信息化手段在高職“生物化學”混合式教學改革中的應用研究

呂峰 陳敏 喬啟成 陳建軍

摘 要：生物化學是藥學專業的重要基礎課程之一，具有抽象性、理論性強的特點，因此學生易產生畏難心理。針對傳統的課堂教學模式下課內外師生互動較少、教師在教學中處于主體地位的現狀，文章基于任務型教學方法，以微課、動畫、視頻與VR教學情境為主要信息化教學手段，使教學內容由抽象變直觀、微觀變宏觀，有效地提高學生的學習興趣和教學效果。同時，通過模擬企業真實工作的任務情境，可以增強課堂學習的崗位代入效果，顯著提升學生課堂學習的積極性，改變長期以來以教師為主體的填鴨式教學模式，具有較好的應用效果。

關鍵詞：生物化學;信息化;混合式教學

中圖分類號：G642;G434 文獻標識碼：A 收稿日期：2020-04-24 文章編號：1674-120X（2020）26-0062-02

在“互聯網+”的大背景下，信息化技術飛速發展，以培養技能型人才為主要目的的高職院校的教師意識到了信息化教學的重要性。生物化學是藥品生物技術專業的一門核心課程，以2014年校級“精品課程”為基礎，在生物化學課程授課教師團隊的努力下，已建成了生物化學校級精品課程網絡資源并順利通過驗收。自2017年生物化學被確定為校級“雙語”課程以來，教學團隊認真開展該課程中英文教學計劃、教案、課程標準、項目化模塊設計等傳統課程資源建設，同時緊跟現代職教潮流的微課、信息化教學模式也在不斷完善和發展中，已完成的課程改革主要體現在教學資源的設計、課堂講授的設計、課程評價體系的改革等方面。基于以上分析，本文以南通科技職業學院藥品生物技術專業生物化學課程的“甘油三酯代謝”為例，對基于微課視頻的混合式教學模式的改革與應用進行研究。

一、教學過程

（一）學情分析

為初步了解本專業學生對新興信息化教學手段的接受情況，筆者隨機選取了184名南通科技職業學院藥品生物技術專業學生進行問卷調查，結果表明：29%的學生對信息化技術的認識僅僅停留在初級階段;68%的學生反映，不能利用信息化教學資源及時解決學習中遇到的困難，掌握教學內容里較難理解的章節。因此，學生對信息化教學的態度為：70%的學生認為應該以信息化教學為主，但不應完全放棄傳統的生物化學授課模式。這一結果既充分反映了學生對線上教學模式的實際需求，也確定了信息化教學作為混合式教學模式改革主體的工作方向。

（二）教學分析

筆者參考“十二五”國家規劃教材，結合2018級人才培養方案和課程計劃，將教學內容整合成7個理論基礎與應用項目、6個技術實踐項目及若干模塊，本次授課內容選自理論基礎與應用項目七模塊二，共2學時。學生通過自學初步了解了脂肪經酶水解生成甘油和脂肪酸，那么甘油和脂肪酸在體內主要通過什么方式進行分解呢？這是本次課要解決的問題。此外，甘油三酯是多種藥物的合成原料，學習甘油三酯，可為后續多門專業課的學習打下基礎。

基于上述分析，筆者結合課程核心素養和人才培養方案，從知識、能力和情感三方面確定了教學目標。還確定了本次課的教學重點為甘油三酯的水解、甘油和脂肪酸的代謝、飽和脂肪酸的β氧化及能量計算三個內容。飽和脂肪酸的分解代謝過程及脂肪酸β氧化反應原理及能量計算也是難點。藥品生物技術專業的一年級學生，僅僅對有機化學的基礎知識有所了解，運用基礎化學知識的能力偏弱，其特點是愛操作、喜合作、厭理論、怵原理，再加上有機化學知識零碎、相近，且微觀反應無法觀察的特點，易導致學生因知識混淆、機理難懂而產生畏學情緒。為解決這些難題，教學團隊采用創設企業情境和任務驅動的方法，根據課程內容由易到難設置三個任務，層層遞進。同時利用多種信息化手段將其滲透于教學當中，下面介紹具體的教學實施過程。

