[摘 要] “生物化學(xué)”是一門專業(yè)基礎(chǔ)課程,培養(yǎng)學(xué)生掌握生物大分子的結(jié)構(gòu)和功能,以及在機(jī)體中的代謝變化規(guī)律,從而在分子水平上了解生命現(xiàn)象。為適應(yīng)新形勢下社會對人才培養(yǎng)的需求,基于超星學(xué)習(xí)通線上教學(xué)平臺,通過在線課程資源建設(shè)、混合式教學(xué)體系構(gòu)建、課程考核改革等措施,建立“生物化學(xué)”課程的線上線下混合教學(xué)模式,融入了傳統(tǒng)課堂教學(xué)優(yōu)勢,使教師轉(zhuǎn)變?yōu)榻虒W(xué)組織者、引導(dǎo)者,發(fā)揮了教師的主導(dǎo)作用,促使學(xué)生自主學(xué)習(xí),從而提高教學(xué)質(zhì)量。
[關(guān)鍵詞] 生物化學(xué);超星學(xué)習(xí)通;混合式教學(xué)
[基金項目] 2020年度安徽省線下課程“生物化學(xué)”(2020kfkc368);2020年度安徽省新農(nóng)科研究與改革實踐項目“新農(nóng)科背景下生物科學(xué)專業(yè)改造提升改革與實踐”(2020xnk04)
[作者簡介] 向玉勇(1974—),男,湖南麻陽人,博士,滁州學(xué)院生物與食品工程學(xué)院教授,主要從事生物化學(xué)教學(xué)研究。
[中圖分類號] G642.0 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1674-9324(2024)34-0113-04 [收稿日期] 2023-04-07
“生物化學(xué)”是生物科學(xué)專業(yè)學(xué)生必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,學(xué)生通過學(xué)習(xí)本課程,掌握生物大分子的結(jié)構(gòu)和功能,以及在機(jī)體中的代謝變化規(guī)律,從而在分子水平上了解生命現(xiàn)象?!吧锘瘜W(xué)”課程內(nèi)容繁雜,學(xué)生學(xué)習(xí)有一定難度。在傳統(tǒng)教學(xué)中,教師主要在課堂上通過板書或多媒體進(jìn)行講授,學(xué)生通過聽講、課后練習(xí)來完成學(xué)習(xí)任務(wù),在短時間內(nèi)難以消化吸收大量知識點,學(xué)習(xí)效果不佳。并且,師生交流和互動較少,教師不能及時掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,調(diào)整教學(xué)方法。隨著學(xué)科的快速發(fā)展,知識不斷更新,傳統(tǒng)教學(xué)模式已不適應(yīng)時代的要求。隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”教育興起,產(chǎn)生了混合式教學(xué)(blending learning),即線上教學(xué)與線下教學(xué)相結(jié)合[1-3]。線上教學(xué)主要是通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺引入新型教學(xué)手段,引導(dǎo)學(xué)生隨時、隨地進(jìn)行自主學(xué)習(xí);線下教學(xué)則是在課堂上考查學(xué)生線上學(xué)習(xí)情況,并根據(jù)實際情況對個別學(xué)生進(jìn)行專門指導(dǎo),實現(xiàn)知識的再掌握。因此,混合式教學(xué)利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺,融入傳統(tǒng)課堂教學(xué)優(yōu)勢,拓展了“教”與“學(xué)”的時間和空間,使教師轉(zhuǎn)變?yōu)榻虒W(xué)組織者、引導(dǎo)者,使學(xué)生學(xué)習(xí)方式多樣化,增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性[4-7]。
超星學(xué)習(xí)通是一個線上教學(xué)平臺,集課程建設(shè)與管理、教學(xué)互動與展示等多種功能于一體[3]。教師創(chuàng)建線上教學(xué)課堂,通過手機(jī)客戶端進(jìn)行簽到、發(fā)布通知、搶答、作業(yè)、測試、討論等教學(xué)活動。學(xué)生通過客戶端注冊和登錄,隨時學(xué)習(xí)相關(guān)課程,如觀看教學(xué)視頻、交流討論、完成在線作業(yè)和測試等[3,8,9]。為適應(yīng)新形勢下社會對人才培養(yǎng)的需求,筆者在“生物化學(xué)”的教學(xué)中使用超星學(xué)習(xí)通,建立線上線下混合教學(xué)模式,有效提高了教學(xué)質(zhì)量。
一、混合教學(xué)模式的實踐
(一)在線課程資源建設(shè)
根據(jù)人才培養(yǎng)方案,修訂教學(xué)大綱,更新教學(xué)內(nèi)容。“生物化學(xué)”課程教學(xué)總學(xué)時為50學(xué)時,主要有三個部分。第一部分(第一章到第七章)主要內(nèi)容為生物分子的分子結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì),包括糖類、脂類、蛋白質(zhì)、核酸、酶、維生素與輔酶等。第二部分(第八章到第十二章)主要內(nèi)容為物質(zhì)代謝,重點講解主要物質(zhì)代謝途徑,以及代謝調(diào)節(jié)原理和規(guī)律等。第三部分(第十三到第十六章)主要內(nèi)容包括DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯及調(diào)控等內(nèi)容。在教學(xué)平臺上發(fā)布每個章節(jié)的內(nèi)容、作業(yè)、測試題,供學(xué)生在線學(xué)習(xí)。
