智慧教學背景下微生物與人類健康教學實踐探索

互聯網和通信技術的迅猛發展，以及大數據、人工智能、云計算等新一輪科技創新，推動各行業向數字化、智能化轉型。“十四五”國家信息化規劃明確提出要推進信息技術、智能技術與教育教學融合的教育教學變革，加快提升教育教學質量和效率\"。《中國教育現代化2035》《河南教育現代化 2035） 》等文件要求，持續推進新一代信息技術和本科高等學校教育教學的深度融合創新，充分發揮智慧教學在高等教育人才培養過程中的重要作用，努力培養擔當民族復興大任的時代新人[2，3]。在此背景下，如何利用信息化推動育人模式創新性探索，構建個性化、多樣化、終身化的智慧教學新生態；順應“互聯網 + 教育”的發展趨勢，構建網絡化、數字化、智能化的智慧教學新形態，成為高等院校教學改革實踐探索的重要方向。高等中醫藥院校通識課程教學改革需要緊跟時代步伐，積極探索數智化賦能醫學教育的新模式和新理念。

通識課微生物與人類健康結合了微生物學、公共衛生學、醫學等多個領域知識，屬于交叉學科，在醫學生培養過程中起到承上啟下、拓寬知識面的重要作用，對于培養學生邏輯思維能力、科學素養和健康意識具有重要意義。如何運用數智化技術手段，實現個性化、多樣化、終身化的智慧教學；如何將智慧教學模式與通識教育相結合，有效提升微生物與人類健康教學效果等等，都是需要積極進行實踐探索的問題。

一、微生物與人類健康教學現狀及存在問題

微生物與人類健康選課面廣，涵蓋全校所有專業。許多文科背景同學在選課時有畏難情緒，擔心微生物學知識復雜抽象、難以理解，學習興趣不高。作為通識課，在設置教學內容時需要考慮學生不同的專業背景，使教學內容具有普適性的深度和廣度；在課后的線上拓展環節，使學習資源多元化、個性化，以滿足不同專業背景、不同能力學生的需求。通識課學時有限，微生物與人類健康僅18學時，缺少實驗教學環節。學生在學習過程中缺乏實際操作機會，影響對理論知識的理解和掌握。

課堂教學采用傳統講授方式，以教師為中心，忽視了學生的主體性，教學方式單一，學生參與度較低，缺乏自主學習和溝通交流。此外，通識教育應當注重引導學生開拓視野，跨專業廣泛涉獵，形成全面的知識體系，并在交叉融合中提升分析歸納、思辨批判的綜合能力。然而，部分教師的授課內容局限于專業領域，甚至照搬專業課程，脫離了通識教育的初衷。

二、智慧教學背景下微生物與人類健康課程教學目標

微生物與人類健康課程教學自標涵蓋知識目標、能力目標和素質目標三個層面。具體如下：1.知識目標：讓學生了解微生物的類型、結構、特性，以及與人類健康的關系，激發學生對微生物學、免疫學、預防醫學等后續專業課程的興趣；2.能力目標：培養學生的科學思維、互聯網思維，以及數智化、信息化能力；3.素質目標：提升學生健康意識、環保理念和職業醫德。通過本課程的學習，使學生在掌握知識技能的基礎之上，提升綜合素質。

三、智慧教學背景下微生物與人類健康教學實踐

通過使用數智化手段，構建以學生為中心的智慧教學模式，加強教師與學生之間的溝通互動，使線上線下結合更緊密，全過程記錄學習數據，及時分析并作出調整，以達到提升教學效果的目的。具體實踐過程如下：

（一）課前線上預習

在傳統講授教學模式下，教師忽視了預習的重要性，對預習不做要求。而在智慧教學背景下，預習則是教學全過程中一個重要環節。教師上傳預習資料（如視頻、作業、測試、練習等），讓學生在規定時間內按時完成。任課教師基于作業、測試、討論、留言等預習數據，調整線下課堂教學內容和方法，做出有針對性的講解與指導，從而提高課堂教學效果。學生的預習情況將被作為全程性成績的一部分，以對學生的學習過程起到監督促進作用。

（二）課堂教學

預習的好處直接體現在課堂教學上。學生如果不提前預習，對新知識點一無所知，其在上課時將處于一種被動接受的迷茫狀態。而提前完成線上預習的學生，對新課有了整體了解，有備而來，這樣，在聽課的過程中就由被動接受轉變為主動學習，這有助于增加師生之間的有效互動、活躍課堂學習氛圍。教師基于學生的預習情況，有針對性地講解重點難點，可以有效調動學生的主觀能動性，體現學生的主體地位。

（三）課后線上延伸

1．課后作業和討論

教師在課后通過數智化平臺發布作業，如主題討論、思維導圖制作等。學生在學習過程中遇到的問題、難點等，都可以在課程群中探討。部分學生性格較內向，在線下場合怯于表達自己的想法與提問，在智慧平臺環境下其表達溝通意愿有明顯增長，這有助于學生逐步建立自信、提升溝通能力。教師根據討論、作業完成質量、學生反饋等，及時調整后續教學方案與內容。教師課后會將微生物學相關難點、熱點，以及最新科研成果制作成微課推送給學生。一方面，學生觀看微課拓寬知識面，一方面，需要選擇感興趣的主題制作思維導圖。思維導圖不僅能夠提高學生的互聯網技能，培養學生的邏輯思維能力，還能幫助其構建完整的知識體系，有助于調動學生的主觀創造性。優秀的思維導圖可以在平臺進行展示，也可以邀請作者在課堂上做主題分享。

