食品化學(xué)教學(xué)改革評(píng)估方法

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摘要：為了更好地在理論教學(xué)中實(shí)現(xiàn)“面向產(chǎn)出的教育”理念，加強(qiáng)面向?qū)W生核心素養(yǎng)發(fā)展的課堂深度學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)，本文以高等院校食品化學(xué)課程為例，探討了基于MOOC的在線教育對(duì)于“新工科”建設(shè)的重要意義，分析了現(xiàn)行MOOC教育在實(shí)際教學(xué)應(yīng)用中存在的問題以及提出了創(chuàng)新MOOC教育模式的舉措，旨在進(jìn)一步融合信息技術(shù)、改進(jìn)教學(xué)方法、豐富教學(xué)手段、完善考核方式，嘗試解決“新工科”背景下學(xué)生核心素質(zhì)培養(yǎng)等問題，以期為食品化學(xué)等基礎(chǔ)課程教學(xué)提供一些參考。

關(guān)鍵詞：新工科；食品化學(xué)；MOOC

“新工科”的概念形成于2017年，是在新的時(shí)代背景下，就如何培養(yǎng)新工科學(xué)生達(dá)成的初步共識(shí)，是高等工程教育改革的初步探索［1］。在這個(gè)概念中針對(duì)高校教育課堂改革的一個(gè)重要方面是創(chuàng)新工程教育方式與手段，優(yōu)化課堂教育，深化學(xué)生核心能力素質(zhì)的培養(yǎng)。然而，從目前的情況來看，雖然“新工科”的理念已經(jīng)被越來越多地重視和認(rèn)可，但總體上仍處于理論建構(gòu)的初步階段，在對(duì)接學(xué)生興趣、社會(huì)應(yīng)用、產(chǎn)業(yè)需求等方面缺乏有效的招法，“新瓶裝舊酒”的情況仍然存在。我們?cè)趯?shí)際教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)行課堂教學(xué)往往是學(xué)生被動(dòng)聽課，把注意力放在對(duì)知識(shí)要點(diǎn)的掌握上，很少開發(fā)獨(dú)立和評(píng)判性思維能力，學(xué)生花費(fèi)巨大的精力和時(shí)間去獲得“標(biāo)準(zhǔn)知識(shí)答案”。這種教育模式對(duì)于培養(yǎng)一些流水線上的工人或者是中層管理干部可能是有效的，但不能適應(yīng)新工科要求培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)思維、工程思維、批判性思維和數(shù)字化思維，以及提升創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、跨學(xué)科交叉融合、自主終身學(xué)習(xí)、溝通協(xié)商能力和工程領(lǐng)導(dǎo)力的要求。

1基于MOOC模式的在線教育對(duì)于“新工科”建設(shè)的重要意義

著名MOOC網(wǎng)站edX創(chuàng)始人AnantAgarwal認(rèn)為：在線教育和傳統(tǒng)教育的優(yōu)勢(shì)結(jié)合，是一種科學(xué)高效的教育形態(tài)［2］。我們現(xiàn)行的教育模式偏重于老師教為主，在開展教學(xué)過程中，學(xué)生獲取知識(shí)的主要渠道就是課堂上老師的授課知識(shí)，也稱為傳統(tǒng)教育，這在一定程度上限制了學(xué)生能力的提升。以食品化學(xué)課程為例，食品化學(xué)是食品加工過程中各種品質(zhì)變化的理論基礎(chǔ)，但單純的化學(xué)內(nèi)容不利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和拓展知識(shí)的廣度和深度，如果依然采取單純的課堂灌輸?shù)慕逃Ｊ剑貙?dǎo)致學(xué)生能力素質(zhì)的單一，知識(shí)視野的狹窄，不利于未來的發(fā)展成才。而隨著網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展，在線教育給我們提供了一個(gè)更加廣闊的平臺(tái)，知識(shí)更加豐富，方式更加多元，越來越成為了我們開展教育不可或缺的一個(gè)手段，主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面。

