基于“超星學(xué)習(xí)通”和“雨課堂”混合式教學(xué)模式在《食品化學(xué)》教學(xué)中的應(yīng)用

劉亞月，鄭惠娜，鐘賽意，秦小明

（廣東海洋大學(xué) 食品科技學(xué)院，廣東 湛江）

一 引言

《食品化學(xué)》是目前高校食品類本科專業(yè)的核心基礎(chǔ)課程之一，教學(xué)任務(wù)是從化學(xué)的角度與分子水平，選擇食品中主要成分作為學(xué)習(xí)主線，闡明食品各成分的組成、物理與化學(xué)性質(zhì)、結(jié)構(gòu)和功能及其在食品生產(chǎn)、加工和儲(chǔ)藏過程中可能發(fā)生的各種化學(xué)變化；以及這些變化和作用對(duì)食品品質(zhì)和安全性的影響。該課程的學(xué)習(xí)效果對(duì)學(xué)生后續(xù)食品營養(yǎng)學(xué)、食品添加劑、食品風(fēng)味化學(xué)、食品工程原理、食品保藏原理、食品工藝學(xué)等專業(yè)課程的學(xué)習(xí)和理解具有十分重要的影響。但實(shí)踐教學(xué)發(fā)現(xiàn)[1-3]，《食品化學(xué)》課程內(nèi)容涉及食品加工、生物學(xué)、動(dòng)植物學(xué)、醫(yī)藥以及材料等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，且具有知識(shí)點(diǎn)繁雜、食品概念和反應(yīng)過程抽象、記憶與理解難度大等特點(diǎn)。傳統(tǒng)的PPT等多媒體講授式教學(xué)、情景啟發(fā)式教學(xué)、案例式教學(xué)、討論式教學(xué)等多種教學(xué)方式，雖能在一定程度上激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)食品化學(xué)的興趣、增加參與感，但本質(zhì)上學(xué)生仍然是處于被動(dòng)學(xué)習(xí)、被動(dòng)參與的局面，這對(duì)解決食品化學(xué)知識(shí)傳遞的有效程度低、課堂師生互動(dòng)少、課堂教學(xué)質(zhì)量沒有保障等問題，成效不高。因此，改變教學(xué)觀念，探索高效的教學(xué)模式對(duì)《食品化學(xué)》課程教學(xué)效果的提升具有重要意義。

混合式教學(xué)（Blending Learning, BL）作為一種現(xiàn)階段全新的學(xué)習(xí)理念和學(xué)習(xí)方式正逐漸受到我國教育領(lǐng)域的關(guān)注，已成為教育技術(shù)學(xué)研究中的新熱點(diǎn)。BL模式最早起源于國外的混合式教學(xué)理論，最初只應(yīng)用于企業(yè)培訓(xùn)，之后才被引入到教育領(lǐng)域[4]。BL模式是一種基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的教學(xué)模式，主要是通過將傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方式與數(shù)字化或網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)相結(jié)合進(jìn)行教學(xué)，具有學(xué)習(xí)資源與素材豐富、教學(xué)方式多樣、支持個(gè)性化學(xué)習(xí)、教學(xué)效率高等特點(diǎn)。同時(shí)，BL也是一種線上與線下相結(jié)合，將傳統(tǒng)的師生面對(duì)面教學(xué)與現(xiàn)代數(shù)字化的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)相結(jié)合而形成的一種新型教學(xué)方式[5-6]?；旌辖虒W(xué)的目的就是讓學(xué)生能夠積極主動(dòng)地加入課堂，轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)認(rèn)知，從以往的“被動(dòng)地要我學(xué)習(xí)”轉(zhuǎn)變成“主動(dòng)地我要學(xué)習(xí)”，進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握與理解程度、分析問題與實(shí)踐應(yīng)用能力。在混合式教學(xué)過程中，教師可借助于現(xiàn)有的各種智慧教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，充分發(fā)揮其在課程教學(xué)過程中的引導(dǎo)、啟發(fā)、監(jiān)督和控制作用，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識(shí)。同時(shí)通過混合式教學(xué)還能最大程度地將課堂時(shí)間向課外延伸，將教師對(duì)知識(shí)的講授和學(xué)生學(xué)習(xí)深度的探究倒置，充分體現(xiàn)了高等教育要求的“以學(xué)生為中心”的教育理念初衷，有助于更好地實(shí)現(xiàn)“兩性一度”的金課要求。

