郎亞軍，聶春雨，曲麗娜，趙曉菊，卞立紅

(大慶師范學(xué)院 生物工程學(xué)院，黑龍江 大慶 163712)

1 引言

隨著信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，應(yīng)運(yùn)而生的“互聯(lián)網(wǎng)+”與現(xiàn)代教育深度融合，為教學(xué)提供了開放的學(xué)習(xí)平臺(tái)，如超星學(xué)習(xí)通、藍(lán)墨云、MOOC等[1,2]。利用上述這些平臺(tái)進(jìn)行線上線下混合式教學(xué)，學(xué)生不僅能夠隨時(shí)隨地進(jìn)行學(xué)習(xí)，相比傳統(tǒng)課堂更能夠滿足學(xué)生不同的需求[3,4]，從而將傳統(tǒng)課堂與網(wǎng)絡(luò)在線學(xué)習(xí)有機(jī)結(jié)合。本文以發(fā)酵工程課程為例，開展了基于超星學(xué)習(xí)通平臺(tái)的混合式教學(xué)模式改革。

2 發(fā)酵工程傳統(tǒng)教學(xué)模式存在的問題

發(fā)酵工程課程是生物工程專業(yè)的必修課程，在生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)體系中占有重要地位。該課程涉及一些學(xué)科基礎(chǔ)以及多學(xué)科的交叉，因而要求先修微生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、生物化學(xué)、分子生物學(xué)、細(xì)胞工程、基因工程、化工原理與設(shè)備等課程或相關(guān)知識(shí)。傳統(tǒng)的教學(xué)以“教材為基礎(chǔ)、教師為中心”，知識(shí)點(diǎn)眾多，講授時(shí)間有限，任務(wù)量大，使得學(xué)生不能主動(dòng)接納課程的學(xué)習(xí)。如何在有限的課時(shí)內(nèi)完成教學(xué)內(nèi)容的有效傳授，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)動(dòng)力，是發(fā)酵工程課程面臨的主要問題。為了提高教學(xué)質(zhì)量，提出了基于超星學(xué)習(xí)通平臺(tái)的線上線下混合教學(xué)模式，將互聯(lián)網(wǎng)+技術(shù)與教學(xué)相結(jié)合，搭建一個(gè)新的課程學(xué)習(xí)平臺(tái)。

3 混合式教學(xué)模式的設(shè)計(jì)及實(shí)施

以產(chǎn)出為導(dǎo)向的教育理念是現(xiàn)代高校教學(xué)的重要指導(dǎo)方針[5]，在開展發(fā)酵工程教學(xué)混合式教學(xué)的過程中，應(yīng)堅(jiān)持以學(xué)生為中心、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、強(qiáng)化教學(xué)設(shè)計(jì)來進(jìn)行課程設(shè)計(jì)和實(shí)施。

3.1 教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)

為了充分利用線上平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)，首先對(duì)發(fā)酵工程課程教學(xué)大綱中的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行了梳理。根據(jù)發(fā)酵工程課程的特點(diǎn)，遵循發(fā)酵工藝過程將知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行拆解和重構(gòu)，新的教學(xué)內(nèi)容包括十一章內(nèi)容，涵蓋了發(fā)酵工程上、中、下游全部?jī)?nèi)容。僅通過40學(xué)時(shí)的課堂教學(xué)，很難對(duì)所有知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行具體、深入地講解，而通過線上線下混合教學(xué)模式，可以有效解決這一問題。線上教學(xué)內(nèi)容的安排主要考慮學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力、時(shí)長(zhǎng)、教學(xué)內(nèi)容的難易，配以自學(xué)自測(cè)題等，將科普性、閱讀性、了解性及易懂的專業(yè)概念，例如發(fā)酵工程發(fā)展簡(jiǎn)史、應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)酵生產(chǎn)菌株來源及種類等設(shè)置為課前線上自主學(xué)習(xí)內(nèi)容。這部分內(nèi)容學(xué)生可以查看平臺(tái)中對(duì)應(yīng)章節(jié)上傳的教學(xué)相關(guān)PPT、講義、圖片、視頻或參考文獻(xiàn)等進(jìn)行學(xué)習(xí)；將教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容作為線下課堂教學(xué)內(nèi)容，例如無菌原理與技術(shù)、發(fā)酵過程優(yōu)化與控制等。重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容通過錄屏制作成同步講解的PPT文件，上傳至學(xué)習(xí)通平臺(tái)對(duì)應(yīng)章節(jié)，便于學(xué)生鞏固復(fù)習(xí)。

