OBE 理念下卓越食品工程师培养的混合式教学在“食品化学”课程中的探索与研究

祝方清，黄朝汤，詹婧娴

（湖北大学知行学院粮食与食品工程学院，湖北 武汉 430011）

0 引言

“食品化学”是高等学校理工科食品科学与工程和食品质量与安全专业的一门专业必修课，立足粮食与食品新工科，培养卓越粮食与食品科技人才为目标。“食品化学”是一门理论结合实验的操作技能要求较高的专业课，课程涉及到大分子物质（如糖类、蛋白质、脂类等） 结构性质的学习，同时也研究食品中的营养成分，呈香、呈味、呈色成分和有害成分的化学组成性质结构和功能，研究成分在生产、加工、贮藏、运输和销售过程的变化。传统教学模式，学生参与度低，主动学习探索热情不高，迫切需要改变课程现状和探索相应的教学方法，让学生全程参与课堂教学与实践教学。对提高学生的思维能力、创新能力、探索精神、团队精神、全局意识具有重要意义，为食品科学与工程的产业发展和科学研究培养优质人才。

1 “食品化学”课程教学现状

1.1 以教师为中心，学生被动参与

“食品化学”课程内容复杂、知识点多、概念抽象、机理复杂，学科内容更新快、理解和记忆较难，应用性强，更新也快；课堂教学仍采用传统以教师为中心的教学模式，不能适应学生思维的“主体”地位，从而造成课堂效果差，缺乏思考和探索性思维，学习主动性和参与度低，学生“客体”身份的学习便会失去兴趣和激情。

1.2 传统教学模式与行业、市场脱节

“食品化学”是一门与食品行业发展紧密联系的课程，食品化学技术的进步会带来市场革命性的变化，因此对学生的理解力、记忆力和理论联系实际的能力要求较高，但传统教学模式以书本上的知识为中心，缺少相关知识的拓展和实际生产案例的呈现，学生知其然不知其所以然，缺乏提出问题、探究问题和实践创新的能力。原本实践性很强的课堂变得死板，更无法与行业、市场应用相联系，很难做到学以致用。课程组织与设计不再以知识体系、师资队伍等为办学条件，而是以卓越食品工程师的能力达成为要求。

1.3 课程评价方式单一

传统的考核方式主要是通过课堂签到考核、平时作业和期末考试成绩来衡量学生对本门课的掌握情况，这种评价方式不能真实体现学习知识内化程度，重视理论学习，相对弱化了实践创新探索能力培养。学生只需要人到课堂，为了完成作业，把精力主要集中在理论知识的记忆上，考试前临时抱佛脚，教师根据考试分数对学生学习效果进行评价，对学生独立思维、创新能力等实践应用能力没有评价。基于OBE 理念的教学评价，探索重视学习成果，而不是教学内容、时间、学习形式，强调学生个人的学习内涵和学习成长，不强调学生间的比较[1]。

2 课程创新体系

2.1 “线上线下”混合式教学概述

混合式教学最早源于国外出现的混合式学习理论。该理论的中心思想为把互联网和电化学习的优势融于传统的教学方式之中，从而提升学生的学习效率，改善学生的学习效果[2]。混合式教学的特点如下：①教师的混合。既有本校专业教师，也有网络教师[3]；②教学资源混合。学生既可以利用本校专业教师提供的学习资源，也可以利用网络教师提供的视频、文本、试题等资源进行学习；③学习方式的混合。既有课堂面授的学习，又有课下网络自主学习；④评价机制的混合。既有网络学习的过程性考核，也有课堂教学考核。总而言之，混合式学习就是要把网络化学习和传统学习方式有机结合，一方面，授课教师要充分发挥启发、引导及监控教学过程的主导作用；另一方面，学生要充分体现作为学习主体的主动性、积极性和创造性。

“食品化学”混合式教学改革，是在超星平台线上在线教学和传统教学相结合的翻转式教学[4]。在教学模式、教学资源、具体实施、学习评价等几个方面进行教学改革研究。

2.2 基于超星平台的线上线下混合式教学

“食品化学”线上线下混合式教学模式主要基于超星平台的支持，组织学生线上自主学习，与线下面授有机结合的混合式教学。以下以2020 年上半年，食科18 级在班48 名学生进行了线上线下混合式教学实践创新为例。在超星平台，通过“我教的课”页面新建课程“食品化学”，并将添加生成的二维码给实施混合教学班级（如食科18），共有48 名的学生注册添加完成建班，作为线上考勤、学习、讨论、作业、讨论、考核、统计、公告发布等多功能交流平台。

建班见图1，线上学习版块设计见图2。

图1 建班

图2 线上学习版块设计

2.3 “食品化学”混合式教学线上课程的建设

充分利用了丰富的网络优质教学资源。“食品化学”在MOOC，SPOC 等平台就有十余门精品课，通过大量比对，结合专业实际，选取了华南农业大学周爱梅教授团队的食品化学（Food Chemistry） 七级课程框架网络学习资源。

