基于實驗、實踐和探究的三維普通動物學(xué)“金課”建設(shè)

趙東芹 楊慧婷 吳亞琨

摘 ?要：“金課”可歸結(jié)為“兩性一度”，即高階性、創(chuàng)新性、挑戰(zhàn)度。普通動物學(xué)是山東師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院的學(xué)院通識課，其教學(xué)效果的好壞直接影響到學(xué)生對后續(xù)專業(yè)課的興趣和理解。在動物學(xué)傳統(tǒng)教學(xué)中，學(xué)生處于被動地位，缺乏主動性和積極性，學(xué)生的創(chuàng)造性難以發(fā)揮。文章就如何在動物學(xué)理論教學(xué)中有效將基于實驗的驗證性教學(xué)、野外實習(xí)的實踐性教學(xué)和研究性學(xué)習(xí)的探究性教學(xué)有機結(jié)合，實現(xiàn) “兩性一度”的“金課”課程標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了探討，并通過實施效果分析說明這些舉措的有效性，希望為更廣地開展此類教學(xué)提供思路。

關(guān)鍵詞：“金課”;混合式教學(xué);實驗;實踐;研究性學(xué)習(xí)

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? ? ? 文章編號：2096-000X（2020）32-0093-04

Abstract： "Gold course" can be summarized as a higher order， more innovation and more challenge. Zoology is a general course in College of Life Sciences of Shandong Normal University and its teaching efficiency directly affected the students' interest and understanding of the following specialized courses. With the traditional teaching， students are in a passive position， lack of initiative and enthusiasm， students' creativity is difficult to play. This paper discusses how to carry out blended teaching based on combining experimental learning， practical learning and research-based learning， so as to realize the curriculum standard of "gold course". The analysis of the implementation effect elucidated the effectiveness of these measures， which would provide ideas for the wider implementation ofblended teaching.

Keywords： "gold course"; blended teaching; experimental learning; practical learning; research-based learning

課程是人才培養(yǎng)的核心要素，是學(xué)生從大學(xué)里受益的最直接、最核心、最顯效的因素。2018年6月，教育部部長陳寶生在新時代全國高等學(xué)校本科教育工作會議上第一次提出，對大學(xué)生要有效“增負(fù)”，提升大學(xué)生的學(xué)業(yè)挑戰(zhàn)度，合理增加課程難度，拓展課程深度，擴大課程的可選擇性，把“水課”轉(zhuǎn)變成有深度、有難度、有挑戰(zhàn)度的“金課”。同年8月，教育部專門印發(fā)了《關(guān)于狠抓新時代全國高等學(xué)校本科教育工作會議精神落實的通知》（教高函〔2018〕8 號），提出“各高校要全面梳理各門課程的教學(xué)內(nèi)容，淘汰‘水課、打造‘金課，切實提高課程教學(xué)質(zhì)量”，這是教育部文件中第一次正式使用“金課”這個概念[1]。2019年4月，教育部在天津大學(xué)舉行新聞發(fā)布會宣布：2019年起至2021年，教育部將全面實施“六卓越一拔尖”計劃2.0，建金專，建“金課”，建高地[2]。

相比傳統(tǒng)課程，金課的新內(nèi)涵可以歸結(jié)為“兩性一度”：高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度，“金課”從教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)形式和課程難度對課程建設(shè)提出了新的要求[1]?！敖鹫n”包括線下“金課”、線上“金課”、線上線下混合式“金課”、虛擬仿真“金課”和社會實踐“金課”五種類型，其中線上線下混合式“金課”是結(jié)合了慕課和課堂教學(xué)的最具多樣性的課程，具有廣泛的適用性。自2015年以來，山東師范大學(xué)為推行混合式教學(xué)開展了系列改革，2019年9月組織了“深化人才培養(yǎng)模式改革，構(gòu)建三全育人長效機制”主題調(diào)研活動，2019年11月公布了山東師范大

