基于線上線下混合式教學(xué)的課堂教學(xué)設(shè)計和實踐

張璟晶 陳玉勇 毛燁

摘 要：信息化教學(xué)手段已經(jīng)成為教育教學(xué)改革的主要方式。將信息技術(shù)應(yīng)用到課程教學(xué)過程中，大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和老師的教學(xué)質(zhì)量。以江蘇省教學(xué)能力大賽一等獎作品“微生物培養(yǎng)基的制備”為例，詳細介紹信息化教學(xué)設(shè)計的全過程，為高職食品專業(yè)類課程教學(xué)信息化改革提供一些思路。

關(guān)鍵詞：食品微生物;信息化;課堂教學(xué)

隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展和信息技術(shù)普及，互聯(lián)網(wǎng)+滲入到社會各個領(lǐng)域，給諸多領(lǐng)域的發(fā)展帶來了新的發(fā)展機遇，教育行業(yè)也不例外。教育信息化已經(jīng)成為我國各級教育的發(fā)展方向，《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011—2020年）》及《教育信息化“十三五”規(guī)劃》都明確指出，要深入推進信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合，推動數(shù)字校園和智慧校園的建設(shè)[1]。線上線下混合式教學(xué)模式的出現(xiàn)，使得學(xué)生可以利用線上網(wǎng)絡(luò)平臺中的視頻、微課、動畫、教學(xué)PPT、案例、試題等資源完成自主學(xué)習(xí)和參與討論;在線下課堂教學(xué)中，教師則可根據(jù)學(xué)生的線上學(xué)習(xí)與討論情況，有針對性地進行詳細講解，解決學(xué)生的學(xué)習(xí)困惑，幫助學(xué)生更好地掌握教學(xué)重難點，完成教學(xué)目標(biāo)[2]。線上線下混合式教學(xué)既能體現(xiàn)學(xué)生的主體地位，也能發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，成為高校教學(xué)改革的方向[3]。本文以江蘇省信息化教學(xué)大賽課堂教學(xué)賽項一等獎作品“微生物培養(yǎng)基的制備”為例，詳細介紹信息化教學(xué)設(shè)計的全過程，為高職食品專業(yè)類課程教學(xué)信息化教學(xué)模式的改革提供一些思路。

一、“微生物的培養(yǎng)基制備”項目教學(xué)中存在的問題

食品微生物檢測技術(shù)課程是高職食品營養(yǎng)與檢測、食品藥品監(jiān)督管理等專業(yè)的核心課程，也是一門實踐性非常強的課程。微生物培養(yǎng)基的制備是該課程重要的單項型學(xué)習(xí)項目，也是從事食品檢驗等工作崗位所必須具備的一項基本職業(yè)技能，只有掌握了培養(yǎng)基的制備技術(shù)，才能開展后期的微生物綜合性檢測項目。

以往微生物培養(yǎng)基的制備項目教學(xué)主要采用傳統(tǒng)教學(xué)方法，采取“理論課+實踐課”的形式，強調(diào)教師的“教”，教學(xué)方法上主要采用示范教學(xué)，但由于微生物培養(yǎng)基種類較多，各組成成份繁多性質(zhì)差異較大，配制步驟也不盡相同，同時配制流程較繁瑣，往往教師示范教學(xué)后，學(xué)生遺忘得較多，對配制注意事項與細節(jié)容易忽略，再加上配制過程有一定連續(xù)性，某一步環(huán)節(jié)出錯就會導(dǎo)致后續(xù)試驗無法進行，所以以往試驗成功率并不高，學(xué)生容易產(chǎn)生挫敗感。同時，傳統(tǒng)的“理論+實踐”教學(xué)方法也往往忽視學(xué)生的差異性和個性化需求，限制了對學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。在學(xué)習(xí)過程中，師生之間缺乏積極的互動交流，學(xué)習(xí)質(zhì)量和教學(xué)質(zhì)量都大打折扣。

