基于MOOC+翻转课堂的“ 食品化学” 混合式教学模式探索

伊 莉， 吴锁柱， 冯翠萍， 王晓闻， 朱俊玲， 云少君

（ 山西农业大学 食品科学与工程学院， 山西 晋中 030801）

0 引言

“ 食品化学” 是食品类专业的核心课程之一， 是基础理论课与专业技术课的桥梁。 “ 食品化学” 是从化学的角度在分子水平上研究食品的组成、 结构、理化性质、 营养和安全性及其在生产、 加工、 贮藏、运输、 销售过程中发生化学变化的规律。 我国高等教育的专业设置中与食品相关的专业有食品科学与工程、 食品质量与安全、 粮食工程、 酿酒工程、 乳品工程等。 尽管各个专业都有不同的知识领域， 但由于衡量任何食品的质量与安全都离不开食品化学知识， 因此所有的食品类专业都开设了“ 食品化学”课程[1]。

2020 年初“ 新型冠状病毒肺炎” 爆发、 蔓延，教育系统作为疫情防控重点领域， 要求大中小学均延迟开学。 对此教育部发布《 教育部应对新型冠状病毒感染肺炎疫情工作领导小组办公室关于疫情防控期间以信息化支持教育教学工作的通知》 ， 要求高校通过网络教学的方式实现“ 停课不停学， 停课不停教”。 因此， 研究并总结了“ 食品化学” 课程教学中“ 基于MOOC（ SPOC） + 翻转课堂” 的混合式教学模式。 同时， “ 食品化学” 作为食品专业的基础课程， 是学校食品学院食品科学与工程、 食品质量与安全等专业的必修课， 该课程的教学质量和教学效果直接影响到学生后续专业课程的学习和掌握，是一门“ 承上启下” 的重要课程， 急需探索新的教学模式， 创新教学方法， 提高教学效率， 夯实教学效果， 从而使“ 食品化学” 课程的学习为学生奠定良好的专业基础， 也有利于培养学生的自主学习能力和创新精神。

1 MOOC， SPOC 与翻转课堂

MOOC 和SPOC 是目前高校线上教学的主要方式。 MOOC（ 慕课） 是由美国兴起的一种线上教学模式， 从2012 年开始出现， 我国高校为了更好地进行课程教学， 丰富教学模式， 从2013 年开始引入MOOC的概念， 建立了线上线下混合式的教学模式， 并在全国的高校逐渐推广开来， 取得了较好的教学效果，也积累了一些经验。 通过MOOC， 可以把外校的精品课程引入学校的教学中， 丰富了教学资源。 SPOC是小规模限制性在线课程， SPOC 由加州大学伯克利分校的阿曼德·福克斯教授最早提出， 对学生设置限制性准入条件， 主要的适用范围是校园内部， 和MOOC 相比学生规模也较少， 一般为几十人到几百人。 在高校专业课程的教学， 既要充分利用MOOC平台的海量精品课程资源， 又要结合自己学校、 专业、 课程、 学生的实际情况进行针对性教学， 并进行“ 私有化” 的教学， 即体现出了SPOC 的优势及必要性。 SPOC 在MOOC 的教学基础上, 将优质MOOC课程资源与课堂教学有机结合， 更具有针对性， 可有效弥补MOOC 的短板[2-4]。

MOOC 和SPOC 各有优势， 但也有其难以克服的局限性， 如学习过程管理不严格、 课程缺乏系统性，最重要的是缺乏与教师的直接交流， 所以并不能完全取代线下传统教学模式。 但是， 传统教学模式也有其缺陷， 如不可避免地出现其“ 填鸭式” 的教学情况， 即“ 师讲生听” 的教学模式， 不容易调动学生的学习积极性。 而“ 翻转课堂” 被认为是近年来引起高校教学普遍重视的一种可以更好地调动学生积极性的教学模式[5-6]。

综上， 笔者在所教授的“ 食品化学” 课程中构建“ MOOC + SPOC + 翻转课堂” 的混合式教学模式， 解决目前“ 新型冠状病毒肺炎” 防疫期间“ 网络授课” 存在的问题。 将线上网络教学模式和线下传统教学模式结合起来， 并尽量去除传统教学模式中教学质量参差不齐、 僵化呆板难以调动学生积极性的缺点。 同时， “ 食品化学” 作为食品专业的基础课程， 是学校食品学院食品科学与工程、 食品质量与安全等专业的必修课。 多年来， 其教学形式一直沿用传统的教学模式， 教学效果不理想， 所以迫切需要探索基于自身专业需求的新的授课模式， 提升“ 食品化学” 课程的教学质量， 同时培养学生的自主学习能力和创新思考能力。

