食品工艺学在线课程数据演变路径与机制探索

梁鹏，张华丹，江汉森

1.福建农林大学食品科学学院（福州 350002）；2.福建农林大学教务处（福州 350002）

2015年，教育部颁布《关于加强高等学校在线开放课程建设应用与管理的意见》，同时实行一系列具有中国特色的在线开放课程体系和课程平台的举措，使得中国在线开放课程得以良好建设与应用[1]。2019年教育部印发《教育部关于一流本科课程建设的实施意见》，全面实施“双万计划”，明确提出到2021年完成4000门左右国家级线上一流课程、6000门左右国家级线上线下混合式一流课程、1500门左右国家虚拟仿真实验教学一流课程的建设认定工作。高等教育领域充分发挥“互联网、云计算、大数据”等现代教育信息技术，使得在线教学呈现出云端化、多样化、便利化的新特点[2]，持续建设和应用在线教育资源成为高等院校教育模式改革的重要方向。

近年来，福建农林大学深入贯彻教育部有关教学方针政策，在精品在线开放课程建设方面取得系列成效，获认定国家级精品在线开放课程14门，省级精品在线开放课程上百门。食品科学学院认定国家级精品在线开放课程1门，省级精品在线开放课程1门，其中建设有国家级-省级食品工艺学精品在线开放课程1门，该课程是高等院校食品科学与工程专业的核心课程，是实现新时期、新工科人才培养目标的专业主干课程，该课程内容基于学院前期传统课程果蔬加工工艺学延伸而来，历经30余年发展，逐步形成“国家级—省级—校级—院级”一体的在线课程建设和应用体系。

通过在线课程运行渠道可以普及到更多的学生和社会学员，能够丰富校内外学员汲取各类专业知识机会，有利于扩大知识的覆盖面和传授范围。因此，建设和应用好福建农林大学食品工艺学精品在线开放课程，对于向社会各界传授和普及食品加工方面的专业知识，显得尤为重要。

为进一步深入了解本门在线课程的建设情况及应用效果，试验结合MOOC平台课程数据，分析该在线课程在线运行和学生学习情况，探讨学生学习产出和效果，以期能够探寻影响在线课程的教学效果的关键因素，提出相应的解决对策，为后续课程的持续改进和完善提供思路，也为其他同类在线课程的运行和建设提供借鉴。

1 食品工艺学慕课平台建设体系

网络教学平台作为网络教学的主要工具，其建设体系的完备是在线教学效果的影响因素之一。MOOC平台建设体系的最大优势是整合了图书、期刊、报纸等海量的知识库，为教师利用资源建设课程、学生获取学习资源探索不同的知识领域提供机会[3]。因此教师应结合食品工艺学课程的特点和授课需要，合理运用MOOC教学平台，合理建设教学体系，以适应学生们的上课需求，提升教学效果。

对教师来说，教师可以充分应用该平台对课程资源进行高效有效的整合，方便课前、课堂、课后利用，在课前学生可以提前预习所学内容以期提高课堂效率，提升教学效果；在课上，开展在线课程直播教学，既可以讲解课堂内容，又可以给学生发送材料，同时还可以进行课堂互动；在课后，可在MOOC平台发布作业和测试，在线答疑，显示作业或扩展学习任务等。在整个教学过程中，该平台会实时记录所有教学数据，并生成最终的课堂教学报告，更好地呈现学生课程完成情况。对学生来说，可以和教师进行在线讨论和课堂互动，利用MOOC平台拓展阅读和交流，参与各类小组活动，在学习专业知识的同时提高综合素养[4]。

2 食品工艺学在线课程的建设方案

2.1 循序渐进，合理编排教学内容

课程选用刘雄主编《食品工艺学》（科学出版社）作为教材，理论课时为32个学时，对课程的知识内容进行梳理和整合，循序渐进。在教材内容的选择和设计上取其精华，适当压缩易理解的内容。根据MOOC的要求，将每个项目的知识内容细分成多个独立的知识点，并将课程目标分解为：一级核心目标，以培养学生在实际生产中的应用知识能力；二级目标，完全理解知识和掌握知识；三级目标，能够熟悉和了解知识。

