研究性教學(xué)起源于20世紀(jì)初，是一種以學(xué)生為主體，通過案例設(shè)計(jì)或問題等構(gòu)建教學(xué)過程的教學(xué)方法，有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和解決問題的能力，從而提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。目前來看，我國涉及“大數(shù)據(jù)背景下研究性教學(xué)”的研究還比較少。在中國知網(wǎng)以“研究性教學(xué)”“大數(shù)據(jù)”為篇名、關(guān)鍵詞組合進(jìn)行檢索，結(jié)果顯示，截至2024年4月14日，所得文獻(xiàn)僅為4篇，且發(fā)表時(shí)間都在2021年之前。本文以信陽農(nóng)林學(xué)院食品科學(xué)與工程學(xué)院的食品化學(xué)課程為例，探究了大數(shù)據(jù)背景下研究性教學(xué)模式的構(gòu)建與實(shí)踐應(yīng)用。

一、傳統(tǒng)教學(xué)模式的局限性

傳統(tǒng)教學(xué)模式中，教師占主導(dǎo)地位，學(xué)生在教學(xué)活動(dòng)中的積極性往往不夠，最終導(dǎo)致教學(xué)效果不太好。

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

二、大數(shù)據(jù)背景下研究性教學(xué)的發(fā)展途徑

教育信息化建設(shè)與創(chuàng)新改革是轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)線上學(xué)習(xí)與線下課堂教學(xué)有機(jī)融合的重要方式。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，大數(shù)據(jù)技術(shù)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(dòng)能。

大數(shù)據(jù)是物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算和人工智能技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，是人類大數(shù)據(jù)思維形成的結(jié)果，能夠促使人們思考方式的轉(zhuǎn)變，促進(jìn)學(xué)科發(fā)展和科技創(chuàng)新。在教育領(lǐng)域，大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展為教學(xué)提供了更加智能的教學(xué)工具和便捷的教學(xué)平臺(tái)，促進(jìn)了智慧教學(xué)模式的發(fā)展。比如，楊小鳳采用智慧教學(xué)模式構(gòu)建了個(gè)性化教學(xué)模式，證明該模式可以合理安排教學(xué)內(nèi)容、科學(xué)使用教學(xué)方法，得到了優(yōu)良的教學(xué)效果。陳敏等提出，可以利用智慧教學(xué)提升公共數(shù)學(xué)的教學(xué)質(zhì)量。

三、大數(shù)據(jù)背景下研究性教學(xué)模式的構(gòu)建

研究性課堂教學(xué)是一種以師生互動(dòng)為主的教學(xué)方式，需要依靠案例教學(xué)、基于問題的學(xué)習(xí)等教學(xué)方法構(gòu)建教學(xué)過程。在這一過程中，可以激發(fā)學(xué)生的興趣和探究熱情，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和深入探究，鼓勵(lì)質(zhì)疑與求真精神，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。

信陽農(nóng)林學(xué)院食品科學(xué)與工程學(xué)院經(jīng)過多年的探索，構(gòu)建了食品化學(xué)課程研究性教學(xué)模式與機(jī)制，該模式的基本途徑如圖1所示，包括四大部分，分別是：設(shè)計(jì)研究性教學(xué)方案、設(shè)計(jì)研究性教學(xué)訓(xùn)練載體、重構(gòu)課程成績評價(jià)體系、注重課程反饋。

（一）設(shè)計(jì)研究性教學(xué)方案

食品化學(xué)是專業(yè)基礎(chǔ)課程，在實(shí)施研究性教學(xué)時(shí)，要充分考慮學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)和課程特點(diǎn)，采用“講授+研究性項(xiàng)目”的教學(xué)模式，著重培養(yǎng)學(xué)生的分析能力、解決問題能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，不斷提高學(xué)生的社會(huì)適應(yīng)性。大數(shù)據(jù)背景下，食品化學(xué)課程的研究性教學(xué)實(shí)施方案如圖2所示。

教師首先會(huì)對教學(xué)內(nèi)容中的“研究性項(xiàng)目”進(jìn)行重點(diǎn)優(yōu)化，在每個(gè)知識單元中分別設(shè)置結(jié)合前沿研究進(jìn)展的“理論研究講座”和結(jié)合工業(yè)生產(chǎn)的“研究型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目”。

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

針對“研究型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目”，教師會(huì)采取“理論-實(shí)踐-理論”或“實(shí)踐-理論-實(shí)踐”等方式。以“碳水化合物”內(nèi)容為例，在學(xué)生已經(jīng)掌握美拉德反應(yīng)和焦糖化反應(yīng)的應(yīng)用等理論知識的基礎(chǔ)上，要求學(xué)生以“不同糖對面包制作的影響”為主要探究方向設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，并進(jìn)行小組實(shí)踐。實(shí)驗(yàn)過程中，教師要有針對性地引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)分析，并將理論和實(shí)踐結(jié)合，做到做中學(xué)、學(xué)中做。

實(shí)施方案

（二）設(shè)計(jì)研究性教學(xué)訓(xùn)練載體

食品化學(xué)課程是食品類專業(yè)的核心課程，經(jīng)過前期教學(xué)和對新工科背景下地方應(yīng)用型本科要求的解讀，教學(xué)團(tuán)隊(duì)將食品化學(xué)課程分為九個(gè)知識單元，每個(gè)知識單元分為基礎(chǔ)理論和應(yīng)用研究項(xiàng)目兩部分。在學(xué)習(xí)過程中，教師鼓勵(lì)學(xué)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(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生善于分析問題的習(xí)慣以及創(chuàng)新的能力。

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

（三）重構(gòu)課程成績評價(jià)體系

大數(shù)據(jù)背景下的食品化學(xué)課程研究性教學(xué)摒棄了傳統(tǒng)的考核方式，采用平時(shí)成績+研究項(xiàng)目評價(jià)+實(shí)驗(yàn)成績+期末考核的多元考核方式，其中，研究項(xiàng)目評價(jià)占比30%以上。通過這樣的改革措施，引導(dǎo)學(xué)生更加重視課堂討論和研究實(shí)踐，從而提高對科學(xué)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(xué)模式的效果

經(jīng)過幾年的基本建設(shè)，信陽農(nóng)林學(xué)院食品科學(xué)與工程學(xué)院探索并構(gòu)建了食品化學(xué)課程研究性教學(xué)模式與機(jī)制，建成《食品化學(xué)》線上精品課程，形成了整套的研究性教學(xué)文件。實(shí)踐表明，該教學(xué)模式激發(fā)了學(xué)生在專業(yè)學(xué)習(xí)中的積極性，提升了學(xué)生的自主探索與實(shí)踐能力，取得了良好的教學(xué)成果。

基金項(xiàng)目：河南省本科高校研究性教學(xué)改革研究與實(shí)踐項(xiàng)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?yàn)楣δ苄允称贰?/p>

*通信作者：朱靜（1983-），女，陜西西安人，副教授，博士，研究方向?yàn)槭称飞锛夹g(shù)。