趙欣欣,孫獻(xiàn)坤,劉國艷,徐鑫,程緣,于海*
1.揚州大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院(揚州 225127);2.江蘇省淮揚菜產(chǎn)業(yè)化工程中心(揚州 225127);3.廣西科技大學(xué)(柳州 545006)
“微生物學(xué)”是培養(yǎng)食品專業(yè)高級人才的基礎(chǔ)必修課,國內(nèi)很多高校都開設(shè)了“微生物學(xué)”課程,揚州大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院也開設(shè)了該課程,其使用的教材是復(fù)旦大學(xué)周德慶主編的《微生物學(xué)教程》(第四版)[1],內(nèi)容非常寬泛,部分理論本身就較為抽象,晦澀難懂,而在傳統(tǒng)的“以教師為中心”的“填鴨式”教學(xué)中,學(xué)生更是只能以走馬觀花的形式對課程的內(nèi)容進(jìn)行淺顯學(xué)習(xí)。因此對于微生物學(xué)的教學(xué)改革勢在必行,而慕課的出現(xiàn),則為這一改革提供了很多可能性。
慕課是指大型開放式網(wǎng)絡(luò)課程,主要是在教師的引導(dǎo)下,以學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣為導(dǎo)向,通過學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和多元化的教學(xué)評價,提高教學(xué)效果。近年來,慕課教育在國內(nèi)高校教學(xué)中得到了廣泛的應(yīng)用[2]。與傳統(tǒng)教學(xué)方式相比,慕課具有很多優(yōu)勢,如學(xué)生可以隨時隨地進(jìn)行自主的網(wǎng)上學(xué)習(xí)[3],教師也可以在不同的線上平臺以不同的形式對知識點進(jìn)行講解等。慕課平臺還會記錄學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和教師的教學(xué)情況。同時,慕課的考核形式和評價方式也是多元的。因此,將慕課應(yīng)用于“微生物學(xué)”課程的教學(xué)中,以學(xué)生為中心,采用教師引導(dǎo)的啟發(fā)式學(xué)習(xí),實現(xiàn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和多元化的評價,動態(tài)監(jiān)督教師的教學(xué)情況和學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,有助于提升高校的教學(xué)質(zhì)量。
在傳統(tǒng)的授課過程中,課時是影響教學(xué)進(jìn)度和質(zhì)量的一個很大因素。揚州大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院針對“微生物學(xué)”課程設(shè)置理論課課時48學(xué)時,但需要講解十三章內(nèi)容,部分理論內(nèi)容本身就較難理解,其中還不乏有微生物的生長、微生物的遺傳和變異、革蘭氏陰性菌染色和革蘭氏陽性菌染色等復(fù)雜而又抽象的知識點,因此在有限的學(xué)時里,教師很難就所有晦澀難懂的內(nèi)容與學(xué)生們進(jìn)行深入探討。同時,有些老教師不習(xí)慣用幻燈片教學(xué),喜歡采用以文字為主的板書教學(xué),這也使得“微生物學(xué)”理論課程變得枯燥無趣,容易發(fā)生學(xué)生對于一些重要的難點知識掌握不到位的情況,如關(guān)于遺傳變異的物質(zhì)基礎(chǔ)的3個經(jīng)典實驗,由于其與食品類專業(yè)的聯(lián)系不大,僅僅通過文字表述,不能使學(xué)生很好地理解遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ),也不能達(dá)到訓(xùn)練學(xué)生科研思維的目的,更不能使學(xué)生深刻認(rèn)識到這3個經(jīng)典實驗設(shè)計的精妙之處。此外,由于傳統(tǒng)課本是以章節(jié)的方式進(jìn)行排版,這也會使知識點之間的聯(lián)系被分割開,微生物學(xué)原有的知識體系被打亂。同時,也可能存在教師正在對知識點進(jìn)行講解而突然下課的情況,容易發(fā)生知識點漏講的情況,加上現(xiàn)在的隨堂作業(yè)還是以教師手動批改為主,耗時耗力,教師也難以在有限的時間內(nèi)分析大量錯題,無法全面了解學(xué)生對知識點的掌握程度,因此很難準(zhǔn)確對所有知識點進(jìn)行查缺補(bǔ)漏[4]。
