基于SPOC的微生物學(xué)混合式教學(xué)探索與實(shí)踐

梁 姍，陳今朝，向 偉

（長江師范學(xué)院 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)與生物工程學(xué)院，重慶 408100）

翻轉(zhuǎn)課堂（Inverted Classroom）教學(xué)模式，是指學(xué)生在課前或課外觀看教師的視頻講解，自主學(xué)習(xí)，教師不再占用課堂時(shí)間來講授知識(shí)，課堂變成了老師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間互動(dòng)的場所，包括答疑解惑、合作探究、完成學(xué)業(yè)等，以達(dá)到更好的教育效果。雖然翻轉(zhuǎn)課堂的價(jià)值得到了教育界的認(rèn)可，但諸多學(xué)者認(rèn)為，我國推行翻轉(zhuǎn)教學(xué)的效果并不理想。翻轉(zhuǎn)課堂不但對教師在知識(shí)體系的把握、視頻制作技術(shù)及課堂活動(dòng)設(shè)計(jì)等方面提出更高的要求，而且對學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力與自我控制能力的要求也較高[1]。目前，翻轉(zhuǎn)課堂主要包括兩種形式：慕課（Massive Open Online Course，MOOC）和小規(guī)模限制性在線課程（Small Private Online Course，SPOC）。MOOC是指大規(guī)模在線課程，屬于純網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式。在世界MOOC建設(shè)的浪潮中，中國的MOOC建設(shè)從2013年起全面啟動(dòng)，取得了高速的發(fā)展。然而，MOOC教學(xué)課程完成率不到5%，教師不能及時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，師生缺乏有效互動(dòng)，學(xué)生的學(xué)習(xí)存在感較低、基礎(chǔ)較差、學(xué)習(xí)積極性不高等諸多問題較為顯著[2]。

加州大學(xué)伯克利分校阿曼多·?？怂菇淌谧钤缣岢隽薙POC的教學(xué)模式是對MOOC的發(fā)展和補(bǔ)充，不僅彌補(bǔ)了MOOC在學(xué)校教學(xué)中的不足，還將線上學(xué)習(xí)與線下學(xué)習(xí)相結(jié)合。通常由校內(nèi)教師在開設(shè)SPOC時(shí)，挑選一門MOOC的視頻、資料、在線作業(yè)、測驗(yàn)等教學(xué)資源，讓學(xué)生先自行在線學(xué)習(xí)，然后在課堂上進(jìn)行面對面的討論、答疑、實(shí)驗(yàn)等，最后完成線下期末考試。通過實(shí)踐證明，SPOC教學(xué)模式有助于提升校本課程的教學(xué)質(zhì)量、教師能力以及降低教學(xué)成本[3]。

目前，高校理工科類課堂教學(xué)仍以傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式為主，教師課堂PPT教學(xué)、學(xué)生耳聽筆記的模式仍是主流，部分教師利用雨課堂、學(xué)習(xí)通等教學(xué)App進(jìn)行課堂測試、小組討論，但信息技術(shù)教學(xué)與課程的融合度不夠，學(xué)生實(shí)際獲得的小組合作學(xué)習(xí)體驗(yàn)較少，發(fā)散性思維、自主學(xué)習(xí)能力較差。學(xué)生的課外學(xué)習(xí)時(shí)間和精力不足，課堂上的學(xué)習(xí)興趣和積極性不高，課程學(xué)習(xí)成績普遍較低[4]。在微生物學(xué)課程教學(xué)中，采用基于SPOC的混合式教學(xué)模式，通過教師隊(duì)伍的整合、教學(xué)內(nèi)容及體系的優(yōu)化、在線課程的建設(shè)及使用、教學(xué)方法及手段、課程評價(jià)方式等方面的改革與實(shí)施，探索信息技術(shù)與教學(xué)內(nèi)容的深度融合方式。

