云永歡,曹獻(xiàn)英,陳文學(xué),張偉敏*
海南大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院(海口 570228)
為貫徹落實(shí)全國教育大會、新時(shí)代全國高等學(xué)校本科教育工作會議精神等有關(guān)文件和會議,提升教育教學(xué)質(zhì)量,海南大學(xué)于2021年發(fā)布《關(guān)于加強(qiáng)課程過程性考核的通知》進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)習(xí)過程考核,實(shí)施學(xué)生從考核“學(xué)習(xí)成績”向評價(jià)“學(xué)習(xí)成效”的轉(zhuǎn)變,引導(dǎo)學(xué)生從注重“考試結(jié)果”向注重“學(xué)習(xí)過程”的轉(zhuǎn)變。
研討課教學(xué)法作為基于產(chǎn)出導(dǎo)向(Outcomes-Based Education,OBE)理念下一種突出學(xué)生中心地位的新型教學(xué)模式[1],近年來已在許多高校的課程教學(xué)中推廣采用。研討課教學(xué)法可讓學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)課程中從“被動聽”到“主動講”轉(zhuǎn)變,最大程度激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)主動性,對培養(yǎng)學(xué)生主動思考能力、文獻(xiàn)調(diào)研能力、問題分析與解決能力以及創(chuàng)新和批判性思維起著重要的作用[2-4],是教師和學(xué)生都認(rèn)可的一種過程性考核方式。雖然研討課教學(xué)法已經(jīng)在大力推廣和普及,但是在實(shí)施效果上存在學(xué)生參與度不高、考核評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)不明確、課堂氣氛冷清、學(xué)生敷衍傾向性較強(qiáng)等問題[5]。因此,在研討式教學(xué)法的實(shí)施中,一方面需要根據(jù)學(xué)生認(rèn)知規(guī)律和接受特點(diǎn)來嚴(yán)謹(jǐn)?shù)仨攲釉O(shè)計(jì)研討專題內(nèi)容,達(dá)到資源共享、知識生成目標(biāo);另一方面,需要考慮學(xué)生的參與度和實(shí)施效果,做到每個(gè)學(xué)生都能參與調(diào)研、充分發(fā)言、交流互動,并接受教師點(diǎn)評,達(dá)到因材施教的目標(biāo),做好課堂管理和課程考核[6],才能更好實(shí)現(xiàn)形成性評價(jià)與終結(jié)性評價(jià)有機(jī)融合。
因此,文章以“食品無損檢測技術(shù)”課程為例,利用線上網(wǎng)絡(luò)平臺資源,探討專題研討課線上、線下混合教學(xué)模式的實(shí)踐[7],探究研討匯報(bào)作為過程性考核的合理性,以期實(shí)現(xiàn)教師與專題、教學(xué)與研究的有機(jī)融合,并為其他課程教學(xué)設(shè)計(jì)提供借鑒和參考。
“食品無損檢測技術(shù)”課程是我校食品質(zhì)量與安全專業(yè)中一門重要的專業(yè)選修課,是應(yīng)用性較強(qiáng)的一門課程,共計(jì)24學(xué)時(shí),教學(xué)學(xué)時(shí)安排如表1所示。主要以物理學(xué)、機(jī)械、化學(xué)、化學(xué)計(jì)量學(xué)、信息科學(xué)、數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)為基礎(chǔ)的多學(xué)科交叉的綜合技術(shù),通常是獲取被檢測物質(zhì)的光學(xué)、電學(xué)、力學(xué)、聲學(xué)、生物傳感等理化特征信息,而這些特征信息與物質(zhì)的品質(zhì)特征具有一定關(guān)系,進(jìn)而通過化學(xué)計(jì)量學(xué)、信息科學(xué)和數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)手段分析這些特征信息得到物質(zhì)的理化特性[8]。
表1 食品無損檢測技術(shù)課程教學(xué)學(xué)時(shí)安排
