新工科專業課程線上教學與線上考核的設計

毛迪銳，王洪俊

(北華大學林學院，吉林吉林132013)

2020年突然爆發的新冠疫情，給全國各大高校人才培養工作帶來了挑戰。教育部于2020年1月底宣布春季延期開學，并提倡“停課不停教、停課不停學”，要求各高校強化在線學習過程和多元考核評價方法，保證學生學業不受疫情影響。雖然線上教學可以促進廣大授課教師掌握和提升信息化教學技術和手段；引導和督促學生自主學習［1］，但線上教學不能像課堂教學一樣具有豐富的交流溝通方式［2］，教師不能對學生進行面對面的教學監督。

本文以新工科食品科學與工程專業課程《焙烤食品工藝學》為例，介紹如何利用智慧教學方式，設計線上理論教學和線上實踐教學過程、線上考核內容和評價標準，保證線上教學效果。通過構建線上教學新模式，改革人才培養模式，從而強化“新工科”學科建設。

一、學生居家線上學習情況調查

為保證學生居家線上學習效果，在開課第一周周末利用雨課堂平臺進行“學生居家線上學習情況調查”。調查問卷主要包括學生基本情況、學生線上學習條件、學生線上學習情況、學生線上學習效果4個方面，共33個問題。本次調查對北華大學林學院2017、2018、2019級3個年級、5個本科專業的734名同學進行問卷調查，收回有效問卷701份，有效問卷達到95.5%。以食品系2017級（49名學生）調查結果為例，進行分析。

（一）學生居家學習條件

學生居家線上學習主要使用手機、筆記本電腦、臺式機、平板電腦及組合使用，調查結果表明手機和筆記本電腦是學生在線學習的主要工具，其次為單獨使用筆記本電腦和單獨使用手機，各占22.45%和20.41%，100%同學都擁有線上學習工具，可以充分保障線上學習的基礎條件。

（二）學生線上學習情況

調查結果顯示，大部分同學認為線上學習很重要；73.47%的同學更愿意參加授課老師的線上課程；雨課堂為主的線上教學模式受到65.3%同學的認可和歡迎；95.92%的學生能夠積極參與到線上課堂中。57.14%的學生會因為喜歡授課老師而愿意參與到線上課堂；46.94%的學生和42.86%的學生認為線上隨機提問和線上隨堂測驗可以督促自己參與到線上課堂中。

（三）學生線上學習效果

調查結果顯示，61.22%的同學認為線上教學可以達到線下課堂的教學效果；79.59%的學生對第一周線上教學滿意度較高。

調查結果表明，學生可以實現居家線上學習。但如何有效地實施線上理論教學和線上實踐教學，保證教學質量和效果，對任課教師提出了新挑戰。

二、《焙烤食品工藝學》線上教學的實施

實施線上教學的關鍵是如何提高學生線上課堂的參與度；如何了解學生線上的學習狀態與進展；如何設計線上考核的核心；如何利用線上學生的學習痕跡和成果開展評價。因此，線上教學的重點是如何設計線上教學各環節、考核內容和考核標準，確保學生在線學習效果。

（一）線上理論教學實施

1.課前設計多套預案

線上教學的方式主要有在線直播和錄播兩種。本課程采用雨課堂直播工具實現線上直播教學。開學初期由于各平臺用戶激增，網絡出現卡頓現象，為保證線上課程順利開展，在開課前設計3套線上教學預案。

方案一雨課堂直播：可有效提高學生課堂參與度，通過拍視頻或者拍照等方式進行投稿，便于教師考核學生在線上課堂是否進行有效學習，課下學生可隨時觀看線上直播視頻回放。

方案二釘釘共享屏幕：課上教師可以通過連麥方式進行隨機提問，保證學生線上課堂參與度，課下可觀看視頻回放。

方案三騰訊會議：QQ共享屏幕。授課前教師建立與學生共同的微信群，方便與學生交流。課前教師把“雨課堂學生端操作指南”推送給學生，讓學生提前學會使用彈幕和投稿功能，但強調彈幕和投稿內容必須與課上內容相關。每次授課前，教師都會通過雨課堂將預習課件發送給學生，便于學生預習和查找資料。

