李俊芳,程立坤,张乐道,吕俊丽,莎 娜,王国泽
(内蒙古科技大学生命科学与技术学院,内蒙古 包头 014010)
“食品工艺学”是食品科学与工程专业的一门专业必修课,主要研究食品生产加工中的原辅料、加工工艺、工艺设计参数及食品品质控制、保藏技术等内容[1-2]。通过学习该课程,希望学生能较深刻地理解各类食品加工的基本原理、加工技术,以及交叉学科之间的知识渗透,并掌握食品工艺设计的基本思路,实现创新型、应用型人才的培养,为食品领域培养食品研发、生产工艺设计、品质监管等方面的高素质应用型人才[2]。
传统“食品工艺学”课程教学一般采用板书和多媒体结合的方式,面向兴趣多样的学生,以及知识获取便捷的互联网时代,教学方法相对单一。以课堂讲授为主,学生处于被动学习的状态,忙于记笔记、划重点,“填鸭式”的教学导致学生被动吸取知识,缺少师生交流的机会和独立思考的空间[2]。大部分学生对知识的获得主要来源于课堂或课堂的学习内容,掌握的是一个一个的知识点,很难将知识点连成一个面,建立不起知识体系及其关联性。并且传统教学方法没有调动起学生主动学习的潜力,缺乏拓展思维的培养,教学目标达成度低,达不到知识与实践、研究和生产中实际问题解决能力的培养[3]。在这样相对稍有沉闷枯燥的学习气氛之下,学生的参与度相对较低,学习热情、对知识的探究、渴望均不高,有的学生甚至玩起手机或走神,对教学效果造成一定影响,学生学习的热情不高。
混合式教学模式以学生的发展为目的,重视学习获得感[4],学习能力和方法的培养,而不单单是知识的传授。在网络信息发达传播的基础上,合理融合传统教学模式,匹配校内教学平台自主开发的在线课程和优质国家精品在线开放课程作为线上学习资源,保证混合式教学的开展。教学模式的实际形式应该以学生自主分配时间为主,教学过程中以促进学生自主思维与学习能力为主,培养学生扎实的专业理论基础、科学技能、创新和思辨能力,使之成为复合应用型创新人才。在此基础上,总结为3个具体的教学目标。①知识探索:掌握食品加工与保藏过程中如加热、干燥、低温、辐射、高压、磁场保藏等技术所涉及的基本概念、基本加工原理和加工中的关键控制点。同时强调食品保藏与加工前沿知识的学习,拓展学生视野;②能力建设:在基本理论和技术的基础上,通过案例或问题的分析,探究食品保藏与加工的影响因素,评估其对实际食品加工和保藏过程的影响并提出解决方案,达到使学生具备应用专业知识识别、表达、分析解决食品生产中的实际问题的能力;③教书育人:通过小组学习、学生间的协作培养团队合作精神,立足于学科及行业,培养学生的工匠精神,形成勤奋刻苦、严谨认真、积极乐观的品质,并通过翻转课堂,引领学生讲好食品工艺学自己的故事,培养学生家国情怀的自豪感。
利用雨课堂教学平台、校内网络平台、中国大学MOOC网等学习支持平台,进行教学设计与改革。
首先,根据课程及教学内容讲授的进程和深度不同分为3个阶段,分别为初阶、中阶和高阶学习,同时设定递进式的教学目标,再依据教学目标进行教学设计[5-6]。在初阶学习过程中,采用“线上学习,成果分享”的形式,使学生对基础知识点有一定的记忆和深刻的理解,并通过分享唤醒学生学习的热情,提高学习兴趣;对于中阶学习,通过“线上学习+测试+展示”的形式,达到练能力、乐享学习过程的目标;高阶学习时,采用“线上学习+案例分析+小组项目”,通过线上学习、文献查阅、分享讨论和项目的完成,使学生掌握好的学习方法、养成学习习惯、提高自主学习能力和团队合作精神。课堂授课可以采用多种形式(如讨论、组间陈述质疑、辩论等方式),高阶学习在教师的引导下完成,重在提高学生理论知识的应用和解决问题的能力。
其次,分三步完成课程学习,包括课前、课中和课后。课前要进行预习,对将要学习的基础知识有一定的认知,并能提出问题,课堂教学主要进行重难问题的讲解、学习成果分享质疑、讨论、展示、辩论等互动环节,课后作业的完成是对课前课堂知识的巩固和提升,加深对知识点的理解和记忆,以及关联性建立。根据课程进行的不同阶段制定配套的学习目标,并进行课前、课中、课后教学设计。在整个学习过程中教师给予指导和帮助,对学习情况和问题给予及时反馈,多加鼓励,引导学生逐渐将知识融会贯通,将分散的知识点连接成一个面点,掌握其关联性。唤醒学生对知识的探索,达到由被动学习向主动学习的转变。
最后,配合多元化课程评价体系,根据课程进行的不同阶段不同步骤,构建一个多元化的教与学评价指标体系和量化指标。包括过程评价、结果评价和教学效果反馈3个方面,通过雨课堂记录学生课前课后的学习情况,包括过程检查记录和结果记录。课堂互动环节通过教师评价和组间互评的形式进行评价,学生对教学的反馈可以通过校内麦克思平台、匿名纸条和座谈的形式进行反馈。教师对期末测试试卷进行最终的教学目标达成度进行分析。根据反馈反思教学并及时进行教学方法和进度的调整。