該課程將系統(tǒng)介紹基于光學(xué)、電學(xué)、力學(xué)、聲學(xué)、生物傳感等的各種無損檢測技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品或食品領(lǐng)域的應(yīng)用,并且介紹近年來在無損檢測技術(shù)新的發(fā)展動態(tài),尤其介紹了人工智能在無損檢測技術(shù)上的應(yīng)用。通過該課程的學(xué)習(xí),對食品無損檢測技術(shù)的內(nèi)容有比較系統(tǒng)和全面的了解,對于基本的技術(shù)理論有一定的認(rèn)識,對食品無損檢測技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域有充分的了解,同時(shí)使學(xué)生對食品無損檢測技術(shù)研究產(chǎn)生一定的興趣,為學(xué)生在今后的工作實(shí)踐或從事相關(guān)科學(xué)研究打下良好的基礎(chǔ)。因此,利用課程教學(xué)大綱安排的4學(xué)時(shí)專題研討課,在布置學(xué)生在文獻(xiàn)調(diào)研、閱讀分析和歸納總結(jié)的基礎(chǔ)上,通過課堂報(bào)告、提問和教師點(diǎn)評等形式對研討內(nèi)容進(jìn)行深入討論和學(xué)習(xí),提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和主動思考能力,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識來分析和解決問題能力,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng),以能力培養(yǎng)為核心以及基于過程性考核的教學(xué)目標(biāo)來構(gòu)建課程評價(jià)體系。
食品無損檢測技術(shù)具有快速、非破壞性、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn),在食品質(zhì)量安全檢測領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛,如食品加工過程的品質(zhì)檢測及智能化監(jiān)控、食品真實(shí)性鑒別與產(chǎn)地溯源的快檢、食品中有毒有害物質(zhì)的快檢、基于圖像與人工智能的食品營養(yǎng)評估、食品感官智能化評價(jià)、食品品質(zhì)智能化成像檢測等。因此,讓學(xué)生自選題目,選擇最前沿的食品無損檢測技術(shù)應(yīng)用或方法作為專題研討課的內(nèi)容。該專題研討課的目標(biāo):一是讓學(xué)生根據(jù)興趣查找相關(guān)的前沿技術(shù)和應(yīng)用,了解最新的發(fā)展動態(tài);二是讓學(xué)生了解無損檢測技術(shù)應(yīng)用到食品領(lǐng)域的現(xiàn)狀和展望,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng);三是使“食品無損檢測技術(shù)”課程在教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法上達(dá)到“高階性、創(chuàng)新性、挑戰(zhàn)度”要求。
教學(xué)實(shí)施對象:2017級(90名,2個(gè)教學(xué)班)、2018級(92名,2個(gè)教學(xué)班)和2019級(81名,2個(gè)教學(xué)班)食品質(zhì)量與安全專業(yè)學(xué)生。
授課年級:大學(xué)三年級。
研討課課時(shí):4學(xué)時(shí),每周2學(xué)時(shí)。
實(shí)施形式:線上線下混合式
線上輔助工具:超星學(xué)習(xí)通教學(xué)平臺(簽到、分組和評分功能)。
2.2.1 課前安排
①發(fā)布通知,教師提前1個(gè)月時(shí)間發(fā)布研討課主題內(nèi)容,圍繞一種前沿的無損檢測技術(shù)、一種新的食品無損檢測應(yīng)用對象或平臺或領(lǐng)域、某個(gè)食品無損檢測技術(shù)的研究進(jìn)展、某個(gè)食品無損檢測應(yīng)用的研究進(jìn)展來自主選擇感興趣的食品無損檢測技術(shù)相關(guān)的研討內(nèi)容。
②自由分組:學(xué)生自由分組,在超星學(xué)習(xí)通平臺上選擇組別,由于每年有2個(gè)教學(xué)班,每個(gè)教學(xué)班平均有40人以上,為了讓學(xué)生真正參與進(jìn)來,且在4學(xué)時(shí)內(nèi)完成專題研討,因此一般以3~4人為一組。1人匯報(bào),其他組員參與回答和評分。
③查閱文獻(xiàn):要求學(xué)生以小組為單位,根據(jù)自選題目查找文獻(xiàn),以近三年文獻(xiàn)為主,可與教師討論來選擇合適文獻(xiàn),確定文獻(xiàn)后分析、歸納和總結(jié)。
④小組討論:組內(nèi)學(xué)生討論和分析文獻(xiàn)內(nèi)容、歸納和總結(jié)文獻(xiàn)研究內(nèi)容,凝練好匯報(bào)要點(diǎn)。
