制藥工程專(zhuān)業(yè)生物化學(xué)“互聯(lián)網(wǎng)+”模式下的混合式教學(xué)

姜良珍　萬(wàn)燕　張崟　劉達(dá)玉

摘 要 “互聯(lián)網(wǎng)+”模式給傳統(tǒng)教育帶了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，本文探討了“互聯(lián)網(wǎng)+”模式融和混合式教學(xué)法在我校制藥工程專(zhuān)業(yè)生物化學(xué)課程的教學(xué)過(guò)程中的應(yīng)用，主要涉及利用在線(xiàn)學(xué)習(xí)平臺(tái)對(duì)現(xiàn)有的教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)評(píng)價(jià)體系進(jìn)行改革和完善。采用線(xiàn)上-線(xiàn)下并行的混合式O2O教學(xué)模式以替代傳統(tǒng)的單向傳遞式教學(xué)。注重在“互聯(lián)網(wǎng)+”模式下結(jié)合制藥工程的專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)篩選教學(xué)內(nèi)容，并及時(shí)更新前瞻性的科學(xué)研究成果。將PBL法、“微課-翻轉(zhuǎn)課堂”、思維導(dǎo)圖法與互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)結(jié)合以創(chuàng)新教學(xué)方法。最后，通過(guò)在線(xiàn)學(xué)習(xí)平臺(tái)對(duì)總成績(jī)重新進(jìn)行考核分配，以最終實(shí)現(xiàn)課程學(xué)習(xí)的高效性和評(píng)價(jià)體系的科學(xué)性。

關(guān)鍵詞 互聯(lián)網(wǎng)+ 生物化學(xué) 混合式教學(xué) 教學(xué)評(píng)價(jià) PBL

中圖分類(lèi)號(hào)：G420文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

生物化學(xué)是研究生命有機(jī)體的化學(xué)組成和化學(xué)變化規(guī)律的科學(xué)，是生物學(xué)和化學(xué)相互滲透、交叉而產(chǎn)生的一門(mén)學(xué)科。生物化學(xué)相關(guān)理論和技術(shù)已滲透到生物醫(yī)藥的各個(gè)領(lǐng)域，成為新藥研發(fā)、疾病診斷和治療的重要手段。在高校促進(jìn)高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的大背景下，扎實(shí)的生物化學(xué)知識(shí)可為制藥工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)生今后進(jìn)一步學(xué)習(xí)和發(fā)展提供充分的知識(shí)儲(chǔ)備。

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、手機(jī)移動(dòng)設(shè)備的快速發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)的及時(shí)性、交互性、泛在性對(duì)加快網(wǎng)絡(luò)課程構(gòu)建、完善教學(xué)資源、革新課堂教學(xué)模式、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段、激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新理念與提升實(shí)踐水平等方面具有重要的意義。借助互聯(lián)網(wǎng)資源的共享化優(yōu)勢(shì)是生物化學(xué)教學(xué)中值得探索的途徑。因此，本文探討在教學(xué)中適時(shí)加入“互聯(lián)網(wǎng)+”要素對(duì)生物化學(xué)教學(xué)進(jìn)行改革探索，以響應(yīng)高校培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才的目標(biāo)，開(kāi)展以學(xué)生為中心的教育教學(xué)工作。

