于闖 馮濤

食品機械與設(shè)備是一門專業(yè)性強、應(yīng)用性廣的工程類課程，傳統(tǒng)的教學(xué)方式存在教學(xué)資源匱乏、教學(xué)設(shè)計缺乏靈活性和互動性、與行業(yè)對接程度不強、學(xué)生評估和反饋機制不健全等問題。為此，本文提出開展線上線下混合式教學(xué)的食品機械與設(shè)備課程教學(xué)模式，充分利用慕課、專屬在線課程（SPOC）等數(shù)字化工具，通過結(jié)合線上自主學(xué)習(xí)和線下面授的方式進行混合式課程教學(xué)。實踐發(fā)現(xiàn)，該模式有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，提高學(xué)生的參與度，培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力和解決實際生產(chǎn)問題的能力。

一、食品機械與設(shè)備課程

的主要內(nèi)容以及培養(yǎng)目標(biāo)

食品機械與設(shè)備是上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)面向食品科學(xué)與工程專業(yè)本科生開設(shè)的一門專業(yè)性強、應(yīng)用性廣的工程類課程，屬于專業(yè)必修課。課程內(nèi)容主要包括各類食品機械與設(shè)備的加工原理、結(jié)構(gòu)和性能、參數(shù)的確定與選擇、自動控制的應(yīng)用、設(shè)備選型與使用等，涵蓋了食品生產(chǎn)、加工和包裝相關(guān)機械設(shè)備的理論和實踐內(nèi)容。課程共計2學(xué)分，38學(xué)時。

本課程旨在培養(yǎng)學(xué)生具備在食品機械領(lǐng)域綜合運用其他專業(yè)知識的能力，包括食品機械使用、革新、生產(chǎn)線設(shè)計和設(shè)備配套等，提升學(xué)生的實踐動手能力，以及解決實際工程問題的能力。具體而言，一是能夠解釋食品加工中各單元操作的基本工作原理，并能根據(jù)這些原理判斷涉及設(shè)備性能的關(guān)鍵因素，從而滿足食品工藝或產(chǎn)品開發(fā)的需求；二是能夠根據(jù)食品加工工藝的要求，合理選擇適用的設(shè)備，并能以圖紙形式展示設(shè)計的生產(chǎn)線，確保生產(chǎn)線的有效運行；三是能夠綜合考慮食品加工機械與設(shè)備的特征、設(shè)計原則以及社會、環(huán)境、法規(guī)和經(jīng)濟等因素，分析特定食品生產(chǎn)的設(shè)備選型合理性，并做出相應(yīng)的評估和決策；四是能夠利用計算機輔助設(shè)計軟件（CAD）制作常見的機械設(shè)備圖紙，并能通過CAD圖紙評估設(shè)備或生產(chǎn)線設(shè)計的合理性，闡明設(shè)備的工作原理與性能。

二、食品機械與設(shè)備課程教學(xué)中存在的問題

1.教學(xué)資源不夠豐富。目前，食品機械與設(shè)備課程的教學(xué)資源相對單一，主要集中在傳統(tǒng)的教學(xué)大綱、教案等線下資源，線上資源的開發(fā)方面還比較薄弱，缺乏反映時代前沿性和專業(yè)性的實驗教學(xué)內(nèi)容以及線上線下混合式課程資源，無法滿足學(xué)生的多樣性和個性化學(xué)習(xí)需求。

2.教學(xué)的靈活性和互動性亟待改進。當(dāng)前食品機械與設(shè)備課程的教學(xué)仍然采用傳統(tǒng)的授課模式，教師處于主導(dǎo)地位，學(xué)生參與度不高，缺乏主動性和互動性。教師在課堂教學(xué)中對學(xué)生的關(guān)注度也有待提升，需要采用更具針對性的教學(xué)方法和手段。

3.與行業(yè)的對接程度較低。食品機械與設(shè)備領(lǐng)域的發(fā)展日新月異，涌現(xiàn)出了許多新技術(shù)、新工藝和新設(shè)備。然而，目前的課程教學(xué)與行業(yè)之間的聯(lián)系并不緊密，部分教學(xué)內(nèi)容仍停留在傳統(tǒng)的理論知識和基礎(chǔ)技能層面，未能及時跟上行業(yè)的發(fā)展趨勢，缺乏與行業(yè)最新技術(shù)和應(yīng)用緊密結(jié)合的教學(xué)內(nèi)容，難以提高學(xué)生對實際工作環(huán)境和行業(yè)需求的適應(yīng)能力。

4.學(xué)生評估和反饋機制不健全。食品機械與設(shè)備課程的學(xué)生評估和反饋機制不夠完善，缺乏有效的評估工具和方法，無法準(zhǔn)確了解學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的掌握程度和學(xué)習(xí)體驗，難以及時調(diào)整教學(xué)策略和改進教學(xué)質(zhì)量。