傳統(tǒng)的教學(xué)方式以課本講解配合板書的形式為主,隨后出現(xiàn)了電子課件投影配合板書的形式,但這兩種方法都比較單調(diào),并不能讓學(xué)生很好地融入學(xué)習(xí)氛圍中,特別是對于課本中一些晦澀難懂的知識點和部分抽象的內(nèi)容,也無法具象地展示出來。同時,碰到一些關(guān)鍵問題,教師也只是讓個別學(xué)生進(jìn)行回答,而大部分學(xué)生只能簡單地記筆記,無法參與到問題的討論當(dāng)中來,這就使得教師無法與大部分學(xué)生進(jìn)行實時交流,無法全面了解學(xué)生對于知識的掌握情況,多數(shù)學(xué)生也只是機(jī)械式地重復(fù)“碰到問題—記錄答案”這種被動地接受知識的形式,使得學(xué)生很難對問題進(jìn)行深入思考,因此學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和課堂參與積極性均不高,也達(dá)不到理想的教學(xué)效果。
傳統(tǒng)的教學(xué)是在教室中由教師對全體學(xué)生進(jìn)行面對面的統(tǒng)一講授,但由于個人學(xué)習(xí)能力和對知識的接受程度均不同,使得傳統(tǒng)教學(xué)無法個性化地滿足每個學(xué)生的需求。同時,“微生物學(xué)”作為一門前沿學(xué)科,新的生物不斷被研究者發(fā)現(xiàn),新的觀點也不斷被學(xué)者提出,所以教師有必要為學(xué)生介紹與微生物學(xué)領(lǐng)域相關(guān)的最新研究成果,并在課堂上與學(xué)生們進(jìn)行分析討論,啟發(fā)學(xué)生思考,使學(xué)生學(xué)習(xí)到相關(guān)領(lǐng)域的研究思路,這樣既能對課本中的知識進(jìn)行擴(kuò)展,也能達(dá)到拓寬學(xué)生知識面的目的。但由于傳統(tǒng)教學(xué)方式的限制,教師欠缺將相關(guān)領(lǐng)域的最新研究融入授課過程中的合適方式,同時傳統(tǒng)的“灌輸式”教學(xué),形式單一,很難調(diào)動學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣,學(xué)生不能很好地參與到討論當(dāng)中來。
“微生物學(xué)”與其他課程相比,實驗內(nèi)容較多。而傳統(tǒng)的實驗課程,并不具備一個完整的實驗體系,多是以教師講解實驗原理和實驗流程→演示實驗步驟→學(xué)生重復(fù)教師操作的方式進(jìn)行,這種被動式的學(xué)習(xí)方式會在一定程度上禁錮學(xué)生的思維,使學(xué)生缺乏鍛煉創(chuàng)新能力的機(jī)會。同時,由于教學(xué)課時和實驗條件的原因,部分實驗只能以小組方式進(jìn)行,容易導(dǎo)致學(xué)生不能參與所有的實驗操作,這也會在一定程度上影響教學(xué)質(zhì)量,因此,針對傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式的弊端,有必要對之前的實驗課程進(jìn)行改革,重新建立起完整的且具有創(chuàng)新性的試驗體系[5]。
2016年,習(xí)近平總書記在全國高校思想政治建設(shè)工作會議上強(qiáng)調(diào),要把思想政治工作貫穿教育教學(xué)的全過程,要堅持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié),做好高校思想政治工作,要因事而化、因時而進(jìn)、因勢而新,要遵循教書育人的規(guī)律,同時要用好教學(xué)課堂這個主渠道,思想政治建設(shè)要隨著課程的改革進(jìn)行加強(qiáng),使課程與思想政治建設(shè)同向同行?,F(xiàn)如今,課程思想政治建設(shè)已經(jīng)成為高校課程改革的重點問題,目前已經(jīng)有一些微生物教學(xué)者在課堂中加入了思想政治建設(shè)[6-9]。但由于高校教師長期形成的知識結(jié)構(gòu)使其更擅長專業(yè)知識的講授,很難自然且恰到好處地將思想建設(shè)融入微生物課程中。同時由于微生物課程的理論內(nèi)容比較多,還有大量的實驗課程,因此教師的教學(xué)任務(wù)比較繁重,這就使得教師必須把主要精力放在對專業(yè)知識的講授上,在挖掘與“微生物學(xué)”課程相關(guān)的思想政治素材方面的時間和精力就變得更加有限。因此,在“微生物學(xué)”的教學(xué)改革中,對于思想政治建設(shè)顯得尤為重要。
