“遺傳學”線上線下混合式教學模式構建

楊易 石晶 徐金瑞

［摘 要］ 在“互聯(lián)網(wǎng)+教育”大背景下，課程組積極開展創(chuàng)新教學模式，將一流課程與課程思政相結合，開展課堂教學的同時提升學生的思想政治教育，引領學生積極向上的人生觀和價值觀；通過“遺傳學”知識傳遞，培養(yǎng)學生的生物興趣，引領學生熱愛科學、崇尚科學、立志科研的大愛情懷。課程設計利用學校網(wǎng)絡教育綜合平臺、智慧教室智能黑板、優(yōu)質的教育資源、便捷的移動手機中小軟件（雨課堂），采用教師講授式、學生自學查閱文獻、翻轉課堂、組內討論、實時答題等多種教學形式，以學生主動學習為導向，以高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度為宗旨，努力提升課程教學效果和教學質量，持續(xù)建設“遺傳學”線上線下混合式一流課程。

［關鍵詞］ “互聯(lián)網(wǎng)+教育”；線上線下混合式教學；遺傳學

［基金項目］ 2020年度教育部“‘遺傳學線上線下混合一流課程”（2020140857）；2022年度寧夏大學“‘思政課程示范課-遺傳學”；2019年度全區(qū)高校卓越拔尖人才培養(yǎng)班項目“生物學拔尖人才培養(yǎng)班”（NXZBRCB-10X）；2022年度寧夏自治區(qū)本科教育教學改革研究與實踐項目“生物科學基礎拔尖人才培養(yǎng)的數(shù)字化資源共享與應用實踐”（NXBJG-034）

［作者簡介］ 楊 易（1976—），女（苗族），貴州松桃人，博士，寧夏大學生命科學學院副教授，主要從事遺傳學教學研究；石 晶（1982—），女，寧夏銀川人，碩士，寧夏大學生命科學學院副教授，主要從事遺傳學教學研究；徐金瑞（1975—）男（回族），寧夏永寧人，博士，寧夏大學生命科學學院教授（通信作者），主要從事遺傳學教學研究。

［中圖分類號］ G642［文獻標識碼］ A［文章編號］ 1674-9324（2023）13-0000-04［收稿日期］ 2022-11-06

互聯(lián)網(wǎng)科技與教育領域相結合的“互聯(lián)網(wǎng)+教育”，促進了信息技術與教育教學的深度融合，將“互聯(lián)網(wǎng)+教育”應用于“遺傳學”教學，不僅能拓展學生的學習空間，拓寬學生的知識面，促進專業(yè)知識傳授與課程思政的有機結合，提高學生學習專業(yè)課的興趣，同時也能解決有限學時與繁重教學內容間的矛盾，提高教學質量和教學效果?；诔晒麑颍∣utcome Based Education，OBE）的教育模式，是以學生為本，圍繞學習效果進行教學實踐的教育理念，為高校課程建設提供了新發(fā)展路徑，也進一步提高了學?；ヂ?lián)網(wǎng)平臺教學的質量與水平。

“遺傳學”課程是生物學的基礎課程之一，是一門理論性與實踐性都很強的學科，既是生命科學的主干學科，也是銜接動物學、植物學、細胞生物學和分子生物學、基因工程的橋梁學科。寧夏大學生命科學學院生物技術專業(yè)、生物科學專業(yè)和生物科學（教師教育方向）3個專業(yè)均開設了“遺傳學”課程，每年授課對象近100人。通過本課程學習使學生掌握“遺傳學”的基本知識，培養(yǎng)科學的思維能力、提升崇尚科學、探尋生命奧秘的素養(yǎng)，將生命健康理念融入教學課堂中，實現(xiàn)“遺傳學”理論教學與課堂思政的有機融合。

