同伴教學法在食品工程原理實驗課程中的應用

肖滿+倪學文

[摘 要]同伴教學法（peer instruction，簡稱PI）是一種新的理論課程教學方法，該教學方法是設計概念測試題，組織學生課上和課后答題，變專一課堂教授為引導學生自主學習和學生合作探究的教學方法。針對食品工程原理實驗課程特點，將同伴教學法引入到實驗教學環節中。通過對同伴教學法的實施過程設計和實施方案設計，提高食品工程原理的實驗教學效果。

[關鍵詞]食品工程原理實驗;同伴教學法;教學方法

[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2016）01-0031-02

一、前言

食品工程原理實驗是食品專業的必修專業基礎實驗課，課程內容主要包括動量傳遞、熱量傳遞和質量傳遞的實驗。動量傳遞內容包括離心泵特性曲線的測定，以及過濾系數實驗;熱量傳遞內容包括對流傳熱系數測定;質量傳遞內容包括精餾塔板效率測定;此外還包括熱、質同時傳遞的過程，如食品的干燥實驗。該實驗課程是食品工程原理課程的一個重要教學環節，基本任務是加深對食品工程原理課程中基本理論知識的理解，培養學生動手能力和操作技能。目前國內高校普遍存在教學資源有限，以及班級學生人數眾多的問題，食品工程原理實驗課程，仍以少數學生動手操作為主，多數學生觀看。在這樣的實驗教學過程中，難以有效達到培養每個學生動手能力和操作能力的教學要求。因此，許多專業教師都在探索積極的實驗教學策略。[1] [2] [3] [4]

同伴教學法（peer instruction， 簡稱PI）是一種新的理論課程教學方法，該教學方法是設計概念測試題，組織學生課上和課后答題，變專一課堂教授為引導學生自主學習和學生合作探究的教學方法。[5]該教學方法目前主要是在物理理論課程教學中有應用，并取得良好的教學效果。[6] [7]但是該教學方法未應用到實驗課程的教學過程中。在“以學生發展為本”這一教育價值觀的主導下，同伴教學作為一種有效的教學方法已經吸引了許多國內外研究者和教師的興趣。同伴教學法是以教學中的人際合作與互動為基本特征，以合作互動學習小組為基本的教學方式，是學生同伴之間相互施教、共同受益的一種教學組織形式。它以團隊成績為評價標準，系統地利用教學動態因素之間的合作和互動來促進學習，使學習過程不再是簡單的知識傳授與接收;它搭建了師生互動、生生互動的學習平臺，突出了學生學習的自主性、主體性，培養了學生的團隊合作意識。學生在“教中學”的過程中能最大限度地發揮自身學習的主動性和創造性，在獲取知識的同時培養了自身的合作學習能力和社會交往能力。

我國同伴教學的應用范圍多集中在社科領域，在高等教育中主要應用于英語、計算機以及政治思想管理方面，有關實驗教學方面的應用幾近空白。在研究方法層面，國內研究倡議多于研究和實踐，且大部分在嘗試，停留在感性認識上，缺乏研究的系統性和科學性。國外對同伴教學的組織方式和操作形式是多種多樣的。從班級的組織形式來說主要有跨領域同班教學（cross-age tutoring）、同齡同伴教學（same-age tutoring）。從操作方式來說，國外研究更加深入和細致，如同伴教學持續的時間長短、同伴教師的選擇、同伴小組成員的人數、性別組成、成員的種族和背景等都有詳細的設計。理論上說，同伴教學可適用于任何學科。在英國高等教育中，各種不同的同伴教學正在被廣泛應用，實施的課程從歷史、法律、音樂、金融到化學、數學、工程、醫藥，甚至還應用到初等教師培訓中。但從已有的研究來看，大多還是集中在閱讀等語言類的學習領域和數學等基本技能課程領域。不少研究者都在各自的領域借助同伴教學法的力量來幫助學生加深對較難概念的理解、規律的理解，以此來培養學生解決問題的能力。由于專業和學科的不同，這些研究顯得有些分散。

食品科學與工程屬于實踐性極強的應用交叉學科，實驗教學作為其組成部分，對培養學生工程實踐能力、專業技能、創新思維具有重要作用。在食品專業實驗中采用PI教學模式，將為學生的主動學習和個性發展創造一個較好的外部環境，體現以人為本、因材施教的教學理念。因此，本文將探討同伴教學法在食品工程原理實驗課程中的應用。