1 整合SPOC教學(xué)模式下的教師隊(duì)伍

與傳統(tǒng)教學(xué)不同，SPOC式的混合教學(xué)需要更多教師介入學(xué)生的學(xué)習(xí)過程。為保證最佳教學(xué)運(yùn)行效果，課程團(tuán)隊(duì)由6名教師組建，其中，4名教師主要負(fù)責(zé)線上教學(xué)視頻的錄制、線上作業(yè)批改、線上答疑、討論區(qū)問題互動(dòng)、課程資源維護(hù)等；兩名教師主要負(fù)責(zé)線下課程教學(xué)、組織小組討論、歸納總結(jié)、期末試卷考核。

2 搭建SPOC教學(xué)模式下的教學(xué)環(huán)境

2.1 線上教學(xué)視頻的制作

課程組參考了最新的經(jīng)典微生物學(xué)教材，重新整合了微生物學(xué)教學(xué)內(nèi)容，凝練線上教學(xué)的課程體系與章節(jié)知識(shí)點(diǎn)，將線上視頻課程分為11個(gè)章節(jié)、53個(gè)小節(jié)，每小節(jié)內(nèi)容視頻時(shí)長5～8 min，并配圖與解說，最終課程組與超星公司合作錄制了近400 min的教學(xué)視頻，每個(gè)章節(jié)設(shè)置了章節(jié)測試，章節(jié)測試題主要來自考研真題，以加強(qiáng)線上學(xué)習(xí)的效果。

2.2 教學(xué)平臺(tái)的搭建

課程組在超星學(xué)習(xí)通上搭建了在線課程平臺(tái)，將教學(xué)視頻、章節(jié)PPT課件、章節(jié)測驗(yàn)、相關(guān)教學(xué)資料等教學(xué)資源上傳平臺(tái)。學(xué)生通過手機(jī)學(xué)習(xí)通App，可隨時(shí)查看學(xué)習(xí)任務(wù)和學(xué)習(xí)課程內(nèi)容，并通過學(xué)習(xí)通直接與教師聯(lián)系提問，學(xué)生可反復(fù)點(diǎn)播學(xué)習(xí)，重復(fù)進(jìn)行章節(jié)測試，加強(qiáng)和鞏固學(xué)習(xí)效果。教師可以隨時(shí)查看學(xué)生在線學(xué)習(xí)情況，包括學(xué)生觀看教學(xué)視頻的時(shí)間、章節(jié)測驗(yàn)和平時(shí)作業(yè)的完成情況、學(xué)生參與討論的情況等，獲取學(xué)生反饋的主要問題，掌握學(xué)生的線上學(xué)習(xí)進(jìn)度，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，重點(diǎn)督促落后學(xué)生加快學(xué)習(xí)進(jìn)度，最終教師需要根據(jù)線上學(xué)習(xí)情況，及時(shí)調(diào)整課堂教學(xué)的內(nèi)容與進(jìn)度。

3 優(yōu)化SPOC教學(xué)模式中的教學(xué)設(shè)計(jì)

如何使線上線下教學(xué)一體化，是混合式教學(xué)的重難點(diǎn)。線上教學(xué)目標(biāo)和線下教學(xué)目標(biāo)應(yīng)相互聯(lián)系，但有區(qū)分。例如在“病毒”這一小節(jié)知識(shí)的學(xué)習(xí)中，線上教學(xué)目標(biāo)主要是掌握病毒的結(jié)構(gòu)，學(xué)習(xí)、領(lǐng)會(huì)、掌握病毒的基礎(chǔ)知識(shí)；線下教學(xué)目標(biāo)側(cè)重于通過線下討論、學(xué)習(xí)，靈活運(yùn)用病毒的基本知識(shí)，進(jìn)一步思考如何解決病毒的傳播、防治相關(guān)問題，結(jié)合新冠疫情，使學(xué)生具有生物安全意識(shí)、社會(huì)責(zé)任意識(shí)。課程組還重點(diǎn)將思政教育融入課程教學(xué)，開展病毒手抄報(bào)宣傳活動(dòng)，調(diào)查環(huán)境中的微生物，研討微生物與環(huán)境保護(hù)，使學(xué)生樹立人與自然和諧發(fā)展觀，增強(qiáng)對保護(hù)生態(tài)文明重要性的認(rèn)識(shí)。通過觀看731部隊(duì)相關(guān)視頻，了解細(xì)菌戰(zhàn)爭，增強(qiáng)對生命倫理的認(rèn)識(shí)，逐步建立正確的科學(xué)觀和人類價(jià)值觀。

