慕課+微課混合式在生物化學(xué)教學(xué)中的實踐與探索

于德涵，黎 莉，蘇 適，王廣慧

(綏化學(xué)院食品與制藥工程學(xué)院，黑龍江 綏化 152061)

隨著4G網(wǎng)絡(luò)的普及，在全媒體時代下以開放共享為理念的開放式教育逐漸興起，越來越多的信息傳播手段介入學(xué)生的學(xué)習(xí)和生活中，使得當(dāng)今大學(xué)生通過手機或平板電腦就可便捷地獲得各類信息資訊。這對傳統(tǒng)教學(xué)提出了挑戰(zhàn)，大學(xué)教學(xué)必須根據(jù)教學(xué)需求和教學(xué)對象思維方式的變化不斷進行教學(xué)方式的改革[1]。MOOC，大規(guī)模在線開放課程(Massive Open Online Courses)從高等教育延伸至職業(yè)教育等領(lǐng)域，將教學(xué)制成數(shù)字化資源并通過網(wǎng)絡(luò)進行實施和學(xué)習(xí)的一種開放的新型學(xué)習(xí)環(huán)境。微課作為一種新型教學(xué)形式是傳統(tǒng)多媒體教學(xué)的補充和拓展，其教學(xué)內(nèi)容濃縮、教學(xué)時間短、學(xué)習(xí)時間沒有時間和空間限制、有利于網(wǎng)絡(luò)的傳播和分享[2-3]。微課以教學(xué)視頻為主要載體，是教學(xué)課件、練習(xí)測試等教學(xué)資源的結(jié)合體，圍繞學(xué)科中難以講解的知識或突破某一特定教學(xué)問題開展教學(xué)活動，教學(xué)活動緊密結(jié)合的情境化的微課堂，能夠加強互動提高教學(xué)質(zhì)量和效果。

目前，高校制藥工程專業(yè)人才的培養(yǎng)還不能做到與時俱進，而多數(shù)大學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程沿襲傳統(tǒng)灌輸式的學(xué)習(xí)模式，其學(xué)習(xí)過程被動，學(xué)習(xí)中感到枯燥乏味，很多學(xué)生熱衷手機課堂成為“低頭族”，學(xué)生課堂抬頭率低。此外，畢業(yè)生普遍存在對專業(yè)認知度不夠、創(chuàng)新能力及分析問題、解決問題的能力不強等問題。生物化學(xué)課程是制藥工程專業(yè)的一門核心課程，是研究生命現(xiàn)象化學(xué)本質(zhì)的學(xué)科，生物化學(xué)與多門學(xué)科交叉，覆蓋的知識點廣泛、概念機理抽象、缺乏直觀感、涉及微生物、分子生物學(xué)等多個學(xué)科，基本理論內(nèi)容以講授為主，學(xué)生學(xué)習(xí)過程中缺乏直觀的認識，難以激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。因此，改進教學(xué)方法或教學(xué)模式，樹立以人才培養(yǎng)為中心的教學(xué)理念。

1 生物化學(xué)混合式教學(xué)的設(shè)計原則

1.1 情景性

生物化學(xué)理論深，不易理解，內(nèi)容的選擇上可以選擇貼近日常生活的，能更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。例如第一章重點是蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能，可以在課上給學(xué)生觀看“三鹿奶粉”事件的新聞短片，事件涉及蛋白質(zhì)的生物學(xué)功能等知識點[4]。通過事例讓學(xué)生了解到嚴重缺乏蛋白質(zhì)在嬰幼兒成長過程中會出現(xiàn)什么反應(yīng)，蛋白質(zhì)在生物學(xué)上的重要性，蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)特點等。課后布置討論課題，讓學(xué)生深入研究蛋白這的結(jié)構(gòu)特點檢測手段等。

1.2 合理性

混合式教學(xué)有其獨特的教學(xué)優(yōu)勢，但也不能完全代替課堂教學(xué)，不是所有內(nèi)容都適合選用微課和慕課的形式呈現(xiàn)。微課的內(nèi)容所涉及知識點少，因此選取的知識點就必須具有一定代表性，素材上選擇課程中多數(shù)學(xué)生認為比較復(fù)雜、抽象、難以理解或者難以掌握的知識點，這些內(nèi)容要能引起學(xué)生對相關(guān)知識的思考。通過線上學(xué)習(xí)和答疑，學(xué)生遇到疑問題可以得到及時的指導(dǎo)，能夠完成知識的高效內(nèi)化過程。為學(xué)生傳遞一些前沿的信息可以通過慕課來實現(xiàn)。

