信息化手段在高職“生物化學(xué)”混合式教學(xué)改革中的應(yīng)用研究

呂峰 陳敏 喬啟成 陳建軍

摘 要：生物化學(xué)是藥學(xué)專業(yè)的重要基礎(chǔ)課程之一，具有抽象性、理論性強(qiáng)的特點(diǎn)，因此學(xué)生易產(chǎn)生畏難心理。針對傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式下課內(nèi)外師生互動(dòng)較少、教師在教學(xué)中處于主體地位的現(xiàn)狀，文章基于任務(wù)型教學(xué)方法，以微課、動(dòng)畫、視頻與VR教學(xué)情境為主要信息化教學(xué)手段，使教學(xué)內(nèi)容由抽象變直觀、微觀變宏觀，有效地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)效果。同時(shí)，通過模擬企業(yè)真實(shí)工作的任務(wù)情境，可以增強(qiáng)課堂學(xué)習(xí)的崗位代入效果，顯著提升學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的積極性，改變長期以來以教師為主體的填鴨式教學(xué)模式，具有較好的應(yīng)用效果。

關(guān)鍵詞：生物化學(xué);信息化;混合式教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642;G434 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 收稿日期：2020-04-24 文章編號(hào)：1674-120X（2020）26-0062-02

在“互聯(lián)網(wǎng)+”的大背景下，信息化技術(shù)飛速發(fā)展，以培養(yǎng)技能型人才為主要目的的高職院校的教師意識(shí)到了信息化教學(xué)的重要性。生物化學(xué)是藥品生物技術(shù)專業(yè)的一門核心課程，以2014年校級(jí)“精品課程”為基礎(chǔ)，在生物化學(xué)課程授課教師團(tuán)隊(duì)的努力下，已建成了生物化學(xué)校級(jí)精品課程網(wǎng)絡(luò)資源并順利通過驗(yàn)收。自2017年生物化學(xué)被確定為校級(jí)“雙語”課程以來，教學(xué)團(tuán)隊(duì)認(rèn)真開展該課程中英文教學(xué)計(jì)劃、教案、課程標(biāo)準(zhǔn)、項(xiàng)目化模塊設(shè)計(jì)等傳統(tǒng)課程資源建設(shè)，同時(shí)緊跟現(xiàn)代職教潮流的微課、信息化教學(xué)模式也在不斷完善和發(fā)展中，已完成的課程改革主要體現(xiàn)在教學(xué)資源的設(shè)計(jì)、課堂講授的設(shè)計(jì)、課程評(píng)價(jià)體系的改革等方面?；谝陨戏治?，本文以南通科技職業(yè)學(xué)院藥品生物技術(shù)專業(yè)生物化學(xué)課程的“甘油三酯代謝”為例，對基于微課視頻的混合式教學(xué)模式的改革與應(yīng)用進(jìn)行研究。

一、教學(xué)過程

（一）學(xué)情分析

為初步了解本專業(yè)學(xué)生對新興信息化教學(xué)手段的接受情況，筆者隨機(jī)選取了184名南通科技職業(yè)學(xué)院藥品生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生進(jìn)行問卷調(diào)查，結(jié)果表明：29%的學(xué)生對信息化技術(shù)的認(rèn)識(shí)僅僅停留在初級(jí)階段;68%的學(xué)生反映，不能利用信息化教學(xué)資源及時(shí)解決學(xué)習(xí)中遇到的困難，掌握教學(xué)內(nèi)容里較難理解的章節(jié)。因此，學(xué)生對信息化教學(xué)的態(tài)度為：70%的學(xué)生認(rèn)為應(yīng)該以信息化教學(xué)為主，但不應(yīng)完全放棄傳統(tǒng)的生物化學(xué)授課模式。這一結(jié)果既充分反映了學(xué)生對線上教學(xué)模式的實(shí)際需求，也確定了信息化教學(xué)作為混合式教學(xué)模式改革主體的工作方向。

（二）教學(xué)分析

筆者參考“十二五”國家規(guī)劃教材，結(jié)合2018級(jí)人才培養(yǎng)方案和課程計(jì)劃，將教學(xué)內(nèi)容整合成7個(gè)理論基礎(chǔ)與應(yīng)用項(xiàng)目、6個(gè)技術(shù)實(shí)踐項(xiàng)目及若干模塊，本次授課內(nèi)容選自理論基礎(chǔ)與應(yīng)用項(xiàng)目七模塊二，共2學(xué)時(shí)。學(xué)生通過自學(xué)初步了解了脂肪經(jīng)酶水解生成甘油和脂肪酸，那么甘油和脂肪酸在體內(nèi)主要通過什么方式進(jìn)行分解呢？這是本次課要解決的問題。此外，甘油三酯是多種藥物的合成原料，學(xué)習(xí)甘油三酯，可為后續(xù)多門專業(yè)課的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

