用率。

(三)编写适合应用型本科院校的食品工程原理实验教材

选择合适的实验教材对提高学生的预习、复习效果起到重要的作用。本实验教学小组根据应用型院校学生的特点和需求,于2010年编写了《食品工程原理实验指导》一书。在编写过程中,得到了本领域资深专家的指导和帮助,同时与实验设备厂家进行多次沟通探讨,根据仪器设备的更新情况,充分采纳了厂家设备工程师的意见和建议。在实验内容叙述上,将传统的“灌输式”语言转变成“启发式”的语言,力求文字篇幅简约、通俗易懂,图表清晰透彻,生动形象。在实验操作方法介绍中,删减了为避免学生损坏实验设备而详细编写的实验步骤,修订完善了实验原始数据记录表格,补充了具体的实验要求和注意事项,尤其突出了安全操作方面的内容。每个实验增加了思考练习题,题目丰富全面,既包括设备运行的关键问题和理论依据,也包括与实验内容相关的补充知识。思考题要求学生在实验报告上逐一作答,作为成绩考核的一项内容。

(四)在过程教学中强化预习的作用,以“模拟教师法”提高学生的主动性

课前预习能够促进学生对实验内容的理解,提高实验课堂效率,是一项重要的自学环节[5]。以往的教学要求学生通过阅读实验讲义写好预习报告就算是预习,但由于“食品工程原理”实验装置结构复杂,实验步骤较多,学生仅仅依靠阅读实验讲义,很难完全理解实验内容和实验过程,因此,达不到预习实验的目的[6]。对个别不认真的学生常常把预习变成简单的照抄实验指导,自己写下的内容都不经过大脑,做实验时完全依赖教师的课上讲解,才能对实验装置有所了解。另外,仅仅通过书本预习,学生对实验装置的启动、操作、控制等问题感到无从下手。课上第一次接触和使用设备,对各种仪表和仪器使用过程中的水、电、泵、风机、易燃易爆试剂等安全问题知之甚少,因此,容易发生错误操作,甚至引发事故,学生往往也存在畏惧情绪,不敢动手操作。

为此,我们对实验预习方式进行了改革,在书本预习的同时,增加学生实验现场预习的环节。在实验前要求学生必须做好充分的预习工作,同时教师监督、管理和检查工作。一是要求学生必须带着问题和任务预习,认真阅读教材和实验讲义,经过总结消化理解吸收后,写出简洁的总结性预习报告,不能完全照抄;二是学生到实验现场预习,要求学生在课前到实验室熟悉仪器设备,对照实验讲义进一步熟悉实验装置及工艺流程,直观地了解和认识各种测量仪器仪表,记录下问题,组内讨论。经过这样两个步骤的预习,大部分学生对准备要做的实验已经比较清晰。课堂上教师对重要的常用知识点、原理、设备构造、步骤、注意事项进行随机提问并打分,合格后才允许动手做实验,并作为过程成绩考核的一部分。

传统的实验教学主要是以教师讲解为主,学生只负责动手操作,一些学生对实验内容的理解不深,往往跟着其他学生滥竽充数,课程结束后基本没有什么印象,操作考试难以通过。为了充分发挥学生学习的主动性,调动学生的参与积极性,课题组提出“模拟教师法”授课形式,经过4轮的教学验证取得了良好的效果。

二、开发“模拟教师”授课方式,充分发挥学生的课堂主动性

“模拟教师法”突出学生的主体地位,要求正式上课前对学生进行统一培训,然后开放实验室,学生反复推敲实验内容制定出“学生教案”,在正式课堂上由主讲学生进行模拟授课,教师监督补充,启发引导,协助学生完成实验教学,并通过提问、讨论等环节真正理解消化知识点。通过这种方式,提高了学生学习的主动性,同时培养了学生独立思维、自主学习、团结协作、语言表达和实践动手能力,收到了学生一致的好评。

(一)分配主讲任务

由于受大型仪器设备的套数限制,一次实验授课仅限于24人,分成四个小组,同时进行4个实验项目。在正式上课开始前一周,为每名学生分配一个实验的主讲任务,安排预习内容及预习报告的书写规范,同时强调主讲责任的重要性和成绩评定标准,要求学生高度重视。

