“互聯網+”視域下動物學課程教學探索與實踐

駱鷹 廖云輝

摘??要：動物學是生命科學專業的必修課程，在課程建設與人才培養中十分重要。互聯網技術的快速發展極大地推動社會的發展為傳統的教學改革提供了機遇，本文結合在線教學特點與教學現狀，主要從緒論、原生動物門、無脊索動物、脊椎動物亞門四大知識模塊進行整理歸納，合理設計思維導圖并巧妙運用于動物學課程線上教學，形成課前、課中及課后的“互聯網+”線上混合教學模式。整個知識結構一目了然，便于教師教學、學生學習和復習，從而大大增強學生學習興趣，提高課堂教學效率。該研究為動物學課程線上教學準備、課程設計與組織實施等提供新思路。

關鍵詞：動物學；互聯網+；線上教學；教學改革

1?概述

為了推進本科教育教學改革和創新人才培養，中共中央、國務院印發的《中國教育現代化2035》把“提升一流人才培養與創新能力”作為重大的戰略任務，《加快推進教育現代化實施方案（2018-2022?年）》文件則強調如何推進高等教育信息化建設[1]。本科教育是高校辦學的主體和中心工作，隨著我國高等教育改革的不斷深入，課堂教學轉為“以學生為主體、以能力培養為目的、以線上學習為主要手段”的新模式[2]。動物學是以動物進化和發展為主線，研究動物的形態結構和生命活動規律的科學，是普通高校生物類專業一門重要的基礎課[3]，該課程內容繁多，涉及的知識面寬，體系復雜，知識更新快，尤其是許多名詞術語和概念需要系統總結、理解記憶。目前，由于疫情發生的不確定因素，動物學課程線上教學面臨兩個方面的挑戰：一是對于教師來說，無法保證線上教學良好的網絡環境，許多高校教師沒有建設線上課程資源，不熟悉直播課程平臺，無法熟練利用錄課時需要的軟件、硬件或剪接方法；線上教學沒有紙質教材，原有的教學設計內容、案例、板書等都無法在線上授課過程中充分體現；線上教學過程教師不能監控學生的上課狀態，缺乏師生互動，教師要在短時間內解決上述問題將是一種嚴峻的挑戰。二是對于學生來說，由于線上授課缺少面對面的直接交流，從而導致學生線上課堂學習缺乏動力、玩手機，或胡思亂想睡大覺，尤其是部分學生不能對所學的知識進行串聯總結，很難做到知識遷移記憶[4]。因此，為了解決動物學課程線上教學困境，需要不斷更新教學理念、探索新的教學方式方法、完善教學內容與設計，充分調動學生學習積極性，切實提高課堂教學質量。

思維導圖是英國記憶大師東尼·博贊于20世紀60年代通過對大量筆記進行歸納總結，用于理理清知識結構，提高學習記憶效率的一種圖形思維工具，能夠利用簡短的文字突出主題，利用線條、符號和顏色等反應信息之間關系的知識框圖[2]。新興“互聯網+?”技術的空前發展，使得在線教育漲勢凌厲，帶來了知識和信息的多源性、易得性和交互性，學生擁有了更多的選擇權利，也將開啟新的教育時代。思維導圖作為重要思維工具越來越多地應用到教育領域，在動物學課程教學中有過嘗試，程丹等[5]在動物學課程理論和實驗教學中利用關鍵詞構建思維導圖，學生通過歸納整理課堂知識，補充思維完善思維導圖、實驗原理與步驟，成功地培養學生的發散思維和創新能力。然而，有關動物學課程思維導圖的線上混合教學研究，尤其是關于無脊椎動物、脊椎動物主要特征思維導圖系統歸納研究還尚未報道。本文開展基于“思維導圖+”線上混合教學模式在動物學教學中應用，優化教學目標、教學內容、輔助開展教學活動，能為教師動物學教學準備、課程設計與組織實施等提供新思路。

2?互聯網+背景下的動物學課程線上教學設計

近年來，在拓寬專業口徑發展、改革專業人才培養方案趨勢下，我校生物技術專業動物學課程教學環節主要采用理論授課方式，課時為32學時。動物學理論課內容涵蓋緒論、動物的繁殖與發育、無脊索動物和脊索動物門等，知識量大、理論性較強、概念抽象繁多、不易理解，學生課堂聽課積極性不高。本研究針對動物學課程特點和在線教學的特殊性，利用騰訊會議平臺，構建了基于“互聯網?+”的思維導圖在線混合教學過程進行設計，此教學設計共分課前、課中和課后三個階段。課前教師把每章節的教案、教學課件PPT（包含思維導圖）及測試練習通過互聯網的QQ、微信、“超星學習通”或“虛擬仿真平臺”發給學生，學生以小組或個人的形式對教學內容進行預習，并在線將測試練習題提交。課中階段教師首先通過騰訊會議向學生發起簽到，通過思維導圖的形式對動物門類主要特征進行講解、直播，利用思維導圖知識點開展啟發教學、提問，并對課前布置的測試練習題進行點評；課中學生則進行實名簽到，通過在線學習，完善補充思維導圖，并積極回答老師課中提問。課后階段教師通過“超星學習通”或“虛擬仿真平臺”布置、批改作業，并在線輔導或答疑；學生在線完成并提交作業，利用課余時間復習思維導圖。整個教學設計都以思維導圖為主線，通過線上線下混合式教學完成教師與學生的學習互動。

