磨課記
——《諾貝爾生理學或醫學獎史話》的教學探索與實踐*

張 銘

（華中師范大學 生命科學學院，湖北 武漢 430079）

所謂磨課是教師對課程內容、教學設計、教學方法、教學過程和互動模式等教學環節和教學模式的反思、打磨和提高。本科通識教育課程《諾貝爾生理學或醫學獎史話》經14 年的建設，先后在多個平臺上線運行，被評為2018 年國家精品開放在線課程，其視頻公開課“認識生命和疾病的歷史——經典事例和啟示”被評為第五批國家精品視頻公開課。本文結合該課程的教學探索與教學實踐，特別是信息化教學的探索和實踐，回顧和反思磨課的歷程。

一、從講故事到通識教育核心課程

20 世紀90 年代，國內本科教育嘗試通識教育，很多院校開設通識教育課程。到21 世紀初，有關本科通識教育課程的討論和研究更加具體和深入。[1][2]在承擔本科專業課程《人體及動物生理學》（簡稱生理學）的教學工作時，為激發學生的學習興趣，會經常穿插一些科學史和醫學史上的小故事。大家都很喜歡聽故事，有些學生畢業后自己當教師，也會給學生講故事促進學習。大家都希望多講些故事。

2006 年，將專業課中涉及的十幾個故事匯集起來，開設了一門通識教育課程《生命科學史話》。課程講授一年后，學生反映對20 世紀以前的生命科學史興趣不大，能不能多講講與現代生物學相關的諾貝爾獎獲獎工作。2007 年進行課程調整，突出現代生物學的主要成就，以諾貝爾生理學或醫學獎的獲獎工作為主線，將課程名改為《諾貝爾生理學或醫學獎史話》。該課程2010 年獲華中師范大學優質綜合素質課程稱號，2016 年獲學校通識教育核心課程建設立項。

在課程建設中，經歷了3 次較大的課程內容調整和整合。第一次是2007 年，將課程內容主要集中在諾貝爾獎的獲獎工作，早期重要的生物科學史事例穿插于相關故事中。第二次是2011 年到2013 年，課程內容增加，最多時有30 多個小故事，由于課時的原因，一部分故事只能選講。通過調查和分析學生的學習狀況、興趣點和反饋，整合課程內容，優化為12 講。第三次是2016 年到2018 年，在課程基本內容12 講的基礎上，形成生成性資源，既保持基本內容的相對穩定，又通過互動、直播等方式形成新的課程資源。

根據通識教育課程的特點，課程教學目標圍繞科學素養和人文精神兩個核心。在教學中，既注重文科生的科學素養的培養，也注重理科生人文精神的培育，讓不同專業的學生各有所得。[3][4]中國大學MOOC 的學習者寫到：“老師通過短小精悍的小故事，燃起了我對這些理科領域的興趣，我開始會主動去關注科學界的新動態，我也會嘗試著去把科學界目前遇到的瓶頸同我的文科專業結合，試圖解釋其中的道理。”“課講得很生動、有趣，很系統，又能融會貫通，融合了自己的觀點，給學生以很多啟示，不僅能教給學生諾貝爾生理醫學獎和化學獎的相關知識，而且培養了學生的科學思維和科學素養。”“課程內容豐富，但是邏輯還是一樣清晰，感覺科普性很強，從這些故事里面感觸最大的還是科學家所具有的那種做學問甚至做人的精神，受益匪淺。”“有趣的故事有很多，但是，同時兼具科學、人文與歷史的好故事，還得聽聽《諾貝爾生理學或醫學獎史話》。”[5]

二、從混合式教學到在線開放課程

2011 年，教育部啟動視頻公開課建設，愛課程網建設了首批20 門“中國大學視頻公開課”。[6]2012 年“中國大學視頻公開課”建設擴展到更多的院校。同年，基于《諾貝爾生理學或醫學獎史話》建設的視頻公開課“認識生命和疾病的歷史”列入學校視頻公開課建設規劃。

認真分析了當時已上線的126 門視頻公開課，特別是與生物學相關的視頻公開課。研究和分析發現視頻公開課平均講數為6.7 講，考慮到部分課程講數超過10講，確定課程的講數為6 講。為便于以后錄制的課程可直接用于本科課堂教學或網絡教學，確定的每講時間為45 分鐘左右。按照教育部對視頻公開課的技術要求，采用三機位標清拍攝。后期制作時對原片進行了仔細的審查、剪切和編輯。對所有唱詞進行仔細的記錄和檢查，修改和更正了唱詞中的錯誤。

