“三混式”教學(xué)在《食品機(jī)械與設(shè)備》教學(xué)中的應(yīng)用

伍 強(qiáng)，魏玉萍，高 琪

(邵陽學(xué)院 食品與化學(xué)工程學(xué)院，湖南 邵陽 422000)

科技日新月異，教育的發(fā)展也進(jìn)入到新時(shí)代。高校教育應(yīng)以“新工科”建設(shè)為契機(jī)，構(gòu)建適應(yīng)地方經(jīng)濟(jì)和行業(yè)發(fā)展需要的人才培養(yǎng)課程體系，培養(yǎng)工程素質(zhì)高、有創(chuàng)新意識(shí)的高級(jí)應(yīng)用型人才[1]。《食品機(jī)械與設(shè)備》是一門工程性和實(shí)踐性較強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課，涉及結(jié)構(gòu)組件、工作原理、性能參數(shù)和操作方法等教學(xué)內(nèi)容，具有設(shè)備種類多且結(jié)構(gòu)復(fù)雜、內(nèi)容信息量大且更新快、要求學(xué)生具備較強(qiáng)的空間想象力和較寬的知識(shí)面等特點(diǎn)[2]。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)法是教師把知識(shí)傳授的過程放在課堂外，借助信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為學(xué)生提供學(xué)習(xí)資料，而把知識(shí)內(nèi)化的過程放在課堂上，通過課堂上師生觀點(diǎn)的相互碰撞，使學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解引向更深層次[3]。討論式教學(xué)法是在教師的啟發(fā)誘導(dǎo)下，通過個(gè)人、小組、集體等多種解難釋疑嘗試活動(dòng)，為學(xué)生提供自由表達(dá)、質(zhì)疑、探究、討論問題的機(jī)會(huì)，將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于解決實(shí)際問題的一種教學(xué)方式[4]。案例式教學(xué)法則是通過生動(dòng)形象的情景描述或身臨其境，促使顯性知識(shí)內(nèi)化、隱性知識(shí)外顯的一種教學(xué)方式[5]。我們結(jié)合食品機(jī)械類相關(guān)課程的教學(xué)特點(diǎn)，創(chuàng)新教學(xué)方式，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，重新規(guī)劃課時(shí)，量化成績考核，創(chuàng)建了一套適于《食品機(jī)械與設(shè)備》教學(xué)的“翻轉(zhuǎn)式+討論式+實(shí)物案例式”新型混合教學(xué)模式。

1 “三混式”教學(xué)的應(yīng)用意義

“三混式”教學(xué)改變了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，是集“翻轉(zhuǎn)式、討論式、實(shí)物案例式”三者于一體的新型混合教學(xué)模式，對(duì)《食品機(jī)械與設(shè)備》教學(xué)方式進(jìn)行改革，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，大力培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力，并為其它實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)工作提供借鑒。因此，其應(yīng)用意義在于：

1.1 學(xué)生課外自學(xué)的學(xué)習(xí)效率優(yōu)于傳統(tǒng)課堂教學(xué)

“三混式”教學(xué)借助網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，為學(xué)生提供課件、視頻、習(xí)題庫、討論問題等自學(xué)資源，確保課前深入學(xué)習(xí)的真正發(fā)生，而把知識(shí)內(nèi)化的過程放在課堂、基地或企業(yè)上，并通過討論式教學(xué)、案例式教學(xué)等教學(xué)手段促進(jìn)師生之間、生生之間的合作交流，引發(fā)觀點(diǎn)的相互碰撞，使問題引向更深層次。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)學(xué)習(xí)資料可長期保存，被多人反復(fù)使用[6]。學(xué)生易于根據(jù)自身學(xué)習(xí)狀況和特點(diǎn)，自由控制視頻播放次數(shù)及閱覽進(jìn)度，滿足學(xué)生個(gè)性化需要，讓“學(xué)得快的學(xué)生吃好，學(xué)得慢的學(xué)生吃飽”。

1.2 工程應(yīng)用能力的培養(yǎng)力度強(qiáng)于傳統(tǒng)課堂教學(xué)