1教學(xué)現(xiàn)狀

我校生物化學(xué)課程在本科二年級(jí)上學(xué)期開(kāi)設(shè)，是制藥工程專(zhuān)業(yè)重要的基礎(chǔ)專(zhuān)業(yè)課，旨在為后期藥理學(xué)、生物制藥等課程的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。該課程的主要內(nèi)容包括：生物大分子的結(jié)構(gòu)和功能、三大物質(zhì)代謝及其調(diào)節(jié)的普遍規(guī)學(xué)，不僅有對(duì)生命過(guò)程機(jī)理的詳細(xì)描述，還有對(duì)這些過(guò)程調(diào)控的概括。其理論性、實(shí)踐性和綜合性較強(qiáng)，名詞繁多、概念抽象，且涉及熱力學(xué)、空間結(jié)構(gòu)等多方面知識(shí)，教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)難度都較大。另外，由于高校教學(xué)計(jì)劃的調(diào)整，該課程的學(xué)時(shí)數(shù)被壓縮到僅有56個(gè)課時(shí)。并且，此階段制藥工程專(zhuān)業(yè)課程較多，學(xué)習(xí)任務(wù)重。因此，如何在有限的時(shí)間內(nèi)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，教師的教學(xué)方法和學(xué)生的主動(dòng)性都顯得尤為重要。然而，目前，我校生物化學(xué)課程仍然采用教師講授為主的傳統(tǒng)灌輸式教學(xué)，內(nèi)容比較陳舊，模式死板、不靈活，課堂氣氛沉悶拘謹(jǐn)，難以調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，學(xué)生處于消極、被動(dòng)的狀態(tài)，創(chuàng)新能力沒(méi)有被發(fā)揮出來(lái)。

因此，結(jié)合我校制藥工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)方案，為提高教學(xué)效果和大學(xué)生創(chuàng)新學(xué)習(xí)能力，我們摸索出一套基于“互聯(lián)網(wǎng)+”模式的生物化學(xué)課程的混合式創(chuàng)新教學(xué)方法。

2“互聯(lián)網(wǎng)+”模式下教學(xué)模式的改革

課上，我們引入了“翻轉(zhuǎn)課堂”和“微課”的教學(xué)模式進(jìn)行多元化教學(xué);課下，借助超星學(xué)習(xí)通、微助教、Kahoot等輔助在線(xiàn)學(xué)習(xí)平臺(tái)，進(jìn)一步鞏固和擴(kuò)充課上教學(xué)的內(nèi)容，以此進(jìn)行線(xiàn)上-線(xiàn)下并行的混合式O2O教學(xué)。與之前相比，“互聯(lián)網(wǎng)+”的教學(xué)模式下，學(xué)生學(xué)習(xí)自由度更大，可自主選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容和方式，且不受時(shí)間和空間的限制;教育資源更豐富、更開(kāi)放、更便利，能有效保障教育公平;師生及生生溝通更靈活，能提升教學(xué)效果。因此，這種方式有效彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)的不足，且為學(xué)生建立了輕松和諧的學(xué)習(xí)氛圍，提供靈活多樣的學(xué)習(xí)方式，對(duì)生物化學(xué)的課程教學(xué)起到了較好地推動(dòng)作用。

3“互聯(lián)網(wǎng)+”模式下 生物化學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容的改革

如何適應(yīng)高校高素質(zhì)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)，將繁雜的教材內(nèi)容簡(jiǎn)化，脈絡(luò)明晰，突出主線(xiàn)，且引入最新科技前沿成果，是生物化學(xué)課堂教學(xué)改革的重要內(nèi)容。

3.1結(jié)合專(zhuān)業(yè)特色

我校制藥工程專(zhuān)業(yè)使用過(guò)南京大學(xué)出版的《普通生物化學(xué)》和四川大學(xué)出版的《生物化學(xué)》兩本生物化學(xué)教材。兩本教材，各有千秋，但都篇幅較多，且編制無(wú)專(zhuān)業(yè)差別，不專(zhuān)門(mén)面向制藥工程專(zhuān)業(yè)。因此，要求教師有意識(shí)地針對(duì)制藥工程的專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)進(jìn)行內(nèi)容整合和篩選，突出與專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)相關(guān)的內(nèi)容主線(xiàn)。結(jié)合“互聯(lián)網(wǎng)+”模式，其一，教師在學(xué)期開(kāi)始即將教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)大綱、講義重點(diǎn)等內(nèi)容放到在線(xiàn)學(xué)習(xí)平臺(tái)供學(xué)生查閱，以便及時(shí)調(diào)整學(xué)習(xí)計(jì)劃;其二，就某幾個(gè)專(zhuān)題，教師在在線(xiàn)學(xué)習(xí)平臺(tái)放置更符合本專(zhuān)業(yè)的小篇幅在線(xiàn)課程（如慕課），以補(bǔ)充紙質(zhì)教材的不足。

