柴晴晴，王 娜，趙 萌，盧艷敏，崔 波

（齊魯工業(yè)大學(xué)（山東省科學(xué)院）食品科學(xué)與工程學(xué)院，山東 濟(jì)南 250353）

0 引言

高等學(xué)校是為社會發(fā)展培養(yǎng)優(yōu)秀人才的主要機(jī)構(gòu)。為了更好地適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，近年來高校教學(xué)不斷改革，制度本身的進(jìn)步是必然的，同時也是社會發(fā)展的大勢所趨。根據(jù)當(dāng)代信息化技術(shù)構(gòu)建高校課堂教學(xué)信息管理系統(tǒng)，進(jìn)而提高課程管理的質(zhì)量和效率，合理分析高校課程管理的不足，能夠更好地實現(xiàn)課堂教學(xué)的目的，服務(wù)高校教學(xué)，培養(yǎng)符合新時代發(fā)展要求的優(yōu)秀人才。高校課程管理信息化管理是當(dāng)代高校課程管理的主要方式。對提高教育水平，提升高效率運行具有舉足輕重的科研價值。

1 教育信息化的形勢與內(nèi)涵

1.1 教育信息化的形勢

習(xí)近平主席在《致國際教育信息化大會的賀信》中談道：“當(dāng)今世界，科技進(jìn)步日新月異，互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等現(xiàn)代信息技術(shù)深刻改變著人類的思維、生產(chǎn)、生活、學(xué)習(xí)方式，深刻展示了世界發(fā)展的前景?！比祟悮v史上，沒有一項技術(shù)像信息技術(shù)一樣產(chǎn)生如此深刻的影響。信息時代，無論是社會環(huán)境、經(jīng)濟(jì)環(huán)境還是我們個人對于信息以及信息化的需求，都在發(fā)生著深刻的變化。信息化對于教育的影響是全方位的，在基礎(chǔ)設(shè)施、教學(xué)方法、辦學(xué)模式等方面都對傳統(tǒng)教育教學(xué)方式產(chǎn)生了沖擊。云計算的應(yīng)用實現(xiàn)了無基礎(chǔ)設(shè)施的信息化，讓我們可以像用水、用電一樣應(yīng)用信息資源。大數(shù)據(jù)規(guī)模性、多樣性、高速性、真實性的特點，讓教育形成了差異化教、個性化學(xué)、精細(xì)化管的教學(xué)模式，用數(shù)據(jù)驅(qū)動教育的管理和決策。VR（虛擬現(xiàn)實）、AR（增強(qiáng)現(xiàn)實）技術(shù)的應(yīng)用，催生了場景在線、情景模擬等教學(xué)方法。MOOC（Massive Open Online Courses，大規(guī)模開放性在線課程）、SPOC（Small Private Online Course，小規(guī)模限制性在線課程）等新型教學(xué)資源的普及，甚至對許多高校的辦學(xué)模式產(chǎn)生了影響。在這種環(huán)境下，世界各國不約而同地加強(qiáng)了對教育信息化的關(guān)注，從資金、人員等各個方面積極推動教育信息化建設(shè)并取得了長足進(jìn)展?！秶抑虚L期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）》明確指出，“信息技術(shù)對教育發(fā)展具有革影響，必須予以高度重視”，并要求“把教育信息化納入國家信息化發(fā)展整體戰(zhàn)略”“加快教育信息化進(jìn)程”。因此，關(guān)注信息技術(shù)，推動教育信息化建設(shè)，是每一位教學(xué)工作者的“必修課”。

