基于MOOC+翻轉課堂的“ 食品化學” 混合式教學模式探索

伊 莉， 吳鎖柱， 馮翠萍， 王曉聞， 朱俊玲， 云少君

（ 山西農業大學 食品科學與工程學院， 山西 晉中 030801）

0 引言

“ 食品化學” 是食品類專業的核心課程之一， 是基礎理論課與專業技術課的橋梁。 “ 食品化學” 是從化學的角度在分子水平上研究食品的組成、 結構、理化性質、 營養和安全性及其在生產、 加工、 貯藏、運輸、 銷售過程中發生化學變化的規律。 我國高等教育的專業設置中與食品相關的專業有食品科學與工程、 食品質量與安全、 糧食工程、 釀酒工程、 乳品工程等。 盡管各個專業都有不同的知識領域， 但由于衡量任何食品的質量與安全都離不開食品化學知識， 因此所有的食品類專業都開設了“ 食品化學”課程[1]。

2020 年初“ 新型冠狀病毒肺炎” 爆發、 蔓延，教育系統作為疫情防控重點領域， 要求大中小學均延遲開學。 對此教育部發布《 教育部應對新型冠狀病毒感染肺炎疫情工作領導小組辦公室關于疫情防控期間以信息化支持教育教學工作的通知》 ， 要求高校通過網絡教學的方式實現“ 停課不停學， 停課不停教”。 因此， 研究并總結了“ 食品化學” 課程教學中“ 基于MOOC（ SPOC） + 翻轉課堂” 的混合式教學模式。 同時， “ 食品化學” 作為食品專業的基礎課程， 是學校食品學院食品科學與工程、 食品質量與安全等專業的必修課， 該課程的教學質量和教學效果直接影響到學生后續專業課程的學習和掌握，是一門“ 承上啟下” 的重要課程， 急需探索新的教學模式， 創新教學方法， 提高教學效率， 夯實教學效果， 從而使“ 食品化學” 課程的學習為學生奠定良好的專業基礎， 也有利于培養學生的自主學習能力和創新精神。

1 MOOC， SPOC 與翻轉課堂

MOOC 和SPOC 是目前高校線上教學的主要方式。 MOOC（ 慕課） 是由美國興起的一種線上教學模式， 從2012 年開始出現， 我國高校為了更好地進行課程教學， 豐富教學模式， 從2013 年開始引入MOOC的概念， 建立了線上線下混合式的教學模式， 并在全國的高校逐漸推廣開來， 取得了較好的教學效果，也積累了一些經驗。 通過MOOC， 可以把外校的精品課程引入學校的教學中， 豐富了教學資源。 SPOC是小規模限制性在線課程， SPOC 由加州大學伯克利分校的阿曼德·福克斯教授最早提出， 對學生設置限制性準入條件， 主要的適用范圍是校園內部， 和MOOC 相比學生規模也較少， 一般為幾十人到幾百人。 在高校專業課程的教學， 既要充分利用MOOC平臺的海量精品課程資源， 又要結合自己學校、 專業、 課程、 學生的實際情況進行針對性教學， 并進行“ 私有化” 的教學， 即體現出了SPOC 的優勢及必要性。 SPOC 在MOOC 的教學基礎上, 將優質MOOC課程資源與課堂教學有機結合， 更具有針對性， 可有效彌補MOOC 的短板[2-4]。

MOOC 和SPOC 各有優勢， 但也有其難以克服的局限性， 如學習過程管理不嚴格、 課程缺乏系統性，最重要的是缺乏與教師的直接交流， 所以并不能完全取代線下傳統教學模式。 但是， 傳統教學模式也有其缺陷， 如不可避免地出現其“ 填鴨式” 的教學情況， 即“ 師講生聽” 的教學模式， 不容易調動學生的學習積極性。 而“ 翻轉課堂” 被認為是近年來引起高校教學普遍重視的一種可以更好地調動學生積極性的教學模式[5-6]。

綜上， 筆者在所教授的“ 食品化學” 課程中構建“ MOOC + SPOC + 翻轉課堂” 的混合式教學模式， 解決目前“ 新型冠狀病毒肺炎” 防疫期間“ 網絡授課” 存在的問題。 將線上網絡教學模式和線下傳統教學模式結合起來， 并盡量去除傳統教學模式中教學質量參差不齊、 僵化呆板難以調動學生積極性的缺點。 同時， “ 食品化學” 作為食品專業的基礎課程， 是學校食品學院食品科學與工程、 食品質量與安全等專業的必修課。 多年來， 其教學形式一直沿用傳統的教學模式， 教學效果不理想， 所以迫切需要探索基于自身專業需求的新的授課模式， 提升“ 食品化學” 課程的教學質量， 同時培養學生的自主學習能力和創新思考能力。

