基于SPOC的“食品工廠設計”系列微課設計與實踐

摘 要：隨著信息技術的發展與教育改革的推進，基于SPOC的混合式教學成為高等教育的一個重要課題。“食品工廠設計”課程作為食品科學與工程專業的核心課程，其內容具有較強的技術性和實踐性。然而，單一的專業知識傳授無法滿足新時代大學生的素質培養需求。因此，基于SPOC平臺，開發并實踐一系列微課，旨在通過信息化教學手段實現線上教學與線下教學的有機結合，提升學生的科技水平與專業素養。本文首先介紹了SPOC教學模式和“食品工廠設計”教學現狀、問題及改革意義；其次結合實際教學案例，詳細闡述了系列微課的設計思路與實施過程；最后對教學實踐效果進行總結與反思，提出未來改進方向。

關鍵詞：SPOC；食品工廠設計；微課；課程設計

隨著信息技術的發展和教育現代化的深入推進，傳統課堂教學模式逐漸與信息化手段結合，特別是在高等教育領域，在線課程、混合式教學模式得到了廣泛應用。SPOC（Small Private Online Course）作為一種針對小規模特定群體開放的在線課程，在實際教學中展現了其靈活性與個性化的優勢。

在食品科學與工程專業中，“食品工廠設計”課程因其實踐性和應用性成為該專業的重要組成部分，但其教學內容主要偏向于工程設計與工藝流程，如何將線上教育融入這一專業性強的課程中成為一個挑戰。因此，本文針對“食品工廠設計”課程教學過程中的課程資源匱乏、教學方式單一、思政教育脫節等問題，擬基于SPOC模式，開發并實踐一系列微課，并將其應用于混合式教學實施中，以期探索將微課有效融入專業課程的創新教學模式，達到科技教育效果，并提升學生的專業綜合素養。

一、SPOC教學模式概述

SPOC最早由美國加州大學伯克利分校提出，旨在通過小規模的在線課程為特定學習群體提供個性化學習內容。與MOOC（Massive Open Online Course）不同，SPOC以小范圍的私密化在線教學為主，通常與線下課堂教學相結合，形成線上與線下混合式教學模式，這種模式具有個性化教學、互動性與靈活性較高、資源的充分利用以及小規模高質量等特點。關于個性化教學，SPOC為特定群體提供定制化課程內容，能夠根據學生的需求與學習水平進行有針對性的教學。而SPOC的互動性與靈活性則是通過在線平臺展現，教師可以隨時與學生互動，學生也能夠靈活安排學習時間，提升學習效果。SPOC還能夠整合線上豐富的教育資源與線下教學的實踐環節，實現資源的最優配置。與MOOC大規模公開課程相比，SPOC通過小規模的限制，能夠更好地關注每個學生的學習需求，提升教學質量。近年來，許多高校積極探索將SPOC與傳統課堂相結合，實現了教學模式的創新。此外，SPOC模式也為思想政治教育與專業課程的融合提供了新的路徑［1］。

二、“食品工廠設計”教學現狀及問題

“食品工廠設計”相關的教學資源比較匱乏，目前我校采用的是“十二五”規劃教材陳守江主編的《食品工廠設計》，內容主要包括預防類基本建設程序及食品工廠建設項目的決策、食品工廠工藝設計、食品工廠輔助部門及生活設施設計、食品工廠公用工程設計、食品工廠設計的相關規范和要求、食品工廠設計的技術經濟分析、食品工廠設計案例七部分內容，總課時設置為24課時。傳統教學由于課時設置有限，且各篇章內容相對獨立，涉及內容龐雜又沒有完整的體系，導致教師備感壓力，學生也難以在有限的時間內掌握教學重點。

目前，國內“食品工廠設計”教學現狀中存在以下共性問題：（1）開設“食品工廠設計”課程的高校雖然較多，但開設歷史短，在教學內容、教學方式、考核方式方面存在較多問題。（2）可選用教材及教學資源比較少，教材內容滯后。由于新的工廠設計理念、制度要求不斷出現，相應的理論知識都需要補充［2］。

