線上線下混合式一流本科課程建設(shè)研究與實(shí)踐

安鑫龍 杜鑫 李雪梅

摘? 要：海洋生物學(xué)是海洋環(huán)境科學(xué)方向本科生一門非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。為培養(yǎng)全面發(fā)展的海洋環(huán)境科學(xué)人才，在構(gòu)建完整的海洋生物學(xué)課程內(nèi)容基礎(chǔ)上，進(jìn)行線上線下混合式教學(xué)研究和實(shí)踐。文章主要從課程教學(xué)目的、線上線下混合式教學(xué)和線上線下混合式教學(xué)反思等方面進(jìn)行探討，以期完善海洋生物學(xué)線上線下混合式教學(xué)改革。

關(guān)鍵詞：海洋生物學(xué);線上線下混合式教學(xué)模式;教學(xué)實(shí)踐

中圖分類號(hào)：G642? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ? 文章編號(hào)：2096-000X（2022）19-0005-04

Abstract： Marine Biology is a very important professional basic course for undergraduates in marine environmental science. In order to cultivate all-round development of marine environmental science talents， online and offline mixed teaching model was carried on the basis of constructing complete contents of Marine Biology. Course teaching purpose， mixed teaching and teaching reflections were explored to improve the online and offline mixed teaching reform of Marine Biology.

Keywords： Marine Biology; online and offline mixed teaching model; teaching practice

海洋生物學(xué)課程是涉海高校海洋環(huán)境科學(xué)專業(yè)本科生必修的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課，主要講授海洋植物和海洋動(dòng)物的外部形態(tài)、內(nèi)部構(gòu)造、生殖、分類、生態(tài)分布和意義以及海洋生物調(diào)查研究的一般方法。自2016年開始，本課程組承擔(dān)了河北農(nóng)業(yè)大學(xué)基于翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的SPOC課程建設(shè)項(xiàng)目，對(duì)海洋生物學(xué)課程進(jìn)行了線上線下混合式教學(xué)探索，經(jīng)過3年努力獲得“河北農(nóng)業(yè)大學(xué)線上線下混合式一流本科課程”。本文對(duì)該課程線上線下混合式教學(xué)過程實(shí)踐進(jìn)行闡述，以期改進(jìn)線上線下混合式教學(xué)模式。

一、海洋生物學(xué)課程教學(xué)目的

在國內(nèi)，正式出版的海洋生物學(xué)教材不超過10本，這些教材主要適用于海洋捕撈、海水養(yǎng)殖、海洋生物、海洋藥物和生物科學(xué)等專業(yè)，其中各有海洋環(huán)境科學(xué)專業(yè)所需內(nèi)容，故本課程組將這些教材作為河北農(nóng)業(yè)大學(xué)海洋環(huán)境科學(xué)方向本科生海洋生物學(xué)課程教學(xué)的參考書目，我們系統(tǒng)挖掘其中的海洋環(huán)境科學(xué)專業(yè)所需內(nèi)容構(gòu)建課程框架，認(rèn)真查閱相關(guān)參考資料完善框架內(nèi)容，構(gòu)成了系統(tǒng)完善的海洋生物學(xué)課程。本課程組講授的海洋生物學(xué)是環(huán)境科學(xué)與工程專業(yè)海洋環(huán)境科學(xué)方向本科生必修的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課，通過理論講授、室內(nèi)實(shí)驗(yàn)和出海實(shí)習(xí)三個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，使學(xué)生掌握與海洋環(huán)境相關(guān)的主要海洋生物形態(tài)結(jié)構(gòu)、分類、生態(tài)分布和經(jīng)濟(jì)意義等方面的基本知識(shí);獲得海洋生物種類鑒定、標(biāo)本采集和制作、資源調(diào)查和室內(nèi)培養(yǎng)等方面的基本訓(xùn)練和能力。從課程理論講授內(nèi)容來看，該課程包含了海洋生物的各個(gè)門類，只有掌握了各類海洋生物的基本特征，學(xué)生們才能在海洋生物資源調(diào)查（海洋生物資源分類）、海洋生態(tài)學(xué)（種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)，海洋污染生態(tài)效應(yīng)）、海洋環(huán)境化學(xué)（海洋生物對(duì)海洋環(huán)境的影響，海洋生物對(duì)污染物的吸附、吸收、降解、轉(zhuǎn)化、積累、傳遞等）和海洋生態(tài)修復(fù)學(xué)（海洋生物的污染、指示功能和修復(fù)功能）等課程學(xué)習(xí)過程中深刻理解并融會(huì)貫通。

二、海洋生物學(xué)課程線上線下混合式教學(xué)

