微課在《食品機械與設備》課程教學中的應用初探

郭紅英+鄧潔紅+李清明+譚興和+吳衛(wèi)國+鄧放明

（1.湖南農(nóng)業(yè)大學食品科技學院，湖南 長沙 410128；2.湖南農(nóng)業(yè)大學東方科技學院，湖南 長沙 410128）

摘要：食品機械與設備是高校食品專業(yè)的核心課程，為充分調(diào)動學生的學習自主性、獲得最佳的教學效果，結(jié)合湖南農(nóng)業(yè)大學信息化教學平臺，本文分析了微課在該課程輔助教學中的優(yōu)勢與存在的問題，并提出了改善措施，以期微課可以在食品機械與設備課程中得到更好的應用。

關鍵詞：微課；食品機械與設備；課程教學；應用研究

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）24-0085-03

食品機械與設備課程是食品科學與工程專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎課，主要介紹各類食品機械與設備的結(jié)構(gòu)組成、工作原理、使用特性、設計參數(shù)計算及操作維護方法。本課程要求學生通過理論課程的學習和實驗課程的訓練之后，熟練掌握食品加工過程中典型單元操作中所應用的各種機械與設備的結(jié)構(gòu)組成、工作原理及使用特性，可為食品科學與工程專業(yè)的本、專科學生將來從事食品產(chǎn)品開發(fā)、食品工廠設計、設備配型選用工作打下良好的基礎。微課作為一種現(xiàn)代化教育方式，近年在高校教學中得到了廣泛應用。本文分析了微課教學在食品機械與設備課程教學應用中的優(yōu)勢、存在的問題，并提出改善微課教學應用效果的方法，以期微課教學可以得到更好的應用與發(fā)展。

一、微課的概念

微課又稱微課程或微型課程，是一種以視頻為主要載體，記錄教師圍繞某個知識點或教學環(huán)節(jié)而展開教學的新型教育信息資源形式，具有“主題突出、短小精悍、交互性好、應用面廣”等特點。微課的最早雛形來源于1993年美國北愛荷華大學LeRoy A.McGrew 提出的“60秒有機化學課程”、1995年英國納皮爾大學T.P.Kee提出的一分鐘演講（The One Minute Lecture）。當前流行的微課程（Micro-lecture）則由美國新墨西哥州圣胡安學院的高級教學設計師戴維·彭羅（David·Penrose）提出。國內(nèi)對微課的詮釋有多種版本，率先提出微課概念的廣東省佛山市教育局教育信息中心研究員胡鐵生將微課歸納總結(jié)為：按照新課程標準及教學實踐要求，以短小精悍的視頻為表現(xiàn)形式，以學習或教學應用為目的的教學視頻，教師針對某個學科知識點（如重點、難點、疑點、考點等）或教學環(huán)節(jié)（如學習活動、主題、實驗、任務等）而設計開發(fā)的一種情景化、支持多種學習方式、教與學各種教學資源有機組合的新型在線網(wǎng)絡視頻課程。

二、食品機械與設備課程采用微課輔助教學的優(yōu)勢

食品機械與設備是一門既有一定理論知識深度，又有很強的應用特色的學科。對學生來說，系列的、大量的機械設備知識的學習既復雜又枯燥，長時間的課堂學習非常容易產(chǎn)生思想疲勞而喪失學習此門課程的興趣。加之近年來食品機械與設備的發(fā)展日新月異，新設備層出不窮，教材所涉及的內(nèi)容無法囊括所有新的知識與信息。另外，由于實際教學過程中，《機械基礎》《食品工程原理》等前導課程學時較少，學生的識圖能力和制圖能力相對其他工科學生比較薄弱，工廠的實際操作經(jīng)驗相對缺乏。基于此，在食品機械與設備教學體系中引入微課輔助教學，不僅可以使學生有目的性和選擇性地預習自主學習相關知識，亦可有效地鞏固課程的重點和難點內(nèi)容。微課在食品機械與設備課程教學中的優(yōu)勢主要歸納如下。

1.時間短，內(nèi)容精煉。相比于傳統(tǒng)的課堂教學，微課具有教學目標單一、主題突出、指向明確等優(yōu)點，時長可根據(jù)授課內(nèi)容選擇，一般為5—10min，最長不應超過20min。相關研究證實，短時學習相對于長時間學習更有助于學生集中注意力。教師可通過控制微課時長，幫助學生在復雜枯燥的機械學科知識學習中取得高效的效果。同時，微課精煉直觀，可將一些復雜的機械設備的結(jié)構(gòu)特點、工作原理、操作使用方法及適用性通過視頻的方式記錄展現(xiàn)，幫助學生對所學內(nèi)容的理解和掌握，同時亦有利于學生舉一反三和動手能力的提高。

2.增強了學生的自主選擇性與參與性。微課是以模塊的方式將某個知識點或教學主題相關的教學資源綜合，并在教學資源與教學任務、教學活動、教學環(huán)境之間建立有意義的關聯(lián)，從而形成一個主題突出、內(nèi)容完整的數(shù)字化學習資源包。學生可根據(jù)實際情況，自主選擇所需的教學資源，也可借助移動終端，利用零星時間對教學內(nèi)容進行回顧學習，掌握重難點。同時，微課改善了傳統(tǒng)教學模式中教師講、學生聽的單一模式，學生可根據(jù)微課場景的變化靈活轉(zhuǎn)換身份，避免了傳統(tǒng)課堂上單調(diào)乏味的食品機械理論的學習，從而達到良好的學習效果。

