馬云龍 周翔 劉小磊 趙書紅 劉榜
[摘 要] 作為畜牧學科的一門專業(yè)核心基礎課程,“家畜育種學”課程建設與教學改革以大型開放式網(wǎng)絡課程(Massive Open Online Course,MOOC)建設為切入點,基于成果導向教育(Outcome-Based Education,OBE)理念,堅持以學生為中心,持續(xù)推進課程的教學資源建設、授課體系、考核方式等教學改革?!凹倚笥N學”課程建設的應用表明:數(shù)字化教學資源的建立,使學生更有效地利用了碎片化的課余時間,獲取知識的途徑更加豐富;授課形式的改變,有效提高了學生獨立思考和解決問題的能力,學生綜合素質明顯提高。
[關鍵詞] OBE教育理念;MOOC;家畜育種學;教學改革
[中圖分類號] C229.29 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-9324(2022)10-0071-04 [收稿日期] 2021-06-23
“家畜育種學”是畜牧學的一門核心課程,在畜牧學相關專業(yè)課程體系中起著承上啟下的作用[1]。一方面與前期的數(shù)量遺傳學等課程密切相關,另一方面又是后期動物生產各論課的重要基礎。課程的主要任務是闡述家畜育種的基本原理和方法,育種方案的設計和優(yōu)化,育種技術的新發(fā)展及其運用于育種實踐,家畜遺傳資源的保護與利用等內容。通過“家畜育種學”課程的學習,使學生掌握家畜品種的概念和應具備的條件、生產性能測定方法和技術、質量性狀和數(shù)量性狀的選擇原理與方法、育種值估計與遺傳評定、選配、新品種與新品系的培育、配套系培育與雜種優(yōu)勢利用等方面的基礎理論知識,掌握選種、選配和育種的基本實踐技能,培養(yǎng)學生靈活運用育種理論和方法解決生產中實際問題的能力,為今后動物生產各論的學習與畢業(yè)后的工作奠定基礎。
在現(xiàn)代分子生物學技術迅猛發(fā)展、大數(shù)據(jù)分析手段日新月異、育種方法不斷創(chuàng)新并取得突破的背景下,如何實現(xiàn)“以教為中心”向“以學為中心”的根本轉變;如何解決實習資源有限,學生理論與實踐脫節(jié)的問題,建立優(yōu)質多樣、立體化的教學資源,創(chuàng)新的教學方法是高等教育內涵式發(fā)展的根本,是高質量創(chuàng)新性人才培養(yǎng)的基礎。家畜育種學教學改革遵循成果導向的教育理念,在課程建設中,注重以學生為中心,對課程目標、教學環(huán)節(jié)、教學方法和手段、考核方法等進行全面改革,通過持續(xù)改進機制,不斷提升課程教學質量,保證“家畜育種學”課程的教學體系和模式始終順應時代發(fā)展的要求,為畜牧人才培養(yǎng)落實“全員育人、全程育人、全方位育人”的教育理念貢獻力量。
一、成果導向教育理論概述
成果導向教育即OBE,是由美國學者Spady等人提出、發(fā)展的一種先進的教育理念[2]。OBE教育理念始終堅持“以學生為中心”“成果導向”“持續(xù)改進”等理念引導,相關內涵構成在Spady等人的推動下越發(fā)豐富[2]。其實質在于堅持以學生為中心,通過學習目標的制定、課程體系的構建和持續(xù)改進來尋找最佳適合學生成功成才的方法。相較于傳統(tǒng)教育,成果導向教育更加偏重于學生全面發(fā)展,所構筑的評價反饋機制更為公平、客觀,并且提升了教學針對性,有助于學生更好地適應未來工作挑戰(zhàn),是現(xiàn)代高等教育發(fā)展的重要方向[3]。
目前,成果導向教育理論的具體執(zhí)行過程被歸納為:確定學習成果、構建課程體系、確定教學策略、自我參照評價、逐級達到頂峰5個OBE實施步驟。具體來說,成果導向教育理論使得課程教學內容的目標更加明確,課程開展形式更加靈活,學生的參與度能夠得到明顯提高??偟膩碚f,OBE教育理念使學生學習擁有更多的獲得感,顯著提高學習的主動性,有助于培養(yǎng)學生獨立思考和解決問題的能力,符合新時期人才培養(yǎng)的要求[4]。家畜育種學課程改革,秉持OBE教育理念,以學生為中心,通過課程“立體化”體系建設,開放、靈活的課堂教學形式,不斷自我對照提高,持續(xù)開展課程建設和教學改革。