一、“遺傳學”線上線下混合式課程建設改革

（一）“遺傳學”線上線下混合式課程設計重塑

“遺傳學”課程自建院以來先后修改過三版大綱，2018版本前教學大綱共計68學時，其中理論48學時，實驗20學時；在課程理論課時壓縮的大形勢下大力推進線上線下混合教學模式勢在必行。課程組2017年開始按照寧夏大學生命科學學院線上線下混合式課程建設，開始建設網(wǎng)站并實行線上課程建設但未對學時有硬性要求。2018年修訂新大綱（從2018級學生執(zhí)行）后總學時更改為線下課堂教學32學時，線上8學時，線上線下混合教學共40學時，實驗課程為32學時；2019年“遺傳學”課程再次修訂將“遺傳學實驗”和“遺傳學開放實驗”獨立設置；“遺傳學”課程學時為線上8學時，線下32學時?！斑z傳學”教學團隊長期堅持以為人師表為典范，以課堂革命為抓手，以“二性一度”為宗旨，開展了課前預習和自主學習，課中以學生為中心調動課堂參與度，課后習題作業(yè)總結固化知識的系統(tǒng)性學習體系，推動“遺傳學”線上線下混合式教學模式。

（二）教學團隊互聯(lián)網(wǎng)時代中積極學習新技術新方法

教學團隊由教授1人，副教授2人，講師1人組成年齡結構合理、學歷能力擔當?shù)慕虒W科研型人才。課程組積極學習各項教學技能，自2014年學院組織全院教師學習新技術信息化教育，全課程成員積極參加各種會議培訓班，學習慕課制作，新概念交互式PPT及微課制作技術，云平臺架構技術等教育技術培訓。通過不斷學習和實際操作，并運用到“遺傳學”的課程PPT精美制作和“遺傳學”微課制作等新技術。課程組教師積極參加雨課堂教學軟件、智慧教室使用培訓；課程組教師充分利用先進的教學設施，靈活多變的智慧教室桌椅，開展分組討論式學習、探究式學習、雨課堂互動、翻轉課堂，引導以教為主向以學為主轉變，教學效果顯著提升，受到學生普遍歡迎。課程組每人均開拓性通過各種方法制作微課，其中兩名青年教師制作的微課獲學院青年教師VCR教學大賽獎勵，2017年開展課堂視頻部分錄制。課程組成員精心設計集體備課，先后參加全國高校（生命科學類）微課比賽、寧夏大學青年教師教學基本功大賽、生命科學學院教學技能大賽等各類教學比賽，分別獲得全國高校（生命科學類）微課比賽二等獎1項，三等獎3項，教學風采獎1項，教育部在線教育研究中心“智慧教學之星”榮譽稱號1項，這些都為課程線上運行打下了堅實的技術和理論基礎。

二、“遺傳學”線上線下混合式教學目標

課程組以“加強基礎、重視應用、開拓思維、培養(yǎng)能力、提高素質”為指導思想，以培養(yǎng)學生的科學思維及創(chuàng)新能力為目標，促進課堂革命，不斷提升教學質量和水平，服務我院“三全育人”建設、我?！半p一流”建設，服務西部地區(qū)生物學教師培養(yǎng)事業(yè)的發(fā)展。通過構建寧夏大學網(wǎng)絡教學平臺——遺傳學，給學生一個SPOC（Small Private Online Course）空間，提供一個可以自主學習的平臺，下載“遺傳學”的PPT課件，學習感興趣的“遺傳學”資源和資料，同時可以通過平臺上傳的微課和課堂實錄視頻復習重難點，以達到提高學生學習興趣調動學習積極性的目的。此外平臺也注重知識的更新迭代，通過論壇引導學生討論發(fā)帖，培養(yǎng)學生獨立思考和實踐能力。

三、“遺傳學”線上線下混合式教學改革方案

課程組以培養(yǎng)學生的科學思維及創(chuàng)新能力為目標，建立符合學生認知規(guī)律和知識結構的體系、內容，從以下四個方面進行改革。

（一）建立和完善“遺傳學”線上課程網(wǎng)絡資源

1.對線上教學資源進行優(yōu)化。利用寧夏大學在線課程教育網(wǎng)絡平臺，對“遺傳學”網(wǎng)絡教學資源進行完善和更新，如教學大綱、電子教案、教學課件、教學視頻、在線答疑、作業(yè)和試題庫等內容，特別是最新的“遺傳學”動態(tài)。教學內容完全匹配現(xiàn)行教學大綱，便于學生提前預習、及時復習，特別是對難點和重點內容的把控?！痘蚨ㄎ弧贰哆z傳率的計算》等內容既是“遺傳學”教學的重點也是難點，為了便于學生理解和掌握，在對這些教學視頻進行優(yōu)化的基礎上，完善與之配套的網(wǎng)絡教學資源，現(xiàn)有教學課堂視頻28個，教學微課56個。