海洋生物學(xué)課程以基于翻轉(zhuǎn)課堂的“線上線下混合式教學(xué)”形式開展。一門完整的海洋生物學(xué)課程內(nèi)容豐富、知識(shí)點(diǎn)多。因此，我們?cè)谡n程網(wǎng)站的章節(jié)之前列出具體學(xué)習(xí)目標(biāo)，每次上課之前錄制若干模塊化、專題化、知識(shí)點(diǎn)化的任務(wù)點(diǎn)上傳至課程網(wǎng)站，配合已上傳的完整課件供學(xué)生線上學(xué)習(xí)使用，學(xué)習(xí)過程中遇到問題可在課程網(wǎng)站討論區(qū)和同學(xué)或老師在線及時(shí)討論，或者通過微信和QQ等方式及時(shí)和老師進(jìn)行交流，課后留有作業(yè)題供學(xué)生思考和鞏固所學(xué)內(nèi)容。這樣，學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)對(duì)教學(xué)核心內(nèi)容進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，改變了傳統(tǒng)教學(xué)模式淺層的知識(shí)傳遞，可使他們對(duì)接收信息進(jìn)行更好的吸收、內(nèi)化、思考與再創(chuàng)造。除了和同學(xué)們進(jìn)行線上交流答疑解惑外，教師可以在線下課堂上將更多的時(shí)間與精力用于釋疑解惑、深度研討、組織團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)或其他教學(xué)活動(dòng)，以達(dá)到實(shí)現(xiàn)因材施教、提高教學(xué)效果的目的。因此，教師從傳統(tǒng)的知識(shí)傳授者變?yōu)閷W(xué)習(xí)資源的整合者和學(xué)生掌握知識(shí)與能力的促進(jìn)者。也就是說，線上線下混合式教學(xué)過程中，教師并不是僅在線下課堂上出現(xiàn)，在每節(jié)課學(xué)習(xí)的全過程中都有其身影或聲音。線上和線下教學(xué)內(nèi)容分配因章節(jié)而定，淺顯易懂的內(nèi)容學(xué)生能夠理解掌握就不要在課堂再次贅述，難以理解的部分需要老師課堂重點(diǎn)解析，這樣可以給學(xué)生更多時(shí)間用于自主學(xué)習(xí)。例如，緒論部分共2學(xué)時(shí)，包括海洋生物學(xué)概述、海洋生物學(xué)的產(chǎn)生與發(fā)展、海洋生物分區(qū)、海洋生物生態(tài)類群和海洋生物的經(jīng)濟(jì)意義及與其他行業(yè)的關(guān)系等五部分內(nèi)容，傳統(tǒng)上課時(shí)150頁課件PPT需要語速較快才能講完，有時(shí)甚至不能講完;線上線下混合式教學(xué)實(shí)踐過程中，線下內(nèi)容重點(diǎn)講授海洋生物分區(qū)和海洋生物生態(tài)類群，讓學(xué)生深刻理解不同海洋生物類型在海洋生物區(qū)的分布狀態(tài)和生存適應(yīng)機(jī)制，在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步探討海洋生物的經(jīng)濟(jì)意義及與水產(chǎn)、環(huán)境和航運(yùn)等的關(guān)系，提出課下查閱水產(chǎn)經(jīng)濟(jì)動(dòng)物的餌料種類、海洋生物對(duì)航運(yùn)和海洋環(huán)境影響等資料，增進(jìn)同學(xué)們對(duì)學(xué)習(xí)海洋生物的興趣。4C6BFBAF-34BE-4863-AA62-4630946BA52B

