網絡直播在環境毒理學課程中的應用

王詩忠　湯葉濤　趙春梅

摘? 要：隨著網絡直播走進大眾生活，其在教學中的應用也不容忽視。網絡直播具有即時性、同步性和現場感等眾多優點，對于內容較為抽象且理論性較強的環境毒理學課程而言，網絡直播的實時互動、較強的參與感都有利于對知識的形象化處理和掌握。該文通過實際直播案例、名師直播授課、在線觀察模式生物和觀摩生態毒理實驗，以及實時互動答疑等教學環節，發現100%的學生認為通過直播對了解環境毒理學前沿研究有幫助，對環境毒理學領域感興趣的比例達到88.9%，幾乎所有同學對學習效果滿意。由此可見，網絡直播作為線下傳統授課方式的補充，有助于激發學生的學習興趣和參與度，提高課程的學習效果。

關鍵詞：網絡直播；環境毒理學；創新實踐；多媒體元素；線上教學

中圖分類號：G642? ? ? 文獻標志碼：A? ? ? ? ? 文章編號：2096-000X（2024）07-0017-04

Abstract： As webcasting becomes popular in our daily life， its application in teaching cannot be ignored. Webcasting has many advantages such as immediacy， synchronization and sense of presence. For the theoretical course Environmental Toxicology， the real-time interaction and strong sense of participation of webcasting are conducive to the visualization of knowledge. Through the actual webcasting case， including live lectures by well-known teacher， online observation of model organisms and toxicity experiment process， and real-time interactive Q&A activities， it is found that 100% of the students thought that the webcasting is helpful to understand the frontier research of Environmental Toxicology. The proportion of interested students reached to 88.9%， and almost all students were satisfied with the learning effect. It can be seen that， as a supplement to traditional offline teaching methods， webcasting helps to stimulate students' learning interest， improve participation， and enhance the learning effect of the course.

Keywords： webcasting; Environmental Toxicology; innovation and practice; multimedia elements; online education

近年來，我國的網絡直播發展勢如“井噴”，2020年初新冠感染疫情使網絡直播成為課堂教學的主要替代方式。隨著疫情的持續化，探討網絡直播作為一種教育方式如何對傳統課堂起到輔助作用具有重要意義。網絡直播 （Webcasting） 通過電子設備終端，包括智能手機、電腦和平板等，在互聯網平臺上以視頻、音頻、圖文等形式持續發布實時信息，并在直播中與觀看節目的用戶進行實時互動[1]。因此，網絡直播具有第一時間性、現場感、同步交互性等特征。對于高校本科教學來說，網絡直播打破時空限制，甚至可以將課堂拓展到全球范圍來充分獲取優秀教學資源，這種方式可成為高校實體課堂的有效輔助手段[2]。

一? 常規線下授課方式存在的問題

環境毒理學是一門研究環境中污染物對生物毒性效應的綜合性交叉學科[3]，其中廣泛涉及物理、化學、生物和毒理學知識，這種綜合性和交叉性要求學生涉獵不同學科知識。此外，環境毒理學也是一門理論性強、較為抽象的學科，如污染物的形態、生物有效性和不同生物水平下的毒性效應等知識，均需要通過理論學習、數據分析和圖表來展現。常規線下授課方式作為一種源遠流長的教學方式，有其不可替代的教學優勢，但也存在一些問題，這些問題可能會影響環境毒理學的學習效果和教學體驗。

首先，教學質量差異性。線下授課的教學質量直接取決于教師水平、教育資源等因素，個人的教學水平和教學資源畢竟是有限的和不均衡的，教師的知識水平、教學經驗、教學方法和溝通能力等方面的差異會直接影響教學質量。優秀的教師通常能夠激發學生的學習興趣，提供清晰的教學內容，并且能夠根據學生的需求調整教學方法。課程設置的合理性和實用性對學生的學習體驗至關重要。如果課程內容過于抽象、過時，或者與實際需求不符，就會影響到教學的質量。不同的教學方法適用于不同類型的學生，一些學生可能更適應互動式教學，而另一些學生可能更適應傳統的講授式教學。教師是否能夠采用合適的教學方法以滿足學生的需求，是影響教學質量的重要因素。教師需要根據學生的學習能力、學科興趣、學習動機等調整教學策略，以便更好地滿足其需求。此外，學校擁有的教學資源，包括教室設施、圖書館、實驗室和計算機設備等，資源匱乏可能限制了教學的多樣性和深度，從而影響教學質量。

