于華 王藝 范雨航
微生物學(xué)課程與現(xiàn)代生命科學(xué)技術(shù)的發(fā)展密切相關(guān),是研究微生物及其生命活動規(guī)律的科學(xué),可應(yīng)用于食品發(fā)酵、腐敗變質(zhì)預(yù)防等方面。作為高等院校食品類、生物類專業(yè)學(xué)生必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程,微生物學(xué)課程的教學(xué)效果也直接影響著該專業(yè)的人才培養(yǎng)質(zhì)量。
近年來,隨著網(wǎng)絡(luò)教育平臺及相關(guān)工具的日漸普及,教育界涌現(xiàn)出一股“混合教學(xué)法”的改革浪潮,但大多數(shù)改革案例主要集中在“網(wǎng)絡(luò)”與“課堂”的組合與切換中,關(guān)于兩者契合情況的研究相對較少。為此,本文通過分析當前微生物學(xué)課程教學(xué)方式存在的不足,探索了在微生物學(xué)課程教學(xué)中構(gòu)建混合式教學(xué)模式的有效方式,希望通過建設(shè)微生物學(xué)網(wǎng)絡(luò)課程、重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容、融入科研創(chuàng)新、改革課程考核方式等途徑,有效解決教學(xué)中的時空限制問題,進一步增強學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新實踐能力,保證教學(xué)質(zhì)量,為廣大教師提供一定的參考和借鑒。
一、微生物學(xué)課程教學(xué)方式存在的不足
目前,微生物學(xué)課程教學(xué)主要采用傳統(tǒng)模式,以線下課堂教學(xué)為主,強調(diào)教師的主導(dǎo)地位,學(xué)生被動聽課,忽視了學(xué)生個體之間存在的差異性,而且教師以灌輸式的教學(xué)為主,師生間缺乏充分有效的溝通,教學(xué)效果往往不佳。隨著現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)教育技術(shù)的不斷發(fā)展與普及,MOOC、SPOC等新型教學(xué)形式不斷涌現(xiàn),網(wǎng)上教學(xué)資源不斷增多,但線上教學(xué)又過度依賴學(xué)生的自覺性,無法實時對學(xué)生的學(xué)習(xí)行為進行分析,實際應(yīng)用效果易受眾多因素干擾。
網(wǎng)絡(luò)線上教學(xué)模式和傳統(tǒng)的線下課堂教學(xué)模式都存在局限性,基于兩種教學(xué)模式的不足進行微生物學(xué)課程教學(xué)改革時,首先要嘗試找到更合適的教學(xué)方式,取得應(yīng)用經(jīng)驗,提高教學(xué)效果;其次要注重科研融合,使學(xué)生自主設(shè)計科研實驗方案,在有限的學(xué)時內(nèi)較為全面、系統(tǒng)地掌握微生物學(xué)課程的基本理論和基礎(chǔ)知識,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)學(xué)生利用所學(xué)知識解決實際生產(chǎn)問題的能力。
二、微生物學(xué)課程
混合式教學(xué)模式的構(gòu)建路徑
針對當前微生物學(xué)課程教學(xué)中存在的問題,可以采用線下課堂教學(xué)與線上網(wǎng)絡(luò)教學(xué)相融合的方式,實現(xiàn)優(yōu)勢互補,消除傳統(tǒng)教學(xué)中存在的時空限制。根據(jù)學(xué)生的學(xué)情選用科學(xué)有效、靈活多樣的教學(xué)方法,設(shè)計各種易于學(xué)生接受的線上教學(xué)資源,借助線上平臺實現(xiàn)共享,便于學(xué)生利用碎片化時間學(xué)習(xí)。教師要時刻引導(dǎo)和監(jiān)督整個學(xué)習(xí)過程,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性,提高教學(xué)質(zhì)量和效果。線上線下混合式教學(xué)的本質(zhì)是解構(gòu)知識體系、重構(gòu)學(xué)習(xí)體系的過程,必須遵循“以學(xué)生為中心”“兩性一度”的基本原則,結(jié)合課程實際,解決學(xué)時與知識容量的匹配以及學(xué)生能力不足等問題。
