农产品加工工程课程优化和多维教学模式改革

分类：论文范文 发表时间：2020-03-05 11:00

　　摘要：农产品加工工程是农业工程专业核心课程，课程内容具有理论与实践相结合的突出特点。依据工程专业人才培养的能力素质要求，通过问卷调查分析了学生对于课程的理解力和期望度，提出了课程内容优化设计方案，采用多维度教学内容展示手段，建立了“J11vr+cBL’’教学模式，开展了实践探索研究，总结了改革成效和问题思考，促进了农产品加工工程课程建设和农业工程专业学生培养能力的提升。

　　关键词：农产品加工工程；课程优化；教学模式；改革实践

　　0引言

　　中国农业大学于2000年开始招收农业工程专业本科生，农产品加工工程是农业工程专业学位课，也是该专业重点建设的核心课程。农产品加工工程与技术，不仅关系着大量农产品产后品质及稳定供给，更关系着产业链的稳定与健康发展。面对加快建设现代农业的要求，培养卓越农业工程创新人才已经占据了无可替代的基础地位…。“农产品加工机械与设备”是农产品加工工程课程的核心内容，是对农业工程专业学生进行工程知识学习与训练的核心课程之一。课程的任务和目的是讲授各类农产品加工机械与设备的原理、结构和性能特点、相关工程技术应用、设备选型和使用原则等内容，设置了课程实验环节，增强学生的动手实践能力和实验设计方法的培养。但课程的部分理论内容相对抽象、枯燥，对于应用实践内容的学习缺乏感性认识，学生的学习兴趣和积极性较弱¨1。笔者从“新工科”倡议和工程认证能力培养要求出发，开展课程的建设与改革研究，针对多维度内容展示手段、课程内容优化和教学模式与方法创新等进行了一系列的改革探索和实践。

　　1基于调研的学生课程理解与期望分析

　　随着信息化发展，本科人才培养注重专业能力的建设思路和社会对人才规格与素质的要求均已发生深刻的改变。对于支撑人才培养的基本单元，课程教学模式和教学内容的变革已经迫在眉睫，学生利用互联网等信息平台获取知识的渠道十分便捷，传统的教学内容和教学方式已经不能适应新的人才培养需要。农产品加工工程课程团队基于课程改革的需求开展了学生课程期望和满意度的问卷调查研究，选择1个教学班级，29人为调研对象，发放调研问卷，回收问卷29份，得到以下调研分析结果。

　　1．1专业认识

　　调研了学生对农业工程专业的理解和认识，93％的学生认为了解本专业，14％的学生表示对自己所学专业十分感兴趣，29％的学生对该专业前景表示很有信心，超过73％的学生表示愿意从事本专业相关的工作。

　　1．2课程理解度

　　该门课程为农业工程大四学期的专业必修课，许多学生面临就业实习、考研复习等其他任务，对于课程学习的投入受到影响，基于以上情况，开展了对于课程安排和期望度的调研。从图2可知，80％的学生认为课程学时安排比较合理，32学时可以比较好的满足课程内容的需要，其中安排6学时的实验可以帮助学生理解和运用所学知识和内容进行动手训练。在课堂气氛方面，57％的学生希望是活跃互动型，17％的学生认为严肃安静比较好，20％的学生认为应该点名考勤。说明课堂教学手段和方式的改变可以提高学生的学习兴趣，同时合理的课堂纪律也起到一定的约束规范作用。在课程内容方面，79％的学生认为该门课程应包含加工工艺技术内容，38％认为包含设备选型，31％认为应包含加工设备结构原理，24％认为包括加工机械设计的内容。从结果看出，学生相对喜欢学习工艺技术方面的内容，对于机械原理和设计的内容认为有一定的难度。因此，加强课程内容的教学手段改革，特别是对机械结构原理和设计的内容应该考虑更容易接受和直观的方式进行授课。

　　2多维度课程内容展示手段设计

　　农产品加工工程是一门实践性和技术应用性较强的课程，其中包含的重要内容和难点是关于各类加工机械和设备的内部结构和工作原理图，要求学生具备一定的机械制图和设计的基础。而随着大学宽口径通识教育的理念推广，基础课学时缩减，使得学生对结构原理和机械设计方面的内容理解不足，空间想象力不强，导致其对农产品机械结构方面的理论学习积极性降低。通过“原理一传动一结构一功能”的传统讲授方法已经不能满足学生理解和掌握相关内容的需要，而教材中采用的机械结构图多以2维图为主，优化度不高，可视化程度低。于是，引入三维结构、三维动画和多媒体视频十分必要，并重新完成了主要加工机械的CAD图制作，采用不同颜色和物料运动设计，实现了更多的可视化功能，如图4和图5所示。在理论教学中，采用“平面cAD图讲解一三维结构、动画演示一视频播放_+机械功能讨论”的形式，在强化基础结构原理讲授的基础上，通过二维、三维结合展示提供直观、形象的工作过程，同时以视频播放案例形式帮助学生理解生产过程，最后通过具体的机械功能案例分析和讨论，深入完整的理解各类加工机械的基本原理和结构，提升学生的学习积极性和兴趣，达到事半功倍的效果。课程调研分析中，76％的学生期望通过具体生动情景手段和实际案例展示课程理论内容。

