趙武奇，高貴田，張清安，黃小麗

（陜西師范大學(xué)食品工程與營(yíng)養(yǎng)科學(xué)學(xué)院，陜西西安 710062）

培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新人才是當(dāng)前高等教育的一項(xiàng)戰(zhàn)略性任務(wù)。2017年1月國(guó)務(wù)院印發(fā)的《國(guó)家教育事業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》進(jìn)一步指出，“充分發(fā)揮教育評(píng)價(jià)對(duì)科學(xué)育人的導(dǎo)向作用，把促進(jìn)人的全面發(fā)展、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展作為評(píng)價(jià)教育質(zhì)量的根本標(biāo)準(zhǔn)”。教育部2018年工作要點(diǎn)中提出了實(shí)施信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合的變軌超車工程，推動(dòng)高等學(xué)校課堂革命。《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》 （2010—2020年） 中指出，要?jiǎng)?chuàng)新人才培養(yǎng)模式，創(chuàng)新教育教學(xué)方法，探索多種培養(yǎng)方式[1]。這一切迫切需要大學(xué)教學(xué)創(chuàng)新，構(gòu)建適合時(shí)代發(fā)展需求的教學(xué)模式[2]。當(dāng)前翻轉(zhuǎn)課堂[3]、微課、可汗學(xué)院[4]、MOOC[5]和SPOCS等信息化教學(xué)模式已掀起教育變革的新浪潮；各種教學(xué)模式的融合為教學(xué)改革提供了探索性新途徑。教育信息化的浪潮推動(dòng)著高校教師掌握并運(yùn)用信息技術(shù)改革教育教學(xué)模式，推動(dòng)信息技術(shù)與高等教育的深度融合，創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，提高教師利用信息技術(shù)改革教學(xué)模式的能力。

1 教學(xué)改革的理論基礎(chǔ)

思維型教學(xué)方法是近10年來(lái)基于林崇德提出的聚焦思維結(jié)構(gòu)的智力理論，由陜西師范大學(xué)胡衛(wèi)平教授開(kāi)發(fā)的“學(xué)思維”活動(dòng)課程通過(guò)中小學(xué)課堂展示了一種注重學(xué)思結(jié)合，突出積極思維，培養(yǎng)學(xué)生思維能力、學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)造力的新型教學(xué)模式。思維型課堂教學(xué)理論包括認(rèn)知沖突、自主建構(gòu)、自我監(jiān)控和應(yīng)用遷移4個(gè)方面的基本原理，以動(dòng)機(jī)與興趣激發(fā)為基礎(chǔ)，以啟發(fā)學(xué)生積極思維為核心，以教學(xué)情景創(chuàng)設(shè)和教師引導(dǎo)下的學(xué)生探究為主要途徑，以方法教育和能力培養(yǎng)為重點(diǎn)，以學(xué)生全面素質(zhì)的提高為目標(biāo)。研究表明，以思維作為課堂核心活動(dòng)開(kāi)展課程教學(xué)，能有效地促進(jìn)師生互動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的思維活動(dòng)，不僅能很好地培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，還能促進(jìn)學(xué)生非智力因素的發(fā)展。

在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式中，教師借助網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)可以有效監(jiān)控學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程，能夠及時(shí)了解到學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的所有學(xué)習(xí)行為，及時(shí)與學(xué)生溝通，快速地進(jìn)行教學(xué)反饋，從而最大限度地激發(fā)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)并維持其有效的學(xué)習(xí)行為。在提高學(xué)習(xí)效率方面，翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式具有突出的優(yōu)勢(shì)。它最基本的理念就是教育者給予學(xué)習(xí)者更多的學(xué)習(xí)自由，把知識(shí)傳授過(guò)程的重點(diǎn)放在教室外，讓學(xué)生選擇最適合自己的方式接受新的知識(shí)。本質(zhì)是“先學(xué)后教，學(xué)為中心”，學(xué)生由接受式、單項(xiàng)式的被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)樘骄渴健⒒?dòng)式的主動(dòng)學(xué)習(xí)。學(xué)生通過(guò)討論、爭(zhēng)辯和小組學(xué)習(xí)的方式掌握新知識(shí)，學(xué)生的溝通能力、學(xué)習(xí)主動(dòng)性、自由支配時(shí)間能力提高。但學(xué)生若不擅于提問(wèn)或主動(dòng)性不強(qiáng)會(huì)影響翻轉(zhuǎn)課堂的效果。