1.建設(shè)微生物學(xué)網(wǎng)絡(luò)課程。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源是一種補充課堂學(xué)習(xí)的有效途徑,可為教師節(jié)省教學(xué)時間和工作量,學(xué)生的學(xué)習(xí)也可得到補充,因此在教學(xué)活動中如何利用這些資源將對教學(xué)效果起決定性作用。教師可以依托“超星”平臺,建設(shè)微生物學(xué)網(wǎng)絡(luò)課程,將各項教學(xué)資料上傳至相應(yīng)的教學(xué)模塊中。在網(wǎng)絡(luò)平臺的“答疑討論區(qū)”,師生可以互動,對重難點知識、學(xué)習(xí)心得等進行討論;在“展示區(qū)”,學(xué)生可以自由展示學(xué)習(xí)成果;在“測驗作業(yè)區(qū)”,教師可以對學(xué)生遇到的問題進行答疑解惑;在“綜合討論區(qū)”,教師可以針對學(xué)科發(fā)展的前沿知識拓展設(shè)置一些討論話題。這些模塊可以實現(xiàn)生生之間、師生之間的有效交流,便于教師及時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,做到因材施教,提高教學(xué)效果。
2.重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容。首先,教師對微生物學(xué)課程的知識點采用碎片化的方式進行處理,并以動畫、微課、視頻等形式形成各種碎片化的教學(xué)資源。碎片化教學(xué)資源具有靈活性,教師能夠科學(xué)靈活地調(diào)整線上線下的教學(xué)內(nèi)容,針對不同的教學(xué)內(nèi)容采用小組討論、翻轉(zhuǎn)課堂、案例分析等教學(xué)模式,展開創(chuàng)新性的課堂教學(xué)。其次,教師在網(wǎng)絡(luò)平臺設(shè)定相應(yīng)的測試題或討論主題,并將其附在對應(yīng)的知識點后面,學(xué)生借助移動終端查看任務(wù)清單,了解學(xué)習(xí)任務(wù),展開自主學(xué)習(xí)并完成測試,便于教師及時了解學(xué)生學(xué)情,調(diào)整教學(xué)方式。再次,教師可以根據(jù)學(xué)生線上自主學(xué)習(xí)的情況,在課堂中選擇合適的教學(xué)方式(研討式、啟發(fā)式、翻轉(zhuǎn)課堂等)對教學(xué)內(nèi)容進行歸納和總結(jié),帶領(lǐng)學(xué)生共同分析他們在自主學(xué)習(xí)中碰到的典型問題,引導(dǎo)學(xué)生理解難點知識,強調(diào)重點知識,確保學(xué)生能夠充分掌握課程的重難點。最后,教師通過線上布置課后作業(yè)并增加相關(guān)的課外知識,這樣不僅能夠使學(xué)生更好地鞏固重難點知識,還能提高他們的核心素養(yǎng)。
3.融入科研創(chuàng)新。微生物學(xué)課程的實踐性較強,通過科研實踐可以使學(xué)生更好地理解理論知識,也可以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)嚴謹?shù)膽B(tài)度和勇于探索的創(chuàng)新能力。因此在授課過程中,教師可以將科研案例融入教學(xué)內(nèi)容,以此培養(yǎng)學(xué)生的科研思維和創(chuàng)新意識。
以創(chuàng)新性實踐課題研究為主要形式,通過小組作戰(zhàn)、教師協(xié)同指導(dǎo)共同完成實踐課題任務(wù),使學(xué)生在探究中學(xué)習(xí)科研方法,提升分析問題、解決問題的能力。在這方面,構(gòu)建科研創(chuàng)新實踐平臺,為培養(yǎng)學(xué)生的知識轉(zhuǎn)化能力、實踐動手能力和創(chuàng)新創(chuàng)造能力提供了有效途徑。
將科研優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為教學(xué)資源,是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和科研思維的一種重要途徑,也是實現(xiàn)科教融合的關(guān)鍵。比如,結(jié)合釀酒工程的專業(yè)特點,抓住微生物是發(fā)酵動力這條主線,適當刪減內(nèi)容,并將學(xué)科前沿和科研實例融合到教學(xué)中,從而激發(fā)學(xué)生的科研興趣,加強他們對課程知識的理解和掌握。
以大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目為載體,融合微生物學(xué)課程的特點,強化學(xué)生的科研創(chuàng)新能力,比如獼猴桃米酒釀造工藝優(yōu)化研究、駝奶啤的開發(fā)及其工藝優(yōu)化研究、大曲中功能微生物的篩選等項目均已取得了相關(guān)研究成果。通過開展大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目,能夠使學(xué)生鞏固理論知識,培養(yǎng)學(xué)生的動手實踐能力、知識轉(zhuǎn)化實踐能力,也能啟發(fā)他們的科研思維,從而進一步強化創(chuàng)新能力。
