基于“慕課”平臺的生命科學類通識課程的教學變革

陳火英+任麗+孫海健

摘要：“慕課”背景下的“遺傳學與社會”課程教學內容強調自然科學與社會科學的交叉融合；教學組織形式采用“課內+課外”和“線上+線下”的混合式模式，課外包括線上學習和線下討論與實踐，課內則以討論、互動為主，建立了“教師引導”與“學生引導+教師點評”相結合的模式，使修課學生在語言表達能力、團隊合作能力、理性思維能力、融會貫通能力等方面均得到了較大的提升。

關鍵詞：慕課；生命科學：通識教育；教學變革

20世紀后期開始，生命科學的研究顯示出極富活力的強勁發展勢頭。“基因工程”“干細胞技術”“克隆技術”及“基因組計劃”等全球性的重大科學實踐均表明生命科學正越來越向應用領域拓展。非生物類專業的學生很有必要知曉這些新技術及其可能帶來的社會影響。

“遺傳學與社會”為上海交通大學生命科學類通識核心課程，主要面向全校非生物類專業的學生開設。盡管本課程采取縮小班級規模、增加班次以提高教學效果，但是由于授課對象來自不同專業甚至不同國家，學生之間生物學基礎不一，而不同專業學生的關注點也不同，且不同班次情況也不盡相同，就文科學生所占比例看，如近5年春季班級文科學生占比最多的一年達35.19%，這就給教學進度的把控增加了一定的難度。如何借助“慕課”平臺，構建一套完整的教學體系就成為解決問題的關鍵。

一、教學資源的科學創建

生命科學類通識課程教學中普遍存在的問題是“選課學生生物學知識背景差異懸殊，很難在教學過程中悉數顧到”。互聯網時代為師生帶來了豐富的學習資源，但關鍵是如何辨析和取舍這些資源而不被誤導。

課程主要從師資配置、經典讀物、“慕課”平臺建設三方面科學創建教學資源：建立了不同學科背景（農學、理學、工學）的老中青結合的教學隊伍，同時，配備1～2名研究生助教；在學校課程中心設置了經典文獻閱讀資料庫、答疑論壇等，2015年主編出版了《遺傳學與社會》教材；拍攝了圖文并茂的教學視頻資料，并于2015年秋季慕課平臺上線開課。通過教學資料的系統構建，引導閱讀，可以滿足不同學生學習需求，教師在導讀過程中分頭輔導，為教學效果的最大化提供資源保障。

二、教學內容的結構重塑

大學教育的關鍵在于選擇完美的教學內容，盡可能使學生之“思”不誤入歧途，而是導向事物的本源。通識教育中的“通”是融會貫通的“通”，即不同學科的知識能夠相互通融，使學生遇到問題能開闊思路，會從不同視角分析、思考。

“慕課”背景下，“遺傳學與社會”課程內容設計定位為：側重遺傳學發展與社會重大問題的融合，培養學生既可利用遺傳學知識來解析和思考一些社會問題，又可通過社會問題作為案例來豐富遺傳學的知識。主要內容（如圖）涉及：遺傳學的發生發展，介紹遺傳學產生發展過程中的典型案例，讓學生了解科學發展過程中否定之否定規律等；生命是如何延續的，介紹生命的過程、性別決定、輔助生殖技術等，讓學生學會尊重生命、尊重父母，思考一些新技術可能給社會帶來的影響等；基因的表達，介紹基因的表達、調控、突變等，讓學生知曉人類如何在防止自身基因突變發生遺傳病的同時，利用突變、創造突變培育動物、植物新品種及有益微生物菌種等；基因檢測，介紹怎么通過產前檢測防止缺陷嬰兒的出生、DNA檢測與法醫學之間的關系等；遺傳學的未來，則突出課程的時代性。每一章都從案例開篇，都有相關知識點的鏈接，結尾均安排思考題。