2 “ 食品化學” 課程教學中“ MOOC （ SPOC） +翻轉課堂” 教學模式構建

目前， 我國大學網絡課程平臺有愛課程、 智慧樹等， 經過與課程組教師的研究討論， 認為愛課程平臺的“ 食品化學” 精品課程資源更適用于學校的“ 食品化學” 教學， 所以在2020 年2 月， 筆者申請了愛課程（中國大學MOOC） 平臺的SPOC 課程， 并與中國大學慕課網的“ 食品化學” 國家精品課程進行關聯， 以食品學院食品質量與安全專業大二卓越人才班作為混合式教學模式的實踐對象， 該專業班級為小班授課， 更有利于混合式教學模式的實踐探索。 在2020 春季學期的教學過程中， 循序漸進地引導學生逐漸掌握并學會應用新的教學模式開展學習，學生熟悉新的教學模式后， 在“ 食品化學” 課程中的一些知識重點和難點進行課堂的翻轉， 如食品中水的存在形式、 水分吸濕等溫線、 美拉德反應的機理和影響因素、 酶促褐變的抑制和利用、 油脂的氧化酸敗等， 由學生在MOOC 平臺預先學習課程內容，課堂上進行翻轉課堂的實踐， 并評價實踐效果。 逐步構建“ 食品化學” 課程的“ MOOC + SPOC + 翻轉課堂” 教學模式。

具體的教學活動設計分為課前、 課堂和課后3 個階段， 設計每階段線上學習和翻轉課堂的教學和學生互動內容， 并在教學過程中跟蹤分析教學效果。

（1） 課前教學。 教師通過MOOC 平臺給學生發布學習任務， 包括具體的章節教學視頻、 思考題等。學生在規定的時間段進行課程學習， 教師通過后臺管理數據對學生的課前學習時間、 次數、 參與討論的次數進行追蹤和統計， 并及時有針對性地進行干預。 學生可在學習平臺與教師進行互動， 探討對課堂內容的疑惑， 教師及時解答。

（2） 課堂教學。 根據學校安排的上課時間按時進行教學活動， 課堂教學主要根據課前教學中存在的問題和學生反映的難點問題進行解答， 課堂教學采用小組討論的形式， 發言和答題次數都記錄在平臺的后臺數據中。 針對一些重點問題， 分組安排任務， 如在美拉德反應機理學習中， 把學生分為4 組，分別對美拉德反應的第一階段、 第二階段、 第三階段、 反應的影響因素進行討論， 然后面對全班學生講解。 教師記錄學生發言， 根據學生掌握情況進行必要的補充。

（3） 課后教學。 “ 食品化學” 課程章節間的聯系非常緊密， 充分利用好課后的教學環節， 一方面，可以對上一節課知識點進行鞏固梳理； 另一方面，對后續課程的學習做好鋪墊。 教師提前圍繞課程的重點和難點， 設計好思考題。 可以盡可能包括一些發散的題目， 培養學生的發散思維。

3 “ 食品化學” 課程教學中“ MOOC （ SPOC） +翻轉課堂” 的教學效果

在2020 年春季學期， 以食品質量安全專業卓越人才班大二學生為教學對象， 利用愛課程的“ MOOC”平臺， 進行“ MOOC（SPOC） +翻轉課堂” 的混合式教學實踐。 在教學過程中， 教師可以隨時了解學生觀看視頻時長、 觀看次數、 參與討論次數、 答題次數及分數等信息， 從而有針對性地開展后續教學活動。 一些“ 食品化學” 傳統教學中的難點問題， 如美拉德反應的機理及影響因素、 酶促褐變的機理、水分吸濕等溫線、 油脂的氧化酸敗等， 均能在混合式教學模式中有較好的教學效果， 期末考試成績也較理想。

實驗班期末考試成績分布見圖1。

圖1 實驗班期末考試成績分布

4 結語

在高校“ 停課不停學， 停課不停教” 的背景下，“ 食品化學” 課程教學中構建了“ 基于MOOC（SPOC） +翻轉課堂” 的混合式教學模式， 立足以學生為中心， 在強化學生學習的基礎上， 積極推進高校“ 食品化學” 的教學改革， 從而有效提高課程教學質量， 并為解決特殊時期高校線上教學面臨的問題提供參考， 同時也為實現高校課堂教學創新提供強有力保證。