高职教育“农产品生物化学”翻转课堂教学模式探究

刘颖沙，雷 琼，刘小宁，李国秀，刘昭彤

（1.杨凌职业技术学院生物工程分院，陕西杨凌 712100；2.中国空间技术研究院，陕西西安 710100）

2018年8月，教育部专门印发了《关于狠抓新时代全国高等学校本科教育工作会议精神落实的通知》 （教高函〔2018〕8号），提出“各高校要全面梳理各门课程的教学内容，淘汰‘水课’、打造‘金课’，合理提升学业挑战度、增加课程难度、拓展课程深度，切实提高课程教学质量”。

（1）线下“金课”。课堂教学是“金课”的主阵地、主渠道、主战场。

（2） 线上金课。互联网+教育，通过优慕课平台实现教育。

（3）线上线下混合“金课”。采用翻转课堂实现新型教学策略，以学生为中心，注重“教”与“学”的互动。

1 慕课+微课背景

慕课（Massive Open Online Courses，简称MOOC）英文直译就是“大规模网络开放课程”。Massive：大规模的，指课程可被多人注册选课；Open：开放的，指课程宽准入，世界上任何一个角落，只要有一台互联网电脑，就可以注册学习；Online：在线的，学生可以在线观看教学视频、完成并提交作业、讨论互动、互评作业、参加测试；Course：课程，指一个完整的教学模式，有参与、有反馈、有作业、有讨论、有评价和考核[1-3]。

微课是以录制短视频的形式对学生进行知识传播，是互联网技术与具体教学实践结合的产物，具有新颖、便捷的特点，适应了新时代学习环境和学习模式的变革[4]。微课程群建设是指系列的教学内容组成微课集群，囊括了绝大部分的关键知识点。“农产品生物化学”课程具有鲜明的模块化特征，适合微课程建设。

2 “农产品生物化学”课程

“农产品生物化学”课程根据农产品行业各技术领域和职业岗位（群）的任职要求，以“工学结合”为切入点，以真实生产任务或（和）工作过程为导向，以相关职业资格标准基本工作要求为依据，以农产品和检测指标为对象，根据人才市场需求及职业岗位能力分析，在传统的“有机化学”“基础化学”“食品化学”等学科性课程的基础上大胆改革与重组，强化农产品质量检测行业职业通用能力与实践能力的培养与训练。对学生在农产品质量检测专业技术领域的职业素养的养成具有重要支撑作用，力求使学生掌握快速检测技能，提高农产品质量安全意识[5-7]。

部分能力训练项目设计见表1。

3 建设设计

3.1 建设微课程

表1 部分能力训练项目设计

整合教学内容，根据企业职业岗位要求设定具体工作任务，按照内容特点将工作任务中的具体教学内容进行整合。对小节内容进行梳理，建设“农产品生物化学”微课程库。

3.2 平台建设

依托优慕课平台由教师组织学生进行学习活动，注重“教”与“学”的互动，调动学生的学习积极性。根据往届学生的掌握情况，结合现代学生乐于使用手机、电脑等现代化信息设备，因此教学中充分利用信息化教学技术，让学生参与到整个教学活动之中，变学生被动接受为主动学习，并成为教学过程的主体。同时使学生的自主性学习兴趣得到最大程度的激发，使其具备获取知识的能力与方法。

3.3 混合学习单元设计

混合学习单元设计见表2。

3.4 教学环节设计

通过情境引导下达任务，让学生按照计划、实施、检查、反馈的完整工作过程并分阶段完成学习任务，促使学生自主学习；以小组为单位实施任务，分工协作、共同研讨、合作探索。

3.4.1 课前学习

（1）预习导学。教师在慕课平台上传学习资源和任务单，学生线上学习，教师通过后台查看学生预习与否，监控网络学习情况。

表2 混合学习单元设计

（2）课前测试。分析测试结果，找出学生学习薄弱点。

（3）课前讨论。来源于生活中的问题。

3.4.2 课堂学习

（1）课前预习测定总结。通过优慕课预习，分析学习情况和成绩概况，对学生预习内容薄弱点进行预习归纳。

（2）课程导入。通过视频、俗语、漫画、案例和新闻导入，充分调动学生积极性。

（3）师生互动环节。教师设置主题，学生讨论，通过讨论，拓展思维。

（4）学生操作示范。随机点名，请一名学生进行指定动作正确操作，其余学生指出不足，教师总结归纳。通过学生指定操作，提高操作技能，学生互评达到强化操作细节的目的。

（5）实验导入。通过举例、演示、视频等方式导入实验，引发学生思考。

（6）实验环节。首先发布实验任务，学生明确任务并进行实施。针对检测原理，采用动画、图片等方式进行讲解，学生能通过教师讲述和独立思考并清楚地掌握原理，达成教学目标。接着学生进行检测操作，教师讲解演示及小组协作，通过实操演练，掌握操作方法和步骤。最后进行试验总结，组内研讨上传至平台，达到梳理流程的目的。