“三混式”教學(xué)構(gòu)建了理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)并重的一種新型混合教學(xué)模式，教師在精心準(zhǔn)備和引導(dǎo)下，課前提出討論問題，并通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)為學(xué)生提供專業(yè)知識(shí)；課堂中組織學(xué)生就特定問題發(fā)表看法，并開展食品機(jī)械設(shè)備中核心構(gòu)件的模型設(shè)計(jì)；課后帶領(lǐng)學(xué)生參觀實(shí)驗(yàn)基地的設(shè)備實(shí)物或食品企業(yè)車間的生產(chǎn)線，要求學(xué)生掌握食品加工中常用機(jī)械設(shè)備結(jié)構(gòu)、原理及特點(diǎn)等理論知識(shí)，并具備工程實(shí)際應(yīng)用能力，包括根據(jù)加工工藝要求選擇適當(dāng)?shù)臋C(jī)械設(shè)備進(jìn)行合理配套的能力和對(duì)定型機(jī)械設(shè)備進(jìn)行調(diào)整改造的能力。

1.3 互聯(lián)網(wǎng)+背景下計(jì)算機(jī)開放資源的發(fā)展利于“三混式”教學(xué)

隨著無線網(wǎng)絡(luò)的普及、移動(dòng)智能終端的流行以及視頻壓縮與傳輸技術(shù)的成熟，為學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供信息技術(shù)支持，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中逐漸呈現(xiàn)學(xué)習(xí)時(shí)間零碎化、學(xué)習(xí)工具的微型化、學(xué)習(xí)內(nèi)容的片段化等現(xiàn)象[7]。例如：微信、騰訊QQ等網(wǎng)絡(luò)通訊工具可快速發(fā)送語音視頻、圖片文字、網(wǎng)絡(luò)鏈接等，為師生、生生之間在課前課后提供了即時(shí)便捷的交流平臺(tái)；平板電腦、智能手機(jī)等新型移動(dòng)學(xué)習(xí)工具的出現(xiàn)，學(xué)生可在休息、等候、坐車等空檔隨時(shí)隨地觀看或聆聽。

2 “三混式”教學(xué)的實(shí)施

2.1 研究對(duì)象選定

在本校2014級(jí)和2015級(jí)食品質(zhì)量與安全專業(yè)1班和2班中共開展兩輪研究，1班利用“三混式”教學(xué)法開展《食品機(jī)械與設(shè)備》，2班則采用傳統(tǒng)教學(xué)法。第一輪研究對(duì)“三混式”教學(xué)進(jìn)行設(shè)計(jì)、擬實(shí)施，并與傳統(tǒng)教學(xué)方式進(jìn)行比較；第二輪研究則對(duì)第一輪研究結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，并修正。

2.2 “三混式”教學(xué)設(shè)計(jì)

圖1 《食品機(jī)械與設(shè)備》課程“三混式”教學(xué)設(shè)計(jì)

2.3 教學(xué)實(shí)施

2.3.1 “翻轉(zhuǎn)式+討論式”教學(xué)實(shí)施

2.3.1.1 平臺(tái)創(chuàng)建

創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)教學(xué)空間(圖2)，設(shè)置課程信息、資料、作業(yè)、討論等模塊，上傳教學(xué)PPT、教學(xué)視頻、知識(shí)提綱、討論主題等學(xué)習(xí)資料，并建立QQ群、微信群等交流平臺(tái)。

圖2 “邵陽學(xué)院網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)教學(xué)空間”課程學(xué)習(xí)界面截圖

2.3.1.2 課堂組織

第一次課由教師向?qū)W生介紹“三混式教學(xué)模式”教學(xué)安排和“網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)”使用方法，使其熟悉整個(gè)學(xué)習(xí)過程。學(xué)生根據(jù)學(xué)號(hào)分成小組，每組4～5人。在討論課時(shí)，每個(gè)小組就討論主題均推薦1位代表發(fā)言；在模型設(shè)計(jì)課時(shí)，每個(gè)小組設(shè)計(jì)制作1個(gè)模型并作詳細(xì)解說，教師根據(jù)小組的表現(xiàn)情況進(jìn)行評(píng)分。