(二)混合式教學(xué)體系的構(gòu)建
混合式教學(xué)要求師生深入交流、高效互動,是線上教學(xué)和線下教學(xué)的有機(jī)融合。因此,教師必須建立科學(xué)、有序的教學(xué)體系?!吧锘瘜W(xué)”課程基于超星學(xué)習(xí)通線上教學(xué)平臺,構(gòu)建線上線下混合式教學(xué)體系,包括課前線上學(xué)習(xí)、課堂教學(xué)和課后復(fù)習(xí)三個環(huán)節(jié)(如圖1所示),體現(xiàn)“以教師為主導(dǎo),以學(xué)生為中心”。
1.課前線上學(xué)習(xí)。教師提前兩天通過超星學(xué)習(xí)通平臺發(fā)布學(xué)習(xí)任務(wù),學(xué)生自主安排時間進(jìn)行在線預(yù)習(xí),熟悉本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)要求,并觀看教學(xué)視頻。學(xué)生對不懂的知識點可以在線提問,教師隨時查看學(xué)生學(xué)習(xí)情況,掌握哪些學(xué)生完成了預(yù)習(xí)和每名學(xué)生預(yù)習(xí)時間長短等信息,督促沒有進(jìn)行預(yù)習(xí)的學(xué)生按時完成任務(wù),將學(xué)習(xí)情況作為平時成績評定的依據(jù)。教師在線回答學(xué)生的提問,根據(jù)學(xué)生的共性問題判斷學(xué)生預(yù)習(xí)效果,調(diào)整課堂授課的側(cè)重點,有的放矢,提高教學(xué)效果。
2.課堂教學(xué)。教師在課堂上使用超星學(xué)習(xí)通的簽到功能進(jìn)行考勤,并在線發(fā)送預(yù)習(xí)測試題,讓學(xué)生在5分鐘內(nèi)提交答案,將答題情況進(jìn)行投屏,并講解題目。由于學(xué)生課前進(jìn)行了充分預(yù)習(xí),課堂上教師只對每個章節(jié)的重點和難點問題進(jìn)行講解,如第一章《緒論》,重點講授生物化學(xué)的研究內(nèi)容;第二章《糖類》,重點講授單糖的結(jié)構(gòu)和性質(zhì);第三章《脂類》,重點講授單脂的結(jié)構(gòu)和性質(zhì);第四章《蛋白質(zhì)》,重點講授氨基酸和蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì);第五章《核酸》,重點講授核酸的結(jié)構(gòu)和性質(zhì);第六章《酶》,重點講授酶促反應(yīng)動力學(xué);第七章《維生素與輔酶》,重點講授各種維生素的功能;第八章《生物氧化》,重點講授呼吸鏈的電子傳遞順序、氧化磷酸化的機(jī)制;第九章《糖類代謝》,重點講授三羧酸循環(huán)的途徑和生物學(xué)意義;第十章《脂類代謝》,重點講授脂肪酸的β-氧化、從頭合成途徑;第十一章《蛋白質(zhì)降解和氨基酸代謝》,重點講授氨基酸的降解和合成;第十二章《核酸代謝》,重點講授核酸的分解代謝途徑及核苷酸的生物合成途徑;第十三章《DNA的生物合成》,重點講授DNA復(fù)制的方式;第十四章《RNA生物合成》,重點講授RNA轉(zhuǎn)錄過程;第十五章《蛋白質(zhì)生物合成》,重點講授蛋白質(zhì)合成過程;第十六章《代謝調(diào)節(jié)》,重點講授原核生物基因表達(dá)調(diào)控模式。
授課過程中,教師即時將PPT發(fā)送到學(xué)生手機(jī)端,方便學(xué)生復(fù)習(xí)課程內(nèi)容,學(xué)生不用再擔(dān)心記筆記,從而集中精力聽課。教師講解完一個知識點后,可以設(shè)置“課堂提問”,通過點名或搶答的方式讓學(xué)生回答,加強(qiáng)師生互動,活躍課堂氛圍。通過回答問題,學(xué)生既增加了課堂參與感,加深了對知識點的理解和掌握,又鍛煉了分析問題和口頭表達(dá)能力,激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣。
3.課后復(fù)習(xí)。教學(xué)內(nèi)容講授完之后,教師總結(jié)本節(jié)課的重點知識,引導(dǎo)學(xué)生積極參與討論,如在《糖類》這一章討論多糖的功能及應(yīng)用;在《蛋白質(zhì)》這一章討論蛋白質(zhì)功能與結(jié)構(gòu)的關(guān)系;在《核酸》這一章討論P(yáng)CR技術(shù)在農(nóng)業(yè)、工業(yè)及醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用;在《酶》這一章討論酶在農(nóng)業(yè)、工業(yè)和醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用;在《維生素與輔酶》這一章討論缺乏維生素時可能會引發(fā)的后果;在《生物氧化》這一章討論ATP產(chǎn)生的機(jī)制;在《糖類代謝》這一章討論糖代謝紊亂引起的病患有哪些;在《脂類代謝》這一章討論脂代謝與糖代謝的關(guān)系;在《蛋白質(zhì)降解和氨基酸代謝》這一章討論氮代謝與碳代謝之間的關(guān)系;在《核酸代謝》這一章討論痛風(fēng)產(chǎn)生的機(jī)理及治療措施;在《DNA的生物合成》這一章討論端粒酶的作用機(jī)制及抗衰老研究;在《RNA生物合成》這一章討論逆轉(zhuǎn)錄酶的作用;在《蛋白質(zhì)生物合成》這一章討論蛋白質(zhì)生物合成的特點;在《代謝調(diào)節(jié)》這一章討論真核生物基因表達(dá)調(diào)控的特點。