基于互動式視頻案例食品工程原理教學(xué)模式的探索

互動式視頻案例庫每個長度一般在五分鐘左右，主要錄制課程每章的一些重要知識點。建設(shè)高水平本科教育，持續(xù)推進高校課程革命。互動式視頻案例教學(xué)合理利用可以有效提高工科課程的教學(xué)效果。視頻案例教學(xué)打破了時間和空間的局限性，能培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，學(xué)生的綜合能力也有一定程度的提升。

1.互動式視頻案例課程重要性及意義

本科教育在快速進步，研究發(fā)現(xiàn)以教師講授為主的方式已經(jīng)無法匹配學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)。視頻案例教學(xué)能培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。在課堂上師生就視頻案例內(nèi)容展開討論，在討論和教師解釋的情境中學(xué)生對課程中重點和難點有更為深刻的體會和理解。

食品工程原理中的物理原理主要包括熱量的傳遞、質(zhì)量的傳遞和動量的傳遞。例如食品在加熱加工過程中，食品與熱源之間會發(fā)生熱量的傳遞。傳質(zhì)則是指食品中各種物質(zhì)之間的傳遞，如二氧化碳的吸收。高校的食品工程原理教學(xué)，要有效運用現(xiàn)代教育技術(shù)，實現(xiàn)更好的教學(xué)效果。傳統(tǒng)教學(xué)方式是教師給學(xué)生講授理論知識的教學(xué)活動，但一些抽象知識點需要更加直觀具象地展示給學(xué)生，讓學(xué)生更容易理解。因此，視頻案例庫為食品工程原理教學(xué)提供了另外一種解決方案?；邮揭曨l案例課程在實施過程中，教師可通過教學(xué)設(shè)計和視頻案例庫使學(xué)生積極參與互動。

2.互動式視頻案例課程存在相關(guān)問題

近些年來，視頻案例課程開發(fā)已經(jīng)有了較大進步，但食品工程原理視頻案例課程開發(fā)面臨著兩大問題：一是視頻案例課程開發(fā)的理念缺少先進的理論； 二是缺乏開發(fā)課程的意識與技術(shù)，專業(yè)化程度不高?；邮揭曨l案例課程對于高校教師而言，還是一個比較陌生的事物。大部分的高校教師缺乏視頻案例課程開發(fā)的理念與技能，許多教師在開發(fā)過程中因為對理念的把握不準(zhǔn)而出現(xiàn)了偏差。部分教師認(rèn)為視頻案例課程開發(fā)僅僅是剪接相關(guān)視頻，有的教師對于視頻案例課程開發(fā)的目標(biāo)理解不到位，把其定位為課程的補充素材。由于視頻案例課程的培訓(xùn)沒有緊跟上，導(dǎo)致視頻案例庫開發(fā)過程中的教師的專業(yè)技能非常不足，因而在一定程度上制約了視頻案例課程的開發(fā)。

另外，高校教師不重視學(xué)生的需求，互動式視頻案例開發(fā)思路定位不準(zhǔn)。因此，一定要明確視頻案例課程是為了滿足學(xué)生深入對知識的認(rèn)知，把抽象的知識點具象化。視頻案例課程開發(fā)強調(diào)知識的具象化，強調(diào)師生在開發(fā)的過程中共同成長，強調(diào)學(xué)生在學(xué)習(xí)中獲得感悟，從而獲得相關(guān)知識。

最后，一些高校教師在視頻案例課程開發(fā)過程比較封閉，沒有轉(zhuǎn)變觀念，沒有解放思想，利用多種資源為課程開發(fā)服務(wù)。多數(shù)視頻案例課程開發(fā)停留在單個教師的層面上，需吸引更多教師參與，形成開發(fā)課程的團隊。