2.3.2 “實(shí)物案例分析式”教學(xué)實(shí)施

在案例分析課時(shí)，集中授課，對(duì)湖南湘窖酒業(yè)有限公司、李文食品有限公司、湖南浩天米業(yè)有限公司等高校地方食品企業(yè)的加工生產(chǎn)線案例進(jìn)行講解或帶學(xué)生實(shí)地考察，將機(jī)械設(shè)備結(jié)構(gòu)更直觀地展現(xiàn)在學(xué)生面前，并介紹均質(zhì)機(jī)、高溫瞬時(shí)殺菌設(shè)備在食品加工中的作用和重要性。每個(gè)小組上交1份案例分析報(bào)告(含生產(chǎn)線流程圖)，教師根據(jù)小組的完成情況進(jìn)行評(píng)分。

2.3.3 課時(shí)規(guī)劃

《食品機(jī)械與設(shè)備》課程教學(xué)課時(shí)為56課時(shí)，根據(jù)“三混式”教學(xué)法要求具體分配如下：

第一階段主要采用“翻轉(zhuǎn)式+討論式”教學(xué)，共40課時(shí)，包括“輸送機(jī)械與設(shè)備、清洗、分選及分級(jí)機(jī)械與設(shè)備、分離機(jī)械、研磨和粉碎機(jī)械與設(shè)備、攪拌、混合及均質(zhì)機(jī)械與設(shè)備、殺菌機(jī)械與設(shè)備、發(fā)酵機(jī)械與設(shè)備、干燥機(jī)械與設(shè)備、食品冷凍機(jī)械與設(shè)備、食品包裝機(jī)械等10章內(nèi)容。

第二階段主要采用”實(shí)物案例式“教學(xué)，共16課時(shí)。其中，案例分析包括“糖水橘子罐頭生產(chǎn)線、豆?jié){生產(chǎn)線、啤酒生產(chǎn)線”等內(nèi)容，預(yù)計(jì)10課時(shí)；模型設(shè)計(jì)包括“液位定量器、雙級(jí)均質(zhì)頭”等內(nèi)容，預(yù)計(jì)6課時(shí)。

2.3.4 課程考核

表1 平時(shí)成績量化考核表

表1 (續(xù))

課程教學(xué)結(jié)束后，傳統(tǒng)教學(xué)模式成績構(gòu)成為：平時(shí)成績30%，課程考試70%；“三混式”教學(xué)模式則從學(xué)生平時(shí)成績60%(網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)20%、課堂考勤8%、課堂討論參與度12%、模型設(shè)計(jì)10%、案例分析報(bào)告10%)、課程考試(40%)兩個(gè)方面對(duì)學(xué)生進(jìn)行綜合考核，其中平時(shí)成績考核見表1。

2.4 研究分析

分別收集兩輪研究過程中師生聊天記錄(網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)“話題討論”模塊、騰訊QQ、微信等)、教師課堂觀察、學(xué)生綜合考核成績等方面數(shù)據(jù)，比較分析混合教學(xué)模式和傳統(tǒng)教學(xué)法兩者之間的優(yōu)劣，并修正完善“三混式”教學(xué)模式。

3 結(jié)語

“三混式”教學(xué)模式是在“互聯(lián)網(wǎng)+”和新工科建設(shè)背景下提出的，不僅能解決學(xué)生知識(shí)基礎(chǔ)參差不齊的難題，還可促進(jìn)教學(xué)與食品加工新技術(shù)的接軌，適于高校教育食品機(jī)械類課程教學(xué)。由于學(xué)生個(gè)體差異較大，對(duì)課程知識(shí)理解的層次差別較大，“三混式”教學(xué)模式采用翻轉(zhuǎn)課堂與討論式教學(xué)的有機(jī)融合，教師通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)提供學(xué)習(xí)資源，學(xué)生易于根據(jù)自身學(xué)習(xí)狀況和特點(diǎn)，自由控制學(xué)習(xí)次數(shù)及進(jìn)度，滿足學(xué)生個(gè)性化需要。同時(shí)，可通過討論式教學(xué)模式加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，提高其學(xué)習(xí)效率、自學(xué)能力和探究精神。食品機(jī)械設(shè)備更新較快，部分內(nèi)容未及時(shí)編入教材，教師通過去企業(yè)，不斷補(bǔ)充新知識(shí)，讓學(xué)生能都了解和掌握相關(guān)的新技術(shù)、新裝備。采用“實(shí)物案例式”教學(xué)模式，讓學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)觀察機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)和工作過程，提高其感性認(rèn)識(shí)和運(yùn)用知識(shí)于工程實(shí)踐的能力，幫助其將來更快、更準(zhǔn)地就業(yè)。