《食品化学》教学中BOPPPS设计的应用

张文斌 卢蓉蓉 杨瑞金

摘  要：食品化学的主要教学目标是使学生了解食品材料中主要成分的结构与性质，食品主要组分间的相互作用和它们在食品加工和保藏中的变化，以及这些变化对食品的色、香、味、质构、营养和保藏稳定性的影响。围绕该目标设置的教学内容较为繁杂，因此合适的教学设计无疑是十分必要的手段。本文以美拉德反应这一典型的教学内容为例，探讨了如何利用BOPPPS设计来提升教学效果并对教学效果进行了对比分析，以期为食品化学其他教学内容的合理设计提供参考。

关键词：BOPPPS  食品化学  美拉德反应  教学设计

Abstract： The main teaching goal of Food Chemistry course is to enable students to understand the structure and properties of the main ingredients in food materials， the interaction between the main components of food and their changes in food processing and preservation， and the effects of these changes on the color， flavor， taste， texture， nutrition and preservation stability of food. The teaching content set around this goal is more complicated， so appropriate teaching design is undoubtedly a very necessary means. Taking Maillard reaction as an example， this study focuses on how to use BOPPPS design to improve teaching effects， and teaching effects were compared with the teaching without design， hoping to provide a guide for the reasonable design of other teaching content of Food Chemistry course.

Key Words： BOPPPS; Food chemistry; Maillard reaction; Teaching design

《食品化学》课程为食品类专业的专业核心课程，其目的是使食品科学与工程、食品质量与安全等专业学生了解食品材料中主要成分的结构与性质，食品组分之间的相互作用和这些组分在食品加工和保藏中的物理变化、化学变化和生物化学变化，以及这些变化和作用对食品色、香、味、质构、营养和保藏稳定性的影响[1]。近年来，学科知识的快速发展和教学手段的日益丰富不断为教学带来新的机遇和挑战，如近年来线上的云班课、MOOC等教学，对学生的学习预期有很大改变[2]。在食品化学的教学中，我们发现学生一方面对食品化学知识充满兴趣，另一方面又不知如何学习，感到迷茫。因此，如何寻找一种好的教学方法，不仅能激发学生对食品化学的好奇心，也能帮助他们高效掌握食品化学教学内容，达成教学目标，是课程教学设计的关键。

1  BOPPPS教学设计应用示例

合理的教学设计对于提升教学效果至关重要[3]。BOPPPS教学设计的提出是基于认知理论的，它以学生为主体，要求学生参与课堂教学，是一种反馈式教学方法。BOPPPS教学模式将课堂教学过程划分为6个阶段（图1），即导言B（bridge-in）、学习目标O（objective/outcome）、先测P（pre-test/assessment）、参与式学习P（participatory learning）、后测P（post assessment）和总结S（summary）[4-6]。针对食品化学知识点分散、难点和重点多的特点，该教学设计可以利用不同教学单元的相对独立性，起承转合，组织相关教学内容，达到明确教学主旨、精简教学内容、贯通教学脉络的效果[6-7]。应用该教学设计后，可望提高学生参与度和师生互动，改进教学效果。

作为食品化学课程体系中涉及面较宽、典型性最为突出的知识点[8-9]，美拉德反应是BOPPPS教学设计的优秀落脚点，下面以美拉德反应为例，探讨BOPPPS教学设计的应用。

1.1 导言（Bridge in）

焙烤食品的色泽和风味变化众所周知。基于此，教师可以提问同学们烤面包的感官变化的现象、原因，不同焙烤产品乃至干燥食品的差异变化，甚至可以从一些新的科研发现引出案例[8]。通过这一贴近生活的内容，简单易懂，可以激发学生的学习兴趣。在其他教学内容上，导言还可以是挑战性的问题、最新的新闻时事和示范展示等。

1.2 目標（Objective）

按教学大纲要求，此部分教学目标是让学生了解美拉德反应的概念、影响因素、控制方法及其对食品体系的影响等。在教学时应明确该目标，做到目标具体化，可观察、可衡量。在教学过程中始终要围绕目标开展活动。

1.3 先测（Preassessment）

先测环节一般以提问、小测验、集体讨论、头脑风暴、个人活动等方式进行，旨在通过了解学生的兴趣和能力来调整课程内容的深度和进度。在以美拉德反应为例开展教学活动时，可以根据学生对生活实例的判别，明确学生对美拉德反应的了解情况。教学过程中，老师需要了解学生的能力，调整课程内容的深度和进度，争取使学生聚焦特定目标，并间接获悉是否需要复习先备知识[6]。