學(xué)混合式“金課”建設(shè)立項結(jié)果，其中資助類課程40門、自籌類課程39門、運行類課程21門。多年來，山東師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院一直維持在450-550人左右的招生規(guī)模，培養(yǎng)中學(xué)生物教師，為科研單位輸送合格的預(yù)備人才和食品工程方面的科研生產(chǎn)人才?！镀胀▌游飳W(xué)》是1950年山東師范學(xué)院博物系的基礎(chǔ)課程之一，2004年評為省級精品課程，2019年立項為校級金課。本文就如何在動物學(xué)理論教學(xué)中有效將實驗驗證性教學(xué)、野外實習(xí)實踐性教學(xué)和探究性教學(xué)有機結(jié)合，達(dá)成培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、解決復(fù)雜問題的綜合能力、團隊合作探究能力以及科學(xué)思維等高階的教學(xué)目標(biāo)，達(dá)到“兩性一度”的“金課”課程標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了探討。

一、《普通動物學(xué)》課程開設(shè)及教學(xué)建設(shè)現(xiàn)狀

（一）《普通動物學(xué)》的地位和知識特點

1. 《普通動物學(xué)》在人才培養(yǎng)方案中的作用與地位分析

在高等教育專業(yè)培養(yǎng)體系中，課程的構(gòu)成主要分為四大類：通識課、專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)核心課程和專業(yè)選修課[3]。專業(yè)基礎(chǔ)課是專業(yè)核心課程的基礎(chǔ)，專業(yè)基礎(chǔ)課的教學(xué)效果好壞直接影響到學(xué)生對后續(xù)專業(yè)課的興趣和理解。《普通動物學(xué)》是生物學(xué)學(xué)科的一個重要分支，是山東師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院的專業(yè)基礎(chǔ)課。

2. 《普通動物學(xué)》課程目標(biāo)

形成系統(tǒng)的學(xué)科教學(xué)知識，具備信息獲取與應(yīng)用能力，用科學(xué)思維進(jìn)行問題分析與評價，形成批判精神、創(chuàng)新意識和應(yīng)用能力。具體如下：第一 知識目標(biāo)：（1）了解動物學(xué)發(fā)展歷程、前景及常用方法和技術(shù);（2）掌握動物機體的基本結(jié)構(gòu)及進(jìn)化特征;（3）掌握動物進(jìn)化與適應(yīng)

原理。第二 能力目標(biāo)：（1）運用已有知識分析、推理與判斷，形成發(fā)現(xiàn)和提出問題的能力;（2）運用信息技術(shù)開展匯報交流，形成信息化教學(xué)能力;（3）開展研究性學(xué)習(xí)，形成自主學(xué)習(xí)、團隊合作能力。第三 素質(zhì)目標(biāo)：（1）理解動物學(xué)德育素材，形成良好師德;（2）進(jìn)化和適應(yīng)角度解釋生物與環(huán)境關(guān)系，形成天物合一的和諧發(fā)展觀。學(xué)好《普通動物學(xué)》有利于學(xué)生生命觀念的提升，也有助于他們提高對后續(xù)生物學(xué)課程的興趣。

3. 《普通動物學(xué)》的知識特點

《普通動物學(xué)》是研究動物的基本結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)分類及其生命活動規(guī)律的科學(xué)?！镀胀▌游飳W(xué)》中涉及的動物種類繁雜，碎片化知識多，術(shù)語多，內(nèi)容整體容易理解但較難記憶，因此很難掌握[4]。

（二）《普通動物學(xué)》課堂中存在的問題

1. 教學(xué)低階目標(biāo)達(dá)成為主，高階目標(biāo)重視不足

培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力、實踐能力、交流能力、合作能力和社會適應(yīng)能力已成為當(dāng)今高等教育改革的靈魂。目標(biāo)決定著行動方向，教學(xué)目標(biāo)也要與時俱進(jìn)?！镀胀▌游飳W(xué)》現(xiàn)階段的教學(xué)目標(biāo)定位尚較模糊，只籠統(tǒng)地歸納成為社會培養(yǎng)人才[5]，在教學(xué)過程中要求更多的是學(xué)生對知識的了解與記憶，對知識的分析、評價、應(yīng)用和創(chuàng)造等高階目標(biāo)的達(dá)成不夠重視，所以需要及時向能夠培養(yǎng)創(chuàng)新拔尖人才的高階目標(biāo)轉(zhuǎn)變。

2. 教學(xué)模式單一，學(xué)生主體地位缺失

教學(xué)有法，教無定法。目前在《普通動物學(xué)》課程的教學(xué)中，灌輸式教學(xué)還占據(jù)著支配地位，教師把教育教學(xué)理解為知識的傳授、功能的解釋和操作的演示，學(xué)生把學(xué)習(xí)理解為知識功能的背誦和操作的模仿。在這種教學(xué)模式下，教師講授為主，學(xué)生只是“聽眾”，學(xué)生主體地位的缺失致使其沒有獲得參與感，缺乏主動性和積極性，更談不上創(chuàng)造性[6-7]。