(二)课前预习

学生在分配任务后,开始对照教材、实验指导和相关资料进行实验预习,按照要求书写预习报告,同时定时开放实验室,让学生结合现场预习自己主讲的实验内容,充分自学,总结出自己不明白的问题。

(三)教师集中培训

负责各个实验的教师将主讲相同实验的学生集中起来,进行系统的现场培训。联系设备的生产实际,对操作、应用、使用维护及注意事项等各个环节认真讲解,同时一一解答同学在预习过程中提出的各种问题,让学生反复操作,直到熟练掌握设备的运行方法。强调好重难点和思考题,规范实验记录处理要求,另外,讲授一些实验教学方法,给学生一些自由空间,自己总结一些课上提问的问题,活跃课堂气氛。

(四)完成“学生教案”

主讲学生在培训后要求撰写“学生教案”,作为成绩考核的一部分。教案形式由学生自己通过查阅资料自主决定,任课教师对上交的教案及时批改,提出修改建议。学生拿到修改后的教案认真备课,可以选择给教师或寝室学生试讲练习,期间有不清楚的问题随时找教师请教,做到融会贯通。

(五)课堂讲授

正式上课时由主讲学生给小组其他学生讲授实验,教师在旁边辅助。学生可以使用板书和各种教学设备进行讲解,讲解完毕后现场演示实验操作,并对组内的学生进行提问考核,待组内所有学生掌握实验内容后才开始操作实验。在整个课上环节中,充分发挥学生的主动性,教师起着引导、辅助和监督作用,遇到主讲人讲解不到位、不透彻的地方,由教师及时补充,保证实验课的质量。

(六)效果反馈和评价

主讲学生讲解完毕后,教师通过对组内学生的提问来检验收听效果,问题完全是刚讲过的内容,同时教师对主讲学生的教学过程给予评价,作为成绩的一部分。实验结束后组织组内成员讨论课后思考题,并对实验方法、设备的优缺点以及授课形式提出建议。

三、采用全方位考核体系,制定科学合理的成绩评定标准

传统的实验考核方法比较单一,难以区分部分学生的真实水平。课题组通过实践,改革优化了实验成绩的评定方法,将实验预习到期末考试分成5个环节,分别制定评分标准,强化过程教学管理,以期最大程度反映学生的客观水平。具体安排如下:预习成绩占15%,主讲成绩占30%,课堂表现占20%,实验报告占15%,操作考试占20%,总成绩100分。

(一)预习成绩(15%)

这部分成绩由两部分组成:一是预习报告的书写质量和课前准备情况,二是讲课前对每名学生(包括主讲学生)进行提问,内容主要是教材中的基本问题,检查学生预习情况。

(二)主讲成绩(30%)

对主讲学生在分配任务后的准备情况以及课上的教学情况进行综合评定,包括集中培训过程中的表现、“学生教案”的书写质量、备课态度以及现场发挥和语言能力等方面。

(三)课堂表现(20%)

教师课上留心每名学生是否态度端正、认真思考、认真操作,是否能够团结协作,有无随意进出实验室、摆弄手机、迟到早退、逃避劳动等行为。在整个实验过程中,要求教师要勤于观察、指导,及时纠正学生的不当操作,并经常以提问和组织讨论的方式来启发和引导学生的思维能力,调动学生的主观能动性。

(四)实验报告(15%)

在保留传统实验报告书写格式的基础上,教师要求学生绘制设备流程简图,同时报告不能完全照抄实验指导,必须通过自己总结和归纳,不强求一律,给学生思考、选择和发展的空间。学生独自处理完成数据,得出结论和误差分析,同时回答课后思考题。报告如有抄袭或数据处理雷同按0分处理。数据分析必须注重实验事实,实验报告中要附带指导教师课上签名的“原始实验数据记录表”,以确保原始数据的真实性。

实验报告要求按时批改,及时发回学生手中,对具有代表性的问题课上集中解答;对书写精彩、有创意,整洁舒适的报告给予加分表扬,在学生间进行传看交流。

(五)期末综合考试(20%)

期末考试可以提高学生对实验的重视程度,巩固加深学生对内容的掌握,提高应用能力。考试采用一对一的形式,学生从8个实验中随机抽出一个实验项目。考试内容分为口试、操作考查和笔试,并制定相应的评分细则,建立起全方位考核体系。

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