基于翻轉(zhuǎn)課堂的《動(dòng)物遺傳學(xué)》教學(xué)改革舉措與發(fā)展建議

張亞妮，李碧春，徐 琪，吳信生

(揚(yáng)州大學(xué) 動(dòng)物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，江蘇 揚(yáng)州 225009)

李克強(qiáng)總理在2015年3月5日召開的全國(guó)第十二屆人大三次會(huì)議上，首次提出了關(guān)于翻轉(zhuǎn)課堂模式的國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略[1]；接著頒布《國(guó)務(wù)院關(guān)于積極推進(jìn)翻轉(zhuǎn)課堂行動(dòng)的指導(dǎo)意見》[2]，該指導(dǎo)意見明確指出翻轉(zhuǎn)課堂的重點(diǎn)內(nèi)容是探索新型的教育服務(wù)方式，促進(jìn)和推動(dòng)教育模式的變革。翻轉(zhuǎn)課堂要求把互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新性成果與教育教學(xué)理論深度融合[3]，使教學(xué)更加個(gè)性化、管理更加精細(xì)化、決策更加科學(xué)化，最終提高教育的質(zhì)量和效益[4]。翻轉(zhuǎn)課堂的出現(xiàn)使得教育方式與教學(xué)觀念發(fā)生變革，也提出了令每一個(gè)教育工作者必須思考與探索的問題：如何利用翻轉(zhuǎn)課堂技術(shù)平臺(tái)促進(jìn)教學(xué)改革，實(shí)現(xiàn)教育向更加高效、優(yōu)質(zhì)、均衡的方向發(fā)展[5]。

《動(dòng)物遺傳學(xué)》是畜牧和獸醫(yī)專業(yè)的理論基礎(chǔ)課。2013年，揚(yáng)州大學(xué)的《動(dòng)物遺傳學(xué)》被首批列為國(guó)家級(jí)的精品資源共享課。迄今，該課程已經(jīng)進(jìn)行了3年的建設(shè)，盡管已有大量的網(wǎng)絡(luò)資源通過愛課程網(wǎng)站提供給廣大學(xué)習(xí)者，但是為了更好地適應(yīng)翻轉(zhuǎn)課堂教育背景下的教學(xué)方式變革，課程組進(jìn)行了基于翻轉(zhuǎn)課堂方式的教學(xué)改革。

1 翻轉(zhuǎn)課堂教育背景下課程教學(xué)改革的必要性

《動(dòng)物遺傳學(xué)》作為畜牧獸醫(yī)專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)課程， 內(nèi)容相對(duì)較抽象，且由于多種原因，課時(shí)普遍被壓縮，而隨著現(xiàn)代遺傳學(xué)領(lǐng)域的飛速發(fā)展，有關(guān)現(xiàn)代遺傳學(xué)研究的嶄新方法和前沿理論日新月異。理論課時(shí)的嚴(yán)重不足和教學(xué)內(nèi)容明顯增多，致使教師在授課內(nèi)容的選擇上難以同時(shí)兼顧深度和廣度。翻轉(zhuǎn)課堂背景下，在線課程可有效打破空間和時(shí)間的限制，有助于構(gòu)建基于翻轉(zhuǎn)課堂思維的教學(xué)模式，為任課教師和選課學(xué)生提供良好的溝通交流平臺(tái)；教師可利用翻轉(zhuǎn)課堂支持下的各種信息載體，采用文字或者圖形等形式將課程內(nèi)容更為直接地傳遞展現(xiàn)給學(xué)習(xí)者；教師也可以采用動(dòng)態(tài)效果或者視聽材料吸引學(xué)生，激發(fā)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣和探索精神；學(xué)習(xí)者可通過在線平臺(tái)獲得答案，激發(fā)學(xué)生主動(dòng)積極探究《動(dòng)物遺傳學(xué)》知識(shí)的奧秘。因此，探索翻轉(zhuǎn)課堂教育背景下《動(dòng)物遺傳學(xué)》課程的教學(xué)模式改革，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生遺傳學(xué)邏輯思維能力，提升《動(dòng)物遺傳學(xué)》課程教學(xué)水平將是一次有益的嘗試。

2 《動(dòng)物遺傳學(xué)》的改革措施

《動(dòng)物遺傳學(xué)》是一門基礎(chǔ)課程，它以觀察、探索、實(shí)驗(yàn)為主要手段。本課程分別進(jìn)行了以下的創(chuàng)新性舉措，旨在切實(shí)有效地提高《動(dòng)物遺傳學(xué)》課程的教學(xué)效果。

