“五位一體”混合式教學(xué)模式探索與實踐
——以洛陽理工學(xué)院食品發(fā)酵技術(shù)課程為例

張 柯 張浩玉 楊 樺

洛陽理工學(xué)院環(huán)境工程與化學(xué)學(xué)院，河南 洛陽 471023

食品發(fā)酵技術(shù)是生物技術(shù)專業(yè)的一門專業(yè)必修課，開課10年以來，經(jīng)歷了從重視理論學(xué)習(xí)到理論+實踐教學(xué)并重，再到線上+線下、理論+實踐、課內(nèi)+課外的教學(xué)形式的升級和更迭。課程內(nèi)容涵蓋發(fā)酵酒、發(fā)酵果蔬制品、發(fā)酵乳制品、發(fā)酵豆制品等的生產(chǎn)原理及生產(chǎn)技術(shù)等；實驗環(huán)節(jié)涉及酵素的制作、納豆的制作、米酒（醪糟）的制作、酸奶的發(fā)酵等，實驗周開展果酒的釀造實驗，同時探索“走出去，請進來”，一方面組織學(xué)生走進發(fā)酵食品企業(yè)參觀學(xué)習(xí)，一方面邀請行業(yè)專家走進課堂，開闊視野，激發(fā)興趣，提升學(xué)生綜合素質(zhì)［1-2］。2019年11月，該課程被河南省教育廳立項為省級在線開放課程。在項目進行的兩年內(nèi)，課程團隊一直致力于把線上慕課和線下教學(xué)活動進行有機結(jié)合，探索出“五位一體”的課程體系，優(yōu)化教學(xué)環(huán)節(jié)，努力打造線上線下混合式“金課”，切實提升人才培養(yǎng)質(zhì)量。

一、現(xiàn)狀及問題

（一）學(xué)生積極性不高，學(xué)習(xí)興趣低的問題

傳統(tǒng)的教學(xué)模式是教師為主體，教材為載體，向?qū)W生灌輸知識，教學(xué)方法多停留在以PPT或板書的形式進行授課，以教師講授、學(xué)生聽、記筆記、做作業(yè)，這種單向知識的傳遞為主，學(xué)生只是被動接受知識，積極性不高，學(xué)習(xí)興趣低。

（二）課時壓縮與培養(yǎng)目標(biāo)提升之間的矛盾問題

隨著高校的課程改革，理論學(xué)時被壓縮，如何在有限的學(xué)時內(nèi)，借助線上課，發(fā)揮線上線下相結(jié)合的優(yōu)勢，既傳授給學(xué)生理論知識要點，又將當(dāng)下生物產(chǎn)業(yè)中最新的食品發(fā)酵技術(shù)應(yīng)用案例在課程中展開，成為急需解決的教學(xué)重點難點。

（三）學(xué)生動手能力弱，綜合素質(zhì)不高的問題

學(xué)生培養(yǎng)的目標(biāo)是服務(wù)社會和行業(yè)發(fā)展，現(xiàn)在一些用人單位反饋最多的問題就是，大部分學(xué)生“眼高手低、動手能力差、創(chuàng)新性不足、綜合素質(zhì)有待提高”，不能滿足企業(yè)對人才的需求。所以，課程要為企業(yè)服務(wù)，為人才培養(yǎng)服務(wù)，讓學(xué)生的綜合技能得到提升和鍛煉。

二、“食品發(fā)酵技術(shù)”線上線下混合式課程建設(shè)實踐

線上線下混合式課程就是要重塑傳統(tǒng)教學(xué)的金字塔模式，把記憶和理解、事實性、概念性知識的低階學(xué)習(xí)放在課前的線上學(xué)習(xí)，線下課堂教學(xué)重在引導(dǎo)學(xué)生進行應(yīng)用、分析、評價和創(chuàng)造高階認(rèn)知訓(xùn)練，實現(xiàn)高階性教學(xué)目標(biāo)［3-4］。課程教學(xué)不是簡單的知識傳授，是知識、能力和素質(zhì)的結(jié)合，“五位一體”的學(xué)習(xí)形式包括：線上學(xué)習(xí)、線下教學(xué)、實驗課、實驗周、專家進課堂和學(xué)生進企業(yè)。

