《生物化學》教學中慕課的設計與應用探索

高春明

(濱州學院 生命科學系，山東 濱州 256600)

《生物化學》教學中慕課的設計與應用探索

高春明

(濱州學院 生命科學系，山東 濱州 256600)

針對《生物化學》的課程及現代化教學的特點，在教學的各個環節中，例證了網絡慕課資源的應用，提出了應將慕課資源與教學過程緊密結合，實踐表明：這種線上與線下教學模式的探索提高了學生的學習興趣，也為《生物化學》課程的改革提供了思路。

慕課；生物化學；教學模式；課程設計

1 引言

1.1 慕課的發展分析

目前，生命科學、信息科學的發展正處于騰飛發展時期，隨著信息化技術的迅猛發展，教育界也日益向著數字化、網絡化方向發展。慕課，英文縮寫為“MOOC”，是近些年涌現出來的一種新型的在線課程開發模式。它可以通過網絡實現Massive(大規模)、 Open(開放)、 Online(在線)的學習。MOOC最早在20世紀60年代由美國知識創新者 Douglas Engelbart 提出形成一種大規模、世界性的信息分享的理念后，2008年，由Dave Cornier和Bryan Alexander最早提出慕課的概念[1]。2011年慕課開始在高等教育中應用，隨后2012年，世界著名大學成功的在全球各國大學主辦了他們自己的大規模網絡開放課程，并出現了專門提供慕課平臺的供應商如Coursera、edX、Udacity[2]，2013年 5月開始，包括北京大學、清華大學在內的6所亞洲名校的在線課程加入edX在線教育平臺，7月8日，復旦大學和上海交通大學也加入到美國的另一個“慕課”平臺Coursera[3]。隨著國外一流在線教育平臺大規模進入中國，以及國內相關資源共享平臺的逐步建立和完善，高水平大學的名字有可能隨著他們優質的教育資源傳到全世界任何一個角落，學生可以隨時主動地接受高水平的專業教育，慕課的出現給傳統教學帶來了巨大的沖擊，尤其是對于相對起步較晚的大學。慕課作為一種網絡資源，也存在一系列現實問題如：學習者對于學習成果的認證；成本昂貴，不確定性大；教師的原動力缺乏、社交網論壇參與程度低、學習效果缺乏權威性檢驗[4]。針對慕課的優缺點，作為普通大學教師應該考慮怎樣將這種新型的教育模式與傳統教學模式進行結合以達到更好的教學效果。

1.2 《生物化學》課程特點及現狀分析

《生物化學》是生命科學的重要專業基礎課，在整個生物學課程體系中具有舉足輕重的作用。它主要是在分子水平上運用化學的理論和方法研究生命物質的學科，主要研究生物大分子的組成、結構、性質及其在生物體內發生的一切化學變化的學科，是生命科學發展中理論性和實踐性結合較強的基礎課程。《生物化學》課程內容抽象復雜，涉及面廣，邏輯性、綜合性強，學生普遍反應學習難度大、理解困難、枯燥乏味[5]。因此在教學過程中如何將抽象知識變形象化，將枯燥的學習興趣化，提高學生的學習主動性和積極性，成為該課程授課質量的關鍵。近些年來網絡上針對于現代生命科學的發展涌現出較多的線上課程，其中有些來自于著名的慕課平臺，因此，結合《生物化學》的學科特點，充分利用世界著名大學的網絡資源，同時結合傳統教學自身特點，探索線上與線下教學相結合的混合式教學模式是促進《生物化學》教學改革，提升教學效果和質量的有效途徑，也是對未來大學課程改革和發展的方向的有益嘗試。

2 《生物化學》中慕課的設計及應用

2.1 優化和整合教學資源，搜集慕課資源與理論內容相結合

《生物化學》內容繁多，涉及面廣，且發展速度較快，新的理論、方法和技術等不斷涌現。因此在教學準備中，需要根據大綱要求，優化教學內容，同時利用網絡中現有的慕課資源與大綱內容進行有效的契合，是課程改革的重要切入點。因此教師在備課過程中，根據生物技術、生物科學、食品安全等專業的特點和大綱的要求，同時搜集了Coursera、edX、Udacity，網易公開課，慕課網等一些網站與《生物化學》相關的理論知識及最新研究熱點等充實到教學內容中，并選擇一些慕課內容作為學生預習的內容，通過這種方式將國內與國外慕課資源等進行有效地利用和整合，將理論知識、最新技術和前沿進展等嵌入到教學內容中，并將課堂上教師講授內容及慕課內容，將中文和英文部分等進行有效地整合，實現傳統教學模式和新型教學模式的混合式教學模式的探索。

