基于UMU平台的“食品化学”混合式教学改革与实践

贺 江，王芙蓉，徐文思，韩 庆

（湖南文理学院生命与环境科学学院，湖南常德 415000）

“食品化学”是食品类专业的重要支柱课程之一，是一门既具有较强的理论性又与生产实际密切相关的专业核心课程。课程的知识理论体系由食品的化学组成及其结构、理化性质、营养作用，食品中各组成成分在食品生产、加工和贮运过程的变化，以及这些变化对食品的营养性、可享受性和安全性所带来的影响等3个层次构成，这一知识体系决定了课程对食品类专业学生的重要性。课程的重要性还体现在，其常作为食品类专业研究生入学考试初试的专业科目之一。介于课程的重要性，国内各相关高校历来重视对“食品化学”课程的教学改革，以确保教学效果的提升和教学目标的达成。例如，基于应用型人才培养的“食品化学”课程教学改革[1-3]、基于CDIO理念的“食品化学”课程教学改革[4-6]，以及工程教育认证背景下的“食品化学”课程教学改革[7-8]等。2018年4月教育部印发了“教育信息化2.0行动计划”，在此背景下，基于网络互动平台的课程教学模式成为未来趋势。但在当前过渡阶段，应先以构建“线上+线下”的混合式教学作为主要任务[9-11]，以确保“教育信息化2.0行动计划”的有序推进。拟结合教学实践对“食品化学”的混合式教学进行探讨，在介绍课程混合式教学总体设计的基础上，着重介绍基于UMU平台的课程教学改革实践，以供相关教学工作者借鉴。

1 “食品化学”“线上线下”混合式教学总体设计

为构建“食品化学”“线上线下”混合式教学，首先从教学资源、教学方法、课时安排、考核方式和课程教学目标等方面对课程进行了总体设计。

“食品化学”混合教学模式总体设计见图1。

1.1 课程教学目标设计

课程的教学目标包括专业素养目标和综合素质目标2个方面，即通过课程学习一方面使学生能够合理地利用所学知识解释日常生活和生产实际中各种与食品化学相关的现象，专业综合素养得到明显提升；另一方面使学生学习态度得到有效改善，分析解决问题能力得到明显提高，科技写作水平和计算机应用水平等综合能力得到提升。

图1 “食品化学”混合教学模式总体设计

1.2 课程考核内容设计

为检验教学目标的达成情况，课程考核内容包括考勤、课堂小测试、读书报告和期末考试等。考勤和课堂小测验可反映学生的学习态度；课堂小测验以客观题为主，旨在检验学生对课程基本理论的掌握情况。读书报告环节是基于教学目标中综合素养目标而设计，通过给定或自选主题，让学生课外查阅相关文献资料并撰写综述报告，来扩充学生专业知识面并提升学生自我学习能力。期末考试全采用主观题型，其中又以理论联系实际的案例分析题为主，以检验教学目标中专业素养目标的达成情况。

1.3 课程教学内容设计

课程共32个课时，30个课时用于核心内容的教学，另外2个课时用于读书报告汇报或（和） 考前答疑。根据教学内容特点，将其分成3个模块，即课程引导性模块、食品六大营养要素模块和食品可享受性相关模块等。课程引导性模块，即绪论；食品六大营养要素模块，即水、碳水化合物、脂质、蛋白质、维生素和矿物质；食品可享受性相关模块，即食品色素与着色剂、食品风味化学。“食品化学”教材中酶、污染物、添加剂等教学内容的教学归入人才培养方案中的其他课程。

1.4 课程教学方法设计

在课程的教学方法设计上，着重突出“线上线下”混合式教学的特点。为提升教学效果，达成教学目标，设计了“课前-课中-课后”三位一体的教学体系，其中“课前”和“课后”环节主要在线上开展，而“课中”环节采用传统的线下模式。课前向学生提供微课让其可基本了解每次课程的主要内容；课中以PPT多媒体课件授课为主；课后通过网络互动平台交流课程教学过程中各类问题。

1.5 课程教学资源保障

为完成课程的教学组织，特构建了由教材、习题册、案例库、考研真题、视频资源等构成的教学资源库供师生共享。考研真题的纳入是基于“食品化学”是许多院校食品相关专业研究生考试的业务课程之一。案例库和视频资源库的纳入则是基于课程教学目标中专业素养目标的要求。

2 基于UMU平台的食品化学课程教学改革实践

在教育信息化的大背景下，国内外开发出了许多网络平台可供教学人员使用，UMU互动学习平台即是其中一种。UMU致力于通过移动互联网技术让教师可以更好地与学员进行教学互动，让学员获得更好的学习体验和效率；其在课前、课中、课后3个学习过程内通过丰富的手段来提升教育与学习的体验与质量。笔者在构建食品化学混合教学模式中，充分利用了UMU平台来辅助教学，具体的应用措施包括如下3个方面。