⑤制作、匯報(bào)幻燈片(PPT),要求學(xué)生要呈現(xiàn)研究背景與現(xiàn)狀、研究目的和意義、研究方法和內(nèi)容以及總結(jié)展望,參考文獻(xiàn)等內(nèi)容。
2.2.2 課堂研討
研討課的實(shí)施效果關(guān)鍵在于學(xué)生的參與度,前期發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生只參與自己的組別匯報(bào),不聽其他組別的匯報(bào)而做與課堂不相關(guān)的事情。因此,為了讓學(xué)生全程參與到研討課中,采取了一種新的匯報(bào)評分方式,匯報(bào)成績由學(xué)生互評得分和教師評分組成,各占比50%。為了讓學(xué)生客觀互評有依據(jù),創(chuàng)新性建立了匯報(bào)評分標(biāo)準(zhǔn),如表2所示,匯報(bào)評分包含10個(gè)小項(xiàng),主要圍繞題目、PPT匯報(bào)內(nèi)容、匯報(bào)表現(xiàn)、問題回答和時(shí)間控制等方面。學(xué)生互評借助超星學(xué)習(xí)通平臺的評分功能來完成。每個(gè)小組選擇1名代表匯報(bào),其他組員參與回答和評分。每個(gè)小組的發(fā)言時(shí)間和討論時(shí)間控制在10 min內(nèi)(5 min匯報(bào)+5 min討論)。討論部分由教師提問和學(xué)生提問組成。
表2 PPT匯報(bào)評分標(biāo)準(zhǔn)
2.2.3 教師點(diǎn)評
教師對每個(gè)小組的準(zhǔn)備和匯報(bào)情況以及優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)評,對匯報(bào)過程中呈現(xiàn)的亮點(diǎn)加以表揚(yáng)和鼓勵(lì),讓其他同學(xué)加以借鑒和學(xué)習(xí),對存在的問題進(jìn)行補(bǔ)充和指出,使同學(xué)今后多加注意和改進(jìn),讓學(xué)生在研討課中有成就感和獲得感。除此之外,適當(dāng)留下幾個(gè)問題,激發(fā)學(xué)生的求知欲,鼓勵(lì)學(xué)生和教師深入討論和思考,進(jìn)一步提升對相關(guān)知識的理解。
2.2.4 課后撰寫研討總結(jié)報(bào)告
每組根據(jù)課堂匯報(bào)后,教師和同學(xué)的提問和討論對研討內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)和反思,并寫到研討課報(bào)告里。
2.2.5 成績評定
根據(jù)匯報(bào)成績以及研討總結(jié)報(bào)告的質(zhì)量綜合評定給出研討課的成績,并按10%的比例計(jì)入課程總成績。
對于學(xué)科高度交叉的“食品無損檢測技術(shù)”課程,教師除了講授各類無損檢測技術(shù)的基本原理以及特點(diǎn),更要注重技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用,其中不同技術(shù)獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行的數(shù)據(jù)處理分析以及模型的構(gòu)建是“食品無損檢測技術(shù)”的教學(xué)難點(diǎn)。研討課的設(shè)置可以讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)和思考,查找文獻(xiàn),理解數(shù)據(jù)采集、預(yù)處理、模型構(gòu)建、實(shí)際應(yīng)用的整個(gè)過程來更加深入理解課程的難點(diǎn)知識,充分激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的興趣。通過專題研討匯報(bào),58%的學(xué)生認(rèn)為對“食品無損檢測技術(shù)”課程的知識更加了解,60%的學(xué)生對食品無損檢測技術(shù)的研究更感興趣。
為了讓學(xué)生主動去發(fā)現(xiàn)最新的前沿技術(shù)應(yīng)用,鼓勵(lì)學(xué)生在選題上多與前沿技術(shù)結(jié)合。譬如,人工智能技術(shù)在食品無損檢測技術(shù)越來越受到關(guān)注,為了讓學(xué)生深入了解人工智能技術(shù)如何應(yīng)用到食品檢測領(lǐng)域中,如表2所示,匯報(bào)評分小項(xiàng)中,選題和匯報(bào)內(nèi)容與人工智能相關(guān)的給與加分,以引導(dǎo)學(xué)生往人工智能技術(shù)上選題。從選題的結(jié)果來看,這種引導(dǎo)效果很好,有80%的組別選擇了與人工智能相關(guān),有些組別更是選擇了非常前沿的人工智能技術(shù)在食品檢測領(lǐng)域的應(yīng)用。問卷調(diào)查中,89%的學(xué)生從專題研討課中學(xué)習(xí)到最新前沿的科學(xué)研究及應(yīng)用。因此,有效的引導(dǎo)可讓學(xué)生開闊科學(xué)視野、了解前沿研究的進(jìn)展,為今后的從事相關(guān)科學(xué)研究奠定基礎(chǔ)。