同時,布置一些課后復(fù)習(xí)題來鞏固學(xué)生對所學(xué)知識的理解,如通過超星學(xué)習(xí)通發(fā)布在線作業(yè)、測試,要求學(xué)生按時完成,教師隨時查看學(xué)生完成情況,并及時督促學(xué)生完成作業(yè)。對出錯率高的知識點重點答疑。這樣既保證了教師能及時得到準(zhǔn)確的教學(xué)反饋,及時調(diào)整教學(xué)方案,又可以針對學(xué)生的個體差異性進(jìn)行早期干預(yù),從而達(dá)到鞏固、提高教學(xué)成果的目的。教師還可以將一些優(yōu)質(zhì)教學(xué)視頻、科研文獻(xiàn)等課外閱讀資料推送給學(xué)生,讓學(xué)生深入學(xué)習(xí),拓寬知識面。
(三)課程考核改革
混合式教學(xué)的關(guān)鍵是讓學(xué)生積極主動完成教師設(shè)計的學(xué)習(xí)任務(wù),改變過去依賴期末一次性考試的機(jī)械評價方式,將期末考試和學(xué)習(xí)過程考核有機(jī)結(jié)合起來?!吧锘瘜W(xué)”課程平時成績的比例從20%提高到40%,期末考試成績的比例由80%降低到60%。平時成績由出勤(10%)、隨堂提問(10%)、在線測驗(10%)和在線作業(yè)(10%)四個部分組成。期末閉卷考試(60%)內(nèi)容由選擇題、填空題、簡答題和論述題組成,主要考查學(xué)生對基本知識的掌握程度以及應(yīng)用能力。這種學(xué)習(xí)過程考核既考核學(xué)生平時學(xué)習(xí)情況,又考核學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識解決實際問題的能力,從而能夠客觀公正地評價學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。
二、混合式教學(xué)的效果
(一)提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性
通過超星學(xué)習(xí)通教學(xué)平臺,教師提前發(fā)布教學(xué)任務(wù),讓學(xué)生提前知曉課程信息、教學(xué)計劃、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)要求、考核方式等,并積極參與到教學(xué)安排中。這樣既避免占用課堂時間,又能充分發(fā)揮主觀能動性,學(xué)生可以隨時進(jìn)行學(xué)習(xí),教師可以實時掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,包括學(xué)習(xí)時長和測試得分,這樣就可以驅(qū)使學(xué)生認(rèn)真進(jìn)行課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)。線上教學(xué)資源豐富了教學(xué)內(nèi)容,創(chuàng)新了教學(xué)形式,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生變成主動學(xué)習(xí)者,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性。教師在課堂上與學(xué)生進(jìn)行互動,實現(xiàn)重點內(nèi)容的交互式學(xué)習(xí),靈活運(yùn)用討論、選人、搶答等多種方式讓所有學(xué)生主動參與教學(xué),活躍課堂氣氛,學(xué)生聽課注意力更加集中,使得線上自學(xué)的知識被充分運(yùn)用,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力和思辨能力。根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,2021—2022年第一學(xué)期“生物化學(xué)”課程累計推送預(yù)習(xí)視頻16個,章節(jié)學(xué)習(xí)次數(shù)達(dá)3 354次,預(yù)習(xí)視頻完成率達(dá)100%,預(yù)習(xí)測試習(xí)題16套,測試平均成績76.39分。
根據(jù)學(xué)生對“生物化學(xué)”課程的評教反饋,學(xué)生對線上線下混合式教學(xué)整體滿意,普遍認(rèn)為線上教學(xué)資源豐富,課堂講授重點突出,課堂討論氣氛活躍,學(xué)生參與感較高。在線作業(yè)、測試難度適中,過程性考核客觀公正,能全面評價教學(xué)效果,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性。
(二)提高了課堂教學(xué)效率
教師使用超星學(xué)習(xí)通讓學(xué)生進(jìn)行簽到,既方便又節(jié)約課堂時間。此外,由于學(xué)生已經(jīng)進(jìn)行了課前預(yù)習(xí),課上教師不需要再花時間對一些簡單知識點進(jìn)行詳細(xì)講解,而是引導(dǎo)學(xué)生對每節(jié)課的內(nèi)容進(jìn)行梳理,并且對重點和難點問題進(jìn)行講解、討論。這樣,學(xué)生對整節(jié)內(nèi)容理解得更加清晰透徹,教師也在有限的時間里提高了課堂教學(xué)效率。
