張璟晶 陳玉勇 毛燁



摘 要:信息化教學手段已經成為教育教學改革的主要方式。將信息技術應用到課程教學過程中,大大提高了學生的學習興趣和老師的教學質量。以江蘇省教學能力大賽一等獎作品“微生物培養基的制備”為例,詳細介紹信息化教學設計的全過程,為高職食品專業類課程教學信息化改革提供一些思路。
關鍵詞:食品微生物;信息化;課堂教學
隨著互聯網的快速發展和信息技術普及,互聯網+滲入到社會各個領域,給諸多領域的發展帶來了新的發展機遇,教育行業也不例外。教育信息化已經成為我國各級教育的發展方向,《教育信息化十年發展規劃(2011—2020年)》及《教育信息化“十三五”規劃》都明確指出,要深入推進信息技術與教育教學深度融合,推動數字校園和智慧校園的建設[1]。線上線下混合式教學模式的出現,使得學生可以利用線上網絡平臺中的視頻、微課、動畫、教學PPT、案例、試題等資源完成自主學習和參與討論;在線下課堂教學中,教師則可根據學生的線上學習與討論情況,有針對性地進行詳細講解,解決學生的學習困惑,幫助學生更好地掌握教學重難點,完成教學目標[2]。線上線下混合式教學既能體現學生的主體地位,也能發揮教師的主導作用,成為高校教學改革的方向[3]。本文以江蘇省信息化教學大賽課堂教學賽項一等獎作品“微生物培養基的制備”為例,詳細介紹信息化教學設計的全過程,為高職食品專業類課程教學信息化教學模式的改革提供一些思路。
一、“微生物的培養基制備”項目教學中存在的問題
食品微生物檢測技術課程是高職食品營養與檢測、食品藥品監督管理等專業的核心課程,也是一門實踐性非常強的課程。微生物培養基的制備是該課程重要的單項型學習項目,也是從事食品檢驗等工作崗位所必須具備的一項基本職業技能,只有掌握了培養基的制備技術,才能開展后期的微生物綜合性檢測項目。
以往微生物培養基的制備項目教學主要采用傳統教學方法,采取“理論課+實踐課”的形式,強調教師的“教”,教學方法上主要采用示范教學,但由于微生物培養基種類較多,各組成成份繁多性質差異較大,配制步驟也不盡相同,同時配制流程較繁瑣,往往教師示范教學后,學生遺忘得較多,對配制注意事項與細節容易忽略,再加上配制過程有一定連續性,某一步環節出錯就會導致后續試驗無法進行,所以以往試驗成功率并不高,學生容易產生挫敗感。同時,傳統的“理論+實踐”教學方法也往往忽視學生的差異性和個性化需求,限制了對學生自主學習能力和創新能力的培養。在學習過程中,師生之間缺乏積極的互動交流,學習質量和教學質量都大打折扣。
基于傳統教學的種種弊端,同時基于合理選用信息化技術,使得信息化技術落地課堂[4],課程團隊在微生物培養基制備項目中利用信息化資源、教學平臺使用,對教學內容進行優化分層設計,使得學生對學習的項目有由淺入深的了解。通過構建線上線下混合式教學模式,信息化技術突破了教學的時空限制,將傳統學習方式的優勢和網絡在線學習的優勢結合起來,既能發揮教師引導、啟發、監控教學過程的主導作用,又充分體現學生作為學習主體的主動性、積極性與創造性,從而使學生取得了最優化的學習效果。
二、“微生物的培養基制備”項目的教學目標和教學重難點
本課程面向食品營養與檢測專業、食品藥品監督管理等專業二年級學生,由于其前期學習過“基礎化學”等基礎課程,已經熟練掌握了天平等基本器材的使用,通過前期反饋學生已掌握微生物種類和形態等生物學特征,雖然掌握了一定的微生物基本知識基礎,但對為什么及如何培養微生物都不甚了解。結合往屆學情分析,本項目的學習瓶頸主要表現在:(1)微生物培養基種類較多,各組成成份繁多性質差異較大,學生很難正確選取添加;(2)培養基配制步驟繁瑣,個別流程容易遺忘,配制注意事項與細節容易被忽略。基于以上學情,確定本項目的教學目標和教學重難點,具體如表1所示。