1.2 教育信息化的內(nèi)涵

教育信息化的概念是在20世紀(jì)90年代伴隨著信息高速公路的興建而提出的。在我國自20世紀(jì)90年代末開始，隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速普及，人們越來越關(guān)注信息技術(shù)對社會發(fā)展的影響，“社會信息化”的提法開始出現(xiàn)。聯(lián)系到教育改革和發(fā)展，“教育信息化”的理念應(yīng)運而生，其內(nèi)涵可以理解為“信息與信息技術(shù)在教育教學(xué)領(lǐng)域和教育教學(xué)部門的普遍應(yīng)用及推廣”。由此可以看出，教育信息化不僅僅停留在技術(shù)層面，也不僅僅是教學(xué)領(lǐng)域的資金、設(shè)施設(shè)備的投入以及更新?lián)Q代，而是涉及教育教學(xué)的各個領(lǐng)域、部門的全方位的整體工程。其基礎(chǔ)是實現(xiàn)教育信息化必需的硬件設(shè)施，在硬件設(shè)施基礎(chǔ)上設(shè)計包含信息發(fā)布、互動教學(xué)、資源管理等的教學(xué)平臺，然后依托教學(xué)平臺開發(fā)相應(yīng)的教育教學(xué)資源，最后由教學(xué)主體──教師和學(xué)生利用信息化教學(xué)手段，實現(xiàn)從教學(xué)資源到學(xué)生知識技能的轉(zhuǎn)化，達(dá)到教育信息化的目標(biāo)──因應(yīng)信息技術(shù)的發(fā)展，推動教育變革和創(chuàng)新，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、個性化、終身化的教育體系，建設(shè)“人人皆學(xué)、處處能學(xué)、時時可學(xué)”的學(xué)習(xí)型社會，培養(yǎng)大批創(chuàng)新人才。在整個教育信息化體系中，軟硬件設(shè)施建設(shè)以及教育教學(xué)資源的開發(fā)，都是為了營造良好的信息化教學(xué)環(huán)境。要實現(xiàn)從教學(xué)資源到學(xué)生知識技能轉(zhuǎn)化的教學(xué)目的，其核心就是教師要運用信息化教學(xué)手段對學(xué)生實施教學(xué)。

1.3 高等學(xué)校教育信息化建設(shè)的重要性

1.3.1 教育信息化進(jìn)程促進(jìn)教育資源更合理利用

教育信息化很大程度上整合了互聯(lián)網(wǎng)教育資源管理體系，除了課堂教學(xué)以外，引進(jìn)各種優(yōu)質(zhì)教育資源，還能讓學(xué)生們學(xué)習(xí)一些其他課程，打造虛擬的實驗室和圖書館，從而建立一個靈活生動聯(lián)動的教育平臺。在線教學(xué)的發(fā)展趨勢是教學(xué)方法創(chuàng)新的體現(xiàn)，根據(jù)優(yōu)質(zhì)遠(yuǎn)程教育的完成情況，非全日制學(xué)生可享受優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，并完善教學(xué)覆蓋面，從而提升自我學(xué)習(xí)能力。

1.3.2 高校信息化規(guī)劃可提高管理質(zhì)量

隨著教育質(zhì)量的不斷提高，師資隊伍素質(zhì)和招生人數(shù)都有所提高。校園網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施、信息化管理等信息化規(guī)劃在學(xué)校逐步推進(jìn)。校園網(wǎng)絡(luò)要與各個管理系統(tǒng)建立相連相通，在此基礎(chǔ)上可以保證豐富教學(xué)資源的整合與利用。

2 食品專業(yè)的實踐教學(xué)現(xiàn)狀

2.1 實踐教學(xué)體系方向不明確，定位不準(zhǔn)

食品安全問題日益復(fù)雜化，食品專業(yè)人才培養(yǎng)模式不可能一成不變。目前許多高校食品專業(yè)定位模糊，造成人才培養(yǎng)目標(biāo)大同小異，實踐課程體系千篇一律。根據(jù)教育部《關(guān)于加強(qiáng)“質(zhì)量工程”本科特色專業(yè)建設(shè)的指導(dǎo)性意見》中明確提出，高?？筛鶕?jù)不同的專業(yè)背景及優(yōu)勢學(xué)科，開設(shè)差異化的人才培養(yǎng)方案與課程體系。武漢商學(xué)院深入挖掘“商科特色”和“烹飪特長”，進(jìn)一步準(zhǔn)確定位食品專業(yè)實踐課程建設(shè)方向，構(gòu)建與之相匹配的課程體系。