1.1在線教育可以突破時(shí)間和空間的限制

在日常教學(xué)中，由于受限于上課時(shí)間和地點(diǎn)，不少學(xué)生獲取知識(shí)的來源主要集中于課堂上，而且形式相對(duì)單一，課下則缺少開展教育的條件，在一定程度上造成了學(xué)生課上課下兩種狀態(tài)的問題，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性不高，學(xué)習(xí)效果大打折扣；有的學(xué)生理解能力較差，難以在課堂上消化理解相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，課后又很難進(jìn)行補(bǔ)課學(xué)習(xí)，導(dǎo)致學(xué)習(xí)成績落后；還有的一些專業(yè)課程受限于課堂的人數(shù)要求，一些學(xué)生想學(xué)習(xí)卻沒有途徑。而對(duì)比傳統(tǒng)課堂，網(wǎng)絡(luò)課堂則很好地解決了這一盲區(qū)，不再有地域的界限和人數(shù)的限制；豐富了教師資源，讓更多名師為學(xué)生做“貼身”輔導(dǎo)；無需租用教室，降低教學(xué)成本；課程可自動(dòng)回放，方便學(xué)生復(fù)習(xí)，教學(xué)歸檔。

1.2在線教育能夠逼真模擬現(xiàn)實(shí)課堂環(huán)境

標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)在線課堂擁有幾乎和真實(shí)課堂相同的教學(xué)體驗(yàn)，文檔播放、視頻交互、電子白板、屏幕共享、網(wǎng)頁共享、文字交互、課程錄制等功能；還應(yīng)有眾多個(gè)性化細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)，如公聊、私聊、答疑、踢出、申請(qǐng)發(fā)言、禁止發(fā)言、鎖定課堂、學(xué)員搜索、在線投票以及學(xué)生管理等，學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)感很強(qiáng)。同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)課堂的核心就是教學(xué)資源共享、協(xié)同瀏覽，通過虛擬的網(wǎng)絡(luò)課堂環(huán)境可以逼真再現(xiàn)傳統(tǒng)課堂的教育效果，能夠解決因地域等方面造成的教育資源不平等分配，使教育資源共享化，降低了學(xué)習(xí)的門檻。

1.3在線教育能夠拓展學(xué)習(xí)廣度和深度

大學(xué)專業(yè)知識(shí)是面向社會(huì)的基礎(chǔ)性技能，應(yīng)用性很強(qiáng)，如果僅僅只局限于課本知識(shí)，就很難有更加全面的理解和掌握，也就更談不上有所創(chuàng)新和突破。以食品化學(xué)實(shí)驗(yàn)為例，大多數(shù)實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證性的，按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書上的方法按部就班地進(jìn)行操作即可，例如水分含量的測(cè)定、總酸的測(cè)定等。這種固定思維模式的實(shí)驗(yàn)在一定程度上限制了學(xué)生思維的拓展和提高［3］，如果過于重視驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)，就很容易導(dǎo)致在食品化學(xué)教學(xué)過程中忽略了對(duì)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)，只有有效解決這一問題，才能提高食品科學(xué)與工程人才核心素質(zhì)能力。在“新工科”的建設(shè)過程中，其改革的主要思路是將主要化學(xué)知識(shí)要點(diǎn)與具體食品生產(chǎn)實(shí)例相融合，課堂上加強(qiáng)與學(xué)生的互動(dòng)交流，提高學(xué)生參與的積極性，并通過MOOC等在線學(xué)習(xí)手段拓展學(xué)生的知識(shí)面，采取多種措施讓課后拓展學(xué)習(xí)成為完成學(xué)業(yè)的一部分，納入考核評(píng)價(jià)體系，只有這樣，才能開創(chuàng)“新工科”人才培養(yǎng)的新路子。

2現(xiàn)行MOOC教育在實(shí)際教學(xué)應(yīng)用中存在的問題

MOOC是“互聯(lián)網(wǎng)＋教育”的產(chǎn)物，具有開放、共享和在線學(xué)習(xí)的特點(diǎn)，突破了傳統(tǒng)課程時(shí)間、空間的限制，拓展了學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的深度和廣度［4］。它已被廣泛應(yīng)用于很多課程教學(xué)改革中，但在實(shí)際應(yīng)用中，我們發(fā)現(xiàn)，如果單純照搬網(wǎng)絡(luò)MOOC的教育方式，不進(jìn)行針對(duì)性的調(diào)整，很容易出現(xiàn)“水土不服”等情況，無論是學(xué)生接受知識(shí)的習(xí)慣還是老師講授的方式都很難融合在一起，從而也難以達(dá)到“新工科”創(chuàng)新課堂設(shè)計(jì)，提升學(xué)生核心能力素質(zhì)的目標(biāo)，其主要問題集中在以下幾個(gè)方面。

