CDIO理念下《微生物檢驗技術(shù)》課程的翻轉(zhuǎn)課堂教學實踐研究

包永華

(浙江經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學院，浙江 杭州 310018)

0 引言

近年來，隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”信息技術(shù)的快速發(fā)展，教育信息化迎來了前所未有的發(fā)展機遇。2016年6月，教育部出臺《教育信息化“十三五”規(guī)劃》，明確提出要深化信息技術(shù)與教育教學的融合發(fā)展，推進信息技術(shù)在日常教學中的深入、廣泛應(yīng)用。文章結(jié)合農(nóng)產(chǎn)品與食品質(zhì)量檢測技術(shù)教學資源庫建設(shè)的契機，借助高等教育出版社提供的智慧職教平臺，融合CDIO理念和翻轉(zhuǎn)課堂教學內(nèi)涵，選擇《微生物檢驗技術(shù)》課程進行線上線下混合教學模式改革。

1 課程背景

《微生物檢驗技術(shù)》是高職“食品營養(yǎng)與檢測”專業(yè)必修的專業(yè)核心課程，在2014 年農(nóng)產(chǎn)品與食品質(zhì)量檢測技術(shù)教學資源庫建設(shè)中,其作為一門主要課程進行資源建設(shè)。經(jīng)過不斷的探索和實踐，已經(jīng)積累了非常豐富的課程資源，主要包含課程簡介、課程標準、整體設(shè)計、說課、考核方案等課程級資源，并有覆蓋這門課程的所有基本知識點和崗位技能點的“微課”資源。每個“微課”，以“微視頻”為中心，開發(fā)了包括微設(shè)計、微課件、微教材、微測試、微拓展、微素材等7項“微”資源。目前，資源數(shù)量1100余條，微視頻64個，已經(jīng)在智慧職教平臺上建成課程，并在學院2014級、2015級學生課程教學中使用。

2 CDIO 翻轉(zhuǎn)課堂教學模式

2.1 CDIO教學理念

CDIO教學理念是近年來國際工程教育改革的最新成果。CDIO代表構(gòu)思(Conceive)、設(shè)計(Design)、實現(xiàn)(Implement)和運作(Operate)。在這個教育理念中，強調(diào)以學生為本，一切基礎(chǔ)課程設(shè)計和能力提升被分解為標準，學生通過“思、學、做、練”后對比相關(guān)標準設(shè)計，并參照能力大綱，分析評判學習效果和能力提升，從而實現(xiàn)教學期望。

CDIO的關(guān)鍵在于標準，核心思想是提升學生的綜合能力。CDIO的標準使得工程教育改革具體化、可操作、可測量，從而可以較好地評估教學效果，有效提升學生分析和解決問題的能力，提高教學質(zhì)量。在這樣的標準要求和比對下，學生作為學習主體參與到教學活動中去，教師、實驗技術(shù)人員則是起輔助作用，通過檢查、督促和指導等協(xié)助學生這樣一系列的自主學習和交流探討活動完成教學目標。

2.2 翻轉(zhuǎn)課堂教學模式

翻轉(zhuǎn)課堂也稱為“反轉(zhuǎn)課堂式教學模式”，是移動互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下催生的一種教學模式，它是對傳統(tǒng)課堂教學結(jié)構(gòu)與流程的徹底顛覆。在這種教學模式中，學習過程的“知識傳授”和“知識內(nèi)化”兩個階段發(fā)生了顛倒，學生需要在課前通過觀看教學視頻完成理論知識的學習，而課堂則是師生之間和同學之間互動的場所，包括分組討論、難點答疑、項目設(shè)計、協(xié)作探究等。

一方面，翻轉(zhuǎn)課堂對學生的自主學習能力進行了升級強化，學生要在課外自主學習、自擬進度、整理筆記并提出疑問；另一方面，對老師的備課和課堂教學組織能力提出了更高要求，老師要根據(jù)學生自主學習的反饋，以學生為中心，不斷創(chuàng)新課程教學。

CDIO翻轉(zhuǎn)課堂教學模式是在CDIO理念下引入翻轉(zhuǎn)課堂教學，建構(gòu)一種混合式課堂教學模式。在這種教學模式下，CDIO理念貫穿教學全過程，通過翻轉(zhuǎn)課堂的教學構(gòu)思和設(shè)計，讓學生學會自主學習并獨立操作，充分思考、不斷練習，結(jié)合課堂師生探討、同學交流，將所學書本知識內(nèi)化為自身技能的高效能力培養(yǎng)模式。