2．虛擬仿真實驗，拓寬學生視野

通識課微生物與人類健康僅有18個學時，有限的學時無法設置線下實驗課。但考慮到實驗教學有助于理論知識理解，有助于后續的專業課學習，我們通過虛擬仿真為課程增加了豐富的線上實驗教學資源，內容包括生物安全、實驗室安全、病毒分離與培養、病毒遺傳物質擴增等等。虛擬仿真實驗大大降低了時間成本，節省了實驗耗材經費。在虛擬環境下，消除了微生物病原風險，有助于確保學生健康。

虛擬仿真具有可重復性，學生可以反復演練，提高實驗技能，便于理解記憶微生物學知識。虛擬仿真具有的可視化和人機互動性，使實驗學習更加生動有趣，有助于提高學生的學習積極性，并實現個性化教育。

（四）課程思政融入教學全過程

每位高校教師都是思政教育的踐行者，每門課程都是思政課程建設的重要載體，高校應當重視思政體系建設，提升鑄魂育人實效5。教師在培養醫學生專業技能的同時，應注重對其思想政治教育的培養。在課程當中融人思政元素是塑造其高尚職業醫德的重要方法。“微生物與人類健康”課程中具有豐富的思政素材，如：牛痘預防天花、卡介苗研發——創新意識；病毒學家顧方舟——大醫精誠與愛國主義情懷；中醫藥防治禽流感病毒感染——文化自信等[7-9]。除了將典型思政元素與教學內容進行有機整合融入課堂教學環節外，還可以將含有思政元素與微生物知識的時政熱點事件整理成短視頻、微課上傳到智慧平臺，從而建成資源庫，用于課后知識拓展。例如：2023年全球暴發新一輪猴痘疫情，制作微科普“猴痘知多少”，既包含猴痘病毒結構、傳播途徑、臨床表現、如何預防等醫學知識，又包含生物安全、健康中國等思政要素。在智慧教學背景下，推動通識課程與思政課程深度融合，可以有效提升協同育人效能。

（五）完善考核評價體系

本課程沒有期末考試，采用全形成性考核，對學生的學習過程進行科學化的全面測評。在智慧教學背景下，微生物與人類健康從“線上自主預習、課堂互動、課后討論跟帖、課后作業、虛擬仿真實驗、測試、論文”等多個方面構建科學化、精準化的全形成性考核評價體系，詳見表1：

智慧教學平臺可以記錄教學全過程的大數據，教師通過觀察分析“課前預習完成情況、測試成績、賬號活躍度、發帖數量、虛擬實驗完成情況、思維導圖”等全形成性數據，快速精準掌握學生的學習情況、課程難易程度、學生狀態等，依據學情及時調整教學內容、改進教學方法，促進課程教學更加完善，形成考核評價－反饋－改進的完整閉環，促使教學質量螺旋式上升。

四、討論

為了持續推進信息技術和高等學校教育教學深度融合創新，充分發揮智慧教學在高等教育人才培養過程中的重要作用，需要從學校、教師和學生三個層面完善改進。學校需要加大軟硬件設施投人，搭建良好的智慧教學環境，全面做好校園信息化建設，升級校園網，提升服務器存儲和運行能力；建立智慧教室，完善多媒體、智能語音、智慧黑板等設備，使信息化教學條件得到進一步改善，以更好地滿足師生對智慧教學的需求。

加強對教師智慧教學技能的培訓。現階段，部分專業教師的信息化數字化教學技能仍停留在PPT制作與演示層面，已不能滿足智慧教學需求；另一方面，對智慧教學的認知停留在形式層面，即單純使用線上軟件生搬硬套網課，不結合學生的實際情況進行融會貫通，導致教學效果欠佳。黨的二十大報告明確提出，推進教育數字化，教師是提升教育水平的主力，要不斷提升教師的能力素養。教育部2022年發布的《教師數字素養》，明確了教師數字素養的內涵及其建構框架，為教師數字素養的提升提供了前瞻引領和精準指導\"。鑒于此，學校可以通過組織數字化信息化教學技能培訓、開展專項集體備課、智慧教學設計大賽等方式加強教師的數字化技能，以提升智慧教學效果。同時，教師應秉持終身學習的理念，不僅需要掌握專業領域的科學前沿，還需要了解飛速發展的信息技術，以及相關交叉學科，保持良好的綜合教學能力，不斷探索新型教學模式。

加強學生數智化技能與意識。學生具有不同的專業背景，如中醫學、護理學專業以文科生居多，臨床醫學專業全是理科生。不同專業學生的思維模式、互聯網技能差異明顯，各學院從實際情況出發，增設相關選修課提升學生的數智化技能；邀請校內外專家開設講座論壇。多措并舉，全校共同建設智慧教學新生態。

五、結束語

智慧教學背景下微生物與人類健康教學實踐改革，將信息技術與通識教育緊密結合，拓寬了教學資源，改進教學方法，完善了全形成性考核評價體系，借助智慧教學的優勢有效克服了通識課學時不足的痛點，拓展線上預習和實驗環節，取得了良好的教學效果。智慧教學有助于培養學生的自學能力和數智化能力，能夠幫助學生養成終身學習的良好習慣，為學生后續專業課學習、科學研究等打下堅實基礎。信息技術和人工智能還在高速發展，在今后的教學實踐中，仍需要不斷探索改進智慧教學融合模式，為引導更多學生增長見識、塑造品格、全面發展提供重要途徑。

作者單位：鄭萬春孫穎王瑾瑾 河南中醫藥大學醫學院

參考文獻

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