2 引入慕課+微課教學(xué)模式，促進研討型教學(xué)改革

2.1 課前教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計

教師在對學(xué)生的知識背景充分掌握的基礎(chǔ)上，適當(dāng)增加課程理論的重點和難點，可以通過開發(fā)慕課和微課資源來對教學(xué)過程進行補充，加入學(xué)生能參與討論的知識點和熱點問題[5]。在生物化學(xué)的教學(xué)實踐中，混合式教學(xué)圍繞教學(xué)目標(biāo)的難點進行解析，闡述生物化學(xué)中不易講解或?qū)W生不易接受需要復(fù)習(xí)的知識點。系統(tǒng)化學(xué)習(xí)是大學(xué)教育對課程的基本要求，《生物化學(xué)》系統(tǒng)的專業(yè)知識學(xué)習(xí)是慕課課程必須要滿足的。這種線上線下融合學(xué)習(xí)的新模式，將傳統(tǒng)實體課堂和不受時空限制可自主學(xué)習(xí)的網(wǎng)絡(luò)課堂實現(xiàn)了有機結(jié)合，共同促進以學(xué)生學(xué)習(xí)為中心的教與學(xué)?；旌鲜浇虒W(xué)學(xué)生通過自主式學(xué)習(xí)、項目式學(xué)習(xí)、討論式學(xué)習(xí)等實現(xiàn)，讓學(xué)生課下通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)充分地參與到教學(xué)過程中。慕課以線上學(xué)習(xí)主要教學(xué)形式，教師可以通過信息平臺反饋的數(shù)據(jù)監(jiān)控和管理為保障的教學(xué)策略。慕課要為學(xué)生提供課程教學(xué)大綱、教學(xué)進度、學(xué)習(xí)網(wǎng)站的鏈接，給學(xué)生發(fā)布多樣化的在線訓(xùn)練與自動測試題目，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺性，使學(xué)生完成作業(yè)中強化知識體系。在課程體系設(shè)計中還需要考慮到課程之間以及課程本身的銜接性，既要融合課程教學(xué)特色，又結(jié)合地方高校的學(xué)生學(xué)習(xí)特點，使慕課教學(xué)“本土化”。通過混合教學(xué)模式的實施，學(xué)生能在課前觀看慕課內(nèi)容進行預(yù)習(xí)，針對教師提出的問題，帶著問題到課堂上，這樣使學(xué)習(xí)更有效率和針對性。

圖1 混合式教學(xué)模式教學(xué)設(shè)計

2.2 授課方式

相比于傳統(tǒng)教學(xué)模式微課授課更加多樣化，將以課件教學(xué)為重點的教學(xué)模式轉(zhuǎn)變到以知識點為重點的微課模式，通常針對某個知識點的補充，展現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容。教師合理運用教學(xué)方法，通過圖文并茂的微課教學(xué)，教學(xué)內(nèi)容更直觀，方式更靈活，可以作為課堂教學(xué)的輔助。在微課教學(xué)視頻中語言要簡明扼要，講解過程要流暢緊湊，在有限內(nèi)完成難點的講解和技能的講授。同時，微課程視頻時長控制在5～20 min，反映重點的教學(xué)內(nèi)容，教師可以運用微信公眾號、微信平臺、QQ群等網(wǎng)絡(luò)手段分享教學(xué)微視頻，通過學(xué)生群體間的傳遞及擴散形成教學(xué)網(wǎng)絡(luò)，讓學(xué)生可以在任何時間段都能夠進行復(fù)習(xí)和預(yù)習(xí)，幫助學(xué)生在短時間內(nèi)補充學(xué)習(xí)中的不足，提升教學(xué)效果。以核酸章節(jié)為例，網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)以知識點為主線，可分為：核酸的水解和組成、核酸的共價結(jié)構(gòu)、核酸的高級結(jié)構(gòu)、核酸的理化性質(zhì)、核酸的研究方法等知識點。如了解PCR技術(shù)，學(xué)生通過動畫視頻對PCR技術(shù)的掌握更加容易如了解酶的作用機制，酶是如何作用于底物并裂解底物的敏感鍵，進而使其斷裂的，這一過程如果制作出相應(yīng)的酶和底物之間相互作用的動畫讓學(xué)生觀看，學(xué)生對該過程的理解將會顯著加深，并能明顯提高學(xué)生的理解能力和教學(xué)效果。課堂教學(xué)，教師針對教學(xué)內(nèi)容關(guān)鍵點采用提問方式進行提煉，同時要求學(xué)生以分組方式對課程內(nèi)容相關(guān)問題進行討論；課后跟蹤，教師可通過線上答疑、布置線上作業(yè)等幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識。通過結(jié)合傳統(tǒng)教學(xué)和移動學(xué)習(xí)的優(yōu)勢，既體現(xiàn)教師的主導(dǎo)作用，又凸顯學(xué)生作為學(xué)習(xí)過程主體的主動性和積極性。通過多種教學(xué)模式，任課教師不僅可以提升自我內(nèi)涵，也為學(xué)生獲取更優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源提供了幫助，提升了課堂知識的深度，開闊了學(xué)生的視野，這種教學(xué)模式極大地提高了師生互動的頻率。