三、將線上線下混合式教學(xué)模式

引入食品機械與設(shè)備課程的意義

線上線下混合式教學(xué)模式是將傳統(tǒng)的面對面教學(xué)與現(xiàn)代技術(shù)應(yīng)用相結(jié)合的一種教學(xué)方式，通過在線平臺和工具，學(xué)生可以獲得豐富的學(xué)習(xí)資源、課程內(nèi)容和互動機會，從而提升學(xué)習(xí)體驗和學(xué)習(xí)效果。因此，引入線上線下混合式教學(xué)模式，對食品機械與設(shè)備課程具有重要意義。

一方面，能夠充分利用線上線下的教學(xué)資源，提高食品機械與設(shè)備課程的教學(xué)效果，促進學(xué)生主動學(xué)習(xí)意識和實踐能力的培養(yǎng)。通過在線平臺和工具，學(xué)生可以靈活、自主地獲取學(xué)習(xí)材料和資源，實時互動交流，進行案例分析和實驗操作，深化對課程內(nèi)容的理解和應(yīng)用。

另一方面，教師可以針對學(xué)生的個性化需求和學(xué)習(xí)進度，設(shè)計定制化的學(xué)習(xí)路徑和教學(xué)活動，為學(xué)生提供即時的反饋和指導(dǎo)，促進學(xué)生的深層學(xué)習(xí)和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。

四、食品機械與設(shè)備課程

線上線下混合式教學(xué)的設(shè)計

1.線上教學(xué)設(shè)計。首先，搭建專屬的在線課程平臺，為學(xué)生提供訪問課程內(nèi)容、資源和學(xué)習(xí)任務(wù)的平臺。教師通過錄制精講視頻，講解課程內(nèi)容、實際應(yīng)用案例和操作技巧等，并配以圖表、動畫等輔助資料，可以提高學(xué)習(xí)的吸引力和可理解性。其次，構(gòu)建在線討論論壇，促進師生間互動和交流。學(xué)生可以在論壇上提問、分享自己的學(xué)習(xí)心得，還可以參與教師設(shè)立的討論話題，促進學(xué)生之間的合作和知識分享。最后，設(shè)置在線測驗和作業(yè)，以評估學(xué)生對課程內(nèi)容的理解和掌握程度。測驗和作業(yè)可以結(jié)合多種題型，包括選擇題、填空題、主觀題等，評估學(xué)生的知識運用和問題解決能力。

2.線下教學(xué)設(shè)計。首先，使用多媒體工具和教學(xué)演示設(shè)備等課堂講授法，通過講解和示范向?qū)W生介紹食品機械與設(shè)備的相關(guān)理論知識和操作技巧，通過任務(wù)驅(qū)動法、案例教學(xué)法、翻轉(zhuǎn)課堂法、小組討論法、頭腦風(fēng)暴法等教學(xué)方式方法，清晰地解釋概念、原理和流程。其次，在實驗室或?qū)嵱?xùn)場地進行實踐操作教學(xué)的過程中，讓學(xué)生親自操作和使用食品機械設(shè)備，提升他們的實際應(yīng)用技能和操作能力；設(shè)計不同的實驗項目，讓學(xué)生合作完成特定的食品加工過程，并提供操作指導(dǎo)和技巧。最后，鼓勵學(xué)生進行課堂演示，展示他們對食品機械設(shè)備的應(yīng)用和操作技巧，分享實驗經(jīng)驗、操作心得和創(chuàng)新成果，增加學(xué)生之間的交流和互動。

3.教學(xué)評價設(shè)計。教學(xué)評價包括過程性評價和期末考核兩部分。過程性評價貫穿于混合式教學(xué)的始終，具體體現(xiàn)在線上學(xué)習(xí)完成度、學(xué)生參與度、學(xué)習(xí)表現(xiàn)、實踐操作能力等方面。期末考核在線上線下課程結(jié)束后進行，評估學(xué)生對課程核心知識的掌握程度，包括概念理解、原理運用、操作模擬，以及對食品機械與設(shè)備領(lǐng)域問題的分析和解決能力等。

五、食品機械與設(shè)備課程

線上線下混合式教學(xué)的實施

1.線上課程教學(xué)。食品機械與設(shè)備的線上課程內(nèi)容涵蓋了66個知識點，每個章節(jié)包括3-5個微視頻、2-3個課堂討論和1個單元作業(yè)，通過豐富的線上資源激發(fā)學(xué)生的積極性和自主學(xué)習(xí)能力。在線上教學(xué)中，教師充當(dāng)組織者和引導(dǎo)者的角色，而學(xué)生則負(fù)責(zé)自主學(xué)習(xí)的任務(wù)。首先，教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和流程設(shè)定明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)，并對線上資源進行適當(dāng)?shù)难a充和完善。其次，教師通過SPOC平臺發(fā)布學(xué)習(xí)資源，包括微視頻、單元測驗、作業(yè)和討論等，學(xué)生需在規(guī)定的時間內(nèi)自主學(xué)習(xí)并完成指定任務(wù)。最后，教師利用MOOC平臺觀察學(xué)生的學(xué)習(xí)動態(tài)和知識掌握情況，并積極收集學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中遇到的重難點問題，為線下教學(xué)做有針對性的準(zhǔn)備。

