翻轉(zhuǎn)課堂聯(lián)合Seminar教學法構(gòu)建“細胞工程”教學模式探討

［摘 要］ “細胞工程”是生物技術(shù)本科專業(yè)的核心課程之一。傳統(tǒng)的“灌輸式”教學方法的教學效果不理想。采用翻轉(zhuǎn)課堂（FCM）聯(lián)合Seminar教學模式構(gòu)建教學與評價體系，建立“細胞工程”課程的綜合評價體系。該模式既吸取了Seminar教學模式以學生為中心的教學理念，又吸取了FCM課前教師創(chuàng)建多媒體文件的優(yōu)勢；既避免了Seminar模式查閱文獻費時費力的弊端，又克服了FCM不能強調(diào)學生主動性的缺點。該教學模式節(jié)省了學生時間，有助于學生對教學內(nèi)容的理解、內(nèi)化，從而使學生有效率地掌握專業(yè)知識、理論和技能。培養(yǎng)了學生的團隊精神，鍛煉了學生綜合分析和解決問題的能力，提高了學生的綜合素質(zhì)。實踐表明，學生成績明顯得到提升，問卷滿意度顯著優(yōu)于傳統(tǒng)講授法。

［關(guān)鍵詞］ 翻轉(zhuǎn)課堂；Seminar教學法；細胞工程；教學改革

［基金項目］ 2022年度安徽省教學研究重大項目“基于國家級一流專業(yè)背景下翻轉(zhuǎn)課堂聯(lián)合Seminar教學法構(gòu)建‘細胞工程’教學模式的探討與實踐”（2022jyxm）；2021年度安徽醫(yī)科大學教學研究重點項目“基于翻轉(zhuǎn)課堂聯(lián)合Seminar教學模式構(gòu)建‘細胞工程’的教學與評價體系”（2021xjjyx）

［作者簡介］ 路景濤（1973—），男，安徽亳州人，博士，安徽醫(yī)科大學生命科學學院教授，碩士生導(dǎo)師（通信作者），主要從事細胞生物學研究。

引言

“細胞工程”是現(xiàn)代生物技術(shù)、生物制造的重要組成部分，也是現(xiàn)代生物學研究的重要技術(shù)工具，在生命科學、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、食品、環(huán)境保護等領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用。細胞工程學是以細胞基本生命活動規(guī)律為基礎(chǔ)，應(yīng)用細胞生物學和現(xiàn)代分子技術(shù)手段對細胞進行遺傳改造以獲得特異細胞產(chǎn)品、新物種的一門綜合性應(yīng)用學科。“細胞工程”在高校生物技術(shù)專業(yè)課程體系中占有十分重要的地位，是生物技術(shù)本科專業(yè)的核心課程之一［1］。“細胞工程”課程主要包括動植物細胞與組織培養(yǎng)、細胞融合、染色體工程、胚胎工程、細胞遺傳工程等內(nèi)容，其基礎(chǔ)學科涉及細胞生物學、分子生物學、發(fā)育生物學、遺傳學及其他生物類基礎(chǔ)學科等。“細胞工程”也與計算機科學、材料科學、工程學等應(yīng)用學科密切相關(guān)［2］。“細胞工程”具有知識面寬、技術(shù)方法多、應(yīng)用范圍廣、成果更新較快、實踐性強及知識體系復(fù)雜，且概念和理論比較枯燥的特點。目前，“細胞工程”課堂教學大多沿用平鋪直敘的教學方法，學生仍采取單純記憶知識點的傳統(tǒng)學習模式，使學生產(chǎn)生了依賴和期待心理，產(chǎn)生“假知”，從而容易忽略知識點［3］。因此，將新的教學方式注入課程已成為時代發(fā)展的必然要求。

為此，我們采用翻轉(zhuǎn)課堂聯(lián)合Seminar教學模式構(gòu)建“細胞工程”的教學與評價體系，以克服Seminar教學模式中的學生收集資料煩瑣，大量精力被耗費的不足。同時，彌補翻轉(zhuǎn)課堂教學的不足，減輕Seminar教學模式中學生的勞動量，增加有效文獻的閱讀，提高了學生的學習興趣和積極性，學生成績明顯提高，問卷滿意度顯著優(yōu)于傳統(tǒng)講授法。

一、翻轉(zhuǎn)課堂聯(lián)合Seminar教學法構(gòu)建細胞工程教學模式的理論基礎(chǔ)

Seminar教學法為一種互動式的教學模式，即“講授+討論”的二元模式［4］。其教學過程為學生查閱相關(guān)資料，寫好教師下達的討論課題，然后在教師的指導(dǎo)下就該課題進行研究或討論；然而，學生即使花費大量的時間和精力查閱文獻，仍不能準確及時地獲得需要的資料。學生感到力不從心，最后應(yīng)付了事，從而不能實現(xiàn)“細胞工程”課程的預(yù)期的教學效果。