本課程團(tuán)隊(duì)以“超星學(xué)習(xí)通”和“雨課堂”兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)為依托，借助平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)，并在充分考慮學(xué)生學(xué)情特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，通過合理構(gòu)建課前、課堂和課后全方位的優(yōu)質(zhì)學(xué)習(xí)資源和素材，形成課前預(yù)習(xí)、課中學(xué)習(xí)、課后復(fù)習(xí)的良好循環(huán)模式，努力探索線上線下混合式教學(xué)模式在高校食品化學(xué)中的應(yīng)用。

二 《食品化學(xué)》課程混合式教學(xué)模式的構(gòu)建

在《食品化學(xué)》課程的學(xué)習(xí)過程中，雖涉及到很多概念性和記憶性的基礎(chǔ)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)。但食品化學(xué)同時(shí)也是一門與我們?nèi)粘＞o密相關(guān)的學(xué)科，很多食品化學(xué)的知識(shí)點(diǎn)結(jié)合日常生活的實(shí)例都可以非常容易理解。因此，結(jié)合學(xué)生學(xué)情特點(diǎn)，本門課程在組織實(shí)施方面依據(jù)課程內(nèi)容難易度和章節(jié)重、難點(diǎn)分布，分線上自主學(xué)習(xí)和線下授課。（1）對(duì)于每章概念性和記憶性等基礎(chǔ)理論知識(shí)部分（學(xué)生自己就能明白和理解的），讓學(xué)生課前通過超星泛雅網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)或者手機(jī)學(xué)習(xí)通APP以自主學(xué)習(xí)的方式完成學(xué)習(xí)。（2）對(duì)于每章的重點(diǎn)和難點(diǎn)以及學(xué)生不能理解的知識(shí)點(diǎn)，則采用雨課堂進(jìn)行線下課堂重點(diǎn)學(xué)習(xí)。具體實(shí)施情況見圖1所示。

圖1 《食品化學(xué)》課程線上線下混合式教學(xué)課程設(shè)計(jì)

（一） 課前線上自主學(xué)習(xí)——超星學(xué)習(xí)通

“超星學(xué)習(xí)通”是一款能供學(xué)生隨時(shí)隨地開展學(xué)習(xí)的網(wǎng)絡(luò)軟件，能夠面向智能手機(jī)、平板、電腦等多種移動(dòng)終端[7]。課前，教師以超星學(xué)習(xí)通平臺(tái)為依托，在網(wǎng)頁版上提前創(chuàng)建《食品化學(xué)》課程，并結(jié)合本門課程特點(diǎn)和教學(xué)內(nèi)容，合理設(shè)計(jì)每章教學(xué)環(huán)節(jié)，將章節(jié)配套的學(xué)習(xí)資源（如PPT課件、微課、網(wǎng)絡(luò)視頻、動(dòng)畫、拓展文獻(xiàn)、教案、MOOC課程鏈接、專題討論等）上傳，按時(shí)發(fā)布每章學(xué)習(xí)指導(dǎo)。學(xué)生則可通過手機(jī)、電腦端查看教師發(fā)布的預(yù)習(xí)任務(wù)，按時(shí)做好課前預(yù)習(xí)。而教師則可在后臺(tái)隨時(shí)檢查班里每個(gè)學(xué)生的預(yù)習(xí)進(jìn)度和完成情況，必要時(shí)可進(jìn)行在線輔導(dǎo)。例如在進(jìn)行色素章節(jié)內(nèi)容的教學(xué)前，通過讓學(xué)生提前觀看三個(gè)課程微視頻：“為什么物質(zhì)會(huì)有顏色？”“為什么不同的食物會(huì)呈現(xiàn)不同的顏色？”“為什么要研究食品的色澤？”進(jìn)行課前學(xué)習(xí)，以便對(duì)色素的基本知識(shí)和學(xué)習(xí)色素知識(shí)的重要性有個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)，為線下課堂教師講解“食品中的常見色素”知識(shí)點(diǎn)奠定基礎(chǔ)。最后，教師可依據(jù)學(xué)生自主預(yù)習(xí)的效果，在課前及時(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，并重新安排課堂教學(xué)的重難點(diǎn)，提高課堂教學(xué)效率。

