OBE 理念下卓越食品工程師培養(yǎng)的混合式教學在“食品化學”課程中的探索與研究

祝方清，黃朝湯，詹婧嫻

（湖北大學知行學院糧食與食品工程學院，湖北 武漢 430011）

0 引言

“食品化學”是高等學校理工科食品科學與工程和食品質(zhì)量與安全專業(yè)的一門專業(yè)必修課，立足糧食與食品新工科，培養(yǎng)卓越糧食與食品科技人才為目標?！笆称坊瘜W”是一門理論結(jié)合實驗的操作技能要求較高的專業(yè)課，課程涉及到大分子物質(zhì)（如糖類、蛋白質(zhì)、脂類等） 結(jié)構(gòu)性質(zhì)的學習，同時也研究食品中的營養(yǎng)成分，呈香、呈味、呈色成分和有害成分的化學組成性質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能，研究成分在生產(chǎn)、加工、貯藏、運輸和銷售過程的變化。傳統(tǒng)教學模式，學生參與度低，主動學習探索熱情不高，迫切需要改變課程現(xiàn)狀和探索相應的教學方法，讓學生全程參與課堂教學與實踐教學。對提高學生的思維能力、創(chuàng)新能力、探索精神、團隊精神、全局意識具有重要意義，為食品科學與工程的產(chǎn)業(yè)發(fā)展和科學研究培養(yǎng)優(yōu)質(zhì)人才。

1 “食品化學”課程教學現(xiàn)狀

1.1 以教師為中心，學生被動參與

“食品化學”課程內(nèi)容復雜、知識點多、概念抽象、機理復雜，學科內(nèi)容更新快、理解和記憶較難，應用性強，更新也快；課堂教學仍采用傳統(tǒng)以教師為中心的教學模式，不能適應學生思維的“主體”地位，從而造成課堂效果差，缺乏思考和探索性思維，學習主動性和參與度低，學生“客體”身份的學習便會失去興趣和激情。

1.2 傳統(tǒng)教學模式與行業(yè)、市場脫節(jié)

“食品化學”是一門與食品行業(yè)發(fā)展緊密聯(lián)系的課程，食品化學技術的進步會帶來市場革命性的變化，因此對學生的理解力、記憶力和理論聯(lián)系實際的能力要求較高，但傳統(tǒng)教學模式以書本上的知識為中心，缺少相關知識的拓展和實際生產(chǎn)案例的呈現(xiàn)，學生知其然不知其所以然，缺乏提出問題、探究問題和實踐創(chuàng)新的能力。原本實踐性很強的課堂變得死板，更無法與行業(yè)、市場應用相聯(lián)系，很難做到學以致用。課程組織與設計不再以知識體系、師資隊伍等為辦學條件，而是以卓越食品工程師的能力達成為要求。

1.3 課程評價方式單一

傳統(tǒng)的考核方式主要是通過課堂簽到考核、平時作業(yè)和期末考試成績來衡量學生對本門課的掌握情況，這種評價方式不能真實體現(xiàn)學習知識內(nèi)化程度，重視理論學習，相對弱化了實踐創(chuàng)新探索能力培養(yǎng)。學生只需要人到課堂，為了完成作業(yè)，把精力主要集中在理論知識的記憶上，考試前臨時抱佛腳，教師根據(jù)考試分數(shù)對學生學習效果進行評價，對學生獨立思維、創(chuàng)新能力等實踐應用能力沒有評價?；贠BE 理念的教學評價，探索重視學習成果，而不是教學內(nèi)容、時間、學習形式，強調(diào)學生個人的學習內(nèi)涵和學習成長，不強調(diào)學生間的比較[1]。