2.課上實施多種互動

互動是課堂知識建構的關鍵途徑；是學生思維提升的重要支架；是課堂師生交往的基本方法；是課堂氛圍營造的重要手段。在線直播教學過程中，教師只能面對電腦屏幕，觀察不到全部學生的表情、行為，無法及時掌握學生的學習情況，因此在線上課堂實施多種互動方式十分必要。

通過雨課堂的簽到功能，考核學生線上上課出勤率。授課教師將每次授課（90min）的內容分成3個小節，每小節課30min，課間休息5min。課間時間可緩解學生長時間面對電腦困乏、枯燥的聽課狀態，同時授課教師通過雨課堂隨機點名或者指定學生發送投稿，監測學生聽課效果。調查問卷顯示：投稿、彈幕、隨堂測驗等形式可以督促學生參與到線上課堂中，授課教師在線上課堂通過雨課堂發布隨堂測驗控制上課節奏，調動學生聽課的積極性，并根據學生作答的結果，隨時調整授課進度。［3］《焙烤食品工藝學》理論教學共24學時，教師設置57次線上隨堂測驗。隨堂測驗的題型為單選題、多選題和填空題，主要考核每節課的基礎內容和重要知識點。課上教師也可以隨機提出一些簡單問題，讓學生通過彈幕或者投稿回答問題，增加提問互動環節，吸引學生課上的注意力，充分調動學生主動學習的能力，實現“以學生為中心”的教學目標。

每節課結束后，教師布置思考題：將課上內容用思維導圖的形式進行總結。這種形式比較靈活，同學間不能抄襲，進而保證每名同學都能夠進行課下歸納總結，督促學生課后學習。在下次授課前，隨機點名進行抽查，一方面考察學生完成情況；另一方面通過老師點評帶領全班同學一起進行復習。

通過雨課堂多種互動手段，帶動學生深入課堂，保證教學的實效性和互動性，達到預期教學效果。學生普遍反映：“一直聽課，手機也干不了別的，生怕錯過一道題；感覺這樣上比在教室積極性高一點有沒有……”

3.課下收集反饋信息

所有學生的學習數據，都可以通過雨課堂后臺進行收集、整理，反饋給授課教師。教師可以在手機端查看學習數據，也可以使用雨課堂反饋功能，將課堂詳細數據發送到郵箱中。通過反饋數據，教師可以了解線上課堂每名學生的表現情況（簽到時間、簽到方式、習題得分）、課堂習題（習題完成人數、完成率和正確率）和課堂互動情況（同學發送彈幕、投稿的次數和具體內容、隨機點名名單）。反饋數據能夠將絕大多數教學過程進行真實還原，數據不僅可以公平客觀地對學生整個學習過程進行考核評價［4］，還可以幫助教師量化了解學生的學習效果，從而讓教師更好地評估自己的教學過程，進而調整教學策略。［5］

（二）線上實踐教學實施

實踐教學不同于理論教學，更強調學生的動手操作。線上實踐教學主要從實驗資源、實驗內容、實驗設備3個方面將線上教學輔導與線下的動手結合起來，保證線上實踐教學質量。［6］

1.實驗資源

網絡焙烤實驗相關視頻資源較多，本門課程主要以授課教師自己錄制的《焙烤食品工藝學》實驗微課作為主要資源，學生在北華大學林學院（http：//lxy.beihua.edu.cn/bkjy1/sjjx.htm）、北華大學森林植被與生態國家級試驗示范中心（http：//lxysyzx.beihua.edu.cn/jxzy/jxkj/bkspgyx.htm）、北華大學劉盛名師工作室（http：//lsmsgzs.beihua.edu.cn/jxzy/xxsy.htm）3個平臺觀看實驗微課內容，滿足學生居家線上學習期間對實驗資源的需求。

2.實驗內容

疫情期間開展的線上實踐教學以培養學生能力為目標，盡量開展居家能夠實現的實驗項目，鼓勵學生開展自主實驗，充分激發學生的創新能力。如家里沒有烤箱，可同樣利用酵母發酵原理，將實驗項目“一次發酵法面包的制作”改為“一次發酵法饅頭的制作”；利用蛋白起泡性，將烤蛋糕改為蒸蛋糕，實現相同的能力培養。