基于傳統(tǒng)教學(xué)的種種弊端，同時基于合理選用信息化技術(shù)，使得信息化技術(shù)落地課堂[4]，課程團隊在微生物培養(yǎng)基制備項目中利用信息化資源、教學(xué)平臺使用，對教學(xué)內(nèi)容進行優(yōu)化分層設(shè)計，使得學(xué)生對學(xué)習(xí)的項目有由淺入深的了解。通過構(gòu)建線上線下混合式教學(xué)模式，信息化技術(shù)突破了教學(xué)的時空限制，將傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式的優(yōu)勢和網(wǎng)絡(luò)在線學(xué)習(xí)的優(yōu)勢結(jié)合起來，既能發(fā)揮教師引導(dǎo)、啟發(fā)、監(jiān)控教學(xué)過程的主導(dǎo)作用，又充分體現(xiàn)學(xué)生作為學(xué)習(xí)主體的主動性、積極性與創(chuàng)造性，從而使學(xué)生取得了最優(yōu)化的學(xué)習(xí)效果。

二、“微生物的培養(yǎng)基制備”項目的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)重難點

本課程面向食品營養(yǎng)與檢測專業(yè)、食品藥品監(jiān)督管理等專業(yè)二年級學(xué)生，由于其前期學(xué)習(xí)過“基礎(chǔ)化學(xué)”等基礎(chǔ)課程，已經(jīng)熟練掌握了天平等基本器材的使用，通過前期反饋學(xué)生已掌握微生物種類和形態(tài)等生物學(xué)特征，雖然掌握了一定的微生物基本知識基礎(chǔ)，但對為什么及如何培養(yǎng)微生物都不甚了解。結(jié)合往屆學(xué)情分析，本項目的學(xué)習(xí)瓶頸主要表現(xiàn)在：（1）微生物培養(yǎng)基種類較多，各組成成份繁多性質(zhì)差異較大，學(xué)生很難正確選取添加;（2）培養(yǎng)基配制步驟繁瑣，個別流程容易遺忘，配制注意事項與細節(jié)容易被忽略。基于以上學(xué)情，確定本項目的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)重難點，具體如表1所示。

三、線上線下混合式教學(xué)在“微生物的培養(yǎng)基制備”中的具體應(yīng)用

“微生物的培養(yǎng)基制備”課程教學(xué)的實施，遵循“以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)”這一教學(xué)理念，實行以任務(wù)驅(qū)動為主線，以問題引領(lǐng)為導(dǎo)向，將線上線下混合式教學(xué)模式分為三個階段：課前學(xué)習(xí)階段主要通過課程平臺進行線上學(xué)習(xí);課中學(xué)習(xí)階段主要在課堂上進行線下學(xué)習(xí)，同時輔以得實課程平臺進行線上互動學(xué)習(xí);課后學(xué)習(xí)階段以線上完成拓展作業(yè)及線下深入實踐為主。在學(xué)生的上述三個學(xué)習(xí)階段，教師同步實行過程性、多元化評價，從而調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和能動性。通過仿真和實踐操作相結(jié)合的方式，教師分層設(shè)計培養(yǎng)基配制任務(wù)，分步解決教學(xué)重點。

（一）課前自主學(xué)習(xí)

課前，教師通過課程平臺上傳項目任務(wù)書，學(xué)生通過課程平臺接受預(yù)習(xí)任務(wù)單，學(xué)習(xí)微生物培養(yǎng)基制備流程的微課，通過實踐調(diào)研和資料的查找了解實際工作崗位中所用培養(yǎng)基的種類和作用，并整理資料上傳至課程平臺。教師登錄平臺檢查學(xué)生預(yù)習(xí)情況，并與學(xué)生互動交流，及時調(diào)整教學(xué)內(nèi)容。課前除了推送數(shù)字媒體資源，更為重要的調(diào)動學(xué)生進行碎片化學(xué)習(xí)，收集反饋信息，避免了課前導(dǎo)學(xué)流于形式，提高學(xué)生的參與度及積極性[5]。