2.3 授課內(nèi)容選擇

生物化學(xué)課程是一門理論性課程，要生物制藥對技能人才的需求為出發(fā)點，根據(jù)制藥工程專業(yè)人才課程標(biāo)準(zhǔn)和培養(yǎng)目標(biāo)，對教學(xué)內(nèi)容進行有序的組織和安排。例如，生物化學(xué)的課程內(nèi)容可分為兩部分，一是生命大分子物質(zhì)的性質(zhì)及物質(zhì)與能量代謝，二是遺傳信息的傳遞與表達。其中，蛋白質(zhì)、核酸、糖類等物質(zhì)的結(jié)構(gòu)及相互間的代謝等重點內(nèi)容安排課上講授；維生素、生物膜簡單的知識點學(xué)生可以通過慕課自學(xué)。有的放矢安排教學(xué)內(nèi)容分，不僅可以提高課堂教學(xué)質(zhì)量，學(xué)生很容易理解和掌握，滿足不同層次學(xué)生的需求，突出教學(xué)主題和重點。教學(xué)過程中核心內(nèi)容采用“微課”視頻，任課教師根據(jù)針對教學(xué)的重點和難點內(nèi)容進行選題錄制教學(xué)視頻，或者使用網(wǎng)絡(luò)開放的優(yōu)秀教學(xué)資源，學(xué)生根據(jù)自己不熟悉或不理解的知識點隨時學(xué)習(xí)，達到更好的教學(xué)效果。

2.4 教學(xué)內(nèi)容設(shè)計

教學(xué)設(shè)計是根據(jù)教學(xué)對象和教學(xué)目標(biāo)，將所有的教學(xué)要素進行整體優(yōu)化。在教學(xué)設(shè)計的過程中，最重要的就是要樹立以學(xué)生為主體的教學(xué)理念，從學(xué)生的學(xué)習(xí)角度出發(fā)，進行生物花絮教學(xué)內(nèi)容設(shè)計，選取課程內(nèi)容的知識點或教學(xué)主題相關(guān)的教學(xué)資源后再進行教學(xué)設(shè)計。在內(nèi)容選擇上要選擇課程中的難點和易錯點，例如生物氧化和體外氧化的概念容易混淆。兼顧每節(jié)微課內(nèi)容的獨立性和關(guān)聯(lián)性，更要考慮到微課內(nèi)容和整體課程的統(tǒng)一性，充分創(chuàng)造出一個圖文并茂的教學(xué)環(huán)境，改變傳統(tǒng)教學(xué)單調(diào)模式，引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣讓他們能主動參與課程的學(xué)習(xí)中。課堂教學(xué)安排中，教師依據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)的整體情況完成生物化學(xué)知識點的內(nèi)化。教師根據(jù)生物化學(xué)教學(xué)大綱的要求、學(xué)生自主學(xué)習(xí)的情況、課后反饋情況、學(xué)生觀看慕課視頻中提出的疑問，歸納出值得探究的課題；學(xué)生根據(jù)自己對課題的理解和興趣愛好，進行小組協(xié)作式學(xué)習(xí)；在課堂上分組進行討論，每組選派表達能力比較強的同學(xué)進行課題闡述，教師對學(xué)生匯報情況進行點評和總結(jié)，對學(xué)生共性和個性的問題進解答和糾正。通過教師引導(dǎo)將課堂互動環(huán)節(jié)引向深入，推動學(xué)生對知識的深層次掌握和內(nèi)化。在課后學(xué)習(xí)階段，課堂講授完蛋白質(zhì)、酶和核酸的內(nèi)容，以作業(yè)的形式布置給學(xué)生課題，由學(xué)生分小組課后查閱資料和網(wǎng)站檢索一些酶的核酸序列以及它們的高級結(jié)構(gòu)，讓學(xué)生在課后進行知識的深化學(xué)習(xí)。生物化學(xué)課程的知識涉及面很廣，對于復(fù)雜重要的課程內(nèi)容利用框架圖示的方法如圖2所示，可以讓學(xué)生在最短的時間內(nèi)對所學(xué)知識有一個脈絡(luò)分明，層次清晰的思路。

圖2 三羧酸循環(huán)

3 結(jié) 語

高校教學(xué)改革不斷深化、新的教學(xué)手段不斷引入，生物化學(xué)課程教學(xué)改革不僅要求精選生物化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容，并且還要求教師引入新的教學(xué)理念，針對生物化學(xué)課程的特點進行改革和探索，只有這樣才能適應(yīng)生物化學(xué)快速發(fā)展的需求。慕課+翻轉(zhuǎn)課堂作為新興的教學(xué)模式需要與傳統(tǒng)教學(xué)模式融合各自發(fā)揮優(yōu)點?；旌鲜浇虒W(xué)在整個課堂教學(xué)中應(yīng)有突出的地位，能與課堂的教學(xué)目標(biāo)內(nèi)容有機結(jié)合成為一體，慕課資源庫建設(shè)可以整合資源，幫助學(xué)生鞏固及學(xué)習(xí)，學(xué)生通過題庫、微視頻等資源系統(tǒng)的利用能夠滿足學(xué)生互聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)以及可持續(xù)學(xué)習(xí)的需要，豐富課堂教學(xué)素材，對課程教學(xué)起到補充完善的作用。通過生物化學(xué)課程改革，改變學(xué)生傳統(tǒng)思考問題的方式，使生物化學(xué)的課堂教學(xué)形式更加豐富，提高學(xué)習(xí)效果，建設(shè)符合專業(yè)特色的應(yīng)用型教學(xué)模式。