2.1教育形式和學(xué)生的學(xué)習(xí)模式?jīng)]有同步更新

中國的教育自古就有“填鴨式”的教學(xué)習(xí)慣，學(xué)生主動(dòng)獲取知識(shí)、尋找答案、解決問題的能力普遍偏弱，這種學(xué)習(xí)習(xí)慣是根深蒂固的，不是只改變教育形式就能徹底改變的。以食品化學(xué)為例，該課程是從分子水平上介紹食品的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)、功能性以及食品組分變化對(duì)食品品質(zhì)和安全性的影響，其涉及的內(nèi)容非常豐富，隨著科學(xué)的發(fā)展，也不斷更新，想讓學(xué)生們?cè)谡n堂上學(xué)會(huì)所有知識(shí)是不可能的，因此必須培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力［5］。但根據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，使用MOOC教學(xué)的課程中，不足10%的學(xué)生能夠堅(jiān)持完成課程學(xué)習(xí)，獲得較好的學(xué)習(xí)效果，而另外90%的學(xué)生未能堅(jiān)持學(xué)完，更不用談學(xué)習(xí)效果［6］。這與高等教育的理念是不相符的，課程教育應(yīng)讓絕大部分學(xué)生完成課程學(xué)習(xí)，掌握課程主要內(nèi)容。

2.2當(dāng)前MOOC教育缺乏有效的考核評(píng)估方法

盡管網(wǎng)絡(luò)課程和在線教育已變得越來越普及，但據(jù)哥倫比亞大學(xué)教師學(xué)院社區(qū)大學(xué)研究中心的研究表明，學(xué)生們會(huì)刻意避開難懂的課程［7］，這說明如果沒有正確的引導(dǎo)，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)很難達(dá)到目的。筆者在日常教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，網(wǎng)上在線課程雖然很多，學(xué)生可以瀏覽學(xué)習(xí)的內(nèi)容也很多，不少老師也能結(jié)合本專業(yè)內(nèi)容推薦相關(guān)的學(xué)習(xí)資料進(jìn)行在線學(xué)習(xí)，但是結(jié)果往往只停留在口頭上，卻沒有“下篇文章”，實(shí)際效果不甚理想，分析主要原因是缺少有效的考核評(píng)估手段。以食品化學(xué)考核為例，因?yàn)槠綍r(shí)學(xué)習(xí)中有實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，所以大多數(shù)食品化學(xué)課程的考核模式都是實(shí)驗(yàn)和平時(shí)成績占30%、期末成績占70%，這樣也就決定了網(wǎng)絡(luò)在線學(xué)習(xí)的尷尬境地，即口頭上喊得重要，實(shí)際上落為次要，不少學(xué)生沒有了考核壓力，在學(xué)習(xí)中走了過場(chǎng)，浪費(fèi)了資源。

2.3不少M(fèi)OOC內(nèi)容陳舊缺少動(dòng)態(tài)更新

目前很多MOOC課程都是由教師直接錄制視頻而成，教學(xué)視頻從設(shè)計(jì)、準(zhǔn)備、錄制，再到后期處理需要耗費(fèi)大量的精力，這就在一定程度上導(dǎo)致了學(xué)習(xí)視頻更新速度緩慢，有的學(xué)習(xí)內(nèi)容陳舊，好幾年都是一個(gè)視頻，缺乏知識(shí)的與時(shí)俱進(jìn)；有的制作粗糙，整個(gè)視頻中只有文字，沒有圖表或動(dòng)畫，或者只有教師講解，沒有案例說明；還有的MOOC維護(hù)不及時(shí)，設(shè)計(jì)有課堂討論環(huán)節(jié)卻很少有教師在線，布置的課后討論缺乏有效的講解引導(dǎo)，達(dá)不到逼真再現(xiàn)現(xiàn)實(shí)課堂的效果，更達(dá)不到教育的目的。

3創(chuàng)新MOOC教育模式提升課堂深度和學(xué)生核心能力

課堂是教育的主陣地，而網(wǎng)絡(luò)課堂也是其中一個(gè)重要的陣地。常見的網(wǎng)絡(luò)課堂系統(tǒng)應(yīng)具備完善的教學(xué)管理平臺(tái)，可實(shí)現(xiàn)學(xué)生報(bào)名選課、在線學(xué)習(xí)管理、學(xué)習(xí)交流討論、日常考核評(píng)價(jià)等功能。為了更好的提升課堂深度，提高學(xué)生的核心能力素質(zhì)，還需要在以下幾個(gè)方面進(jìn)行完善提高。

