李鳳娥，蔣思文，左 波，任竹青，柴 進

華中農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，武漢 430070

遠程教育是學(xué)生與教師、學(xué)生與教育組織之間主要采取多種媒體方式進行系統(tǒng)教學(xué)和通信聯(lián)系的教育形式，是將課程傳送給校園外的一處或多處學(xué)生的教育[1]。遠程教育學(xué)生可以通過電視廣播、互聯(lián)網(wǎng)、輔導(dǎo)專線、課研社、面授（函授）等多種不同管道互助學(xué)習(xí)，因此可以隨時隨地上課[2]。最早使用遠程教育教學(xué)模式的學(xué)生，通常是業(yè)余進修者，現(xiàn)在逐漸普及到各個年齡和學(xué)歷階段。我國線上教育最初利用論壇發(fā)布的零散教程，現(xiàn)已發(fā)展到依托完善的專業(yè)教學(xué)平臺，比如中國大學(xué)MOOC（慕課）、spoc 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺、國家虛擬仿真實驗教學(xué)系統(tǒng)等。國家對線上教育也非常重視，出臺了很多相關(guān)政策，支持了各級線上一流課程、線上線下混合教學(xué)一流課程的建設(shè)，全面鼓勵高校開展線上課堂。

《豬生產(chǎn)學(xué)實驗》是全國農(nóng)林高等院校動物科學(xué)專業(yè)的核心課程。然而自2018 年起非洲豬瘟肆虐，豬場安全生產(chǎn)防疫壓力大，帶領(lǐng)大批學(xué)生到實驗豬場實驗訓(xùn)練非常困難，豬只購買流通也受到一定的限制。2020 年新型冠狀病毒肺炎疫情暴發(fā)后，師生因為疫情隔離導(dǎo)致無法到堂上課。而利用線上各種教學(xué)資源開展教學(xué)可以保障正常的教學(xué)秩序，特別是虛擬仿真實驗教學(xué)可以通過多媒體動畫視頻技術(shù)將文字、圖片、三維模型、動物、動畫、視頻、習(xí)題等多種形式的資源結(jié)合起來，給學(xué)生帶來非常有趣的游戲體驗[3]。但是線上教學(xué)不如傳統(tǒng)課堂的學(xué)習(xí)氛圍好、課堂互動直接，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性也很難調(diào)動。尤其對于實驗課來說，通過線下課堂自己動手實驗才能掌握實驗技能。在這個大背景下，華中農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院開展了《豬生產(chǎn)學(xué)實驗》課程線上線下混合教學(xué)模式探索與實踐。

1 《豬生產(chǎn)學(xué)實驗》課程基本情況

《豬生產(chǎn)學(xué)實驗》是全國農(nóng)林高等院校動物科學(xué)專業(yè)的核心課程。該門課程在豬生產(chǎn)學(xué)理論指導(dǎo)下，學(xué)生自己動手，在實驗中鞏固認識豬場規(guī)劃與設(shè)計、豬場生物安全，學(xué)習(xí)種豬精準飼喂、豬屠宰實驗、豬肉質(zhì)評分等實驗技術(shù)。通過本課程的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生掌握實驗操作技能，為今后從事養(yǎng)豬育種與生產(chǎn)打下扎實的基礎(chǔ)。通過本課程學(xué)習(xí)，要求掌握豬場規(guī)劃與設(shè)計、豬場生物安全、種豬精準飼喂、豬屠宰測定、胴體分割和肉質(zhì)分析等技術(shù)和規(guī)程。

華中農(nóng)業(yè)大學(xué)《豬生產(chǎn)學(xué)實驗》課程團隊由熊遠著院士于1959 年建立，經(jīng)過60 多年發(fā)展而來。20 世紀70 年代，在我國第一個母豬瘦肉豬新品種——湖北白豬的培育過程中，課程團隊積累了大量的豬生產(chǎn)學(xué)實踐經(jīng)驗；20 世紀80 年代，緊跟國際步伐，于1985 年建立我國第一個種豬測定中心——中國武漢種豬測定中心，開展了標準化的種豬集中測定，引領(lǐng)我國豬生產(chǎn)學(xué)實驗及種豬性能測定走向了標準化和規(guī)范化。課程在建設(shè)過程中，課程團隊編寫了實驗課程教材《種豬測定原理及方法》（中國農(nóng)業(yè)出版社，1999 年）；開展了“豬生產(chǎn)學(xué)課程雙語教學(xué)改革與實踐”“動物生產(chǎn)學(xué)綜合實驗”等一系列教學(xué)研究活動，其中“豬遺傳育種關(guān)鍵技能虛擬仿真綜合訓(xùn)練”入選首批國家級虛擬仿真實驗教學(xué)一流課程（2020 年）、“《豬生產(chǎn)學(xué)實驗》線上線下混合教學(xué)課程”入選2021 年湖北省一流本科課程，取得很好的教改效果。