三、線上線下混合式教學在“微生物的培養基制備”中的具體應用
“微生物的培養基制備”課程教學的實施,遵循“以學生為主體,教師為主導”這一教學理念,實行以任務驅動為主線,以問題引領為導向,將線上線下混合式教學模式分為三個階段:課前學習階段主要通過課程平臺進行線上學習;課中學習階段主要在課堂上進行線下學習,同時輔以得實課程平臺進行線上互動學習;課后學習階段以線上完成拓展作業及線下深入實踐為主。在學生的上述三個學習階段,教師同步實行過程性、多元化評價,從而調動了學生學習的積極性和能動性。通過仿真和實踐操作相結合的方式,教師分層設計培養基配制任務,分步解決教學重點。
(一)課前自主學習
課前,教師通過課程平臺上傳項目任務書,學生通過課程平臺接受預習任務單,學習微生物培養基制備流程的微課,通過實踐調研和資料的查找了解實際工作崗位中所用培養基的種類和作用,并整理資料上傳至課程平臺。教師登錄平臺檢查學生預習情況,并與學生互動交流,及時調整教學內容。課前除了推送數字媒體資源,更為重要的調動學生進行碎片化學習,收集反饋信息,避免了課前導學流于形式,提高學生的參與度及積極性[5]。
(二)課中討論學習
1.課題導入。學生匯報企業調研結果,學生按小組以PPT形式匯報課前學習情況,提出調研過程中的問題。教師結合問題,進行分析講解并導入任務一——培養基的作用及類型。
2.理論探究。培養基所涉及的相關理論比較瑣碎并比較抽象,為幫助學生深入理解,教師結合培養基作用3D動畫及調研資料,使學生直觀了解到生產實踐中培養基在微生物生長過程中承擔的功用。通過小組匯報和教師點評總結,學生了解了每種培養基都有其特點,并根據調研資料引導學生掌握培養基的分類及特點,從而解決任務一——培養基的作用及類型。
3.案例分析。教師通過播放實踐操作案例,創設真實工作情境,啟發學生思考:為什么同種微生物在不同的培養基上生長情況卻不盡相同呢?從而引出任務二——培養基營養成份分析。培養基營養成份的分析是本次課的難點,培養基成份組成較復雜,其承擔功用也各不相同。教師通過自主開發設計的培養基配方查詢配制軟件的使用,以孟加拉紅培養基為例,通過培養基配方查詢系統以及培養基成份分析交互軟件,引導學生分析掌握培養基中各成份所承擔的功用。通過小組討論和大班示范師生共同分析比較培養基成份的差異,從而明確培養基的選擇因種而異,突出配制培養基的原則——適合原則。
4.仿真訓練。在具備一定理論基礎,教師下發配制子任務一——基礎性培養基的制備。通過微課的播放,學生對基礎性培養基的制備有了初步的了解,通過平臺配制問題的搶答進一步明確了配制的一般流程及應準備的器材。由于微生物培養基的制備項目實踐性強,操作步驟較多,實踐操作又有一定的連續性,又涉及一些通電設備的使用,注意事項較多,這些都導致以往學生的實踐操作成功率并不高。為此,我們設計在虛擬仿真軟件中完成此項任務,通過在仿真中的反復練習,使學生培養基配制的一般配制流程和注意點,掌握操作關鍵點,突出配制培養基的適量和適宜原則,教師通過后臺查看主要存在的問題,并解決教學重點。
