胡 敏，王 薇，趙曉菊，曲麗娜，張奕婷，翟祖歡

(1.大慶師范學(xué)院 生物工程學(xué)院，黑龍江 大慶 163712；2.大慶油田信息技術(shù)公司中區(qū)分公司，黑龍江 大慶 163000)

0 引言

“蛋白質(zhì)與酶工程”是生物技術(shù)主干課程之一，是與實(shí)際生產(chǎn)和科學(xué)研究聯(lián)系非常緊密的專業(yè)課程。通過(guò)學(xué)習(xí)，學(xué)生掌握蛋白質(zhì)工程與酶工程的基礎(chǔ)知識(shí)、基本原理，具備熟練的相關(guān)領(lǐng)域的實(shí)踐能力，了解前沿的研究方向與科技成果，可培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和從事研究工作時(shí)將理論知識(shí)向產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化的能力。該課程教學(xué)部分知識(shí)點(diǎn)瑣碎，需要記憶的內(nèi)容較多，學(xué)生容易對(duì)枯燥的理論知識(shí)的學(xué)習(xí)產(chǎn)生倦怠。為使學(xué)生學(xué)習(xí)由被動(dòng)變主動(dòng)，教師需要不斷進(jìn)行課程教學(xué)改革[1-2]。

隨著手機(jī)、電腦變成學(xué)生日常的必備之物，教學(xué)的全信息化時(shí)代也將來(lái)臨，筆者嘗試將學(xué)習(xí)通APP引入“蛋白質(zhì)與酶工程”的課程中，在實(shí)際教學(xué)中收獲很大。以學(xué)習(xí)通平臺(tái)進(jìn)行交流，增加互動(dòng)環(huán)節(jié)，以“學(xué)生為主體”進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)。教學(xué)活動(dòng)的開(kāi)展主要分成3個(gè)階段：(1)課前，電腦端建課進(jìn)行預(yù)習(xí)和討論，完成新課任務(wù)點(diǎn)；(2)課中，教師線上講授、學(xué)生及時(shí)反饋，重在包括簽到、投票、搶答、選人、主題討論、分組任務(wù)等互動(dòng)環(huán)節(jié)；(3)課后，隨堂測(cè)試和作業(yè)，重在反思學(xué)習(xí)效果。同時(shí)考核模式的轉(zhuǎn)變也為提高學(xué)生的階段性學(xué)習(xí)積極性，學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)有所提高[3-5]。

1 教學(xué)活動(dòng)開(kāi)展的3個(gè)階段

1.1 課前

1.1.1 線上課程的建立

根據(jù)教學(xué)大綱進(jìn)行章節(jié)的劃分，針對(duì)章節(jié)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，并上傳知識(shí)點(diǎn)PPT、微課視頻和拓展內(nèi)容等，構(gòu)建基于學(xué)習(xí)通的“蛋白質(zhì)與酶工程”教學(xué)資源，如圖1所示。

圖1 構(gòu)建基于學(xué)習(xí)通的“蛋白質(zhì)與酶工程”教學(xué)資源

同時(shí)，設(shè)計(jì)相關(guān)討論題目，方便學(xué)生預(yù)習(xí)和深入思考，引領(lǐng)學(xué)生從理論向?qū)嵺`應(yīng)用的過(guò)渡，實(shí)現(xiàn)由抽象到形象、由被動(dòng)到主動(dòng)的線上自學(xué)過(guò)程。如2019—2020年的第二學(xué)期，2017級(jí)生物技術(shù)共82人開(kāi)展了“蛋白質(zhì)與酶工程”課程的線上教學(xué)，總共32學(xué)時(shí)，已建成線上課程包括4章16節(jié)，38個(gè)授課視頻，77個(gè)任務(wù)點(diǎn)，71次互動(dòng)環(huán)節(jié)，13篇文獻(xiàn)分享，17次隨堂測(cè)試和8次作業(yè)。課程任務(wù)點(diǎn)類型分布如圖2所示。