3 CDIO模式下翻轉(zhuǎn)課堂教學模式方案設(shè)計

以《微生物檢驗技術(shù)》課程的“乳酸菌檢驗”模塊為例，進行CDIO翻轉(zhuǎn)課堂教學改革方案設(shè)計，整個教學活動按照圖1的“CDIO模式下的翻轉(zhuǎn)課堂教學”四個階段有序進行。

3.1 “構(gòu)思”階段(課前)

“構(gòu)思”階段，教師根據(jù)課程標準要求，重新對教學目標、教學重點與難點進行整合。根據(jù)教學目標，教師將乳酸菌檢驗的基礎(chǔ)任務(wù)設(shè)計為熟悉檢驗標準，達標任務(wù)設(shè)計為檢驗流程，拓展任務(wù)為判別市面常見乳酸菌飲品，同時按照CDIO教學一體化的要求，將所要教授的知識結(jié)構(gòu)進行梳理，總結(jié)出重點、難點及易忽略的內(nèi)容。課前老師在智慧職教平臺布置學習任務(wù)，要求學生完成教學視頻的觀看，通過監(jiān)控學習進度，統(tǒng)計疑難點。學生自主觀看視頻、完成微教材的閱讀和微測試的練習，并在線提出相應(yīng)問題。

3.2 “設(shè)計”階段(課中)

“設(shè)計”階段，根據(jù)“構(gòu)思”階段的信息反饋，老師在課堂上有針對性地對教學疑難點進行精講點撥、輔導答疑。學生在老師的組織下，以小組為單位，對乳酸菌檢驗任務(wù)進行專題討論，同時利用移動終端反復(fù)觀摩任務(wù)要點。在設(shè)計階段，學生需要完成乳酸菌檢驗的實驗方案設(shè)計，如制訂檢驗流程(包括材料準備、樣品處理、梯度稀釋、涂布分離、恒溫培養(yǎng)等)、編寫檢驗報告單、填寫實驗數(shù)據(jù)等。師生共同就實施階段的細節(jié)和難點展開交流，討論項目優(yōu)化方案等。

3.3 “實施”階段(課中)

“實施”階段是整個教學體系中的核心環(huán)節(jié)。老師在項目任務(wù)操作示范的基礎(chǔ)上，根據(jù)任務(wù)的形式對學生進行分組。在“乳酸菌檢驗”模塊案例中，學生針對任務(wù)的知識點、技能點進一步明確試驗實施方案，如經(jīng)無菌操作完成乳酸菌總數(shù)、嗜熱鏈球菌和雙歧桿菌檢驗后，再通過恒溫培養(yǎng)，根據(jù)結(jié)果計數(shù)出具檢驗報告。

3.4 “運行”階段(課后)

運行階段，教師發(fā)布在線作業(yè)，布置新的教學任務(wù)。學生可通過智慧職教平臺上的課堂交流區(qū)進行交流溝通，并完成老師布置的在線作業(yè)。為了更好地掌握微生物檢驗操作要點，學生課后可以在智慧職教資源庫平臺上的微生物仿真軟件里進行模擬練習。學生還可以根據(jù)微拓展的建議，通過閱讀文獻和學習經(jīng)驗技巧、重要網(wǎng)站鏈接等，進一步拓展視野，了解檢驗項目在行業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展趨勢。在完成項目任務(wù)的同時，學生還需要不斷反思，撰寫實訓報告總結(jié)，鞏固和拓展課程所學。

圖1 CDIO模式下的翻轉(zhuǎn)課堂教學

在完成模塊學習后，學生可以點擊作業(yè)，在智慧職教平臺上完成老師發(fā)布的模塊測試，并進行虛擬仿真測試。當完成課程所有內(nèi)容后，還可以進行實訓考試和期末測評。

4 結(jié)語

CDIO 理念與翻轉(zhuǎn)課堂教學模式相結(jié)合的《微生物檢驗技術(shù)》課程教學，是一種“學生是課堂學習主體，教師是課堂教學的引導者” 的教學方式，不僅能夠有效地激發(fā)學生的自主學習積極性，提升學生的實踐操作和分析解決問題的技能，也培養(yǎng)了學生團隊協(xié)作以及溝通交流的能力。

參考文獻：

[1]教技[2016]2號文件，教育部關(guān)于印發(fā)《教育信息化“十三五”規(guī)劃》的通知[Z].

[2]閆巖，王明力，李岑，范勁.基于CDIO理念的食品專業(yè)研究生教育模式探索[J].食品工業(yè)，2017，38(05):258-261.

[3]查建中.論“做中學”戰(zhàn)略下的CDIO模式[J].高等工程教育研究，2008(03):1-6，9.

[4]鐘曉流，宋述強，焦麗珍.信息化環(huán)境中基于翻轉(zhuǎn)課堂理念的教學設(shè)計研究[J].開放教育研究，2013，19(01):58-64.