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翻轉(zhuǎn)課堂在“食品工程原理”教學(xué)中的應(yīng)用

2017-04-26 23:28:07王雙輝陳致印
課程教育研究 2017年5期
關(guān)鍵詞:翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)改革

王雙輝+陳致印

【摘要】“食品工程原理”是一門理論性和實踐性都較強的專業(yè)必修課程。傳統(tǒng)教學(xué)模式難以解決學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高、實踐經(jīng)驗缺乏、知識點易脫節(jié)等教學(xué)問題。本文嘗試將翻轉(zhuǎn)課堂運用于該課程的教學(xué),以提高學(xué)習(xí)效率,改善教學(xué)效果。

【關(guān)鍵詞】翻轉(zhuǎn)課堂 食品工程原理 教學(xué)改革

【中圖分類號】G64 【文獻標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089(2017)05-0223-02

“食品工程原理”是一門理論性和實踐性都很較強的專業(yè)必修課,其特點是基礎(chǔ)知識廣,理論公式多,學(xué)科交叉多,學(xué)習(xí)難度大[1]。它是食品科學(xué)與工程專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課之間的橋梁。因此,食品工程原理的學(xué)習(xí)對后續(xù)課程的理解具有重要的鋪墊作用[2]。然而,此課程在教學(xué)中存在諸多問題,直接影響其學(xué)習(xí)效果。

翻轉(zhuǎn)課堂,即顛倒課堂,是一種從多方位多角度評價的教學(xué)模式。實施翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)時,教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容,在課前制作教學(xué)視頻,給出學(xué)習(xí)目標(biāo),讓學(xué)生根據(jù)學(xué)習(xí)目標(biāo)自主學(xué)習(xí),在課中教師創(chuàng)造環(huán)境,引導(dǎo)學(xué)生內(nèi)化吸收課前自學(xué)到的知識,師生面對面互動交流完成作業(yè)和任務(wù)[3]。該模式可以完美解決“食品工程原理”教學(xué)過程中的諸多問題。

1.食品工程原理教學(xué)存在的問題

1.1 內(nèi)容枯燥,學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高

“食品工程原理”理論知識多,專業(yè)性強,計算公式繁瑣,且內(nèi)容大部分都是關(guān)于各公式的推導(dǎo)[4-5]。如趙思明編寫的《食品工程原理》第一章流體流動公式達70條,其內(nèi)容非??菰?,學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣。

1.2 缺少實踐經(jīng)驗

“食品工程原理”的研究對象是單元操作,食品工廠的各個生產(chǎn)線都是由不同的單元操作組成,因而該課程具有實踐性強的特點。雖然學(xué)生經(jīng)常會去企業(yè)參觀見習(xí),但都是走馬觀花,對學(xué)生實踐經(jīng)驗的提高無本質(zhì)的作用。學(xué)生缺乏實踐經(jīng)驗,在學(xué)習(xí)理論時難以與實踐相結(jié)合,不容易理解所學(xué)的內(nèi)容[6]。

1.3 知識易脫節(jié)

“食品工程原理”講述各個單元操作的基本理論、計算、設(shè)備選型,各單元操作的內(nèi)容相對獨立,但課程章節(jié)內(nèi)部及章節(jié)之間聯(lián)系強,容易出現(xiàn)學(xué)生因為某一個知識點不理解而影響其它知識的學(xué)習(xí)的現(xiàn)象。如:學(xué)生沒有弄懂第一章知識點“流量與流速的概念及換算”,那么將影響本章“流型判斷”、“流動阻力”的學(xué)習(xí),也會影響其他章節(jié)如“傳熱”、“傳質(zhì)”等內(nèi)容的學(xué)習(xí)。