3.2增加最新科研進(jìn)展

在教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)適應(yīng)時(shí)代發(fā)展，及時(shí)更新教學(xué)內(nèi)容，補(bǔ)充和增加前瞻性的科學(xué)研究成果。結(jié)合“互聯(lián)網(wǎng)+”模式，一方面，教師在在線(xiàn)學(xué)習(xí)平臺(tái)上推送前沿的科學(xué)研究成果的新聞、報(bào)道、公眾號(hào)等內(nèi)容，供學(xué)生課外補(bǔ)充，與課上教師的講解相呼應(yīng)相促進(jìn)，也為學(xué)生日后從事相關(guān)行業(yè)的研發(fā)、經(jīng)營(yíng)或者監(jiān)管等工作作準(zhǔn)備;另一方面，通過(guò)在線(xiàn)平臺(tái)學(xué)生可就最新研究進(jìn)展與同學(xué)和教師進(jìn)行交流、討論，實(shí)現(xiàn)良好的師生互動(dòng)。

4“互聯(lián)網(wǎng)+”模式下生物化學(xué)課程教學(xué)方法的改革

4.1結(jié)合PBL法的課前啟發(fā)式教學(xué)

PBL（Problem Based Learning）教學(xué)法是以問(wèn)題為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生從多角度思考問(wèn)題，能有效培養(yǎng)和提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新思維能力。

在“互聯(lián)網(wǎng)+”模式下，課前，教師在在線(xiàn)學(xué)習(xí)平臺(tái)上提前推送一些課程相關(guān)的有趣故事，并設(shè)置幾個(gè)有吸引力的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生思考、預(yù)習(xí)。如針對(duì)糖類(lèi)，提前推送問(wèn)題：ABO血型的分類(lèi)依據(jù)及為何在輸血時(shí)不能輸入不同血型的血？腫瘤細(xì)胞的代謝特點(diǎn)以及腫瘤患者身體為什么逐漸消瘦？如何改造三羧酸循環(huán)途徑以獲得醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的重要的中間體？引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)掌握糖類(lèi)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和生物學(xué)功能等基礎(chǔ)知識(shí)，并探討其對(duì)生產(chǎn)生活的指導(dǎo)作用。在蛋白質(zhì)一章，設(shè)問(wèn)：老年癡呆癥和瘋牛病的發(fā)病原因，以及跟蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系？臨床上的蛋白質(zhì)藥物有哪些？是如何生產(chǎn)的？其藥理機(jī)制是什么？引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)蛋白質(zhì)的基礎(chǔ)知識(shí)，并思考上述疾病的成因和藥物的設(shè)計(jì)。在酶學(xué)知識(shí)的教學(xué)中，設(shè)問(wèn)：競(jìng)爭(zhēng)性、非競(jìng)爭(zhēng)性和反競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑的分類(lèi)依據(jù)及對(duì)生產(chǎn)實(shí)踐的指導(dǎo)意義，結(jié)合本校研究成果探討阿卡波糖為什么能治療糖尿病。

這種“互聯(lián)網(wǎng)+”模式的PBL教學(xué)方法既可節(jié)約課堂教學(xué)時(shí)間，又可充分調(diào)動(dòng)學(xué)生課外學(xué)習(xí)的積極主動(dòng)性，促進(jìn)學(xué)以致用，使其明白牢固的生化知識(shí)是藥物研發(fā)、生產(chǎn)的必備基礎(chǔ)知識(shí)，為將來(lái)從事相關(guān)工作打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

4.2結(jié)合微課-翻轉(zhuǎn)課堂法的課上討論式教學(xué)

微課時(shí)間短暫、內(nèi)容碎片化的方式能有效滿(mǎn)足生物化學(xué)課程內(nèi)容枯燥繁多、知識(shí)點(diǎn)分散的特點(diǎn)。