其次，教學時空局限性。教學時空局限性指的是教學活動在時間和空間上的限制和約束。這些限制因素可以對教育體系、教學方法和學生學習經驗產生較大影響。在時間局限性方面，教學活動通常受到課時時長的限制，這可能導致教師難以涵蓋廣泛的主題，或者在有限時間內深入探討復雜的概念。此外，學生的注意力和疲勞程度通常在一天中的特定時間段內有所變化，這可能影響到教學效果。在空間局限性方面，學校的地理位置可能限制學生的選擇范圍，尤其是對于住在偏遠地區的學生，這可能導致資源分配不均衡，影響到教學質量。某些學科（如地理學、生物學等）可能需要實地考察和實驗，這就需要學校附近有適合的地點，地理位置的局限性可能限制了實地教學的機會，尤其是對于理論性較強、比較抽象的學科，如環境毒理學，觀摩不同的研究場景和對象可以更好地幫助學生理解抽象的課程內容。此外，資源的分配不均衡可能導致一些學校擁有先進的教學設施，而其他學校則缺乏基本的教育資源。這些教育資源在空間分布的不均，會影響教學活動的最終效果。

再次，師生互動局限性。在教學過程中，教師和學生之間互動也會受到多種因素的限制和約束，影響教師和學生之間的有效溝通和互動程度。其中一個因素是教師的態度和教學方法，如果教師缺乏耐心或者對學生缺乏關心，可能導致互動不足。不同的教師有不同的教學風格，有些教師更傾向于講授，而有些更注重互動，因此教師的教學風格可能影響到課堂上的師生互動程度。此外，學生的參與度和互動意愿對師生互動至關重要。有些學生可能較為內向或者缺乏主動參與課堂的意愿，這會限制互動的程度。不同文化、社會和經濟背景的學生，與教師互動的方式和程度可能不同。如果學生對所學的學科不感興趣，可能不太愿意參與課堂互動，從而限制了師生之間的互動。另外，課堂規模也有影響，較大的班級可能導致教師難以與每個學生進行深入的互動，而小班教學則更有利于師生互動。如果這些影響因素導致的問題無法及時解決，可能影響后續課程內容的學習。

由此可見，雖然常規線下授課方式具有優勢，但也存在一些固有的問題。近年來，隨著網絡直播的廣泛應用，教學團隊嘗試將其引入環境毒理學課程教學中，以有效解決上述問題。

二? 具體案例

為了讓學生更直觀理解環境毒理學課堂傳授的專業知識，接觸環境毒理學領域的國際前沿研究，結合當前新興的信息傳播方式，教學團隊通過網絡直播對環境毒理學的教學方式進行改革，表現在以下幾方面。

（一）? 線上接觸科研領域前沿，與大師直接交流

教學團隊邀請環境毒理學領域相關杰出學者在線上分享報告，例如邀請廈門大學教授作“基于生物個體的毒理學，我們為什么要做這樣的研究？”的報告，詳細介紹了個體毒理學研究的意義，如何通過急性慢性毒理實驗制定水質標準，以及如何運用科研前沿的毒代毒效動力學模型獲得具有環境管理意義的參數等。在此過程中，既介紹了專業知識，又介紹了科學研究中如何發現具有實際意義且重要的科學問題，以及如何培養科研興趣和研究能力。

（二）? 線上觀摩實驗室研究工作

通過網絡直播，教學團隊讓學生直接觀察海洋生態系統研究中常用的模式生物貝類，觀摩重金屬急性毒性實驗和生物有效性實驗的相關操作過程，并在過程中介紹包括生物累積和生物個體水平下的急性毒性等相關的理論知識。使學生能夠直觀地看到實驗現象和結果，產生強烈的感官認識，幫助學生將抽象的理論知識轉化為具體的實踐操作，加深對環境毒理學理論知識的理解。

（三）? 實時互動答疑

通過網絡直播方式，教學團隊在線上實時收集學生對授課內容的疑問，如關于貝類的毒性效應，我國水質標準在環境保護中的意義等相關問題，專家針對學生的問題進行解答，及時解決問題，提高學習效率。

三? 直播效果

通過微信小程序的問卷調查，9名選課學生的評價反應為，33.3%的學生認為直播對了解環境毒理學前沿研究非常有幫助，66.7%的學生認為有幫助；通過直播，對環境毒理學領域非常感興趣的學生占11.1%，有點感興趣的占77.8%；最終，通過直播學習，33.3%的學生對直播的學習效果非常滿意，有66.7%對學習效果基本滿意。