2.1 完善教學(xué)團(tuán)隊(duì)并積極申報(bào)教學(xué)改革項(xiàng)目

《動(dòng)物遺傳學(xué)》精品資源共享課帶頭教授長(zhǎng)期致力于課程的體系建設(shè)與改革，常年堅(jiān)持在教學(xué)一線，結(jié)合多年的教學(xué)實(shí)踐與改革要求，已經(jīng)建立了具有良好梯隊(duì)和教學(xué)目標(biāo)的教學(xué)團(tuán)隊(duì)。該團(tuán)隊(duì)實(shí)時(shí)關(guān)注遺傳學(xué)與畜牧學(xué)科的最新發(fā)展前沿，適時(shí)更新教學(xué)內(nèi)容，不斷完善教學(xué)方法，繼而引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行研究型學(xué)習(xí)和創(chuàng)新型實(shí)踐，促使學(xué)生發(fā)現(xiàn)有趣的動(dòng)物遺傳學(xué)現(xiàn)象，結(jié)合課堂理論學(xué)習(xí)提出分析方法，將遺傳學(xué)理論有效地應(yīng)用于動(dòng)物生產(chǎn)實(shí)踐。

除此之外，《動(dòng)物遺傳學(xué)》精品資源共享課教學(xué)團(tuán)隊(duì)成員還積極申報(bào)、參與各種教學(xué)改革創(chuàng)新項(xiàng)目，主持省級(jí)教學(xué)改革課題2項(xiàng)，校級(jí)教學(xué)改革課題1項(xiàng)，發(fā)表教學(xué)改革論文20余篇，課程負(fù)責(zé)人獲得國(guó)家“萬人計(jì)劃”教學(xué)名師、江蘇省“教學(xué)名師”和揚(yáng)州大學(xué)“優(yōu)秀教師”等榮譽(yù)稱號(hào)。

2.2 借助資源共享課平臺(tái)豐富在線教育資源

借助資源共享課的平臺(tái)，《動(dòng)物遺傳學(xué)》主要服務(wù)于高等學(xué)校的學(xué)生、教師以及其他社會(huì)學(xué)習(xí)者。本課程已經(jīng)完成了全部章節(jié)的實(shí)時(shí)錄制，基于愛課程網(wǎng)站發(fā)布了最基本的教學(xué)資源和教學(xué)測(cè)試題目；在線播放的《動(dòng)物遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教程》教學(xué)視頻，使同學(xué)們更加直觀地觀看實(shí)驗(yàn)操作步驟，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐操作技能，激發(fā)和提高學(xué)習(xí)者對(duì)遺傳學(xué)理論的應(yīng)用和創(chuàng)新能力。在教學(xué)過程中，注重教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)團(tuán)隊(duì)的合作與分工，著力體現(xiàn)研究型教學(xué)水平。

為了配合《動(dòng)物遺傳學(xué)》精品資源共享課，我們邀請(qǐng)8所高校的15位具有豐富教學(xué)和科研經(jīng)驗(yàn)的教師對(duì)《動(dòng)物遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教程》第1版進(jìn)行了補(bǔ)充和修訂；與中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社簽訂與《動(dòng)物遺傳學(xué)》教材相配套課件的出版協(xié)議；在揚(yáng)州大學(xué)召開教材審定會(huì)，宣傳該課程的網(wǎng)站及其建設(shè)情況；在參加學(xué)術(shù)會(huì)議期間，積極向同行介紹教材及其網(wǎng)站。課程團(tuán)隊(duì)將《動(dòng)物遺傳學(xué)》的教學(xué)大綱、教學(xué)日歷和課程的相關(guān)信息上傳至揚(yáng)州大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，學(xué)習(xí)者可依據(jù)課堂進(jìn)展瀏覽網(wǎng)絡(luò)資源，安排自主學(xué)習(xí)的時(shí)間；任課教師網(wǎng)上完成課程作業(yè)的布置與批閱，并及時(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行答疑，有效地提升了教學(xué)效果。