學(xué)生需要查找和閱讀一定量的文獻(xiàn)才能選定題目,而研討內(nèi)容PPT的制作和匯報(bào)需要認(rèn)真閱讀相關(guān)資料和文獻(xiàn),因此學(xué)生在整個(gè)準(zhǔn)備過程中需要理解相關(guān)知識,把未知知識自主學(xué)習(xí)內(nèi)化為自己的知識才能具有邏輯性和條理性的闡述出來,因此能夠充分培養(yǎng)學(xué)生的主動學(xué)習(xí)能力和邏輯思維能力。如表2所示的匯報(bào)評分小項(xiàng)中也呈現(xiàn)出該部分的重要性。在總結(jié)點(diǎn)評中也著重指出學(xué)生在PPT匯報(bào)中存在的邏輯混亂、條理不清晰等問題。如圖1所示,72%的學(xué)生認(rèn)為通過專題研討課,自身的文獻(xiàn)調(diào)研能力得到提高,說明學(xué)生有認(rèn)真的去查找和閱讀文獻(xiàn)。
一個(gè)好的學(xué)術(shù)報(bào)告不僅僅是內(nèi)容充實(shí),更需要匯報(bào)人把內(nèi)容展現(xiàn)出來。因此,一方面需要制作簡潔明晰的PPT,另一方面還需較好的口語表達(dá)和組織匯報(bào)能力,突出報(bào)告的重點(diǎn)和亮點(diǎn)。在匯報(bào)評分小項(xiàng)的設(shè)置上,PPT排版效果、匯報(bào)準(zhǔn)備程度、邏輯性、表現(xiàn)力、問題回答、時(shí)間控制六個(gè)小項(xiàng)都有所體現(xiàn),目的是培養(yǎng)學(xué)生作報(bào)告的意識和匯報(bào)組織能力,有利于今后在面試或答辯環(huán)節(jié)能夠充分展現(xiàn)自我,有邏輯、有條理地表達(dá)自己的觀點(diǎn)。從圖1可以看出,86%的學(xué)生認(rèn)為PPT制作與美化能力上有提高,這與教師對PPT制作和演示效果的點(diǎn)評息息相關(guān),充分的點(diǎn)評可以讓學(xué)生了解一個(gè)好的學(xué)術(shù)報(bào)告PPT應(yīng)包含哪些要素。58%的學(xué)生認(rèn)為在口語表達(dá)與匯報(bào)能力得到提高,學(xué)生認(rèn)真的準(zhǔn)備、相關(guān)評分小項(xiàng)的設(shè)置、學(xué)生互評以及教師的點(diǎn)評上共同達(dá)到了該效果。
由于研討內(nèi)容是基于近三年發(fā)表的研究來開展的,尤其一些結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)算法和人工智能技術(shù)的食品無損檢測技術(shù),學(xué)生在閱讀相關(guān)資料和文獻(xiàn)以及整理匯報(bào)思路的過程中會發(fā)現(xiàn)很多未學(xué)過的知識,理解難度較大,需要小組進(jìn)行組內(nèi)討論、共同分析問題,主動與教師溝通交流來解決,以增進(jìn)師生情感交流,同時(shí)通過查找資料來找到解決問題的方法,理解相關(guān)知識。從圖1可以看出,64%的學(xué)生認(rèn)為研討課能提高溝通協(xié)調(diào)能力,58%的學(xué)生認(rèn)為研討課能提高問題分析與解決的能力。因此,研討課有利于培養(yǎng)學(xué)生問題分析與解決能力以及團(tuán)隊(duì)的溝通與協(xié)調(diào)能力。
圖1 專題研討課對2019級學(xué)生各項(xiàng)能力提高情況的問卷調(diào)查
為了準(zhǔn)備專題研討課,近80%的學(xué)生花費(fèi)了超過10 h,可以看出學(xué)生認(rèn)真參與了專題研討課。在創(chuàng)新性地設(shè)置學(xué)生互評環(huán)節(jié)中,80%的同學(xué)認(rèn)為該環(huán)節(jié)能讓其認(rèn)真聽其他組的匯報(bào),認(rèn)為評價(jià)別人的同時(shí)也幫助自己提高,因此提高了學(xué)生在專題研討課的參與感。所有同學(xué)都認(rèn)為10個(gè)評分小項(xiàng)讓其客觀打分有依據(jù)和標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)認(rèn)為評分標(biāo)準(zhǔn)合理,但還需繼續(xù)優(yōu)化。通過打分也讓學(xué)生了解一個(gè)好的報(bào)告應(yīng)該具備哪些要素。同時(shí),通過研討課,學(xué)生學(xué)習(xí)有成效,學(xué)習(xí)了更多的專業(yè)知識和最新的科學(xué)研究進(jìn)展,充分了解了該門課程的一些實(shí)際應(yīng)用及意義。