（三）教學實施

課前，學生登錄智慧職教云課堂生物化學課程平臺，學習動畫微課“甘油三酯的自述”，以完成問卷調查的形式上傳個性化作業，對甘油三酯的結構和性質產生初步印象。問卷結果表明，學生對甘油三酯的來源、利弊留下了印象，但對其分解路徑的了解還有所欠缺。課上，教師首先請問卷完成得最好的學生講解對生活中甘油三酯的理解，再根據藥品專業的工作崗位設置學習情境，組織學生觀看視頻“脂肪肝的形成”;然后小組討論脂肪肝堆積可能對人體健康產生的危害，并融入課程思政元素，教育學生辯證地分析問題，自然導入學習任務1：認識甘油三酯的結構。在學生觀看微課視頻“生產中泄露的甘油三酯”后，提出任務2和任務3：應該怎樣分解甘油三酯呢？脂肪酸是如何氧化分解的呢？利用多種教學手段和方法，完成上述教學任務，下面以任務三的完成為例來介紹。首先開篇導入動畫，接著以問題的形式，把知識點包含的內容概括列出：什么是β氧化過程？只含有一個氧化反應嗎？需要酶的參與嗎？有能量的消耗與產生嗎？生成了什么物質？反應發生的部位在哪里呢？由一個問題引出下一個問題，在層層問題中，一步步引出后續內容 概要：β氧化過程包含三個階段，依次為脂肪酸的活化;脂酰CoA的轉運;脂酰CoA的β氧化。

（四）教學評價課后拓展

教學評價為即時評價，即隨機挑取一組學生通過云職教平臺題庫進行習題測驗，考核學生掌握知識的情況。同時，將結果性評價和過程性評價結合。在教學任務完成后，教師和學生填寫教學過程評價表，同時教師以習題測試結果反饋來引導學生及時調整學習進度，提升學習效率。課后，任務拓展內容之一為體驗高端設備檢測。學生要觀看技術人員對血脂檢測方法的講解和演示視頻，總結出不同脂肪酸相關生化指標的檢測方法的特點，了解前沿。并參與臨床檢測（課后），即以課外興趣小組的形式在南通附屬醫院檢驗科進行相應項目的拓展練習，在教師的指導下完成相關的輔助操作。

二、教學效果與反思

任務型教學方法體現了學生的主體地位，充分調動了學生的學習興趣。信息化教學手段的應用，使得難懂的生物化學知識點由抽象變直觀。完成遞進式教學任務，有利于學生端正學習態度，培養良好的學習習慣，掌握正確的學習方法。在課程中綜合靈活運用微課、動畫、視頻與VR教學情境的教學技術，能夠有效地調動學生的學習熱情，提高教學效果。設計企業真實的工作任務，能調動學生的主觀能動性，改變長期以來以教師為主體，學生被動填鴨式學習的陳舊課堂氛圍，取得了較好的效果。因學時所限，設置課后在線討論模塊，使學生課后也能進行線上學習。

教學模式的創新點主要體現為以學生為主體 ，實現線上線下高效教學。在充分進行學情分析的基礎上，以學生為主體，以任務完成為主線，實行線上線下混合式教學，有效地突破了教學重難點。另外，融入課程思政元素，滲透德育，更利于培養全面發展的學生。在教學情境中引入企業生產事故案例，滲透綠色化學理念，能讓學生感受“金山銀山不如綠水青山”。

三、討論

教學模式是教學活動的基本要素，它反映了一定的教學思想與教學理念。每個教師在教學活動中都會自覺不自覺地按照一定的教學模式進行教學。傳統的教學模式是傳遞—接受教學模式，最大的弊端是忽略了學生潛能的開發，不利于學生主體作用的發揮，不利于對學生創新思維的培養。這種以“教”為主的灌輸式教學模式，強調教師的權威性，因為教學模式單一，較難實現信息量巨大的現代課堂教學;同時，因為授課局限于課堂，使學生難以有效掌握授課內容，教學效果不盡如人意。

以線上教學為主導的混合式教學模式的改革體現了信息技術與課本內容的有機融合，展示了一個多角度、人性化的教學平臺。高效的教學手段、豐富的教學資源可以使學生學習的主動性增強，而結果性和過程性評價相結合的考核方式更顯公平。針對傳統課堂中學生被動接受知識的弊端，創設了探究式學習的教學情境，這既使教師重視知識傳授與轉化的關系及效率，也考驗教師的課程設計水平。以信息技術為主的混合式教學模式將教學活動由課本、課堂拓展到網絡和平臺。自媒體工具逐漸成為學生學習的主要工具，也是現代的即時、動態學習的必要因素，它有利于開闊學生視野，挖掘學生繼續學習和鉆研的潛力，以及培養學生的創造性思維。

本課程一直在探索和學習中改進，但受限于現實條件，還有很多工作仍在進行中，如微課、Flash動畫、技能操作視頻的制作;精品課程平臺的建設完善、智慧職教云平臺的構建;混合式教學模式的改革等。混合式教學模式的實施對教學理念、信息化水平、教學資源等方面提出了更高的要求，高校教師必須緊跟時代浪潮，不斷提升自身信息技術能力，融入“互聯網+”時代，在探索中不斷完善，在探索中不斷創新。

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