任务列表是教师引导学生进行有效自主学习的支持和载体,包括学习指导、学习任务和问题和建议3个部分。教师通过任务列表,采用任务驱动、针对问题的方法帮助学生理解教学目标。其次,观看教学视频。在任务列表的指导下,教师通过雨课堂将慕课视频、自制视频推送给学生,学生根据教师给出的导学内容进行知识的学习,更能激发学生的学习兴趣和对问题的思考、理解和掌握。最后,自测习题。在进行教学视频学习后,对教学内容、知识有一定的了解后,学生可以完成课后习题,对不理解的题目或解决不了的问题,可以在雨课堂上进行反馈,教师整理学生反馈信息后进行重点讲解。学生在对课程内容有一定认知的基础上,带着问题进入课堂,对知识的理解和记忆深刻。根据布鲁姆的教学研究阶段的渐进方式,确定不同难度的教学目标,应用如熟悉、理解、掌握、应用、记忆、分析和评价等多层次地向学生传达教学要求和目的,促进学生有效完成课程的学习。雨课堂记录学生的学习情况和完成效果,教师能准确地掌握学生的学习状态。
教师授课中把学生提出的问题和在各个学习环节存在的疑问在课堂上重点进行讲授,同时引出教学目标相关案例或问题,学生分组进行案例讨论,根据案例或问题的不同分课上和课后讨论,首先通过案例或问题的分析,找出现象后明确的科学问题加以解决,创造以学生为主体的识别、分析、表达、解决食品生产中的实际问题研讨式学习模式,与传统教学方法相比,以问题为起点和核心进行展开,理论与实际生产相结合,更好地促进学生学习和思考,学生更有兴趣。同时,以小组进行任务的完成,更好地培养学生团队合作能力,可以将问题后所涉及的相关知识点联系起来,达到对课程中有关知识点的理解和应用[2]。每位学生都为了问题的解决而不断查阅资料、思考,不再是被动者,讨论的最终目标也不是为了得到一个标准答案,而是思考问题的过程和解决问题的方法。研讨式学习模式主要有2种形式。
(1)提问。观察学生课堂接受情况,抛出有目的导向的问题或案例,通过问题的分析解决就把各个知识点联系在一起,逐渐形成完整的知识单元和体系。例如,“河北大白菜批发市场的菜根蘸甲醛”事件,首先探究出这个案例背后的实质性问题是白菜保鲜问题,根据白菜及白菜的运输和销售特点,以及影响因素分析,给出解决措施。把影响果蔬保鲜的因素、贮运过程条件的变化、保藏方法和技术串联起来,将理论知识与实际应用联系起来。
(2)讨论或辩论。利用雨课堂弹幕发布课程内的讨论问题,并利用雨课堂有序地进行讨论,弹幕功能更能激发学生的讨论热情,也可以在讨论区进行问题发布展开讨论[7]。另外,针对课程相关的前沿技术或热点抛出问题,学生进行资料查询和阅读,然后再展开讨论,也可以采用辩论的形式,既达到拓展知识的目的,同时培养了学生辩证思维、语言表达和独立思考的能力。
课堂教学结束后教师进行总结,将重点、难点内容上传于雨课堂,可以通过音频、视频上传,并拟定测试题目,题型可采用多种类型[7]。通过课后测试加强学生对教学中的重点与难点问题的掌握。也可以定期设置一些问题,以现场抢答竞技的方式进行小组比拼,设定一些实物奖励鼓励学生、增加课堂的趣味性。在雨课堂的讨论区发布拓展性的讨论问题,促进学生广泛地阅读材料,通过课外探索拓宽知识面。
雨课堂的应用必须结合适当的考核方式。以往对学生的评价主要采取理论考试成绩加平时成绩的方式,主要以卷面评价为主,平时成绩一般占20%~30%。但平时成绩的给出依据不足,管理相对粗放。结合雨课堂进行课程改革,平时成绩更明了化,平时成绩由任务单、线下课堂表现和课后总结构成,任务单的完成,每一条都予以相应的积分,讨论、课后巩固也是一样,细化积分。教师可以查看每位学生线上学习的每一部分的学习情况,以及每位学生的总积分。课堂学习成果展示和讨论等部分可以通过组间互评和组内评价相结合的方法进行评估,这样平时成绩的给出更加合理,有据可依、清清楚楚,学生可以通过积分算出自己的平时成绩,增加对学生的改进与激励功能。总成绩的构成就细化成4个部分,分别为完成任务单成绩、课堂表现、课后巩固和期末考试成绩。
采用丰富的评价形式,评价结果不局限于单一的表格,教师可以通过学校已有麦克思调研系统收集学生对课堂的反馈和评价,也可以采用雨课堂、校内教学平台或线下匿名纸条的形式反馈、评价。教师通过雨课堂学习过程、学习结果的记录,课堂互动情况的评估,期末试卷的分析,评估教学的达成度,了解学生的学习情况、掌握学生失分点及时调整教学方法的进度。教师可以充分利用互联网,利用学生爱看手机的特点,开展学习活动。但是,如何引导学生,如何进行管理和评价,以及课堂参与形式、学生对自学内容的理解和掌握程度还需要不断地进行调查和分析后进行教学设计的调整。
在工程认证的大背景下,“食品工艺学”课程的教学改革采用混合式教学模式,以学生的发展为目的,重视学生的学习获得感,由教知识转变为教方法,重在学生学习能力的培养及学生思维的启迪与拓展,促进学生被动学习向主动学习的转变,将一个一个的知识点联系起来,完成知识从点到面的学习过程,达到知识与实践、研究和生产中实际问题解决能力的培养,加强了理论知识与实际应用的联系。采用这种线上线下相结合的学习模式,利用互联网技术促进教学教改,也顺应了国家教育信息化发展的目标。