牛德芳 瞿桂香 唐勁松
摘 要:隨著信息化的迅猛發(fā)展,傳統(tǒng)的教學(xué)模式已不能滿足高水平課程建設(shè)的發(fā)展要求。在高職食品類專業(yè)課程中引入信息化教學(xué)設(shè)計,是適應(yīng)新時代職業(yè)教育發(fā)展的重要探索,也是必然趨勢。食品生物化學(xué)是食品類專業(yè)重要的基礎(chǔ)課,對該課程進(jìn)行信息化教學(xué)探索有助于學(xué)生熟練掌握知識內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、自主創(chuàng)新的能力,也對其他課程的信息化教學(xué)改革具有指導(dǎo)、借鑒和推廣意義。
關(guān)鍵詞:食品生物化學(xué);信息化;教學(xué)設(shè)計
隨著信息化時代的到來,教育理念和教學(xué)模式發(fā)生了翻天覆地的變化,傳統(tǒng)的教學(xué)方法已不能滿足人才培養(yǎng)的要求。我國教育發(fā)展的基本目標(biāo)和任務(wù)綱要中明確指出:“信息技術(shù)對教育發(fā)展具有革命性影響,必須予以高度重視”。教育部明確提出,職業(yè)教育信息化是培養(yǎng)高素質(zhì)勞動者和技能型人才的重要支撐[1];要將教育信息化作為教育系統(tǒng)性變革的內(nèi)生變量,支撐引領(lǐng)教育現(xiàn)代化發(fā)展[2]。
信息化教育是當(dāng)今教育發(fā)展的必然趨勢,信息化教育的核心和主體是信息化教學(xué)。近年來各大高校逐步深化信息教育改革,信息技術(shù)的引入催生了微課、慕課、翻轉(zhuǎn)課堂、手機(jī)課堂等信息化網(wǎng)絡(luò)課程形式,集圖、文、聲、視于一體,整合教學(xué)資源,實現(xiàn)資源在線共享。在高職食品類專業(yè)課程中引入信息化教學(xué)設(shè)計,是適應(yīng)新時代職業(yè)教育發(fā)展的重要探索,也是必然趨勢。
1 “食品生物化學(xué)”信息化教學(xué)設(shè)計的現(xiàn)狀
食品生物化學(xué)是從生物化學(xué)角度和分子生物學(xué)水平上研究食品的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)、營養(yǎng)和安全性,食品在生產(chǎn)、加工、貯藏和運(yùn)輸過程中發(fā)生的變化以及這些變化對食品品質(zhì)和安全性影響的一門基礎(chǔ)應(yīng)用學(xué)科。該課程是食品類專業(yè)重要的基礎(chǔ)課,為學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)后續(xù)的核心專業(yè)課程,如“食品理化檢測技術(shù)”“食品質(zhì)量與安全控制技術(shù)”“食品營養(yǎng)學(xué)”等打下基礎(chǔ),也是高職3+2學(xué)生轉(zhuǎn)段培養(yǎng)學(xué)生以及大多數(shù)食品相關(guān)專業(yè)研究生入學(xué)考試的必考科目。
食品生物化學(xué)具有綜合性強(qiáng)、內(nèi)容繁多、知識點(diǎn)分散、化學(xué)反應(yīng)繁雜等特點(diǎn),要求學(xué)生具有較強(qiáng)的抽象思維能力和理解能力,是學(xué)生公認(rèn)的最難學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科之一。此外,生物化學(xué)相關(guān)學(xué)科領(lǐng)域的迅猛發(fā)展,要求在教學(xué)過程中要對前沿知識、熱點(diǎn)問題等進(jìn)行及時更新。而傳統(tǒng)的“灌輸式”教學(xué)模式已明顯滯后,積極探索信息化時代背景下如何利用信息化技術(shù)建設(shè)有效教學(xué)資源、提高課堂效率、提高學(xué)生課堂參與度以及提升學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的新型教學(xué)模式,是高職食品生物化學(xué)課堂教學(xué)中急需解決的問題。
目前,研究者已經(jīng)對食品生物化學(xué)課程的教學(xué)改革與創(chuàng)新進(jìn)行了初步的探索,管驍?shù)萚3]對高校食品生物化學(xué)課程教學(xué)改革與創(chuàng)新進(jìn)行了探討,提出通過調(diào)整教學(xué)內(nèi)容、提升教學(xué)方法、注重實驗教學(xué)、改變教學(xué)模式等手段對食品生物化學(xué)的教學(xué)進(jìn)行探索式研究;劉曉飛等[4]將“藍(lán)墨云班課”和傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式融合,以蛋白質(zhì)代謝中的“尿素循環(huán)”為例進(jìn)行教學(xué)改革初探;李谞等[5]探討了基于“智慧樹”的混合式教學(xué)在食品生物化學(xué)中的應(yīng)用。目前有關(guān)信息化設(shè)計的研究和應(yīng)用較少,并且不夠深入和全面,因此針對食品生物化學(xué)的信息化教學(xué)設(shè)計的研究及應(yīng)用任重而道遠(yuǎn)。
