基于UMU平臺的“食品化學”混合式教學改革與實踐

賀 江，王芙蓉，徐文思，韓 慶

（湖南文理學院生命與環境科學學院，湖南常德 415000）

“食品化學”是食品類專業的重要支柱課程之一，是一門既具有較強的理論性又與生產實際密切相關的專業核心課程。課程的知識理論體系由食品的化學組成及其結構、理化性質、營養作用，食品中各組成成分在食品生產、加工和貯運過程的變化，以及這些變化對食品的營養性、可享受性和安全性所帶來的影響等3個層次構成，這一知識體系決定了課程對食品類專業學生的重要性。課程的重要性還體現在，其常作為食品類專業研究生入學考試初試的專業科目之一。介于課程的重要性，國內各相關高校歷來重視對“食品化學”課程的教學改革，以確保教學效果的提升和教學目標的達成。例如，基于應用型人才培養的“食品化學”課程教學改革[1-3]、基于CDIO理念的“食品化學”課程教學改革[4-6]，以及工程教育認證背景下的“食品化學”課程教學改革[7-8]等。2018年4月教育部印發了“教育信息化2.0行動計劃”，在此背景下，基于網絡互動平臺的課程教學模式成為未來趨勢。但在當前過渡階段，應先以構建“線上+線下”的混合式教學作為主要任務[9-11]，以確保“教育信息化2.0行動計劃”的有序推進。擬結合教學實踐對“食品化學”的混合式教學進行探討，在介紹課程混合式教學總體設計的基礎上，著重介紹基于UMU平臺的課程教學改革實踐，以供相關教學工作者借鑒。

1 “食品化學”“線上線下”混合式教學總體設計

為構建“食品化學”“線上線下”混合式教學，首先從教學資源、教學方法、課時安排、考核方式和課程教學目標等方面對課程進行了總體設計。

“食品化學”混合教學模式總體設計見圖1。

1.1 課程教學目標設計

課程的教學目標包括專業素養目標和綜合素質目標2個方面，即通過課程學習一方面使學生能夠合理地利用所學知識解釋日常生活和生產實際中各種與食品化學相關的現象，專業綜合素養得到明顯提升；另一方面使學生學習態度得到有效改善，分析解決問題能力得到明顯提高，科技寫作水平和計算機應用水平等綜合能力得到提升。

圖1 “食品化學”混合教學模式總體設計

1.2 課程考核內容設計

為檢驗教學目標的達成情況，課程考核內容包括考勤、課堂小測試、讀書報告和期末考試等。考勤和課堂小測驗可反映學生的學習態度；課堂小測驗以客觀題為主，旨在檢驗學生對課程基本理論的掌握情況。讀書報告環節是基于教學目標中綜合素養目標而設計，通過給定或自選主題，讓學生課外查閱相關文獻資料并撰寫綜述報告，來擴充學生專業知識面并提升學生自我學習能力。期末考試全采用主觀題型，其中又以理論聯系實際的案例分析題為主，以檢驗教學目標中專業素養目標的達成情況。

1.3 課程教學內容設計

課程共32個課時，30個課時用于核心內容的教學，另外2個課時用于讀書報告匯報或（和） 考前答疑。根據教學內容特點，將其分成3個模塊，即課程引導性模塊、食品六大營養要素模塊和食品可享受性相關模塊等。課程引導性模塊，即緒論；食品六大營養要素模塊，即水、碳水化合物、脂質、蛋白質、維生素和礦物質；食品可享受性相關模塊，即食品色素與著色劑、食品風味化學。“食品化學”教材中酶、污染物、添加劑等教學內容的教學歸入人才培養方案中的其他課程。

1.4 課程教學方法設計

在課程的教學方法設計上，著重突出“線上線下”混合式教學的特點。為提升教學效果，達成教學目標，設計了“課前-課中-課后”三位一體的教學體系，其中“課前”和“課后”環節主要在線上開展，而“課中”環節采用傳統的線下模式。課前向學生提供微課讓其可基本了解每次課程的主要內容；課中以PPT多媒體課件授課為主；課后通過網絡互動平臺交流課程教學過程中各類問題。

1.5 課程教學資源保障

為完成課程的教學組織，特構建了由教材、習題冊、案例庫、考研真題、視頻資源等構成的教學資源庫供師生共享。考研真題的納入是基于“食品化學”是許多院校食品相關專業研究生考試的業務課程之一。案例庫和視頻資源庫的納入則是基于課程教學目標中專業素養目標的要求。

2 基于UMU平臺的食品化學課程教學改革實踐

在教育信息化的大背景下，國內外開發出了許多網絡平臺可供教學人員使用，UMU互動學習平臺即是其中一種。UMU致力于通過移動互聯網技術讓教師可以更好地與學員進行教學互動，讓學員獲得更好的學習體驗和效率；其在課前、課中、課后3個學習過程內通過豐富的手段來提升教育與學習的體驗與質量。筆者在構建食品化學混合教學模式中，充分利用了UMU平臺來輔助教學，具體的應用措施包括如下3個方面。