2.線下課程教學(xué)。食品機械與設(shè)備課程的線下教學(xué)活動通過慕課堂平臺進行管理和組織，包括課堂簽到、隨堂練習(xí)發(fā)布和教學(xué)反饋等。通過匯總學(xué)生的線下學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，并與線上教學(xué)相互協(xié)調(diào)，從而指導(dǎo)和改進整個混合式教學(xué)過程。首先，教師利用慕課堂發(fā)布隨堂測驗，了解學(xué)生的課前預(yù)習(xí)情況，有針對性地解答學(xué)生線上學(xué)習(xí)中遇到的問題。其次，教師運用食品加工廠的生產(chǎn)案例，創(chuàng)設(shè)特定情境，要求學(xué)生以小組形式設(shè)計特定食品的生產(chǎn)線和設(shè)備，進行小組協(xié)作討論，并展示匯報，再由教師進行總結(jié)點評，培養(yǎng)學(xué)生的團隊協(xié)作、實踐問題分析和成果展示等綜合能力以及創(chuàng)新能力。最后，教師根據(jù)線上線下教學(xué)情況，在在線學(xué)習(xí)平臺或微信群發(fā)布拓展資料，擴充學(xué)生的知識面；學(xué)生可在在線平臺或微信群中討論混合式學(xué)習(xí)情況，并提出意見和建議；教師可根據(jù)學(xué)生對混合式教學(xué)模式的意見和反饋進行改進，并調(diào)整后續(xù)的教學(xué)環(huán)節(jié)。

線下實踐操作是基于食品機械與設(shè)備課程內(nèi)容和線下教學(xué)特點設(shè)計的一個重要教學(xué)環(huán)節(jié)，旨在讓學(xué)生親自操作和使用各種食品機械設(shè)備，以提升他們的實際應(yīng)用技能和操作能力。在實踐操作過程中，教師應(yīng)根據(jù)課程內(nèi)容安排不同的實驗項目，涵蓋食品機械與設(shè)備的各個方面。例如，設(shè)置小組實驗任務(wù)，讓學(xué)生合作完成一個特定的食品加工過程（食品混合、攪拌、切割等）。學(xué)生可以根據(jù)實驗步驟，使用相應(yīng)的食品機械設(shè)備進行操作，并記錄實驗數(shù)據(jù)和觀察結(jié)果。除了實驗操作本身，課程還將設(shè)置實踐操作的補充活動。例如，組織學(xué)生參觀食品生產(chǎn)企業(yè)或?qū)嶒炇?，讓他們了解真實的食品機械設(shè)備應(yīng)用環(huán)境和實際操作過程，從而提升學(xué)生對課程內(nèi)容的理解和應(yīng)用能力。在實踐操作完成后，組織學(xué)生進行實驗報告的撰寫和討論，學(xué)生需要整理實驗過程中的數(shù)據(jù)、觀察結(jié)果和心得體會，并將其寫成報告。

六、食品機械與設(shè)備課程

線上線下混合式教學(xué)的考核

食品機械與設(shè)備課程考核的成績包括過程性評價及期末考核，由線上學(xué)習(xí)情況、線下學(xué)習(xí)情況及期末考試成績?nèi)糠纸M成。線上考核是通過學(xué)生的在線參與度和互動情況來評估食品機械與設(shè)備課程的教學(xué)實踐效果，包括線上視頻觀看、單元測驗、單元作業(yè)和討論活躍度四個方面，其中線上視頻觀看占總成績的10%，單元測驗、單元作業(yè)和討論活躍度占總成績的20%。線下考核是通過課堂觀察和學(xué)生互動情況來評估食品機械與設(shè)備課程的教學(xué)實踐效果，包括日?？记?、小組討論和實驗報告，其中日?？记谡伎偝煽兊?%；小組討論占8%，學(xué)生需要積極參與小組討論，完成相應(yīng)的討論內(nèi)容，并在班級內(nèi)進行展示，成員之間進行互評，同時進行個人自評和教師評價；實驗報告占10%，在慕課堂上發(fā)布。期末考試以閉卷考試的形式進行，占總考核成績的50%。

綜上所述，食品機械與設(shè)備課程的線上線下混合式教學(xué)模式在提供靈活、互動和綜合學(xué)習(xí)體驗方面具有突出優(yōu)勢，在未來的教學(xué)改革和創(chuàng)新中，隨著信息技術(shù)的發(fā)展和教學(xué)資源的豐富，混合式教學(xué)模式將更加智能化和個性化，可以擴展到更多的學(xué)科和領(lǐng)域。

基金項目：上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)課程建設(shè)項目“《食品機械與設(shè)備》線上線下混合式課程”（10110M230007-A22）。

作者簡介：于闖（1993-），男，講師，博士，研究方向為風(fēng)味化學(xué)。

*通信作者：馮濤（1978-），男，教授，博士，研究方向為風(fēng)味化學(xué)。