三、解決該問題的意義

系列微課可更好發揮微課的優勢，能有效輔助“食品工廠設計”課程線下教學。例如，“食品工廠設計”的課程內容可分為若干個專題，每個專題包括不同體系，每個體系包括多個知識點。如“食品工廠工藝設計”這個專題可以分解為產品方案及班產量確定、工藝流程的選擇與論證、平衡計算、設備選型及安裝調試、勞動定員、生產車間工藝布置、管路設計七大體系，而每個體系下面包括如水汽用量計算、通用設備的選型、物料衡算等知識點，每一個知識點都可以制作成微課，若干個微課可以組成一個“食品工廠工藝設計”的系列微課。在此基礎上，還可以制作“基本建設程序及食品工廠建設項目的決策”“食品工廠輔助部門及生活設施設計”和“食品工廠公用工程設計”等系列微課。

因此，基于以上“食品工廠設計”教學過程中的若干問題及系列微課的教學優勢，我們擬在“SPOC+學習通”平臺混合式教學基礎上，組建團隊開發與《食品工廠設計》教材配套的系列微課，用于該課程的線下教學。

四、主要的教學改革舉措和方案

（一）改革措施

傳統的教學以教師的線下課件為中心，師生僅能在教室內進行溝通，這讓師生交流的時間和空間都受到了極大的限制。而借助現有完善的課程系統可以有效地增加師生的互動，如現有網絡平臺深受學生喜愛，因此將傳統課堂教學轉變為“線下課堂+系列微課”的混合教學模式，通過線上線下結合，將科技教育融入理論教學，既實現“立德樹人”的教育目標，又打破時間和空間的限制，優化資源配置［3］。

（二）項目實施方案

教學改革項目的實施方案如下（如圖1）。

（1）微課的設計應該基于教學大綱，作為線下課程的補充，特別是線下課程難以開展的知識點，如總平面的設計。總平面設計以往主要依靠手繪來完成，學生可以在課堂上進行溝通、交流，進而完成合作。然而，隨著作圖軟件的不斷發展，CAD制圖逐漸取代了手繪，這就要求任課教師要與時俱進，積極引入CAD制圖的相關知識進入食品工廠設計的課題，而在線課程無疑是最好的選擇［4］。微課的設計以總平面設計為例，可以錄制CAD制圖完成工廠總平面設計的操作圖，并加以講解。微課的設計要以短視頻系列的形式呈現，過長的視頻會降低學生閱讀的興趣。

（2）依托學習通建設SPOC教學平臺，根據教學內容和教學進度，提前在SPOC平臺發布微課資源，確定與之對應的在線討論主題（留言板）和在線測試內容，方便學生進行自主學習和在線交流［5］。

2.第二階段：教學實施

以食品工廠設計的相關規范和要求中的“廠址選擇”為例。

1.第一階段：系列微課的設計及發布

（1）課前預習，提前發布制作的“廠址選擇”微課資源，提醒學生提前預習。同時設置留言板，學生可以針對不理解的內容進行留言詢問，也可以在留言板上進行討論，這樣可以讓學生帶著問題來到課堂。

（2）課堂上，基于課堂預習留言板討論比較激烈的內容，教師有針對性地進行講解。同時，任課教師也要基于知識點設計應用性的課題，比如，設置課題“在賀州選擇一個適合三華李果片脆工廠的地址”。

（3）課后環節，以小組為單位查找資料，集體討論完成課后作業，并提交書面材料，教師對作業進行點評。

（4）考核方式，采用“線上考核+線下考核”相結合的方式來進行學生成績評價，將學生參與學習過程、學習態度和行為、情感態度和價值觀、團隊合作精神、綜合實踐能力納入成績評價體系考核的范圍。

以“食品工廠設計的相關規范和要求”為例，先完成單個微課，許多單個微課組成一個模塊，多個模塊微課組成一個系列微課，一門課可以錄制多個系列。

3.第三階段：系列微課實施評價及持續改進

在線上教學系統設置留言板，以當年學生為調查對象，詢問學生對教學內容、微課的設計（時長、更新頻率和考核方式等）的評價和學生對微課的參與度三個方面。然后根據學生的反饋，對上述內容進行持續改進。