2.1 基于UMU搭建教學資源共享平臺

課程具有理論與實踐聯系緊密、理論知識涉及面廣、相關領域研究活躍等特點，構建豐富的教學資源庫是賦予課程足夠的“含金量”的必要途徑。在教學課程中，教學人員利用UMU平臺的“圖文”和“視頻”上傳功能，將與教學進度相關的案例資源或最新研究動態及時分享給學生。例如，在講授“美拉德反應”這一章節時，教師將網絡下載獲取的“紅燒肉中的美拉德反應”科普視頻上傳到UMU平臺供學生觀看，可以使學生理解到美拉德反應在食品加工中的普遍存在性。這種教學資源分享方式的好處是，教師可以無需利用課堂教學的時間來播放視頻，學生可以在個人手機端自行播放，而且教學人員可以從后臺掌握學生的觀看情況。

2.2 基于UMU搭建課前課后跟蹤平臺

傳統教學模式的弊端是教學人員對學生課前和課后的學習狀態難以掌握，進而使得課中的實教過程比較盲目，長而久之就形成教與學脫鉤的局面。而混合式教學就是針對傳統教學模式的這一弊端所提出的，可以使教學人員更好地在課前和課后階段與學生實施互動。在教學實踐中，利用UMU平臺的相關功能，將即要講授的2課時教學內容制作成一個或多個微課小結，并在課前發布給學生；這樣學生可以在課前對即將講授的內容提前有一個梳理，教師在后天同樣可以掌握學生觀看微課的情況，了解學生課前的學習狀態。UMU平臺的“微課”功能與其他網絡教學平臺相比，對硬件設施的要求更低，教學人員只需利用個人手機就可以錄制；通常每個微課小節配以最多9張圖片和5 min以內的微課語音構成。

在教學實踐中，也可以基于UMU平臺上的多種功能對學生課后的學生狀態進行有效控制和把握。一是可以利用平臺的“提問”功能就課中所講授的內容向學生提出針對性的問題以供思考；也可以利用該功能來檢驗學生針對部分教學內容的課外自學效果。例如，由于課時的限制，在“碳水化合物”這一章中的“食品中常見的單糖和低聚糖”等內容一般會安排學生課外自學，這時即可通過在UMU平臺上進行提問來檢驗學生的課外自學效果。二是可以利用UMU平臺的“學習群”功能，與學生就課中所授內容或其他相關問題進行開放討論。例如，課程開設中學生在“學習群”中交流討論最多的主題就是關于“課程課外讀書報告”的撰寫等。“提問”功能的優勢是，可以較為方便地掌握所有學生在課后的學習狀態；而“學習群”的好處是，一方面“學習群”中只針對學習問題進行討論，不像班級群可能會涉及到其他事物的討論；另一方面討論內容向全員開放可以誘導全員參與討論，而不像師生私底下的單獨討論。

2.3 基于UMU搭建便捷有效考核平臺

課程設計了較多的考核環節，這些考核環節的有效組織是確保對課程教學目標達成度做出正確判定的基礎，但由于課程的課時數有限，這些環節的開展又不能占用過多的課中教學時間。UMU平臺為實現便捷有效的考核提供了可能。一是，教學人員可利用UMU平臺的“簽到”功能進行課堂考勤，這種方式較傳統的點名考勤，可大大節約時間。實際操作中教師只需利用開課前的幾分鐘時間，將簽到二維碼投放到大屏幕，學生即可通過手機掃描二維碼完成簽到。二是，教學人員可利用UMU平臺的“考試”功能組織課堂小測驗，這種方式無需教師花時間批改考試試卷，平臺也會及時向學生反饋考試成績。三是，平臺會完整記錄學生基于平臺所開展的所有學習和互動教學活動，使得課程的過程考核更加便捷有效。

3 結語

對基于UMU平臺的“食品化學”混合式教學已經實踐了較長時間，在實踐過程中學生能夠積極參與各個教學環節，并且對這種教學模式給予較為充分的肯定。對最近一次課程開設后的數據進行統計發現，課程所有教學環節的參與度均在96%以上；對最近3次課程的開設情況進行統計發現，學生對課程的評分達4.946±0.023分（總分5分）。實施混合式教學以來，課程考核通過率均在98%以上；學生在參加研究生入學考試時“食品化學”科目也取得了較為理想的成績。大力推行“線上線下”混合式教學是當前教育信息化發展的重點任務，結合筆者的教學工作實際，較為系統地介紹了基于UMU平臺的“食品化學”混合式教學，有望為相關教學人員提供一定的借鑒。但教學質量的提升永遠在路上，所介紹的混合教學模式勢必依然存在諸多的不足，需要在實踐中不斷提升。