2 《豬生產(chǎn)學(xué)實驗》線上線下混合式課程教學(xué)模式設(shè)計

2.1 課程建設(shè)背景

《豬生產(chǎn)學(xué)實驗》是一門實踐性很強的課程，只有經(jīng)過長期動手操作和實訓(xùn)，才能掌握。在傳統(tǒng)教學(xué)過程中，存在的主要問題有：1）成本高。如豬的屠宰實驗，屠宰成本高。2）時間長。如活體背膘測定均在線下，單個學(xué)生學(xué)時拉長，會存在儀器緊張問題；有些測定項目如肌內(nèi)脂肪含量，全部完成需要2 d時間。3）豬場防疫壓力大。因豬活體測膘和精準飼喂都需要到豬場去做，豬場安全生產(chǎn)防疫風(fēng)險大。4）單一線下教學(xué)模式枯燥。這些客觀存在的問題導(dǎo)致部分實驗學(xué)生參與度低，無法牢固掌握實驗知識點和操作要點。特別是近年來，由于非洲豬瘟和新冠肺炎的暴發(fā)，導(dǎo)致學(xué)生很難按照課表及時到豬場參與實驗。因此，有必要利用現(xiàn)有的線上教學(xué)資源，開展《豬生產(chǎn)學(xué)實驗》線上線下混合教學(xué)模式探索。

2.2 課程內(nèi)容與資源建設(shè)及應(yīng)用情況

《豬生產(chǎn)學(xué)實驗》實踐教學(xué)主要分為2 塊：實驗室實驗和豬場生產(chǎn)實習(xí)。根據(jù)內(nèi)容重要性、實驗室可操作性等特點，設(shè)計了5 項實驗內(nèi)容：豬場規(guī)劃與設(shè)計、豬場生物安全、種豬精準飼喂、豬的屠宰測定和胴體分割、豬的肉質(zhì)分析。其他如“豬群結(jié)構(gòu)、免疫程序、生長發(fā)育與繁殖性能測定、發(fā)情鑒定、配種技術(shù)、接產(chǎn)技術(shù)”等都放在豬場生產(chǎn)實習(xí)部分教學(xué)。

線下依托動物科學(xué)湖北省實驗教學(xué)示范中心、國家家畜工程技術(shù)研究中心、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部種豬質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心和湖北省生豬健康養(yǎng)殖協(xié)同創(chuàng)新中心等平臺。線上依托資源是首批國家級虛擬仿真實驗教學(xué)一流課程“豬遺傳育種關(guān)鍵技能虛擬仿真綜合訓(xùn)練”，目前瀏覽量近9 000 次，實驗人數(shù)近300 人次。

2.3 課程混合式教學(xué)設(shè)計

課程依托“豬遺傳育種關(guān)鍵技能虛擬仿真綜合訓(xùn)練”中實驗一豬外形評分及肉質(zhì)鑒定（http://xnfz.hzau.edu.cn/www/index.html#/login）線上資源，結(jié)合現(xiàn)場實驗，開展線上線下混合式教學(xué)。

本課程線上操作預(yù)習(xí)，4 學(xué)時，主要涉及實驗三和五，在虛擬仿真實驗中學(xué)習(xí)。在該仿真實驗?zāi)K中，詳細介紹了外形評分和活體測膘的目的意義、肌肉品質(zhì)測定的主要項目等。系統(tǒng)設(shè)置有教學(xué)模式、練習(xí)模式、測試模式等，按照3 種模式依次進行，提交測試之后，系統(tǒng)會自動評分。

