融入现代化信息技术的课程教学改进探讨-以“食品微生物学”为例

融入现代化信息技术的课程教学改进探讨——以“食品微生物学”为例【摘要】现代化信息技术迭代迅速，各类教学辅助软件应运而生；未来线上线下同时授课的教学形式将会持续。将现代化信息技术融入到课程教学，具有必要性和迫切性。本文以食品学科的专业基础课“食品微生物学”作为例子，列举现有课程教学可能的不足，并针对性地探讨将现代化信息技术融入此课程的方法，以丰富的实时互动教学手段，实现多元化多维度的课程教学，更好地完成高等教育培养人才的主要任务。【关键词】课程教学改进;信息技术；实时互动;食品微生物“食品微生物学”是食品学科的专业基础课，课程涵盖了一切与食品相关的微生物的内容，从微生物最基本的结构、功能、生长、代谢特征的概述，到微生物、与食品腐败变质和食品卫生等关系的介绍，再到其在食品生产应用中的讨论l1Jo现代信息技术是以计算机和电信技术结合为手段,对声音、图像、文字、数字和各种传感信号的信息进行获取、加工、处理、储存、传播和使用的能动技术。随着科技的发展和普及，现代信息技术越来越多地应用到高校教学当中［2］o同时,受到新型冠状病毒疫情的影响，传统的教学形式受到进一步的冲击。将现代信息技术与课程教学结合成为了迫切的需要。本文提出将课程融入现代化信息技术的必要性，并以“食品微生物学”为例，列举现有课程教学的不足，分析探讨如何通过融入现代化信息技术以针对性地改进课程教学。1结合现代信息化技术进行课程教学改革的必要性1.1结合现代信息化技术的课程教学是新时代的需要随着科技的发展和进步，现代信息化技术也在不断更新迭代,越趋多样化。2015年7月，中华人民共和国国务院印发《国务院关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》，鼓励将互联网资源与社会各领域融合发展，发挥我国互联网发展优势，创造新的发展机会乳将传统教学手段与更新迭代的多样化信息技术辅助手段有机结合，进一步改进高校课程教学，以适应新时代发展，培养新时代人才，是大势所趋。1.2结合现代信息化技术的课程教学是现实的需要在2020年新型冠状病毒疫情期间，几乎所有的教学均以线上网络的方式开展。由于疫情持续，可以预计,未来的教学形式在很长一段时间内将会继续以线上线下的形式同时开展。随着电脑多媒体、网络视频及各类辅助教学软件在课堂上的普及度越来越高，为更好地实施课程教学，需要构建新的教学模式，这使得将现代信息技术结合到食品微生物学课程教学中迫在眉睫。2目前食品微生物学课程教学的不足国家对高等教育课程的教学改革非常重视，一直以来不断鼓励高校教师提高教学质量。早在2003年，教育工作者针对微生物相关的课程，提出将现代信息技术融入到课程教学当中，实行课程改革田。然而，对于食品微生物学的课程，时至今天仍存在几点不足：2.1教学内容时效性较差，无法满足新时代教学需要教材依据课程标准编制，可系统反映学科内容。但同类型教材间雷同之处较多，内容陈旧，未能及时全面反映最新的研究成果［5」。“食品微生物学”的课程教学以教材内容为主导，其最新的教材的出版年为2017年l6Jo然而,食品微生物在近几年发展非常迅速，领域前沿的研究成果数量非常多。因此，完全基于教材的教学内容，已无法跟上目前的研究步伐,脱离对最新研究成果的讲述和讨论，亦已不能满足培养新时代人才的需求。2.2教学手段单一，学生融入度不足在传统教学中，教学内容主要以电子课件投影呈现,教师在讲解过程中以少量板书作为辅助。随着信息技术的发展，这种单一的教学手段难以使学生融入到课堂的学习氛围中。例如“微生物的生物氧化”章节，“呼吸链”小节的内容生涩难懂，电子课件中二维的流程图无法让学生更好的理解呼吸链过程中氢原子和电子的传递,学生在课堂上难以形成深刻的印象，导致不能融入到该章节的学习中。由于教学手段单一，缺乏各种教辅软件的使用，教师只能将全部内容压缩在课中进行讲述。尽管部分教师尝试引入学科前沿内容,但一般会因为教学进度问题而放弃与学生进行深入讨论。缺乏与学生的实时交流，缺乏对学生想法的了解,学生一直处于“被动”的接受课程内容，此举动定比大大降低学生的参与度和积极性。另外，单一的教学手段也难以与学生很好的进行互动，比如学生对老师课堂上的口头提问参与意愿普遍不高。2.3教学反馈的统计缺乏有效方法，知识点难以及时“查漏补缺”在教学过程中，随堂作业的布置能够使教师对学生错题进行分析归纳，并及时在随后的课程中针对易错知识点进行讲解，以巩固学生对知识的掌握。为了使随堂作业完全涵盖知识点，作业必须达到一定的数量。但“食品微生物学”作为一门专业基础必修课，学生体量一般很大;加上随堂作业目前仍停留在教师进行人工批改和整理的阶段，导致作业的批改、错题的分析变得较为费时。尤其传统批改作业的方法相对落后，统计分析所需工作量太大，从而导致很多教师难以及时分析易错题,无法得悉学生对知识点的掌握程度，无法及时“查漏补缺”。3融入现代化信息技术的“食品微生物学”课程教学改进探讨“食品微生物学”课程的传统教学模式的不足，源于教学过程中采取的教学手段相对落后和单一。