張新紅,王儲炎,徐濤,張軼
合肥學院生物食品與環境學院(合肥 230601)
“食品酶學”課程是高校食品科學與工程等食品類專業最為重要的專業基礎課之一,同時也是一門應用性較強的課程[1-2],知識點密集、理解難度大。在課程教學中往往采用“教師講,學生聽”的傳統“滿堂灌”教學模式,學生學習很被動,參與積極性不高,同時學生的生物學相關知識較為欠缺,學生極易產生抵觸、畏懼、厭學的心理,導致教學效果很差,學生很難熟練掌握“食品酶學”課程的相關內容[1,3]。因此,如何在有限的課時內有效開展教學,激發學生的學習興趣,提高教學質量,提高學生的創意思維能力,加強理論課程實踐化,一直是各高?!笆称访笇W”授課教師面臨的挑戰。
線上線下混合式教學法是一種將傳統課堂教學與數字化或網絡化輔助教學相結合,將實體課堂教學系統與線上教學系統相結合的教學模式,是融合了線上教育和線下教育優點的教學方法[4]。翻轉課堂是將傳統的“教師主講、學生主聽”的模式對換過來,即學生掌握學習的決定權,其核心使學員真正成為學習的主體?!敖Y合翻轉課堂的線上線下”混合式教學模式的主要特征有[5-6]:學生可以自由選擇時間完成線上課程的任務,同時記錄不理解或者較難理解的知識點。線下教學以線上有的課程內容為輔,主要是檢查線上學習情況、解決問題情況、拓展學生的知識面。這種模式能夠進一步培養學生獲得更多的能力,如如何更好地自主學習、交流合作、口頭表達等,符合應用型高校學生能力的素質培養要求。
隨著互聯網信息時代的到來,基于移動信息化的教學工具給學生的學習帶來便利,為混合式教學模式的改革帶來機遇。為此,以合肥學院食品科學與工程專業的基礎課程“食品酶學”為例,借助學習通平臺,深入融合線上線下和翻轉課堂2種模式,對如何在“食品酶學”課程教學中,有效采用結合翻轉課堂的線上線下混合式教學進行探索和實踐。
“食品酶學”作為食品科學與工程專業的專業基礎課之一,在食品科學與工程學科人才培養體系中占有重要地位。這門課程是向學生講授酶在食品行業中的作用、使用原理、使用方法和工業化應用情況。通過課程學習,讓學生全面客觀地認識食品酶學及其重要作用,夯實學生在工作實踐和有關科學研究中的理論基礎。課程具有理論性強、實踐性強、更新快和學時短的特點。
合肥學院食品工程系選取的“食品酶學”教材由高向陽編著,是“十三五”規劃教材。根據合肥學院食品科學與工程教研室制定的人才培養方案和教學大綱,通過對教材中的已采用線上線下模式講授的部分知識點進行系統分析,結合翻轉課堂效果會更佳。比如,第4~第6章的內容,主要是講酶在食品工業中的應用,而學生對酶的研究進展不了解,所以教學團隊采用“課前線上學習+課內組PPT匯報+課外作業”的翻轉課堂教學模式。2021—2022第一學期采用學習通在線平臺與教師線下教學相結合的模式進行課程教學。結合翻轉課堂的線上線下混合式教學模式是“食品酶學”教學模式的一種創新模式(圖1)。

圖1 結合翻轉課堂的線上線下混合式教學模式師生互動示意圖
自主學習是整個教學設計中最為重要的環節?!笆称访笇W”作為一門綜合學科,包含的知識點繁多。教師通過學習通平臺,建立“食品酶學”課程門戶,根據教學大綱建立章節目錄,并將教學PPT課件、知識點微視頻、知識點超鏈接、拓展閱讀資料上傳到學習通中相應的子目錄下。在資料模塊,構建作業庫、試卷庫,上傳課程相關的其他閱讀資料。在討論模塊,發送討論的案例,鼓勵學生進行線上討論和交流。在成績模塊,設置各項活動在線上成績中的占比,督促學生完成知識點任務,包括PPT預習、視頻觀看、拓展閱讀、作業習題、討論等。線上任務的推送時間一般為提前一周完成下一周知識點的推送,同時在學習通發布學習通知,明確下節課程的進度安排,學生需要完成的知識點情況,達到學生在學習通提前自主學習的目標,同時記錄學習中遇到的疑難問題,便于課中解決。
采用的“食品酶學”教材共設緒論、酶學基礎理論、酶工程概論、食品工業中的水解酶類、氧化還原酶類、食品工業中的其他酶類、酶在食品分析與檢測中的應用、酶與食品衛生和安全的關系、食品酶學的研究進展及發展趨勢9個章節內容。教學團隊將其分為四大模塊,分別為:模塊一,緒論(第一章);模塊二,酶學(第二、第三章);模塊三,酶在食品工業中的應用(第四、第五、第六、第七和第八章);模塊四進展與展望(第九章)。其中:模塊一、模塊二和模塊四采取線上線下教學模式;模塊三采取結合翻轉課堂的線上線下教學模式。
2.2.1 基于學習通線下教學的實施案例
課堂上,學生首先在學習通完成簽到?;诰€上學習情況,教師利用平臺發布主題討論,在討論環節,通過學習通上的搶答、選人、投票等功能,學生對發布的主題進行討論。討論結束后,教師在課堂上主要講解課程的重點和難點,講解方式主要是提問式和啟發式,線下課堂主要針對線上學生反饋的共性問題進行展開。教師可利用學習通上的搶答、選人、投票等功能進行互動,提高學生學習興趣和課堂參與度,使課堂氣氛活躍起來。在講述完課程中的重難點問題后,教師會在學習通發布提前編輯好的題目進行課內測試,有助于及時了解學生掌握重難點知識的情況,同時有利于學生對知識進行鞏固。測試結束后,對表現優秀的同學進行評分獎勵,作為過程考核成績的一部分。
2.2.2 翻轉課堂線下教學實施案例
課堂上,每組學生根據精心擬定的“翻轉課堂”主題,每項主題要求包括酶的簡介、酶的來源、酶的純化方法、酶的固定化方法、酶的改造、酶的應用主要是食品工業中的應用、總結與展望、文獻總八部分內容。選派一名學生進行主講主題內容(見表1),組內其他學生配合講授相關內容。講解完后,其他同學對該組的內容進行提問,進行分組討論,掌握組內主題內容。在此過程中,教師參與小組討論并針對性進行指導,主講組學生和教師分別對教學內容進行總結和展望。11個主題按照相同的教學模式進行。課堂內容結束后,教師在學習通發布課堂測試,考查學生對分組主題的掌握情況。