3.互動式視頻案例課程建設(shè)成果

3.1 典型視頻案例

典型視頻案例一：流體邊界層分離視頻的拍攝與制作。邊界層分離是指在流體力學(xué)中的一種現(xiàn)象，流體在固體物體表面附近的流動形態(tài)。本項目實施過程中拍攝當(dāng)紅色流體流經(jīng)幾何物體表面時，由于不同幾何形狀、流速和表面粗糙度，導(dǎo)致邊界層的分離現(xiàn)象。視頻清楚展示原本緊貼固體表面流動的流體突然脫離固體表面的畫面，并形成渦旋或尾跡，讓學(xué)生通過視頻直觀研究和理解邊界層分離現(xiàn)象，對于改進流體流動的設(shè)計具有較大的意義。

典型視頻案例二：離心泵工作原理視頻的拍攝與制作。離心泵的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單、運行平穩(wěn)、使用方便，適用于輸送不同類型的液體，包括清水和污水。離心泵在食品工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛，各類型的食品工廠都有不同程度的應(yīng)用。本課程拍攝南京一飲料食品工廠的純水輸送系統(tǒng)。離心泵利用離心力將液體從低壓區(qū)域輸送到高壓區(qū)域。當(dāng)離心泵啟動后，電機帶動葉輪旋轉(zhuǎn)，純凈水被吸入泵體的中心進口，由于葉輪的旋轉(zhuǎn)，液體被甩到葉輪的周邊，并形成一個低壓區(qū)域。純凈水在低壓區(qū)域中被吸入并沿著葉輪的外緣旋轉(zhuǎn)。由于離心力的作用，純凈水不斷地被甩向泵體的出口，并在此處形成高壓區(qū)域。純凈水經(jīng)離心泵通過管道輸送到相關(guān)設(shè)備。

3.2 建設(shè)成果與展望

項目實施過程中，學(xué)校高度重視案例庫建設(shè)工作，并積極探索案例建設(shè)評價與獎勵制度，加大政策激勵與資金支持。在教師與學(xué)生共同努力下，案例庫建設(shè)取得一定的成果。本著“學(xué)生為本”的基本原則，結(jié)合本專業(yè)、本課程的育人要求和目標(biāo)，打造優(yōu)質(zhì)“課程案例庫”。項目中開發(fā)團隊積極參與、合理分工、與時俱進。案例庫的建設(shè)以課程為單位，設(shè)計合理、內(nèi)容完整。開發(fā)過程中制定案例編寫總體要求，提供案例編寫模板，各個教師負(fù)責(zé)課程案例編寫，工作的任務(wù)分配和具體實施取長補短，集思廣益。今后將持續(xù)優(yōu)化案例結(jié)構(gòu)，提升案例質(zhì)量，做到教育教學(xué)的深度融合。

4.互動式視頻案例課程開發(fā)改進措施

4.1 教師技能培訓(xùn)

現(xiàn)在視頻制作變得十分普遍和易于實現(xiàn)，但想吸引學(xué)生的注意力，需要制作的視頻具有創(chuàng)意和獨特性。隨著技術(shù)的快速發(fā)展，教師也需要不斷學(xué)習(xí)，適應(yīng)新的工具和技術(shù)。教師通過培訓(xùn)，學(xué)習(xí)專業(yè)視頻制作技巧，包括剪輯、特效處理和配樂等方面的技能，教師會對視頻制作有更深入的了解，并在培訓(xùn)過程中與其他團隊成員合作完成項目，加強團隊合作、溝通協(xié)調(diào)的能力。

4.2 教師激勵機制的改進

視頻案例課程作為高校工科課程改革的一種方式，能促進高校課程的特色化、學(xué)生的個性化發(fā)展。高校視頻案例庫教學(xué)的有序、有效運行，離不開教師的努力，高校也應(yīng)重視教師相關(guān)技能的培訓(xùn)和提升。視頻案例教學(xué)是不同于課堂理論教學(xué)，沒有相關(guān)教學(xué)規(guī)范，需要廣大高校工科課程教師不斷摸索與創(chuàng)新，在視頻案例教學(xué)中相關(guān)教師付出了更多的時間與精力。