教師選取幾個(gè)典型的重難點(diǎn)知識(shí)，結(jié)合現(xiàn)今的學(xué)科前沿，精心制作1-2個(gè)微課視頻課上放映，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究式討論，促進(jìn)知識(shí)內(nèi)化。如在學(xué)習(xí)核酸化學(xué)時(shí)，結(jié)合當(dāng)下的新型冠狀病毒疫情制作微課視頻：介紹新冠病毒的組成、性質(zhì)，目前檢測(cè)病毒的技術(shù)手段，探討“假陽(yáng)性”和“假陰性”的成因，進(jìn)一步擴(kuò)展介紹分子雜交技術(shù)在轉(zhuǎn)基因作物檢測(cè)、病毒檢測(cè)、疾病診斷等方面的應(yīng)用。結(jié)合蛋白質(zhì)化學(xué)的內(nèi)容介紹新冠病毒抗體檢測(cè)的技術(shù)和應(yīng)用，結(jié)合酶學(xué)的知識(shí)探討相關(guān)治療藥物研發(fā)的依據(jù)，納入臨床實(shí)驗(yàn)的候選藥物及其靶點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生了解蛋白及核酸類(lèi)的基礎(chǔ)知識(shí)、相關(guān)藥物及其應(yīng)用領(lǐng)域，促進(jìn)學(xué)以致用。課后將視頻發(fā)布到學(xué)習(xí)平臺(tái)，并附帶簡(jiǎn)短的在線(xiàn)作業(yè)或測(cè)試，學(xué)生可自主選擇學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)次數(shù)和時(shí)間也可以自我把握。

學(xué)生亦可針對(duì)課前推送的PBL問(wèn)題，以小組為單位討論、交流、查閱資料后，制作成類(lèi)似微課的小視頻或者PPT。課上，選取代表上臺(tái)進(jìn)行講解，并與同學(xué)和老師進(jìn)行討論，教師可根據(jù)具體情況進(jìn)行知識(shí)的補(bǔ)充和延伸，從而實(shí)現(xiàn)“課堂翻轉(zhuǎn)”。這種微課-翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式靈活，促進(jìn)師生和生生交流，有利于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主觀性和分析解決問(wèn)題的能力。

4.3 結(jié)合思維導(dǎo)圖法的課后總結(jié)式教學(xué)

教師不僅在課上利用思維導(dǎo)圖法進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)的講解，幫助學(xué)生理清邏輯;課后，還要要求學(xué)生通過(guò)思維導(dǎo)圖法進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)總結(jié)，以此幫助學(xué)生學(xué)習(xí)和記憶。學(xué)生在繪制好思維導(dǎo)圖以后，通過(guò)實(shí)名分享到在線(xiàn)學(xué)習(xí)平臺(tái)上，并由同學(xué)和老師分別打分，得分前幾名的同學(xué)的作品將被作為典范進(jìn)行推廣。同時(shí)，教師和同學(xué)間建立微信群或網(wǎng)站討論組，促進(jìn)與不同需求的學(xué)生進(jìn)行在線(xiàn)溝通，為他們進(jìn)行疑難解答、知識(shí)點(diǎn)回顧等。這種線(xiàn)上線(xiàn)下混合式教學(xué)方式，滿(mǎn)足了不同層次學(xué)生的需求，在學(xué)生之間掀起一股學(xué)習(xí)的熱潮。

5“互聯(lián)網(wǎng)+”模式下考核方式的改革

以往，生物化學(xué)課程的考核形式中平時(shí)成績(jī)占40%，主要由出勤、課堂表現(xiàn)和書(shū)面作業(yè)構(gòu)成;期末考試成績(jī)占60%。該方式存在的問(wèn)題是：在課時(shí)有限、教師上大課時(shí)，課堂表現(xiàn)打分不能兼顧到每一位同學(xué);有些同學(xué)作業(yè)會(huì)抄襲，敷衍了事;有些同學(xué)平時(shí)學(xué)習(xí)總結(jié)不夠，期末考試時(shí)才突擊學(xué)習(xí)，應(yīng)試情況嚴(yán)重，不能真正有效掌握知識(shí)。因此，該考核方式不能公平、公正地反映學(xué)生的掌握情況。