基于上述分析，筆者結(jié)合課程核心素養(yǎng)和人才培養(yǎng)方案，從知識(shí)、能力和情感三方面確定了教學(xué)目標(biāo)。還確定了本次課的教學(xué)重點(diǎn)為甘油三酯的水解、甘油和脂肪酸的代謝、飽和脂肪酸的β氧化及能量計(jì)算三個(gè)內(nèi)容。飽和脂肪酸的分解代謝過程及脂肪酸β氧化反應(yīng)原理及能量計(jì)算也是難點(diǎn)。藥品生物技術(shù)專業(yè)的一年級(jí)學(xué)生，僅僅對有機(jī)化學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)有所了解，運(yùn)用基礎(chǔ)化學(xué)知識(shí)的能力偏弱，其特點(diǎn)是愛操作、喜合作、厭理論、怵原理，再加上有機(jī)化學(xué)知識(shí)零碎、相近，且微觀反應(yīng)無法觀察的特點(diǎn)，易導(dǎo)致學(xué)生因知識(shí)混淆、機(jī)理難懂而產(chǎn)生畏學(xué)情緒。為解決這些難題，教學(xué)團(tuán)隊(duì)采用創(chuàng)設(shè)企業(yè)情境和任務(wù)驅(qū)動(dòng)的方法，根據(jù)課程內(nèi)容由易到難設(shè)置三個(gè)任務(wù)，層層遞進(jìn)。同時(shí)利用多種信息化手段將其滲透于教學(xué)當(dāng)中，下面介紹具體的教學(xué)實(shí)施過程。

（三）教學(xué)實(shí)施

課前，學(xué)生登錄智慧職教云課堂生物化學(xué)課程平臺(tái)，學(xué)習(xí)動(dòng)畫微課“甘油三酯的自述”，以完成問卷調(diào)查的形式上傳個(gè)性化作業(yè)，對甘油三酯的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)產(chǎn)生初步印象。問卷結(jié)果表明，學(xué)生對甘油三酯的來源、利弊留下了印象，但對其分解路徑的了解還有所欠缺。課上，教師首先請問卷完成得最好的學(xué)生講解對生活中甘油三酯的理解，再根據(jù)藥品專業(yè)的工作崗位設(shè)置學(xué)習(xí)情境，組織學(xué)生觀看視頻“脂肪肝的形成”;然后小組討論脂肪肝堆積可能對人體健康產(chǎn)生的危害，并融入課程思政元素，教育學(xué)生辯證地分析問題，自然導(dǎo)入學(xué)習(xí)任務(wù)1：認(rèn)識(shí)甘油三酯的結(jié)構(gòu)。在學(xué)生觀看微課視頻“生產(chǎn)中泄露的甘油三酯”后，提出任務(wù)2和任務(wù)3：應(yīng)該怎樣分解甘油三酯呢？脂肪酸是如何氧化分解的呢？利用多種教學(xué)手段和方法，完成上述教學(xué)任務(wù)，下面以任務(wù)三的完成為例來介紹。首先開篇導(dǎo)入動(dòng)畫，接著以問題的形式，把知識(shí)點(diǎn)包含的內(nèi)容概括列出：什么是β氧化過程？只含有一個(gè)氧化反應(yīng)嗎？需要酶的參與嗎？有能量的消耗與產(chǎn)生嗎？生成了什么物質(zhì)？反應(yīng)發(fā)生的部位在哪里呢？由一個(gè)問題引出下一個(gè)問題，在層層問題中，一步步引出后續(xù)內(nèi)容 概要：β氧化過程包含三個(gè)階段，依次為脂肪酸的活化;脂酰CoA的轉(zhuǎn)運(yùn);脂酰CoA的β氧化。

（四）教學(xué)評(píng)價(jià)課后拓展

教學(xué)評(píng)價(jià)為即時(shí)評(píng)價(jià)，即隨機(jī)挑取一組學(xué)生通過云職教平臺(tái)題庫進(jìn)行習(xí)題測驗(yàn)，考核學(xué)生掌握知識(shí)的情況。同時(shí)，將結(jié)果性評(píng)價(jià)和過程性評(píng)價(jià)結(jié)合。在教學(xué)任務(wù)完成后，教師和學(xué)生填寫教學(xué)過程評(píng)價(jià)表，同時(shí)教師以習(xí)題測試結(jié)果反饋來引導(dǎo)學(xué)生及時(shí)調(diào)整學(xué)習(xí)進(jìn)度，提升學(xué)習(xí)效率。課后，任務(wù)拓展內(nèi)容之一為體驗(yàn)高端設(shè)備檢測。學(xué)生要觀看技術(shù)人員對血脂檢測方法的講解和演示視頻，總結(jié)出不同脂肪酸相關(guān)生化指標(biāo)的檢測方法的特點(diǎn)，了解前沿。并參與臨床檢測（課后），即以課外興趣小組的形式在南通附屬醫(yī)院檢驗(yàn)科進(jìn)行相應(yīng)項(xiàng)目的拓展練習(xí)，在教師的指導(dǎo)下完成相關(guān)的輔助操作。

