食品酶學雙語課程在線教學的設計

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【摘要】新型冠狀病毒疫情的爆發，對全國乃至全球各行各業均產生了不同程度的影響，教育行業亦不例外。為響應教育部“停課不停教”“停課不停學”的號召，廣大教育工作者迎難而上、積極行動起來，利用騰訊課堂、QQ屏幕分享、釘釘課堂和雨課堂等多種形式，堅持開展線上教學。本課程教學組針對“食品酶學”雙語課程的特點，積極探索和優化課程在線教學方法，較好地完成了教學目標。本文針對“食品酶學”雙語課程培養要求和特點，從在線教學平臺的選擇、課程設計及教學過程中的主要收獲和存在問題等方面進行闡述和討論。

【關鍵詞】食品酶學；雙語教學；在線教學設計

2020年初，新型冠狀病毒疫情的爆發及快速蔓延，對各行各業均產生了巨大的影響，加速了很多行業的互聯網發展進程，傳統行業的數字化發展共識進一步凝聚，行業互聯網化實踐加速推進。在教育領域，基于互聯網的信息化在線教學模式打破了傳統教育方式的空間、時間、對象的限制，具有很好的靈活性和安全性。疫情期間，為響應教育部“停課不停教”“停課不停學”的號召，廣大教育工作者迎難而上、積極開展線上教學，大中小學生在家開始了長達數月的在線學習。疫情之下，傳統教育領域面臨新的挑戰和機遇，雙語教學亦是如此[1,2]。“食品酶學”是食品科學與工程專業的重要的專業課程之一。該課程融合了微生物學、生物化學、發酵工程、生化工程等多學科知識，知識體系非常復雜[3,4]。該課程將基礎理論與應用技術進行有機連接，體現了食品科學研究及應用的發展潮流。當今，食品酶學與合成生物學、蛋白質工程等前沿領域深度融合，相關技術迭代更新極快，最新成果多以英文載體發表，要求學生必須具備快速獲取最新專業信息的能力，這對其將來在該領域的發展非常重要。雙語教學是適應時代發展所興起的一種教學方式，該模式下，可為學生創造良好的外語學習環境，同時對學生創新思維的培養和拓寬國際視野非常重要[5-8]。疫情期間，在學生不能返校、需要在線教學的特殊時期，為了讓學生更好地掌握食品酶學的最新專業理論和知識，在本課程教學組前期積累的大量線下教學材料和經驗的基礎上，我們針對“食品酶學”雙語課程培養要求和特點，從在線教學平臺的選擇、在線課程設計、教學質量評估以及教學過程中遇見的主要問題和困難等方面進行了探索和實踐。

1課程培養要求和特點

“食品酶學”主要以食品微生物學和生物化學為基礎，研究食品酶學的基本原理及生產工藝。本課程重點講述酶的結構與功能、酶反應動力學、酶的發酵生產、酶的分離純化、酶分子修飾、酶和細胞固定化、酶反應器和酶的應用等內容。本課程要求學生掌握食品酶學的基本原理、生產工藝及應用過程，了解國內外食品酶的研究、生產現狀以及未來發展趨勢；能夠發現和解決食品生產中與食品酶相關的技術問題，指導生產實踐，為進一步從事新產品、新工藝的研究與開發奠定基礎。本課程教學內容多、知識面廣、綜合性較強，是一門理論性、專業性都較強的專業核心課程。此外，近年來食品酶學技術發展日新月異，酶結構解析及改造、定向進化、計算機輔助酶設計等新技術在食品酶學領域的廣泛應用，對學習該門課程的學生提出了更高的要求。為了讓學生更好地了解和掌握國內食品酶學的最新前沿技術，非常有必要開展食品酶學雙語課程教學。