（一）運行線上課程，互補線下教學(xué)

課程團隊走進多家企業(yè)，如青島啤酒、九九齡醋業(yè)、深山生物等，把生產(chǎn)過程拍攝下來，配合教師的講解，剪輯編輯了27個視頻知識點，每個知識點5～10分鐘，所講授內(nèi)容符合“能學(xué)、輔教”的定位，課程資源上傳中國大學(xué)MOOC平臺，線上資源包括：視頻知識點、章節(jié)練習(xí)題、話題討論、擴展資源、在線考試等模塊，滿足學(xué)習(xí)個性化的需求，學(xué)習(xí)過程實現(xiàn)數(shù)據(jù)化，有助于教師根據(jù)學(xué)習(xí)進度，便于個性化的督促和跟蹤指導(dǎo)，從而實現(xiàn)從傳統(tǒng)課堂向混合式課堂的轉(zhuǎn)變。

（二）優(yōu)化線下教學(xué)過程，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

線下課采用小組討論、案例教學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂、課堂講授等多種教學(xué)手段，內(nèi)容緊扣學(xué)科發(fā)展及時代前沿，合理選擇教學(xué)形式，實現(xiàn)線上線下教學(xué)互補。課程設(shè)計注重激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，提高參與度，從以教為中心，向以學(xué)為中心轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力和團隊協(xié)作精神。

食品發(fā)酵技術(shù)課程改革后的線下教學(xué)過程分為六大模塊。

1.模塊一：課前預(yù)習(xí)，啟發(fā)思考

課前在線上教學(xué)平臺提出問題，讓學(xué)生在課前就參與到教學(xué)活動中，以問題為導(dǎo)向，精心準(zhǔn)備課堂上要解決的問題，激發(fā)學(xué)生主動思考、主動學(xué)習(xí)的能力。比如啤酒釀造章節(jié)的學(xué)習(xí)，課前安排學(xué)生通過查閱資料，搜集現(xiàn)代啤酒行業(yè)現(xiàn)狀和瓶頸；通過在線學(xué)習(xí)教學(xué)視頻，了解啤酒的釀造機制及生產(chǎn)工藝，帶著問題來上課。

2.模塊二：素材道具，激發(fā)熱情

課程中講到的很多發(fā)酵食品都是日常生活中常見的，如納豆、酸奶、葡萄酒、啤酒等。在線下課堂上由教師準(zhǔn)備和教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的產(chǎn)品，以讓學(xué)生現(xiàn)場觀察、品嘗的方式，引起學(xué)生對課堂的興趣，激發(fā)學(xué)生對食品發(fā)酵深入學(xué)習(xí)及研究的熱情。

3.模塊三：分組討論，翻轉(zhuǎn)課堂

線下課堂教學(xué)中將學(xué)生們分成小組，每5～6人一個小組，給每個小組分配思考題，讓學(xué)生們通過移動圖書館、中國知網(wǎng)、學(xué)術(shù)搜索等途徑查閱資料，討論學(xué)習(xí)，歸納總結(jié)。每組成員推薦代表，闡述自己小組對知識的理解和思考。以納豆的生產(chǎn)為例，設(shè)計幾個問題：①納豆的發(fā)展歷史和現(xiàn)狀；②納豆的生產(chǎn)和開發(fā)現(xiàn)狀；③納豆的營養(yǎng)價值；④納豆發(fā)酵的菌種；⑤納豆工業(yè)化生產(chǎn)中的關(guān)鍵技術(shù)；⑥納豆的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。教師是教學(xué)活動開展的組織者和引導(dǎo)者。以培養(yǎng)學(xué)生自主探究解決問題的能力，讓學(xué)生主動學(xué)習(xí)，真正愛上學(xué)習(xí)，體驗這種不斷思考和探索帶來的幸福感和自豪感。