4.改革課程考核方式。為了能夠更加客觀、準確地評價學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,微生物學(xué)課程考核在課堂討論、作業(yè)、出勤之外,將拓展訓(xùn)練納入平時成績,并在期末考試中增加靈活性題目,這樣可以讓學(xué)生從實際出發(fā)分析問題并提出合理的解決方案,從而達到學(xué)以致用和訓(xùn)練創(chuàng)新思維的目的。
(1)建立多元化的考核評價體系。以專業(yè)培養(yǎng)目標為依據(jù),結(jié)合微生物學(xué)課程的特點,秉承培養(yǎng)學(xué)生綜合能力、以能力測試為中心的原則,使考核貫穿教學(xué)全過程,構(gòu)建“平時成績+期中測試+科研實驗設(shè)計+期末考試”的多元化考核體系。
(2)完善課程考核體系的比重。課程改革效果需要通過課程考核方式來體現(xiàn),課程考核則是構(gòu)成微生物學(xué)課程改革體系的重要環(huán)節(jié),總評成績的構(gòu)成為:平時成績(20%)+期中成績(20%)+科研實驗設(shè)計成績(20%)+期末成績(40%)。這種考核方式能夠打破學(xué)生以往死記硬背的備考模式,讓學(xué)生更多地參與到相關(guān)的科研活動中,激發(fā)學(xué)生的科研興趣,從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和主動性,也有利于其順利通過考核??蒲袑嶒炘O(shè)計環(huán)節(jié)不僅可以讓學(xué)生鞏固理論知識,還可以增強學(xué)生的實踐創(chuàng)新能力,促進其將理論與實踐相結(jié)合,從而將知識融會貫通。
(3)完善考試命題的設(shè)計理念??荚囀欠从硨W(xué)生知識掌握情況的重要手段之一,也是課程考核體系的重要組成成分。命題則是教師考查學(xué)生對知識的理解程度及綜合運用能力的手段,也是課程考試的關(guān)鍵。考試題目的設(shè)計需要滿足教學(xué)大綱要求,題型題量要合理合適,試卷難易程度要合理,記憶性知識點要精煉,也可適度增加綜合運用能力題目的比例,打破學(xué)生以死記硬背的方式應(yīng)付考試的局面。
(4)實施計劃。優(yōu)化考核方案,完善教學(xué)考核評價體系,對進行線上線下混合式教學(xué)模式改革的教學(xué)班級實施考核方案,并對其教學(xué)效果進行評估。
三、微生物學(xué)課程教學(xué)改革效果
線上線下混合式教學(xué)模式通過碎片化的網(wǎng)絡(luò)教學(xué),優(yōu)化了教學(xué)資源,有效消除了傳統(tǒng)教學(xué)中的時空限制,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,提高了有限課時的課堂教學(xué)效果,對開展微生物學(xué)課程教學(xué)具有重要作用。
通過科研融合的新模式使學(xué)生自主設(shè)計科研實驗方案,在有限的學(xué)時內(nèi)較為全面、系統(tǒng)地掌握微生物學(xué)課程的基本理論與基礎(chǔ)知識,激發(fā)學(xué)生對科研創(chuàng)新的積極性,培養(yǎng)學(xué)生利用所學(xué)專業(yè)知識解決實際問題的能力。
構(gòu)建考核機制,促進學(xué)生良好學(xué)習(xí)能力的形成,最終取得一定的知識積累和技能,并且將考核貫穿整個教學(xué)環(huán)節(jié)。
以釀酒工程專業(yè)為例,通過本次混合式教學(xué)模式的改革,學(xué)生對微生物學(xué)課程的學(xué)習(xí)積極性不斷增加,學(xué)習(xí)熱情高漲,成效顯著,改革前后兩學(xué)期總評成績比例分布詳見圖1。由圖1可以看出,成績79分以下的學(xué)生比例明顯下降,成績80分以上的學(xué)生比例顯著提高。
綜上所述,通過課程教學(xué)改革提高教學(xué)水平和質(zhì)量,是現(xiàn)代教育發(fā)展的必然趨勢。線上線下混合教學(xué)模式適應(yīng)了現(xiàn)代教育發(fā)展的趨勢,可以為學(xué)生提供更多、更優(yōu)質(zhì)、更全面、更前沿的學(xué)習(xí)資源,實現(xiàn)了“教、學(xué)、思”的有機結(jié)合,滿足了學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。隨著社會不斷發(fā)展,教師在教學(xué)過程中要對教學(xué)內(nèi)容不斷進行優(yōu)化和更新,不斷改進教學(xué)方式,同時培養(yǎng)學(xué)生的實際應(yīng)用能力,構(gòu)建較為系統(tǒng)的微生物學(xué)課程教學(xué)體系,以此保證混合式教學(xué)模式的教學(xué)效果。
基金項目:2022年四川工業(yè)科技學(xué)院教育教學(xué)研究改革項目“《微生物學(xué)》課程教學(xué)改革與應(yīng)用研究”(cgkjg-202212)。
作者簡介:于華(1991-),男,四川綿陽人,講師,碩士研究生,研究方向為固態(tài)釀造功能微生物。