翻轉(zhuǎn)課堂教學法（FCM）是基于現(xiàn)代豐富的多媒體和網(wǎng)絡(luò)資源而創(chuàng)設(shè)且逐漸流行的一種教學模式［5］。教師在教學前創(chuàng)建多媒體文件并分發(fā)給學生，學生提前學習多媒體文件，教師在課堂上給學生提問的機會，通過話題討論與答疑鞏固學生所學知識，從而達到提升學生知識的目的。學生在該模式下要合理安排時間，避免課堂知識的簡單重復(fù)講述，從而不斷激發(fā)學生提出問題的興趣。但該模式?jīng)]有強調(diào)學生的主體性和以學生為中心的教學理念。

翻轉(zhuǎn)課堂聯(lián)合Seminar教學模式構(gòu)建“細胞工程”的教學與評價體系，吸取了以學生為中心的教學理念，克服了Seminar課程查閱文獻要花費大量的時間和精力的不足。翻轉(zhuǎn)課堂教學前，先由教師創(chuàng)建多媒體文件，學生提前學習，為正式授課做準備；在課堂教學過程中，師生進行面對面的項目交流，通過增加學生互動、話題討論與答疑鞏固知識，實現(xiàn)了學生對知識的理解。翻轉(zhuǎn)課堂聯(lián)合Seminar教學模式克服了翻轉(zhuǎn)課堂教學缺少強調(diào)學生主動性的缺點，減輕了學生在Seminar教學模式中的勞動量，增加了學生有效文獻的閱讀，提高了學生的學習興趣和積極性。在講授和學習過程中，強調(diào)學生的主動性，激發(fā)學生情感，讓學生親自去感知、領(lǐng)悟知識，并能在實踐中加以運用，強調(diào)“以學生為中心”的教學立足點。有利于學生綜合素質(zhì)和能力的培養(yǎng)，多樣化的授課方法有益于知識的理解掌握，從而彌補了課堂教學的不足。

二、“細胞工程”課程的教學體系構(gòu)建

（一）研究對象

選取我校兩屆生物技術(shù)專業(yè)的學生作為研究對象，每屆隨機分為2個班，為翻轉(zhuǎn)課堂聯(lián)合Seminar教學法實驗組和傳統(tǒng)講授法對照組。兩組學生均為高考統(tǒng)一錄取的學生，在入學成績、平均年齡和績點方面沒有顯著差異。兩組考查對象的“細胞工程”課程的教學大綱、所用學時、授課地點、教材及教師均相同。

（二）研究方法

對照組采用傳統(tǒng)講授教學法，即授課教師按教學大綱首先講述相關(guān)內(nèi)容的難點、重點，實驗步驟是利用PPT與板書逐條滿堂講述各知識點，學生聽講，記錄筆記，教師布置作業(yè)，學生課下復(fù)習。實驗組采用翻轉(zhuǎn)課堂聯(lián)合Seminar教學法，即學生分成6組，每組5人，實驗步驟是教師收集并分發(fā)音頻視頻文字資料，以小組為單位學習資料，教師簡單講解，師生共同討論，教師做簡短的評述、布置作業(yè)，學生課下復(fù)習。

1.在翻轉(zhuǎn)課堂聯(lián)合Seminar教學法課前準備階段分發(fā)音頻視頻資料，包括教師通過圖書館數(shù)據(jù)庫查閱下載相關(guān)文獻資料，教師以往上課的錄音、錄像，已有的“細胞工程”MOOC的相關(guān)內(nèi)容錄像，制作工廠的實際操作錄像，有關(guān)網(wǎng)絡(luò)動畫、音頻、視頻，教師原有的PPT文件等，打包創(chuàng)建多媒體文件并分發(fā)給學生自學。

2.學生在課下下載教師創(chuàng)建的多媒體文件學習資源包進行學習，小組學生可根據(jù)自己的學習習慣合理安排學習時間。在小組組長的監(jiān)督下，學生利用碎片化時間在放松的環(huán)境中觀看視頻，學習討論分發(fā)的相關(guān)資料，學生進行組內(nèi)討論、PPT制作。

3.翻轉(zhuǎn)課堂聯(lián)合Seminar教學法課中內(nèi)化階段。教師首先須進行理論性講解，學生以小組為單位進行課堂匯報，以實踐問題研討為主體開展課堂研討，將多媒體教學、個性教學法與知識遷移等貫穿其中并共同討論，教師在最后做簡短點評與評價。