在“互聯(lián)網(wǎng)+”模式下，考核一門(mén)課程可以實(shí)現(xiàn)多方位、多層次、多元化的綜合考評(píng)。我們調(diào)整了總成績(jī)的考核分配，增加平時(shí)成績(jī)的占比至60%。充分發(fā)揮“互聯(lián)網(wǎng)+”的優(yōu)勢(shì)，將在線(xiàn)學(xué)習(xí)平臺(tái)上學(xué)生制作的微課視頻、翻轉(zhuǎn)課堂的講義、思維導(dǎo)圖的圖片、課前PBL問(wèn)題的回答，小作業(yè)、小測(cè)試的成績(jī)，以及在平臺(tái)上與同學(xué)、教師的討論溝通等內(nèi)容都納入考核范圍，按比例計(jì)入平時(shí)成績(jī)，更科學(xué)地反映學(xué)生真實(shí)的掌握程度。該方式有效打破了之前評(píng)價(jià)體系的弊端，以評(píng)價(jià)方式促進(jìn)了學(xué)生平時(shí)學(xué)習(xí)的熱情。

6結(jié)語(yǔ)

“互聯(lián)網(wǎng)+”正在顛覆所有的傳統(tǒng)行業(yè)。“互聯(lián)網(wǎng)+”模式下生物化學(xué)課程混合式教學(xué)項(xiàng)目的實(shí)施進(jìn)一步優(yōu)化和豐富了我校教學(xué)的模式，是對(duì)生物化學(xué)教學(xué)的有益嘗試和探索。通過(guò)近幾年努力，制藥工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生在專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)以及課外學(xué)術(shù)作品競(jìng)賽等項(xiàng)目上取得了較好成績(jī)，有效培養(yǎng)和提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力。

參考文獻(xiàn)

[1] 王喬峰，曹效英，路璐.“互聯(lián)網(wǎng)+教育”模式的發(fā)展情況分析[J].中國(guó)教育信息化，2015（15）：9-11.

[2] 董玉瑋，李文，邵穎，陳宏偉，曹澤虹.“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代應(yīng)用型本科院校在線(xiàn)開(kāi)放課程建設(shè)研究[J].中國(guó)多媒體與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)學(xué)報(bào)（上旬刊），2018（08）：4-5.

[3] 田愛(ài)麗.轉(zhuǎn)變教學(xué)模式促進(jìn)拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)——基于“慕課學(xué)習(xí)+翻轉(zhuǎn)課堂”的理性思考[J].教育研究，2016（10）：106-112.

[4] 鄭君芳，賀俊崎.“微課”與“翻轉(zhuǎn)課堂”應(yīng)用于生物化學(xué)教學(xué)的初步探析[J].繼續(xù)醫(yī)學(xué)教育，2014，28（11）：71-73.

[5] 李華瑋，何金環(huán)，鄭鳴，王永芬.“互聯(lián)網(wǎng)+”生物化學(xué)以學(xué)生為中心教學(xué)模式探索[J].教育教學(xué)論壇，2019（11）：164-165.

[6] 邵敬偉.制藥工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)生物化學(xué)積極性的培養(yǎng)與激發(fā)[J].高等農(nóng)業(yè)教育，2006（04）：61-62.

[7] 魯秀敏，余瑛，張?jiān)迫?基于制藥工程專(zhuān)業(yè)生物化學(xué)綜合性創(chuàng)新教學(xué)方法探討[J].生命的化學(xué)，2015，35（02）：282-285.

[8] 張婷，徐艷，陳晗，馬丹.“互聯(lián)網(wǎng)+”模式下生物化學(xué)課程的教學(xué)思考[J].教育現(xiàn)代化，2017，4（19）：130-131+141.