3.2 線上教學(xué)平臺(tái)的建設(shè)

根據(jù)功能將學(xué)習(xí)通平臺(tái)劃分為教學(xué)資源區(qū)、教學(xué)互動(dòng)區(qū)、教學(xué)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)區(qū)。教學(xué)資源區(qū)包括課程大綱、預(yù)習(xí)視頻、PPT、參考資料、拓展資料、習(xí)題、作業(yè)等；教學(xué)互動(dòng)區(qū)包括簽到、同步課堂、課程通知、問卷調(diào)查、投票、課堂討論、章節(jié)測(cè)驗(yàn)、期末考試等；教學(xué)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)區(qū)包括課程章節(jié)訪問量、作業(yè)統(tǒng)計(jì)、考試統(tǒng)計(jì)、課程積分、討論積分、成績(jī)管理等。

3.3 線上線下混合教學(xué)過程的實(shí)施

3.3.1 線上教學(xué)的設(shè)計(jì)與實(shí)施

為了進(jìn)行線上教學(xué)，首先通過超星學(xué)習(xí)通平臺(tái)創(chuàng)建課程，導(dǎo)入班級(jí)，并根據(jù)學(xué)科及課程特點(diǎn)搜集資料，制作學(xué)習(xí)資源，包括PPT 課件、課程相關(guān)視頻、微課、習(xí)題庫、動(dòng)畫、自測(cè)題等，在課程內(nèi)容推送至平臺(tái)同時(shí)，發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)，學(xué)生則可以自行安排時(shí)間，在課前完成預(yù)習(xí)。每節(jié)課預(yù)習(xí)時(shí)間為10 min左右，每章節(jié)均設(shè)置學(xué)習(xí)任務(wù)書，指導(dǎo)學(xué)生線上線下學(xué)習(xí)。預(yù)習(xí)部分設(shè)置了可記錄數(shù)據(jù)的自測(cè)題，督促學(xué)生認(rèn)真預(yù)習(xí)的同時(shí)，也便于教師掌握預(yù)習(xí)情況和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，為線下教學(xué)的內(nèi)容、方式及時(shí)調(diào)整提供參考。學(xué)生通過課前的學(xué)習(xí)通的學(xué)習(xí)任務(wù)書、視頻、PPT、背景知識(shí)等，能夠清晰了解本章節(jié)的知識(shí)結(jié)構(gòu)，明確本堂課的教學(xué)內(nèi)容，對(duì)于預(yù)習(xí)過程中遇到的疑問，可以記錄下來，在后續(xù)的課堂教學(xué)中有針對(duì)性地進(jìn)行學(xué)習(xí)。課堂教學(xué)可分為線上課堂和線下課堂。線上課堂采用直播或者同步課堂形式進(jìn)行，而線下課堂則為傳統(tǒng)的教室授課。

除了上述預(yù)習(xí)、自學(xué)、直播和同步課堂采用線上教學(xué)外，在線下教學(xué)結(jié)束后，還可以通過學(xué)習(xí)通平臺(tái)繼續(xù)進(jìn)行線上討論學(xué)習(xí)，進(jìn)一步深入了解章節(jié)知識(shí)點(diǎn)，教師跟蹤進(jìn)行討論并答疑。發(fā)布章節(jié)作業(yè)和章節(jié)測(cè)試，并推送拓展資料，輔助學(xué)生進(jìn)行復(fù)習(xí)和深入了解學(xué)科前沿。對(duì)于不及時(shí)完成任務(wù)的同學(xué)，教師可通過學(xué)習(xí)通平臺(tái)督促學(xué)生。

3.3.2 線下教學(xué)的設(shè)計(jì)與實(shí)施

線下教學(xué)仍采取課堂授課方式，通過提問、討論，并結(jié)合線上預(yù)習(xí)自測(cè)了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況后，在線下授課時(shí)有針對(duì)性地對(duì)重難點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行有側(cè)重的解析。線下和線上教學(xué)還能做到同期進(jìn)行，例如在線下教學(xué)過程中，可以利用學(xué)習(xí)通平臺(tái)進(jìn)行二維碼、手勢(shì)等方式簽到，考查出勤情況的同時(shí)，也提高了學(xué)生的興趣；還可以通過線上平臺(tái)發(fā)起搶答，也可以通過搖一搖隨機(jī)選出學(xué)生回答問題等，表現(xiàn)突出的同學(xué)給予適當(dāng)?shù)钠綍r(shí)成績(jī)加分鼓勵(lì)，以此來活躍課堂氣氛。課堂授課要充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，以學(xué)生為中心，以專業(yè)能力提升為目標(biāo)，通過啟發(fā)式、項(xiàng)目式、任務(wù)式等多種方式開展課堂教學(xué)，從課堂教學(xué)中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，更新教學(xué)內(nèi)容、調(diào)整講授方法等。