圖2 課程任務(wù)點(diǎn)類型分布

1.1.2 線上課程的開(kāi)展

開(kāi)課前一周，教師通過(guò)超星學(xué)習(xí)通APP發(fā)布預(yù)習(xí)通知和要求，學(xué)生合理安排時(shí)間自學(xué)。學(xué)生需要完成新課教材自學(xué)、知識(shí)點(diǎn)視頻觀看及討論內(nèi)容。學(xué)生通過(guò)預(yù)習(xí)對(duì)新課內(nèi)容有一定的掌握，為課堂教學(xué)活動(dòng)的開(kāi)展奠定了基礎(chǔ)。學(xué)生討論促進(jìn)教師和學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間的交流，老師通過(guò)平臺(tái)的統(tǒng)計(jì)功能和討論結(jié)果提前了解學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況，制定課中講授內(nèi)容的深度和難度[6-8]。以2019—2020年第二學(xué)期為例，學(xué)生總討論數(shù)為3 472人，生均討論數(shù)為42次，教師總討論數(shù)246次。學(xué)生的積極性和參與度有大幅度提高。學(xué)生2020年6月線上學(xué)習(xí)情況如圖 3所示。

圖3 學(xué)生2020年6月份訪問(wèn)學(xué)習(xí)通統(tǒng)計(jì)

1.2 課中

1.2.1 課堂教學(xué)活動(dòng)

課前5 min發(fā)布簽到任務(wù)，可了解學(xué)生出勤率。課堂用5～10 min語(yǔ)音或視頻形式總結(jié)前一節(jié)課知識(shí)點(diǎn)。新課講授中利用生產(chǎn)事例、工廠視頻以及相關(guān)文獻(xiàn)，提取學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。穿插投票、搶答、選人、主題討論等互動(dòng)環(huán)節(jié)。以2019—2020年第二學(xué)期為例，共計(jì)簽到15次，發(fā)放6次投票，選人答題4次，搶答4次，學(xué)生參與率100%。

1.2.2 分組任務(wù)

共組織3次分組任務(wù)，如表1所示。在講述“蛋白質(zhì)與酶工程”的應(yīng)用部分，提前兩周由超星APP發(fā)布分組任務(wù)，學(xué)生根據(jù)分組任務(wù)具體要求制作PPT，并按照要求進(jìn)行展示，分組任務(wù)全部結(jié)束后進(jìn)行評(píng)分，其中，教師評(píng)價(jià)(50%)，組內(nèi)評(píng)價(jià)(10%)，組間評(píng)價(jià)(30%)，自我評(píng)價(jià)(10%)。分組任務(wù)提高了學(xué)生的參與度，有利于促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和討論能力。學(xué)生查找和歸納總結(jié)能力有所提高。

表1 學(xué)生分組任務(wù)統(tǒng)計(jì)

1.2.3 文獻(xiàn)分享

利用超星學(xué)習(xí)通APP上傳與新課相關(guān)的期刊文獻(xiàn)，在課程中與學(xué)生共同討論，利用選人答題、主題討論、習(xí)題等形式加深學(xué)生利用當(dāng)堂課程知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，幫助學(xué)生提高文獻(xiàn)檢索、閱讀和分析等能力，更有利于理論知識(shí)的掌握[9-10]。

1.3 課后管理

課后應(yīng)及時(shí)了解學(xué)生的在線學(xué)習(xí)情況，如圖4所示。截至2020年7月月初，學(xué)生平均完成任務(wù)點(diǎn)71.4，平均觀看時(shí)長(zhǎng)443.4 h，其中，最長(zhǎng)觀看時(shí)長(zhǎng)1 190.7 h。學(xué)生完成作業(yè)情況如圖5所示，教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生提交的測(cè)驗(yàn)和作業(yè)內(nèi)容及時(shí)批閱，對(duì)未完成的同學(xué)詢問(wèn)原因，將優(yōu)秀的作業(yè)進(jìn)行總結(jié)和展示，表?yè)P(yáng)積分靠前的同學(xué)，鼓勵(lì)積分靠后的同學(xué)，利用超星APP可以對(duì)群體學(xué)生強(qiáng)調(diào)易錯(cuò)問(wèn)題，對(duì)個(gè)別學(xué)生進(jìn)行單獨(dú)輔導(dǎo)。

圖4 學(xué)生課程學(xué)習(xí)進(jìn)度

圖5 學(xué)生作業(yè)情況統(tǒng)計(jì)