4.模塊四：由淺入深，解析答疑

在分組討論過程中，設(shè)置不同難度的思考題，由淺入深，讓學(xué)生們參與學(xué)習(xí)過程，老師對其中的重點和難點進行補充完善和講解。比如講授食醋的生產(chǎn)，首先從學(xué)生們都比較熟悉的各地代表名醋出發(fā)，讓學(xué)生們思考：為什么各地名醋的色、香、味、體均有不同？釀醋原料有哪些？食醋釀造的微生物？這些微生物需要進行哪些生化反應(yīng)？通過對這幾個問題的逐個解答，學(xué)生可以從發(fā)酵機制到生產(chǎn)工藝深入系統(tǒng)地學(xué)習(xí)，問題的設(shè)置是由淺到深，由易到難，逐層解析，在整個教學(xué)過程，圍繞問題的展開，進行充分的師生交流互動［2-3］。教師再根據(jù)學(xué)生的分享加以補充，讓學(xué)生對知識點舉一反三，更加全面而深入地學(xué)習(xí)。學(xué)生通過教師的點評，加深思考，強化記憶。

5.模塊五：現(xiàn)場測驗，考核難點

利用超星學(xué)習(xí)通或中國大學(xué)MOOC等線上平臺對學(xué)生進行現(xiàn)場測試，統(tǒng)計測試結(jié)果，了解學(xué)生對每個知識點的掌握情況。對于正確率低的題目，對應(yīng)的知識點，可以進行重點講授，對于大多數(shù)學(xué)生都掌握的知識點，可以簡單總結(jié)。這種教學(xué)設(shè)計使得教師在線下課堂可以有的放矢地重點講解，從而提高教學(xué)效率。

6.模塊六：適度增負(fù)，布置任務(wù)

利用線上平臺資源，將最新的研究文獻、相關(guān)產(chǎn)品生產(chǎn)的視頻資料分享給學(xué)生，學(xué)生結(jié)合自己的進一步思考、探索和查閱文獻，以綜述或PPT的形式上傳到線上平臺展示自己的觀點。適當(dāng)增負(fù)的課后任務(wù)，不僅拓寬了學(xué)生的知識面，而且培養(yǎng)了學(xué)生對科學(xué)研究的興趣，從而讓學(xué)生了解所學(xué)的知識點在實際中的應(yīng)用，進一步強化對所學(xué)內(nèi)容的理解和掌握［3］。

（三）精心設(shè)計實驗環(huán)節(jié)，促進學(xué)生主動探究

課程實驗包括酸奶的釀造、酵素的制作、米酒的發(fā)酵、納豆的制作，學(xué)生從實驗設(shè)計、預(yù)習(xí)、準(zhǔn)備材料、產(chǎn)品發(fā)酵、感官分析、產(chǎn)品檢測全程參與，強化實操訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生綜合運用發(fā)酵技術(shù)與方法，分析解決實際問題的能力。理論課與實驗課結(jié)合，激發(fā)學(xué)生實踐的積極性，同時為校內(nèi)實驗周順利開展奠定基礎(chǔ)，積極踐行知行合一的課程改革理念。

（四）合理設(shè)置實驗周，提升學(xué)生綜合實踐能力

為進一步提升實踐能力，實驗周圍繞果酒的釀造開展，一般安排5～6人一組，查閱資料，設(shè)計實驗方案，每組成員匯報實驗方案，互相借鑒，啟發(fā)思考，整合最優(yōu)方案；根據(jù)季節(jié)和時令，選擇桑葚、葡萄或櫻桃進行果酒的釀造，學(xué)生從水果采摘起就可以參與其中，在果酒從原料到釀造的整個周期內(nèi)，需要團隊協(xié)作，每天觀察、監(jiān)控并檢測成分變化，前發(fā)酵完成后，對果酒進行陳釀、檢測理化成分及質(zhì)量指標(biāo)、灌裝、貼標(biāo)簽，進行感官分析和品鑒。通過實驗，激發(fā)學(xué)生科研興趣及創(chuàng)新精神，進而實現(xiàn)從“重知輕行”向“知行合一”轉(zhuǎn)變。