三、教學方式的混合設計

課程內容是骨架，而它的血肉和靈魂必須來源于教師與學生之間、學生與學生之間難以預料的相互影響和交感作用。正如斯特勞斯所言，教育應該按心靈的本性培育心靈，照料并提升心靈的天然稟賦。通識教育更多關注的是怎樣“教”和怎樣“學”的問題。研討型課程是大學通識教育的有效途徑；研究性學習則是實施通識教育的必然途徑。教學的本質在于激發學生的潛能，提高其處理復雜資訊的能力，啟發其探索未知世界的勇氣和好奇心。之前的教學過程中總有部分生物學基礎薄弱的學生覺得學習壓力較大，從某種程度上影響了他們的學習積極性和學習勇氣；同時，也會有個別學生認為沒有完全達到自己當初選課時對課程的訴求；教師在教學內容和授課方式的選擇上有時也會處于兩難的境地。

“慕課”背景下，可采用“課內+課外”和“線上+線下”混合性教學模式，課外包括線上學習和線下討論與實踐，學生可以通過系統的視頻資料和課件，結合答疑論壇和章節測試等板塊，在任何時間、任何地點、任意選擇自己想要學習的知識，能充分調動學生的學習主動性、積極性。課內則以討論、互動為主，建立了“教師引導”與“學生引導+教師點評”相結合的授課模式。通過“答疑論壇”和“問題解析”實現“課內和課外”“線下和線上”的互動。

四、教學質量的全程跟蹤

“慕課”背景下，可以實現教學質量的全程跟蹤。學生可以靈活選擇時間完成線上的客觀題的測試，助教可以隨時反饋學生測試結果。對于一些社會性問題，老師可以通過課程中心的答疑論壇發帖，以引導討論，并鼓勵學生發帖互動。對于一些有趣的話題及網絡測試反饋的問題，可以及時隨堂與學生一起分析，或布置相應的作業，培養學生發現問題、思考問題、解決問題的能力。通過團隊課程論文的教學環節，引導學生進行研究性學習。論文完成和全班報告的整個過程中，學生在個性培養、團隊意識、文字組織能力、語言表達能力、網絡信息的辨析能力等方面都得到很大的鍛煉與提高。教學過程中，考核方式方法不斷改革，增加了網絡互動及課堂討論參與的分值；課程論文交流時融入了學生互評環節。另外，對于獲得團隊報告優秀的團隊長及回答問題優秀的學生有1～3分的附加分。

成績構成：20%平時（網絡互動及課堂討論的參與）+50%團隊課程論文[論文20%+PPT展示30%（其中20%為教師評分、10%為學生互評分）1+30%隨堂測驗。另外，由于本課程涉及許多分子生物學的知識與技能，本團隊的科學研究實驗室課余時間向學生開放，具體開放時間和實驗內容由助教負責安排。

對2015秋季和2016春季2個班級學生的調查表明，基于“慕課”平臺的混合式教學變革后，98%學生對于課程的整體評價很好，100%學生對于團隊研討這一教學組織形式表示滿意；59%的學生認為課程很好地體現了不同學科間的交叉滲透，28%的學生認為課程較好地體現了不同學科間的交叉滲透。對于“慕課”背景下的教學變革效果的調查表明，學生對于“課程對我有所幫助的教學環節”中，團隊討論、網站學習、課堂學習占據前三位。教學改革的目的在于提升學生的多種能力，學生反饋中“課程提升了我哪些能力”的調查結果顯示語言表達能力、團隊合作能力、理性思維能力、融會貫通能力均得到了較大的提升。

通識教育是國家培養創新人才的必然要求。生命科學類通識課程主要傳授生命學科的基礎性知識和創新理念；注重提高學生運用科學手段揭示客觀事物規律的能力；注重培養學生的科學精神和科學態度；反映學科與人文、社會科學的跨學科交叉融合。課程在教學內容、教學組織形式等方面都立足于教學目標的實現。由于生命科學的發展日新月異，教學實踐過程中在課程中心實時補充新知識、新案例非常必要；“慕課”的表現形式也值得拓展，如增加體驗性、場景性、互動性等。endprint