《食品化學(xué)》教學(xué)中BOPPPS設(shè)計的應(yīng)用

張文斌 盧蓉蓉 楊瑞金

摘? 要：食品化學(xué)的主要教學(xué)目標是使學(xué)生了解食品材料中主要成分的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，食品主要組分間的相互作用和它們在食品加工和保藏中的變化，以及這些變化對食品的色、香、味、質(zhì)構(gòu)、營養(yǎng)和保藏穩(wěn)定性的影響。圍繞該目標設(shè)置的教學(xué)內(nèi)容較為繁雜，因此合適的教學(xué)設(shè)計無疑是十分必要的手段。本文以美拉德反應(yīng)這一典型的教學(xué)內(nèi)容為例，探討了如何利用BOPPPS設(shè)計來提升教學(xué)效果并對教學(xué)效果進行了對比分析，以期為食品化學(xué)其他教學(xué)內(nèi)容的合理設(shè)計提供參考。

關(guān)鍵詞：BOPPPS? 食品化學(xué)? 美拉德反應(yīng)? 教學(xué)設(shè)計

Abstract： The main teaching goal of Food Chemistry course is to enable students to understand the structure and properties of the main ingredients in food materials， the interaction between the main components of food and their changes in food processing and preservation， and the effects of these changes on the color， flavor， taste， texture， nutrition and preservation stability of food. The teaching content set around this goal is more complicated， so appropriate teaching design is undoubtedly a very necessary means. Taking Maillard reaction as an example， this study focuses on how to use BOPPPS design to improve teaching effects， and teaching effects were compared with the teaching without design， hoping to provide a guide for the reasonable design of other teaching content of Food Chemistry course.

Key Words： BOPPPS; Food chemistry; Maillard reaction; Teaching design

《食品化學(xué)》課程為食品類專業(yè)的專業(yè)核心課程，其目的是使食品科學(xué)與工程、食品質(zhì)量與安全等專業(yè)學(xué)生了解食品材料中主要成分的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，食品組分之間的相互作用和這些組分在食品加工和保藏中的物理變化、化學(xué)變化和生物化學(xué)變化，以及這些變化和作用對食品色、香、味、質(zhì)構(gòu)、營養(yǎng)和保藏穩(wěn)定性的影響[1]。近年來，學(xué)科知識的快速發(fā)展和教學(xué)手段的日益豐富不斷為教學(xué)帶來新的機遇和挑戰(zhàn)，如近年來線上的云班課、MOOC等教學(xué)，對學(xué)生的學(xué)習(xí)預(yù)期有很大改變[2]。在食品化學(xué)的教學(xué)中，我們發(fā)現(xiàn)學(xué)生一方面對食品化學(xué)知識充滿興趣，另一方面又不知如何學(xué)習(xí)，感到迷茫。因此，如何尋找一種好的教學(xué)方法，不僅能激發(fā)學(xué)生對食品化學(xué)的好奇心，也能幫助他們高效掌握食品化學(xué)教學(xué)內(nèi)容，達成教學(xué)目標，是課程教學(xué)設(shè)計的關(guān)鍵。

1? BOPPPS教學(xué)設(shè)計應(yīng)用示例

合理的教學(xué)設(shè)計對于提升教學(xué)效果至關(guān)重要[3]。BOPPPS教學(xué)設(shè)計的提出是基于認知理論的，它以學(xué)生為主體，要求學(xué)生參與課堂教學(xué)，是一種反饋式教學(xué)方法。BOPPPS教學(xué)模式將課堂教學(xué)過程劃分為6個階段（圖1），即導(dǎo)言B（bridge-in）、學(xué)習(xí)目標O（objective/outcome）、先測P（pre-test/assessment）、參與式學(xué)習(xí)P（participatory learning）、后測P（post assessment）和總結(jié)S（summary）[4-6]。針對食品化學(xué)知識點分散、難點和重點多的特點，該教學(xué)設(shè)計可以利用不同教學(xué)單元的相對獨立性，起承轉(zhuǎn)合，組織相關(guān)教學(xué)內(nèi)容，達到明確教學(xué)主旨、精簡教學(xué)內(nèi)容、貫通教學(xué)脈絡(luò)的效果[6-7]。應(yīng)用該教學(xué)設(shè)計后，可望提高學(xué)生參與度和師生互動，改進教學(xué)效果。

作為食品化學(xué)課程體系中涉及面較寬、典型性最為突出的知識點[8-9]，美拉德反應(yīng)是BOPPPS教學(xué)設(shè)計的優(yōu)秀落腳點，下面以美拉德反應(yīng)為例，探討B(tài)OPPPS教學(xué)設(shè)計的應(yīng)用。