（五）專家進課堂，學(xué)生進企業(yè)，開闊視野，雙重結(jié)合

該課程每個學(xué)期都會請企業(yè)和行業(yè)專家走進課堂，給同學(xué)們講解發(fā)酵食品生產(chǎn)中遇到的問題及解決方案，讓學(xué)生真正學(xué)到生產(chǎn)一線的相關(guān)知識。根據(jù)每學(xué)期的實習(xí)計劃，會組織學(xué)生走進企業(yè)，企業(yè)的專家和技術(shù)人員將生產(chǎn)工藝及設(shè)備的相關(guān)情況進行講解，讓學(xué)生直觀了解企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀，提升工程實踐能力，積極探索從封閉課堂向開放課堂轉(zhuǎn)變。

本課程“走進來、走出去”的創(chuàng)新教學(xué)模式，不僅促進校企融合，而且真正做到“課內(nèi)外結(jié)合”與“校內(nèi)外結(jié)合”雙重結(jié)合，開闊學(xué)生知識視野，培養(yǎng)發(fā)散思維，強化理論知識與生產(chǎn)應(yīng)用、科研創(chuàng)新相結(jié)合，提升社會適應(yīng)能力。

（六）加強過程考核，建立多元課程評價體系

線上線下混合式教學(xué)模式學(xué)生參與的教學(xué)環(huán)節(jié)較為豐富，包括課前線上預(yù)習(xí)、線上測驗、翻轉(zhuǎn)課堂、小組討論、課后作業(yè)等。根據(jù)成果導(dǎo)向（OBE）的教育理念，在考核評價中，要將學(xué)生參與的所有環(huán)節(jié)都納入形成性評價成績中去，采用多元化的過程化考核（圖1）。

圖1 多元化課程評價體系

三、課程建設(shè)的初步成效

食品發(fā)酵技術(shù)課程探索“五位一體”的建設(shè)路徑（圖2），采用線上線下混合式教學(xué)模式，以培養(yǎng)學(xué)生的知識、能力、態(tài)度為目標(biāo)，通過這五種學(xué)習(xí)形式促進學(xué)生主動參與，積極思考，將知識“內(nèi)化于心、外化于行”，強化并實現(xiàn)了“四個轉(zhuǎn)變”，即從傳統(tǒng)課堂向混合式課堂的轉(zhuǎn)變，知識課堂向能力課堂的轉(zhuǎn)變，重知輕行向知行合一的轉(zhuǎn)變，封閉課堂向開放課程的轉(zhuǎn)變。實現(xiàn)教學(xué)效果的“四個提升”，即提升學(xué)生主動學(xué)習(xí)能力，提升學(xué)生知行合一能力，提升教師與學(xué)生的信任度，提升考核評價的科學(xué)性，體現(xiàn)了“兩性一度”的金課要求，真正為學(xué)生的成才和成長服務(wù)［4-5］。

四、結(jié)語

作為高校教師，要立足于所教課程，積極開展線上線下混合式金課建設(shè)，探索出符合高等學(xué)校本科教育要求的混合式教學(xué)模式。未來，將進一步優(yōu)化線上教學(xué)資源的開發(fā)和應(yīng)用、線下課堂教學(xué)活動的組織、線上線下教學(xué)的有機結(jié)合以及課程思政建設(shè)，對教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)結(jié)構(gòu)和考核評價持續(xù)不斷地摸索、實踐和改革，為培養(yǎng)出具備自主學(xué)習(xí)能力、解決問題能力、創(chuàng)新能力、德才兼?zhèn)涞母叩热瞬诺於ɑA(chǔ)，以課程建設(shè)為支點，為食品發(fā)酵行業(yè)培養(yǎng)高素質(zhì)人才。