3?基于互聯網+背景下的動物學教學內容模塊化探究

根據動物學學科特點，以宋憬愚等編著的簡明動物學（第二版）教材為基礎，開展基于互聯網+背景下的動物學教材思維導圖研究。該教材共有緒論和十九章，第一章為動物的繁殖和個體發育，從第二章到第十一章為無脊索動物門，即從原生動物門到半索動物門知識內容；第十二章為無脊椎動物其他各門簡介；第十三章到第十九章脊索動物門及其各綱的知識內容。通過對各章節知識點梳理和總結，該教材內容可以歸納為四大板塊，分別為緒論、原生動物門、無脊索動物、脊索動物門，將動物的繁殖和個體發育章節內容分別融入到原生動物門、無脊索動物門和脊索動物門的“生殖與發育”知識點。無脊索動物板塊主要學習腔腸動物門、扁形動物門、線蟲動物門、環節動物門、節肢動物門內容；脊索動物門板塊主要介紹脊椎動物亞門，即魚綱、兩棲綱、爬行綱、鳥綱和哺乳綱知識點。

3.1緒論知識板塊教學設計設計

緒論作為動物學課程第一課，其主要內容包括地位、內涵、形成與發展、分類四個內容。在地位部分，首先以“什么是生物”，引入地球上生物的分界問題，從而得知生物的二、三、四、五、六、八界分界系統，尤其是惠特克提出的“五界系統”被廣為接受，他將生物分為原核生物界、原生生物界、植物界、真菌界和動物界。隨后以動物界為例，從動物、動物學的概念出發，討論動物學的分科、研究動物學目的意義和方法。在此基礎上，了解動物學的形成與發展現狀，著重介紹我國老一輩著名生物學家秉志、貝時璋、王家楫、劉建康和童第周先生等學成歸國，報效祖國的精神，將這些思政元素融入到動物學發展史學習中，培養學生的辯證唯物主義思想、開拓進取、刻苦鉆研、團隊合作與家國情懷精神，落實“立德樹人”教學目標。動物分類知識是學習和研究動物學必須的基礎，首先對動物分類原理和依據進行介紹，理解動物分類等級、物種與雙名法概念，物種、亞種與品種的區別及聯系，掌握運用雙名法給動物命名。動物的門類知識以單細胞動物向多細胞動物過渡，無脊索動物向脊索動物演化過程為主線進行介紹。習近平生態文明思想也是緒論知識模塊中重要內容，有針對性地介紹身邊具有重要研究價值、瀕臨滅絕的野生動物，引導學生思考動物多樣性保護的意義。

3.2原生動物門知識板塊教學設計

原生動物門是原生生物界的一門，主要特征是由單細胞構成，是最簡單、最原始、最低等的生物。從原生動物門學習開始，動物學課程各章節內容教學設計主要分為兩個部分，即主要特征和分類。主要特征是學習的基礎，也是學習的重點，分類是學習的難點，如何利用各門、綱、或目等主要特征，解決動物分類實際問題，了解人類與動物的關系，開展生命科學價值觀教育是學習的最終目標。原生動物門知識板塊內容不多，在思維導圖教學設計中，通過對原生動物的細胞組成、生活環境、類器官、營養與繁殖方式、包囊、呼吸與排泄等學習、結合學生觀察原生動物形態結構，培養學生進化思想；通過利什曼原蟲、痢疾內變形蟲及間日瘧原蟲生活史學習，了解寄生蟲的傳播途徑及防治措施，更好地為人類生活服務。此外，在介紹赤潮形成原因時，重點強調當海水受到污染時，大量夜光蟲會迅速繁殖，導致水生生物如魚類和蝦的死亡，引導學生對海洋水體富營養化的原因進行討論，提高學生環保意識，使綠色農業、綠色生活的理念深入人心。利用思維導圖，將該章節知識內容進行優化、梳理，各知識點形成邏輯遞進關系，有利于教師從整體上把握課堂教學內容。