(三)提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果
“生物化學(xué)”課程內(nèi)容繁雜,學(xué)生由于不能準(zhǔn)確地理解和記憶代謝過程,從而產(chǎn)生畏難心理,影響了考試成績。在“生物化學(xué)”課程線上線下混合式教學(xué)實踐中,大部分學(xué)生能夠按時學(xué)習(xí)課程,積極參與討論,認(rèn)真完成作業(yè)。學(xué)生通過在線學(xué)習(xí),在教師的引導(dǎo)下理解重點和難點知識。從課堂提問來看,學(xué)生掌握知識比以前扎實很多,考試成績比以前普遍有所提高,見表1。
(四)提高了教師的教學(xué)水平
在線上線下混合式教學(xué)中,教師是引導(dǎo)者,學(xué)生是參與者,學(xué)生隨時與教師進(jìn)行交流,教師時刻關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,及時調(diào)整教學(xué)方法,以更好地適應(yīng)教學(xué)要求。教師經(jīng)過教學(xué)反思,進(jìn)一步提高了教學(xué)水平。近三年內(nèi),“生物化學(xué)”課程組有1名教師獲得滁州學(xué)院暑期“三下鄉(xiāng)”社會實踐活動先進(jìn)個人,1名教師獲得滁州學(xué)院最受學(xué)生歡迎“好老師”稱號。
結(jié)語
混合式教學(xué)將信息技術(shù)融入教學(xué)活動,已經(jīng)成為教學(xué)領(lǐng)域新的發(fā)展方向?;诔菍W(xué)習(xí)通,采用線上線下混合教學(xué)模式進(jìn)行“生物化學(xué)”課程教學(xué),將傳統(tǒng)教學(xué)方式有效轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙詫W(xué)生學(xué)習(xí)為中心”的引導(dǎo)式教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生積極主動地學(xué)習(xí),提升了課堂參與感,取得了良好的教學(xué)效果。在今后的教學(xué)實踐中,“生物化學(xué)”課程組教師將繼續(xù)優(yōu)化混合教學(xué)模式,細(xì)化考核評價體系,制作一些生動清晰的教學(xué)視頻,進(jìn)一步提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。
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Exploration and Practice of Online and Offline Blended Teaching Model Based on Super Star Learning Platform: Taking Biochemistry as an Example
XIANG Yu-yong, YIN Pei-feng, ZHANG Yuan-chang, AN Jian-lu
(School of Biological Science and Food Engineering, Chuzhou University, Chuzhou,
Anhui 239000, China)
Abstract: Biochemistry is a professional basic course for students to master the structure and function of biological macromolecules and the metabolic change law in the body, so as to understand life phenomena at molecular level. In order to meet the needs of the society for talents training under the new situation, the online and offline blended teaching model was established in biochemistry, and the advantages of traditional classroom teaching were integrated based on super star learning platform, including the online course resource construction, the blended teaching system construction and curriculum assessment reformation. It not only transformed teachers into organizers and guides of teaching and played the teacher’s leading role in teaching, also improved the students’ learning initiative, and the teaching quality.
Key words: Biochemistry; Super Star learning platform; blended teaching