（二）課中討論學(xué)習(xí)

1.課題導(dǎo)入。學(xué)生匯報企業(yè)調(diào)研結(jié)果，學(xué)生按小組以PPT形式匯報課前學(xué)習(xí)情況，提出調(diào)研過程中的問題。教師結(jié)合問題，進行分析講解并導(dǎo)入任務(wù)一——培養(yǎng)基的作用及類型。

2.理論探究。培養(yǎng)基所涉及的相關(guān)理論比較瑣碎并比較抽象，為幫助學(xué)生深入理解，教師結(jié)合培養(yǎng)基作用3D動畫及調(diào)研資料，使學(xué)生直觀了解到生產(chǎn)實踐中培養(yǎng)基在微生物生長過程中承擔(dān)的功用。通過小組匯報和教師點評總結(jié)，學(xué)生了解了每種培養(yǎng)基都有其特點，并根據(jù)調(diào)研資料引導(dǎo)學(xué)生掌握培養(yǎng)基的分類及特點，從而解決任務(wù)一——培養(yǎng)基的作用及類型。

3.案例分析。教師通過播放實踐操作案例，創(chuàng)設(shè)真實工作情境，啟發(fā)學(xué)生思考：為什么同種微生物在不同的培養(yǎng)基上生長情況卻不盡相同呢？從而引出任務(wù)二——培養(yǎng)基營養(yǎng)成份分析。培養(yǎng)基營養(yǎng)成份的分析是本次課的難點，培養(yǎng)基成份組成較復(fù)雜，其承擔(dān)功用也各不相同。教師通過自主開發(fā)設(shè)計的培養(yǎng)基配方查詢配制軟件的使用，以孟加拉紅培養(yǎng)基為例，通過培養(yǎng)基配方查詢系統(tǒng)以及培養(yǎng)基成份分析交互軟件，引導(dǎo)學(xué)生分析掌握培養(yǎng)基中各成份所承擔(dān)的功用。通過小組討論和大班示范師生共同分析比較培養(yǎng)基成份的差異，從而明確培養(yǎng)基的選擇因種而異，突出配制培養(yǎng)基的原則——適合原則。

4.仿真訓(xùn)練。在具備一定理論基礎(chǔ)，教師下發(fā)配制子任務(wù)一——基礎(chǔ)性培養(yǎng)基的制備。通過微課的播放，學(xué)生對基礎(chǔ)性培養(yǎng)基的制備有了初步的了解，通過平臺配制問題的搶答進一步明確了配制的一般流程及應(yīng)準(zhǔn)備的器材。由于微生物培養(yǎng)基的制備項目實踐性強，操作步驟較多，實踐操作又有一定的連續(xù)性，又涉及一些通電設(shè)備的使用，注意事項較多，這些都導(dǎo)致以往學(xué)生的實踐操作成功率并不高。為此，我們設(shè)計在虛擬仿真軟件中完成此項任務(wù)，通過在仿真中的反復(fù)練習(xí)，使學(xué)生培養(yǎng)基配制的一般配制流程和注意點，掌握操作關(guān)鍵點，突出配制培養(yǎng)基的適量和適宜原則，教師通過后臺查看主要存在的問題，并解決教學(xué)重點。

5.實踐操作。在掌握基礎(chǔ)性培養(yǎng)基配制后，教師通過布置提升性任務(wù)，完成配制子任務(wù)二——成份相對復(fù)雜的選擇性培養(yǎng)基的配制。各小組通過查詢培養(yǎng)基配方配制軟件，選擇確定各成份配比，討論制定配制方案，并上傳至課程平臺，師生共同評價方案制定的合理性;學(xué)生分組實踐操作，教師巡回指導(dǎo)，并同步實錄操作過程。再通過實錄回放，教師及學(xué)生清晰查看操作細節(jié)，教師及時點評操作中存在的問題，確定配制關(guān)鍵點所在;根據(jù)配制結(jié)果的差異，學(xué)生明確了各成份的添加方式和添加量，這一過程很好地解決了教學(xué)難點。