思維型課堂教學(xué)和翻轉(zhuǎn)課堂這2種教學(xué)模式在理論基礎(chǔ)、教學(xué)特點(diǎn)和學(xué)習(xí)方式等方面存在很多相似性和互補(bǔ)性，將其有機(jī)結(jié)合必定能促進(jìn)大學(xué)教學(xué)革命的發(fā)展和國(guó)際化人才的培養(yǎng)，將“自主、合作、探究”的學(xué)習(xí)方式落到實(shí)處，實(shí)現(xiàn)互動(dòng)式教學(xué)，實(shí)現(xiàn)教師不是教學(xué)生，而是引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，并幫助學(xué)生形成終身學(xué)習(xí)的能力和習(xí)慣，這對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力、個(gè)性發(fā)展，以及培養(yǎng)更多具有較高綜合素質(zhì)的創(chuàng)新人才具有重要的作用。

2 教學(xué)改革模式的設(shè)計(jì)與實(shí)踐

2.1 課前學(xué)習(xí)階段

2.1.1 問(wèn)題導(dǎo)入

教師根據(jù)課堂教學(xué)目標(biāo)，抓住教學(xué)重點(diǎn)，靈活運(yùn)用實(shí)驗(yàn)觀察法，基于學(xué)生已有知識(shí)的邏輯基礎(chǔ)或?qū)嶋H問(wèn)題等進(jìn)行教學(xué)導(dǎo)入，并設(shè)計(jì)一些能夠使學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突的“兩難情境”或者看似與現(xiàn)實(shí)生活和已有經(jīng)驗(yàn)相矛盾的情境，引發(fā)認(rèn)知沖突，激發(fā)學(xué)生的參與欲望，啟發(fā)學(xué)生積極思維，調(diào)動(dòng)學(xué)生已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，使學(xué)生產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣并主動(dòng)進(jìn)行思考。如講微波加熱時(shí)，先對(duì)剛學(xué)過(guò)的熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流及熱輻射傳熱進(jìn)行復(fù)習(xí)，使學(xué)生知道了熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流及熱輻射傳熱時(shí)，熱量首先傳遞給被加熱物的表面，再通過(guò)熱傳導(dǎo)逐步使中心溫度升高，而現(xiàn)有的生活經(jīng)驗(yàn)告訴我們，微波加熱食品時(shí)，食品均勻受熱，這與學(xué)生根據(jù)已有知識(shí)得出的結(jié)論不一致，就會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的認(rèn)知沖突和好奇心，從而出現(xiàn)了導(dǎo)入微波加熱的最佳時(shí)機(jī)，能夠讓學(xué)生的認(rèn)知沖突帶動(dòng)其情感和思維參與，變“要我學(xué)”真正成為“我要學(xué)”。

2.1.2 知識(shí)形成

“食品工程原理”研究食品工業(yè)化生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)用的各種單元操作的基本原理和方法、典型設(shè)備和相關(guān)計(jì)算。教材中呈現(xiàn)的是概念、原理、計(jì)算等，很少涉及知識(shí)的形成過(guò)程或是解決問(wèn)題的思維過(guò)程，這使得很多學(xué)生對(duì)知識(shí)的結(jié)論“知其然”，卻對(duì)形成過(guò)程很少能“知其所以然”。學(xué)生上課前用業(yè)余時(shí)間利用教材、文獻(xiàn)、互聯(lián)網(wǎng)及“食品工程原理”教學(xué)平臺(tái)等工具各自分頭查找資料，先獲取相關(guān)知識(shí)，小組內(nèi)部成員之間、小組與小組之間，在學(xué)習(xí)過(guò)程中可以相互交流已有資源，共同分享、溝通。當(dāng)然，在學(xué)生自主學(xué)習(xí)的過(guò)程中，教師要積極進(jìn)行思維引導(dǎo)。教師可采用實(shí)驗(yàn)、類比法、介紹食品加工史或貼近實(shí)際生活的事例、設(shè)計(jì)具有邏輯性和啟發(fā)性的問(wèn)題鏈等引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)。例如，在微波加熱學(xué)習(xí)中，可設(shè)計(jì)出的“問(wèn)題鏈”為①微波的定義，加熱的原理（注意與其他傳熱的區(qū)別） 及優(yōu)缺點(diǎn)；②食品材料對(duì)微波的吸收特性及影響因素；③微波爐的主要組成及工作原理。學(xué)生圍繞著“問(wèn)題鏈”展開(kāi)探索，通過(guò)這些具有層次性的回答，引導(dǎo)學(xué)生將問(wèn)題不斷向前推進(jìn)，在思考、討論、交流、探究和解決問(wèn)題的過(guò)程中，引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)知識(shí)的發(fā)現(xiàn)、形成的過(guò)程，加深對(duì)知識(shí)本質(zhì)的理解，使學(xué)生領(lǐng)悟方法、學(xué)會(huì)知識(shí)、發(fā)展能力，主動(dòng)完成知識(shí)結(jié)構(gòu)的構(gòu)建過(guò)程，形成良好的分析性思維，掌握解決食品工程問(wèn)題時(shí)思考方式和良好的思維習(xí)慣。最后，學(xué)生對(duì)所學(xué)到的知識(shí)進(jìn)行整理、分析并制作成課件。

