應用技術型高校的食品工程原理教學改革研究

鄧愛華 謝 鵬 王 云

“食品工程原理”作為食品科學與工程專業的基礎課程，主要包含食品原料的加工過程、進出各加工單元的相互關系、以及影響因素等內容。應用技術型高校作為實用型現場工程師的培養基地，應該對食品工程原理教學做出改革，使之滿足食品行業發展的需求。

一、教學內容的優化

應用技術型高校的食品工程原理課程，應該根據當前食品行業的技術需求和發展形勢對教學內容做出優化。比如，2010年湖北省教育廳教研項目中，武漢設計工程學院將“食品工程原理”課程做出調整，增加了制冷技術、膜分離技術、萃取技術等熱門內容，以及受眾薄弱的流體流動內容；減少了蒸餾、吸收等在食品行業應用較少的內容；在實踐課程中，增加了單元操作較為典型的果汁生產線參觀教學，并且新增了《食品工程設計》課程，提高了學生匯報實驗報告的能力和對多門基礎課程的掌握程度。

二、課堂教學方法的改進

（一）啟發式教學法

啟發式教學法能夠引導學生層層分析問題，提高學生發現問題、解決問題的能力，培養學生的創新思維。比如，講到換熱器時，可以提出問題“工藝參數和菌種相同時，為什么一批次的發酵產品會偶爾不合格”，這是一個涉及到食品工程原理、微生物學、食品化學等學科的綜合性課題。老師提出問題后，可以讓學生在課堂上討論，也可以作為課后作業讓學生查找資料，剛開始學生還不適應主動回答，只有一些細小聲音，這時需要老師進行鼓勵，漸漸就會有學生提出自己的看法。學生回答后，無論對錯，都走出了啟發式教學的第一步，這時就有學生從食品工程原理方面做出解釋：可能是換熱器出現積垢，影響滅菌和發酵過程，或者是CIP清洗系統沒有將管道洗干凈，引起雜菌污染。學生提出自己的觀點，再依次進行驗證，最終總會找出根源，進而解決問題，啟發式教學的目的也就達成了。

（二）類比教學法

食品工程原理的教學內容分為很多單元操作，其中包含大量的概念、定律、經驗和半經驗公式、圖表等，使學生望而生畏。實際上，大部分單元操作都有相似的理論依據和思考方法，掌握這些學習規律，就能提高教學的效果和效率。比如，在學習流體流動時，雖然管路系統較復雜，涉及到的因素很多，但都是以伯努利方程為原理，因此教師要善于讓學生學會總結，找出不同內容的相似點和相同點：先找出兩個代表性截面，再列出已知條件，計算總阻力時列出局部件和直管長度，其中進出口阻力是關鍵，代入伯努利方程，算出結果。掌握了這種方法，就能夠解決絕大部分的流體流動問題。

（三）案例教學法

案例教學法是一種常用的方法，這也證明它是一種非常有效的教學方法，能夠使學生快速的理解難點，提高學生的學習興趣。比如，講到傳熱的基本方式時，可以將燒餅的烤制過程作為案例：高溫炭火的熱輻射升高了爐膛的壁溫，再由熱傳導原理和空氣熱對流原理，將爐膛內的溫度傳遞給燒餅，這樣就降低了學生的理解難度。

（四）強化訓練教學法

應用技術型高校教學的目的是培養出高素質的現場工程師，因此，學生的工程觀念和工程素養的培養非常重要。食品工程原理中包含了大量高專業性內容，并且需要學生能夠熟練查閱工程手冊，同時具備大量的實踐經驗。一些概念性、抽象性和實踐性內容，教師應該加強技能培訓，比如學習壓焓圖、導熱圖、莫迪因素圖等圖表時，需要讓學生反復練習和鞏固；學習食品原料的物理性質時，讓學生自己查找。

三、實踐課程教學方法的改革

食品工程原理教學中，實踐教學是一項必不可少的教學內容和手段，能夠讓學生提高對知識點的掌握程度，將理論和實踐相結合。首先，一些相關實驗設備受資金和場地的限制，不能滿足每個學生都有充足時間參與的要求，因此可以將學生分成若干小組，在同一時間內做不同實驗。其次，盡量給學生提供外出參觀實踐的機會，可以讓學生去當地食品企業參觀實習，讓學生加深對食品加工流程、設備特點和工藝要求的認識。最后，實驗報告是教學中的難點，應該讓學生多利用數學建模和統計工具進行處理，提高學生處理數據的效率和精確性，避免學生千篇一律的使用坐標紙繪圖等傳統方法。

四、結語

應用技術型高校的食品工程原理專業同事具有很高的理論性和實踐性，需要教師根據學生的實際情況，不斷優化教學內容，改進課堂和實踐課程的教學方法，提高學生的積極性和專業素養，促進學生理論與實踐的結合，提高教學質量，達到能夠培養大量食品工程應用技術型人才的目的。