視頻案例教學(xué)需進行必要的考核和跟蹤評價，低效的教學(xué)管理措施，會使教學(xué)效果降低。視頻案例教學(xué)結(jié)合理論授課開展，教學(xué)過程中進行實時考核與評價。建立有效的機制促使教師專業(yè)技能的提高與視頻案例課程開發(fā)同步。從視頻案例課程開發(fā)成功的案例來看，參與課程開發(fā)的教師在開發(fā)中得到了較好的專業(yè)技能的提升，在課程開發(fā)與研究中，教師通過不斷地學(xué)習(xí)、研究和實踐，使教學(xué)活動的效果顯著提高了。

4.3 社會資源的合理利用

隨著經(jīng)濟與社會的進一步發(fā)展，可利用社會資源輔助視頻案例課程開發(fā)。視頻案例教學(xué)本身就是從工廠衍生而來的，可利用當(dāng)?shù)氐钠髽I(yè)、社會機構(gòu)等社會資源協(xié)助開發(fā)。高校在開發(fā)視頻案例庫課程時，要注重和產(chǎn)業(yè)的結(jié)合，進一步挖掘企業(yè)和當(dāng)?shù)刭Y源，這樣開發(fā)出的課程，教學(xué)效果會更好。同時，需要進一步探索視頻案例課程開發(fā)的保障機制。高校開發(fā)視頻案例課程需要更多高校職能部門的支持與幫助，組建視頻案例課程開發(fā)的發(fā)展機構(gòu)，可為視頻案例庫課程開發(fā)服務(wù)。

4.4 評價機制的改進

改進視頻案例課程評價機制。由于視頻案例課程教學(xué)效果評價的缺乏，使得無法根據(jù)科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)來評價課程開發(fā)的好壞。建立外在評價指標(biāo)體系，引導(dǎo)視頻案例課程的科學(xué)開發(fā)，是現(xiàn)在急需解決的問題。關(guān)于視頻案例課程的評價，可采用質(zhì)性與量化評價相結(jié)合的方法，如表1建立評價體系。例如視頻案例課程是否符合學(xué)生的需求，學(xué)生對于參與此類課程是否滿意；視頻案例課程是否能達到教學(xué)課程目標(biāo)，是否能讓學(xué)生在認(rèn)知上有所提高；課程的案例是否體現(xiàn)高校特色？通過制定合理的評價機制，引導(dǎo)視頻案例課程開發(fā)向科學(xué)、規(guī)范的方向發(fā)展。

結(jié)語

在高校的食品工程原理課程中，互動式視頻案例教學(xué)具有很多益處。首先，視頻案例能夠生動直觀地展示各種食品工程原理和實際應(yīng)用場景，讓抽象的知識變得具體可見，有助于學(xué)生更好地理解和掌握知識點。其次，這種教學(xué)方式可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。相比傳統(tǒng)的教學(xué)方法，視頻案例更具吸引力，能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提高他們的參與度。再次，視頻案例提供了真實的工程案例，讓學(xué)生了解實際工作中的問題和解決方法，培養(yǎng)他們的實際應(yīng)用能力和問題解決能力。同時，通過視頻案例，學(xué)生可以接觸到不同的食品生產(chǎn)工藝和技術(shù)，拓寬視野，增長見識。此外，視頻案例可以反復(fù)觀看，方便學(xué)生復(fù)習(xí)和鞏固知識，有助于加深對知識點的理解和記憶。最后，這種教學(xué)方法還可以促進學(xué)生之間的交流和討論，培養(yǎng)團隊合作精神和溝通能力。

高校課堂教學(xué)方式的改革對于現(xiàn)代教育有著重要影響，需要教師不斷的探索和完善?；邮揭曨l案例教學(xué)能有效把抽象的知識點具象化，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，課堂氛圍也變得活躍。我們在實施的過程中，發(fā)現(xiàn)多樣化的教學(xué)手段能促進學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的提升，提高學(xué)生的認(rèn)知能力。

基金項目

2022年度南京林業(yè)大學(xué)“教學(xué)質(zhì)量提升工程”—一流課堂與教學(xué)方法改革項目-基于食品工程原理視頻案例線上線下結(jié)合教學(xué)模式探索；2022年度南京林業(yè)大學(xué)“專業(yè)學(xué)位研究生課程案例庫建設(shè)項目”—“高級食品化學(xué)”。