1.4 参与式学习（Participatory learning）

参与式学习是课堂教学的主体环节，这个环节的关键点在于让学生参与课堂活动，达到主动学习的目标。在具体教学时，教师先讲解美拉德反应的途径，让学生自己明确参与反应的物质和影响反应的因素，再结合小组讨论等活动，明确美拉德反应分阶段、差异化等特点，最后由老师总结主要的控制方法以及美拉德反应对食品品质的影响。参与式学习环节，如何提高学生参与度，增强师生互动，需要根据教师和学生的实际情况，多样化、个性化地开展团队活动，达成教学目标[4-6]。图2展示了不同教学方式的教学效果达成度。通过更多采用讨论和翻转课堂等方式，提升该环节的教学效果。当然，这个环节还需要考虑学生的学习风格。

1.5 后测（Post assessment）

后测环节是通过针对性的测验，了解学生在教学中学到了什么知识和能力，是否达到预定目标，以指导后续教学内容和方法设计[10]。在这一环节，教师可以请学生分析美拉德反应的其他实例（如烤肉、奶粉、油炸食品等）[8-9]，并链接前面学过的水的知识，解答美拉德反应的控制方法等，也可以列举部分酶促褐变的案例，请同学们对比分析，确定美拉德反应在其中的贡献，以判断学生掌握知识的情况。总体而言，美拉德反应这一知识点包含了知识理解和应用分析两个层面的教学目标，学生对该内容的掌握有较高的深度要求。

1.6 总结（Summary）

此部分可以安排学生初步总结、教师跟进补充的方式来完成，这里的总结非常必要。不仅要关联水分和碳水化合物单糖结构等知识点，还要与后继的蛋白质、酶促褐变等知识点关联，做好引导便于学生梳理和回顾知识点，更好地掌握本次教学内容。

2  基于BOPPPS教学设计的效果与反馈

在我校2016、2017级4个食品科学与工程专业的班级（128名同学）的《食品化学》教学中，我们实施了BOPPPS教学设计，特别是针对重点的知识点，如水分活度、淀粉糊化与老化、果胶的胶凝、蛋白质变性、乳化性能等，参考美拉德反应的教学，开展BOPPPS教学设计，在学期中和学期末分别就整体接受度、课堂满意度和教学效果进行了问卷调查，参考文献报道，按非常满意（5分）、较满意（4分）、一般满意（3分）、不满意（2分）和较不满意五个等级进行评分[10]，调查结果如下。

2.1 整体接受度

调查发现，在学期中或者学期末，学生对BOPPPS教学设计的整体接受度都很高，平均评分分别达到4.55和4.76。学生认为这种模式新颖，真正做到“以学生为中心”，能有效调动学生学习积极性，达到参与教学的效果。BOPPPS教学设计在教学效果、效率和成效三方面都有突出的表现，即教学效果与预期学习目标相吻合，学生学到的知识与教师教学投入成正比，因此受到同学们认可，这也与已有研究发现一致[4， 6， 10]。

2.2 课堂满意度

针对《食品化学》课程重点知识点的教学，我们开展了课堂表现满意度的调查，主要包括教学目标、内容、效果、手段、课堂气氛和学习成效六个方面[6， 10]。调查发现，在学期中，学生已经比较认可BOPPPS教学模式，他们在《食品化学》学习中接触到这种新的模式，明显提升了积极性。学期末，学生更进一步适应这种模式，知识点掌握程度高，总体满意度进一步提高。作为食品化学中重要的知识点，美拉德反应在这种教学设计下得以良好诠释，學生还能举一反三对其应用拓展，教学过程气氛活跃，参与度高，达到长期学习、目标导向学习的效果。

2.3 教学效果达成度

参考现有研究，在教学效果的调查方面，我们主要关注激发高效思维、表达自身观点、关注授课内容、实现轻松学习、主动思考、紧跟教学、完成学习任务、明了学习目标以及同学交流等九个方面[10]。结果显示，BOPPPS教学设计的应用，在激发高效思维、关注授课内容、愿意主动思考这三方面提升显著，学生对学习目标和任务更加明了，对课程学习兴趣也有提升，能更主动地思考并更好地表达自己的观点，尤其是在小组讨论过程中，交流学习的效果更加明显[4-6]。但另一方面，学生对学习轻松程度的感受并未改观，这可能是因为BOPPPS教学设计需要学生全程参与，在教学知识点的学习过程中，学生往往因为更专注地投入到教学活动中，思维处于活跃状态，相较于与传统的学生听、老师讲学习方式，压力更大，因此感觉并不轻松。

3  结语

基于《食品化学》课程教学内容的分布特点，尝试应用BOPPPS教学设计进行教学改革，以学生为中心，以问题为导向，通过导言、目标、先测、参与式学习、后测和总结六步教学，突出了食品化学的课程学习重点，学生学习兴趣更有效地激发出来，学生参与度得以提高，学习效果明显改善。学期中和学期末的调查也表明，学生对该教学设计较为满意，学习能力得以增强。当然，教无定法，学亦无定法，BOPPPS教学设计的理念虽然明确，但实施标准和教学步骤并不限定，还需要针对不同的知识点和学生情况灵活应用。

参考文献

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