二、“家畜育種學”教學改革的基本內容
(一)基于OBE教育理念的課程任務擬定
基于OBE教育理念,堅持學生能力培養(yǎng)的目標導向,圍繞如何建設符合時代發(fā)展需要的家畜育種學優(yōu)質教學資源,驅動學生主動學習,增強學生創(chuàng)新能力,提升課程教學質量,做實一流學科一流課程建設的內涵式發(fā)展,是家畜育種學教學改革的關鍵。家畜育種學是一門將遺傳理論進行育種應用的課程,所培養(yǎng)的人才將為我國種質創(chuàng)新和提升服務,因此他們應該具備相應的能力。課程的主要任務是闡述家畜育種的基本原理和方法,育種措施的設計和優(yōu)化,育種技術新發(fā)展及其運用于育種實踐,家畜遺傳資源的保護與利用等。
(二)以MOOC為核心的課程教學資源建設
圍繞以學生為中心的教育理念,“家畜育種學”教學團隊始終堅持課程建設跟隨時代發(fā)展要求,以培養(yǎng)學生獨立思考和解決問題的能力為出發(fā)點,持續(xù)推進課程教學改革。隨著MOOC時代的到來,本教學團隊在“國家精品課程”和“國家精品資源共享課”建設經驗的基礎上,通過將靜態(tài)教學資源與數(shù)字動態(tài)資源整合,將課程教學內容重新設計,升級打造家畜育種學在線MOOC課程。同時,MOOC建設針對互聯(lián)網(wǎng)時代學生的學習特點,將教材原本章節(jié),根據(jù)重要性進行切割,提煉課程各章節(jié)內容的精髓,教學內容被分解為22章48個知識點,通過短小精干的知識點講解,將全書內容剖分成單個邏輯連貫、重點突出的知識點,邀請校內外有專長的專家共10位教師共同錄制完成,率先構建了我國家畜育種學的中國大學大型開放式網(wǎng)絡課程(MOOC)和小規(guī)模限制性在線課程(Small Private Online Course,SPOC)課程,并于2019年在愛課程網(wǎng)上線開放。在線MOOC資源的建成,改變了傳統(tǒng)的學習模式和時間約束,使學生能夠隨時隨地開展理論知識學習,為學生提供了更加廣泛的選擇空間。MOOC資源內容自成體系,完美銜接數(shù)字化教材資源,間接確立“家畜育種學”SPOC教學策略,也為教學效果的評估提供了自我參照評價與逐級改進的平臺和機會。
(三)以虛擬仿真平臺為核心的課程實習資源建設
“家畜育種學”課程部分實習內容需要購買大型家畜或者到牧場進行測定,這些內容一方面需要較高的實驗費用,另一方面涉及牧場的生物安全問題,難以實現(xiàn)人人動手操作。為解決這一問題,2018年圍繞家畜育種重要環(huán)節(jié)中的測定部分,結合學科優(yōu)勢,開展了種豬性能測定中體型外貌評分、活體背膘測定與肉質測定等虛擬仿真實驗設計。虛擬仿真平臺的建成,有效緩解了課程實習中動物實驗耗時長、花費大造成的實驗環(huán)節(jié)難以全過程學習的問題;通過虛實結合,充分利用在線虛擬仿真與國家家畜工程技術研究中心的線下測定兩個平臺,有效地解決了受限于實習環(huán)節(jié)煩瑣,難以全過程學習的問題。同時,國家虛擬仿真平臺的建成,也為國家“動物科學專業(yè)技能大賽”的練習備賽提供了有力支撐(表1)?!凹倚笥N學”教學改革推動的虛擬仿真平臺建設,真正體現(xiàn)我校本科生教育堅持“以本為本”“以學生為中心”的教育理念,為國家倡導的“三全育人”理念貢獻力量。
(四)“家畜育種學”課程“教與學”的改革
“家畜育種學”教學團隊充分利用互聯(lián)網(wǎng)技術與虛擬仿真技術,改革課程的理論教學模式、實習教學模式和考核模式,綜合運用課堂講授、案例討論、項目互動等方法,實現(xiàn)慕課、虛擬仿真與傳統(tǒng)課堂的深度融合。在理論課教學環(huán)節(jié),利用MOOC資源和教材資源,實現(xiàn)線上線下良好互動,培養(yǎng)學生自學能力,深度激發(fā)學生思考、思辨能力;利用立體化課程資源,借助在線開放課程,“家畜育種學”課程建設將傳統(tǒng)教學方式轉變成“在線開放課程+翻轉課堂+開放互動”相結合的混合式授課方式。利用MOOC討論區(qū)、網(wǎng)絡信息平臺與學生開展在線交流,隨時進行答疑解惑,讓學生與教師實時溝通交流,使得學生學習問題及時得到解決,充分詮釋“以學生為中心”的教育理念。