2 考核模式

以往課程平時(shí)成績(jī)主要包括出勤、作業(yè)、課堂表現(xiàn)等，往往具有一定的權(quán)威性和隨意性，從這個(gè)角度來(lái)講，學(xué)生被動(dòng)接受評(píng)估。超星是一款符合當(dāng)前教學(xué)需求的移動(dòng)教學(xué)平臺(tái)，通過(guò)平臺(tái)上學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)度、教學(xué)互動(dòng)、測(cè)驗(yàn)、作業(yè)、簽到等環(huán)節(jié)，可以全面掌握學(xué)生狀況，做到全面評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)水平，加強(qiáng)對(duì)課程的宏觀了解。同時(shí)，超星APP能夠以大數(shù)據(jù)的形式顯示出學(xué)生學(xué)習(xí)情況，使教師更有針對(duì)性地督促學(xué)生學(xué)習(xí)。例如，2019—2020年第二學(xué)期，“蛋白質(zhì)與酶工程”課程的考核模式為階段性考核與期末考核相結(jié)合，其中，階段性考核包括作業(yè)(5%)、課堂互動(dòng)(5%)、簽到(5%)、音視頻學(xué)習(xí)(15%)，測(cè)驗(yàn)(5%)、討論(5%)，占總成績(jī)的40%，其余分?jǐn)?shù)來(lái)自期末考試試卷(60%)。這種考核模式增加了學(xué)生階段性學(xué)習(xí)的比例，提高了學(xué)生們學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。碎片化的時(shí)間被利用和支配，延長(zhǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)間，突破了傳統(tǒng)教學(xué)模式對(duì)教學(xué)時(shí)間和空間的限制。

3 應(yīng)用超星學(xué)習(xí)通進(jìn)行“蛋白質(zhì)與酶工程”課程教學(xué)的效果

3.1 提高學(xué)生參與率

學(xué)生在學(xué)習(xí)通平臺(tái)在線學(xué)習(xí)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，82名學(xué)生在學(xué)習(xí)通平臺(tái)進(jìn)行章節(jié)學(xué)習(xí)次數(shù)共37 305次，人均454次。隨堂作業(yè)和測(cè)試平均完成率均超過(guò)90%，且學(xué)生討論次數(shù)明顯增加。從統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)看，學(xué)生在課程進(jìn)行中的參與率越來(lái)越高。

3.2 提高學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)

利用學(xué)習(xí)通進(jìn)行2017級(jí)生物技術(shù)專業(yè)“蛋白質(zhì)與酶工程”教學(xué)，學(xué)生期末平均成績(jī)?yōu)?2.7分，最高分為90分，最低分為49分，如圖6所示。與以往只利用實(shí)體課堂教學(xué)的學(xué)生相比成績(jī)有所提高，且期末成績(jī)?cè)谳^低分?jǐn)?shù)段的人數(shù)比例有所降低，較高分?jǐn)?shù)段的人數(shù)比例有所增加。

圖6 學(xué)生期末成績(jī)統(tǒng)計(jì)

3.3 改變學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度

通過(guò)與學(xué)生溝通教學(xué)情況，大部分學(xué)生認(rèn)為比較自由的學(xué)習(xí)時(shí)間可以提高其對(duì)學(xué)習(xí)的興趣，多樣化的學(xué)習(xí)方法有助于全面地掌握理論知識(shí)，全面的考核體系能夠體現(xiàn)學(xué)生全程的努力成果。利用超星學(xué)習(xí)通有利于其對(duì)本門課程內(nèi)容的掌握。

4 結(jié)語(yǔ)

在未來(lái)，移動(dòng)端學(xué)習(xí)的應(yīng)用勢(shì)必會(huì)帶來(lái)課堂教學(xué)的重大改革?！暗鞍踪|(zhì)與酶工程”課程在教學(xué)中需要加入大量的圖片、視頻、動(dòng)畫(huà)、工廠案例等，超星學(xué)習(xí)通的應(yīng)用可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)課堂教學(xué)的不足，使教學(xué)方法靈活多樣，擺脫了時(shí)間和空間的束縛，提供了以教師為主導(dǎo)、以學(xué)生為中心的教學(xué)空間。同時(shí)，該軟件的使用，有效加強(qiáng)了課上和課下的師生互動(dòng)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，極大地促進(jìn)了教學(xué)質(zhì)量的提高，老師可以及時(shí)了解每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，對(duì)于學(xué)習(xí)有困難的同學(xué)有針對(duì)性地進(jìn)行輔導(dǎo)，而且多角度的考核方式使考核更加合理，學(xué)生利用超星APP進(jìn)行學(xué)習(xí)，擺脫了課堂的束縛，學(xué)習(xí)不再是一種負(fù)擔(dān)。