2.2 忽視實踐教學(xué)體系的構(gòu)建

在專業(yè)人才培養(yǎng)方案的制定中，仍然存在重理論，輕實踐的現(xiàn)象，實驗、實訓(xùn)和實習(xí)等實踐類課程所占學(xué)時、學(xué)分較少，甚至壓縮實習(xí)，或在學(xué)生實習(xí)安排中重視度不夠、缺乏制度化管理，學(xué)生實習(xí)崗位與專業(yè)關(guān)聯(lián)性不大，流于形式，忽視了對學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)。專業(yè)實踐課程未能與理論課程相結(jié)合，導(dǎo)致學(xué)生對知識的理解只浮于表面，理論知識無法在實踐過程中得到應(yīng)用，例如：食品化學(xué)、食品工藝學(xué)、食品生產(chǎn)管理及食品感官分析等課程都是單獨設(shè)立的，學(xué)生對這些課程知識的掌握只停留在基本的理論知識，缺乏應(yīng)用與實踐，導(dǎo)致教學(xué)效果不明顯。

2.3 實踐教學(xué)體系未能適應(yīng)行業(yè)的新發(fā)展

食品專業(yè)實踐教學(xué)內(nèi)容大體可分為化學(xué)實驗?zāi)K、生物實驗?zāi)K、工藝實驗?zāi)K、過程控制和預(yù)防管理模塊，但很多高校將重點放在化學(xué)、生物實驗?zāi)K，并且主要以驗證型實驗為主，重實驗結(jié)果，忽略學(xué)生主體地位，缺乏對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，未能很好地適應(yīng)食品行業(yè)的新發(fā)展，在實踐教學(xué)內(nèi)容中欠缺綜合型、設(shè)計型的實驗。此外，新型檢測技術(shù)在食品行業(yè)中的運用未能及時在實踐教學(xué)中體現(xiàn)出來，例如：無損檢測技術(shù)、快速檢測技術(shù)等。

3 信息化技術(shù)在食品專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用

3.1 微課與翻轉(zhuǎn)課堂

微課是指基于一個或幾個知識點，通過某種技術(shù)將教師講解錄制為短視頻并上傳到網(wǎng)絡(luò)平臺，可供學(xué)習(xí)者在沒有教師指導(dǎo)的情況下進(jìn)行在線自主學(xué)習(xí)。微課的主要特點是在線、短小、環(huán)節(jié)集中、視頻講解，有講授式、錄屏式、手繪式等表現(xiàn)方式。微課可以視為對傳統(tǒng)授課中的某一重要知識點進(jìn)行提煉，將備課和上課環(huán)節(jié)融合到一起的精煉講解。由于微課使用方便、制作快捷、受眾面廣，迅速發(fā)展成一種十分流行的教學(xué)方法，也是一種基礎(chǔ)的信息化教學(xué)手段。以微視頻為基礎(chǔ)構(gòu)建的新型交互式網(wǎng)絡(luò)課程就是微課，可以視為MOOC和SPOC的雛形。翻轉(zhuǎn)課堂是一種以“學(xué)習(xí)知識主要在課外，內(nèi)化知識、拓展能力主要在課堂”為基本結(jié)構(gòu)的新型教學(xué)模式。翻轉(zhuǎn)課堂和微課結(jié)合比較緊密，翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)流程可以簡略地概括為“課前微課+課上交流+課后答疑”，課堂外學(xué)生自主學(xué)習(xí)并完成預(yù)習(xí)任務(wù)、整理收獲及提出困惑，課堂上進(jìn)行展示交流、協(xié)作探究、科學(xué)實驗、完成作業(yè)以及預(yù)習(xí)后續(xù)內(nèi)容。與傳統(tǒng)講授式教學(xué)模式相比，翻轉(zhuǎn)課堂對知識認(rèn)知和內(nèi)化流程進(jìn)行了全新再造，塑造了新型師生關(guān)系，完成了教師由灌輸者到引導(dǎo)者、學(xué)生由被動接受者到主動學(xué)習(xí)者的轉(zhuǎn)變，使教學(xué)理念呈變化、發(fā)展、更新的趨勢。由于實施翻轉(zhuǎn)課堂需要應(yīng)用多種信息化教學(xué)資源，如在線課程管理系統(tǒng)、適合課前學(xué)習(xí)的微課、課堂交互終端、反饋學(xué)習(xí)成效的在線評價系統(tǒng)等，所以我們將其視為一種新型信息化教學(xué)手段。