線下完成11 個學(xué)時學(xué)習(xí)，包括專題講座（豬場生物安全）、豬場實驗（豬場規(guī)劃與設(shè)計、種豬精準飼喂）、實驗室實驗（豬的屠宰測定和胴體分割、豬的肉質(zhì)分析）[4]，并挖掘相關(guān)的課程思政元素，通過相關(guān)教學(xué)內(nèi)容學(xué)習(xí)和教學(xué)手段實施，完成課程教學(xué)目標和思政教育目標[5]。實驗一“豬場規(guī)劃與設(shè)計”在實驗豬場進行，需要對豬場進行設(shè)計規(guī)劃，包括面積規(guī)劃、生產(chǎn)規(guī)模、廢棄物處理、場內(nèi)總體布局等方面，讓學(xué)生樹立環(huán)保第一、健康養(yǎng)殖的價值觀。實驗二“豬場生物安全”，主要以揚翔單體3 000＋頭的現(xiàn)代樓房公豬站為例介紹豬場生物安全性措施，包括豬場選址、引種及飼養(yǎng)管理、公豬精液定期送檢確保非洲豬瘟陰性、公豬舍全封閉式并使用空氣過濾系統(tǒng)、采精過程全自動化、冷鏈運輸物流交接等方面，建立了“外部服務(wù)輔助防控+豬場鐵桶防控”的超高強度生物安全防控體系，確保豬精防非安全，讓同學(xué)們牢記自己作為動科人的歷史使命和社會責(zé)任，從全產(chǎn)業(yè)鏈角度保障肉品安全供給。實驗三“種豬精準飼喂”在實驗豬場進行，需要對豬個體進行活體測膘，結(jié)合外形評分情況，對豬個體采食量進行精準控制，以達到最好的生產(chǎn)狀態(tài)，在此環(huán)節(jié)可以培養(yǎng)學(xué)生愛農(nóng)興農(nóng)的三農(nóng)情懷、堅定從事畜牧行業(yè)的信念。實驗四“豬的屠宰測定和胴體分割”，在武漢種豬測定中心屠宰間進行，學(xué)生觀察屠宰流程，教師先演示胴體性狀指標測定，學(xué)生逐一完成各項目測定。實驗五“豬的肉質(zhì)分析”，在武漢種豬測定中心或?qū)嶒灲虒W(xué)中心實驗室完成，教師先講述實驗?zāi)康囊饬x，演示儀器操縱步驟，最后學(xué)生操作完成實驗項目。在胴體分析和肉質(zhì)分析環(huán)節(jié)，可以結(jié)合湖北白豬培育和第一個國家種豬測定中心的建立等事件，積極鼓勵學(xué)生不畏艱難、積極進取，培養(yǎng)吃苦耐勞的精神和團隊協(xié)作的能力。

2.4 教學(xué)方法改革

首先進行了理論與實踐緊密結(jié)合。每講一個實驗，教師先介紹理論背景知識，然后通過線上線下學(xué)習(xí)和實踐，掌握具體操作技能。

其次進行了線上與線下有機結(jié)合。線上學(xué)生預(yù)習(xí)實驗內(nèi)容，提高了課堂學(xué)習(xí)的效率，加深了對所學(xué)知識的理解。線下教室或?qū)嶒炇?，老師串講知識點和操作要點，老師演示怎么做實驗并指導(dǎo)學(xué)生動手操作。在前面基礎(chǔ)上，學(xué)生線上鞏固復(fù)習(xí)實驗內(nèi)容和實驗操作；線下，學(xué)生對重要知識點進行進一步梳理，總結(jié)和反思，撰寫實驗報告。這樣一種“二上二下”相結(jié)合的教學(xué)方式，讓學(xué)生牢固記住了知識點和操作要點，并形成知識體系。

再次將經(jīng)典與現(xiàn)代技術(shù)進行有機結(jié)合。比如活體測膘，講授四代測膘方法，包括最傳統(tǒng)的探刺尺法，還有隨后發(fā)展的A、B 超聲波技術(shù)測定，也介紹最新的CT 掃描方法。

本課程教學(xué)最具有特色的是將教學(xué)與競賽結(jié)合，以教促賽，以賽促教，賽教相長?！柏i場規(guī)劃與設(shè)計”“種豬精準飼喂”實驗是全國大學(xué)生動物科學(xué)專業(yè)技能大賽項目一和四的主要內(nèi)容。課程團隊參與賽事舉辦、競賽內(nèi)容及評分標準制定、本校動科專業(yè)學(xué)生的培訓(xùn)和訓(xùn)練，擔(dān)當競賽裁判等。

2.5 課程特色與創(chuàng)新

1）課程設(shè)計與時俱進。針對非洲豬瘟和新冠疫情導(dǎo)致部分實驗難以及時進行等問題，設(shè)計了線上線下混合式教學(xué)模式。主要通過“線上學(xué)生預(yù)習(xí)實驗內(nèi)容，線下老師串講知識點和操作要點并指導(dǎo)學(xué)生動手操作；線上學(xué)生鞏固實驗內(nèi)容，線下學(xué)生總結(jié)和反思”這種“二上二下”相結(jié)合的教學(xué)方式，讓學(xué)生能夠全面掌握實驗內(nèi)容。

2）教學(xué)平臺建設(shè)成效顯著。成立了動物科學(xué)湖北省實驗教學(xué)示范中心、國家家畜工程技術(shù)研究中心、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部種豬質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心和湖北省生豬健康養(yǎng)殖協(xié)同創(chuàng)新中心。購置有MyLabTMOne/Touch 超聲掃描儀、FoodScan 豬肉成分快速分析儀等先進儀器。團隊在種豬性能測定方面進行了深入研究，制定了一系列種豬性狀測定技術(shù)標準（GB/T 32759-2016 瘦肉型豬活體質(zhì)量評定；NY/T821-2019 豬肉品質(zhì)測定技術(shù)規(guī)程；NYT 822-2019 種豬生產(chǎn)性能測定規(guī)程）。教學(xué)非常規(guī)范和系統(tǒng)。