4 改進(jìn)SPOC教學(xué)模式中的教學(xué)方法

4.1 線上教學(xué)

根據(jù)教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計(jì)，線上教學(xué)主要通過要求學(xué)生課前預(yù)習(xí)課堂教學(xué)內(nèi)容，完成章節(jié)知識(shí)點(diǎn)測試，進(jìn)入討論區(qū)分享學(xué)習(xí)心得等方式，完成線上教學(xué)的要求及作業(yè)，取得線上課程結(jié)業(yè)證書，計(jì)入平時(shí)成績。

4.2 課堂講授

在課堂教學(xué)中，由教師先總結(jié)線上學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)的主要問題，對易錯(cuò)問題進(jìn)行講解，然后采用PPT教學(xué)，對重難點(diǎn)進(jìn)行梳理，并提出科學(xué)問題，由一個(gè)學(xué)習(xí)小組領(lǐng)學(xué)，使學(xué)生掌握微生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、研究方法、研究進(jìn)展。每小節(jié)內(nèi)容完成后，利用學(xué)習(xí)通進(jìn)行課堂測試。

4.3 案例教學(xué)

在課堂教學(xué)中，選擇典型的微生物學(xué)理論及應(yīng)用案例，使學(xué)生理解微生物學(xué)與醫(yī)學(xué)、環(huán)境科學(xué)的聯(lián)系，了解微生物的工業(yè)應(yīng)用，能將微生物知識(shí)初步運(yùn)用于分析和解決現(xiàn)實(shí)問題。

4.4 合作學(xué)習(xí)

在線下課堂教學(xué)中，主要采取小組合作方式。在課程開始時(shí)，通過小組分組學(xué)習(xí)，每個(gè)小組3～4人。針對微生物的應(yīng)用，教師布置合作學(xué)習(xí)任務(wù)，學(xué)生學(xué)會(huì)通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行資料收集、查閱，通過走訪、調(diào)查、了解身邊的微生物、環(huán)境中的微生物，初步學(xué)會(huì)總結(jié)和分析問題。

4.5 討論學(xué)習(xí)

由教師設(shè)計(jì)相應(yīng)主題，布置自主學(xué)習(xí)任務(wù)；學(xué)生分組合作學(xué)習(xí)、相互討論、查閱資料、整理結(jié)果，將討論結(jié)果提交于線上教學(xué)平臺(tái)，同時(shí)，通過課堂發(fā)言或?qū)ｎ}匯報(bào)，培養(yǎng)學(xué)生的溝通合作能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。通過以上教學(xué)手段，較好地將線上教學(xué)與線下教學(xué)相融合，鞏固學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)，同時(shí)還提高了學(xué)生思考問題、分析問題、解決問題的能力。

5 完善SPOC教學(xué)模式下的教學(xué)評價(jià)

