運(yùn)動生理學(xué)課程改革探索

藍(lán)永生 曹家如 田旭

(長春師范大學(xué)體育學(xué)院 吉林長春 130032)

運(yùn)動生理學(xué)是體育科學(xué)所有相關(guān)專業(yè)的核心課程，對學(xué)生以后從事體育教學(xué)、運(yùn)動訓(xùn)練和社會體育指導(dǎo)等方面的工作都具有重要指導(dǎo)作用。以往運(yùn)動生理學(xué)被定位為專業(yè)基礎(chǔ)課，將教學(xué)目標(biāo)制定為2個層次：層次1，使學(xué)生掌握每個章節(jié)的單個知識點(diǎn)，了解人體各器官系統(tǒng)的生理特點(diǎn)及在運(yùn)動過程中的變化規(guī)律。學(xué)科結(jié)業(yè)考試中，約80分的考題以單個知識點(diǎn)為主，答對60分便可結(jié)業(yè)；層次2，使學(xué)生掌握各個知識點(diǎn)之間的關(guān)聯(lián)，能從整體上認(rèn)識人體的運(yùn)動過程，并可利用運(yùn)動生理學(xué)知識解決實(shí)際問題，要求有考研究生意愿及對運(yùn)動生理學(xué)感興趣的學(xué)生掌握。學(xué)科結(jié)業(yè)考試中，此類考題約占20分。

近些年來，國家對大眾健康越來越重視，黨的十九大提出了“實(shí)施健康中國戰(zhàn)略”，國務(wù)院也先后頒發(fā)了《“健康中國2030”規(guī)劃綱要》《國務(wù)院關(guān)于實(shí)施健康中國行動的意見》《健康中國行動（2019－2030年）》《健康中國行動組織實(shí)施和考核方案》等相關(guān)文件，表明提高人民健康水平是時下國家發(fā)展的重要方向。在此背景下，體育運(yùn)動作為預(yù)防和治療慢性疾病的有效手段，受到了更多的專注。“運(yùn)動是良醫(yī)”“體醫(yī)結(jié)合”等觀念愈發(fā)深入人心。運(yùn)動生理學(xué)作為體育科學(xué)中與健康相關(guān)的學(xué)科之一，被賦予了更高的使命。從教學(xué)目標(biāo)來看，只有使更多學(xué)生達(dá)到層次2水平才能滿足“健康中國”對體育人才的需求。但我校體育專業(yè)學(xué)生多為文科背景、文化基礎(chǔ)相對薄弱，且運(yùn)動生理學(xué)課時較少，在往年實(shí)際教學(xué)中僅有約10%的學(xué)生可達(dá)到層次2水平。因此，如何在現(xiàn)有情況下使多數(shù)學(xué)生達(dá)到層次2水平，是當(dāng)前運(yùn)動生理學(xué)教學(xué)亟需解決的問題。

1 教學(xué)改革探索過程

需要改變課程定位，由原來的專業(yè)基礎(chǔ)課向應(yīng)用基礎(chǔ)課轉(zhuǎn)變。這種改變直接表現(xiàn)在對教材內(nèi)容的認(rèn)知上。以鄧樹勛等主編的《運(yùn)動生理學(xué)》高教版第三版為例，整本書內(nèi)容主要分為基礎(chǔ)部分和應(yīng)用部分。以往將運(yùn)動生理學(xué)定位于專業(yè)基礎(chǔ)課時，只需按照章節(jié)順序講清楚知識點(diǎn)即可，基礎(chǔ)部分和應(yīng)用部分為平行存在的兩部分內(nèi)容，并未進(jìn)行過多的交叉。但新形勢下為達(dá)成新的教學(xué)目標(biāo)，需將運(yùn)動生理學(xué)定位轉(zhuǎn)變?yōu)閼?yīng)用基礎(chǔ)課，從當(dāng)前的人才需求看，應(yīng)用部分是重點(diǎn)，而基礎(chǔ)部分是難點(diǎn)，應(yīng)服務(wù)于應(yīng)用部分[1]。講基礎(chǔ)部分的時候交代清楚知識點(diǎn)的用途，講應(yīng)用部分時交代清楚理論依據(jù)。筆者所在團(tuán)隊(duì)先后進(jìn)行了以下3種教學(xué)改革。

1.1 改革一：重新分配學(xué)時

減少基礎(chǔ)部分課時，增加應(yīng)用部分課時是最簡單直接的方法，但會導(dǎo)致學(xué)生對基礎(chǔ)部分掌握不扎實(shí)，在進(jìn)行應(yīng)用部分講解時無法深入進(jìn)行。學(xué)生在面對具體案例時，缺乏獨(dú)立思考能力，不知道該案例需用到哪些運(yùn)動生理學(xué)知識，教師不得不再次講解基礎(chǔ)部分相關(guān)知識點(diǎn)，浪費(fèi)了更多的時間。