（二） 課堂：采用“雨課堂”輔助線下課堂授課

《食品化學(xué)》是一門理論性強(qiáng)的課程，對(duì)每一個(gè)剛接觸食品專業(yè)課的本科生（一般是大二學(xué)生）來說，只通過簡單的預(yù)習(xí)是很難理解的。因此，課堂教學(xué)十分關(guān)鍵！而在傳統(tǒng)的課堂中，由于時(shí)間和空間的限制，教師對(duì)自己的教學(xué)過程以及學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況只能有大概的認(rèn)知，導(dǎo)致知識(shí)傳遞有效度低、課堂教學(xué)質(zhì)量沒有保障。鑒于此，本課程引入“雨課堂”智慧教學(xué)軟件輔助課堂教學(xué)。雨課堂是由清華大學(xué)開發(fā)的一款基于PowerPoint和手機(jī)微信的智慧教學(xué)工具。與傳統(tǒng)教學(xué)模式相比，雨課堂具有監(jiān)督（提供學(xué)生課前-課堂-課后全程學(xué)習(xí)報(bào)告）、重復(fù)（全程回放教學(xué)內(nèi)容）和課內(nèi)多種形式的限時(shí)習(xí)題、“不懂”按鍵、“彈幕式”討論、推送“手機(jī)課件”等功能[8-9]。

正式上課前，教師可根據(jù)要求預(yù)習(xí)的內(nèi)容，利用雨課堂發(fā)布不同形式的隨堂小測(cè)，快速檢測(cè)學(xué)生預(yù)習(xí)效果。授課過程中，“雨課堂”可以自動(dòng)采集學(xué)生在每一次課堂使用過程中產(chǎn)生的所有學(xué)習(xí)行為，并對(duì)獲得的上述數(shù)據(jù)進(jìn)行整合分析和量化。教師則可根據(jù)量化后每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，更好地評(píng)估自己的教學(xué)過程和課堂教學(xué)質(zhì)量，及時(shí)調(diào)整自己的教學(xué)策略，提升課堂教學(xué)效率。例如：當(dāng)學(xué)生遇到未聽懂或不理解的知識(shí)點(diǎn)可以在學(xué)生端點(diǎn)擊當(dāng)頁P(yáng)PT上的“不懂”按鈕，教師端能夠?qū)崟r(shí)反饋。根據(jù)學(xué)生的反饋教師可以及時(shí)調(diào)節(jié)授課速度和節(jié)奏。同時(shí)，學(xué)生可將自己在教師授課過程中的問題以彈幕的形式發(fā)在屏幕上，教師可根據(jù)實(shí)際情況給予及時(shí)解答或課后單獨(dú)回復(fù)。如在緒論章節(jié)介紹“食品的定義”時(shí)，有學(xué)生通過彈幕的形式問“垃圾食品是否屬于食品？”這是一個(gè)很有代表性的問題。垃圾食品具備食品的三大基本屬性，符合食品定義，屬于食品。但教師利用雨課堂發(fā)布投票發(fā)現(xiàn)，有38.6%的學(xué)生（學(xué)生總數(shù)80人）認(rèn)為“垃圾食品帶有垃圾二字，所以不是食品！”投票結(jié)果表明，這部分學(xué)生對(duì)“食品定義”知識(shí)點(diǎn)理解不是很透徹。因此，教師立馬調(diào)整教學(xué)進(jìn)度，進(jìn)一步對(duì)“垃圾食品”的定義進(jìn)行介紹，對(duì)比食品的三大基本屬性，力求讓學(xué)生對(duì)食品的定義有更準(zhǔn)確的理解。