(五)“家畜育種學”課程考核形式改革
課程考核是學生最關心的環(huán)節(jié),構建全過程評價考核體系,有助于激發(fā)學生學習的動力和積極性,在堅持以學生為中心的同時,保證學生的學習過程是高效且富有成效的,有助于提高課程成績的含金量。簡單地說:課程考核需要注重過程,既要綜合評價學生的參與度,又要評價學生對重點知識點的掌握程度,量化各環(huán)節(jié)的考核指標。家畜育種學基于OBE教育理念將學生的考核評價設定如下:試卷考核成績(30%)、課堂考核成績(35%)、MOOC考核成績(35%)。其中,課堂考核分解為:課程主題(案例)討論(30%)、PPT匯報(20%)、師生互動(20%)3個環(huán)節(jié),旨在評價學生的學習主動性、思辨性、分析和解決問題的能力、團隊協(xié)作能力等。MOOC考核分解為:課后習題單元測試(40%);MOOC期末試卷考核(30%);MOOC平臺互動(30%)3個環(huán)節(jié)。此外,“家畜育種學”實驗課教學考核,綜合虛擬仿真平臺、實驗報告、期末試卷考查3個環(huán)節(jié)的內容,對學生學習的程度進行考核?!凹倚笥N學”課程考核形式的改革,解決了教學、實驗、考核方式過于單一且相互脫節(jié)的問題,有效調動了學生學習積極性,學生的綜合能力明顯提升。
三、課程教學改革與應用效果
(一)以MOOC為核心的“家畜育種學”課程教學資源建設使教學質量明顯提升
基于OBE教學理念推動課程改革,其核心在于以學生為中心,保障學生在課程學習過程中擁有更多的獲得感。家畜育種學作為專業(yè)核心課程,涉及基礎知識面廣,專業(yè)性強,在傳統(tǒng)教育教學模式下,學生畏難情緒比較強烈。通過引入OBE教學理念的課程資源建設及MOOC知識點提煉,使得“家畜育種學”課程學習線索更加清晰,重點更加突出;極大地便利了學生對課程核心內容的理解與掌握。基于線上線下教學模式,學生通過實時在線練習及時了解自己對課程知識學習的掌握情況,暗合OBE教育理念中自我參照評價、逐級達到頂峰的實施步驟。從傳統(tǒng)教學模式和改革后的學生的課程考核結果來看,引入OBE教學理念的課程改革效果明顯,學生的優(yōu)良比例和平均成績均有明顯提高。教學實踐表明:相比于傳統(tǒng)教學模式,學生的主動思考能力、課堂參與度均得到顯著的提高(表2)。
(二)在線MOOC資源應用推廣效果顯著
“家畜育種學”MOOC在線開放后,反響熱烈。目前,網(wǎng)上選課涉及人數(shù)累計已達9576人,累計開課4次,在線聽課人員包括來自全國30多所高校師生和畜牧業(yè)同行。其中,第一次開課選課人數(shù)為1528人,147人參與考核;第二次開課選課人數(shù)為2120,525人參與考核;第三次開課選課人數(shù)為4896人,共691人參與考核;最近一次開課選課人數(shù)為1032人,390人參與考核(表3)。2019年在全國動物遺傳育種學術研討會上,劉榜教授應邀進行MOOC建設的交流,與來自國內外不同高校的教師就MOOC和SPOC課堂的運行進行深入探討,對推動兄弟院校加速“家畜育種學”及相關課程MOOC建設起到了示范帶頭作用。2020年新冠肺炎疫情期間,在線聽課人數(shù)增至4896人,為疫情期間“停課不停學”的倡導提供了重要平臺支撐。在線MOOC資源應用推廣為農業(yè)高校推進“以本為本”,培養(yǎng)理論知識扎實、實踐應用能力過硬的人才做出了貢獻,效果顯著。
結語
成果導向教育倡導以學生為中心,持續(xù)改進。20年來家畜育種教學團隊始終緊跟時代發(fā)展需要,準確把握符合時代學生學習習慣的教學方法和手段,通過不斷的改革與建設,目前已經建成“家畜育種學”立體化教學資源,符合互聯(lián)網(wǎng)時代的教學特點?;贠BE教學理念的教學改革和應用,始終堅持“手腦并用、知行合一”的育人傳統(tǒng),始終把握我?!艾F(xiàn)代生物科技與傳統(tǒng)農科緊密結合、互促共進,培養(yǎng)創(chuàng)新人才”的辦學特色,為“雙一流”畜牧學科建設貢獻了力量,為國內外同行提供了配套齊全的教學資源,為兄弟院校的畜牧學科教學改革提供了一定的參考。
