俞 玥 李占明 王 賀 魯玉杰
(江蘇科技大學糧食學院,江蘇鎮(zhèn)江 212100)
食品工廠設計是對食品工程類專業(yè)高級專門人才重要的能力要求之一[1,2],在培養(yǎng)體系中,已將“工程圖學”列入專業(yè)核心基礎課程。學習“工程圖學”課程可為后續(xù)“食品機械與設備”和“食品工廠設計”等專業(yè)核心課程學習打下基礎。CAD是一種繪圖軟件工具,是今天社會普遍采用的繪圖方法,食品工程類專業(yè)的學生必須掌握CAD制圖方法,這對他們畢業(yè)設計及將來工作均有重要作用,很多學校也把“工程CAD制圖”作為基礎課程。
學生通過學習“工程圖學”,可以掌握識圖、讀圖的技術(shù)并具備繪圖能力,“工程圖學”課程重點是培養(yǎng)學生的圖形分解及設計分析能力[3]。但目前“工程CAD制圖”課程只局限在簡單的圖形訓練,缺乏與相關(guān)專業(yè)課的內(nèi)容連接[2]。
教學中,我們發(fā)現(xiàn)“工程圖學”“工程CAD制圖”與“食品工廠設計”課程相互獨立,“工程CAD制圖”課程的授課教師一般是機械專業(yè),不一定了解食品工廠設計需要遵循的原理和技術(shù)規(guī)范,教學中無法將CAD與相關(guān)專業(yè)結(jié)合而進行針對性教學[5],結(jié)果教學效果較差,不能滿足社會對高級專門人才的能力需求。
以江蘇某大學2018級糧食工程專業(yè)和食品質(zhì)量檢測專業(yè)培養(yǎng)方案為例,2個專業(yè)均在第一學年開設“工程圖學”課程,理論課時為32學時,實踐課時4學時,學習過程均為手工繪圖。后續(xù)的“食品設計”課程也是手工繪圖,由于食品工程類專業(yè)為弱工科,部分學生因圖形過于復雜難以完成,自信心下降,采取描繪的方式完成作業(yè),無法達到預定教學效果?!肮こ藽AD制圖”是以AutoCAD軟件為基礎進行圖形繪制的課程,現(xiàn)作為2個專業(yè)的獨立實踐課進行教學,共計16學時。通常,非機械專業(yè)課時設置54學時,理論和上機各半。而糧食學院糧食工程專業(yè)和食品安全檢測2個專業(yè)“工程圖學”和“工程CAD制圖”兩門課只安排48學時,其中實踐只有20學時。尤其是對于糧食工程專業(yè),“工程CAD制圖”課程安排在“工程圖學”和“機械設計基礎”兩門課程之后,學生學習興趣低,上機繪圖能力無法得到較好鍛煉。
食品類工科專業(yè)學習“工程圖學”和“工程CAD制圖”課程的主要目的是為后續(xù)的“食品工廠設計”等課程中的繪圖技能提供前導課程。食品類工科“工程圖學”與“工程CAD制圖”課程采用現(xiàn)有的“工程圖學”或“AutoCAD”教材?!肮こ虉D學”是在介紹基本的繪圖和識圖原理后進行各種繪圖練習,“工程CAD制圖”基本只是對軟件的應用進行介紹。以上兩門課程的教材均為機械設計專業(yè)的部分節(jié)選,案例與教學方式基本還是參照機械設計專業(yè),多為機械元件與建筑案例[6]。然而此類教材并不包含食品相關(guān)知識,導致食品類專業(yè)學生學習這兩門課程的動力和興趣大幅度下降,甚至難以理解學習課程的意義,所以很難取得良好的教學效果。僅依據(jù)現(xiàn)在的基本繪圖知識和軟件繪圖技能,也很難較好地與相關(guān)課程進行銜接。
目前學生課程成績評定主要是平時成績和期末成績的綜合,以期末考核為主,且均為理論筆試為主。有一部分學生因為學習目的不明確和學習興趣的下降,僅期末考試通過集中復習應付考試。在這種考核形式下,很少有學生能熟練掌握軟件制圖的能力并進行本專業(yè)的設計圖繪制。
將“工程圖學”與“工程CAD制圖”進行融合,并結(jié)合食品專業(yè)工廠設計相關(guān)內(nèi)容,將教材整合成“食品工程圖學與CAD制圖”一門課,重新建設“食品工程圖學與CAD制圖”課程項目與任務內(nèi)容,以AutoCAD軟件為繪圖工具進行工程圖學教學,以現(xiàn)有食品工廠設計案例進行解讀,并讓學生臨摹,從而激發(fā)學生繪圖的學習興趣,提高繪圖的效率。結(jié)合食品類專業(yè)人才培養(yǎng)工程化的要求,課時安排至少54學時,其中實踐課時占一半。弱化手工繪圖,僅對手工繪圖知識進行講解,學生通過預習和作業(yè)來增強繪圖技術(shù)。
依據(jù)“食品工程圖學與CAD制圖”課程項目與任務內(nèi)容,緊密結(jié)合食品類工程專業(yè)“食品工廠設計”課程相關(guān)成熟案例進行教學,比如工廠工藝流程設計、設備布置設計、廠房建筑設計、通風管網(wǎng)設計等。由于沒有進行食品加工專業(yè)知識學習,此階段并不要求學生理解工廠設計的原理,只要求知道如何繪制。這種做法也是對“食品工廠設計”等課程起到預先認知的過程,有興趣的同學會探尋為什么這樣做而去尋找各種資料進行食品專業(yè)課程學習。
將傳統(tǒng)偏理論的課程由以教材為核心的引導方式轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫I(yè)相關(guān)案例為引導方式,使知識學習更有趣味。將成功的“食品工廠設計”完整復雜案例解剖成為各種簡單的圖片,學生在圖形分解中得到了訓練,讓學生在掌握相應繪圖方法及工具同時,鍛煉圖形識別和分解能力,也提高了學生潛在工程設計能力,當然也提高了教學效果。
提高平時成績占比,課程考核內(nèi)容將平時和期末成績的分配比例設置為6∶4。平時成績包含考勤、課堂表現(xiàn)、單元作業(yè)完成情況及機動測驗成績。期末考試形式為上機實操訓練,以臨摹案例或給定命題的簡單設計為考核內(nèi)容,在規(guī)定時間內(nèi)完成考核,以布局模式輸出,按圖形的完成度和要求的達成度進行評分。這種方式可促進學生注重平時訓練積累,通過作業(yè)和測試提高技能,較科學合理的評估學生實際水平和教學效果。
“工程圖學”與“工程CAD制圖”是大學本科食品工程類專業(yè)核心基礎課程,課程內(nèi)容量大、知識點多?;谀壳皟砷T課程教學中存在的教學效果差問題,為提高學生學習興趣,實現(xiàn)專業(yè)畢業(yè)目標的達成而進行教學改革十分必要。本文圍繞課程內(nèi)容整合、課時安排、教學方法及考核方式等方面對其教學體系改革進行了的探索,有利于提高教學效果,也適應社會發(fā)展需求,對培養(yǎng)高素質(zhì)食品專業(yè)技術(shù)人才意義較大。