1.2 改革二：分組教學(xué)和翻轉(zhuǎn)課堂

這是很多高校教學(xué)改革后采用的模式[2,3]。主要思路分為以下幾步：第一，根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)水平，尤其需將文科背景學(xué)生進(jìn)行均勻分組，爭取每個組都有1～2個學(xué)習(xí)較好的學(xué)生帶領(lǐng)；第二，整合教材內(nèi)容，打破基礎(chǔ)部分和應(yīng)用部分的界限，所有課時都圍繞具體案例進(jìn)行；第三，課前將問題分發(fā)給各組學(xué)生，課堂上學(xué)生以小組為單位分別講解解決問題的方法及相關(guān)的運(yùn)動生理學(xué)知識點(diǎn)；第四，教師根據(jù)學(xué)生的講解情況，再進(jìn)行總結(jié)和補(bǔ)充。此種方法效果遠(yuǎn)高于改革一，超過30%的學(xué)生能夠?qū)w育鍛煉中的常見問題提出解決方案。但暴露的問題是學(xué)生對鍛煉者身體機(jī)能的診斷能力不足，因此很難出具靶向性的運(yùn)動處方。導(dǎo)致這一問題的根本原因依然在于學(xué)生沒有系統(tǒng)掌握基礎(chǔ)部分知識點(diǎn)，只能就事論事。所以經(jīng)過以上兩次改革，可以越來越清晰地發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)知識的重要性，學(xué)好基礎(chǔ)部分是使學(xué)生達(dá)到層次2水平的關(guān)鍵。

而基礎(chǔ)部分學(xué)習(xí)的主要困難集中在2個方面。第一，專業(yè)名詞多。這給初次接觸運(yùn)動生理的學(xué)生造成了很大障礙，他們需要花費(fèi)大量時間記憶理解這些名詞的含義，還需要花更多的時間掌握這些專業(yè)名詞之間的關(guān)系；第二，學(xué)時太少。目前很多院校的運(yùn)動生理學(xué)課時為60多個學(xué)時，其中包含一部分實(shí)驗(yàn)課，需要講授16章（含緒論）內(nèi)容。單純利用課堂時間學(xué)生僅能達(dá)到層次1水平。

1.3 改革三：網(wǎng)絡(luò)課程+分組教學(xué)+翻轉(zhuǎn)課題

網(wǎng)絡(luò)課程是當(dāng)前被各學(xué)科普遍采用的教學(xué)方式[4-7]，運(yùn)動生理學(xué)也有成功案例[8]。網(wǎng)絡(luò)課程的建立需思考以下幾個問題。第一，網(wǎng)課的定位問題。網(wǎng)絡(luò)課程主要用于輔助教學(xué)，還是可獨(dú)立教學(xué)？如果是輔助教學(xué)，主要在教學(xué)的哪個環(huán)節(jié)發(fā)揮作用，是預(yù)習(xí)、教學(xué)過程還是復(fù)習(xí)？第二，內(nèi)容呈現(xiàn)的形式問題。現(xiàn)有的優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)課程多以“文字+視頻”的形式呈現(xiàn)。對于運(yùn)動生理學(xué)來講，讓學(xué)生掌握整體的運(yùn)動生理學(xué)知識框架最為重要，網(wǎng)課中的文字部分和視頻部分需分別發(fā)揮什么樣的作用才能達(dá)到理想的教學(xué)效果？第三，內(nèi)容呈現(xiàn)深度問題。呈現(xiàn)得過于專業(yè)，學(xué)生難以接受，降低了學(xué)習(xí)欲望；呈現(xiàn)得過于簡單，便和直接給學(xué)生發(fā)知識點(diǎn)沒有區(qū)別，失去了網(wǎng)課的意義。