3. 評價機制不科學(xué)，重結(jié)果輕過程

教學(xué)評價在教學(xué)中是一個被忽視的重要環(huán)節(jié)，合理的評價體系不但能對學(xué)生的付出做出合理的評價和肯定，反映出學(xué)生對課程的掌握效果，還可以指導(dǎo)教師不斷自我反思、自我提高。目前《普通動物學(xué)》課程的評價機制依舊是以期末筆試成績?yōu)橹鞯暮唵文Ｊ剑己嗽u價結(jié)構(gòu)不夠科學(xué)，知識記憶考核比重過大，應(yīng)用分析等高階能力考核過少或缺失，客觀上造成學(xué)生重理論，輕實踐[8]。

二、三維動物學(xué)的混合式“金課”建設(shè)

（一）三維動物學(xué)的理念

三維動物學(xué)即基于實驗、實習(xí)和探究的三維式線上+線下《普通動物學(xué)》混合式“金課”，線上通過微課學(xué)習(xí)、討論、試題檢測等學(xué)習(xí)理論知識，線下通過實驗的實操、野外實習(xí)的實踐和研究性學(xué)習(xí)的探究進(jìn)行理論知識的驗證、應(yīng)用與拓展，滿足知識的鞏固、提升與內(nèi)化。

（二）三維動物學(xué)的實施策略

1. 明確三維動物學(xué)混合式“金課”教學(xué)進(jìn)階目標(biāo)

拿破侖曾言：“一個人的思想走多遠(yuǎn)，他就有可能走多遠(yuǎn)?！北本┐髮W(xué)校長王恩向?qū)W生提出要具備兩種力量——思想的力量和利劍的力量，而前者往往戰(zhàn)勝后者。因此，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力、實踐能力、交流能力、合作能力和社會適應(yīng)能力已成為當(dāng)今高等教育改革的靈魂。布魯姆認(rèn)知維度中的應(yīng)用、分析、評價和創(chuàng)造就是關(guān)注知識的綜合應(yīng)用和問題的創(chuàng)造性解決的高階思維活動?；旌鲜健敖鹫n”是基于高階思維養(yǎng)成的深度學(xué)習(xí)理論而形成的，課程更關(guān)注學(xué)生能力的培養(yǎng)，包括自主學(xué)習(xí)能力、思維表達(dá)能力、團結(jié)合作能力等?；旌鲜健敖鹫n”以課堂討論、課下實驗探究等組合教學(xué)模式為學(xué)生提供了知識內(nèi)化的實現(xiàn)手段，可以促進(jìn)學(xué)生高階思維能力的提升。

2. 實驗驗證性教學(xué)與理論教學(xué)的結(jié)合

實驗教學(xué)是高校教學(xué)體系的重要組成部分。實驗教學(xué)在提高學(xué)生的綜合素質(zhì)、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力等方面有著理論教學(xué)無法比擬的特殊作用。實驗開設(shè)的根本任務(wù)是全面實現(xiàn)實驗教學(xué)目的，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力，提高學(xué)生的科學(xué)研究能力。在《動物學(xué)1實驗》教學(xué)過程中，教師不僅要關(guān)注培養(yǎng)學(xué)生扎實的動物學(xué)基本知識、基本技能，更要開闊學(xué)生學(xué)習(xí)思路，注重培養(yǎng)大學(xué)生的實踐動手能力和獨立的學(xué)習(xí)能力，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)、實驗興趣的培養(yǎng)、科研素質(zhì)的形成奠定穩(wěn)固的專業(yè)基礎(chǔ)，通過實驗內(nèi)容的整合優(yōu)化和開放性實驗的開展，確實提升學(xué)生科學(xué)研究能力。