二、教學(xué)效果與反思

任務(wù)型教學(xué)方法體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。信息化教學(xué)手段的應(yīng)用，使得難懂的生物化學(xué)知識(shí)點(diǎn)由抽象變直觀。完成遞進(jìn)式教學(xué)任務(wù)，有利于學(xué)生端正學(xué)習(xí)態(tài)度，培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，掌握正確的學(xué)習(xí)方法。在課程中綜合靈活運(yùn)用微課、動(dòng)畫、視頻與VR教學(xué)情境的教學(xué)技術(shù)，能夠有效地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提高教學(xué)效果。設(shè)計(jì)企業(yè)真實(shí)的工作任務(wù)，能調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，改變長期以來以教師為主體，學(xué)生被動(dòng)填鴨式學(xué)習(xí)的陳舊課堂氛圍，取得了較好的效果。因?qū)W時(shí)所限，設(shè)置課后在線討論模塊，使學(xué)生課后也能進(jìn)行線上學(xué)習(xí)。

教學(xué)模式的創(chuàng)新點(diǎn)主要體現(xiàn)為以學(xué)生為主體 ，實(shí)現(xiàn)線上線下高效教學(xué)。在充分進(jìn)行學(xué)情分析的基礎(chǔ)上，以學(xué)生為主體，以任務(wù)完成為主線，實(shí)行線上線下混合式教學(xué)，有效地突破了教學(xué)重難點(diǎn)。另外，融入課程思政元素，滲透德育，更利于培養(yǎng)全面發(fā)展的學(xué)生。在教學(xué)情境中引入企業(yè)生產(chǎn)事故案例，滲透綠色化學(xué)理念，能讓學(xué)生感受“金山銀山不如綠水青山”。

三、討論

教學(xué)模式是教學(xué)活動(dòng)的基本要素，它反映了一定的教學(xué)思想與教學(xué)理念。每個(gè)教師在教學(xué)活動(dòng)中都會(huì)自覺不自覺地按照一定的教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué)。傳統(tǒng)的教學(xué)模式是傳遞—接受教學(xué)模式，最大的弊端是忽略了學(xué)生潛能的開發(fā)，不利于學(xué)生主體作用的發(fā)揮，不利于對學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。這種以“教”為主的灌輸式教學(xué)模式，強(qiáng)調(diào)教師的權(quán)威性，因?yàn)榻虒W(xué)模式單一，較難實(shí)現(xiàn)信息量巨大的現(xiàn)代課堂教學(xué);同時(shí)，因?yàn)槭谡n局限于課堂，使學(xué)生難以有效掌握授課內(nèi)容，教學(xué)效果不盡如人意。

以線上教學(xué)為主導(dǎo)的混合式教學(xué)模式的改革體現(xiàn)了信息技術(shù)與課本內(nèi)容的有機(jī)融合，展示了一個(gè)多角度、人性化的教學(xué)平臺(tái)。高效的教學(xué)手段、豐富的教學(xué)資源可以使學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性增強(qiáng)，而結(jié)果性和過程性評(píng)價(jià)相結(jié)合的考核方式更顯公平。針對傳統(tǒng)課堂中學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)的弊端，創(chuàng)設(shè)了探究式學(xué)習(xí)的教學(xué)情境，這既使教師重視知識(shí)傳授與轉(zhuǎn)化的關(guān)系及效率，也考驗(yàn)教師的課程設(shè)計(jì)水平。以信息技術(shù)為主的混合式教學(xué)模式將教學(xué)活動(dòng)由課本、課堂拓展到網(wǎng)絡(luò)和平臺(tái)。自媒體工具逐漸成為學(xué)生學(xué)習(xí)的主要工具，也是現(xiàn)代的即時(shí)、動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)的必要因素，它有利于開闊學(xué)生視野，挖掘?qū)W生繼續(xù)學(xué)習(xí)和鉆研的潛力，以及培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。

本課程一直在探索和學(xué)習(xí)中改進(jìn)，但受限于現(xiàn)實(shí)條件，還有很多工作仍在進(jìn)行中，如微課、Flash動(dòng)畫、技能操作視頻的制作;精品課程平臺(tái)的建設(shè)完善、智慧職教云平臺(tái)的構(gòu)建;混合式教學(xué)模式的改革等?；旌鲜浇虒W(xué)模式的實(shí)施對教學(xué)理念、信息化水平、教學(xué)資源等方面提出了更高的要求，高校教師必須緊跟時(shí)代浪潮，不斷提升自身信息技術(shù)能力，融入“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代，在探索中不斷完善，在探索中不斷創(chuàng)新。

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