（7）课堂延伸。以目前热点问题及生活常识为探究重点，学生讨论，教师进行知识总结。

（8）课堂总结。学生能自行总结出此次课程内容。通过总结交流达到梳理流程、取长补短、强化重难点的目的。

（9）技能考核。通过总结技能考核要点，让学生清晰明了通过理论所学如何应用于实践，达到理论与实践的高度结合。

（10） 随堂测试。巩固学生理论知识和操作技能。

3.4.3 课后学习

（1）课后思考。布置课后思考题，思考相关内容，下节课做交流，提高解决问题的能力。

（2）答疑讨论区。线上答疑解决问题，学生和教师互动交流。

3.5 教学评价

采用多元化的考核评价模式，实现“理论评价+实践评价”双结合。通过混合式教学模式，完成“学生自评+组内组间互评+教师评价+行业检验员评价+平台评价”模式。

多元化的考核评价模式见图1。

图1 多元化的考核评价模式

3.5.1 课前分析测评

教师通过平台对课前预习测验的统计分析结果进行总结，及时掌握相对薄弱环节。

3.5.2 课堂即时考核

引导学生对各个小组作业成果进行评价讨论，教师进行总结评价，利用平台随堂测验程序即时打分汇总。

3.5.3 课后系统评价

完成课后作业、单元测试和实训实验报告，教师统计各个考核环节的成绩，按权重进行统计分析。

考核评价标准见图2。

图2 考核评价标准

4 教学效果

4.1 课堂氛围活跃，学习积极性提高

根据学生课前预习、课堂测验、课后作业，以及实验设计、实验报告的分析，通过采用丰富的信息化手段和资源，实现了预期教学目标，最终突出了重点，破解了知识难点。在传统课堂中融入信息化和新型资源，营造优质轻松学习环境，实现学生自主探究、教师与学生、学生内部、学生与教学资源之间的资源共享，学生按需学习。信息化翻转课堂引入的新型学习方式活跃课堂气氛，优化团队合作，调动学习积极性，改革考核模式，提升学习综合水平。

学生参与课堂见图3，翻转课堂与普通课堂参与度统计见图4。

图3 学生参与课堂

图4 翻转课堂与普通课堂参与度统计

4.2 学习效率提高，考核成绩优良

“农产品生物化学”普通课堂与翻转课堂成绩分析见图5。

图5 “农产品生物化学”普通课堂与翻转课堂成绩分析

根据图5成绩分析可以得出，优秀率提高70%，良好率提高85%，教学效果明显提升，学生对所学知识点、课程重难点和操作技能掌握程度明显提高。

4.3 学习态度转变，主观能动性增强

未使用翻转课程和混合课程前，学生在课堂上被动听，课堂参与度低。经过优化课程后，学生通过课前的预习，对每一堂课的内容都有了初步的了解和认识，通过课堂的翻转，将课堂变成了解决问题的地方。不论是课堂中的预习检测还是疑难突破，无论是检测还是课堂小结都让学生成为课堂的主角，通过提问、讨论的方式让学生参与课堂，也让学生有言可发，学生从被动地接收知识慢慢地变成主动去寻求问题的答案，从个人学习到大家共同协助完成讨论题目，小组内互帮互助，小组间竞争，营造积极学习氛围，学生从学习中得到快乐，得到提升，获得成就感、满足感，积极投入课堂教学中。

学生满意度调查统计见图6。

图6 学生满意度调查统计

5 讨论

依据课程标准、学习者特征分析、现代教育技术理论，创设一个融多种信息化手段和教法学法于一体的情境性、社会性课堂环境，引导学生动手操作能力入手，主动从理论教学走入与实践相结合中来，培养学生关心农产品问题、掌握检测技能，提高农产品质量安全意识，善于观察生活的能力，不盲目轻信舆论，运用所学知识理性地看待是非。

（1）课前导学法。课前教师上传学习资源和任务单；监控网络学习情况，督促学生学习，分析测试结果，了解学生学习的薄弱点。

（2）小组讨论法。组织研讨、分析点评、课堂总结，组内研讨，分析问题并上传至课程平台，总结发言，参与课堂讨论；完成随堂测试；完成组内自评和小组互评。

（3）自主探究法。对不同样品采取不同处理方法，对比不同操作方法的结果，探究最佳处理办法，教师鼓励学生积极参与。

学生学习“农产品生物化学”课程前已经学习“实验室管理技术”“农业基础化学”等先修课程，具备化学分析基本理论知识，具有化学实验室基本操作技能和实验室安全规范操作意识。目前，高职学生喜欢计算机多媒体技术，基于翻转课堂教学理念，采用任务驱动教学法，提高学习兴趣。

但是“农产品生物化学”课程涉及的原理抽象，对化学、生物基础要求高，高职学生理论欠缺，难以理解，需要借助微课视频、动画、网络课程等信息化教学手段，便于学生理解。

校企共建“农产品生物化学”课程，教学内容更加真实化与职业化，缩短毕业生的岗位适应时间。课程为理实一体化课程，增加学生的实践操作机会，显著提高学生的操作能力，有效达成学生的知识、能力和素质目标。多元化考核主体及多维度的评价机制，帮助教师从不同视角掌握学生学习状况，有助于学生全面发展。

6 结语

高职课程应基于学情，对已具备化学实验基本操作技能及安全规范操作意识的，采用翻转课堂可以调动学生积极性。“农产品生物化学”所涉及的原理比较复杂，难以理解，在实际授课过程中应将原理与方法对接，采用微课、动画等方式动态地加深学生理解力。通过课前测试直观掌握学生课前预习水平，做到有的放矢。通过案例分析、强化知识，通过实践操作加强知识掌握程度。

学生的基础和理解力存在差异，而分组化评价存在同一性的特点，忽略个体差异，在今后的教学中，要进一步强化追踪和小组分工，督促每一位学生成长和进步。教学仪器数目有限，无法满足人手一台，教学中应多配加虚拟仿真软件对实验进行整套操作。