2013 年6 講“認識生命和疾病的歷史”入選湖北省精品視頻公開課，同年獲教育部“本科教育工程”國家精品視頻公開課立項，并調整為5 講在愛課程網上線。2014 年“認識生命和疾病的歷史——經典事例和啟示”被授予教育部第五批國家精品視頻公開課。遺憾的是當時設計的一講“下村修的綠色熒光蛋白和屠呦呦的青蒿素”由于存在一些爭議，被建議拿下。另外由于視頻都是上課實錄，經驗不足，著裝、碎片化設計、課件制作等都不到位，顯得非常粗糙。但畢竟邁出了視頻錄制在線課程的第一步，也積累了一些經驗教訓。

2013 年作為學校首批試點課程開展SPOC 混合式教學。2014 年，對課程內容重新整合，按碎片化的模式錄制視頻。2015 年入選智慧樹東西部高校課程共享聯盟學分課程，目前已運行7 期，15000 多位學生獲得學分。2016 年實現了與臺灣師范大學在線通識課程的共享，已完成兩期，近200 位學生選課學習。2017 年入選中國大學MOOC，已完成5 期，近17000 人選課學習。[7]

混合式教學和在線課程都是新生事物。如何混合，如何發揮在線課程的特點、避免其不足，都是教學的難題。在教學過程中，通過大量的調查和課程運行的大數據分析，不斷嘗試新的教學模式特別是互動模式，再通過學生的反饋，進行修正和改進。發揮在線課程的優勢和特點，減少和彌補在線課程與實體課程的差距和不足。

三、從多元互動到生成性課程資源

根據國家精品在線開放課程工作網2017 年和2018年兩次參選國家在線開放課程的3000 多門課程的公示數據，選擇了20 門首批國家精品開放在線課程和本課程的教學數據，對21 門課程資源類型，資源數量，課程視頻長度，在線課程的選課人數，測驗與作業參與率（參加測驗與作業人數/選課人數）、互動率（參與互動人數/選課人數），課程完成率（參加期末考試的人數/選課人數）等多項指標和重要教學環節進行統計分析，以了解優秀在線課程的特點。

研究發現，20 門課程中，測驗與作業參與率主要在5%～25%之間，測驗與作業的參與率最低為5.51%，測試與作業參與率最高為43.16%。在互動率方面，5 門課程（25%）的互動率高于15%，互動率最低為1.57%，互動率最高為38%。在考試和完成率方面，1 門課程沒有設置考試，1 門課程的完成率超過8%，其它18 門課程（占90%）的完成率均在8%以內，在這18 門課程中，14 門課程的完成率在4%以內。對其它未入選國家精品開放在線課程的分析，很多課程的完成率更低。

研究結果表明，選課人數多完成率高的在線課程都有較好的選題和較完備的課程資源建設，這些課程大多注重課程教學中的互動。[8][9]MOOC 課程具有低完成率的特點，課程的完成率能夠高于4%都是運行較好的在線課程。

向優秀課程學習，在教學中加強論壇互動、提高測驗與作業參與率、提升完成率，進而提高在線課程的教學質量和教學效率。在互動方面，最初是論壇、討論群，然后是翻轉分享，最后發展到辯論等多元化互動。根據MOOC 和SPOC 的差異、不同課程運行平臺和不同教學對象的特點，設計和采用不同的互動方式的組合。在智慧樹平臺開展論壇、微互動、直播互動；在中國大學MOOC 平臺開展論壇、討論群、微互動；在臺灣師范大學磨課師平臺開展論壇和實體互動；在華中師范大學云平臺開展論壇、討論群、實體互動和實體辯論。在論壇中設置在線辯論，再將大家最關注的辯論題組織進行實體辯論。通過加強同步互動、提高異步互動的相應頻次和速率，降低在線課程個人學習中的孤獨感和缺乏情感交流的冷漠，使我們課程的運行效果和課程內容所傳達的教學目標相一致。我們的努力很快就得到了大家的認可，很多學生都反饋這是一門有溫度的課程、溫暖的課程。