2.探索解決途徑——翻轉(zhuǎn)課堂

2.1引入情境,激發(fā)興趣

在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)中,可以在課前導(dǎo)入、教學(xué)視頻及課堂活動等環(huán)節(jié)中,有意識創(chuàng)造情境,通過提出一些與課堂教學(xué)有關(guān)的學(xué)生感興趣的話題,將學(xué)生引入到情境中。不僅可以激發(fā)學(xué)習(xí)動機,還能使學(xué)生明確學(xué)習(xí)目標(biāo),產(chǎn)生濃厚的興趣。例如,知識點“流體邊界層”是一個難以理解且枯燥的內(nèi)容,可以在課前教學(xué)視頻中提出“為什么海洋生物、潛艇、高鐵的外形都是流線型”的問題,在課堂教學(xué)活動中可以讓學(xué)生利用邊界層理論討論“高爾夫球的發(fā)展歷史”、“飛機機翼的設(shè)計原理”等學(xué)生感興趣的話題,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.2 創(chuàng)造與工程實踐有關(guān)的環(huán)境

將翻轉(zhuǎn)課堂應(yīng)用于“食品工程原理”教學(xué)過程中,可以在課堂上創(chuàng)造與工程實踐有關(guān)的環(huán)境,能有效解決學(xué)生缺乏實踐經(jīng)驗的問題。例如,在講述“板框壓濾機的結(jié)構(gòu)”時,可以在課堂上放映相關(guān)視頻,還可以將板框壓濾機的濾框帶入課堂,在學(xué)生認(rèn)真觀察和思考后,分組討論板框壓濾機的流程、過濾面積、過濾速度、洗滌速度等問題。

2.3 針對難點,重點突破

翻轉(zhuǎn)課堂使學(xué)生角色發(fā)生轉(zhuǎn)變,學(xué)生是學(xué)習(xí)的主動者,當(dāng)學(xué)生在自主學(xué)習(xí)視頻的內(nèi)容時,如碰到不理解的知識點,學(xué)生可以多次觀看視頻或者查找相關(guān)資料,直到弄懂為止。此外,在課堂教學(xué)中,教師可以根據(jù)學(xué)生課前學(xué)習(xí)反饋,針對重點和難點內(nèi)容設(shè)計課堂教學(xué)環(huán)節(jié),重點突破。這樣盡量使學(xué)生弄懂每一個知識點,從而緩解學(xué)生因為某一知識點未理解而影響其它知識點學(xué)習(xí)的情況。

3.翻轉(zhuǎn)課堂在食品工程原理教學(xué)中的應(yīng)用

3.1 翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)過程設(shè)計

“食品工程原理”翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)過程與傳統(tǒng)教學(xué)過程完全不同,但與其它翻轉(zhuǎn)課堂基本一致,主要包括課前和課中兩個階段。經(jīng)過一年的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實踐,結(jié)合本專業(yè)學(xué)生的實際情況,設(shè)計出了適合本課程的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)過程模型[7](圖1)。

3.1.1 課前

教師在課前需根據(jù)課程特點選取適合翻轉(zhuǎn)課堂的知識點,然后針對該知識點準(zhǔn)備教學(xué)資源,包括PPT課件、教學(xué)視頻、測試題及其他擴展資源,并將教學(xué)資源通過QQ、微信等平臺發(fā)布給學(xué)生。據(jù)研究,人集中注意力學(xué)習(xí)的時間一般只有10min左右,因此,教學(xué)視頻長度不宜超過15min。教學(xué)視頻應(yīng)該以微課的形式制作,即教學(xué)視頻應(yīng)有完整的教學(xué)流程。視頻可以來源于網(wǎng)絡(luò),也可以自己錄制。為了檢驗學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,督促學(xué)生認(rèn)真觀看視頻,了解學(xué)生的學(xué)習(xí)難點,教師需針對教學(xué)視頻準(zhǔn)備測試題。

學(xué)生首選通過觀看教學(xué)視頻、PPT課件等方式自學(xué),碰到難點可以通過反復(fù)觀看視頻和查閱資料等方式解決,如仍有疑問可以將疑難和需求提交給老師。然后,學(xué)生必須完成老師準(zhǔn)備的測試題。

在課前,老師還需要根據(jù)學(xué)生提交的疑難問題、測試情況以及教學(xué)內(nèi)容,確定教學(xué)重點和難點,針對重點難點設(shè)計課中教學(xué)環(huán)節(jié)。

