交互式網絡教學在“ 食品機械與設備” 課程中的應用

張 強， 周裔彬， 李梅青， 王乃富

（ 安徽農業大學 茶與食品科技學院， 安徽 合肥 230036）

1 交互式網絡教學在食品機械課堂教學的應用前景

“ 食品機械與設備” 課程始終是高校食品科學及工程類專業的主干課， 也是相關專業的考研課， 在食品專業教學活動中占有重要地位， 一般安排在大學三年級開設， 每年有120～180 名學生學習該課程。“ 食品機械與設備” 專業性要求較高， 不但與光電學、 食品工藝學、 工程力學、 金屬加工學等多項理論相融合[1]， 而且和計算機技術、 自動化控制、 信號處理等多種工程方法相關聯。 要求學生通過該課程的學習， 能熟練掌握食品加工各單元機械的工作原理， 內部結構與操作維護， 熟悉典型加工設備的操作規程， 著重培養學生在食品加工操作中分析問題、解決問題的能力， 為學生未來在食品加工銷售、 品質控制、 食品機械維修等領域工作打下基礎[2]。 由于所學內容多， 學生感到學習上難度很大， 學生無法系統掌握相關知識， 有必要對該課程進行教學改革，創建適應新形勢發展需要的新的教學模式。

交互式網絡教學， 即交際法， 最初出現于20 世紀70 年代， 該教學方法要求以學生為教學主體， 任課教師主要起引導作用。 因此， 課程教師要做好充足的課前準備， 教師要通過多種教學模式和多樣化的活動來吸引更多的學生參與到課堂交流中來， 在現代教學方式下， 借助信息化技術手段， 綜合運用案例教學法、 實踐教學法等， 突出以學生為中心的教育理念， 并通過搭建“ 學生- 教師” 間的互動橋梁， 來有效調動起學生的學習興趣， 促使學生主動學習， 并最終達到提高其工程認知能力、 實現培養高質量食品工程人才的目標[3]。

2 交互式網絡教學技術的特征

交互式網絡教學方法是近年來隨著網絡技術的普及逐步推廣的一種新型教學模式， 其將現代先進的教學手段與傳統教學模式融合并加以運用， 可以充分利用這2 種教學模式的優勢。 這種教學方法的核心思想是削弱教師的領導作用， 突出以學生為主體， 利用分享、 互動、 指導、 逆轉等教學方法， 使學生能夠積極參與， 獨立思考， 并能夠主動使用各種信息技術來搜索知識。 現代教學非常重視以學生為導向的學習狀態， 2 種教學模式的結合體現在很多方面， 如教師和學生在教學過程中的角色定位， 教學方法的改革與應用等[3]。 在當前信息時代的背景下， 交互式在線教學涵蓋了許多現代交流方法， 如微信、 騰訊教室、 在線虛擬仿真等。 這些新的教學模式得到了信息技術尤其是網絡技術的支持， 因此學習不再受時間和地點的限制， 逐漸朝著個性化和自主化的方向發展。 通過該課程近年來的交互式教學實踐， 該教學技術教學效果明顯優于傳統教學方式， 具體原因可歸納為以下幾點。

（1） 互動式教學方法的重點是教師和學生之間的相互支持和促進。 教師應就該課程的學習重點提出疑問， 指導學生進行有效的討論， 讓學生了解知識的重難點， 并培養學生獨立學習和積極探索的能力。 在實際的教學過程中， 這種方法還將針對不同層次的學生調整教學內容， 并針對不同層次的學生使用不同的輔導書進行教學， 這很容易激發學生的學習獨立性[4]。 學生可以通過交互式網絡教學中的各個環節（ 如獨立學習、 問題討論和數據匯總） 逐步形成一種獨立分析和思考的學習方法， 并掌握文檔檢索、 甄選及科學研究應用的能力。 在討論過程中，教師的職責不是分析學生的觀點， 也不分析相關的科學研究文獻， 而是正確地引導課程的理論知識，便于學生總結形成自己的知識要點[5]。