慕課多是以短視頻的方式呈現(xiàn)給學(xué)習(xí)者,一般為十幾分鐘,這也符合人的注意力能夠集中的時間,由于慕課是采用錄課的方式,教師可以精心編排講授內(nèi)容和精煉組織語言,反復(fù)多次對所授內(nèi)容進(jìn)行講解,這樣既能夠保證所授內(nèi)容是課程的精華部分,還能夠保證講授內(nèi)容的準(zhǔn)確性和專業(yè)性。對于課程中的一些重點、難點以及晦澀難懂的內(nèi)容,教師還可以通過增加圖片和圖表,將晦澀難懂的知識點制作成視頻或動畫上傳至慕課平臺,以邊播放視頻邊講授內(nèi)容的方式為學(xué)生授課,這樣既能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又可以幫助學(xué)生更好地理解內(nèi)容,提高學(xué)習(xí)效率,如利用三維模型來展現(xiàn)出各種類型細(xì)菌、真菌和病毒的立體模型,再配上一些視頻材料,使學(xué)生對不同微生物的結(jié)構(gòu)有具象的認(rèn)識,幫助學(xué)生理解學(xué)習(xí)內(nèi)容。同時教師可以根據(jù)教材大綱,按照學(xué)校要求的教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生自身的專業(yè)水平,重新對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行篩選和改編,并上傳到慕課平臺上。教師還可以讓學(xué)生們在課前觀看與課程相關(guān)的視頻進(jìn)行線上預(yù)習(xí),以明確接下來的學(xué)習(xí)任務(wù);教師也可以根據(jù)學(xué)生完成課前任務(wù)的完成情況來了解學(xué)生的預(yù)習(xí)情況,適當(dāng)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容。總之,通過多種教學(xué)形式激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生從被動學(xué)習(xí)到主動學(xué)習(xí)來提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率[10],并通過慕課的學(xué)習(xí)可以讓學(xué)生對抽象的概念認(rèn)識得更加清晰,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時也提高了學(xué)習(xí)效率。
在學(xué)期結(jié)束進(jìn)行課程考核時,傳統(tǒng)教學(xué)方式多以卷面成績對學(xué)生們的掌握情況進(jìn)行考察,但微生物課程的應(yīng)用型比較強(qiáng),僅通過一場考試很難客觀地評價學(xué)生對知識的掌握情況。而通過慕課平臺,并結(jié)合微生物學(xué)課程的特點,采用多元化的評價方式,例如通過課堂討論、章節(jié)測試、研究性教學(xué)、實驗操作和期末考試等方面對學(xué)生們的掌握情況進(jìn)行綜合評定。此外,教師還可以充分利用慕課平臺的優(yōu)勢,設(shè)置一些線上討論、隨堂測驗、課前/后作業(yè)和階段測試等來檢測學(xué)生對知識的掌握情況。這樣在提升教師教學(xué)質(zhì)量的同時又提高了學(xué)生的綜合素質(zhì)。
“微生物學(xué)”具有很強(qiáng)的前沿性,所以教師不能局限于課本上的知識,教師可以將“微生物學(xué)”最前沿的知識(如相關(guān)領(lǐng)域的頂級期刊上所發(fā)布的最新研究成果)上傳至慕課平臺,供學(xué)生們在課余時間進(jìn)行學(xué)習(xí)。如2019年末開始的新冠疫情,它對全世界的國家和人民造成了巨大的影響,教師在授課的過程中,可以在第一堂課就從新冠疫情引入,為同學(xué)們展示新冠病毒的結(jié)構(gòu),讓同學(xué)們真切意識到微生物雖然個體微小、結(jié)構(gòu)簡單、進(jìn)化程度低,但其不容忽視,認(rèn)識到“微生物學(xué)”課程學(xué)習(xí)的重要性,進(jìn)而引出“微生物學(xué)”課程學(xué)習(xí)的目的是利用和保護(hù)有益微生物,控制和改造有害微生物,最終使微生物為人類的進(jìn)步服務(wù)。在學(xué)習(xí)病毒和亞病毒粒子以及傳染與免疫等章節(jié),也可以從多種新冠病毒變異株在世界各國傳播引入,加入一些與新冠病毒有關(guān)的內(nèi)容,比如Alpha毒株、Beta毒株以及Delta毒株等各種變異毒株的命名依據(jù)、結(jié)構(gòu)、傳染特性和變異的機(jī)理等,進(jìn)而延伸到冠狀病毒,包括冠狀病毒的結(jié)構(gòu),舉例2003年的SARS冠狀病毒和2012年的MERS冠狀病毒,再通過介紹這兩種病毒中間宿主和死亡率,引發(fā)同學(xué)們思考和討論2019-nCoV的中間宿主和死亡率,進(jìn)而為同學(xué)們介紹冠狀病毒攻擊人體的主要途徑與三次大流行,激發(fā)學(xué)生對病毒學(xué)習(xí)的熱情。