郎亞軍,聶春雨,曲麗娜,趙曉菊,卞立紅
(大慶師范學院 生物工程學院,黑龍江 大慶 163712)
隨著信息技術和網絡技術的快速發展,應運而生的“互聯網+”與現代教育深度融合,為教學提供了開放的學習平臺,如超星學習通、藍墨云、MOOC等[1,2]。利用上述這些平臺進行線上線下混合式教學,學生不僅能夠隨時隨地進行學習,相比傳統課堂更能夠滿足學生不同的需求[3,4],從而將傳統課堂與網絡在線學習有機結合。本文以發酵工程課程為例,開展了基于超星學習通平臺的混合式教學模式改革。
發酵工程課程是生物工程專業的必修課程,在生物工程專業人才培養體系中占有重要地位。該課程涉及一些學科基礎以及多學科的交叉,因而要求先修微生物學、細胞生物學、生物化學、分子生物學、細胞工程、基因工程、化工原理與設備等課程或相關知識。傳統的教學以“教材為基礎、教師為中心”,知識點眾多,講授時間有限,任務量大,使得學生不能主動接納課程的學習。如何在有限的課時內完成教學內容的有效傳授,激發學生自主學習動力,是發酵工程課程面臨的主要問題。為了提高教學質量,提出了基于超星學習通平臺的線上線下混合教學模式,將互聯網+技術與教學相結合,搭建一個新的課程學習平臺。
以產出為導向的教育理念是現代高校教學的重要指導方針[5],在開展發酵工程教學混合式教學的過程中,應堅持以學生為中心、優化教學內容、強化教學設計來進行課程設計和實施。
為了充分利用線上平臺的優勢,首先對發酵工程課程教學大綱中的知識點進行了梳理。根據發酵工程課程的特點,遵循發酵工藝過程將知識點進行拆解和重構,新的教學內容包括十一章內容,涵蓋了發酵工程上、中、下游全部內容。僅通過40學時的課堂教學,很難對所有知識點進行具體、深入地講解,而通過線上線下混合教學模式,可以有效解決這一問題。線上教學內容的安排主要考慮學生自主學習的能力、時長、教學內容的難易,配以自學自測題等,將科普性、閱讀性、了解性及易懂的專業概念,例如發酵工程發展簡史、應用領域和發酵生產菌株來源及種類等設置為課前線上自主學習內容。這部分內容學生可以查看平臺中對應章節上傳的教學相關PPT、講義、圖片、視頻或參考文獻等進行學習;將教學重點、難點內容作為線下課堂教學內容,例如無菌原理與技術、發酵過程優化與控制等。重點和難點內容通過錄屏制作成同步講解的PPT文件,上傳至學習通平臺對應章節,便于學生鞏固復習。
根據功能將學習通平臺劃分為教學資源區、教學互動區、教學數據統計區。教學資源區包括課程大綱、預習視頻、PPT、參考資料、拓展資料、習題、作業等;教學互動區包括簽到、同步課堂、課程通知、問卷調查、投票、課堂討論、章節測驗、期末考試等;教學數據統計區包括課程章節訪問量、作業統計、考試統計、課程積分、討論積分、成績管理等。
3.3.1 線上教學的設計與實施
為了進行線上教學,首先通過超星學習通平臺創建課程,導入班級,并根據學科及課程特點搜集資料,制作學習資源,包括PPT 課件、課程相關視頻、微課、習題庫、動畫、自測題等,在課程內容推送至平臺同時,發布預習任務,學生則可以自行安排時間,在課前完成預習。每節課預習時間為10 min左右,每章節均設置學習任務書,指導學生線上線下學習。預習部分設置了可記錄數據的自測題,督促學生認真預習的同時,也便于教師掌握預習情況和數據統計,為線下教學的內容、方式及時調整提供參考。學生通過課前的學習通的學習任務書、視頻、PPT、背景知識等,能夠清晰了解本章節的知識結構,明確本堂課的教學內容,對于預習過程中遇到的疑問,可以記錄下來,在后續的課堂教學中有針對性地進行學習。課堂教學可分為線上課堂和線下課堂。線上課堂采用直播或者同步課堂形式進行,而線下課堂則為傳統的教室授課。