2 課程創(chuàng)新體系

2.1 “線上線下”混合式教學概述

混合式教學最早源于國外出現(xiàn)的混合式學習理論。該理論的中心思想為把互聯(lián)網(wǎng)和電化學習的優(yōu)勢融于傳統(tǒng)的教學方式之中，從而提升學生的學習效率，改善學生的學習效果[2]?；旌鲜浇虒W的特點如下：①教師的混合。既有本校專業(yè)教師，也有網(wǎng)絡教師[3]；②教學資源混合。學生既可以利用本校專業(yè)教師提供的學習資源，也可以利用網(wǎng)絡教師提供的視頻、文本、試題等資源進行學習；③學習方式的混合。既有課堂面授的學習，又有課下網(wǎng)絡自主學習；④評價機制的混合。既有網(wǎng)絡學習的過程性考核，也有課堂教學考核。總而言之，混合式學習就是要把網(wǎng)絡化學習和傳統(tǒng)學習方式有機結(jié)合，一方面，授課教師要充分發(fā)揮啟發(fā)、引導及監(jiān)控教學過程的主導作用；另一方面，學生要充分體現(xiàn)作為學習主體的主動性、積極性和創(chuàng)造性。

“食品化學”混合式教學改革，是在超星平臺線上在線教學和傳統(tǒng)教學相結(jié)合的翻轉(zhuǎn)式教學[4]。在教學模式、教學資源、具體實施、學習評價等幾個方面進行教學改革研究。

2.2 基于超星平臺的線上線下混合式教學

“食品化學”線上線下混合式教學模式主要基于超星平臺的支持，組織學生線上自主學習，與線下面授有機結(jié)合的混合式教學。以下以2020 年上半年，食科18 級在班48 名學生進行了線上線下混合式教學實踐創(chuàng)新為例。在超星平臺，通過“我教的課”頁面新建課程“食品化學”，并將添加生成的二維碼給實施混合教學班級（如食科18），共有48 名的學生注冊添加完成建班，作為線上考勤、學習、討論、作業(yè)、討論、考核、統(tǒng)計、公告發(fā)布等多功能交流平臺。

建班見圖1，線上學習版塊設計見圖2。

圖1 建班

圖2 線上學習版塊設計

2.3 “食品化學”混合式教學線上課程的建設

充分利用了豐富的網(wǎng)絡優(yōu)質(zhì)教學資源?！笆称坊瘜W”在MOOC，SPOC 等平臺就有十余門精品課，通過大量比對，結(jié)合專業(yè)實際，選取了華南農(nóng)業(yè)大學周愛梅教授團隊的食品化學（Food Chemistry） 七級課程框架網(wǎng)絡學習資源。

根據(jù)教學需要制作微課教學視頻。食品化學授課內(nèi)容較多，難度系數(shù)較大，線上課程并非將線下課程機械的搬到屏幕上，為了讓學生更好的理解和掌握相關知識點，以知識點為單位融合相應的教學方法精心制作一段段教學小視頻，盡量控制每個視頻時間不超過15 min，語言都是預先經(jīng)過仔細斟酌，要精煉，避免了線下授課過程中經(jīng)常出現(xiàn)的一些語氣詞和重復性，要求嚴謹規(guī)范。

每次上課前課前上傳教學大綱，教學PPT 和配套的視頻教學，同時上傳知識拓展相關視頻，有興趣的學生可以延伸學習，自己自主進行更廣泛課程相關性知識積累，章節(jié)結(jié)束時，設置交流園地，分享學生自主延伸學習的成果（如小論文或PPT 演講），培養(yǎng)學生綜合素養(yǎng)。根據(jù)章節(jié)不同，圍繞這些視頻內(nèi)容，從題庫組建配套的試題和測驗題[5]。

為了便于學生掌握各章節(jié)知識脈絡，“食品化學”搭建的是章節(jié)三級目錄（見圖2），“食品化學”線上教學課程按知識點、課件學習、課程拓展、課后練習及測驗等版塊準備上學習資源。必學必會教學內(nèi)容，按知識點劃分任務點，共發(fā)放101 個任務點，每個學生線下必須完成視頻學習；拓展內(nèi)容，學生根據(jù)個人情況學習，不作為任務點發(fā)放。每個章節(jié)結(jié)束，設置小結(jié)及交流，對學生進行拓展PPT總結(jié)、拓展知識點論文學習和訓練，每個學生任選一項完成，并進行線下交流、演講展示，很好訓練、培養(yǎng)學生應用型人才的綜合素養(yǎng)，該項作為任務點發(fā)放。