二、同伴教學法在食品工程原理實驗課程中的應用

（一）實施過程

學生以小組實驗為形式，以實驗任務為學習目標，組內成員相互幫助、合作，促使組內成員達到人人進步的目標。在小組活動中明確每個組員的個人責任，以實現小組成員之間的良性互動和合作，使學生認識到，他們不僅要為自己的學習負責，而且還要為其所在小組的其他同伴的學習負責，小組成員之間互相依賴，共同進步。采用小組實驗成績和個人成績相結合的方式進行教學效果評價。

（二）實施方案

1.實驗教學講義的準備。在教學課程開始前2-6個月，教師開始制訂完整的、詳細的實驗方案。

2.預備實驗。教師在教學課程前1-3周找出同伴教學實驗過程中的控制點，設計課程中需要進行辨析的是非判斷題，制定學生評教表。

3.實驗分組。教師在教學課程前兩周計劃實驗課程，學生在教師的指導下，根據自身差異進行分組，每組4人。分組遵循“組內異質，組間同質”的原則。小組內部成員進行分工，完成實驗分組表格。

組長：由協調能力強，具有責任心的學生擔任，負責協調小組實驗工作。原料處理與加工：由動手能力強，具備一定加工經驗的學生擔任。產成品檢測：由基礎化學操作能力強的學生擔任。數據記錄、匯總與分析：由細心的學生擔任，進行實驗數據的處理，實驗結果的匯總分析。

4.實驗預習。在學生實驗課程前1周進行，學生每人根據實驗講義及自身的小組分工，提出自己的問題，查找相關資料予以解決，無法解決的帶至實驗課堂上。

5.實驗課程開展。教師簡單講解基本理論，將學生提出的問題匯總，根據匯總結果向學生提出預先設計好的是非判斷題。教師根據學生做出判斷的正確率，若正確率<50%，則給予2-5分鐘的時間，讓不同觀念的學生進行小組內或小組間的討論，然后教師進行簡單小結，學生分組實驗。若出現問題，則按以下流程處理：出現問題，組內討論，組間討論，教師啟發，完成實驗。實驗課程結束時，學生完成實驗報告，交給教師。實驗課程結束時，教師根據實驗開展過程及成果進行小組評分，根據每組成員在團隊中工作態度、工作能力及實驗報告進行個人評分。學生成績由小組評分和個人評分按比例計算得出。實驗課程結束時，學生填寫學生評教表，如表1所示。

6.教師根據學生評教表整理出學生評教匯總表，并結合學生實驗成績匯總表進行數據分析，完成教學研究報告。

表1 ? 學生評教表

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高校實驗教學是培養和造就創新型人才的渠道和搖籃，結合工科院校科研課題、生產實際和具有豐富的軟硬件實驗教學資源，精心設計一些創新實驗項目，以學生分組為基本的教學方式，以團隊成績為評價標準，構建PI實驗教學模式對全面提高實驗教學效果有重要的意義。PI實驗教學模式可以為學生搭建一個自主學習、探討研究的平臺。它搭建了師生互動、生生互動的學習平臺，突出了學生學習的自主性、主體性，培養了學生團隊合作意識，可以激發學生的實驗興趣，培養學生的創新意識，提高學生的綜合素質，促進食品專業實驗教學體系的構建和完善。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 陳春剛，韓芬霞.提高食品工程原理課程實驗教學質量的看法[J].農產品加工：創新版（中），2014（3）：84-85.

[2] 紀俊敏，魏安池，劉玉蘭.食品工程原理實驗教學方法改進初探[J].大學教育，2014（12）：57.

[3] 張春芝，金麗梅.自主合作式教學方法在《食品工程原理實驗》中的實踐[J].課程教育研究，2013（28）：235-236.

[4] 尚宏麗，孟鑫.提高涉農本科食品工程原理實驗教學質量的探索與研究[J].中國校外教育（上旬）：2012（6）：107-107.

[5] 張萍.Eric Mazur：Peer Instruction哈佛大學物理學課程教學新方法[J].中國大學教學，2010（8）：69-71.

[6] 馮麗霞，蔣大橋，馮秀梅.同伴教學法的中學物理教學實踐探索——以“粒子在場中的運動”為例[J].課程.教材.教法，2014（9）：86-90.

[7] 潘江洪，李廷會.同伴教學法對課堂期望的影響——基于廣西師范大學《電磁學》的教學實踐研究[J].物理與工程，2014（3）：51-55.

[責任編輯：陳 明]