除了上述預習、自學、直播和同步課堂采用線上教學外,在線下教學結束后,還可以通過學習通平臺繼續進行線上討論學習,進一步深入了解章節知識點,教師跟蹤進行討論并答疑。發布章節作業和章節測試,并推送拓展資料,輔助學生進行復習和深入了解學科前沿。對于不及時完成任務的同學,教師可通過學習通平臺督促學生。
3.3.2 線下教學的設計與實施
線下教學仍采取課堂授課方式,通過提問、討論,并結合線上預習自測了解學生學習情況后,在線下授課時有針對性地對重難點內容進行有側重的解析。線下和線上教學還能做到同期進行,例如在線下教學過程中,可以利用學習通平臺進行二維碼、手勢等方式簽到,考查出勤情況的同時,也提高了學生的興趣;還可以通過線上平臺發起搶答,也可以通過搖一搖隨機選出學生回答問題等,表現突出的同學給予適當的平時成績加分鼓勵,以此來活躍課堂氣氛。課堂授課要充分調動學生的積極性,以學生為中心,以專業能力提升為目標,通過啟發式、項目式、任務式等多種方式開展課堂教學,從課堂教學中不斷總結經驗,更新教學內容、調整講授方法等。
線上線下混合教學模式的運行,充分展示了其相對于單一傳統教學模式的優越性,教學過程的手段更為多樣、交流方式更為便利、教學內容更為豐富、學習過程更為自主、學生的主動性也有較大提高。相對于這種模式的學習,考核評價的方法也相應有所改進,即更為側重過程考核、能力考核和綜合素質的考核,科學合理地反映學生的學習情況??己梭w系包括期末考試成績(70%)和平時成績(30%)兩大部分。平時成績由任務點的完成、出勤簽到、作業成績、討論參與情況、章節測試成績等組成。
學習通平臺上在線學習的統計結果顯示,75名學生進入學習通平臺共39155次;作業/小測平均完成率100%;討論帖數1270帖。且從統計數據看,學生在課程進行中參與率逐漸提高。此外,本學期教學使用學習通平臺進行混合式教學對象為2017 級學生,期末總平均成績為81.3分,與使用傳統教學的2016級學生的期末成績73.6分相比有較大提高。
由上述的實踐可以看出,線上線下混合教學模式的運用凸顯了諸多的優點,例如,能夠展示自主的學習方式、系統的教學綱要、豐富多樣的教學內容、靈活多樣的教學方法、科學合理的考核方式以及好的教學效果等。但是,線上平臺的應用也具有一定局限性,例如,因硬件設備的要求、網絡問題,不可避免出現預習不能及時完成、同步課堂卡頓等影響學習進度;此外,學生在完成視頻等任務點或線上聽課學習的時候,也可能存在靜音播放,不聽講,課后抄襲筆記的情況,教師無法監督;再有,網絡時代的便利使得線上考核部分成績可信度略有降低。
在基于學習通平臺進行發酵工程授課的首輪教學中,對于學生學習和教師教學而言,教學模式是新的嘗試,通過線上線下的互動混合教學的實踐,雙方都體會到了新的教學模式帶來的益處?!耙詫W生為中心”的理念凸顯,增加了學生自主學習、積極思考、查閱資料、判斷等能力,同時,很大程度也促進了教師的自我提升。
在收獲的同時也總結了很多需要繼續改進或改變的內容,例如,教學資源的持續更新、教學過程的完善設計、討論方式的多變性設計、考核檢測內容和方式的合理性調整、前沿知識的拓展等。通過課程整體的設計,使得發酵工程的教學過程真正能夠引發學生的深入學習、促進學生分析和解決問題能力提升,且可以學以致用。