2.1 基于UMU搭建教学资源共享平台

课程具有理论与实践联系紧密、理论知识涉及面广、相关领域研究活跃等特点，构建丰富的教学资源库是赋予课程足够的“含金量”的必要途径。在教学课程中，教学人员利用UMU平台的“图文”和“视频”上传功能，将与教学进度相关的案例资源或最新研究动态及时分享给学生。例如，在讲授“美拉德反应”这一章节时，教师将网络下载获取的“红烧肉中的美拉德反应”科普视频上传到UMU平台供学生观看，可以使学生理解到美拉德反应在食品加工中的普遍存在性。这种教学资源分享方式的好处是，教师可以无需利用课堂教学的时间来播放视频，学生可以在个人手机端自行播放，而且教学人员可以从后台掌握学生的观看情况。

2.2 基于UMU搭建课前课后跟踪平台

传统教学模式的弊端是教学人员对学生课前和课后的学习状态难以掌握，进而使得课中的实教过程比较盲目，长而久之就形成教与学脱钩的局面。而混合式教学就是针对传统教学模式的这一弊端所提出的，可以使教学人员更好地在课前和课后阶段与学生实施互动。在教学实践中，利用UMU平台的相关功能，将即要讲授的2课时教学内容制作成一个或多个微课小结，并在课前发布给学生；这样学生可以在课前对即将讲授的内容提前有一个梳理，教师在后天同样可以掌握学生观看微课的情况，了解学生课前的学习状态。UMU平台的“微课”功能与其他网络教学平台相比，对硬件设施的要求更低，教学人员只需利用个人手机就可以录制；通常每个微课小节配以最多9张图片和5 min以内的微课语音构成。

在教学实践中，也可以基于UMU平台上的多种功能对学生课后的学生状态进行有效控制和把握。一是可以利用平台的“提问”功能就课中所讲授的内容向学生提出针对性的问题以供思考；也可以利用该功能来检验学生针对部分教学内容的课外自学效果。例如，由于课时的限制，在“碳水化合物”这一章中的“食品中常见的单糖和低聚糖”等内容一般会安排学生课外自学，这时即可通过在UMU平台上进行提问来检验学生的课外自学效果。二是可以利用UMU平台的“学习群”功能，与学生就课中所授内容或其他相关问题进行开放讨论。例如，课程开设中学生在“学习群”中交流讨论最多的主题就是关于“课程课外读书报告”的撰写等。“提问”功能的优势是，可以较为方便地掌握所有学生在课后的学习状态；而“学习群”的好处是，一方面“学习群”中只针对学习问题进行讨论，不像班级群可能会涉及到其他事物的讨论；另一方面讨论内容向全员开放可以诱导全员参与讨论，而不像师生私底下的单独讨论。

2.3 基于UMU搭建便捷有效考核平台

课程设计了较多的考核环节，这些考核环节的有效组织是确保对课程教学目标达成度做出正确判定的基础，但由于课程的课时数有限，这些环节的开展又不能占用过多的课中教学时间。UMU平台为实现便捷有效的考核提供了可能。一是，教学人员可利用UMU平台的“签到”功能进行课堂考勤，这种方式较传统的点名考勤，可大大节约时间。实际操作中教师只需利用开课前的几分钟时间，将签到二维码投放到大屏幕，学生即可通过手机扫描二维码完成签到。二是，教学人员可利用UMU平台的“考试”功能组织课堂小测验，这种方式无需教师花时间批改考试试卷，平台也会及时向学生反馈考试成绩。三是，平台会完整记录学生基于平台所开展的所有学习和互动教学活动，使得课程的过程考核更加便捷有效。

3 结语

对基于UMU平台的“食品化学”混合式教学已经实践了较长时间，在实践过程中学生能够积极参与各个教学环节，并且对这种教学模式给予较为充分的肯定。对最近一次课程开设后的数据进行统计发现，课程所有教学环节的参与度均在96%以上；对最近3次课程的开设情况进行统计发现，学生对课程的评分达4.946±0.023分（总分5分）。实施混合式教学以来，课程考核通过率均在98%以上；学生在参加研究生入学考试时“食品化学”科目也取得了较为理想的成绩。大力推行“线上线下”混合式教学是当前教育信息化发展的重点任务，结合笔者的教学工作实际，较为系统地介绍了基于UMU平台的“食品化学”混合式教学，有望为相关教学人员提供一定的借鉴。但教学质量的提升永远在路上，所介绍的混合教学模式势必依然存在诸多的不足，需要在实践中不断提升。