SPOC基于泛雅平臺的《環境生物學》混合式教學設計與實踐

辜嬌峰　李科林　李蕓　周航

摘要：現代教育信息技術的快速發展，使得SPOC、混合式教學等教學手段與模式成為教育界研究與實踐的熱點。為構建《環境生物學》SPOC混合式線上線下教學，從信息化教學的趨勢、課程教學所需出發，基于泛雅平臺構建了課程SPOC體系，并就線上教學、面授課堂、課后鞏固拓展和實踐教學四大板塊內容進行了具體設計，形成別開生面的教學模式。

關鍵詞：SPOC;混合式教學;實踐

中圖分類號：G642? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）02-0115-02

隨著“互聯網+教育”的不斷深入，MOOC（Massive Open Online Courses）、SPOC（Small Private Online Course）、翻轉課堂、混合式教學等教學手段與模式成為教育界研究與實踐的熱點[1]，其中基于SPOC的混合式教學模式已發展為教育的“新常態”[2]。該教學方式注重發揮傳統教學模式和新興信息化學習的優勢，將教師主導的課堂教學活動和學生自主參與的學習活動有機混合，也構建了學生自主學習和協作學習的混合[3]。混合式教學正因其有機融合了線上“互聯網學習平臺”教學和線下“課堂”教學，是當前高等教育教學改革的重要方向。

1 信息化助力教學模式的創新與改革

現代教育信息技術的快速發展，加快了教學模式的改革。MOOC、SPOC、翻轉課堂、混合式教學等教學手段與模式成為教育界研究與實踐的熱點[1， 4]。截至2019年4月，10余個MOOC平臺、12500門MOOC登陸各類知名平臺，其中包含教育部認定推出的801門國家精品MOOC，超過6500萬人次大學生獲得MOOC學分， 2億人次高校學生和社會學習者選修MOOC [5]。教育部《教育信息化2.0行動計劃》[6]擬定在2020年，認定3000門國家精品在線開放課程，認定7000門線下精品課程， “雙萬”計劃中，也指出建成一萬門國家一流課程，一萬門省級一流課程，而推廣線上線下相結合的新型教學模式，是努力實現“2.0行動”計劃和“雙萬”計劃的“變軌超車”[5]。湖南省內高校，也紛紛結合優勢教學科目及實際所學大力開展各類MOOC、SPOC和微課的建設，響應新時代高等教育教學改革所需。

2 《環境生物學》信息化教學的必要性

《環境生物學》是我校環境科學、環境工程、環境生態專業的專業基礎課。該課程旨在培養和訓練學生認識生物與環境的相互關系及其基本規律，掌握環境生物學的基本理論、研究方法和技術，同時拓寬學生的學術視野和知識結構，為進一步的學習和工作打下良好的基礎。《環境生物學》課程每屆授課學生達200余人，受眾學生群體規模非常契合SPOC教學所需;課程教學中核心內容環境污染的生物凈化環節，融入當前利用生物技術治理修復環境污染的新理論、新方法、新技術，非常適合開展“會聲會影”的教學，SPOC正好助力。因此，結合當前高等教育教學改革的要求，以及我校已經搭建的泛雅平臺，開展SPOC基于泛雅平臺的《環境生物學》混合式教學設計與實踐，實現學生與學生、學生與教師、學生與內容、學生與外部資源之間的交互很有必要，更有利于提高學生的學習興趣，延長教學的時間和空間，形成多元化的評價機制，取得更好的教學效果。

3 《環境生物學》SPOC課程體系構建

3.1 主體構建

根據《環境生物學》教學大綱和考試大綱，完成在線課程建設。主要設計內容如下：

（1） 教學理念

開展混合式教學，體現主導-主體相結合的思想、多元互動教學思想、信息技術-專業課程融合思想，以及大環境專業課程-思政課程融合思想。在專業課教學過程中，完成知識的傳遞、學生個人綜合素質與能力的提高、高尚品德的培養，最終達到立德樹人的宏偉目標。

（2） 教學板塊

環境生物學是運用生命科學的理論和方法，認識環境問題實質并尋找解決環境問題途徑的新興邊緣學科。《環境生物學》課程著重介紹環境生物學的理論基礎與實驗方法，教學內容主要包含環境污染的生物效應和環境污染的生物凈化。因此，基于教學大綱和考試大綱，教學板塊設計為線上教學、面授課堂、課后鞏固延展和實踐教學四大板塊。