2.3 出版更具時(shí)代性的配套教材

針對(duì)學(xué)生在自學(xué)環(huán)節(jié)提出的問題，團(tuán)隊(duì)成員分工合作，積極就學(xué)生提出的問題進(jìn)行更新，更新內(nèi)容主要體現(xiàn)遺傳學(xué)領(lǐng)域的新發(fā)現(xiàn)、新方法及其在畜牧學(xué)領(lǐng)域的新應(yīng)用。首先對(duì)現(xiàn)有的《動(dòng)物遺傳學(xué)》教材進(jìn)行了修訂，使教材內(nèi)容更具時(shí)代性，新版的《動(dòng)物遺傳學(xué)》沿用了第1版的結(jié)構(gòu)體系，但根據(jù)學(xué)科發(fā)展的狀況和適合教學(xué)實(shí)踐的規(guī)律而作了精心調(diào)整和梳理。刪除了第1版中的第12章“免疫遺傳學(xué)基礎(chǔ)”，調(diào)整了第1版中的第15章“遺傳工程與動(dòng)物轉(zhuǎn)基因技術(shù)”，增加了“分子遺傳學(xué)基礎(chǔ)”，重新編寫了“緒論”、第10章“數(shù)量遺傳學(xué)”和第13章“基因表達(dá)與調(diào)控”等內(nèi)容。新版教材力求從不同視角、不同層面充分展示《動(dòng)物遺傳學(xué)》的最新研究成果和發(fā)展動(dòng)態(tài)。同時(shí)，我們也對(duì)網(wǎng)站上的PPT進(jìn)行了相應(yīng)的更新。由于動(dòng)物遺傳學(xué)課程的很多重大理論與實(shí)踐聯(lián)系非常密切，為了讓學(xué)生更好理解遺傳學(xué)理論，我們對(duì)實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容也進(jìn)行了更新，由原來的2個(gè)實(shí)驗(yàn)修改為5個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，實(shí)驗(yàn)的操作步驟制作成視頻，學(xué)生可以在精品資源共享課的網(wǎng)站在任意時(shí)刻去學(xué)習(xí)，更加方便簡(jiǎn)潔地了解實(shí)驗(yàn)原理和操作步驟。

2.4 基于翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式完善教學(xué)大綱

自2013年《動(dòng)物遺傳學(xué)》精品資源共享課在“愛課程”網(wǎng)站公開視頻課后，我們遵循無償、及時(shí)更新和循序漸進(jìn)的原則，根據(jù)廣大學(xué)習(xí)者的反饋結(jié)果，適時(shí)更新網(wǎng)絡(luò)資源，有效發(fā)揮精品開放課程的服務(wù)功能。結(jié)合時(shí)代發(fā)展需求，對(duì)《動(dòng)物遺傳學(xué)》的教學(xué)大綱進(jìn)行了修訂，將每一個(gè)章節(jié)按照難易程度分為自學(xué)、理論講授和研討三個(gè)層次，要求學(xué)生在自學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)習(xí)公開視頻課，教師在研討課環(huán)節(jié)通過提問形式檢查自學(xué)效果；對(duì)于研討課部分，要求學(xué)生課前自覺利用揚(yáng)州大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)和精品資源共享課平臺(tái)預(yù)習(xí)，教學(xué)過程涉及問題導(dǎo)入、課堂活動(dòng)、教師引導(dǎo)和課堂小結(jié)等活動(dòng)，充分發(fā)揮開放課的功能。

為了鞏固《動(dòng)物遺傳學(xué)》的教學(xué)效果，任課教師在每一章節(jié)理論學(xué)習(xí)結(jié)束后基于揚(yáng)州大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)發(fā)布課程作業(yè)，學(xué)生完成后提交給老師網(wǎng)上批閱；最后，雙方利用課程討論區(qū)進(jìn)行討論答疑。基于翻轉(zhuǎn)課堂技術(shù)使《動(dòng)物遺傳學(xué)》的整個(gè)教學(xué)過程變得有序高效。

2.5 適當(dāng)增加實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)內(nèi)容

2010年以前，揚(yáng)州大學(xué)《動(dòng)物遺傳學(xué)》的總課時(shí)數(shù)為56，實(shí)驗(yàn)課只安排兩個(gè)內(nèi)容：外周血淋巴細(xì)胞的培養(yǎng)與染色體標(biāo)本的制作和染色體核型分析，這兩個(gè)都是《動(dòng)物遺傳學(xué)》的核心實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，有助于學(xué)生對(duì)細(xì)胞遺傳學(xué)基礎(chǔ)的理解和鞏固；然而，隨著生物技術(shù)的發(fā)展以及翻轉(zhuǎn)課堂在動(dòng)物遺傳學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用，為了保證學(xué)生《動(dòng)物遺傳學(xué)》基本理論及其實(shí)踐技能的掌握，特開展了基因組DNA提取、瓊脂糖凝膠電泳和兔子的性別鑒定實(shí)驗(yàn)，不僅提升了學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣，還增強(qiáng)了自信心，呈現(xiàn)出較好的師生良性互動(dòng)局面。

2.6 鼓勵(lì)學(xué)生申報(bào)大學(xué)生科技創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃

揚(yáng)州大學(xué)動(dòng)科學(xué)院自2013年實(shí)行本科生導(dǎo)師制，本科生一入校就被分配給不同的科技導(dǎo)師。每年春學(xué)期，本課程團(tuán)隊(duì)的老師會(huì)積極組織學(xué)生申請(qǐng)大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃，鼓勵(lì)學(xué)生充分利用課外時(shí)間進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)踐。在申請(qǐng)科創(chuàng)項(xiàng)目期間，引導(dǎo)學(xué)生如何查閱資料，發(fā)現(xiàn)感興趣的遺傳學(xué)問題，講授申請(qǐng)書的撰寫步驟；如何進(jìn)行試驗(yàn)的前期準(zhǔn)備，需要掌握哪些實(shí)踐技能，如何完成申報(bào)書的研究?jī)?nèi)容，如何分析基于試驗(yàn)獲取的研究結(jié)果等內(nèi)容，增加學(xué)生的專業(yè)課程知識(shí)。截止目前，本教學(xué)團(tuán)隊(duì)共指導(dǎo)大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃18項(xiàng)(其中省級(jí)4項(xiàng))，發(fā)表科學(xué)研究論文8篇，涉及本科生80余人，其中10余名本科生被免試進(jìn)入研究生階段的學(xué)習(xí)，每年學(xué)生的動(dòng)物遺傳學(xué)平均成績(jī)都在80多分。上述成果充分表明，通過幫助大學(xué)生申報(bào)創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃，不僅提高了大學(xué)生的實(shí)踐操作能力，還有效改善了《動(dòng)物遺傳學(xué)》的教學(xué)手段，有力提升學(xué)生對(duì)這門課程的只趣。

3 《動(dòng)物遺傳學(xué)》課程發(fā)展建議

課程教師在基于翻轉(zhuǎn)課堂進(jìn)行課堂教學(xué)時(shí)，建議采用詼諧、幽默的語言講述，避免使用過于專業(yè)的詞匯。邀請(qǐng)一些有經(jīng)驗(yàn)的人員，進(jìn)行觀摩，提升教師的教學(xué)水準(zhǔn)。在網(wǎng)絡(luò)普及的今天，人們對(duì)知識(shí)的需求愈來愈多樣化，應(yīng)在教學(xué)過程中納入社會(huì)上比較流行的實(shí)踐與應(yīng)用性較強(qiáng)的專業(yè)講座、培訓(xùn)示范課程，保證《動(dòng)物遺傳學(xué)》課程全面均衡發(fā)展。

3.1 創(chuàng)建多種學(xué)習(xí)活動(dòng)，加深學(xué)習(xí)者間的互動(dòng)

為了有效促進(jìn)《動(dòng)物遺傳學(xué)》網(wǎng)上學(xué)習(xí)者的互動(dòng)交流，本課程團(tuán)隊(duì)將根據(jù)課程實(shí)際進(jìn)展情況創(chuàng)建多種形式的教學(xué)活動(dòng)，鼓勵(lì)眾多學(xué)習(xí)者參與；同時(shí)，也鼓勵(lì)遺傳學(xué)專業(yè)領(lǐng)域的同行、專家、學(xué)者參與網(wǎng)上討論和答疑解惑。

3.2 拓展學(xué)習(xí)資源，提升平臺(tái)服務(wù)能力

緊密圍繞《動(dòng)物遺傳學(xué)》課程的教學(xué)大綱，推薦一些與課程密切相關(guān)的書籍給廣大學(xué)習(xí)者；對(duì)上傳的教學(xué)資源嚴(yán)格把控保質(zhì)量，起到真正的促進(jìn)學(xué)習(xí)的目的；隨著課程數(shù)量和資源的逐漸增加，網(wǎng)站應(yīng)該優(yōu)化平臺(tái)搜索功能；建議可依據(jù)用戶的使用習(xí)慣，使功能模塊越來越人性化、多樣化和智能化。

3.3 加大資源共享力度，優(yōu)化視頻智能化制作

當(dāng)前《動(dòng)物遺傳學(xué)》課程資源還不能在線下載，這在很大程度上限制了課程的共享度；所以，呼吁有關(guān)機(jī)構(gòu)建立完善的知識(shí)產(chǎn)權(quán)法律法規(guī)，盡可能實(shí)現(xiàn)教育資源完全公開，讓資源匱乏或者教育落后的地區(qū)有機(jī)會(huì)學(xué)習(xí)開放課程；最終踐行精品開放課程網(wǎng)絡(luò)共享的服務(wù)宗旨。