3.1注重深挖網(wǎng)絡(luò)課堂的教學(xué)功能

綜合現(xiàn)有資源以及學(xué)生需求來看，網(wǎng)絡(luò)課堂的教學(xué)功能需要進(jìn)一步完善，借助互動(dòng)性強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，教師能夠根據(jù)教學(xué)安排，制作相關(guān)教學(xué)課程視頻，教學(xué)資料、布置作業(yè)、組織網(wǎng)上討論，學(xué)生能夠按照時(shí)間節(jié)點(diǎn)，自主選擇時(shí)間進(jìn)行視頻觀看、完成作業(yè)、參加相關(guān)討論。在教學(xué)功能發(fā)揮上，教材更是不可缺少的一個(gè)環(huán)節(jié)，在當(dāng)今“互聯(lián)網(wǎng)＋”時(shí)代，數(shù)字化教材的變革勢(shì)在必行，部分專業(yè)的電子材料已經(jīng)開始，目前我國電子教材多以人教社紙質(zhì)教材為基礎(chǔ)，通過對(duì)教材內(nèi)容及知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行深度挖掘，以科學(xué)直觀的視、音、圖、文等實(shí)現(xiàn)了教材內(nèi)容的數(shù)字化、交互功能的智能化，為網(wǎng)絡(luò)在線教育的開展提供了不少借鑒和參考［8］。

3.2建立閉合的考核評(píng)價(jià)機(jī)制

考核是學(xué)習(xí)的“指揮棒”，考核怎么組織，學(xué)生就會(huì)怎么學(xué)習(xí)。教師可以借助教學(xué)平臺(tái)強(qiáng)大的學(xué)習(xí)行為管理功能，通過分析學(xué)習(xí)平臺(tái)動(dòng)態(tài)記錄，了解學(xué)生學(xué)習(xí)的過程信息，及時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，進(jìn)而有針對(duì)性地開發(fā)教學(xué)設(shè)計(jì)和學(xué)習(xí)材料。因此，為了豐富課程考核的內(nèi)容和形式，引導(dǎo)學(xué)生重視平時(shí)學(xué)習(xí)及課堂的主動(dòng)性，學(xué)生的考核成績應(yīng)該包括線上＋線下＋期末考試3部分構(gòu)成。對(duì)于一些重要的網(wǎng)上學(xué)習(xí)內(nèi)容，可以考慮將網(wǎng)上學(xué)習(xí)納入學(xué)生整體學(xué)習(xí)的課程計(jì)劃中，按照平時(shí)成績，每月網(wǎng)上學(xué)習(xí)時(shí)間、課后作業(yè)成績、提問答疑成績以及最后的考核成績來衡量。

3.3引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)網(wǎng)上自主學(xué)習(xí)的興趣愛好

線上教育和線下教育只有相互融合才能更好的提高，開展網(wǎng)上教育的一個(gè)重要初衷就是培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的能力，培養(yǎng)學(xué)生的核心素質(zhì)能力，通過不間斷的網(wǎng)上學(xué)習(xí)，拓展學(xué)生的綜合能力，在學(xué)習(xí)的過程中，逐步形成課堂精講＋網(wǎng)上拓展相融合的學(xué)習(xí)機(jī)制，讓學(xué)生養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣，提升學(xué)習(xí)能力和綜合素養(yǎng)。

4結(jié)語

“新工科”建設(shè)對(duì)高等院校食品專業(yè)人才培養(yǎng)提出了更高的要求，固守傳統(tǒng)的課堂教學(xué)方法難以滿足時(shí)代的需求。通過借助網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，利用多元化教學(xué)手段，突破課內(nèi)學(xué)時(shí)的限制，將有利于增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，拓展學(xué)生的知識(shí)視野，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，對(duì)于培養(yǎng)無論從事科學(xué)研究還是企業(yè)生產(chǎn)的高層次人才都將起到至關(guān)重要的作用。基于MOOC的食品化學(xué)教學(xué)改革仍處于探索階段，在今后的教學(xué)中，將不斷完善和改進(jìn)，為培育出更多高素質(zhì)創(chuàng)新型食品專業(yè)人才而不懈努力。

作者：徐云鳳 陳俊亮 費(fèi)鵬 趙勝娟，羅磊 康懷彬 單位：河南科技大學(xué)食品與生物工程學(xué)院