2 “食品生物化學(xué)”信息化教學(xué)設(shè)計的目標(biāo)
在高職食品類專業(yè)課程中引入信息化教學(xué)設(shè)計,是適應(yīng)新時代職業(yè)教育發(fā)展的重要探索。食品生物化學(xué)是食品類專業(yè)的核心基礎(chǔ)課程,理論知識抽象,專業(yè)性強(qiáng),學(xué)起來也枯燥乏味,學(xué)生不易理解和記憶。傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)無法滿足學(xué)生和人才培養(yǎng)的需要,因此,利用信息技術(shù)對食品生物化學(xué)教學(xué)進(jìn)行設(shè)計,目標(biāo)是通過對課程內(nèi)容、學(xué)生特點(diǎn)等教學(xué)背景展開深度分析,明確信息化教學(xué)目標(biāo)、重點(diǎn)和難點(diǎn),設(shè)計信息化教學(xué)策略,并在日常教學(xué)中實施信息化教學(xué),以探索合適的路徑,幫助學(xué)生熟練掌握、靈活運(yùn)用課程知識內(nèi)容,為其他后續(xù)課程的學(xué)習(xí)等奠定基礎(chǔ)。同時,食品生物化學(xué)信息化教學(xué)設(shè)計也為其他專業(yè)課程的信息化教學(xué)改革與實踐提供參考。
3 “食品生物化學(xué)”信息化教學(xué)設(shè)計的內(nèi)容
3.1 設(shè)計課程總體教學(xué)情境,依據(jù)課程知識重構(gòu)教學(xué)模塊和教學(xué)次序
該課程的教學(xué)平時主要依據(jù)教材的章節(jié)次序和學(xué)時安排,如糖類物質(zhì)、脂類物質(zhì)、蛋白質(zhì)、核酸和酶等章節(jié)之后才是對應(yīng)的糖類、脂類、含氮小分子、核酸等的代謝,再之后是DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯等,但物質(zhì)、物質(zhì)的代謝及其合成等部分是環(huán)環(huán)相扣的,前一章的內(nèi)容是后一章的基礎(chǔ)。此外,高職學(xué)生的基礎(chǔ)較為薄弱,缺乏邏輯思維、抽象思維等能力。根據(jù)課程內(nèi)容及學(xué)生特點(diǎn),需要對課程教學(xué)情境進(jìn)行總體設(shè)計,優(yōu)化知識結(jié)構(gòu)和教學(xué)次序,同時結(jié)合單向型技能訓(xùn)練進(jìn)行模塊化教學(xué)。例如糖類、總糖和還原糖的測定、糖類代謝劃分為一個模塊;蛋白質(zhì)、酪蛋白的制備、蛋白質(zhì)的分離純化、含氮小分子的代謝和蛋白質(zhì)的生物合成(翻譯)劃分為一個模塊等,從而增強(qiáng)學(xué)生知識記憶、抽象思維和邏輯思維能力,達(dá)到熟練掌握和運(yùn)用知識的目的。
3.2 收集教學(xué)資源,搭建“食品生物化學(xué)”在線開放課程教學(xué)平臺
雖然目前已經(jīng)建成有國家級、省級高職類和本科類的食品生物化學(xué)課程,但是針對高職院校學(xué)生群體的多樣性(高職、高專和3+2轉(zhuǎn)段培養(yǎng)),仍需搭建適用于不同群體學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)課程平臺,建設(shè)食品生物化學(xué)在線開放課程。利用便捷的校園網(wǎng)絡(luò)和智慧職教網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺,上傳并發(fā)布課程相關(guān)教學(xué)資源,包括多媒體教學(xué)課件、電子教案、電子教材、圖片、視頻和習(xí)題等資源,并自主開發(fā)制作相關(guān)微課、動畫等教學(xué)視頻,利用課程平臺記錄每位學(xué)生出勤、作業(yè)完成、參與主題討論、在線測試以及團(tuán)隊合作等情況。為了保障食品生物化學(xué)課程信息化教學(xué)的順利開展,除了搭建平臺、自主開發(fā)微課、動畫之外,還要積累網(wǎng)絡(luò)資源,及時擴(kuò)充、更新教學(xué)資源庫,以滿足不同層次、不同類型學(xué)生學(xué)習(xí)的需求。此外,還可以利用騰訊課堂、騰訊會議、職教云、QQ群和微信群等網(wǎng)絡(luò)技術(shù),建立教師與學(xué)生的學(xué)習(xí)互動平臺。
3.3 豐富教學(xué)方法,優(yōu)化考核評價
食品生物化學(xué)信息化教學(xué)設(shè)計要在吸收傳統(tǒng)教學(xué)優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上發(fā)揮其特長,使教學(xué)過程生動、活潑,教學(xué)效果直觀、易懂。食品生物化學(xué)信息化教學(xué)方法多樣,包括講授法、案例分析法、線上線下混合教學(xué)法、討論教學(xué)法以及微課和翻轉(zhuǎn)課堂的運(yùn)用。此外,建立公正的評價系統(tǒng)和暢通的反饋渠道,優(yōu)化考核評價體系。改變過去平時成績(60%)+期末考試成績(40%)的考核評價模式,運(yùn)用信息化手段,建立科學(xué)、合理、公平、客觀的評價體系,使過程性評價因子多樣化,將學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)、實驗技能、實驗結(jié)果、單元測評等納入過程考核,同時結(jié)合學(xué)生的自評和互評、教師的點(diǎn)評等提高學(xué)習(xí)效率,增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果。