2.線上反饋互動教學法。通過作業(yè)、小測試及回答問題、討論區(qū)等方式，了解學習動態(tài)，根據(jù)學生在線學習效果的反饋，調整在線學習內容和檢驗方式。建立“遺傳學”輔導答疑平臺，引導和幫助學生自主學習“遺傳學”基本知識、基本方法、以及簡單的“遺傳學”案例等，匯總共性問題可留在課堂統(tǒng)一解決。以“性相關遺傳”這一部分內容為例，在學生自主學習完后，任課教師可以提出一些思考題如“伴性遺傳、限性遺傳、從性遺傳三者的區(qū)別是什么？”，一方面讓學生帶著問題鞏固和復習所學內容，同時也對在線學習的效果進行了反饋。

3.線上學習的管理。在線學習的主體是學生，學習環(huán)境在網(wǎng)絡空間中，不受時空局限，通過設置在線學習時間、登錄次數(shù)、在課程論壇中發(fā)帖和回帖的次數(shù)、線上測試、線下課堂回答問題等多種方式對學生在線學習進行檢查和督促，并檢驗在線學習的效果。

（二）完善線下課程教學模塊

課堂教學是線下學習的主要任務。課程組通過課堂教學深化線學習內容，采用案例式教學、啟發(fā)式教學和翻轉課堂、習題講解等方法，激發(fā)學生學習興趣，實現(xiàn)知識的普及性。

1.線下教學方法的確立。采用多種多元方法應用于不同的章節(jié)。如在“基因突變”章節(jié)的課堂教學上，可以充分運用啟發(fā)式方法，啟發(fā)和引導學生思考什么是基因突變，基因突變有哪些特征？以調動學生積極性。也可以合理融入討論式方法，拋出問題，如基因突變如何影響自然界的生物？組織學生深入研究討論并給出解決方案，挖潛學生學習的主動性。適當引入案例式方法，如自然界生物有自發(fā)突變的案例嗎，為什么體細胞突變會產(chǎn)生，體細胞突變的一種腫瘤對人類健康的影響？講解具體的實際案例使學生接近現(xiàn)實問題，了解解決實際問題的具體過程，培養(yǎng)學生熱愛生活，關注生命，合理有節(jié)律生活對人類的長期影響，通過理論知識的學習既提高學生的知識理論水平，也提高了學生熱愛生命尊重生命的綜合能力；通過案例教學，以學生為主體、教師為引導，通過師生互動使學生能夠消化和運用知識，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，將思政潤物無聲融入課程教學中。

2.線下學習的管理。鼓勵學生組成學習小組，以組為單位討論問題，提交大作業(yè)，加深對知識的理解與彼此之間的交流與合作，提高學習效率。教師不定期參與以學生為主體的研討會，了解學生的學習狀態(tài)，動態(tài)調整教學內容和教學方法，保證教學質量的提高。

（三）教學模式、方法及其手段改革

開展線上線下混合式教學模式、方法及其手段的改革，提高教學水平和教學質量，使其更加符合本課程教學目標的要求。結合新的教學體系、內容和不同的教學目標實施不同的考核內容、考核指標和考核形式，建立科學合理的課程考核體系，進一步規(guī)范教學秩序，調動學生學習的積極性。課程組利用寧夏大學教務處網(wǎng)絡教學綜合平臺，自建“遺傳學”網(wǎng)絡教學資源，在傳統(tǒng)教學基礎上，將智慧教學工具+智慧教室+在線教學平臺三者有機結合，靈活多變的空間方便學生開展問題探究式、分組討論教學及翻轉課堂等多種教學形式，采用了過程性考核和期末考試成績相結合的課程成績綜合評定模式，采用匿名方式對學生進行問卷調查，整理反饋意見，不斷探索和制定出更加行之有效的線上教學評價指標，力爭做到課前、課中和課后三個環(huán)節(jié)有機結合，推動課堂革命，不斷提升教學質量和水平。