2.2 借助“互联网+”技术，建设与完善MOOC资源平台

网络课程教学资源主要包括教学视频、教学PPT、题库和拓展内容等，其中，教学视频作为主要的教学形式之一，应尽量保证每个教学视频时长在20 min左右为宜，内容言简意赅，避免学生产生视觉疲劳，注意力不集中的现象[5]；教学PPT要图文并茂，方便学生对知识的理解和转化吸收。此外，教师要建立难度不同的习题库，以便学生进行逐级练习、使得学生知识点得以稳固[6]。拓展内容主要包含一些专业学科知识领域相关的阅读材料，培养学生看待同样问题会从不同角度和思路来考虑的学习习惯，形成正确的价值观和积极的人生态度。通过这样一系列的完整学习过程，各环节匹配度好，针对性强，学生通过自主学习即可实现知识的内化和吸收。

2.3 引导学生自主学习，精心设计教学活动

在互联网+教育的时代背景下，教学资源正逐步从封闭转化为开放的良好进程，因而学生的学习方式也将由被动转为主动，教师的教学方式由灌输转为互动[7]。现今教育正强调“以老师为指导，以学生为中心”的理念，因此借助MOOC平台，学生在老师的耐心指导下进行积极主动的课程学习，在摸索陪伴中更深刻地获取掌握知识[8]。为提高教学效果，课题组结合学生的自身特点及《食品工艺学》的课程特点进行有趣的课堂设计，并通过引导、激励的方式，启发学生自主学习[9]。开设讨论环节，在讨论区，学生可以随时提出问题，教师或其他同学共同解答，满足学生学习过程中的不同需求。

3 在线课程数据分析与探讨

根据MOOC平台后台数据统计，由图2可以看出，选课人数在中期达到高峰，在前期和中后期选课人数都出现分段集中的现象，出现这种现象的可能原因是学生倾向于共同学习的氛围，这也从侧面反映出随着在线课程的普及，学生更愿意探讨式的学习。

图2 课程选课人数与时间的关系图

章节单元小测及作业完成人数和分数可以作为学生在线课程完成率的一个重要指标，从图3和图4可以看出，学生的课程综合完成率较高。由此可见，学生的学习持续性较强，大部分的学生都能够在规定的时间内完成学习任务，并对知识点的掌握也较为扎实。

图3 章节单元小测完成人数与分数

图4 章节单元作业完成人数与成绩

由图5学生学习视频观看人次来看，观看人次呈现开始高、中间低、最后趋于稳定的状态，表明部分学生学习目标不太明确、学习投入不够，刚开始兴趣较高，随后失去学习的动力。经进一步调查，部分学生认为线上教学资源缺乏吸引力，部分学生认为教学内容设计不太合理，缺乏老师有效的引导，师生之间在线互动频率较低、线下线上教学缺乏有效结合等。针对这些问题，教师应采取有效措施加以改进。针对“学生学习目标不明确、学习投入不足”的问题，建议在线开放课程教师在课前对学生进行针对性的指导，以提高学生课前学习视频和资源的积极性和严肃性。利用信息技术可以详细记录学生的日常学习活动，作为平时成绩评定的客观依据。

图5 视频观看人次

从图6可以看出，教学课件浏览人数较低，说明学生自主学习能力有待提高。学生学习能力对于教学效果影响非常大，在线开放课程这种教育模式对学生自主学习能力要求较高。自主学习能力的高低对教学目标的实现起着重要的作用，对于自主学习能力较强的学生，可以起到更好的教学效果；反之对于自主学习能力较为薄弱的学生，会影响到其教师的教学效果，间接地降低教学质量，进而影响在线课程的建设与发展。

图6 教学课件浏览人数

学生通过讨论区与教师和其他学生开展积极互动，由图7可以看出，前期学生讨论较为积极，随着时间推进，讨论数减少而后继续上升，可能是由于前期学生的学习兴趣较高，积极参与讨论，最后阶段，可能是学生对知识的理解更加全面深刻，讨论数也随之增加。由此发现，更多的学生倾向于多人参与讨论的学习活动形式，一方面，这种学习方式可以消除网络上课而产生的孤独感，但也从另一方面反映其缺乏深度思考，这也贴近高校学生的学习特点[10]。这种在线讨论方式增加学生之间的交流，一名学生提出问题，多名学生参与讨论，从不同角度提出分析思路，从而获得问题的解决方案，这种教学方式提高学生学习积极性和主动性，增强学生分析问题、解决问题的能力。在线开放课程建设过程中，应多关注学生的在线学习情况，应多关注学生在平台上提出的各类问题并进行及时有效的解答。在讨论环节中，教师也可以根据学生的不同问题及学习状况对学生进行有效的引导，使其积极发言并投入深度思考。