五、教學實踐與效果分析

（一）教學效果反饋

在“食品工廠設計”課程中實施基于SPOC的微課后，學生積極反饋。通過課程反饋調查與學習效果評估，發現學生在以下方面得到提升。

（1）學習興趣提升：SPOC微課靈活的教學方式和豐富的案例分析讓學生感受到課程的趣味性，學習積極性顯著提升。

（2）綜合素養提高：學生不僅掌握了食品工廠設計的專業知識，還培養了創新意識、社會責任感等綜合素養。

（二）存在的問題與反思

盡管SPOC思政微課的實施取得了一定的成效，但在實踐中也暴露出一些問題，如課程設計的連貫性有待加強；微課設計中各模塊之間的邏輯銜接有待優化，以確保學生對思政內容有更系統的理解；師生互動性不足，由于SPOC平臺上師生之間的互動主要依賴于線上討論，有些學生的參與度較低，缺乏面對面的深入交流。

六、未來改進方向

（一）提升課程設計的系統性

未來在設計微課時，將進一步加強課程的系統性與連貫性，通過明確的課程結構與微課主題，學生能夠更好地理解每個模塊的科技內涵，并將其與專業知識相結合。

（二）加強師生互動

通過更多的線上線下互動環節，提高學生的參與度與思政認同感。教師可以增加課堂上的小組討論、線上直播問答等環節，幫助學生更深入地思考并表達自己的觀點。

（三）豐富教學資源

未來可進一步豐富教學資源，引入更多的食品工廠設計案例與社會熱點問題，幫助學生在實際情境中感知思政內容的重要性。同時，可借助虛擬現實（VR）技術等，提升教學的直觀性與體驗感。

結語

基于SPOC的“食品工廠設計”系列微課通過創新的教學方式，將線上教育融入專業課程，有效提升了學生的專業素養。盡管在實踐中還存在一些問題，但其為專業課程與線上教育的融合提供了新的思路與借鑒。未來，隨著教學技術的進步與教學實踐的深入，SPOC微課模式將會更加成熟，為高校教育改革與學生綜合素質培養做出更大貢獻。

參考文獻：

［1］戴利利，余磊，保紅坤.基于“SPOC+翻轉課堂”的“植物生理生化”課程教學模式初探［J］.科技風，2024（32）：121124.

［2］李才明，蔣自航，范大明，等.“碳中和”理念《食品工廠設計》課程思政教學設計與實踐［J］.食品與發酵工業，2022，48（10）：328332.

［3］董世榮，劉麗美，姚來斌，等.工科課程思政育人與“雙創”教育融合新路徑探究［J］.高教學刊，2024，10（35）：7780.

［4］郭亮，孫中貫，梁井瑞，等.面向食品專業應用型人才培養的工程制圖與CAD課程改革研究［J］.中國食品工業，2024（14）：144146，158.

［5］王佳音.基于牙周病學教學中線上線下混合式教學模式的探討［J］.科技風，2024（33）：9092.

基金項目：2023年度賀州學院校級本科教學改革工程項目：基于SPOC教學的“食品工廠設計”系列思政微課的設計與實踐（hzxyybjg202307）；江西省高等學校教學改革研究省級立項課題重點項目：新時代背景下《食品營養學》課程“智慧+思政”雙軌并建模式的探索與實踐（JXJG23234）；廣西高等教育本科教學改革工程項目：基于“新工科+課程思政”的“125”雙軌并建食品類專業人才培養模式的探索與實踐（2023JGB385）

作者簡介：殷菲朧（1994— ），男，漢族，河南許昌人，碩士研究生，講師，研究方向為果蔬采后貯藏與加工。

*通信作者：劉云芬（1989— ），女，漢族，江西吉安人，博士研究生，副教授，研究方向為果蔬采后貯藏與加工。