4 “食品生物化學(xué)”信息化教學(xué)的實施
以酶章節(jié)中影響酶促反應(yīng)速度因素的試驗為例,將該課程的信息化教學(xué)設(shè)計應(yīng)用于課堂教學(xué)。影響酶促反應(yīng)速度的因素包括底物濃度、pH、溫度、酶濃度、激活劑和抑制劑,實驗中主要探討溫度、pH、激活劑和抑制劑對酶促反應(yīng)速度的影響,共計4學(xué)時。教學(xué)過程依托智慧職教平臺發(fā)布的豐富教學(xué)資源,利用職教云課堂實施課前、課中、課后全程教學(xué)管理。
4.1 課前預(yù)習(xí)
課前教師在智慧職教平臺發(fā)布“影響酶促反應(yīng)速度因素的實驗”PPT課件和操作視頻,學(xué)生課前預(yù)習(xí)課件,了解溫度、pH、激活劑和抑制劑對酶促反應(yīng)的影響,并能繪制影響因素與反應(yīng)速度相互關(guān)系的曲線圖;熟悉鑒定溫度、pH、激活劑和抑制劑影響酶促反應(yīng)速度的方法。教師依據(jù)作業(yè)完成情況及課堂提問情況反饋的問題對教學(xué)設(shè)計及時做出調(diào)整。
4.2 課上實施
情景引入,學(xué)生通過觀看圖片和視頻了解酶促反應(yīng)在生活中的應(yīng)用,讓學(xué)生對酶的催化反應(yīng)產(chǎn)生濃厚的興趣。教師利用動畫、拼圖游戲等講解酶促反應(yīng)的原理,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
任務(wù)實施,學(xué)生根據(jù)溫度、pH、激活劑和抑制劑對唾液淀粉酶催化淀粉反應(yīng)設(shè)定的4個任務(wù),進(jìn)行分組,每組進(jìn)行單因素實驗。分組后,學(xué)生借助網(wǎng)絡(luò)平臺資源和小組討論制定實驗方案并開展任務(wù)。實驗過程中借助手機(jī)錄播和多媒體投屏功能,與教師、同學(xué)共同分析實驗結(jié)果,探討實驗過程中存在的問題。教學(xué)過程中主要采用情景教學(xué)法、任務(wù)驅(qū)動法、分組討論法等,將自主學(xué)習(xí)和合作探究相結(jié)合,思維訓(xùn)練與動手操作相結(jié)合,引導(dǎo)學(xué)生逐步完成學(xué)習(xí)目標(biāo)。
4.3 課后拓展
課后通過市場調(diào)查、文獻(xiàn)查閱、車間參觀等深入了解酶在食品、醫(yī)療和化妝品中的應(yīng)用及原理,切身感受酶在生活中的應(yīng)有價值。
5 結(jié)語
信息化的迅猛發(fā)展使傳統(tǒng)的教學(xué)模式已無法滿足高水平課程建設(shè)的發(fā)展要求。在高職食品類專業(yè)課程中引入信息化教學(xué)設(shè)計,是適應(yīng)新時代職業(yè)教育發(fā)展的重要探索,也是必然趨勢。食品生物化學(xué)作為重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,具有內(nèi)容多、抽象概念和機(jī)理多、知識理解和記憶困難等特點(diǎn),對該課程進(jìn)行信息化教學(xué)設(shè)計能夠充分提高教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)效果滿意度。此外,食品生物化學(xué)的課程問題也是許多其他食品專業(yè)課程及高職院校課程所存在的,因此,該門課程的信息化教學(xué)改革對其他課程的信息化改革具有指導(dǎo)、借鑒和推廣意義。
參考文獻(xiàn)
[1]教育部印發(fā)《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011-2020年)》[J].中國教育信息化,2012(8):95.
[2]教育部關(guān)于印發(fā)《教育信息化2.0行動計劃》的通知[J].中華人民共和國教育部公報,2018(4):118-125.
[3]管驍,黃凱,李森.高校食品生物化學(xué)課程教學(xué)改革與創(chuàng)新[J].食品工業(yè),2018,39(1):219-223.
[4]劉曉飛,張帥,王薇,等.食品生物化學(xué)中“尿素循環(huán)”的教學(xué)改革:以藍(lán)墨云班課為例[J].現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)信息,2019(20):420.
[5]李谞,呂茜.基于“智慧樹”的混合式教學(xué)在“食品生物化學(xué)”中的應(yīng)用[J].教育教學(xué)論壇,2020(24):269-270.