如2013年9月選取麻省理工學院(Massachusetts Institute of Technology)在Edx (http://mooc.guokr.com/)上由人類基因組計劃領導人之一的Eric Lander教授主講的《生物學導論-生命的秘密》(Introduction to biology-the secret of life)。 但這門課偏向了遺傳學，因此在備課過程中進行了網絡內容與教學內容的整合。2014年6月，利用該門課程再開課之際，結合前期的準備，將其中包括DNA、RNA和蛋白質等大分子的結構和功能，蛋白質分子模型，雜交實驗，各種DNA序列分析和分子克隆設計等整合到教學過程中。2015年6月則選取了哈佛大學(Harvard University)Alain Viel教授主講的生物化學原理(Principles of biochemistry)。2015年11月選擇武漢大學的《分子生物學》中的部分內容，輔助DNA復制，轉錄及翻譯的講解。

2.2 利用現代化教學手段，教學過程中設計嵌入慕課

《生物化學》信息量大，而教學課時較少，因此在教學過程中，現代化教學手段的使用尤為重要，因此利用前期搜集的慕課資源和計劃統籌，在教學過程中分為教授和自主學習兩部分。在傳統講授中，通過教師講授，點撥知識點，答疑解惑，解決重難點。在自主學習階段，主要利用前期搜集的慕課資源，師生共同學習，完成作業，同時交流互動，討論解決問題。通過這種慕課嵌入模式的教學，將傳統的教學模式與線上模式相結合，既調動了學生的學習主動性和積極性，激發了學習興趣，同時，也保證了傳統教學中教師監督的教學質量，實現了學生為主體，教師為主導的教學理念，創建了探究式教學的學習環境。

如講核酸結構與功能前，利用慕課學院網站上Eric Lander教授的《生物學導論-生命的秘密》中遺傳物質發現的故事和細菌轉化實驗(bacterial virus)等內容使學生進行課前預習，課堂上講師直接講授核酸的結構和功能。講《代謝調節》時，則與學生共同學習《生物學導論-生命的秘密》中乳糖操縱子的內容，一起目睹Eric Lander教授的授課風采的同時，共同掌握了該課程的主要內容之一。

2.3 利用網絡資源進行課后鞏固與反饋

課后鞏固也是教學的重要環節，與傳統的布置課后作業相比，慕課的引入，為學生提供了更大的鞏固知識和擴展知識面的空間。課程結束后，一方面可以利用其他慕課資源或與課程知識點相關的一些前沿慕課資源，使學生自主學習鞏固，拓展知識面。另一方面教師也可通過自主制作網絡課程的方式，利用現代化媒體，使學生對課程內容進行總結鞏固?！渡锘瘜W》本身知識量很大、很繁瑣，通過這種課后設計，可以更好地幫助學生及時進行歸納總結，把握本門課程的框架結構。

如講完《酶化學》后，使同學們課后自行學習Alain Viel講授的酶促反應主要代謝途徑及其受調節網絡，以及酶的操縱、突變或藥物途徑，使學生擴展知識面，加深對蛋白質及酶的認識。

3 結語

《生物化學》課程特點和問題有目共睹，這些共性的問題嚴重影響了教學效果和學生的學習積極性，更影響了專業人才的培養。因此人在近三年的教學改革中注重網絡慕課資源的應用，將其結合到本科的各個教學環節中，收到了較好的教學效果。但教學改革并不是一蹴而就的，雖然人們做了一些大膽的嘗試和創新，但仍有一些問題存在，如慕課資源的上課時間與傳統的授課時間不一致；學生英語水平不足，專業詞匯缺乏；專業的針對性網絡內容較少或搜集內容還不夠充分等，因此《生物化學》課程的改革仍有很長的路要走，在以后的教學過程中將繼續加大改革力度，進一步提高教學效果。

[1]張毛寧.慕課本質,發展及其教學中的應用[J].綿陽師范學院學報,2016,35(4):72～75.

[2]The New York times.The years of MOOC[EB/OL].[2012-12-05].http://www.ny.times.com/2012/11/04/Education/Edlife/massive open online courses are multiplying at a rapid pace. html.

[3]丁婉怡.我國慕課發展的瓶頸分析及解決建議[J].廣東開放大學學報,2016,25(1):1～7.

[4]何紅云,鄧儀昊,李佳鴻.淺談慕課在解剖學教學中的優勢與不足[J].局部手術學雜志,2016,25(4):310～311.

[5]龐 坤,郭曉秋,韓立強.《生物化學》課程中的“教”與“學”[J].畜牧與飼料科學,2016,37(3):65～68.

2016-09-06 基金項目：濱州學院教學研究與改革項目(編號：BYJYYB201321) 作者簡介：高春明(1982—)，女，副教授，博士，主要從事植物分子系統與進化研究及《生物化學》教學工作。

G424

A

1674-9944(2016)19-0142-02