4.翻轉(zhuǎn)課堂聯(lián)合Seminar教學法課后鞏固升華階段。建立教學實習基地，設(shè)計企業(yè)見習或?qū)嵙暼蝿?wù)，讓學生進入生物技術(shù)公司、生物藥廠、科研實驗室進行實習。見習細胞工程產(chǎn)品的研究、開發(fā)和生產(chǎn)過程，并要求學生在實習結(jié)束后兩周內(nèi)提交詳細的見習報告，由教師匯總批改。學生通過共同討論，交流討論見習感受及學習到的相關(guān)知識。

三、“細胞工程”課程的評價體系建立

教學效果的評價也是實踐教學必不可少的環(huán)節(jié)。考核評價是教師檢驗學生接受內(nèi)容的效果及反饋自己教學效果的手段，特別應(yīng)考查學生掌握教學內(nèi)容的基本理論、基本知識、基本操作及技能等方面的情況。唯有建立有效合理的效果評價反饋機制，才能使創(chuàng)新教學落到實處。通過教學效果的評價對教學改革后的效果做出盡可能客觀的評價。其中為培養(yǎng)學生的學習能力，調(diào)動學習的積極性，避免學生在期末進行突擊復(fù)習，需要制定多種考核方式，打破期末考試“一錘定音”的現(xiàn)象，增加平時成績的比重。同時，本課題在評價方法的選擇上充分考慮了可行性的原則。

評價模式：期末考試占60％，平時成績占40％。期末成績包括考查學生對基礎(chǔ)知識（30%）、知識理解（30%）、知識應(yīng)用（40%）等。平時成績包括課堂提問（40%）、回答（40%）、出勤率（20%）。其中，0～59為不合格，60～84為合格，85～100為優(yōu)秀。對學生進行綜合評價，既達到了考核目的，又調(diào)動了學生平時的學習積極性，從而培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新意識和綜合素質(zhì)。

四、討論

細胞工程在生命科學、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、食品、環(huán)境保護等領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用。“細胞工程”是生物技術(shù)本科專業(yè)的核心課程之一，在高校生物技術(shù)專業(yè)課程體系中占有十分重要的地位。“細胞工程”具有知識面寬，體系復(fù)雜，技術(shù)方法和實踐成果更新快，實踐性極強，概念和理論比較枯燥的特點［6］。多數(shù)學生感到內(nèi)容繁雜、難學、難記，傳統(tǒng)的教學模式對學生的綜合應(yīng)用及解決問題的能力關(guān)注不夠。目前“細胞工程”的課堂教學大多仍沿用平鋪直敘的教學方法，學生從課堂教學中無法真正認識和感受新品種或特異細胞產(chǎn)品等的實際生產(chǎn)流程，導(dǎo)致教學與實際應(yīng)用脫節(jié)，從而不能適應(yīng)其技術(shù)方法多樣、應(yīng)用范圍廣泛、實踐成果推陳出新等特點，導(dǎo)致教學與實際應(yīng)用脫節(jié)，教學效果不佳。

Seminar教學法的教學過程是學生查閱相關(guān)資料，寫好教師下達的討論課題，學生在教師的指導(dǎo)下就該課題研究或討論，教師在討論后做簡短的評述，包括查閱資料、組內(nèi)討論、PPT制作、匯報預(yù)演、課堂匯報、課堂討論等［7］。翻轉(zhuǎn)課堂中的Flipped一詞為“快速翻動”或“顛倒”之意，翻轉(zhuǎn)課堂模式是基于現(xiàn)代豐富的多媒體和網(wǎng)絡(luò)資源而創(chuàng)設(shè)并逐漸流行的一種教學模式［5］。教師在課堂上給學生提問的機會，通過師生面對面交流、話題討論與答疑鞏固知識，從而達到知識的提升［8］。翻轉(zhuǎn)課堂中，學生可合理安排學習時間，避免課堂簡單知識的重復(fù)講述，節(jié)省了課堂教學時間。同時，學生利用碎片化時間在放松的環(huán)境中觀看視頻，激發(fā)了其提問題的興趣，學生的主體性得到了極大體現(xiàn)。該教學理念顛覆了傳統(tǒng)的課堂教學模式，能夠提高學生的學習興趣和積極性，培養(yǎng)學生自主獲取知識和發(fā)現(xiàn)問題的能力，提高教學質(zhì)量［9］。兩種教學模式各有不足之處，通過采用翻轉(zhuǎn)課堂聯(lián)合Seminar的教學模式構(gòu)建“細胞工程”的教學與評價體系，使兩種教學模式取長補短。通過強調(diào)學生的主動性，強調(diào)“以學生為中心”的教學立足點，激發(fā)學生情感，讓學生去感知、領(lǐng)悟知識并加以運用，從而培養(yǎng)學生的綜合素質(zhì)和能力，彌補了課堂教學的不足［10］。同時，提高學生在生產(chǎn)實踐和實際應(yīng)用中的調(diào)查研究、觀察問題、分析問題以及解決問題的能力和方法，使知識進一步內(nèi)化與升華。