图7 随堂讨论人次

国内高校不少在线课程的教学效率偏低，由图8可以看出，课程期末成绩不合格人数占总学习人数的三分之一，这可能是由于学生平时对待学习不够严肃认真，习惯于期末短时间进行“突击冲刺”，以应付课程的一次性考试，学生短时间内的过大压力和紧凑的时间导致最终的成绩不理想[11]。因此，教师应适当根据不同的学科课程特点，有效调整课程考核模式，课程考核模块化不但可以降低学生的学习压力，把学生只在期末短时间的冲刺压力，分散到各模块的学习过程中，并动态调整学生在每个阶段的学习策略，同时，教师也可以更好地洞察学生不同时期的学习状况，以便更好地组织课程教学、更有效地对学生进行指导，稳步提高教学效率。

图8 课程期末成绩分布图

4 在线课程建设与应用的借鉴作用

4.1 优化在线平台教学资源

在线课程正是依托MOOC平台的人性化设计和共享开放的教学资源，逐渐成为受到青睐的共享课程。因此，MOOC平台的精细化设计和高质量教学资源决定在线课程教学效果。为强化在线平台优质教学资源，在课程资源建设中可以融入信息技术，根据不同的学科特点，专业教学内容的规律将知识点划分成各个板块，逐步增添难度，每个教学任务借助20 min左右微视频或适当的练习题呈现。学生通过学习微视频和同步每一个练习进而完成每一个教学任务，将每个环节的知识点串联成一条线，完成所有教学目标中所要求掌握的一、二、三级内容。不断完善在线教学平台的各个学习板块功能，将改变学生以往的学习效率低、耗时长的传统学习方式，碎片化学习、随时随地学习将成为主流[12]。在线平台借助学生对知识的吸收接纳从初级—中级—高级的进阶模式，将在线课程资源以“点—线—面”的形式呈现，帮助学生更好地掌握，而当课程资源丰富到一定程度后再进行扩展，可以更快地拓宽学生们的视野。同时利用网络平台技术优势，在教学过程中不断强化监督和考核[13]。以各式各样令学生感兴趣的交流方式去实现信息发布、任务布置、疑问解答的各个环节，实现教学资源的有效利用，这也体现在线课程互动性、开放性和共享性的时代特征[14]。

4.2 有效运用在线平台数据

MOOC在线数据库平台的动态数据反馈机制是学生在规定时间段内学习情况的综合反映，为后续教学效果的评估提供有效的参考依据[15]。要更充分地利用这些数据来评价学生阶段性的学习成果，在观察分析学生的注册信息、学习成绩、登录数、观看视频时长等简单数据之外，还应深入探究其在线课程论坛学习数据及练习测试相关数据，通过对这些数据进行统计学上的分析处理后，结合平时课堂上讨论提问的部分，才能够更加真实客观地体现学生学习进展，从而剔除在传统教学评价中的不确定性、主观性，提高学生学习的归属感。经过课程数据分析、演变路径探索，综合分析背后运行机制，为在线平台的功能和服务能力提供新契机。

5 结语

随着MOOC教学实践的不断尝试、教学经验的不断积累，在线课程教学有望成为一种行之有效的教学模式。设计在线课程内容时，教师要以学生的学习诉求为基点，时刻考虑学习体验的优劣，既要重视教学内容，也要优化丰富媒体表现形式。在教育理念上，要更加开放、共享、公平、公正；在教学资源建设上，要注意与时俱进，不断更新知识体系，增强课程内容的吸引力；在自主学习能力培养上，通过对平台数据的分析，对学生进行针对性指导，注重学生主动学习能力的培养。通过这些途径，解决目前大学在线课程存在的问题，优化在线课程资源，提升在线课程建设水平，不断服务好学生全面发展的基本需求。