3. 野外實習(xí)、自然博物館等實踐性教學(xué)與理論教學(xué)的結(jié)合

野外實習(xí)是《普通動物學(xué)》教學(xué)的一個重要組成部分，它與課堂教學(xué)、實驗教學(xué)既有密切聯(lián)系又有明確分工，是不可缺少亦不可替代的教學(xué)活動。山東師范大學(xué)生科院本科生通常在第一學(xué)年動物學(xué)課堂教學(xué)內(nèi)容完成后，要到青島海濱、嶗山進(jìn)行為期兩周的野外實習(xí)。經(jīng)過數(shù)十年的堅持，學(xué)院已經(jīng)采集了很多海濱和嶗山動物標(biāo)本。教師可以通過以下途徑有效借助野外實習(xí)進(jìn)行實踐教學(xué)：第一，讓新生對往屆學(xué)生采集的標(biāo)本進(jìn)行整理與分類，不但可以豐富現(xiàn)有標(biāo)本館種類，還可以為學(xué)生提供分類實踐機會，形成物種基本認(rèn)知，也為后續(xù)的野外實習(xí)打下良好基礎(chǔ);第二，構(gòu)建野外實習(xí)專展網(wǎng)站，讓有興趣的大二學(xué)生帶領(lǐng)新生建設(shè)、維護(hù)野外實習(xí)專展網(wǎng)站，讓新生提前了解實習(xí)過程、熟悉實習(xí)內(nèi)容，大大提高實習(xí)效果;第三，定期開展野外實習(xí)標(biāo)本展，每年9-10月份，組織大二學(xué)生開展野外實習(xí)標(biāo)本相關(guān)主題設(shè)計展覽，不但可以針對新生進(jìn)行宣傳，也能培養(yǎng)新生對動物學(xué)的興趣;第四，建立“大手牽小手”教學(xué)實習(xí)示范基地，定期給中小學(xué)生普及動物多樣性知識，提高其愛護(hù)動物、珍愛生命的意識，同時也能加強本科生對動物學(xué)知識的理解，提高學(xué)生對動物種類的辨析能力。

山東師范大學(xué)自然博物館經(jīng)過多年建設(shè)已經(jīng)初具規(guī)模，館內(nèi)標(biāo)本類型多樣，包括剝制標(biāo)本、瓶裝浸制標(biāo)本等，館中收藏著3000多件大型動物實物標(biāo)本，以及40000多號昆蟲標(biāo)本。除此之外，館內(nèi)還藏有大量科學(xué)繪圖等。山東師范大學(xué)博物館進(jìn)一步綜合學(xué)科優(yōu)勢，充分開發(fā)利用已有藏品資源，實現(xiàn)了大部分標(biāo)本的數(shù)字化工作，建成了3D虛擬博物館，現(xiàn)已具備自然遺產(chǎn)保護(hù)、展示、教育和研究等功能，可以為教學(xué)、科研和社會公眾提供服務(wù)。山東師范大學(xué)自然博物館自2018年年底開始面向社會開放，但鑒于管理老師兼有野外采集、教學(xué)等繁多事務(wù)，導(dǎo)致開放時間變數(shù)大，開放次數(shù)有限，而大一學(xué)生對科研有著強烈的好奇和濃厚的興趣，可以每年從大一學(xué)生中招聘講解員，定期以現(xiàn)場講解或直播間的方式向社會開放。

4. 研究性學(xué)習(xí)與理論教學(xué)的結(jié)合

研究性學(xué)習(xí)既是一種學(xué)習(xí)理念，又是一種教學(xué)模式，同時也是一種教學(xué)方法，是一種將教師研究性教授與學(xué)生研究性學(xué)習(xí)、課內(nèi)講授與課外實踐、依靠教材與廣泛閱讀、教師引導(dǎo)與學(xué)生探究有機結(jié)合并達(dá)到完整、和諧、統(tǒng)一的教學(xué)模式[9]。研究性學(xué)習(xí)的著力點就在于轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，提高學(xué)習(xí)者的主體性、積極性和創(chuàng)造性。梅里爾提出了以問題為中心的“首要教學(xué)原理”，簡單而言就是當(dāng)學(xué)生承擔(dān)了合適的任務(wù)，并知道應(yīng)該怎么去做的時候，有效的學(xué)習(xí)才會發(fā)生，其學(xué)習(xí)才會得到促進(jìn)。因此，在教學(xué)過程中教師需要以“問題”為載體，創(chuàng)設(shè)一種類似科學(xué)研究的情境。學(xué)生真實世界的劣構(gòu)問題可以促進(jìn)學(xué)生思考，激發(fā)學(xué)生運用習(xí)得知識及網(wǎng)絡(luò)資源來解決問題，實現(xiàn)激活-展示-運用-整合的有效教學(xué)，從而實現(xiàn)提高學(xué)生思維能力的教學(xué)目標(biāo)[10]。