2.2 課堂交互教學(xué)

教師組織課堂討論，隨機(jī)抽取每一小組任意一學(xué)生發(fā)言，總結(jié)學(xué)到的知識(shí)及方法等，交流對(duì)知識(shí)的認(rèn)識(shí)與理解過(guò)程。大家針對(duì)講述提出問(wèn)題并進(jìn)行討論，教師對(duì)學(xué)生討論中有爭(zhēng)議或疑問(wèn)的地方給予評(píng)議和指點(diǎn)。

教學(xué)反思。教師通過(guò)設(shè)置問(wèn)題或采用思維導(dǎo)圖的形式引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)總結(jié)，進(jìn)一步加深對(duì)知識(shí)和方法的理解，完善認(rèn)知結(jié)構(gòu)，使其掌握的知識(shí)系統(tǒng)化；總結(jié)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，滲透并加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的形成與問(wèn)題解決中所蘊(yùn)含的思想方法、解題策略的理解，真正掌握“食工的思維”。例如，在微波加熱教學(xué)中采用思維導(dǎo)圖與學(xué)生一起對(duì)知識(shí)進(jìn)行總結(jié)與反思。另外課后，教師也要對(duì)此次課堂進(jìn)行教學(xué)總結(jié)與反思，不斷進(jìn)行自我完善，提高自己的專業(yè)能力和人文素養(yǎng)。

應(yīng)用遷移。教師提供實(shí)際問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析和解決實(shí)際問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)散式思考、立體思考，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。如在微波加熱這節(jié)課結(jié)束時(shí)，教師可要求學(xué)生解釋如何使用微波加熱解凍肉制品。學(xué)生經(jīng)過(guò)討論、交流、闡述自己的觀點(diǎn)之后，教師給出完整的解釋。從冷凍室取出的食品，應(yīng)立即用微波爐進(jìn)行解凍，不宜置于室溫過(guò)久。否則，冷凍品表面先開(kāi)始解凍，當(dāng)冰晶融化成水時(shí)，就會(huì)吸收大量微波，阻礙微波穿透到食品中心，使中心解凍速度變慢。因?yàn)樗瘴⒉芰Υ笥诒砸讶诨糠治瘴⒉芰Υ?，加熱速度快；而未解凍部分，吸收微波能力小，加熱速度慢，這會(huì)造成食品受熱和解凍不均勻。

2.3 課后鞏固拓展

課后教師布置作業(yè)，可在線互動(dòng)討論及進(jìn)行作業(yè)輔導(dǎo)，完成后網(wǎng)上進(jìn)行提交。

3 教學(xué)改革的體會(huì)

3.1 思維型與翻轉(zhuǎn)課堂融合的教學(xué)模式在體現(xiàn)“學(xué)為中心”教學(xué)理念的同時(shí)，強(qiáng)化學(xué)生思維型學(xué)習(xí)

思維型與翻轉(zhuǎn)課堂融合的教學(xué)模式的本質(zhì)是“先學(xué)后教”，體現(xiàn)“學(xué)為中心”的教學(xué)理念，但是學(xué)生的學(xué)是思維引導(dǎo)的學(xué)。學(xué)生是學(xué)習(xí)的主角，學(xué)生在課上或課下進(jìn)行基于思維型引導(dǎo)的探究式、互動(dòng)式的主動(dòng)自覺(jué)學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生求真學(xué)問(wèn)、練真本領(lǐng)，學(xué)生在爭(zhēng)辯和討論中加深了對(duì)知識(shí)的理解和掌握，在教學(xué)反思中培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)科思維，在應(yīng)用遷移中培養(yǎng)了分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)了創(chuàng)新能力。教學(xué)能激發(fā)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，滿足了學(xué)生個(gè)性化的需求，注重培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，充分地體現(xiàn)了“學(xué)為中心”的教學(xué)理念。