根据教学需要制作微课教学视频。食品化学授课内容较多，难度系数较大，线上课程并非将线下课程机械的搬到屏幕上，为了让学生更好的理解和掌握相关知识点，以知识点为单位融合相应的教学方法精心制作一段段教学小视频，尽量控制每个视频时间不超过15 min，语言都是预先经过仔细斟酌，要精炼，避免了线下授课过程中经常出现的一些语气词和重复性，要求严谨规范。

每次上课前课前上传教学大纲，教学PPT 和配套的视频教学，同时上传知识拓展相关视频，有兴趣的学生可以延伸学习，自己自主进行更广泛课程相关性知识积累，章节结束时，设置交流园地，分享学生自主延伸学习的成果（如小论文或PPT 演讲），培养学生综合素养。根据章节不同，围绕这些视频内容，从题库组建配套的试题和测验题[5]。

为了便于学生掌握各章节知识脉络，“食品化学”搭建的是章节三级目录（见图2），“食品化学”线上教学课程按知识点、课件学习、课程拓展、课后练习及测验等版块准备上学习资源。必学必会教学内容，按知识点划分任务点，共发放101 个任务点，每个学生线下必须完成视频学习；拓展内容，学生根据个人情况学习，不作为任务点发放。每个章节结束，设置小结及交流，对学生进行拓展PPT总结、拓展知识点论文学习和训练，每个学生任选一项完成，并进行线下交流、演讲展示，很好训练、培养学生应用型人才的综合素养，该项作为任务点发放。

2.4 “食品化学”线上线下混合教学实施

可以将录制的微课、优质课教学资源、相关拓展视频等上传到超星平台相应的目录。上课之前，引导学生根据自身知识基础进行有针对性的预习，通过任务点完成情况可以适时呈现学生预习进展情况。线下教学，教师对学生预习过知识点归纳总结，针对重难点展开线下讨论，同时完成相关的课堂练习和随堂测试等环节。超星题库建设，可以即时反馈给学生，让其明确知识点掌握情况和存在的问题。教师也可在超星平台发放共性的讨论主题，学生参与情况是评价其平时成绩的指标，学生参与度会非常高，平台统计数据可见70%～80%学生跟帖讨论话题。学生线上学习情况超星平台后台皆有记录，根据这些后台记录分析学生的学习行为，及时分析和总结学生的学习效果。在线下教学环节，授课教师要快速梳理各个章节的重要知识点，根据学生线上学习情况，有针对性的进行辅导和补充讲解，并通过习题练习，巩固学习效果。超星有非常多的师生互动工具，也可以利用平台软件开展一些诸如“签到”“抢答”“投票”之类的活动，活跃线下课堂，增强师生互动，学生参与感强，丰富了教学形式。

2.5 线上线下混合教学模式评综合评价

综合成绩由平时成绩、期末考试成绩和实验成绩3 个部分组成。其中，平时成绩占总成绩的50%，由学生到课率（8%）、线上视频学习完成情况（10%）、线上随堂测试完成情况（8%）、线上课后作业成绩（8%）、线上单元测试成绩（8%）、课堂讨论互动参与情况（8%） 6 个部分组成，评价重视学生的参与和知识的内化成果。期末考试成绩占总成绩的40%，试卷考核内容要覆盖面广，侧重对教学重点、难点的考核，加大对综合问题分析、实际问题的应用等综合应用型题目的考核。实验成绩占10%，侧重于对学生动手能力及综合能力的考核。

3 学情总结

3.1 题库建设、作业布置

每次线下课都配套布置作业，习题总数10～20（道），线上完成。“食品化学”完成一轮混合式教学实践，按学习章节初步建立较完整的题库，学生的练习和测试都可以按不同学习阶段完成习题的组建和定时下发，提交即时便可反馈给学生答题情况，及时给出正确答案，学生主动学习探索的热情明显增高。

3.2 混合教学学情总结

学情总结：线上线下混合教学，超星平台对食科18 全学期学情进行了统计，51 人中含3 名教务管理人员的情况下，签到率为92.2%；任务点发放有101 个，平均完成数为86 个（见图3）；作业发布33 个，平均完成率88%，平均分88.62 分；章节测验发布11 个，线下平均完成8 个，平均分85 分；发布讨论话题25 个（见图4）。

任务点完成情况见图3，作业、章节测验见图4。

图3 任务点完成情况

图4 作业、章节测验

总之，基于超星平台对“食品化学”课程进行的线上线下混合式教学改革，不仅丰富了教学内容和教学方式，激发了学生学习的兴趣，提高了学生自主学习意识和创新思维能力，增强了学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，对“食品化学”教学质量的提高取得了明显的效果。