研究性教學起源于20世紀初，是一種以學生為主體，通過案例設計或問題等構建教學過程的教學方法，有助于激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生的學習能力和解決問題的能力，從而提高學生的綜合素質。目前來看，我國涉及“大數(shù)據(jù)背景下研究性教學”的研究還比較少。在中國知網(wǎng)以“研究性教學”“大數(shù)據(jù)”為篇名、關鍵詞組合進行檢索，結果顯示，截至2024年4月14日，所得文獻僅為4篇，且發(fā)表時間都在2021年之前。本文以信陽農(nóng)林學院食品科學與工程學院的食品化學課程為例，探究了大數(shù)據(jù)背景下研究性教學模式的構建與實踐應用。

一、傳統(tǒng)教學模式的局限性

傳統(tǒng)教學模式中，教師占主導地位，學生在教學活動中的積極性往往不夠，最終導致教學效果不太好。

這些突出的問題主要體現(xiàn)在以下四個方面：首先，傳統(tǒng)教學模式中，教師針對不同學生的授課始終保持一致性，而不同學生之間的理解能力、學習能力、學習習慣和學習態(tài)度往往是不同的，統(tǒng)一的粗放式教學難以滿足不同學生的個性化學習與層次化學習需求。其次，傳統(tǒng)教學模式較為單一，缺乏吸引力，學生的聽課興趣往往依賴于教師個人的聲音語調是否抑揚頓挫或授課內容是否有趣，如果一些較難的課程課堂枯燥、授課技術手段落后，就容易出現(xiàn)學生懶得聽、不想聽、聽不懂的現(xiàn)象，導致學習效果不理想。再次，教學評價單一化，體現(xiàn)為重視期末成績而忽視學生平時表現(xiàn)，導致無法全面評價學生，同時助長學生平時不認真聽課、期末臨時抱佛腳的“賭徒心理”。最后，傳統(tǒng)教學注重理論知識的掌握，對實踐教學不太重視，導致學生的實踐應用能力往往得不到提高。

二、大數(shù)據(jù)背景下研究性教學的發(fā)展途徑

教育信息化建設與創(chuàng)新改革是轉變傳統(tǒng)課堂教學模式，進一步實現(xiàn)線上學習與線下課堂教學有機融合的重要方式。隨著信息技術的發(fā)展，大數(shù)據(jù)技術影響了人們生活的方方面面，也為高等教育的發(fā)展帶來創(chuàng)新動能。

大數(shù)據(jù)是物聯(lián)網(wǎng)、云計算和人工智能技術發(fā)展的產(chǎn)物，是人類大數(shù)據(jù)思維形成的結果，能夠促使人們思考方式的轉變，促進學科發(fā)展和科技創(chuàng)新。在教育領域，大數(shù)據(jù)技術的發(fā)展為教學提供了更加智能的教學工具和便捷的教學平臺，促進了智慧教學模式的發(fā)展。比如，楊小鳳采用智慧教學模式構建了個性化教學模式，證明該模式可以合理安排教學內容、科學使用教學方法，得到了優(yōu)良的教學效果。陳敏等提出，可以利用智慧教學提升公共數(shù)學的教學質量。

三、大數(shù)據(jù)背景下研究性教學模式的構建

研究性課堂教學是一種以師生互動為主的教學方式，需要依靠案例教學、基于問題的學習等教學方法構建教學過程。在這一過程中，可以激發(fā)學生的興趣和探究熱情，引導學生自主學習和深入探究，鼓勵質疑與求真精神，有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。

信陽農(nóng)林學院食品科學與工程學院經(jīng)過多年的探索，構建了食品化學課程研究性教學模式與機制，該模式的基本途徑如圖1所示，包括四大部分，分別是：設計研究性教學方案、設計研究性教學訓練載體、重構課程成績評價體系、注重課程反饋。

（一）設計研究性教學方案

食品化學是專業(yè)基礎課程，在實施研究性教學時，要充分考慮學生的知識結構和課程特點，采用“講授+研究性項目”的教學模式，著重培養(yǎng)學生的分析能力、解決問題能力、實踐能力和創(chuàng)新能力，不斷提高學生的社會適應性。大數(shù)據(jù)背景下，食品化學課程的研究性教學實施方案如圖2所示。

教師首先會對教學內容中的“研究性項目”進行重點優(yōu)化，在每個知識單元中分別設置結合前沿研究進展的“理論研究講座”和結合工業(yè)生產(chǎn)的“研究型實驗項目”。

針對“理論研究講座”，教師會在課前發(fā)布學習任務，提供相關的前沿文獻資料。以“美拉德反應”內容為例，講授前教師先發(fā)布“美拉德反應在食品香精生產(chǎn)中的應用”這一探討任務，要求學生小組合作，梳理自己關于該主題的個性化理解并制作PPT。授課過程中，教師采用啟發(fā)式教學，引導學生理解并掌握基礎知識，在生產(chǎn)應用分析環(huán)節(jié)請學生分享小組觀點，然后全班學生討論總結，激發(fā)學生的探索欲，提高學生分析、歸納、總結問題的能力。

針對“研究型實驗項目”，教師會采取“理論-實踐-理論”或“實踐-理論-實踐”等方式。以“碳水化合物”內容為例，在學生已經(jīng)掌握美拉德反應和焦糖化反應的應用等理論知識的基礎上，要求學生以“不同糖對面包制作的影響”為主要探究方向設計實驗，并進行小組實踐。實驗過程中，教師要有針對性地引導學生總結分析，并將理論和實踐結合，做到做中學、學中做。

實施方案

（二）設計研究性教學訓練載體

食品化學課程是食品類專業(yè)的核心課程，經(jīng)過前期教學和對新工科背景下地方應用型本科要求的解讀，教學團隊將食品化學課程分為九個知識單元，每個知識單元分為基礎理論和應用研究項目兩部分。在學習過程中，教師鼓勵學生對已發(fā)表的研究提出創(chuàng)新想法，或指出研究中與工業(yè)生產(chǎn)的相互關系，培養(yǎng)學生善于分析問題的習慣以及創(chuàng)新的能力。

這九個知識單元既相互獨立又相互依存，授課過程相互制約又相互影響，可以幫助學生由淺入深地了解食品在加工、貯存、運輸、銷售等環(huán)節(jié)中可能發(fā)生的化學變化。大數(shù)據(jù)背景下食品化學課程的研究性學習流程如圖3所示。

（三）重構課程成績評價體系

大數(shù)據(jù)背景下的食品化學課程研究性教學摒棄了傳統(tǒng)的考核方式，采用平時成績+研究項目評價+實驗成績+期末考核的多元考核方式，其中，研究項目評價占比30%以上。通過這樣的改革措施，引導學生更加重視課堂討論和研究實踐，從而提高對科學研究的興趣，提升解決問題的能力。

四、大數(shù)據(jù)背景下研究性教學模式的效果

經(jīng)過幾年的基本建設，信陽農(nóng)林學院食品科學與工程學院探索并構建了食品化學課程研究性教學模式與機制，建成《食品化學》線上精品課程，形成了整套的研究性教學文件。實踐表明，該教學模式激發(fā)了學生在專業(yè)學習中的積極性，提升了學生的自主探索與實踐能力，取得了良好的教學成果。

基金項目：河南省本科高校研究性教學改革研究與實踐項目（2022SYJXLX119）。

作者簡介：楊曉聰（1996-），女，河南信陽人，助教，碩士研究生，研究方向為功能性食品。

*通信作者：朱靜（1983-），女，陜西西安人，副教授，博士，研究方向為食品生物技術。