　　3课程内容优化设计

　　目前，农业工程教育中教材建设滞后于教学改革的进度，缺乏适合中国国情、符合学科发展方向的优秀教材与参考书…。本课程选择的教材和参考书包括沈再春主编的《农产品加工机械与设备》、陈斌主编的《食品加工机械与设备》、周江等主编的《农产品加工原理及设备》和费洛斯[英]著的《食品加工技术：原理与实践(第2版)》。将上述教材内容进行分解、筛选、重组和加工，形成了4部分内容，课程内容优化设计框架如图6所示。包括核心内容(农产品加工工程理论基础课程)、提升内容(农产品加工领域新科技前沿介绍)、参与内容(自学分享与案例研讨课)和实操内容(农产品加工实验和实践训练)。主要依据模块化分解、系统性、综合性和能力培养导向原则进行设计。

　　4教学模式与方法改革实践

　　随着科学技术的发展，特别是互联网信息技术的快速应用，传统的教学方法和模式已经无法适应学生培养的要求，学生可以利用互联网大数据等平台获取多于课堂中获取的信息，这迫使教师不得不开展深刻的教学研究思考和教学方法模式的变革。传统的一部教科书、一支粉笔、一块黑板、几幅挂图的教学手段谷物水分测定方法、在线测定适应性及原理准确性食品包装技术与原理、充填潜装方式与原则完整性工程伦理的内涵和基本内容，典型案例学习合理性教师j学生?早已不能适应学生兴趣的培养，现代化的视听设备、多媒体网络技术等的运用让教学内容变得生动直观。而大量的教学方法和模式的改革研究已经结合了心理学、数学和信息学等学科的交叉融合，在教育教学过程中贯彻“促进人的全面发展”思想，设计创新教学模式，吸引学生自主学习，改变课堂中教师与学生的关系，基于食品机械与设备等课程已经产生了一系列的教学方法应用，如微课、翻转课堂、CDIO理念、案例法、虚拟仿真和JiTT等笔者及教学团队在农产品加工工程课程中结合上述研究采用了翻转课堂教学探索和基于“JiTT+cBL”教学模式的实践，得到了一些成效。

　　5结束语

　　在针对农业工程专业学生的农产品加工工程课程建设中取得了一些成效和结果，学生对于课程的教学方法和教学内容均表示十分满意，学生对于课程的学习投入增加了很多，对从事农产品加工行业的相关工作产生了浓厚的兴趣，对于农业工程专业建设提出了新的方法。当然，在优化课程内容的同时发现教材建设仍然还有很多问题，针对农业工程专业学生的农产品加工工程课程的专用教材还需进行专项建设，教学内容的更新也应与学科科技前沿紧密结合；该课程属于实践性较强的课程，其工程能力的培养还需要拓展更多的实践实习内容，就需要更多的校外实践基地的建设，以产学研平台为基础，增加企业实习和课程设计等环节，进一步加强学生工程素质能力的训练。

　　参考文献

　　肖波对新时期机械化农产品加工工程发展的建议[J]．农产品加工，2016，3(404)：70—76．XIA0Bo．S“ggestionsonthedeVelopmentofmechanizedagriculturalp。oduc‘processi“gengineeri“ginthenewEra[J]．FamProductsProcessi“g，2016，3(404)：70-76．

　　张英君，李斌，杜敏华．农产品加工实验课实战型教学改革初探[J]．现代农业科技，2015(19)：343-349．

　　应义斌，赵文波，郭亚芳，等．浙江大学农业工程本科教育改革的探索[J]．高等农业教育，2003(9)：43-45．YINGYibin，ZHA0Wenbo，GUOYafang，eta1．Reformationofundergraduat。programsinagriculturalengineeri”gatZhejianguni—versi‘y[J]．H培herA扣culLuralEducation，2003(9)：43—45．

上一篇：建设性后现代视阈下的中国生态农业 下一篇：农产品加工废水的处理技术研究