由于2020年新冠肺炎疫情，海洋生物學(xué)課程將線下課堂教學(xué)以“在線教學(xué)”形式開展。每次在線上課時(shí)視課程難易程度進(jìn)行差異化教學(xué)，大家反映突出的問題進(jìn)行重點(diǎn)講解和分析，然后配合課堂檢測(cè)（判斷題、識(shí)圖題、單選題、多選題和填空題等）和提問等方式進(jìn)行檢測(cè)并提高當(dāng)次課堂學(xué)習(xí)效果。經(jīng)過一段時(shí)間學(xué)習(xí)后，通過在線章節(jié)測(cè)驗(yàn)（填空題、識(shí)圖題和簡(jiǎn)答題等）形式檢測(cè)章節(jié)學(xué)習(xí)效果，并根據(jù)同學(xué)們前期的測(cè)驗(yàn)分?jǐn)?shù)、課程網(wǎng)站訪問次數(shù)、討論、課程互動(dòng)和綜合成績(jī)等學(xué)習(xí)狀況篩選學(xué)生作為提醒對(duì)象進(jìn)行教學(xué)預(yù)警，提醒他們努力學(xué)習(xí)提高學(xué)習(xí)效果。與傳統(tǒng)教學(xué)模式相比[1]，在線教學(xué)通過語音或者視頻進(jìn)行，授課教師與學(xué)生之間缺乏面對(duì)面交流，在教學(xué)管理、課堂效果、學(xué)生反饋等方面與傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式仍存在一定區(qū)別[2]。因此，通過在線教學(xué)過程中融入科研成果[3]進(jìn)行啟發(fā)式和探究式教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生集中精力投入到聽課過程中會(huì)產(chǎn)生較好的學(xué)習(xí)效果。例如，我國對(duì)海洋金藻研究很少，但是海洋金藻中的顆石藻類存在赤潮藻種類，如具齒金環(huán)藻Chrysotila dentata（舊稱齒狀紋石藻Pleurochrysis dentata）（圖1）隸屬于著色鞭毛藻門（Chromophyta）、定鞭金藻綱（Prymnesiophyceae）、顆石藻目（Coccosphaerales）、金環(huán)藻科（Chrysotilaceae）、金環(huán)藻屬（Chrysotila），該藻首先由本課程組于2011年采自秦皇島海域，培養(yǎng)過程中發(fā)現(xiàn)該藻能產(chǎn)生似親孢子（圖1A和圖1B[4]，標(biāo)尺10 μm），且橢圓環(huán)狀顆石粒的環(huán)內(nèi)具齒狀突起（圖1C，標(biāo)尺0.5 μm）[5]。通過將這些圖片展示給學(xué)生并講解其基本形態(tài)結(jié)構(gòu)，再通過其不同時(shí)間室內(nèi)培養(yǎng)圖片（圖2A培養(yǎng)第7 d，圖2B培養(yǎng)第47 d）[6]觀察培養(yǎng)液顏色并比對(duì)夜光藻赤潮（圖3），最終產(chǎn)生了非常好的教學(xué)效果，學(xué)生很容易掌握了該藻的基本形態(tài)結(jié)構(gòu)、無性繁殖方式和赤潮顏色變化特征等。又如，2016年12月底，江蘇海域突發(fā)漂浮銅藻（Sargassum horneri）褐潮災(zāi)害;2017年2月9日，東海海域發(fā)生大面積漂浮銅藻褐潮。自此，科研工作者對(duì)我國包括銅藻在內(nèi)的馬尾藻屬海藻和銅藻褐潮進(jìn)行了大量研究[7]。2018年10月，本課程組在北戴河潮間帶采集標(biāo)本時(shí)發(fā)現(xiàn)了一株海黍子新變型-棍棒葉海黍子（Sargassum muticum f. beidaiheasis An et Li，圖4A為海黍子原變型藻體，圖4B為海黍子棍棒葉變型藻體，圖4C為海黍子原變型葉片和氣囊，圖4D為海黍子棍棒葉變型葉片和氣囊，圖4E為海黍子原變型初生分枝外觀， 圖4F為海黍子棍棒葉變型初生分枝外觀， 圖4G為海黍子原變型初生分枝橫切面，圖4H為海黍子棍棒葉變型初生分枝橫切面）。因此，海黍子具有標(biāo)準(zhǔn)型、長(zhǎng)葉型[8]和棍棒葉型3個(gè)變型。在講解黃、東海漂浮銅藻褐潮背景基礎(chǔ)上，通過將這些圖片展示給學(xué)生并講解海黍子的基本形態(tài)結(jié)構(gòu)，同學(xué)們對(duì)馬尾藻屬海藻以及對(duì)于海藻分類中的“變型”概念有了更深刻的了解，為其日后發(fā)展奠定了良好基礎(chǔ)。