3.實驗設備

實驗離不開具體的設備、材料。學生居家實踐操作不能利用學校專業實驗設備，學生需盡量利用身邊的設備或自己動手設計簡單設備從而完成實驗。居家實踐提升實踐難度，但同時也強化學生動手能力和運用科學知識解決問題的能力。

4.線上實踐教學實施過程

授課教師利用雨課堂和實驗微課平臺講解實驗內容，包括實驗原理、實驗過程、注意事項等。學生在居家實踐過程中，可以根據具體情況靈活掌握，比如老婆餅的制作，如果沒有烤箱，可以將“烤”改為另一種熟制方法“烙”。學生通過觀看實驗微課視頻或者與老師交流，均按時完成四個實驗項目和測驗。

圖1 與學生微信交流

三、《焙烤食品工藝學》線上考核

課程以培養目標的達成為主要目的，以檢查學生對各知識點的掌握情況和應用能力為重點內容。課程考核包括理論教學考核和實踐教學考核兩部分。理論教學考核分為線上課堂表現（彈幕、投稿次數）、線上隨堂測驗成績、單元測驗成績和作業4部分，主要考核學生對于理論知識的掌握程度；實踐教學主要考核學生在實踐操作過程中對基礎知識的應用能力和學生的動手能力。考核成績構成及比例具體見表1。

表1考核成績構成及比例

（一）理論教學考核內容及評價標準

理論教學考核中課堂表現、隨堂測驗、單元測驗、作業考核內容及考核評價標準見表2。

表2理論教學考核內容及評價標準

（二）實踐教學考核內容及評價標準（見表3）

表3實踐教學考核內容及評價標準表

（三）線上教學考核結果與分析

1.線上理論教學考核結果

按照理論教學考核標準，計算理論教學成績，如學號201719050101同學，線上彈幕和投稿次數共7次，按照表2評價標準，課堂表現得分為3分；課堂隨機測驗43.6分，折合總分為4.4分；兩次作業分別得9分和10分，分別折合為4.5分和5分；兩次單元測驗分別得69分和83分，分別折合為10.4分和12.5分，因此201719050101同學理論成績為3+4.4+4.5+5+10.4+12.5=39.7分，得分較低的主要原因是課堂參與度不高。

2.線上實踐教學考核結果

學生居家實踐操作雖困難重重，但各位同學通過自制實驗小設備、同學合作、家人幫忙等方式，都按時完成實驗；與在校小組合作實踐相比，學生居家實踐可以保證每名同學都動手操作，實現實踐教學對學生綜合能力培養的目標。學生在實踐過程中，遇到不懂的問題，通過觀看實驗微課視頻或者與老師微信溝通及時解決問題。學生在實驗報告中用照片、小視頻的形式展示實驗過程，為老師評價提供依據。學生在實驗報告中均表示：“喜歡這樣的實驗；居家實驗有所收獲……”

圖2 學生實驗報告

雨課堂實驗報告和實驗測驗成績匯總見圖3，按照實踐教學考核標準，計算實踐成績，實踐成績見圖4。

圖3 實踐成績匯總

圖4 食品17.1班線上實踐考核結果

3.線上課程總成績考核結果

通過合理安排考核內容，設計考核標準，2020年春季《焙烤食品工藝學》線上課程總評成績見圖5。部分同學線上理論課程學習比較積極，但是實踐完成相對較差，總評成績較低；部分同學則相反，理論課參與度不高，但是動手能力較強。食品17.1班27名同學，3名同學成績優秀，12名同學成績良好。總評成績客觀地反映了學生線上學習情況。

圖5 食品17.1班《焙烤食品工藝學》總成績

四、結語

疫情防控期間教育部“停課不停學”的要求，對教師既是一次考驗，也是一次機遇。教師經過教學設計、實踐探索，順利完成2020年春季學期新工科食品科學與工程專業《焙烤食品工藝學》課程的線上教學，充分展現了以“學生為中心”的線上教學新模式，實現了預期教學目標。線上教學既打破了傳統的教學模式，也探究了基于網絡化、數字化和智能化的教學新模式；充分將“互聯網＋教育”的理念與傳統課堂教學相結合，為線上線下混合式教學改革奠定了實踐基礎。