（三） 課后：“超星學(xué)習(xí)通”+“雨課堂”雙結(jié)合鞏固學(xué)習(xí)效果

師生的課后互動(dòng)，一直是傳統(tǒng)課堂教學(xué)過程中會(huì)遇到的難題。利用“超星學(xué)習(xí)通”和“雨課堂”，可以打破這種僵局。首先，教師課后可通過“雨課堂”及時(shí)查看學(xué)生課堂的學(xué)習(xí)報(bào)告，如學(xué)生出勤情況、彈幕問題、不懂知識(shí)點(diǎn)、隨堂習(xí)題得分情況等，并對(duì)學(xué)習(xí)有疑問的同學(xué)采用適當(dāng)?shù)姆绞郊皶r(shí)進(jìn)行答疑解惑。結(jié)合“雨課堂”的數(shù)據(jù)分析，教師可對(duì)班級(jí)整體的學(xué)習(xí)情況和本堂課的教學(xué)效果有清晰的認(rèn)識(shí)，并在后續(xù)的課程中及時(shí)調(diào)整教學(xué)進(jìn)度，有助于課堂教學(xué)質(zhì)量的提高。根據(jù)課堂教學(xué)的效果和質(zhì)量，教師可借助“超星學(xué)習(xí)通”在后臺(tái)發(fā)布線上作業(yè)和相關(guān)討論，并要求學(xué)生按時(shí)完成。每章結(jié)束后，還可設(shè)置“章節(jié)小測(cè)”和繪制“章節(jié)知識(shí)點(diǎn)思維導(dǎo)圖”等教學(xué)活動(dòng)。通過超星學(xué)習(xí)通的平臺(tái)，教師可以獲取全部學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，包括學(xué)歷日歷、任務(wù)點(diǎn)的完成，已交和未交作業(yè)情況、小測(cè)答題情況、成績統(tǒng)計(jì)等。借助網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的相互交流可以很好增加師生的課后互動(dòng)，有助于教師實(shí)現(xiàn)學(xué)生的個(gè)性化教育和培養(yǎng)。

三 《食品化學(xué)》混合式教學(xué)模式的效果

目前，基于“超級(jí)學(xué)習(xí)通”和“雨課堂”的混合式教學(xué)模式已經(jīng)在食品化學(xué)試點(diǎn)班進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。通過對(duì)同一位老師所講授的相同專業(yè)（食品質(zhì)量與安全專業(yè)）不同年級(jí)（2017級(jí)和2019級(jí)）的成績數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，2017級(jí)采用傳統(tǒng)課堂授課，2019級(jí)采用學(xué)習(xí)通+雨課堂線上線下混合式授課（注：2018級(jí)由于疫情的影響，全程采用線上授課，考核方式和考試題型不一致）。兩次的期末考試題型、題量完全一致，難度基本相當(dāng)，均采用線下閉卷考試。通過分析對(duì)比兩個(gè)班級(jí)的考試成績發(fā)現(xiàn)（圖2）：相比于傳統(tǒng)教學(xué)模式，采用線上線下混合式教學(xué)的班級(jí)整體成績明顯提升：期末平均成績高出傳統(tǒng)教學(xué)班級(jí)7.7分，不及格率由原來的35.1%下降到3.8%。

圖2 2017級(jí)與2019級(jí)學(xué)生成績分布比較

同時(shí)，對(duì)2019級(jí)學(xué)生通過 “微信問卷星”小程序發(fā)布了匿名教學(xué)效果問卷調(diào)查。在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)共收到了79份調(diào)查問卷。問卷調(diào)查結(jié)果表明：91.1%的同學(xué)對(duì)本學(xué)期《食品化學(xué)》課程采取的雨課堂輔助線下授課的課堂效果表示滿意，占總?cè)藬?shù)的98.7%。88.7%的學(xué)生認(rèn)為采用雨課堂進(jìn)行授課對(duì)更好地學(xué)習(xí)本門課程有幫助（圖3）。

圖3 匿名教學(xué)效果問卷調(diào)查部分結(jié)果

四 結(jié)語

互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)和人工智能的快速發(fā)展，正在不斷地推動(dòng)著我國高等教育教學(xué)方式的改革。教育信息化必將成為未來我國教育事業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)?；凇俺菍W(xué)習(xí)通”“雨課堂”“MOOC”“SPOC”、騰訊會(huì)議等各種現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)開展線上、線下混合式教學(xué)，能最大程度地融合傳統(tǒng)課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)教學(xué)的優(yōu)勢(shì)。結(jié)合多元化的教學(xué)手段、教學(xué)技術(shù)和教學(xué)評(píng)價(jià)方式等，改變傳統(tǒng)課堂“教師滿堂灌、學(xué)生被動(dòng)聽”的局面；充分調(diào)動(dòng)師生互動(dòng)的有效性，提高課堂教學(xué)效果；充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，變被動(dòng)為主動(dòng)。但是，如何更好地在課堂教學(xué)過程中實(shí)現(xiàn)新型的混合教學(xué)模式，還需要廣大教育工作者的不懈探索和努力。