3.3無脊索動物知識板塊教學設計

無脊椎動物是動物學課程的主要內容，所涉及的動物門類及名詞術語多、內容廣、信息量大，學生要全面、系統地掌握該內容難度比較大，本研究以動物“主要特征”和“分類”為授課內容，以動物進化為主線，構建“橫縱”無脊椎動物知識板塊。在橫向方面，以器官、組織和系統為單位，對各門類動物進化水平進行比較。在腔腸動物、扁形動物、線蟲動物、環節動物、節肢動物門學習時，主要從身體對稱性、體壁與胚層、消化、排泄、呼吸、循環、神經與感覺、生殖與發育等內容進行學習。以扁形動物門為例，該動物門具有重要的進化地位，身體呈兩側對稱、首次出現中胚層，運動和攝取食物能力加強，從而排泄器官出現原腎管，大大提高排泄效率，構建層層遞進的橫向知識思維導圖有利于提高學生的邏輯思維能力。在縱向方面，按照進化水平的高低，從一個中心詞出發，通過知識的延伸，建立各知識點間的網絡聯系，培養學生發散思維，從而提高教學質量。以“胚層”為導向，得知腔腸動物為兩胚層動物，而其他各門類動物為三胚層動物。以“排泄器官”為起點進行對比理解，發現扁形動物出現原腎管，線蟲動物為腺型、管型原腎管，環節動物為后腎管，節肢動物出現馬氏管排泄器官。以“神經系統”四字出發點，學生通過對比各門類特點，很容易完成思維導圖中腔腸動物、扁形動物、線蟲動物、環節動物、節肢動物門的神經系統分別為：網狀、梯形、筒狀、鏈狀、索狀神經系統。介紹血吸蟲、豬帶絳蟲及蛔蟲的生活史時，提醒學生注意飲食衛生，嚴把病從口入關；通過學習無脊椎經濟動物人工飼養繁殖技術，培養學生創新精神和自主創業意識。

3.4脊索動物門知識模塊教學設計

脊索動物門是動物界最高等的一門，也是其發展得最成功的一類。本研究重點介紹脊椎動物亞門思維導圖的構建，以動物進化過程中是否產“羊膜卵”，可以將該內容構建兩個知識模塊，即非羊膜卵脊椎動物、羊膜卵脊椎動物主要特征思維導圖。非羊膜卵脊椎動物思維導圖主要包括魚綱、兩棲綱內容，其主要特征可以從體型、身體分部、皮膚、骨骼、肌肉、消化系統、排泄器官、呼吸器官、循環系統、神經與感覺、生殖與發育等知識要點進行對比理解，找出其相同點，如魚類與兩棲類動物都可以生活在水中，皮膚具有腺體和色素細胞，都是卵生變溫動物；但它們也有區別，魚類皮膚衍生物有鱗片，兩棲類皮膚裸露；魚類脊椎椎體大多數為雙凹型，兩棲類為前凹或后凹，且開始出現五趾型附肢和肺；魚類循環系統為單循環，兩棲類為不完全雙循環；魚類大多數為直接發育，兩棲類為間接發育等。通過思維導圖系統的、有層次的平行對比，學生能很好地掌握魚綱、兩棲綱之間的區別，把握非羊膜卵章節的重難點，可以提高記憶水平，激發學生的創造力。

羊膜卵脊椎動物主要特征模塊主要包括爬行綱、鳥綱和哺乳綱內容，可以從這三個綱共同產羊膜卵的特征出發，進行分散聯系，構建思維導圖。首先爬行動物是動物真正擺脫水環境的陸生動物，首次出現了次生鄂、新腦皮，但是爬行動物還是變溫動物，因此在思維導圖中設置在左邊分支。而鳥綱和哺乳綱的神經與感覺器官更加發達，且是完全雙循環恒溫動物，在構建思維導圖是設置在右邊分支。此外，還對鳥綱與哺乳綱恒溫動物區別與聯系進行對比總結，發現它們的皮膚都被有毛，用肺呼吸，完全雙循環的恒溫動物；但是鳥類的骨骼大多是氣質骨、前肢特化成翼、小腦發達而表面無溝回、卵生；哺乳動物具有牙齒、口腔咀嚼能力增強、小腦體積增大加厚并出現溝回、胎生哺乳等特點。通過這對知識點對比，增強知識的可遷移性，既培養學生的發散思維，又提高學生的科學素養。

結語

在新冠肺炎疫情背景下，隨著動物學課程教學改革的不斷深入，利用互聯網線上教學的優勢，將思維導圖運用到動物學課程線上教學設計中，不僅可以幫助教師優化教學，增強教師對線上教學內容的把控，而且能夠調動學生學習積極性，幫助學生將零散的知識結構化、系統化，使學生能夠形成動物學知識遷移與知識脈絡。在后續教學改革中，將繼續充分利用互聯網資源、在線教學軟件將思維導圖與對分課堂、翻轉課堂、微課等教學方式結合，將動物學課程變得生動有趣，從而達到教學目的。

參考文獻：

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