基于UbD理论的线上翻转课堂的“食品化学”教学设计与实践

时晓磊，奚春宇，黄 卉，刘新鑫，庄 红

（吉林大学 食品科学与工程学院，吉林长春 130012）

UbD理论（Understanding by Design）是指通过教学设计，使更多的学生真正理解他们所要学习的知识[1]，是由美国学者格兰特威金斯和杰伊麦克泰格提出。UbD理论的核心内容是学生能够理解专业知识，并在其表现中找到其掌握专业知识的证据。笔者以“食品化学”理论课程为例，基于UbD理论，进行线上翻转课堂的教学设计与实践[2]，力求在“停课不停学”的特殊时期，达到较好的课程教学效果。

在“食品化学”线上翻转课堂教学活动设计中，坚持UbD理论的目标导向，通过目标设计-知识传授-目标达成评价3个层次实现教学活动，激发学生探索知识的欲望，提高其自主学习能力，使学生通过多种途径实现目的性学习，最终通过教师引导，具备发现问题解决问题能力，更新专业知识能力，最终建立系统性、目标性学习专业知识体系。“食品化学”教学设计秉承着3个重要原则，即目标性、开放性及前沿性。

1 教学目标

“食品化学”是一门前沿性强、覆盖知识面广的专业基础课，是从化学角度和分子水平上研究食品的化学组成、结构、理化性质、营养和安全性质，以及它们在生产、加工、贮藏和运输、销售过程中的变化及其对食品品质和食品安全性的影响的科学。拟完成的教学目标主要分为以下2个方面。

1.1 知识目标

（1）理解食品化学的相关概念。

（2）熟练掌握食品化学组成成分的典型结构特征、物理化学性质。

（3）理解并掌握食品各种组分在加工生产过程中所发生的常见化学反应。

（4）理解并掌握典型化学反应的基本原理和影响因素。

1.2 能力目标

（1）熟练运用专业术语表达专业问题。

（2）能够从化学角度和分子水品研究食品化学相关知识。

（3）针对具体的科研问题，能够独立的查阅文献、整理资料。

（4）能够运用食品化学知识解决实际问题。

（5）具备团队协作意识和一定的沟通表达能力。

2 教学内容

结合食品科学与工程学院的本科生培养方案，在深入研究教学大纲的基础上，实现线上翻转课堂与UbD理论的融合，教学内容以简单知识自主学习，重点内容线上反复学习的教学策略。以章节目标设置为始、线上翻转教学为中、目标达成度评价为终的3种层次设置课堂内容。

“食品化学”在线课程知识体系见图1。

图1 “食品化学”在线课程知识体系

2.1 线上视频课程录制

经过多年的教学经验总结，“食品化学”的研究内容主要集中在以3个方面：食品的组成成分、化学反应及品质安全性影响。考虑到线上课程的独特优势，通过视频课程的录制能够实现教学内容的精确传播，并且在学生一次课程无法完成教学目标时，尤其对于重点难点内容的掌握，可在课后进行随时随地反复学习，以期达到相应的教学目标。在此基础上，对在线视频课程进行录制，将教学内容的难点知识点进行分割。

“食品化学”课程教学内容知识点分割见表1。

表1 “食品化学”课程教学内容知识点分割

2.2 前沿知识内容（课堂翻转）

“食品化学”是一门在基础化学后新兴的学科，目前正处在飞速发展阶段。为了实现“食品化学”教学的前沿性，拟在课程讲授过程中，引入最近3年的本领域高水平期刊中所发表的食品科学化学专业知识内容为基础，设计引导式自主学习方法，激发学生学习的兴趣。在进行课程准备时，从WEB of SCI中，根据章节的知识点，严格筛选出与知识点相关的科研文献，引导学生分组讨论，组织学生录制视频进行汇报，实现课堂的翻转，调动学生学习的主动性，使学生主动参与到课堂学习过程中，培养学生凝练、问题的能力，并且引导学生在学习的过程中，以积极主动的心态解决科学问题，在解决问题的过程中，使学生掌握“食品化学”的各种知识。

3 考核体系

与传统的教学模式所采用的考核体系不同，线上教学翻转课堂的考核应该更加注重教学目标的达成情况，所以与传统的试卷考核相比，基于UbD理论的“食品化学”线上翻转课堂的考核分为自评（客观题目自我评测阶段）、指导教师评价（指导教师对学生学习过程和学习情况开展情况的评价阶段）及他评（学生之间的汇报评价阶段）。

3.1 自评

线上客观题目自评，按照章节教学内容，指导教师定期上传有关教学内容的客观题目，以满足学生自主学习过程中，对有关课程目标知识点掌握情况的自我评价，以便学生能够通过自评的方式找到自己知识点掌握的不足之处，并对自己的课程目标达成情况进行深刻的剖析，引导学生能够发现自身的不足，完善自身的学习方法，建立自身学习习惯。

3.2 指导教师评价

指导教师就教学内容进行阶段性评价。在线上翻转课堂的自主学习后，指导教师及时对学生的学习过程和学习情况进行多角度评测，以督促和引导学生完成学习内容，并对学生的学习情况进行掌握。主要通过以下的几个方面进行评价：①主观题目的课程目标达成度评价；②小组讨论的参与程度；③专业知识的运用情况。

3.3 他评

学生互评阶段，引导学生以讲师的身份登上讲台，通过文献阅读、小组讨论、PPT制作、线上汇报、录制视频等方式实现课堂的翻转。以学生作为裁判者，不仅能够使其深入理解专业知识，扩大知识面，并且能够引导其发现自身的不足之处，取他人之长补己之短，真正意义实现其能力培养目标。

4 结语

随着电子产品的广泛应用，智能手机、平板电脑等电子产品已经成为现代社会大学生的必备工具，并且随着5G网络的发展，教育信息化也必须跟上时代的潮流。依据目前学生的学习特征，结合UbD理论，将“食品化学”专业课程建设成为线上课程是时代的需求。在信息时代，教师自身也要加强对新时代学生的理解，提高自身的职业技术能力，适应时代的潮流，加速课程的信息化建设，提升课堂的教学质量。