1.1 導(dǎo)言（Bridge in）

焙烤食品的色澤和風味變化眾所周知?；诖?，教師可以提問同學(xué)們烤面包的感官變化的現(xiàn)象、原因，不同焙烤產(chǎn)品乃至干燥食品的差異變化，甚至可以從一些新的科研發(fā)現(xiàn)引出案例[8]。通過這一貼近生活的內(nèi)容，簡單易懂，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在其他教學(xué)內(nèi)容上，導(dǎo)言還可以是挑戰(zhàn)性的問題、最新的新聞時事和示范展示等。

1.2 目標（Objective）

按教學(xué)大綱要求，此部分教學(xué)目標是讓學(xué)生了解美拉德反應(yīng)的概念、影響因素、控制方法及其對食品體系的影響等。在教學(xué)時應(yīng)明確該目標，做到目標具體化，可觀察、可衡量。在教學(xué)過程中始終要圍繞目標開展活動。

1.3 先測（Preassessment）

先測環(huán)節(jié)一般以提問、小測驗、集體討論、頭腦風暴、個人活動等方式進行，旨在通過了解學(xué)生的興趣和能力來調(diào)整課程內(nèi)容的深度和進度。在以美拉德反應(yīng)為例開展教學(xué)活動時，可以根據(jù)學(xué)生對生活實例的判別，明確學(xué)生對美拉德反應(yīng)的了解情況。教學(xué)過程中，老師需要了解學(xué)生的能力，調(diào)整課程內(nèi)容的深度和進度，爭取使學(xué)生聚焦特定目標，并間接獲悉是否需要復(fù)習(xí)先備知識[6]。

1.4 參與式學(xué)習(xí)（Participatory learning）

參與式學(xué)習(xí)是課堂教學(xué)的主體環(huán)節(jié)，這個環(huán)節(jié)的關(guān)鍵點在于讓學(xué)生參與課堂活動，達到主動學(xué)習(xí)的目標。在具體教學(xué)時，教師先講解美拉德反應(yīng)的途徑，讓學(xué)生自己明確參與反應(yīng)的物質(zhì)和影響反應(yīng)的因素，再結(jié)合小組討論等活動，明確美拉德反應(yīng)分階段、差異化等特點，最后由老師總結(jié)主要的控制方法以及美拉德反應(yīng)對食品品質(zhì)的影響。參與式學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，如何提高學(xué)生參與度，增強師生互動，需要根據(jù)教師和學(xué)生的實際情況，多樣化、個性化地開展團隊活動，達成教學(xué)目標[4-6]。圖2展示了不同教學(xué)方式的教學(xué)效果達成度。通過更多采用討論和翻轉(zhuǎn)課堂等方式，提升該環(huán)節(jié)的教學(xué)效果。當然，這個環(huán)節(jié)還需要考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)風格。

1.5 后測（Post assessment）

后測環(huán)節(jié)是通過針對性的測驗，了解學(xué)生在教學(xué)中學(xué)到了什么知識和能力，是否達到預(yù)定目標，以指導(dǎo)后續(xù)教學(xué)內(nèi)容和方法設(shè)計[10]。在這一環(huán)節(jié)，教師可以請學(xué)生分析美拉德反應(yīng)的其他實例（如烤肉、奶粉、油炸食品等）[8-9]，并鏈接前面學(xué)過的水的知識，解答美拉德反應(yīng)的控制方法等，也可以列舉部分酶促褐變的案例，請同學(xué)們對比分析，確定美拉德反應(yīng)在其中的貢獻，以判斷學(xué)生掌握知識的情況?？傮w而言，美拉德反應(yīng)這一知識點包含了知識理解和應(yīng)用分析兩個層面的教學(xué)目標，學(xué)生對該內(nèi)容的掌握有較高的深度要求。

1.6 總結(jié)（Summary）

此部分可以安排學(xué)生初步總結(jié)、教師跟進補充的方式來完成，這里的總結(jié)非常必要。不僅要關(guān)聯(lián)水分和碳水化合物單糖結(jié)構(gòu)等知識點，還要與后繼的蛋白質(zhì)、酶促褐變等知識點關(guān)聯(lián)，做好引導(dǎo)便于學(xué)生梳理和回顧知識點，更好地掌握本次教學(xué)內(nèi)容。