2在線教學平臺的選擇

新冠疫情期間，為保證課程的順利開展，各個學校都進行了在線課程教學。在線上課期間，大量學生集中登錄平臺，非常容易出現網絡擁堵、視頻卡頓、軟件崩潰等問題，導致在線教學效果不佳。在線教學平臺的軟、硬件水平以及技術保障力度是解決上述問題的關鍵。因此，選擇合適的在線教學平臺是保障在線教學順利開展的首要因素之一[9]。疫情期間，高校教師根據不同學科的專業特點，靈活采用多種方式開展在線教學。其中應用最多的平臺有：騰訊課堂、釘釘、超星學習通、雨課堂、中國大學MOOC（慕課）、智慧樹等在線教學平臺；也有教師采用騰訊會議、QQ直播等不同手段進行在線授課[10,11]。根據前期的學習和試用，本教學團隊選用“雨課堂+QQ群”組合的方式，建立了食品酶學在線課程體系。課前通過雨課堂平臺和QQ群推送預習資料；上課過程中采用雨課堂平臺同步進行課堂教學、課程測驗和互動答疑；課后作業通過雨課堂平臺推送，并采用QQ群交流，及時掌握學生學習情況，為教學質量和效果提供保障。

3在線教學設計與實施

3.1在線課程的建立

“食品酶學”是食品科學與工程、食品質量與安全等相關專業的重要專業課程之一。但是該門課程在我國最大的兩家在線課程學習平臺：中國大學MOOC（慕課）和學堂在線中，均沒有相關學習資源。僅能在百度文庫找到一些教學課件，網絡在線教學資源非常匱乏，難以滿足本科教學需求。由于疫情期間無法開展線下教學，且網上在線資源有限，為保障教學的順利開展，我們通過前期線下教學積累的經驗，選用“雨課堂+QQ群”組合的方式，建立了食品酶學在線課程。在線教學實施過程中包括三個環節：課前預習-課題講授-課后復習，采用多種方法激發學生的學習興趣，提高教學成效，完成教學目標。本課程采用英文PPT課件，講授采用中、英文混合講解的方式。課程主講教師具有留學背景和交叉學科背景，能夠很好地對中英文內容進行深入淺出的講解，能夠為學生營造良好的語言學習環境，增強雙語學習的效果；此外，學科交叉更有利于專業知識的深入理解，增加本課程的擴展性和專業性，激發學生的求知欲和學習熱情。本文選取“酶的分離純化”部分的在線課程為例。根據課程教學大綱要求，本部分內容在“酶的生產”之后開設。本次課程的在線學習資源包括教學PPT課件、知識拓展、案例庫資源、章節測驗、中英文參考文獻。其中案例庫為本教學團隊前期建立的食品酶學案例庫，本部分相關內容還有之前建立的食品酶學案例庫作為輔助，其中的視頻案例有“高壓勻漿提取胞內酶”“超聲破碎提取胞內酶”和動畫“酶的純化”等。

3.2課前預習

老師在課前，提前3天發布預習通知和任務，并且通過雨課堂將預習課件（包含文檔、視頻、動畫、預習習題等）推送給上課學生，并通過系統設置截止時間，提高預習效果；此外，中英文學術文獻、知識拓展材料等通過課程QQ群發送所有學生，方便學生預習。學生根據預習通知和任務，通過查閱、學習在線發布的預習課件，進行自主預習，完成相關要求和任務。如果有問題，可以在QQ群提問，學生之間先進行討論。老師也及時關注學生的預習情況，及時提醒學生預習，并對相關問題通過答疑的方式，進行適當輔導。并且關注預習過程中發現的學生自主學習難以有效掌握的難點、薄弱環節，及時調整教學設計和教學內容，以便在后續上課過程中有針對性的進行講授。教師在預習截止時間之后，通過雨課堂教師端，查看學生預習完成情況和預習題的作答情況，并關注學生的留言反饋。通過對預習情況的了解和分析，結果顯示大多數同學課前能夠認真預習相關材料，及時作答預習題，習題作答準確率90%以上，說明學生能夠較好的完成本部分的預習，達到了預期效果。