3.2 思維型與翻轉(zhuǎn)課堂融合的教學(xué)模式能培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科思維

促進(jìn)學(xué)生思維活動(dòng)是思維型課堂教學(xué)的核心。在思維型與翻轉(zhuǎn)課堂融合的教學(xué)模式中教師要善于設(shè)計(jì)導(dǎo)入問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生積極思考的興趣，要設(shè)計(jì)不同層次問(wèn)題或開(kāi)放問(wèn)題，在促使學(xué)生共同參與、暢所欲言及關(guān)注學(xué)生思維發(fā)展動(dòng)態(tài)的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，滲透科學(xué)研究的方法、視角和思維過(guò)程，讓學(xué)生體驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的喜悅，感受知識(shí)形成的樂(lè)趣，同時(shí)在知識(shí)、方法的歸納、總結(jié)與建構(gòu)過(guò)程中，加深對(duì)知識(shí)的理解，培養(yǎng)創(chuàng)新型思維，訓(xùn)練良好的科學(xué)研究方法，最終達(dá)到授人以漁的效果。

3.3 思維型與翻轉(zhuǎn)課堂融合的教學(xué)模式能培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)精神、自學(xué)能力及表達(dá)能力

思維型與翻轉(zhuǎn)課堂融合的教學(xué)模式中，學(xué)生在討論、爭(zhēng)辯和小組學(xué)習(xí)的過(guò)程中理解和掌握新知識(shí)，這種通過(guò)親自參與獲得的知識(shí)，學(xué)生理解深刻且不易忘記。整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程以人為本，尊重學(xué)生身心發(fā)展規(guī)律，能公平地對(duì)待每一位學(xué)生，促進(jìn)每一位學(xué)生實(shí)現(xiàn)全面發(fā)展。學(xué)習(xí)過(guò)程符合學(xué)習(xí)成效的金字塔理論，這種教學(xué)模式不僅能提高學(xué)生的溝通能力、學(xué)習(xí)主動(dòng)性、自由安排時(shí)間的能力、學(xué)習(xí)效率、創(chuàng)新能力、課堂發(fā)言和參與度、自學(xué)能力、團(tuán)隊(duì)合作精神等，而且有利于知識(shí)傳授、提升學(xué)生技能、培養(yǎng)學(xué)生興趣、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力和團(tuán)隊(duì)合作精神等。

3.4 思維型與翻轉(zhuǎn)課堂融合的教學(xué)模式更能促進(jìn)教師重視教學(xué)設(shè)計(jì)，促進(jìn)教學(xué)相長(zhǎng)

教師若想在思維型與翻轉(zhuǎn)課堂融合的教學(xué)中取得良好的教學(xué)效果，需精心設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)，要根據(jù)教學(xué)目標(biāo)，在教學(xué)引入階段創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，提出問(wèn)題；教學(xué)過(guò)程中，關(guān)注學(xué)生的知識(shí)、能力與態(tài)度，還要用各種教學(xué)方法引發(fā)學(xué)生互動(dòng)和積極思考，引導(dǎo)探究，培養(yǎng)學(xué)生思維能力；教學(xué)反思中，要培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科思維；應(yīng)用遷移中，要選擇實(shí)際問(wèn)題培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維。這就要求教師掌握教材的基本結(jié)構(gòu)并融會(huì)貫通，將教師的思想與教材的思想性、科學(xué)性融合在一起；要掌握?qǐng)?jiān)實(shí)的基礎(chǔ)理論和系統(tǒng)的專門知識(shí)，知識(shí)的深度和廣度深厚，對(duì)課程內(nèi)容有更加深刻的理解和準(zhǔn)確的把握；同時(shí)要求教師具備更強(qiáng)的教學(xué)設(shè)計(jì)能力、課堂活動(dòng)組織能力，促使教師更加注重將教學(xué)研究的最新成果引入教學(xué)設(shè)計(jì)，更加熱愛(ài)教學(xué)、傾心教學(xué)、研究教學(xué)，潛心教書(shū)育人，有利于教師教學(xué)相長(zhǎng)。

4 結(jié)語(yǔ)

開(kāi)展基于思維型的“食品工程原理”翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式探索與實(shí)踐，對(duì)于促進(jìn)思維型教學(xué)思想與信息技術(shù)下翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的融合，實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)革命，改變傳統(tǒng)的教與學(xué)方式，提高課堂教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)高素質(zhì)的創(chuàng)新型人才、提高教育質(zhì)量具有積極而深遠(yuǎn)的意義。