2.4 “食品化學”線上線下混合教學實施

可以將錄制的微課、優(yōu)質(zhì)課教學資源、相關拓展視頻等上傳到超星平臺相應的目錄。上課之前，引導學生根據(jù)自身知識基礎進行有針對性的預習，通過任務點完成情況可以適時呈現(xiàn)學生預習進展情況。線下教學，教師對學生預習過知識點歸納總結(jié)，針對重難點展開線下討論，同時完成相關的課堂練習和隨堂測試等環(huán)節(jié)。超星題庫建設，可以即時反饋給學生，讓其明確知識點掌握情況和存在的問題。教師也可在超星平臺發(fā)放共性的討論主題，學生參與情況是評價其平時成績的指標，學生參與度會非常高，平臺統(tǒng)計數(shù)據(jù)可見70%～80%學生跟帖討論話題。學生線上學習情況超星平臺后臺皆有記錄，根據(jù)這些后臺記錄分析學生的學習行為，及時分析和總結(jié)學生的學習效果。在線下教學環(huán)節(jié)，授課教師要快速梳理各個章節(jié)的重要知識點，根據(jù)學生線上學習情況，有針對性的進行輔導和補充講解，并通過習題練習，鞏固學習效果。超星有非常多的師生互動工具，也可以利用平臺軟件開展一些諸如“簽到”“搶答”“投票”之類的活動，活躍線下課堂，增強師生互動，學生參與感強，豐富了教學形式。

2.5 線上線下混合教學模式評綜合評價

綜合成績由平時成績、期末考試成績和實驗成績3 個部分組成。其中，平時成績占總成績的50%，由學生到課率（8%）、線上視頻學習完成情況（10%）、線上隨堂測試完成情況（8%）、線上課后作業(yè)成績（8%）、線上單元測試成績（8%）、課堂討論互動參與情況（8%） 6 個部分組成，評價重視學生的參與和知識的內(nèi)化成果。期末考試成績占總成績的40%，試卷考核內(nèi)容要覆蓋面廣，側(cè)重對教學重點、難點的考核，加大對綜合問題分析、實際問題的應用等綜合應用型題目的考核。實驗成績占10%，側(cè)重于對學生動手能力及綜合能力的考核。

3 學情總結(jié)

3.1 題庫建設、作業(yè)布置

每次線下課都配套布置作業(yè)，習題總數(shù)10～20（道），線上完成?！笆称坊瘜W”完成一輪混合式教學實踐，按學習章節(jié)初步建立較完整的題庫，學生的練習和測試都可以按不同學習階段完成習題的組建和定時下發(fā)，提交即時便可反饋給學生答題情況，及時給出正確答案，學生主動學習探索的熱情明顯增高。

3.2 混合教學學情總結(jié)

學情總結(jié)：線上線下混合教學，超星平臺對食科18 全學期學情進行了統(tǒng)計，51 人中含3 名教務管理人員的情況下，簽到率為92.2%；任務點發(fā)放有101 個，平均完成數(shù)為86 個（見圖3）；作業(yè)發(fā)布33 個，平均完成率88%，平均分88.62 分；章節(jié)測驗發(fā)布11 個，線下平均完成8 個，平均分85 分；發(fā)布討論話題25 個（見圖4）。

任務點完成情況見圖3，作業(yè)、章節(jié)測驗見圖4。

圖3 任務點完成情況

圖4 作業(yè)、章節(jié)測驗

總之，基于超星平臺對“食品化學”課程進行的線上線下混合式教學改革，不僅豐富了教學內(nèi)容和教學方式，激發(fā)了學生學習的興趣，提高了學生自主學習意識和創(chuàng)新思維能力，增強了學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，對“食品化學”教學質(zhì)量的提高取得了明顯的效果。