2 網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)建議

鑒于網(wǎng)絡(luò)課程的定位問題，網(wǎng)絡(luò)課程單獨(dú)教學(xué)效果不如線下教學(xué)，因此將網(wǎng)絡(luò)課程定位用于輔助教學(xué)。其作用是通過給學(xué)生課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)提供素材及思路引導(dǎo)，使學(xué)生對基礎(chǔ)部分的知識框架有初步認(rèn)識，課堂上教師再結(jié)合具體案例，針對學(xué)生預(yù)習(xí)的不足之處進(jìn)行重點(diǎn)講解。例如，通過分析簡單的曲肘動作，讓學(xué)生以反射弧為思維導(dǎo)圖，便可將基礎(chǔ)部分中的感受器、靜息電位、動作電位、骨骼肌收縮與舒張、神經(jīng)調(diào)節(jié)、體液調(diào)節(jié)、能量代謝、血液與運(yùn)動、呼吸與運(yùn)動等知識點(diǎn)囊括其中。網(wǎng)課中只需要做兩點(diǎn)：第一，相關(guān)知識點(diǎn)講清楚；第二，將知識點(diǎn)串聯(lián)成一個完成的生理學(xué)事件。其中，第二點(diǎn)是重點(diǎn)。比如，肌肉收縮原理這一節(jié)，課本上分為肌肉的微細(xì)結(jié)構(gòu)和肌肉收縮與舒張過程2個部分進(jìn)行講解，其中的專業(yè)名詞有肌原纖維、肌小節(jié)、明帶、暗帶、H帶、肌鈣蛋白、原肌球蛋白、肌動蛋白等，學(xué)生首先需要了解這些名詞，并記憶這些蛋白的結(jié)構(gòu)，然后才能知道它們是如何組合在一起，并實(shí)現(xiàn)肌肉收縮過程。如果只針對知識點(diǎn)進(jìn)行講解，學(xué)生無法將知識點(diǎn)跟具體實(shí)踐結(jié)合起來，多數(shù)學(xué)生只知道肌小節(jié)是肌肉收縮的基本單位，卻鮮有學(xué)生會理解肌小節(jié)收縮是如何實(shí)現(xiàn)肌肉收縮，從而做出具體的體育技能動作。因此，結(jié)合解剖學(xué)，先從曲肘動作中需要的主要肌群講起，然后以骨骼肌—肌腹—肌束—肌纖維—肌原纖維—肌小節(jié)的邏輯關(guān)系進(jìn)行講解。然后引導(dǎo)學(xué)生思考，從刺激到反應(yīng)整個過程中用到的相關(guān)知識點(diǎn)是什么，且隨著課程的進(jìn)行，陸續(xù)補(bǔ)充新學(xué)的知識點(diǎn)。發(fā)現(xiàn)學(xué)生對知識的理解深入了很多，也為應(yīng)用部分的學(xué)習(xí)打好了基礎(chǔ)。

目前，網(wǎng)課普遍采用的形式是“文字+視頻”講解，文字部分多為對知識點(diǎn)的陳列，視頻部分多是教師講解。鑒于運(yùn)動生理學(xué)的學(xué)習(xí)難點(diǎn)，如果能在文字部分將知識點(diǎn)之間的邏輯關(guān)系呈現(xiàn)出來效果會更好。視頻部分則呈現(xiàn)兩部分內(nèi)容：第一，呈現(xiàn)微觀的生理過程，如肌絲滑行過程、神經(jīng)遞質(zhì)的釋放過程等，幫助學(xué)生更直觀地理解；第二，呈現(xiàn)宏觀的生理過程，如呼吸過程，分別展現(xiàn)參與呼氣過程和吸氣過程的呼吸肌及輔助呼吸肌、胸廓及腹腔的變化過程等，將胸式呼吸、腹式呼吸、肺活量、肺通氣量等知識點(diǎn)通過視頻建立成一個知識體系，使學(xué)生進(jìn)一步理解知識點(diǎn)之間的邏輯關(guān)系。課堂上，讓學(xué)生回想自己運(yùn)動時，隨著運(yùn)動時間延長或強(qiáng)度提高，呼吸是如何變化的？提示學(xué)生從肺通氣量，呼吸頻率和呼吸深度等角度思考。然后學(xué)生分組討論，并選代表依次回答。教師依據(jù)學(xué)生的回答，找到薄弱知識點(diǎn)，進(jìn)行重點(diǎn)講解。

關(guān)于內(nèi)容的深度問題，考慮到課主要用于輔助教學(xué)，需要學(xué)生在預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)過程中自主學(xué)習(xí)，所以內(nèi)容呈現(xiàn)應(yīng)盡量通俗，便于學(xué)生理解。如整本書講解以“穩(wěn)態(tài)”為主線，以曲肘動作為實(shí)例貫穿整冊書知識點(diǎn)，然后將運(yùn)動作為一種刺激，從穩(wěn)態(tài)的維持、刺激中和刺激后穩(wěn)態(tài)的變化為切入點(diǎn)，分別講解各個章節(jié)，使學(xué)生建立完整的運(yùn)動生理學(xué)知識體系，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)應(yīng)用部分打好基礎(chǔ)。

3 結(jié)語

網(wǎng)絡(luò)課程經(jīng)過兩輪試行，目前60%的學(xué)生可達(dá)到層次2水平。尤其是在班額減少的情況下效果更加明顯。新教學(xué)模式實(shí)施以后，學(xué)生學(xué)習(xí)熱情、課堂回答問題情況和分組任務(wù)完成情況均優(yōu)于以往年級。但目前這門網(wǎng)絡(luò)課程過于依靠教師課堂教學(xué)，學(xué)生單純通過網(wǎng)課很難建立較為完整的運(yùn)動生理學(xué)知識體系。后期我們會在線上的每個章節(jié)里錄制10min視頻，講解此章節(jié)內(nèi)知識點(diǎn)之間的關(guān)系，以進(jìn)一步幫助學(xué)生加深理解。