3.1.2 課中

在課中,教師首先要對教學(xué)視頻進行精講點撥,鞏固課前自學(xué)的知識,并針對教學(xué)重點和難點,創(chuàng)建作業(yè)、討論等教學(xué)環(huán)節(jié)。學(xué)生在教師的引導(dǎo)下,進行獨立或者團體的探究活動,成果交流,讓學(xué)生掌握重點和難點內(nèi)容。

3.2 翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)設(shè)計案例

以“伯努利方程”知識點的教學(xué)為例。

(1)上一次課課末內(nèi)容導(dǎo)入?,F(xiàn)場演示乒乓球?qū)嶒灒ㄈ∫粋€漏斗和乒乓球,將漏斗倒扣,乒乓球放入漏斗口,從上往下吹氣,乒乓球不掉落),從而引入下一次的學(xué)習(xí)內(nèi)容“伯努利方程”。

(2)課前自主學(xué)習(xí)。學(xué)生觀看微課視頻“伯努利方程”,完成測試,并且將疑難問題提交給老師。

(3)課堂集中學(xué)習(xí)

根據(jù)學(xué)生的反饋,部分學(xué)生不明白“哪些現(xiàn)象能用伯努利方程解釋”,“如何應(yīng)用伯努利方程”,采用討論式教學(xué)來解決難點。具體組織教學(xué)環(huán)節(jié)如下:

精講點評(5min):本微課的主要內(nèi)容是伯努利方程的公式推導(dǎo)和應(yīng)用。

討論(10min):舉出你們在生活中見過的與伯努利方程有關(guān)的現(xiàn)象?

分組討論(30min):分組討論問題:①飛機是怎樣升空的?②航海規(guī)則:兩艘輪船不能近距離同向航行?③賽車尾部的“氣流偏導(dǎo)器”有何作用?討論完后,各組派代表分享討論結(jié)果,由老師點評。

4.展望

將翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)應(yīng)用于“食品工程原理”,可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,解決缺乏實踐經(jīng)驗和知識易脫節(jié)的問題,從而提高學(xué)習(xí)效率,改善教學(xué)效果。但在教學(xué)實踐過程中,對于課堂教學(xué)改革還處于探索階段,還有很多工作需要完成。如:目前的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)還只針對部分內(nèi)容,如何針對所有內(nèi)容實施全方位的翻轉(zhuǎn);如何制作高質(zhì)量的微課視頻;尋找適合翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)平臺。在接下來的教學(xué)過程中,本課程將云班課App軟件作為翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)平臺,希望通過此軟件進一步提高“食品工程原理”的教學(xué)效果。

參考文獻:

[1]趙秀紅,李蘇紅,姜忠麗,等.食品工程原理課程教學(xué)方法探索[J].課程教育研究》,2013,25:244-245.

[2]鄧開野,劉長海.食品工程原理的現(xiàn)代教育理念與教學(xué)改革的實踐研究[J].廣西輕工業(yè),2010,5:129-130.

[3]馮明華.“翻轉(zhuǎn)課堂”讓課堂更精彩——“翻轉(zhuǎn)課堂”在高職《化學(xué)基礎(chǔ)》教學(xué)中的實踐與探究[J].黑龍江科技信息,2015,(1):75-76.

[4]朱定和.食品工程原理課程教學(xué)探析[J].中山大學(xué)學(xué)報論叢,2003,23(3):61-64.

[5]韓宗元,劉云囡,李曉靜,等.“食品工程原理”課程教學(xué)改革研究[J].農(nóng)產(chǎn)品加工月刊,2016,4:72-73.

[6]玉慧春,張仲欣.“食品工程原理”課程的教學(xué)改革探討[J].高校講壇,2010,25:145-145.

[7]趙興龍.翻轉(zhuǎn)課堂中知識內(nèi)化過程及教學(xué)模式設(shè)計[J].現(xiàn)代遠程教育研究,2014,2:55-61.

作者簡介:

王雙輝(1985—),男,碩士,助教,研究方向:食品科學(xué)。

通訊作者:陳致印(1981—),男,江西全南人,碩士,講師,研究方向:食品科學(xué)與工程。

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