三、海洋生物學(xué)課程線上線下混合式教學(xué)反思

海洋生物學(xué)課程作為海洋環(huán)境科學(xué)專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課貫穿整個(gè)學(xué)期，知識(shí)點(diǎn)多、內(nèi)容繁瑣、任務(wù)繁重，給傳統(tǒng)教學(xué)帶來一定困難，線上線下混合式教學(xué)解決了這些難題，為學(xué)生提供了更多自由學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，同時(shí)也給保證教學(xué)質(zhì)量提出了更大挑戰(zhàn)。對(duì)于教師而言，我們要有歸納總結(jié)知識(shí)、分類剖析問題、掌握學(xué)術(shù)前沿、組織課堂研討、熟練使用網(wǎng)絡(luò)和協(xié)調(diào)教學(xué)團(tuán)隊(duì)等多項(xiàng)經(jīng)驗(yàn)和技能，方能把握好線上線下混合式教學(xué);對(duì)于學(xué)生而言，他們要有規(guī)劃學(xué)習(xí)任務(wù)、珍惜學(xué)習(xí)時(shí)間、及時(shí)歸納總結(jié)、積極交流互動(dòng)、熟練使用網(wǎng)絡(luò)和配合教師團(tuán)隊(duì)等多項(xiàng)意識(shí)和行動(dòng)，方能達(dá)到理想的學(xué)習(xí)效果。在線教學(xué)實(shí)施過程中遇到的一個(gè)實(shí)際問題是如何有效管理在線教學(xué)過程，如上課期間如何管理學(xué)生合理使用手機(jī)。通過前幾年的傳統(tǒng)教學(xué)和調(diào)研發(fā)現(xiàn)，學(xué)生出現(xiàn)不及格主要是沉溺于手機(jī)游戲或者追劇等原因造成的。又如30名同學(xué)的小班授課對(duì)于調(diào)節(jié)課堂氛圍比較容易，通過課堂檢測(cè)和提問形式比較容易掌握學(xué)生上課狀態(tài);90名左右同學(xué)的大班授課相對(duì)較難，如設(shè)置1分鐘的一道檢測(cè)題可能至少需要3分鐘時(shí)間全部完成，這樣容易造成拖延授課時(shí)間，導(dǎo)致提前答完的同學(xué)情緒低落。教育部高等教育司司長(zhǎng)吳巖提出了“兩性一度”金課標(biāo)準(zhǔn)，即高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度[9]，這對(duì)任課教師、學(xué)生和線上線下混合式教學(xué)都提出了更高要求，并指出在課堂上手機(jī)可以用來和老師互動(dòng)，管、堵不如疏、導(dǎo)。因此，進(jìn)一步改進(jìn)和完善線上線下混合式教學(xué)過程、提高學(xué)生手機(jī)利用效率、力爭(zhēng)建成線上線下混合式金課是今后的努力方向。在線教學(xué)實(shí)施過程中遇到的一個(gè)重要啟示是將科研成果融入教學(xué)過程中進(jìn)行啟發(fā)式和探究式在線教學(xué)，值得提倡。在線教學(xué)時(shí)，將自己的科研思路和科研成果融為一體，以視頻或圖片形式不斷啟發(fā)學(xué)生并和他們探究交流，會(huì)引起同學(xué)們的極大共鳴，使他們對(duì)課程內(nèi)容有更深刻的認(rèn)識(shí)，提高了對(duì)課程學(xué)習(xí)的積極性。

四、結(jié)束語

作為海洋環(huán)境科學(xué)專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，海洋生物學(xué)課程起著重要的承上啟下的作用，只有將這塊基石打磨得寬大厚實(shí)才能保障學(xué)生日后的學(xué)習(xí)和工作得心應(yīng)手、游刃有余。要達(dá)到上述目的，需要不同海洋生物分類方向的教師積極參與課程建設(shè)、精雕細(xì)琢，如以海洋微藻分類為例：硅藻門、甲藻門和金藻門等若分別有專業(yè)分類教師講授最好，但有時(shí)可能面臨師資不足問題，這就要求相關(guān)教師教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富、科研范圍不僅僅局限于硅藻、甲藻或金藻中的某一門類;青年教師要虛心請(qǐng)教，經(jīng)驗(yàn)豐富的教師要充分發(fā)揮“傳幫帶”作用，促進(jìn)青年教師成長(zhǎng)，達(dá)到老、中、青結(jié)合[10]的最佳教學(xué)團(tuán)隊(duì)。另一方面，青年教師易于接受新事物，對(duì)于信息化教學(xué)手段更容易接受，操作起來更是輕而易舉，從這方面來講可以為年長(zhǎng)教師提供力所能及的幫助，使課程團(tuán)隊(duì)線上線下混合式教學(xué)錦上添花。今后，建設(shè)一支專業(yè)知識(shí)豐厚、結(jié)構(gòu)合理、團(tuán)結(jié)協(xié)作的師資團(tuán)隊(duì)，采用信息化的先進(jìn)教學(xué)手段，逐步將該課程打造成線上線下混合式“金課”。

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基金項(xiàng)目：河北農(nóng)業(yè)大學(xué)基于“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式的SPOC課程建設(shè)項(xiàng)目“《海洋生物學(xué)》”（教務(wù)處[2016]4號(hào)）;河北農(nóng)業(yè)大學(xué)引進(jìn)人才科研專項(xiàng)“渤海常見貝類寄生橈足類的研究”（YJ2020020）

作者簡(jiǎn)介：安鑫龍（1976-），男，漢族，河北唐縣人，博士，副教授，研究方向?yàn)楹Ｑ笊飳W(xué)教學(xué)和科研。4C6BFBAF-34BE-4863-AA62-4630946BA52B