5.實踐操作。在掌握基礎性培養基配制后,教師通過布置提升性任務,完成配制子任務二——成份相對復雜的選擇性培養基的配制。各小組通過查詢培養基配方配制軟件,選擇確定各成份配比,討論制定配制方案,并上傳至課程平臺,師生共同評價方案制定的合理性;學生分組實踐操作,教師巡回指導,并同步實錄操作過程。再通過實錄回放,教師及學生清晰查看操作細節,教師及時點評操作中存在的問題,確定配制關鍵點所在;根據配制結果的差異,學生明確了各成份的添加方式和添加量,這一過程很好地解決了教學難點。
在教學過程中,依托信息化手段對教學內容進行了分層次的設計,微生物培養基的制備教學過程思維具體如圖1所示。由淺入深的課程內容設計,更符合高職學生的認知規律,提升性任務的布置對學生進行了分層次的教學,尊重學生的個體差異,支持了學生的個性化學習。
(三)課后鞏固提高
在課后各小組將操作視頻上傳至課程平臺,小組間根據視頻操作,化身小老師完成小組互評,鞏固課上所學。在課后學生也可以通過資料查找,配制不同類型的鑒別性培養基,從而提升配制技能。
在學生學習結束以后,教師通過課程平臺發布本單元的測試題進行在線測試,從而考察學生對本知識點的掌握情況。課程平臺自動評分,并對測試結果實時分析,教師可以了解學生對本知識點的掌握情況,并選擇錯誤率高的題目進行重點分析。
(四)考核評價
基于得實課程平臺線上線下混合式教學的考核評價采取過程性、多元化評價,這有別于傳統教學的考核評價方式。在項目或知識點的學習過程中,教師結合課前預習任務、課堂表現、仿真訓練及課后拓展作業,對學生的成績和能力進行綜合評價(見圖2)。課后的教學活動不僅僅是對學生學習結果的評價,更是學生繼續學習的一個過程[6]。通過回看視頻、角色互換進行小組互評,是鞏固課上所學,更是自我反思相互學習的過程。課后鑒別性培養基的制備,更是鍛煉了學生自主學習的能力。教師對學生的評價不再是基于一次課程作業,而是動態的、綜合的過程性評價。與此同時,教師也在評價學生學習情況的同時反思自身教學的盲點與不足,反思信息化教學資源設計與應用的實效與問題,為下節課的教學開展做鋪墊。
四、線上線下混合式教學效果分析
以得實課程平臺實施線上線下混合式教學,學生利用手機完成學習活動,一方面可以杜絕學生課上玩手機的現象,提高了學習效率;另一方面通過平臺為學生提供了便捷學習平臺和互動空間。在學習過程中,教師通過問題引領,以啟發式教學為主,借助這一學習平臺,再引導學生提出問題、分析問題和解決問題,培養了學生的創新思維,讓學生在學習過程中逐漸養成食品檢驗員的基本素養,使學生在有限的學習時間內快速掌握本課程的核心技術,實現與崗位的無縫對接。
通過得實課程這一平臺,教師布置課前任務和課后作業,拓展了學生學習的時間和空間,延伸了學生學習的廣度和深度,培養了學生的自主學習能力,突破了傳統教學中的難題,真正實現了學習資源數字化、學習要求差異化和學習評價多元化。經過研究與實踐表明,在食品微生物檢測技術課程中實行基于線上線下混合式教學,這對培養既具備一定專業理論素養,又具有較強動手能力和創新能力的綜合型技術技能人才具有重大意義。
參考文獻:
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[3]仲劍鋒,于天明,羅仁瑜.“互聯網+”背景下多元混合教學模式的研究與實踐[J].科教文匯(下旬刊),2018(30):3-8.
[4]沈慶磊,王向華.高職院校信息化教學存在的問題與對策[J].河北職業教育,2018,2(3):82-84.
[5]姜竹楠.基于微課的翻轉課堂模式在教學中的應用[J]. 中國成人教育,2018(17):106-109.
[6]余勝泉,王阿習.“互聯網+教育”的變革路徑[J].中國電化教育,2016(10):1-9.
[責任編輯? ? 秦? ?濤]