經(jīng)過三年研討課的實(shí)踐,通過在專題設(shè)計(jì)、實(shí)施組織形式上的持續(xù)改進(jìn),實(shí)施效果越來越好,但仍存在問題需要改進(jìn)。
(1)選題出現(xiàn)重復(fù)。學(xué)生側(cè)重選擇某種技術(shù)上的介紹,主要圍繞課堂內(nèi)容未涉及的技術(shù),導(dǎo)致有些組別選題重復(fù),研討內(nèi)容相似,匯報(bào)效果不佳。下一步教師在研討課布置時(shí),選定不同類別的主題及相關(guān)文獻(xiàn)供學(xué)生選擇以避免選題重復(fù)的情況發(fā)生,而教師選定的主題應(yīng)緊密貼近最新熱門技術(shù)與應(yīng)用。
(2)匯報(bào)時(shí)間短。由于選修該門課程的學(xué)生較多,而研討課僅設(shè)置4個(gè)學(xué)時(shí),壓縮了每組匯報(bào)的時(shí)間,學(xué)生在較短的時(shí)間內(nèi)不利于其深入講解,同時(shí)其他學(xué)生也不易理解,導(dǎo)致有些報(bào)告的效果較差。下一步適當(dāng)增加匯報(bào)時(shí)間,同時(shí)也輔導(dǎo)學(xué)生如何在有限的時(shí)間做學(xué)術(shù)匯報(bào)。
(3)研討課成績占比低。研討課是學(xué)生比較認(rèn)可的一種過程性考核形式,但研討課成績只占總成績中的10%。學(xué)生在研討課投入的時(shí)間很多,成績占比低,容易削弱學(xué)生的積極性,學(xué)生敷衍完成的現(xiàn)象依然不少。下一步提高研討課在平時(shí)成績中的比例,充分調(diào)動學(xué)生在專題研討課上的積極性。
(4)提問環(huán)節(jié)參與度低。在評分環(huán)節(jié)增加了學(xué)生互評后,學(xué)生的參與度提高了,但在提問環(huán)節(jié)主要還是由教師提問,學(xué)生大多數(shù)情況下不參與提問,導(dǎo)致課堂形式變?yōu)閷W(xué)生匯報(bào)和教師提問相結(jié)合的方式,很難出現(xiàn)學(xué)生提問、師生討論乃至學(xué)生之間討論的交互式深度討論現(xiàn)象。下一步在提問環(huán)節(jié)增加學(xué)生提問,教師根據(jù)提出的問題適當(dāng)加分來調(diào)動學(xué)生提問的積極性。
(5)課后缺乏自我反思。學(xué)生在課堂上匯報(bào)及教師點(diǎn)評完后,并沒有針對此次研討匯報(bào)再進(jìn)行深入反思,大多數(shù)研討報(bào)告里只是闡述研討內(nèi)容。下一步,加強(qiáng)研討報(bào)告的撰寫形式要求,突出自我反思內(nèi)容。
“食品無損檢測技術(shù)”課程是應(yīng)用性很強(qiáng)的一門課程,同時(shí)也是食品檢測科學(xué)研究比較熱門的一個(gè)方向。該課程設(shè)置專題研討課目的是加深學(xué)生對食品無損檢測技術(shù)的深入理解及相關(guān)新技術(shù)應(yīng)用的充分了解,開闊學(xué)生的視野。通過持續(xù)改進(jìn)研討課的組織形式,建立了合理的研討課評分標(biāo)準(zhǔn),借助線上的教學(xué)平臺資源探討了互聯(lián)網(wǎng)+專題研討模式,學(xué)生的參與度越來越高,不僅學(xué)習(xí)到相關(guān)前沿知識,而且提高了自主學(xué)習(xí)、文獻(xiàn)調(diào)研能力、溝通協(xié)調(diào)、問題分析與解決、PPT制作與美化以及口語表達(dá)與匯報(bào)等能力,讓學(xué)生通過專題研討課學(xué)習(xí)后有較強(qiáng)的獲得感。在今后的教學(xué)過程中,將持續(xù)改進(jìn)研討式教學(xué)法在該課程中的應(yīng)用,不斷探討研討式教學(xué)的內(nèi)涵,以期建立一種注重過程管理和學(xué)生學(xué)習(xí)成效的過程性考核評價(jià)方法,讓學(xué)生對食品無損檢測技術(shù)基本概念和基本原理有充分的理解,把握前沿研究領(lǐng)域和關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用,對無損檢測領(lǐng)域的學(xué)習(xí)和研究產(chǎn)生一定的興趣,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),為學(xué)生在今后的工作實(shí)踐或從事相關(guān)科學(xué)研究奠定良好的基礎(chǔ)。