（四）課程考核方法改革

本人作為課程負責人不斷學習新的知識理論和體系，通過教學改革提升教學課堂質量，2018—2019學年四位一體（學院督導+學院領導+同行教師+學生）評教結果本人排名全院第二；在“遺傳學”課程教學模式改革中又增加了移動端雨課堂軟件和智慧教室的使用，讓我們的大學生學習領會新形勢下的智慧教育，特別是交互式黑白板使用、雨課堂即時式的課堂互動，讓我們的學生尤其是生物科學（教師教育）專業(yè)的學生體會與時俱進的教學模式變化。課程連續(xù)四年的匿名問卷調查顯示，學生積極配合老師的課程改革，通過課程思政讓學生感受教師的專業(yè)素養(yǎng)及認真負責態(tài)度，積極學習更新知識的能力，全學期課程教學過程本身就是一種課程思政。

四、基于OBE理念的“遺傳學”線上線下教學改革成效

（一） 學習成績比較結果

學習成績統(tǒng)計分布分析方面，2018—2019學年第1學期16生物科學教師教育1班采用線上線下混合教學模式，成績與同期平行班相比較，成績分布90分以上人數(shù)占全班總人數(shù)56%；平行班16生物技術1班，90分以上人數(shù)占全班總人數(shù)40%。與歷史時期教學成績相比較，與傳統(tǒng)教學模式的12生教育1班成績比較（2016—2017學年第1學期） 90分以上人數(shù)占全班人數(shù)21%?？傮w看來，混合式教學改革對教學成績的提高有顯著效果。

（二）強化學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)，提高創(chuàng)新能力

近三年，課程組成員先后主持承擔國家級項目7項，省部級項目3項。以科研課題為支撐，將理論知識應用于實踐教學，提升學生創(chuàng)新能力，激發(fā)學生學習的主動性和積極性。課程組教師共指導52名本科生開展大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計劃訓練項目和本科畢業(yè)論文，先后有3名研究生、12名本科生參與了“遺傳學”助教工作。既鞏固了學生的專業(yè)興趣和專業(yè)知識，也培養(yǎng)了學生基本的科研素質和創(chuàng)新意識。以2017級生物科學班為例，學生發(fā)表論文4篇，全班同學參加了大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽，參與率為100%。

五、“遺傳學”線上線下混合式課程建設中的思考

連續(xù)四年的調查問卷顯示學生更能接受線上線下混合式教學方式，2020—2021學年第二學期所有班級均釘釘純線上教學，通過調查問卷顯示學生更喜歡線上線下混合式模式，更喜歡與教師面對面的在課堂上互動學習的感覺，教學過程是教師引領學生，通過眼神交流，通過教師行為引導學生積極向上求學。教學改革永遠在路上，課程組將繼續(xù)保持初心，勇敢前行，繼續(xù)按照金課標準嚴格執(zhí)行教學，注重線上迭代更新資料資源，線下注重新知識新理念的挖掘，努力培養(yǎng)符合寧夏大學辦學目標的高素質人才。

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Abstract： In the context of “Internet + education”， the curriculum team actively carries out innovative teaching models， combines first-class courses with curriculum ideological and political education， improves students ideological and political education while carrying out classroom teaching， and leads students to a positive outlook on life and values; Through the transmission of genetic knowledge， we can cultivate students biological interest and lead them to love science， advocate science and aspire to scientific research. The curriculum design uses the schools network education comprehensive platform， smart classroom smart blackboard， high-quality education resources， convenient mobile phone small and medium-sized software （rain class）， and various teaching forms such as teacher lecturing， students self-study and literature review， flipped classroom， group discussion， real-time answering， etc.， and strives to improve the teaching effect and quality of the curriculum with students active learning as the guide and high-level， innovative and challenging as the purpose， Continue to build a first-class online and offline hybrid course of Genetics.

Key words： “Internet + education”; online and offline of mixed teaching; genetics