在教學(xué)過程中，依托信息化手段對教學(xué)內(nèi)容進行了分層次的設(shè)計，微生物培養(yǎng)基的制備教學(xué)過程思維具體如圖1所示。由淺入深的課程內(nèi)容設(shè)計，更符合高職學(xué)生的認知規(guī)律，提升性任務(wù)的布置對學(xué)生進行了分層次的教學(xué)，尊重學(xué)生的個體差異，支持了學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)。

（三）課后鞏固提高

在課后各小組將操作視頻上傳至課程平臺，小組間根據(jù)視頻操作，化身小老師完成小組互評，鞏固課上所學(xué)。在課后學(xué)生也可以通過資料查找，配制不同類型的鑒別性培養(yǎng)基，從而提升配制技能。

在學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)束以后，教師通過課程平臺發(fā)布本單元的測試題進行在線測試，從而考察學(xué)生對本知識點的掌握情況。課程平臺自動評分，并對測試結(jié)果實時分析，教師可以了解學(xué)生對本知識點的掌握情況，并選擇錯誤率高的題目進行重點分析。

（四）考核評價

基于得實課程平臺線上線下混合式教學(xué)的考核評價采取過程性、多元化評價，這有別于傳統(tǒng)教學(xué)的考核評價方式。在項目或知識點的學(xué)習(xí)過程中，教師結(jié)合課前預(yù)習(xí)任務(wù)、課堂表現(xiàn)、仿真訓(xùn)練及課后拓展作業(yè)，對學(xué)生的成績和能力進行綜合評價（見圖2）。課后的教學(xué)活動不僅僅是對學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果的評價，更是學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)的一個過程[6]。通過回看視頻、角色互換進行小組互評，是鞏固課上所學(xué)，更是自我反思相互學(xué)習(xí)的過程。課后鑒別性培養(yǎng)基的制備，更是鍛煉了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。教師對學(xué)生的評價不再是基于一次課程作業(yè)，而是動態(tài)的、綜合的過程性評價。與此同時，教師也在評價學(xué)生學(xué)習(xí)情況的同時反思自身教學(xué)的盲點與不足，反思信息化教學(xué)資源設(shè)計與應(yīng)用的實效與問題，為下節(jié)課的教學(xué)開展做鋪墊。

四、線上線下混合式教學(xué)效果分析

以得實課程平臺實施線上線下混合式教學(xué)，學(xué)生利用手機完成學(xué)習(xí)活動，一方面可以杜絕學(xué)生課上玩手機的現(xiàn)象，提高了學(xué)習(xí)效率;另一方面通過平臺為學(xué)生提供了便捷學(xué)習(xí)平臺和互動空間。在學(xué)習(xí)過程中，教師通過問題引領(lǐng)，以啟發(fā)式教學(xué)為主，借助這一學(xué)習(xí)平臺，再引導(dǎo)學(xué)生提出問題、分析問題和解決問題，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中逐漸養(yǎng)成食品檢驗員的基本素養(yǎng)，使學(xué)生在有限的學(xué)習(xí)時間內(nèi)快速掌握本課程的核心技術(shù)，實現(xiàn)與崗位的無縫對接。

通過得實課程這一平臺，教師布置課前任務(wù)和課后作業(yè)，拓展了學(xué)生學(xué)習(xí)的時間和空間，延伸了學(xué)生學(xué)習(xí)的廣度和深度，培養(yǎng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，突破了傳統(tǒng)教學(xué)中的難題，真正實現(xiàn)了學(xué)習(xí)資源數(shù)字化、學(xué)習(xí)要求差異化和學(xué)習(xí)評價多元化。經(jīng)過研究與實踐表明，在食品微生物檢測技術(shù)課程中實行基于線上線下混合式教學(xué)，這對培養(yǎng)既具備一定專業(yè)理論素養(yǎng)，又具有較強動手能力和創(chuàng)新能力的綜合型技術(shù)技能人才具有重大意義。

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