目前教材的时效性决定了教师需在教学中向学生讲述最新的、与食品微生物领域相关的研究成果，并在课堂上加以讨论分析，以扩充教材未有涵盖的新知识，进一步使学生学习到相关研究的思路，掌握本领域的前沿。然而，限于传统教学手段的相对落后单一,加入领域前沿研究讨论的教学方法无法很好地实现；同时，传统的教学手段也无法更有效地使学生融入课程学习中，增强学生积极性;而教辅工具运用的缺乏也使教学反馈不够及时，教师无法有针对性地提高教学质量。但随着现代信息化技术的迅速更新迭代，使高校教师能够综合运用各种现代信息技术工具,借助各类教学辅助工具,丰富教学手段，实现在课前、课中、课后三个阶段多维度的教学，以更好的培养人才，适应行业的发展。3.1使用教学辅助软件制作慕课，督促学生做好课前预习大数据时代下,现代信息技术的进步突飞猛进,在不同的网络平台上相继催生出各类教学辅助软件。慕课，MOOC(MassiveOpenOnlineCourses)，亦即大规模开放在线课程，以短视频的形式将一门课程的知识体系、知识点呈现在网上,实现在线学习,互动交流气目前互联网上的很多慕课平台均设有“食品微生物学”这门课程。授课教师可以让学生在课前参与本课程的慕课学习，从而让学生对课程内容有大概的理解。然而值得注意的是,让学生学习其他教师的慕课并不是最好的选择。原因在于，这些由其他教师开设的课程，所面向的群体并非只包括本专业的本科生，还可能包括其他学科的学生,因而部分课程内容的专业程度会受到一定的影响。针对此情况，最有效的解决方法是,授课教师需要根据本专业本科生必需达到的专业程度，参考线下课程的教学大纲，重新编写教学脚本,重新编排课件，将每章节的重点内容压缩,以最简洁的形式呈现，开设属于自己的“食品微生物学”慕课。在此基础上,学生在每节课的课前根据教师要求进行观看预习，初步掌握核心内容;教师应设置少量关键的客观题作为测试,以便让学生了解自身是否对所预习的核心内容有足够和准确的认识；同时,教师应根据与知识点相关的最新研究，提出讨论题，引导学生在课前进行思考，甚至鼓励学生通过文献检索、资料搜集等方式尝试回答题目，并在软件中留言，表达学生的思路和想法。借助现代化信息技术教辅工具让学生做好课前预习，是课堂中提高学生融入度的前提，是使教学模式多元化实施的保证。3.2多工具实时互动模式，确保课中教学趋于多元化学生通过参加授课教师重新编排的慕课，观看对应章节的视频，完成测试，充分做好课前预习，初步掌握该节课的核心内容后，在课中使用多工具实时互动教学，将使学生真正融入到课堂当中。在课中，可以借助视频动画或3D打印技术,将生涩难懂的内容以直观生动的方式呈现：比如，以视频形式将菌落由小变大直至停止生长、死亡的全过程直观呈现给学生，引起学生的兴趣，让其投入到随后所引出的“细菌的增殖”和“细菌生长曲线”等课程内容的学习中；以动画形式将呼吸链过程中所参与的酶、氢原子和电子的传递路径及最终去向生动呈现,既能帮助学生理解，也能使他们形成深刻的印象;借助3D打印技术,能够分别制作出革兰氏染色阴性和阳性的细菌立体模型，便于学生观察和记忆两类细菌的基本结构，更易掌握两者的区别。同时，由于课前预习，学生已初步掌握内容，因而课中可以有足够时间向学生介绍相关的先进研究成果,使学生能接触到食品微生物领域的前沿;教师还可以根据学生在预习时在讨论题上的留言，在课中鼓励学生阐述自己的观点，之后与学生进行更深入的讨论,充分激发和提高学生的学习兴趣。另外，授课教师还能够将自己相关的研究作为例子，向学生讲解和阐述,不仅能加深学生对食品微生物领域研究的理解,还能够充分激发学生的求知欲,使他们充满好奇,自觉进入到实验室参与到本领域的研究工作，增强学生的实践能力。此外，针对学生口头回答问题意愿不高的情况,教师可以借助各种教辅软件，与学生进行实时互动，比如，针对某重要知识点，在软件上即时向学生发布题目,并将答题情况投屏显示,随后根据答题情况进行讲解和答疑;又比如，可以将具有一定难度的简答题放于课程群中，让学生使用文字进行即时回答,随机抽取回答，以投屏方式分享到公共屏幕上,并针对回答内容进行问题的讲解和剖析。应用多种现代化信息工具，与学生在课堂上实时互动,这种多元的教学模式提高了学生的课程融入度，确保课中教学的效果。3.3采用教辅软件后台管理联合通讯软件，进行课后督学采用教辅软件，教师可以在后台发布任务（如课程视频观看），布置随堂作业，并且可以借助软件的后台分析功能，自动批改作业，归纳易错题，在了解学生对知识点掌握程度的同时，帮助教师了解是否已将知识点准确教授给学生,也帮助教师把握自己的教学进度和效果，并在后续的课程上能够根据实际情况及时地对教学方式进行调整。比如，可以在课堂上讲解随堂作业中的易错题,及时纠正学生对知识点上的理解偏差。此外，教师也可以充分应用如今的各种通讯软件,允许学生能随时随地向教师进行提问，而教师则可随时随地解答学生的疑惑,无需将疑点难点内容堆积到复习周再进行答疑。通讯软件的随时随地的应用，甚至能让师生针对当前研究热点开展问题讨论,使教师能够引导学生在课后进行资料搜集，使学生能通过文献阅读等方式，更加牢固的掌握课程的知识点。4结语科技的迅速发展，加上新型冠状病毒疫情时期教学形式的特殊性，使现代信息技术与《食品微生物学》进行深度融合具有可能性和迫切性。一方面，二者深度