研究性學(xué)習(xí)資源可以通過學(xué)生自行設(shè)計和教師指導(dǎo)相結(jié)合的方法來構(gòu)建。教師可以以學(xué)生的興趣結(jié)合從教教師多元化的知識背景、結(jié)合《普通動物學(xué)》課程內(nèi)容，構(gòu)建適合本科生開展的、切實可行的、課程相關(guān)的研究性學(xué)習(xí)資源。除此之外，還有組建研究性學(xué)習(xí)小組，基于生物學(xué)科競賽開展研究性學(xué)習(xí)，與動物園、科技館、博物館等單位建立合作共育關(guān)系開展研究性學(xué)習(xí)等方式。

5. 三維動物學(xué)的課程評價和考核體系

按照OBE理念，成績評定采用過程性評價與終結(jié)性評價相結(jié)合的課程評價模式，采用探索式、論文式、答辯式、辯論式等多種過程評價方式，制定了課堂活動、實踐活動和研究性學(xué)習(xí)評分表。考核包括線上成績（40%），包括課程學(xué)習(xí)10%、章節(jié)測試10%、討論參與度10%、PBL主題完成質(zhì)量10%;線下成績（60%），主題活動課10%，實踐活動5%、研究性學(xué)習(xí)5%、期末考試30%等多個環(huán)節(jié)。更注重學(xué)生知識整合能力（PBL、小組匯報）、信息技術(shù)應(yīng)用能力（小組匯報）、組織交流能力與團隊合作能力（小組匯報、研究性學(xué)習(xí)、主題討論）、自主學(xué)習(xí)能力（課程學(xué)習(xí)、主題討論）、解決復(fù)雜問題的能力（主題討論、研究性學(xué)習(xí)）以及創(chuàng)新能力（研究性學(xué)習(xí)、課程論文）等能力提升的考核。此外，期末考核減少識記性知識，增加與生活、科研相關(guān)的課外知識。這種認(rèn)可學(xué)生付出的考核機制，激發(fā)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性和潛力，有利于實現(xiàn)課程的高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度。

三、實施效果評價

如圖1所示，通過對2018級實施基于三維動物學(xué)的混合式教學(xué)模式的教學(xué)班級與傳統(tǒng)式教學(xué)班級上下兩學(xué)期的動物學(xué)成績對比分析可見，混合式教學(xué)班學(xué)生優(yōu)秀率、良好率由上學(xué)期低于傳統(tǒng)式教學(xué)班逆轉(zhuǎn)為明顯高于傳統(tǒng)式教學(xué)班;對實施混合式教學(xué)班上下兩學(xué)期的成績比對分析也可發(fā)現(xiàn)，實施一年后，學(xué)生優(yōu)秀率、良好率明顯得以提升，不及格率明顯降低。此外，基于研究性學(xué)習(xí)，更多本科生跨入了科研的大門，自2017年基于動物學(xué)研究性學(xué)習(xí)項目申請大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目國家級8項、校級8項;學(xué)生參加各類生物相關(guān)競賽獲國家級獎項3項，省級獎項18項;自2017年本科生參與SCI論文6篇;參加夏令營活動過程中，很多學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、持續(xù)發(fā)展能力均得到很多高校和科研院所的認(rèn)可。以上都從不同角度反映了實施基于三維動物學(xué)的混合式教學(xué)的有效性。

四、結(jié)束語

總之，把“水課”轉(zhuǎn)變成有深度、有難度、有挑戰(zhàn)度的“金課”是高校課程改革的重要舉措，“金課”的建設(shè)將促進(jìn)高校學(xué)生創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)的全面提高?；凇镀胀▌游飳W(xué)》在山東師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院課程體系的基礎(chǔ)地位，三維動物學(xué)的實施將促成《普通動物學(xué)》實踐教學(xué)與創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系的創(chuàng)建，為學(xué)生提供實習(xí)、實踐、探究機會，從而達(dá)成培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、實際問題解決能力、合作探究能力以及科學(xué)思維等高階教學(xué)目標(biāo)，真正落實 “兩性一度”的“金課”課程標(biāo)準(zhǔn)。

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