翻轉(zhuǎn)課堂聯(lián)合Seminar教學法使學生有效率地掌握了專業(yè)知識、理論和技能，培養(yǎng)了學生的團隊精神，促進了學生學習效果的提升。同時，提高了學生學習課程的興趣和積極性，培養(yǎng)其自主獲取知識和發(fā)現(xiàn)問題的能力。學生與教師在翻轉(zhuǎn)課堂聯(lián)合Seminar教學中的互動增加，學生的主動參與性提高。該教學模式對教師教學方案的設(shè)計能力提出了更高要求，能有效提高教師的實踐與教學水平。通過在相關(guān)生物公司或藥廠的實地見習，訓(xùn)練了學生綜合應(yīng)用已學知識解決實際問題的能力和團結(jié)協(xié)作的能力，提高了“細胞工程”課程教學質(zhì)量和教學效果。通過對翻轉(zhuǎn)課堂聯(lián)合Seminar教學法的實驗組和傳統(tǒng)講授法對照組學生的成績統(tǒng)計以及問卷滿意度調(diào)查，翻轉(zhuǎn)課堂聯(lián)合Seminar教學法實驗組的成績顯著提高，同時滿意度優(yōu)于傳統(tǒng)講授法對照組。本教學法探討了適合生物技術(shù)“細胞工程”課程的翻轉(zhuǎn)課堂聯(lián)合Seminar教學模式的教學及評價方法，在實踐中收獲了很好的教學效果。該教學法也為醫(yī)學院校的生物技術(shù)專業(yè)的“細胞工程”課程提供了可復(fù)制的經(jīng)驗。

參考文獻

［1］張潔，劉娜，吳立柱，等.基于OBE理念的細胞工程混合式一流課程建設(shè)與實踐［J］.唐山師范學院學報，2023，45（6）：118-121.

［2］朱峰，肖圣燕，馮曉慧，等.結(jié)合雨課堂和PBL教學法的細胞工程課程教學探索［J］.教育信息化論壇，2023（9）：12-14.

［3］何彥霏.交互式教學：高校提升教學效果的重要方法［J］.中國高等教育，2023（19）：52-55.

［4］緱倩倩，王國華.Seminar教學法在高校研究生培養(yǎng)模式中的應(yīng)用探討［J］.高教學刊，2022，8（12）：62-65.

［5］黃煜鑌.基于教學有效性的高校翻轉(zhuǎn)課堂教學模式反思［J］.高教學刊，2022，8（5）：98-101.

［6］陳費，劉清桂，王敏君.案例教學在高校細胞工程授課中的應(yīng)用［J］.基礎(chǔ)醫(yī)學教育，2023，25（3）：179-182.

［7］馬桂花.加拿大高校seminar教學模式及其啟示：以約克大學為例［J］.高教探索，2018（10）：56-61.

［8］王永明，張云威，夏忠臣.高校翻轉(zhuǎn)課堂教學質(zhì)量保障機制研究［J］.教書育人（高教論壇），2022（12）：32-34.

［9］王玉潔，郭向陽，徐懋.翻轉(zhuǎn)課堂結(jié)合Seminar教學在胸科麻醉教學中的應(yīng)用［J］.中國繼續(xù)醫(yī)學教育，2021，13（1）：34-38.

［10］孫會艷，李強，蘇志勇，等.成果導(dǎo)向教育高校教學模式和教學評價方式研究［J］.中國高等醫(yī)學教育，2022（2）：69-70.

Discussion on Cell Engineering Teaching Model Constructed by Flipped Classroom and

Seminar teaching Model

LU Jing-tao， WANG Yi， XIA Mi-zhen， TU Pei-pei

（College of Life Sciences， Anhui Medical University， Hefei， Anhui 230032， China）

Abstract： Cell Engineering is one of the core courses of biotechnology undergraduate major. The teaching effect of traditional irrigation teaching method is not ideal. We adopted the flipped classroom （FCM） joint Seminar teaching mode to construct its teaching and evaluation system， and established the comprehensive evaluation system of Cell Engineering course. This mode absorbs the student-centered teaching concept of Seminar and the advantage of FCM teachers to create multimedia files before class， avoiding the time and energy spent by Seminar mode to consult literature and overcoming the shortcomings of FCM that cannot emphasize students’ initiative. This teaching mode saves students’ time， helps students to understand and internalize the teaching content， and enables students to master professional knowledge， theory and skills efficiently. At the same time， it cultivates the students’ team spirit， exercises the students’ comprehensive analysis and problem-solving ability， and improves the students’ comprehensive quality. The results of students were significantly improved， and the satisfaction of questionnaire was significantly higher than that of traditional teaching method.

Key words： flipped classroom; seminar teaching method; Cell engineering; teaching reform