2 “ 食品化学” 课程教学中“ MOOC （ SPOC） +翻转课堂” 教学模式构建

目前， 我国大学网络课程平台有爱课程、 智慧树等， 经过与课程组教师的研究讨论， 认为爱课程平台的“ 食品化学” 精品课程资源更适用于学校的“ 食品化学” 教学， 所以在2020 年2 月， 笔者申请了爱课程（中国大学MOOC） 平台的SPOC 课程， 并与中国大学慕课网的“ 食品化学” 国家精品课程进行关联， 以食品学院食品质量与安全专业大二卓越人才班作为混合式教学模式的实践对象， 该专业班级为小班授课， 更有利于混合式教学模式的实践探索。 在2020 春季学期的教学过程中， 循序渐进地引导学生逐渐掌握并学会应用新的教学模式开展学习，学生熟悉新的教学模式后， 在“ 食品化学” 课程中的一些知识重点和难点进行课堂的翻转， 如食品中水的存在形式、 水分吸湿等温线、 美拉德反应的机理和影响因素、 酶促褐变的抑制和利用、 油脂的氧化酸败等， 由学生在MOOC 平台预先学习课程内容，课堂上进行翻转课堂的实践， 并评价实践效果。 逐步构建“ 食品化学” 课程的“ MOOC + SPOC + 翻转课堂” 教学模式。

具体的教学活动设计分为课前、 课堂和课后3 个阶段， 设计每阶段线上学习和翻转课堂的教学和学生互动内容， 并在教学过程中跟踪分析教学效果。

（1） 课前教学。 教师通过MOOC 平台给学生发布学习任务， 包括具体的章节教学视频、 思考题等。学生在规定的时间段进行课程学习， 教师通过后台管理数据对学生的课前学习时间、 次数、 参与讨论的次数进行追踪和统计， 并及时有针对性地进行干预。 学生可在学习平台与教师进行互动， 探讨对课堂内容的疑惑， 教师及时解答。

（2） 课堂教学。 根据学校安排的上课时间按时进行教学活动， 课堂教学主要根据课前教学中存在的问题和学生反映的难点问题进行解答， 课堂教学采用小组讨论的形式， 发言和答题次数都记录在平台的后台数据中。 针对一些重点问题， 分组安排任务， 如在美拉德反应机理学习中， 把学生分为4 组，分别对美拉德反应的第一阶段、 第二阶段、 第三阶段、 反应的影响因素进行讨论， 然后面对全班学生讲解。 教师记录学生发言， 根据学生掌握情况进行必要的补充。

（3） 课后教学。 “ 食品化学” 课程章节间的联系非常紧密， 充分利用好课后的教学环节， 一方面，可以对上一节课知识点进行巩固梳理； 另一方面，对后续课程的学习做好铺垫。 教师提前围绕课程的重点和难点， 设计好思考题。 可以尽可能包括一些发散的题目， 培养学生的发散思维。

3 “ 食品化学” 课程教学中“ MOOC （ SPOC） +翻转课堂” 的教学效果

在2020 年春季学期， 以食品质量安全专业卓越人才班大二学生为教学对象， 利用爱课程的“ MOOC”平台， 进行“ MOOC（SPOC） +翻转课堂” 的混合式教学实践。 在教学过程中， 教师可以随时了解学生观看视频时长、 观看次数、 参与讨论次数、 答题次数及分数等信息， 从而有针对性地开展后续教学活动。 一些“ 食品化学” 传统教学中的难点问题， 如美拉德反应的机理及影响因素、 酶促褐变的机理、水分吸湿等温线、 油脂的氧化酸败等， 均能在混合式教学模式中有较好的教学效果， 期末考试成绩也较理想。

实验班期末考试成绩分布见图1。

图1 实验班期末考试成绩分布

4 结语

在高校“ 停课不停学， 停课不停教” 的背景下，“ 食品化学” 课程教学中构建了“ 基于MOOC（SPOC） +翻转课堂” 的混合式教学模式， 立足以学生为中心， 在强化学生学习的基础上， 积极推进高校“ 食品化学” 的教学改革， 从而有效提高课程教学质量， 并为解决特殊时期高校线上教学面临的问题提供参考， 同时也为实现高校课堂教学创新提供强有力保证。