表1 翻轉課堂主題內容
線下課堂結束后,教師在學習通給學生發布課后作業,客觀題為主,主觀題為輔。在規定時間內完成。課后作業根據課堂上的重難點,從題庫和作業庫中抽取題目,將題目順序錯亂推送給學生,設置為教師評閱完后方可查詢答案??陀^題由系統閱卷,主觀題由教師評閱,閱卷完成后,學生會收到作業成績。教師可根據學習通的統計數據功能,清晰了解學生對知識的掌握情況,以及其普遍存在和個別存在問題,有利于下次課堂上對知識進行針對性的講解。另外,學生可以在學習通平臺的討論區和群聊區,隨時發布問題和討論,教師可以隨時答疑、參與學生的討論。
傳統的食品酶學課程考核側重于結果,主要以期末考試成績、上課考勤為依據,不注重過程考核,以致出現學生課堂參與率不高、考前臨時抱佛腳的問題?;趯W習通教學模式的了解和分析,更重視對學生的過程考核。新的考核體系降低學生的期末考試比例,同時,利用學習通平臺反饋的綜合數據,包括任務點完成情況、簽到、課堂參與度、課內測試、課后作業等,實現多角度的教學考核模式,實現課前、課中和課后的一個全方位閉環考核(如圖2所示),學生的自主學習能力、學習積極性和學習效率得到極大提高。

圖2 傳統考核模式與學習通混合模式考核的比較
結合翻轉課堂的線上線下的教學模式幫助教學團隊轉變傳統的考核方式。這種新型模式能夠把考核工作貫穿到教學全過程,學生的理論知識、實踐創新能力等得到全方位考核。課程改革后的成績包括期末考試(40%)、學習筆記(10%)和自主學習(50%),其中自主學習項目包括30%分組論文、30%分組PPT報告、20%個人課程論文和20%線上成績。
經過混合課程的探索與實踐,在學習通已建立合肥學院“食品酶學”的教學平臺。經過一個學期新型教學模式的實施,學習通平臺已上傳“食品酶學”課程的課件PPT 14個、知識點微視頻47個、案例討論材料11個、任務點拓展資料69個。同時,構建每個章節的知識點習題85道、作業庫和試題庫10份。結合翻轉課堂的線上線下的教學模式在19級食品科學與工程專業實施,并取得良好的教學效果。從學習通的統計數據庫可以看出,“食品酶學”課程的累積頁面瀏覽量達64 131次,累積互動次數達837次,章節學習次數達8 682次。從期末考試成績來看,混合式教學的班級平均分為83.5分,高于傳統教學班級的75.7分。綜上所述,結合翻轉課堂的線上線下教學模式的實施,激發學生的學習興趣和學習能動性,提高學生的參與度,促進師生間的互動,活躍課堂氣氛。同時,學習通的統計數據為教師了解學生的學習情況及知識掌握情況提供便利,實現課程課前、課中和課后的閉環式考核方式,激勵學生全方位投入課程學習中。
結合翻轉課堂的線上線下混合教學模式經過實施,雖然取得一些成效,但依然會存在一些問題包括渾水摸魚、濫竽充數等[3]。針對上述問題,可充分利用學習通的一些防作弊功能,如設置題目亂序、設置固定時間、設置教師評閱完才可看分數、組員自由搭配等。
基于學習通平臺,開展“食品酶學”課程的混合式教學,體現先進的教學理念,是對激發學生學習興趣,提高學習主動性、課堂參與度和學習效率的有益實踐,優化課程考核模式,增強對學生學習情況的了解,提高課程教學質量。由此看來,引入結合翻轉課堂的線上線下混合教學模式是“食品酶學”教學重難點較為有效的方法。