老師們也可以將發(fā)表在頂級期刊關(guān)于新冠病毒研究的文獻(xiàn)放在慕課的內(nèi)容當(dāng)中,以此來開拓學(xué)生們的思維和視野。此外,還可以將一些最新的研究微生物學(xué)的技術(shù)和案例等制作成動畫或視頻上傳至慕課平臺,并合理地設(shè)置一些討論題,通過學(xué)生們對最新研究成果的學(xué)習(xí)和討論來啟發(fā)學(xué)生對課程相關(guān)知識的思考,拓寬學(xué)生的知識面,加深拓寬學(xué)生對前沿知識的理解。這樣既能避免教學(xué)過程中的時效性問題,又能使教學(xué)活動更加具有趣味性,激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲,在提高了教師教學(xué)質(zhì)量的同時又提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率[11-12]。
在“微生物學(xué)”實驗課程的教學(xué)上,教師可以精心設(shè)計并講授實驗原理,錄制實驗的詳細(xì)過程,在錄制的過程中對每個重點內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)講解,或者采用虛擬仿真實驗教學(xué),然后以視頻的方式將教學(xué)內(nèi)容上傳至慕課平臺,并在視頻當(dāng)中設(shè)置一些問題,讓學(xué)生在觀看視頻預(yù)習(xí)實驗內(nèi)容的同時發(fā)現(xiàn)問題,解決問題,引發(fā)他們的思考,這樣有助于提高學(xué)生對于實驗內(nèi)容的理解程度,如對于革蘭氏染色實驗,可以讓學(xué)生在慕課平臺觀看整個染色過程,掌握染色步驟,這樣有助于學(xué)生對于染色原理的理解;在消毒與滅菌的實驗中,不僅要讓學(xué)生掌握消毒和滅菌的原理,掌握各種方法的操作步驟,還要引導(dǎo)學(xué)生對不同的滅菌方法進(jìn)行對比,以便對不同的物品進(jìn)行針對性滅菌。更重要的是,采用慕課教學(xué)可以反復(fù)觀看看過一遍而沒有掌握的步驟,這樣就可以解決傳統(tǒng)教學(xué)模式中由教師演示一遍而學(xué)生記錄不到位,但學(xué)生又無法重復(fù)學(xué)習(xí)的問題。經(jīng)過線上慕課的學(xué)習(xí),學(xué)生線下實際操作實驗時,甚至教師可以不用演示,給學(xué)生更多時間讓其主動參與整個實驗過程中,這不僅可以讓學(xué)生對實驗原理理解得更加透徹,還能提高他們動手能力,可謂一舉兩得。
在加強(qiáng)“微生物學(xué)”課程思想政治建設(shè)的改革中,首先,教師需要樹立正確的價值觀和價值導(dǎo)向,提高自身的政治素養(yǎng)和道德修養(yǎng),加強(qiáng)愛國主義建設(shè),堅持真理,發(fā)揚創(chuàng)新精神,自然、靈活地將課程思政內(nèi)容與所授課程有機(jī)地融合起來,將課本知識與社會熱點聯(lián)系起來,并通過慕課的形式展現(xiàn)出來,真正將課程思想建設(shè)融入到教學(xué)當(dāng)中。
同時,教師在授課的過程中,要盡可能地挖掘出“微生物學(xué)”課程與思政建設(shè)相關(guān)的內(nèi)容,并在合適的時機(jī)融入到課堂當(dāng)中,比如在緒論章節(jié),教師可以收集列文虎克、巴斯德和科赫等著名科學(xué)家的事跡放在慕課的短視頻中,讓學(xué)生們在學(xué)習(xí)的同時體會早期微生物學(xué)科的開拓者們對科學(xué)真理的熱情以及對科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度,認(rèn)識到真理形成過程的艱辛,以此來培養(yǎng)學(xué)生們不畏艱苦和勇于奮斗的精神品質(zhì)。同時延伸到介紹我國的伍連德、湯飛凡和張憲武等微生物先驅(qū)的偉大事跡,這不僅能培養(yǎng)學(xué)生不畏艱難、堅持不懈和尊重科學(xué)的科研精神,更能增強(qiáng)學(xué)生的民族自豪感和自信心。在“微生物學(xué)”課程的實驗課方面,要充分突出實踐育人和理論聯(lián)系實踐的特點,注重在實驗課程中的思想政治建設(shè),在一些不可避免地需要以小組的形式進(jìn)行的實驗中,培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊協(xié)作意識,讓學(xué)生認(rèn)識到溝通交流和團(tuán)結(jié)協(xié)作的重要性。