3.4 考核評(píng)價(jià)體系的構(gòu)建

線上線下混合教學(xué)模式的運(yùn)行，充分展示了其相對(duì)于單一傳統(tǒng)教學(xué)模式的優(yōu)越性，教學(xué)過程的手段更為多樣、交流方式更為便利、教學(xué)內(nèi)容更為豐富、學(xué)習(xí)過程更為自主、學(xué)生的主動(dòng)性也有較大提高。相對(duì)于這種模式的學(xué)習(xí)，考核評(píng)價(jià)的方法也相應(yīng)有所改進(jìn)，即更為側(cè)重過程考核、能力考核和綜合素質(zhì)的考核，科學(xué)合理地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況?？己梭w系包括期末考試成績(jī)(70%)和平時(shí)成績(jī)(30%)兩大部分。平時(shí)成績(jī)由任務(wù)點(diǎn)的完成、出勤簽到、作業(yè)成績(jī)、討論參與情況、章節(jié)測(cè)試成績(jī)等組成。

4 教學(xué)效果

學(xué)習(xí)通平臺(tái)上在線學(xué)習(xí)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，75名學(xué)生進(jìn)入學(xué)習(xí)通平臺(tái)共39155次；作業(yè)/小測(cè)平均完成率100%；討論帖數(shù)1270帖。且從統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)看，學(xué)生在課程進(jìn)行中參與率逐漸提高。此外，本學(xué)期教學(xué)使用學(xué)習(xí)通平臺(tái)進(jìn)行混合式教學(xué)對(duì)象為2017 級(jí)學(xué)生，期末總平均成績(jī)?yōu)?1.3分，與使用傳統(tǒng)教學(xué)的2016級(jí)學(xué)生的期末成績(jī)73.6分相比有較大提高。

5 混合式教學(xué)存在的問題

由上述的實(shí)踐可以看出，線上線下混合教學(xué)模式的運(yùn)用凸顯了諸多的優(yōu)點(diǎn)，例如，能夠展示自主的學(xué)習(xí)方式、系統(tǒng)的教學(xué)綱要、豐富多樣的教學(xué)內(nèi)容、靈活多樣的教學(xué)方法、科學(xué)合理的考核方式以及好的教學(xué)效果等。但是，線上平臺(tái)的應(yīng)用也具有一定局限性，例如，因硬件設(shè)備的要求、網(wǎng)絡(luò)問題，不可避免出現(xiàn)預(yù)習(xí)不能及時(shí)完成、同步課堂卡頓等影響學(xué)習(xí)進(jìn)度；此外，學(xué)生在完成視頻等任務(wù)點(diǎn)或線上聽課學(xué)習(xí)的時(shí)候，也可能存在靜音播放，不聽講，課后抄襲筆記的情況，教師無法監(jiān)督；再有，網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的便利使得線上考核部分成績(jī)可信度略有降低。

6 結(jié)語

在基于學(xué)習(xí)通平臺(tái)進(jìn)行發(fā)酵工程授課的首輪教學(xué)中，對(duì)于學(xué)生學(xué)習(xí)和教師教學(xué)而言，教學(xué)模式是新的嘗試，通過線上線下的互動(dòng)混合教學(xué)的實(shí)踐，雙方都體會(huì)到了新的教學(xué)模式帶來的益處?！耙詫W(xué)生為中心”的理念凸顯，增加了學(xué)生自主學(xué)習(xí)、積極思考、查閱資料、判斷等能力，同時(shí)，很大程度也促進(jìn)了教師的自我提升。

在收獲的同時(shí)也總結(jié)了很多需要繼續(xù)改進(jìn)或改變的內(nèi)容，例如，教學(xué)資源的持續(xù)更新、教學(xué)過程的完善設(shè)計(jì)、討論方式的多變性設(shè)計(jì)、考核檢測(cè)內(nèi)容和方式的合理性調(diào)整、前沿知識(shí)的拓展等。通過課程整體的設(shè)計(jì)，使得發(fā)酵工程的教學(xué)過程真正能夠引發(fā)學(xué)生的深入學(xué)習(xí)、促進(jìn)學(xué)生分析和解決問題能力提升，且可以學(xué)以致用。