基于“雨课堂”平台的混合式“食品生物化学”教学改革探索与实践

许先猛，王顺民

（安徽工程大学 生物与食品工程学院，安徽 芜湖241000）

在信息化技术日益普及的今天，国家教育部门、教育机构大力推动“互联网+教育”，以加快我国教育信息化、现代化进程[1-2]。为了整合教育教学资源、促进优质资源共享，很多高校和高等教育工作者在基于“互联网+”背景下开展了大量的实践和探索[3-5]。新型“线上+线下”混合式教学改革探索与实践是目前的研究热点，将传统线下课堂教学和线上信息化手段教学有机结合，切实提升课程教学效果，提高教学质量。

“食品生物化学”是食品科学与工程专业的一门专业必修课，在食品专业教学中占有重要地位，对食品专业学生在专业领域的发展起着承上启下的关键作用。课程教学内容包括糖、脂类、蛋白质、酶、维生素等物质结构、性质、功能，还包括这些物质

体内生物代谢和“食品生物化学”工程应用知识[6]。课程教学内容中专业术语较多，生物代谢部分教学内容抽象，课程知识点多且分散，难以理解。传统的线下教学模式以课堂讲授为主并辅以课堂提问，教师授课过程较为枯燥，学生学习积极性不高，课程教学习效果不佳。基于“雨课堂”平台开展混合式“食品生物化学”教学改革探索与实践，创新“食品生物化学”课程的教学模式，以期提高课程的教学效果，为“线上+线下”混合式教学模式改革提供经验支持。

1 “食品生物化学”课程及传统教学模式存在的问题

1.1 课程教学内容多，定位重要，但课时设置少，教学任务难以完成

学校食品科学与工程专业“食品生物化学”课程是学科基础课，是基于学习“有机化学”“无机化学”“分析化学”等知识基础上，服务后续“食品化学”“食品微生物学”“食品酶学”等课程。该课程采用生物学和化学的思维介绍、阐释自然界中生命物质和新陈代谢，并将其应用到食品工程领域中[7]，因此在食品专业教学中占有重要地位。学校“食品生物化学”课程安排学时为48个，教学内容设置三大模块，包括糖、脂类、蛋白质、酶、维生素等物质结构、性质、功能，这些物质体内生物代谢和“食品生物化学”工程应用知识[8]。但在授课过程中因学时限制，为了确保授课任务的完成，课程授课进度较快。学情分析和课程教学反馈调查发现，部分学生化学知识基础薄弱，部分学生认为“食品生物化学”课程学习任务重、课堂上知识理解和消化比例偏低。

1.2 课程传统教学方法单一，学生学习主动性和积极性不高

“食品生物化学”课程介绍六大类物质结构、性质、功能，从分子水平阐释六大类物质体内生物代谢，专业术语较多，教学内容抽象，理论性较强，很难直观向学生传授[9]。而传统的“食品生物化学”教学多采用板书和PPT相结合的教学方法，教师课堂上进行讲授，学生被动学习，教师和学生之间互动和沟通环节较少，导致课堂教学过程比较单调，学生学习兴趣不浓厚，课堂教学效果不尽如人意。

1.3 课堂互动性低，学生个体化差异不能得到充分重视

“食品生物化学”课程传统教学是在板书教学基础上单一地辅助使用PPT进行教学，教师活动空间受到限制，教师难以全面把握所有学生的听课状态，也无法与学生进行有效的互动，这也使教学效果大打折扣。同时，不同学生的化学知识基础情况不一，学生个体化差异不能得到充分重视和利用，难以激发学生学习的主观能动性。

传统线下教学模式极大地降低了“食品生物化学”课程的教学效果，难以调动学生学习的主观能动性，因此创新教学模式改革是“食品生物化学”课程建设的重要任务。基于“雨课堂”平台开展混合式“食品生物化学”教学改革探索与实践，创新“食品生物化学”课程的教学模式，以期提高“食品生物化学”课程的教学效果。

2 “雨课堂”教学平台特点及优势

“雨课堂”是由学堂在线与清华大学共同研发的一款智慧教学工具，在高等学校教育教学中应用广泛，与微信和PPT有机贯通，覆盖课堂教学的课前预习、课堂教学、课后复习3个环节，促使教师实现了对课程的全程监控，建立了教师和学生在课程学习过程中的无障碍交流和沟通[4]。

“雨课堂”包括教师端和学生端两类端口，课前教师可以通过教师端向学生发布学习资源及参考资源，发布学习任务及学习要求，学生通过学生端接收资源和任务，以促进学生课前预习和准备。课中教师通过教师端发布签到、点名、提问等指令，随时掌握学生学习情况，学生通过学生端进行签到、弹幕答题、题目作答[10]，同时学生还可以通过弹幕的形式对不懂的知识点在线提问，提高课堂时间有效利用率。课后学生可以随时学习课程教学资源，并通过学生端在课程讨论区留言讨论和提问，教师通过教师端进行针对性的解答。最后，教师可以通过教师端对该课程课前、课中和课后的学生学习情况进行总结和分析，并根据学生学习情况针对性地对课程授课计划和内容进行相应调整。