3.2 MOOC與SPOC

MOOC是在世界頂尖大學(xué)興起并得到迅速普及的免費的、全開放的網(wǎng)絡(luò)課程，每一門課程學(xué)習(xí)結(jié)束會有相應(yīng)的學(xué)習(xí)證明。實質(zhì)上，MOOC是采取互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)模式來運作教育，利用名牌大學(xué)的影響力并投入大量資金所形成的獨特教學(xué)手段，其流程可以概括為“免費開放的微課+無面授環(huán)節(jié)的翻轉(zhuǎn)課堂+學(xué)習(xí)證明”。MOOC具有工具資源多元化、易于使用、受眾面廣、參與高度自主性等特點，教師可以充分利用這些特點將慕課作為輔助教學(xué)工具，保證教學(xué)的豐富性、拓展性、深入性。因此，MOOC是可以在高校迅速普及推廣的信息化教學(xué)手段。相比MOOC，SPOC是一種課堂教學(xué)與在線教學(xué)相結(jié)合的混合教學(xué)模式，其流程為“需要注冊的學(xué)習(xí)+特定內(nèi)容的微課+有面授環(huán)節(jié)的翻轉(zhuǎn)課堂+考試+學(xué)分”。在高校內(nèi)部，教師可以利用SPOC實施翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)，根據(jù)學(xué)生的需求和學(xué)習(xí)進(jìn)程調(diào)控課程的進(jìn)度與評分標(biāo)準(zhǔn)。學(xué)生必須保證學(xué)習(xí)時間和進(jìn)度，參與在線討論，完成規(guī)定的作業(yè)等，最終通過考試并獲得相應(yīng)的學(xué)分或證書。相比MOOC，SPOC更具針對性，更強(qiáng)調(diào)個性化。

3.3 以智慧化教學(xué)手段，探索實驗課教學(xué)

使用“學(xué)習(xí)通”等平臺建課，教師通過網(wǎng)絡(luò)平臺發(fā)布實驗指導(dǎo)、參考資料、提前錄制或者下載實驗課相關(guān)視頻、習(xí)題等資料，要求學(xué)生在規(guī)定時間內(nèi)完成自學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識，這在應(yīng)用型人才培養(yǎng)中是非常必要的。為防止部分學(xué)生不按照要求完成自學(xué)，可將上傳資料設(shè)置成任務(wù)點。利用網(wǎng)絡(luò)課堂還可在線布置作業(yè)、輔導(dǎo)答疑，教師通過網(wǎng)絡(luò)與學(xué)生進(jìn)行各種有效互動，使學(xué)生的求知欲望和學(xué)習(xí)熱情得到激發(fā)，在輕松愉快的狀態(tài)下體驗到學(xué)習(xí)實驗課的樂趣，變被動為主動。實驗課上以操作為主，讓學(xué)生參與整個實驗過程，從準(zhǔn)備實驗、正式實驗到實驗結(jié)束處理的全程由學(xué)生自己動手完成，并完成實驗儀器使用記錄的填寫，模擬實際工作過程。實驗課應(yīng)增加多媒體應(yīng)用，使抽象的知識講解更直觀地呈現(xiàn)，增強(qiáng)教學(xué)效果。例如，“食品分析與檢驗”實驗課中應(yīng)用多媒體課件，將重點、難點內(nèi)容以圖片、動畫等形式在課件中展示，方便學(xué)生分析理解知識點，再結(jié)合相關(guān)典型案例，使知識點更容易理解。又如，“測定食品中農(nóng)藥殘留量”這節(jié)實驗課教學(xué)中，由于農(nóng)藥的成分相對復(fù)雜，理論知識無法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，利用多媒體為學(xué)生解答水果和蔬菜中殘留農(nóng)藥對人體的危害、食用農(nóng)藥殘留量超標(biāo)的食物中毒等相關(guān)問題，學(xué)生更能意識到測定食品中農(nóng)藥殘留量的重要性。通過多媒體還能觀看實驗過程視頻，便于學(xué)生掌握實驗操作過程。充分利用智慧教室，采用虛擬仿真軟件進(jìn)行大型儀器的操作訓(xùn)練。大型儀器一般價格昂貴、臺套少，不能實現(xiàn)人手一臺進(jìn)行操作，虛擬仿真軟件可以起到很好的訓(xùn)練作用.還有一些在實驗室里不能完成授課的實驗項目也可以利用虛擬仿真軟件進(jìn)行模擬學(xué)習(xí)。