在課程資源建設方面，首先是課程基本資源的建設，然后是擴展資源，最后是生成性資源。在SPOC 課程中開設“每周薦書”和“優秀作業分享”欄目，在MOOC 討論群中分享經典名著，在MOOC 課程中設置“歷屆學習者作品展示”分享SPOC 和MOOC 學習者制作的視頻、文本和感想。2018 年，在對課程資源多次整合的基礎上，進一步系統化，出版了課程教材《諾獎往事——諾貝爾生理學或醫學獎史話》。[4]多元化互動和生成性課程資源的建設兩者相互聯系，一些SPOC 的互動資源也可在MOOC 中分享，形成二次互動和分享。

通過在多個教學環節上的磨合和努力，《諾貝爾生理學或醫學獎史話》在中國大學MOOC 平臺的首期測驗與作業參與率為15.72%，第二期測驗與作業參與率為21.62%；首期互動率為10.67%，第二期互動率為17.97%；首期完成率6.36%，二期完成率為9.31%。2018 年，《諾貝爾生理學或醫學獎史話》入選國家精品在線開放課程。

四、從課程的反思到師生共同磨課

在課程教學中，一些教學方法和措施需要不斷地探索和磨合，比如SPOC 的課程作業。作為在線課程，在作業設計和安排上，最初用看視頻寫感想的辦法。每看一講視頻寫一個感想，但不要求字數，一門課安排8 次左右的課程感想。學生反映作業有點多。而后將感想減為4 次左右，學生反映比較適合，但同質化較高，沒有凸顯個性。通過與學生的各種交流和反饋，目前安排4 次，前三次為一個系列，最后一次作業為課程總的感想和對教學工作的吐槽。

系列作業由三次作業組成。作業一：A4 展示。選擇一個生物學家（不一定要獲得諾貝爾獎），或者一段生物學史，或者一段小故事，在A4 大小的范圍做一個電子版的展示。要求圖文并茂、色彩紛呈。作業二：深入了解。在作業一的基礎上，將選擇的學者的主要貢獻、相關科學發現的主要原理、相關應用和歷史評述等加以介紹。要求圖文并茂、深入淺出。作業三：啟示思考。在作業一和作業二的基礎上，對所選擇的人物和案例進行分析，總結出啟示與思考，和修改后的前兩次作業一起做成三聯頁（如果有興趣有時間，多頁不限）；也可以將三次作業做成微信長圖等其它形式。要求圖文并茂、深入淺出。希望翻轉的學生可在此基礎上做成PPT 進行翻轉。

最后一次作業：“說說學習《諾貝爾生理學或醫學獎史話》的感想，一句話也行。歡迎對教學工作吐槽！”除了教學中的關鍵問題和提出特別有價值的建議給予更高的分數，其余學生只要參與就有90 分左右。

目前這種形式的作業組合很受學生歡迎，完成作業很認真精彩，出乎教師的想象。將SPOC 班級優秀作業和互動向MOOC 學習者分享，從而發揮了平臺學習中核心班級的引領作用。

通過在課程資源建設、互動設計、作業設計、翻轉設計、考試和評價設計等多個環節的探索和磨合，逐漸形成受到學生歡迎和喜愛的教學特點。作為師范院校，課堂上多種教學方法的探索，不僅僅有助于教學探索和創新，也成為未來教師教學工作的見習和借鑒。

盡管本課程是通識課程，但仍有很多生物學和醫學專業背景的學習者選擇學習，他們希望能進一步擴大學習和考試的范圍。從中國大學MOOC 第四期開始，題庫擴增，考試題目數量增加了2 倍多，難度也相應加大，結果完成率明顯降低。因此需要面對新的問題，以更好地建設和運行在線課程。

對比國內外、校內外很多優秀在線課程，無論在教學內容、教學模式和教學效果上，本課程還存在著巨大的差距和不足。盡管課程建設已經花費了很多精力，但與學習者的要求相比還差得很遠；仍需要不斷地反思、不斷地聽取批評和意見、不斷地改進教學，師生共同磨課，探索更為豐富多樣的多維度課程數字化資源建設，探索更為優化的互動模式組合，探索SPOC 和MOOC 教學的相互影響和相互促進，使混合式教學和在線課程能更好地服務于學習者，服務于社會。