2? 基于BOPPPS教學(xué)設(shè)計的效果與反饋

在我校2016、2017級4個食品科學(xué)與工程專業(yè)的班級（128名同學(xué)）的《食品化學(xué)》教學(xué)中，我們實施了BOPPPS教學(xué)設(shè)計，特別是針對重點的知識點，如水分活度、淀粉糊化與老化、果膠的膠凝、蛋白質(zhì)變性、乳化性能等，參考美拉德反應(yīng)的教學(xué)，開展BOPPPS教學(xué)設(shè)計，在學(xué)期中和學(xué)期末分別就整體接受度、課堂滿意度和教學(xué)效果進行了問卷調(diào)查，參考文獻報道，按非常滿意（5分）、較滿意（4分）、一般滿意（3分）、不滿意（2分）和較不滿意五個等級進行評分[10]，調(diào)查結(jié)果如下。

2.1 整體接受度

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在學(xué)期中或者學(xué)期末，學(xué)生對BOPPPS教學(xué)設(shè)計的整體接受度都很高，平均評分分別達到4.55和4.76。學(xué)生認為這種模式新穎，真正做到“以學(xué)生為中心”，能有效調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，達到參與教學(xué)的效果。BOPPPS教學(xué)設(shè)計在教學(xué)效果、效率和成效三方面都有突出的表現(xiàn)，即教學(xué)效果與預(yù)期學(xué)習(xí)目標相吻合，學(xué)生學(xué)到的知識與教師教學(xué)投入成正比，因此受到同學(xué)們認可，這也與已有研究發(fā)現(xiàn)一致[4， 6， 10]。

2.2 課堂滿意度

針對《食品化學(xué)》課程重點知識點的教學(xué)，我們開展了課堂表現(xiàn)滿意度的調(diào)查，主要包括教學(xué)目標、內(nèi)容、效果、手段、課堂氣氛和學(xué)習(xí)成效六個方面[6， 10]。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在學(xué)期中，學(xué)生已經(jīng)比較認可BOPPPS教學(xué)模式，他們在《食品化學(xué)》學(xué)習(xí)中接觸到這種新的模式，明顯提升了積極性。學(xué)期末，學(xué)生更進一步適應(yīng)這種模式，知識點掌握程度高，總體滿意度進一步提高。作為食品化學(xué)中重要的知識點，美拉德反應(yīng)在這種教學(xué)設(shè)計下得以良好詮釋，學(xué)生還能舉一反三對其應(yīng)用拓展，教學(xué)過程氣氛活躍，參與度高，達到長期學(xué)習(xí)、目標導(dǎo)向?qū)W習(xí)的效果。

2.3 教學(xué)效果達成度

參考現(xiàn)有研究，在教學(xué)效果的調(diào)查方面，我們主要關(guān)注激發(fā)高效思維、表達自身觀點、關(guān)注授課內(nèi)容、實現(xiàn)輕松學(xué)習(xí)、主動思考、緊跟教學(xué)、完成學(xué)習(xí)任務(wù)、明了學(xué)習(xí)目標以及同學(xué)交流等九個方面[10]。結(jié)果顯示，BOPPPS教學(xué)設(shè)計的應(yīng)用，在激發(fā)高效思維、關(guān)注授課內(nèi)容、愿意主動思考這三方面提升顯著，學(xué)生對學(xué)習(xí)目標和任務(wù)更加明了，對課程學(xué)習(xí)興趣也有提升，能更主動地思考并更好地表達自己的觀點，尤其是在小組討論過程中，交流學(xué)習(xí)的效果更加明顯[4-6]。但另一方面，學(xué)生對學(xué)習(xí)輕松程度的感受并未改觀，這可能是因為BOPPPS教學(xué)設(shè)計需要學(xué)生全程參與，在教學(xué)知識點的學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生往往因為更專注地投入到教學(xué)活動中，思維處于活躍狀態(tài)，相較于與傳統(tǒng)的學(xué)生聽、老師講學(xué)習(xí)方式，壓力更大，因此感覺并不輕松。

3? 結(jié)語

基于《食品化學(xué)》課程教學(xué)內(nèi)容的分布特點，嘗試應(yīng)用BOPPPS教學(xué)設(shè)計進行教學(xué)改革，以學(xué)生為中心，以問題為導(dǎo)向，通過導(dǎo)言、目標、先測、參與式學(xué)習(xí)、后測和總結(jié)六步教學(xué)，突出了食品化學(xué)的課程學(xué)習(xí)重點，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣更有效地激發(fā)出來，學(xué)生參與度得以提高，學(xué)習(xí)效果明顯改善。學(xué)期中和學(xué)期末的調(diào)查也表明，學(xué)生對該教學(xué)設(shè)計較為滿意，學(xué)習(xí)能力得以增強。當然，教無定法，學(xué)亦無定法，BOPPPS教學(xué)設(shè)計的理念雖然明確，但實施標準和教學(xué)步驟并不限定，還需要針對不同的知識點和學(xué)生情況靈活應(yīng)用。

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