3 基于“雨课堂”平台的混合式教学模式设计

“食品生物化学”授课对象为学校食品科学与工程专业大二年级学生，授课内容包括糖类、脂类、蛋白质、酶、维生素等物质结构、性质及功能，还包括这些物质体内生物代谢和“食品生物化学”工程应用知识。基于“雨课堂”平台的混合式教学模式设计包括课前预习、课堂授课、课后复习、授课总结分析4个教学阶段，4个阶段的授课模式贯穿课程教学全过程。

“食品生物化学”基于“雨课堂”平台的混合式教学模式设计表见表1。

表1 “食品生物化学”基于“雨课堂”平台的混合式教学模式设计表

3.1 课前预习，充分准备

课程开课前，教师通过创建“食品生物化学”课程“雨课堂”班级，邀请班级学生加入，教师发布“食品生物化学”课程学习资源及参考资源，同时发布学习任务及学习要求。学生进入课程班级后，按照学习任务和学习要求预习和准备，提前学习教师发布的学习资源。在课程预习的过程中，学生记录预习过程中遇到的困难和问题，以便带着问题进入到课堂学习。以第一章糖类教学为例，教师在“食品生物化学”课程“雨课堂”班级中发布学习任务及学习要求，要求学生查阅资料糖的概念、分布、功能、分类，学习单糖的结构、物理性质和化学性质，归类出10种以上重要的单糖、寡糖及其衍生物、多糖及糖复合物，举例糖类在食品中的应用案例2个以上，按实验组分组预习和实施。通过充分的课前预习，极大地提高了课程课堂学习效果，提高了课程教学质量。

3.2 课堂干预，加强互动

3.2.1 学生签到

学生签到的主要目的是统计出勤率并作为学生的平时成绩依据，传统的教师现场点名需要5 min左右，浪费课堂教学时间，有的任课教师采用随机抽点名的方法以节约时间，但统计准确率不高。而“雨课堂”设置的签到功能比较准确，可以快速地记录学生签到情况。

3.2.2 设置测试题，随堂检验学生学习效果

“食品生物化学”课程授课的过程中，在每节课教学重点和教学难点处设置2～3个随堂测试题，为了保证答题速度和效率，测试题题型设置为选择题、判断题或者投票。这样可以随时掌握学生对教学重难点知识掌握情况，还可以不断提醒学生集中注意力，将学生注意力一直吸引到课堂上来。以第2章脂类教学为例，在教授完成脂肪酸的分类知识点后，设置选择题“脂肪酸的分类包括：①饱和脂肪酸；②单不饱和脂肪酸；③多不饱和脂肪酸；④其他脂肪酸”，通过学生作答，加深学生对该知识点的学习和掌握。

3.2.3 学生参与，课堂互动，活跃课堂气氛

在“食品生物化学”课程授课的过程中，教师提前准备好课堂讨论主题，让学生通过“雨课堂”弹幕、讨论区发言和在线连麦等形式参与讨论。以第3章蛋白质化学教学为例，课堂中设置主题“你知道的蛋白质理化性质有哪些？请对应这些性质的研究和实践应用举例。”教师开启弹幕、讨论区发言或在线连麦，邀请学生积极发言，并发放答题红包，答题最积极、答案最全面的学生获得。这样有效调动了学生学习的积极性，增加了课程教学过程中的趣味性，提高了学生课堂参与度。

3.2.4 其他

同时，“雨课堂”教学过程中还可以利用投稿、随机点名、课堂直播等新颖的教学辅助手段，提高学生学习兴趣，提高课程教学质量。

3.3 课后复习，解疑答疑

课后学生可以随时学习课程教学资源，教师不断更新和补充课程学习资源。学生还可以在课程讨论区留言讨论和提问，其他学生和任课教师可以在留言区进行回复、答疑和讨论。教师也可以通过课程授课情况，在讨论区针对性地给学生提出讨论主题，提出复习的侧重点。通过课后复习、解疑答疑和主题讨论，巩固本节课所学习的知识，提高课程教学效果。

3.4 课程深入分析，反馈调整授课内容

“食品生物化学”课程每节课授课结束后，“雨课堂”自动保存此次课程过程数据，教师通过对该课程课前、课中和课后的学生学习和掌握情况进行总结和分析，并根据学生学习情况针对性地对课程授课计划和内容进行相应调整。通过课程深入分析和反馈调整机制，很好地帮助教师全面认识和掌握本节课程授课全过程，为课后总结、分析和教学内容与教学计划的调整提供依据。

4 结语

“食品生物化学”是食品科学与工程专业的一门专业必修课，在食品专业教学中具有重要的作用。但该课程具有课程教学内容中专业术语较多，生物代谢部分教学内容抽象，课程知识点多且分散，难以理解等特点，传统教学模式下该课程教学效果普遍偏低。随着互联网技术和信息化迅猛手段发展，基于“雨课堂”平台开展混合式“食品生物化学”教学改革探索与实践，创新“食品生物化学”课程的教学模式，以期提高课程的教学效果，为“线上+线下”混合式教学模式改革提供经验支持。