3.3課堂在線學習

上課前，老師提前將上課通知發布在課程QQ群，上課前5-10分鐘，老師打開并登陸雨課堂課件，同時將雨課堂登陸二維碼發布在課程QQ群，學生掃描加入本次在線課堂，老師對學生出勤情況進行及時查看。上課開始，老師根據課前發布的預習通知和任務，進行隨機提問，并對學生的預習情況進行點評，進而自然過渡到本次課程內容的講解。老師首先將本部分課程相關的英文專業術語單獨提出來一一強調，方便學生上課時能夠理解并掌握相關知識，然后開始講解本部分內容的重點和難點，讓學生構建完善的知識架構和體系；其次，在上課過程中設置多個提問、討論等互動環節，提高學生學習興趣和參與度；最后，課程結束前，老師對本次課的主要知識點進行總結，同時布置課后作業及相關中英文文獻。此外，由于酶的分離純化部分除了理論知識以外，還有大量實驗內容，僅僅講解學生難以掌握。為解決上述問題，我們從前期建立的案例庫中選取酶的分離純化實驗相關的視頻和動畫，進行演示，提高學生理論聯系實際的能力。

3.4課后復習鞏固

老師通過雨課堂平臺布置課后作業之后，學生根據本次課程安排的課后作用及文獻材料閱讀方面的要求，進行復習和完成作業，并且通過教學平臺進行交流討論，老師可以通過作業和交流，及時掌握學生的復習情況，了解學生學習的難點，有針對性進行課后輔導。這樣有利于學生鞏固所學知識，形成相關技能，同時也可以準確檢驗學生的學習效果。通過對課后作業和課后交流情況分析，發現大部分同學在課程結束1-2天內完成課后作業，并及時提交，且作業的完成質量較好。此外，還發現學生課后登陸在線課題學習的比例也較高，說明學生的學習積極性非常好。

4討論

利用“雨課堂+QQ群”組合的方式，我們將PPT課件、知識拓展、案例庫資源（視頻、動畫、圖片、文本等）、章節測驗、中英文參考文獻融入食品酶學雙語在線課程。采用課前任務安排，督促學生進行及時預習，分析發現基本達到預期效果；通過對預習情況的了解，老師針對性開展課程內容的講解，尤其是重點和難點的分析和梳理，同時采用提問、討論等互動環節提高學生參與度，增加學生學習的興趣；另外，視頻及動畫案例的使用，加深學生對所學知識的理解和認識；課后作業的及時完成和分析，以及師生課后交流，進一步鞏固了學生對所學知識的掌握。此外，雨課堂平臺的使用，非常有利于老師對學生學習情況的掌握，從而可以更加客觀公正地對學生進行考核和評價。盡管在線課程有很多優點，但是與線下課程相比，在線課程仍然存在一些難以解決的問題。（1）由于食品酶學是一門理論知識和實驗技能并重的課程，實驗技能的培養對于提高學生理論聯系實際能力很有幫助，尤其是學生以后走上一線生產實踐或科研工作崗位，實際操作能力則顯得尤為重要。然而，盡管我們采用案例庫形式盡可能提高學生的相關能力，但是由于在線課堂的只能觀摩、無法實際動手操作，因此和線下實驗操作相比，還是有一定的差距。（2）在線課程初期，學生興趣往往比較濃厚，但隨著課程的不斷推進，大量在線課程同時進行的時候，容易導致學生對于在線學習的興趣減弱，初期明顯的倦怠期、疲勞期，導致在線教學的效果出現明顯縮水。（3）盡管在線教學過程中，老師和學生之間可以通過彈幕、在線答題、視頻連線等方式進行互動，但是這種互動方式和線下面對面互動還是有一定的差距。尤其是不同學生知識掌握程度、學習積極性差距較大時，部分學習興趣不高的學生容易出現互動不積極的情況，導致教學效果受到影響。

5結束語

本文闡述了在新冠疫情背景下，本課程教學組針對“食品酶學”雙語課程的特點，積極探索和優化課程在線教學方法，較好地完成了教學目標。我們利用“雨課堂+QQ群”組合的方式，將PPT課件、案例庫資源、章節測驗、參考文獻等融入食品酶學雙語在線課程，采用課前預習、課中教學互動、課后復習相結合的方式，教學效果可控，基本上能保質保量完成授課任務。但是，在線課堂在實踐動手能力培養、師生互動等方面還是與線下教學有一定的差距，還需要在后續教學中還需要不斷探索、調整教學方案，將線上教學和線下教學有機結合起來進行線上線下混合教學，進一步完善“食品酶學”雙語課程，提高該門課程的教學效果。

作者：段緒果 黃悅 劉玉乾 單位：南京林業大學輕工與食品學院