3.2 教學四大板塊信息

（1） 線上教學

主要是基礎理論的學習，詳細講解環境污染的生物效應，結合章節內容細分為6個專題，例如：環境污染物在生態系統中的行為、污染物對生物的影響、環境污染的生物凈化原理、環境污染的生物凈化方法等。針對每個專題中的知識點，學生需完成線上自主學習的5個任務點——微課學習、課件學習、小實驗、階段性測試、課前預習題，并參與論壇討論。例如，知識點“污染物在生物體內的生物轉運和生物轉化”，微課學習，設計為在線視頻觀看，利用故事情境，讓學生進入課程，調動學習積極性。通過觀看《VOCs流浪記》了解可揮發性、有毒有害物質在環境-人體組織中的遷移與轉化的過程，讓學生意識環境污染問題，激發環保意識，體現“科學態度與社會責任”的思政要素。課件學習，則主要講解污染物透過細胞膜的方式，采用PPT的形式，將污染物透過細胞膜的方式及原理展現給學生，學生能在課前學習基礎知識，發揮學生的自主學習能力。小實驗環節，設計為顯微鏡下的豬皮24小時染色切片試驗，從生活出發，依據本節知識與技能，學生設計試驗方案和開展試驗，充分培養學生科學實踐的創新與動手能力，體現“科學探究與創新意識”的思政要素，又起到鞏固知識的作用。階段性測試，針對視頻、課件的內容，設計基礎知識題，再次考查學生對基礎知識的掌握，利用在線教學平臺，對學生的學習進行監測。課前預習題，根據教學專題設計，于課前一天發布，讓學生對課堂討論的問題提前準備，便于突破教學重難點，同時也讓課堂學習更加流暢。論壇討論，則圍繞教學知識點，提出如“污染物濃度、耗氧量和去除率三者的曲線圖是什么線狀？”的問題，了解學生線上學習的難點，為課堂教學答疑做準備。

（2） 面授課堂

設計線上學習情況總結、疑點難點講解、討論與分析以及教師指導4個環節，師生針對教學重難點內容在交互的模式下開展互動學習，學生完成知識的內化和吸收。課堂上，教師首先反饋線上學習情況，一方面教師自身，可了解全班學生的學習情況和知識的掌握程度，開展有針對性的課堂教學;另一方面也讓學生對自己的學習情況做出主觀的判斷與反省。第二，公布學生學習的疑點和難點，就疑點和難點開展課堂面授，使難點得以突破。第三，討論與分析，開展形式為小組討論或者個人觀點陳述等等，讓學生善于合作，敢于質疑，勇于創新，體現“科學探究與創新意識” 思政要素。最后，就知識點的學習及試驗課程做專門指導，促進學生學習，掌控課堂學習的進程。

（3） 課后鞏固拓展

本板塊教師則結合教學過程，設計相應習題或活動，讓學生鞏固知識，這些習題或活動相對于課前的習題、活動有更大難度，情境更加緊貼生活，有較強的綜合性。課后鞏固拓展設計三個部分，必做作業 “課后知識點復習”和“課后習題”，所有上課學生均需完成;選做“課后拓展”，學習時間充足的學生選做完成，起到兼顧學生不同學習情況的作用。學生完成過程中可在線請求師生幫助，教師通過查閱評論進行在線指導。

（4） 實踐教學

主要是實驗方法和經典案例的學習。以小組合作學習方式開展，擬采取的方式有教學演示、經典案例分析、工程模型構建、實地勘察等。學生涉及的案例內容，則可為生物技術與污染物生物治理、生態工程與污水處理、土壤生物修復工程技術、大氣生物修復工程技術等等。

4 SPOC教學實施及優化

《環境生物學》SPOC課程體系建成后，將其應用到相應專業教學中，并設置試驗組和對照組。結合學生對知識的掌握程度、對混合教學的參與程度以及對教學內容的接受程度，調整部分環節的設計，使之更能體現教學的重點，學生的趣點以及本研究領域的熱點，使得教學效果達到既定水平而有質的飛躍。對教學效果與分析，則基于泛雅平臺學生成績的測評系統（如視頻學習、討論參與率、章節測驗、簽到、小組項目完成等），以及我校已有的課程評估系統，調研分析試驗組和對照組教學效果的差異，同時從同行、學生中收集意見，分析SPOC教學線上和線下的優勢與不足、課堂實施中的問題與建議，優化SPOC線上內容、面授課堂、課后鞏固拓展和實踐教學環節，形成更加成熟的SPOC課程。

參考文獻：

[1] 李利正. 基于SPOC的混合式教學模式構建與研究——以網頁制作技術課程為例[J]. 中國教育信息化，2019（10）：71-73，75.

[2] 楊彩霞，楊海，許怡赫.基于泛雅平臺的混合式教學模式研究——以“人機界面組態與應用”課程為例[J].科教文匯，2019（459）：95-96.

[3] 尹合棟.“后MOOC”時期基于泛雅SPOC平臺的混合教學模式探索[J].現代教育技術，2015，25（11）：53-59.

[4] 中國教育網.中共中央國務院印發國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020）[EB/OL].http：//www.edu.cn/html/e/2009/gangyao/.

[5] 幕課中國.中國幕課大會在京成功舉辦，教育部發布中國幕課行動宣言[EB/OL]. http：//www.mooc.cn/news/14394.html.

[6] 教育部.教育部關于印發教育信息化2.0行動計劃的通知[EB/OL].http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A16/s3342/201804/t2018 0425_334188.html.

【通聯編輯：光文玲】