通過結果可以看出，幾乎所有同學都對本次直播的學習效果滿意，認為本次邀請專家在課堂上進行網絡直播對了解環境毒理學前沿研究有幫助，本次專家分享的內容屬于環境毒理學個體水平上的毒性范疇，通過深入淺出地講解該領域的前沿知識、最新研究成果和發展趨勢，剖析當前水環境生態毒理學領域的科學問題，詳細解釋生物有效性概念、理論和研究方法，對使用在毒性實驗中的生物有更直觀的認識。并結合實際案例，將抽象的生態毒理學研究結果應用在實際的環境管理中，引發學生對該領域更深層次的思考，激發學習熱情和探索欲望，并積極在答疑環節和專家進行良好互動。本次直播使得對環境毒理學領域感興趣的學生比例達到88.9%，提高了學生對環境毒理學該專業課的學習主動性和積極性。

四? 網絡直播優勢

由此可見，網絡直播教學方法可以改善學生從書本獲得理論知識這條單一途徑，通過名師直播，獲得更多交叉學科前沿進展，增強學習過程中的互動性和現場感，有利于對知識的形象化處理和掌握[4]。將網絡直播應用于環境毒理學課程中，可以帶來以下益處。

（一）? 豐富學習資源

通過網絡直播，教師可以輕松地分享各種學習資源，如實驗視頻、研究文獻、學術講座等。通過網絡，學生也可以方便地獲取互聯網上的各種學習資源，包括教科書、研究論文、教學視頻等，豐富了學習資料。這些資源可以幫助學生深入了解環境毒理學的前沿知識和最新研究進展。此外，通過網絡直播，學校可以邀請世界各地的專家學者進行在線講座，讓學生接觸到最新的科研成果和專業知識，為學生提供更廣泛的知識視野和學術交流機會[5]。另外，網絡直播能夠方便地組織跨學科的學術交流活動，吸引不同領域的學者和研究人員參與，促進跨學科合作與創新。

（二）? 打破時空局限，跨地域學習

網絡直播可以將學習擴展到更廣泛的地域范圍，不受地理位置限制。學生無須親自到學校，只要有網絡連接，就可以參與課程。這對于那些遠離學校或教育資源稀缺地區的學生尤為重要[6]。此外，需要現場觀摩的實驗，也可以通過網絡直播將內容呈現給學生，增強學習的視聽體驗，這樣可以更好地幫助學生理解和記憶復雜的概念和過程。通過直接觀察實驗，學生還可能會對實驗背后的原理產生興趣，進而主動去學習相關的理論知識。通過引導他們自主思考、探究問題，可以促使學生積極參與學科知識的構建過程。再次，網絡直播課程還可以錄制下來，作為學習資源供學生回顧，也可以與其他學校或機構共享，實現教育資源的共享和優化利用。

（三）? 實時互動

網絡直播可以實現師生之間的實時互動。學生可以在直播中可以通過文字聊天或評論功能隨時向老師提問、發表意見，老師也可以實時回答問題或回應評論，解決疑惑，有助于學生及時理解和消化知識，避免知識的堆積和困擾。同時，教師可以根據學生提出的問題，即時了解學生的學習情況，并及時調整教學策略，在學生的反饋和需求基礎上，實時調整教學內容和方法，提供針對性的解答和輔導，滿足不同學生的個性化學習需求。此外，實時交流也賦予了學生學習自主選擇權，促使學生更主動地參與學習，提高學習積極性和效果。在實時答疑中對問題深入探討，理解問題的本質，從而幫助學生實現對知識的深度學習[7]。總之，網絡直播實時互動使得學生和老師之間的交流更加豐富多樣，同時也提高了學生的參與度和黏性，為課堂教學質量提供支持。

由此可見，將網絡直播應用于環境毒理學課程中，有助于提高課堂教學質量和學習效果，讓更多的學生受益于優質的環境毒理學教育資源。

網絡直播教學流程如圖1所示。

五? 網絡直播教學影響因素探討

通過環境毒理學課程網絡直播的實踐，也可以看出網絡直播教學的影響因素較多，總體來說，可以分為技術因素、教學設計因素和學習者因素等幾個方面。

首先，在技術方面，網絡的穩定性直接影響直播效果，良好的帶寬和穩定的網絡連接對于順暢的直播教學非常重要。如果網絡不穩定，可能導致視頻卡頓、掉線等問題，影響學習效果。此外，學生和教師所使用的設備，比如電腦、攝像頭、麥克風等，也會影響直播的音頻和視頻質量，高質量的設備可以提供更好的學習體驗。