科學技術的發(fā)展,不僅推動了各種教學手段和技術的更新,教育理念也在不斷革新發(fā)展。“家畜育種學”課程建設從國家精品課程、國家精品資源共享課建設,到MOOC建設,再到SPOC建設;從傳統(tǒng)紙質教材建設,到新形態(tài)教材建設;本團隊基于OBE教育理念,持續(xù)推進課程改革并在應用中對產業(yè)起到了積極的作用。然而,課程的建設是永無止境的工作,如何把握好尺度,避免課程改革給學生帶來過大的課程學習壓力,仍然是我們需要考慮的問題;如何利用好有限的課時,完成預期的教學目標,是有待商榷的課題。成果導向教育理念的先進性正是其持續(xù)改進的特點,家畜育種課程建設堅持推行其核心思想,從確定學習成果,構建課程體系,改進教學策略,以不同時期的教學經驗和情況為參照,為培養(yǎng)畜牧學科的卓越人才持續(xù)貢獻力量。
參考文獻
[1]劉榜.家畜育種學[M].2版.北京:中國農業(yè)出版社,2019.
[2]SPADY W G. Outcome-based Education: Critical Issues and Answers[M]. Arlington: American Association of School Administrators, 1994.
[3]李光梅.成果導向教育理論及其應用[J].教育評論,2007(1):51-54.
[4]王金合,曹素芳,邊傳周,等.基于成果導向教育教育理念的應用型本科《獸醫(yī)免疫學》課程的教學改革與實踐[J].中國免疫學雜志,2019,35(7):868-871.
Research on Teaching Reform and Application Effect of “Animal Breeding” Based on OBE Education Concept
MA Yun-long, ZHOU Xiang, LIU Xiao-lei, ZHAO Shu-hong, LIU Bang
(College of Animal Sciences & Technology, Huazhong Agricultural University, Wuhan,
Hubei 430070, China)
Abstract: As a professional core basic course of animal husbandry, the construction of massive open online course (MOOC) is taken in the course construction and teaching reform of Animal Breeding as the starting point. Based on the education concept of OBE, we adhere to student-centered, and continue to promote the construction of teaching resources, teaching system, teaching reform such as assessment methods. The application of the course construction of Animal Breeding shows that the establishment of digital teaching resources enables students to make more effective use of fragmented spare time and enrich the ways to obtain knowledge. The change of teaching form has effectively improved students ability to think and solve problems independently, and students comprehensive quality has been significantly improved.
Key words: education concept of OBE; MOOC; Animal Breeding; teaching reform