（2） 明確學習目標和學習主題是使用互動式教學方法的基礎。 具體任課教師要把課堂主體交還給學生， 充分發揮學生的積極性和主動性， 幫助學生養成良好的學習習慣， 形成具有個人風格或特點的學習和思考習慣[6]。 學生在明確的學習目標、 學習主題牽引下， 不僅可以突出自主學習能動性， 綜合運用流行的、 時新的流媒體， 如手機APP、 微信、 微博、 全國MOOC 精品課程網等， 積極地在媒體上獲取知識， 還可以主動與學生或教師分享所獲取的信息， 及時互動以交流他們所學、 所思與所感。 這將大大提高學生獲取有效知識的效率， 也可以讓教師從繁重的備課和素材制作任務里解脫出來， 從而改善了補充材料作為教學載體的缺點， 如更新不及時和替換周期長等， 也為進一步激發學生獨立使用知識提供了可行性。

3 交互式教學體系的創新實踐改革

對于交互式網絡教學方法在“ 食品機械與設備”教學中的應用， 可從教學平臺建立、 課堂教學模式優化、 課后自主復習、 實踐教學開展4 個方面進行闡述， 以下為交互式教學法在“ 食品機械與設備”教學中應用研究的具體內容。

（1） 建立三維教學平臺。 該教學方法以現代流媒體為基礎， 輔以網絡平臺， 以課程學習網站為基礎， 構建教學資源、 任務安排、 互動交流等單元，學生學習必須結合課程平臺和課堂理論學習。

三維教學平臺的教學構建見表1。

表1 三維教學平臺的教學構建

（2） 優化課堂教學形式， 以啟發式教學結合食品生產實例提高課堂教學效果。 隨著多媒體技術在課堂教學中的應用和普及， PPT 中有更多信息可供學生閱覽， 但可能會出現教學節奏過快而影響教學效果。 在課堂講解過程中， 關鍵知識點采用板書與PPT 相結合的方式詳細講解， 加深學生對關鍵知識點理解。 例如， 在振動流化床教學中， 在應用板書講解食品干燥流程和關鍵注意事項后， 輔以PPT 的形式放映操作流程的動畫影像， 給學生以直觀的感覺， 調動課堂學習氛圍的同時， 激發學生對該課程的學習興趣。

（3） 引導學生課后自主學習， 激發學生創新思想。 在課堂教學中結合食品工業實踐， 提出一些新穎的課題與思路， 引導學生就相關研究內容在課后積極查閱文獻， 在此基礎上， 帶著擬探索的問題，進一步帶領學生對閱讀的文獻進行篩選和總結。 在授課教師的指導下， 讓學生學習如何去設計解決問題的方案并付諸實施， 培養大學生的創新精神和實踐能力。

（4） 加強實踐教學。 在開展實踐教學前， 先要組織學生進行虛擬仿真實驗， 將虛擬仿真技術引進課程的實踐教學中， 在生產流程和工藝過程中進行角色構建、 修改、 分析及優化將會節約大量人力、物力成本。 學生通過虛擬仿真實驗后， 進入食品企業加工和管理工作的一線， 使之對食品加工機械及生產流水線有一個直觀的了解， 一方面強化課堂理論知識； 另一方面培養學生食品機械的實際操作技能， 使培養的學生能夠更加符合食品生產企業的人才需求。

4 結語

機械設備類教學主要存在教學內容艱澀枯燥、師生缺乏互動交流等不足， 使用交互式網絡教學法可以使課程更加生動， 教師可以充分利用多方面、全方位的教學資源來調動學生的主動性和積極性。交互式網絡教學法大大豐富了教學內容， 教學方法和手段多樣化也會增加學生主動的學習興趣， 使學生能積極參與相應的教學和科研活動， 從而讓學生真正享有課堂的主體地位， 使得教師與學生都能在課程教學中找到合適的角色。 通過課程資源平臺的構建， 教師還可以將平時的授課資源（ 如課件、 講課視頻等） 放在互聯網上， 學生可以針對性地下載學習， 也可以在課程平臺上留言， 提出問題， 參與討論， 任課教師課后負責在平臺進行答疑， 與學生進行交流互動。 交互式網絡教學法應用于“ 食品機械與設備” 教學中具有重要的意義和前景， 其改變了傳統的課堂“ 填鴨式” 教學方式， 方便對課程平臺資料進行完善， 根據筆者近年來的教學實踐， 交互式網絡教學模式在“ 食品機械與設備” 的教學中取得了良好的教學效果。