3.4 食品專業(yè)信息化教學(xué)應(yīng)配備的軟硬件

信息化時代，教師只有在掌握傳統(tǒng)食品專業(yè)知識及教學(xué)方法的同時，了解與教學(xué)相關(guān)的軟硬件知識，具備相應(yīng)的技術(shù)能力，才能開展微課制作、在線答疑、翻轉(zhuǎn)課堂、協(xié)同作業(yè)、會話交流等信息化教學(xué)。從硬件設(shè)施來講，以翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)所需硬件為例，要進(jìn)行展示交流、協(xié)作探究等活動，必須具備能迅速完成學(xué)生集中、分散的開放式課堂，支持學(xué)生上傳作業(yè)、共同探討、協(xié)作交流的網(wǎng)絡(luò)終端和平板電腦，能提供課前學(xué)習(xí)、選課的在線課程管理系統(tǒng)，方便學(xué)生課后答疑、反饋學(xué)習(xí)成效的在線評價系統(tǒng)等。即使是制作微課，也需要記錄板書軌跡的手寫板、錄制翻拍的攝像設(shè)備、導(dǎo)入背景內(nèi)容（如PPT）的簡易綠屏演播室等。而硬件設(shè)備性能的發(fā)揮離不開軟件的支持。就微課來講，如果只是簡單地利用硬件附帶的視頻合成等功能，無法做到在短時間內(nèi)向?qū)W生展示豐富、深入的知識，這就需要教師提供更多背景資料，包括語音、動畫、視頻等。

3.4 食品專業(yè)的輔助教學(xué)手段

隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，很多新穎的現(xiàn)代化技術(shù)可以應(yīng)用于教學(xué)，對教學(xué)效果產(chǎn)生立竿見影的效果，大大提升教學(xué)質(zhì)量。在某些食品專業(yè)課程實操教學(xué)中，比如食品加工機(jī)械課程教學(xué)中，可以通過運動體感控制器結(jié)合AR、VR技術(shù)使學(xué)生身臨其境，練習(xí)使用生產(chǎn)設(shè)備；在食品微生物課程教學(xué)中，可以應(yīng)用全息攝像技術(shù)分別對整體、組成、細(xì)節(jié)、微觀進(jìn)行精確細(xì)致的展示。

4 結(jié)語

新時代要站在世界強(qiáng)國前列就必須要依靠高層次人才和高精尖科學(xué)技術(shù)，而科技的發(fā)展首先要依托信息化的建設(shè)。人才的培養(yǎng)主要依托高校的建設(shè)，高校的信息化建設(shè)則成了發(fā)展科技和培養(yǎng)人才過程中不可或缺的重要手段。總之，為確保教學(xué)、科研和社會服務(wù)三大功能的有效發(fā)揮，就需要加強(qiáng)高校信息化的建設(shè)。