其次，在教學設計方面，直播課程的內容設計是否符合學生的需求，內容的質量和深度是否適合學生在線學習，是影響網絡直播教學的重要因素。另外，教師的教學方法、教學風格，以及是否能夠根據學生的反饋及時調整教學策略，都會影響教學效果和學生體驗[8]。直播課程中的互動也會影響學生學習積極性，比如實時答疑、在線討論等，可以增加學生參與感，提高學習效果。因此，如何在線上和學生進行有效互動，也是影響網絡直播教學的因素。

最后，學生個人的學習動機和自律性對于在線學習的效果也非常重要。積極主動的學習者通常能夠更好地適應在線學習環境。而良好的學習習慣更容易適應在線學習，學生能夠合理安排學習時間和任務，提高學習效率[9]。因此，學生自身的學習能力和習慣也是影響網絡直播教學的主要因素。此外，學生也需要熟練掌握在線學習所需的技術工具，這樣才能更好地參與到教學活動中。

由此可見，網絡直播教學的效果受到技術、教學設計、學習者個體特點等因素的影響。在實際教學中，教師需要綜合考慮這些因素，合理設計和組織在線教學活動，以提高學習效果。

六? 結束語

網絡直播在教學中具有許多意義和優勢，特別是在當今數字化時代。網絡直播可以融合多媒體元素，如演示文稿、視頻、圖像等，為學生提供更加多樣化的學習方式，有助于激發學生的學習興趣和提高其參與度。網絡直播消除了地理位置限制，使得教育資源更加普惠和平等。此外，網絡直播提供了實時互動的機會，學生可以即時與教師進行交流、提問和回答問題。這種互動性有助于加強學生對學習內容的理解，同時也可以及時糾正錯誤和解決疑惑。通過網絡直播，教師可以更好地關注每個學生，及時發現學生的學習問題，并提供更加個性化的指導和幫助，從而提高學習效果。盡管網絡直播在教學中帶來了許多優勢，但也需要注意一些挑戰，比如網絡連接質量、學生的注意力和自律性等問題[10]。因此，在利用網絡直播進行教學時，教師需要合理規劃和設計教學內容，以最大程度地發揮其優勢，提升學生的學習體驗和學習效果。

參考文獻：

[1] 崔裕靜，馬宗兵，馬凡.網絡直播作為慕課學習支持服務的模式及應用[J].現代教育技術，2019，29（12）：110-115.

[2] 劉秋，陳超，劉長建，等.基于網絡教學資源建設的微生物學課程內容設計與教學效果評價[J].微生物學通報，2020，47（4）：1117-1125.

[3] 任艷芳，何俊瑜，張雨哲.基于大學生創新能力培養的教學改革探索——以《環境毒理學》課程為例[J].創新創業理論研究與實踐，2022，5（4）：20-22.

[4] 許向東.我國網絡直播的發展現狀、治理困境及應對策略[J].暨南學報（哲學社會科學版），2018，40（3）：70-81.

[5] 李爽，雷走宏.信息時代網絡直播教學的發展——以翻轉教學為例[J].科技傳播，2019，11（11）：148-149.

[6] 夏天.高校現代化網絡平臺新型管理模式探索[J].教育現代化，2019，6（50）：173-174.

[7] 黃秋和.基于網絡直播平臺創新大學數學課程輔導答疑新模式的探索與實踐[J].湖南科技學院學報，2019，40（10）：107-108.

[8] 劉翔，朱翠娥.網絡直播在遠程教育中的應用——基于交互式教學視角[J].湖南廣播電視大學學報，2019（2）：29-32.

[9] 鄧敏，陳莉，陳芳艷.網絡直播教學研究綜述篇[J].廣州廣播電視大學學報，2023，23（3）：12-19.

[10] 汪曉莉，曹悅.網絡直播對大學生的影響研究文獻綜述[J].傳媒論壇，2020，3（3）：9-10.

基金項目：2022年廣東省研究生教育創新計劃項目“卓越應用型研究生人才培養標準及培養模式的研究與實踐”（2022JGXM003）；2022年廣東省本科高校教學質量與教學改革工程建設項目課程教研室（虛擬教研室）“環境土壤學虛擬教研室”（粵教高函[2023]4號）；2020年中山大學本科教學改革研究項目“探索網絡直播在環境毒理學課程中的應用”（教務〔2020〕72號）；中山大學本科教學改革研究項目“線上線下混合式課程環境毒理學”（無編號）

第一作者簡介：王詩忠（1980-），男，漢族，海南澄邁人，博士，教授，博士研究生導師，副院長。研究方向為土壤污染修復。

*通信作者：趙春梅（1984-），女，漢族，北京密云人，博士，副教授，博士研究生導師。研究方向為污染物生態毒理學。