3.改善了課程的時效性與靈活性。微課資源中的視頻、圖片、動畫、電子課件、習題庫、教學設計、教學反饋、教師點評等都可以修改、擴充和再生成，可隨著教學需求和資源應用環(huán)境的變化而不斷地擴展和更新，具有很強的可塑性和動態(tài)性，可較好滿足當前食品機械與設備技術快速發(fā)展的要求。

三、食品機械與設備課程采用微課教學存在的問題

1.自主制作技術不完善。微課近年得到了快速發(fā)展，但目前體系尚不成熟，很多微課資源質(zhì)量不高，部分食品機械設備單元操作的設計步驟及其方法相關資料缺乏，不能很好地適應當前教學要求。因此教師常常需要根據(jù)教學情況，自主制定滿足現(xiàn)實需求的微課。但微課的自主制作需要投入大量的精力和相應的配套資源，如前期的攝像和剪輯需要專門的錄課場地與合適的多媒體制作軟件，后期的更新與維護需要相應的技術支持。同時在教學過程中，教師需要根據(jù)學生的接受程度對授課內(nèi)容進行調(diào)整，完善更新原有的微課資源，僅靠教師的個人努力難以完成滿足現(xiàn)實需求的微課。此外微課制作技術的不成熟導致微課視頻畫面不清晰、內(nèi)容不連貫等問題，制約了微課的發(fā)展，影響了微課的應用效果，一定程度上削弱了微課的教學效果。

2.形式單一，互動效果低。國內(nèi)現(xiàn)有的微課形式多以課堂實錄講授視頻為主，交互性不強。已有的微課資源平臺也大多缺乏對學生學習診斷和記錄功能，忽略了學生的主體地位。微課的形式尚未完全擺脫傳統(tǒng)授課的束縛，學生的思維不能得到很好的發(fā)散，具有先進教學理念的微課作品仍然比較缺乏。

3.設計缺乏連貫性。微課“短小精煉”的優(yōu)勢在一定程度上彌補了傳統(tǒng)課堂長時授課的缺陷，但同時易導致課程內(nèi)容的分散，出現(xiàn)各知識點前后銜接不連貫的問題。以食品機械與設備課程為例，本課程工程實用性強、內(nèi)容多且課時相對較少，若將食品加工過程中幾大典型操作單元“輸送、清理分選、粉碎、分離、混合、濃縮、干燥、殺菌、凍結(jié)”分別作為主題設計相應的微課單元，無疑可使學生在較短時間內(nèi)掌握知識點，但作為一條完整的食品生產(chǎn)線上的要素，這幾大典型操作單元之間的聯(lián)系、選擇與合作效果卻不易通過微課設計被學生領悟。因此如何提高微課的連貫性有待進一步思考。

四、食品機械與設備課程微課輔助教學的改善措施

1.提升微課制作技術，加強多方合作。微課的制作需要通力合作。技術方面，學校給予一定的課改支持，如專業(yè)的拍攝制作人員，平臺維護人員，微課制作培訓人員，相應的拍攝場地等。微課資源方面，可通過與有關高校院所合作制作或者有償獲取各種典型的食品機械設備的圖片、結(jié)構(gòu)拆解及安裝、工作過程及原理等有關的高質(zhì)量的動畫和設備實操的仿真軟件等。此外不同高校的教學各有特色，可充分利用網(wǎng)絡的便利性，聯(lián)合各高校的優(yōu)勢微課資源進行再加工，搭建一個微課資源共享信息平臺，達到各校取長補短的共贏局面。

2.改善微課平臺，加強互動效果。目前國內(nèi)微課互動性普遍不強，這一問題可參考美國的可汗學院模式進行改進。可汗學院的平臺可以詳細記錄每個學生的學習歷程，提供在線測試，并整理反饋學生的學習情況。學生可通過這種互動進行自我診斷，及時排查知識漏洞，自主調(diào)整學習計劃。教師也可通過平臺了解學生的學習效果，及時進行在線互動指導，并根據(jù)實際情況適當調(diào)整微課的教學內(nèi)容，從而取得良好的教學效果。

3.微課設計兼顧獨立性與關聯(lián)性。微課知識點的選擇應當緊跟學科前沿，符合小而精的特點，同時在設計的過程中，需要兼顧各知識點之間的獨立與關聯(lián)性。以食品機械與設備課程中“濃縮設備”這一章節(jié)為例，可將常壓濃縮設備、真空濃縮設備、冷凍濃縮設備作為知識點來設計微課。這三大濃縮設備雖然具有不同的工作原理，但同屬旨在提高溶液的濃度，從溶液中除去部分溶劑的單元操作，既相互獨立，又彼此關聯(lián)。通過這樣的微課設計，既可以讓學生在較短時間內(nèi)明白如何根據(jù)溶液性質(zhì)的不同進行正確選型，又可以掌握濃縮的基本原理，有效實現(xiàn)知識的“零存整取”，完成課程知識點的系統(tǒng)組建，從而達到良好的教學效果。

五、結(jié)語

隨著微課教學體系的不斷成熟，微課在未來的高校教學中具有更加良好的發(fā)展前景。本文以微課在高校食品機械與設備課程上的教學應用作為研究對象，闡述了微課的概念，及其在食品機械與設備課程教學中的優(yōu)勢及存在的問題，并從實際教學出發(fā)，提出了相應的改善對策，以期可以進一步發(fā)揮微課的優(yōu)勢，使其在食品機械與設備課程的現(xiàn)代化教學中得到更好的應用與發(fā)展。

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