課程采用了形成性考核和期末卷面考試結(jié)合的方式，課程總成績（100%）=平時(shí)成績（50%）+期末卷面成績（50%）。形成性考核即平時(shí)成績，采取5種方式，包括討論發(fā)言（10分）、線上學(xué)習(xí)考核（50分）、平時(shí)作業(yè)（20分）、課程論文（10分）、小組課題研究與匯報(bào)（10分）。討論發(fā)言主要針對微生物與人類健康、環(huán)境保護(hù)、生物安全、公共衛(wèi)生等主題，學(xué)生通過線上開展討論交流、線上學(xué)習(xí)、完成線上慕課視頻的觀看與學(xué)習(xí)，并在每個(gè)章節(jié)學(xué)習(xí)后進(jìn)行章節(jié)測試。平時(shí)作業(yè)即根據(jù)課后自學(xué)內(nèi)容和章節(jié)重難點(diǎn)知識(shí)，完成每個(gè)章節(jié)的練習(xí)題目。學(xué)生需要查閱最新資料，了解微生物學(xué)最新的研究成果，完成課程論文一篇。通過課外小組交流和討論合作，小組共同查閱微生物學(xué)研究進(jìn)展、微生物多樣性文獻(xiàn)資料，完成課題研究，并提交研究報(bào)告。課堂上每個(gè)小組以PPT的形式匯報(bào)，然后開展討論，最后由教師總結(jié)。

在線上學(xué)習(xí)考核中，課程組除了進(jìn)行章節(jié)測驗(yàn)、分?jǐn)?shù)統(tǒng)計(jì)外，還進(jìn)一步加強(qiáng)了線上教學(xué)的過程評價(jià)。例如對教師布置的作業(yè)和任務(wù)設(shè)定完成時(shí)間，學(xué)生要及時(shí)完成并提交到移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)上。通過發(fā)起投票活動(dòng)，學(xué)生需要對其他學(xué)生完成的手抄報(bào)進(jìn)行互評。在線上學(xué)習(xí)過程中，教師要及時(shí)查看學(xué)習(xí)通中每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度，結(jié)合學(xué)生在學(xué)習(xí)通中觀看視頻的次數(shù)、章節(jié)測驗(yàn)次數(shù)、學(xué)習(xí)資源的下載次數(shù)、討論活躍度等方面進(jìn)行過程性評價(jià)。

6 小結(jié)與反思

通過教學(xué)改革發(fā)現(xiàn)，SPOC面向的是校內(nèi)學(xué)生，通過入學(xué)考試、分班等方式，對學(xué)生進(jìn)行了篩選和細(xì)分，學(xué)生同質(zhì)性較強(qiáng)；再加上學(xué)生人數(shù)較少，教師可完全洞悉學(xué)生的各方面信息，如前續(xù)課程成績、以往表現(xiàn)、個(gè)性、優(yōu)缺點(diǎn)、學(xué)習(xí)方式等，可以實(shí)現(xiàn)老師完全介入學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，包括與學(xué)生之間的充分交流答疑和討論，甚至根據(jù)學(xué)生不同的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，對于課堂上的某些關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)，主動(dòng)要求部分學(xué)生思考，進(jìn)行面對面的“補(bǔ)課”[5-6]。SPOC使用的教學(xué)視頻和線上學(xué)習(xí)方式比起傳統(tǒng)教學(xué)更吸引學(xué)生，尤其是利用學(xué)習(xí)通，可設(shè)置各種學(xué)習(xí)模塊的比例，使學(xué)生可以及時(shí)了解學(xué)習(xí)過程中獲得的分?jǐn)?shù)，參與熱情高，學(xué)習(xí)效果好。

但同時(shí)也應(yīng)看到，SPOC雖然創(chuàng)新了課堂教學(xué)模式，激發(fā)了教師的教學(xué)熱情和課堂活力，但部分學(xué)生抱著刷平時(shí)成績的態(tài)度，在觀看視頻時(shí)不認(rèn)真，做章節(jié)測驗(yàn)時(shí)直接搜索答案，使得線上章節(jié)測驗(yàn)分?jǐn)?shù)虛高，但對基礎(chǔ)知識(shí)的掌握并不扎實(shí)。在進(jìn)行線上教學(xué)時(shí)，需要知道線上教學(xué)平臺(tái)只是知識(shí)傳授的載體，課堂授課才是鞏固基礎(chǔ)知識(shí)、提升教學(xué)效果和掌握教學(xué)節(jié)奏的關(guān)鍵[7-8]。