3）教學(xué)與科研深度融合。如“母豬精準飼養(yǎng)新技術(shù)應(yīng)用”是蔣思文教授主持的十三五國家重點研發(fā)計劃項目“畜禽現(xiàn)代化關(guān)鍵飼養(yǎng)技術(shù)研發(fā)”的成果，已在廣西揚翔股份有限公司等推廣應(yīng)用，獲得了人民網(wǎng)等媒體報道。課程組用之于教學(xué)，是本課程重要的實驗內(nèi)容，主要通過活體測膘、結(jié)合外形評分，對母豬進行精準飼喂，從而達到提高母豬年生產(chǎn)力的目的。

2.6 課程成績評定方式

該課程最終成績包括線上預(yù)習(xí)20%、線下操作50%、實驗總結(jié)30%。線上預(yù)習(xí)成績由實驗空間直接生成；線下操作成績按照評分標準，由2 位老師同時打分，取平均分；實驗總結(jié)也就是實驗報告，其成績主要根據(jù)完成情況而定。課程考試成績基本呈正態(tài)分布，絕大部分學(xué)生能較好理解并應(yīng)用相關(guān)知識，但也存在少數(shù)學(xué)生對各個知識點和操作要點的掌握不夠充分等問題?？赡艿脑蛟谟冢壕€下操作學(xué)習(xí)時長不夠、部分學(xué)生沒有進行線上預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)和總結(jié)等。

3《豬生產(chǎn)學(xué)實驗》線上線下混合式課程教學(xué)模式效果及分析

課程結(jié)束后，采用無記名調(diào)查問卷形式調(diào)查學(xué)生對知識點的理解和掌握、自身能力的培養(yǎng)和提升、科研和創(chuàng)新能力、教學(xué)意見及改進措施，旨在分析學(xué)生對混合式教學(xué)模式的認可度。本線上線下混合課程已經(jīng)完成了3 輪教學(xué)。此次調(diào)查對象為2018、2019 級動物科學(xué)專業(yè)部分學(xué)生，收回問卷92份，有效問卷92 份。通過本課程的學(xué)習(xí)，大家普遍認為提高了對豬育種與生產(chǎn)知識的理解；81%的學(xué)生認為，混合式教學(xué)模式能幫助他們學(xué)習(xí)到更多的知識以及提高自主學(xué)習(xí)能力，認可而且愿意繼續(xù)在理論學(xué)習(xí)中嘗試這種線上線下的教學(xué)模式。但是對于虛擬仿真實驗操作更友好、線下課堂每個班次人數(shù)相對較多等方面提出建議，這些問題將在以后的教學(xué)實踐中進行改進和優(yōu)化。

通過線上線下結(jié)合的教學(xué)模式，學(xué)生能有效掌握各知識點和操作要點，形成知識體系，達到良好的學(xué)習(xí)效果。通過學(xué)習(xí)提高學(xué)生實驗動手能力，在第三屆全國大學(xué)生動物科學(xué)專業(yè)技能大賽中，項目一和四取得了單項特等獎等好成績。通過線上線下頻繁互動，師生之間建立了深厚感情，多名學(xué)生到課程團隊做畢業(yè)設(shè)計和攻讀研究生。團隊在豬生產(chǎn)學(xué)實踐教學(xué)過程中取得很好成績，得到同行認可，獲得了多項教學(xué)獎勵。另外，每年第一期農(nóng)業(yè)農(nóng)村部種豬生產(chǎn)性能測定員培訓(xùn)班都在華中農(nóng)業(yè)大學(xué)舉行，團隊負責(zé)對測定員進行實操培訓(xùn)，已成為我國種豬生產(chǎn)性能測定員培訓(xùn)的搖籃，具有廣泛的社會效應(yīng)。

4 結(jié) 語

近年來非洲豬瘟、人新型冠狀病毒病的流行導(dǎo)致師生不能課堂教學(xué)，單一的傳統(tǒng)課堂形式導(dǎo)致學(xué)生對本課程學(xué)習(xí)興趣不足、參與度不夠。針對如上問題，本課程組依托國家級虛擬仿真實驗教學(xué)一流課程“豬遺傳育種關(guān)鍵技能虛擬仿真綜合訓(xùn)練”，進行了《豬生產(chǎn)學(xué)實驗》線上線下混合式課程教學(xué)改革與實踐，并取得了很好的教學(xué)效果，同時也發(fā)現(xiàn)了一些問題，下一步將積極完善。本研究推動和完善了《豬生產(chǎn)學(xué)實驗》教學(xué)改革，為培養(yǎng)現(xiàn)代化養(yǎng)豬業(yè)發(fā)展需要的專業(yè)化人才奠定了基礎(chǔ)。