慕課的出現(xiàn)顛覆了大眾對傳統(tǒng)教學(xué)的認(rèn)知,將傳統(tǒng)的面對面的教學(xué)方式轉(zhuǎn)變?yōu)榫€上網(wǎng)絡(luò)教學(xué),突破時空的限制,精煉教學(xué)內(nèi)容,使教學(xué)方式和教學(xué)評價方式多元化,優(yōu)化教學(xué)進(jìn)程,提高教學(xué)效率。同時,慕課教學(xué)將傳統(tǒng)的“以教師為中心”向“以學(xué)生為中心”的教學(xué)思想轉(zhuǎn)變,學(xué)生可以自主安排時間,隨時隨地進(jìn)行微生物學(xué)相關(guān)知識的在線學(xué)習(xí),并完成課前/后作業(yè),碰到任何與微生物學(xué)相關(guān)的學(xué)習(xí)問題,都可以自發(fā)從不同學(xué)校的教師講授或研討活動中得到解答。此外,由于可以幾百人共同進(jìn)行在線學(xué)習(xí),來自全國各地的學(xué)生可以進(jìn)入一個班級共同學(xué)習(xí),共同交流,這可以使教學(xué)信息傳遞更具標(biāo)準(zhǔn)化,不僅可以避免因地域發(fā)展水平不同所造成的信息上的差異,還可以開拓學(xué)生的思維,并使學(xué)生接觸到更多的人,以此來提高他們的交流溝通和社會交往能力。
慕課教學(xué)能夠彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)課時長、教學(xué)形式和教學(xué)評價方式單一、教學(xué)受到時空限制的弊端,通過使用圖表、照片、視頻和動畫激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,更有利于實現(xiàn)理論聯(lián)系實際,將微生物知識應(yīng)用于食品加工過程的設(shè)計和控制中,如釀酒、釀醋和生產(chǎn)酸奶等工業(yè)生產(chǎn)過程,能夠在一定程度上提高教學(xué)質(zhì)量。但慕課也存在一定的缺陷,如有些學(xué)生自主能力較差,專注力不夠,在課前預(yù)習(xí)的時候容易受到周圍環(huán)境的干擾,同時由于缺乏一定的監(jiān)管制度,學(xué)生們在課后完成作業(yè)時,可能存在抄襲現(xiàn)象,因此不能保證學(xué)生們在課后高質(zhì)量地完成作業(yè)。此外,雖然學(xué)生們可以反復(fù)觀看視頻來鞏固知識點,但大多數(shù)學(xué)生也只是按照視頻的思路進(jìn)行單一學(xué)習(xí),而“微生物學(xué)”的一些知識點又比較抽象,不同的學(xué)生對內(nèi)容的理解程度和對知識的接受程度也不同,因此教師無法及時調(diào)整講課內(nèi)容,進(jìn)行針對性授課,也很難實現(xiàn)開拓學(xué)生思維的目的,達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。特別是對于“微生物學(xué)”實驗課程,線上直播教學(xué)存在明顯不足,需要輔助線下教學(xué)鍛煉學(xué)生的實驗技能。
“微生物學(xué)”課程作為食品類專業(yè)普遍開設(shè)的專業(yè)基礎(chǔ)必修課程,對于學(xué)生掌握微生物學(xué)基本理論和實驗技能、進(jìn)一步學(xué)習(xí)相關(guān)的專業(yè)課程具有重要作用。但是“微生物學(xué)”課程內(nèi)容龐雜,部分內(nèi)容較為抽象,晦澀難懂。慕課作為信息時代發(fā)展的產(chǎn)物,具有資源豐富、內(nèi)容精準(zhǔn)、學(xué)生自主學(xué)習(xí)性高、評價多元化、規(guī)模大、開放性和共享性的特點,它將傳統(tǒng)“以教師為中心”向“以學(xué)生為中心”的教學(xué)思想轉(zhuǎn)變,學(xué)生可以隨時隨地根據(jù)需要自主安排線上學(xué)習(xí)、做作業(yè)、測試和教學(xué)評價等,這樣可以充分提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。將慕課應(yīng)用于微生物學(xué)課程的教學(xué)中能夠?qū)⒕€下抽象、枯燥、晦澀難懂的理論和實驗操作知識在線上以直觀、形象和系統(tǒng)化的方式呈現(xiàn),從長期來看,有助于培養(yǎng)學(xué)生的終身學(xué)習(xí)的能力。但此模式依舊存在很多不足之處,如部分學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力差,難以達(dá)到預(yù)期的自主線上學(xué)習(xí)效果。因此,依據(jù)科技的發(fā)展探索新的教育模式,如小規(guī)模限制性線上課程和翻轉(zhuǎn)課堂等,與慕課結(jié)合是提高食品類專業(yè)微生物學(xué)課程教學(xué)質(zhì)量的創(chuàng)新性途徑。