慕課理念下地方應(yīng)用型本科院?！捌胀ㄉ飳W(xué)實驗”教學(xué)改革研究

李紅俠，錢玉梅，吳 超

（宿州學(xué)院生物與食品工程學(xué)院，安徽宿州 234000）

慕課（MOOC，Massive open online courses） 是依托現(xiàn)代化的數(shù)字信息平臺——互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，起初來源于美國的一種教學(xué)模式?？商峁┐笠?guī)模在線開放課程資源，學(xué)習(xí)者不受時間和地點的限制，也不受學(xué)習(xí)對象的限制，可以根據(jù)自己的時間來安排學(xué)習(xí)[1]，尤其突發(fā)一些事件不能面授時，像2020 年全國范圍內(nèi)受新型冠狀病毒感染肺炎疫情的影響，不能正常開學(xué)，慕課的優(yōu)勢便彰顯出來。我國教育部也早在2016 年提出高等教育中開發(fā)優(yōu)質(zhì)數(shù)字教育資源及應(yīng)用，并在網(wǎng)上建課800 多門，極大地促進(jìn)了高校教學(xué)模式的創(chuàng)新與改革[2]，今年（2020 年2 月） 國家教育部拿出2.4 萬多門課（包括優(yōu)質(zhì)在線和虛擬仿真實驗）。因此，高校課程的教學(xué)手段和模式面臨挑戰(zhàn)，尤其是地方應(yīng)用型本科院校的實驗課程在創(chuàng)新教學(xué)模式，培養(yǎng)新時代下新信息技術(shù)的應(yīng)用型人才迫在眉睫。

由于實驗課程不是單純的實驗，是將理論與實踐相融合的課程。在慕課理念下，將先進(jìn)科學(xué)技術(shù)與先進(jìn)教育思想相融合，為高校教育的教學(xué)改革注入新的活力，對地方應(yīng)用型本科院校培養(yǎng)高素質(zhì)、高水平、高技能人才起到了積極推動作用[3-4]。地方應(yīng)用型本科院校要將以教師為主體的地位轉(zhuǎn)換成學(xué)生，讓學(xué)生養(yǎng)成獨立分析、自主學(xué)習(xí)的能力，這是地方應(yīng)用型本科院校“普通生物學(xué)實驗”教學(xué)改革首先要解決的問題。根據(jù)慕課教學(xué)的開放性，學(xué)生的主體性，不受時間、空間的限制性，將傳統(tǒng)的實驗教學(xué)與慕課教學(xué)相互融合，探討慕課理念下應(yīng)用型本科院校在“普通生物學(xué)實驗”課程教學(xué)過程中存在的問題及教學(xué)改革方法，以期提高該課程的教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的綜合技能。

1 “普通生物學(xué)實驗”課程教學(xué)現(xiàn)狀

“普通生物學(xué)實驗”課程是生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生第一學(xué)期開設(shè)的必修基礎(chǔ)課程，旨在讓學(xué)生掌握基本的生物學(xué)實驗操作技能，為以后的學(xué)科及科研、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)奠定堅實的基礎(chǔ)。該課程包括植物學(xué)、生理學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、動物學(xué)、分子生物學(xué)、遺傳學(xué)、生物化學(xué)等多種學(xué)科知識，在學(xué)生基礎(chǔ)能力培養(yǎng)、知識面拓展、綜合素養(yǎng)提高等方面具有重要作用，但長期以來，由于多種因素的影響，“普通生物學(xué)實驗”的教學(xué)存在許多問題。

1.1 學(xué)生的基礎(chǔ)操作能力千差萬別

由于學(xué)生的來源千差萬別，所受的教學(xué)資源及要求不相同，造成學(xué)生接觸實驗的機(jī)會大相徑庭，有的學(xué)生在中學(xué)就沒進(jìn)過實驗室，基本的動手操作能力極其薄弱。進(jìn)入大學(xué)的第一學(xué)期就要獨立在規(guī)定的時間內(nèi)完成實驗內(nèi)容，對少數(shù)學(xué)生來說，壓力很大，即使已課前預(yù)習(xí)（實驗的進(jìn)度和理論不一致） 那也只是對原理、步驟有些了解，待真正動手操作起來手忙腳亂，有些分小組的實驗，他只是看別人做，自己好像是局外人，幾次下來對實驗失去了興趣，實驗報告也敷衍了事，覺得實驗課基本不會掛科。

1.2 教學(xué)內(nèi)容和方法單一

考慮到基礎(chǔ)實驗課程的教學(xué)重點是打好基礎(chǔ)，為后續(xù)課程的專業(yè)實驗課和綜合性的或?qū)W生科研工作提供基本方法、基本技能和科學(xué)思維[5]，在實驗內(nèi)容的設(shè)置上，驗證性實驗為主，設(shè)計性、綜合性實驗涉及不多，對學(xué)生創(chuàng)新思想、獨立思考能力的培養(yǎng)受到限制。有些實驗內(nèi)容的理論課滯后，課前有的學(xué)生也沒按照要求預(yù)習(xí)，做起實驗來很難達(dá)到實驗的要求。有些驗證性實驗，像植物組織、動物組織及植物莖的觀察，受實驗學(xué)時的限制，給學(xué)生提供的材料大多是永久裝片，要求學(xué)生顯微觀察并繪圖，學(xué)生覺得枯燥，大多不能按照要求在顯微鏡下邊看邊繪圖，而是偷偷用手機(jī)拍下，看著手機(jī)繪，達(dá)不到實驗?zāi)康摹?/p>

教學(xué)方法單一。教師一般邊講解邊演示，從實驗?zāi)康?、原理、實驗?nèi)容和步驟及注意事項，從頭講到尾，接著讓學(xué)生開始實驗，學(xué)生把教師的板書抄下，按照教師講的步驟開始做，有的學(xué)生還要做一步問一步，根本不懂，照葫蘆畫瓢，還不一定能畫對，缺乏主動性和獨立思考。學(xué)生上課前的一些準(zhǔn)備工作，都是教師來完成，如試劑的配制、植物組織觀察材料的采集和預(yù)處理、植物根尖的有絲分裂、大蒜根的培養(yǎng)和固定離析等，盡管教師講解了操作過程，但由于沒有親自動手，印象不深，不利于學(xué)生操作能力和自主性思考能力的培養(yǎng)。

1.3 考核方法不完善

實驗成績的構(gòu)成包括出勤考核、課堂操作、實驗報告。課堂上的操作能力、創(chuàng)新能力很難給以準(zhǔn)確的評價，因?qū)嶒灢襟E方法已成固式，學(xué)生按照教師講的方法去做，體現(xiàn)不了學(xué)生的創(chuàng)新能力。權(quán)重比例最大的是實驗報告，但這又導(dǎo)致學(xué)生的誤區(qū)，實驗做得不好，只要報告寫得好，改改數(shù)據(jù)也無妨。制約了學(xué)生分析問題的能力和對科研的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度。

2 慕課背景下“普通生物學(xué)實驗”課程的教學(xué)改革

針對“普通生物學(xué)實驗”的現(xiàn)狀及存在的問題，在慕課背景下將“普通生物學(xué)實驗”的改革融入新的思想?！澳秸n”的優(yōu)勢是資源共享和實時監(jiān)測性，教師可以制作實驗短視頻，規(guī)范操作，注重細(xì)節(jié)的把握，學(xué)生再上實驗課時就會有的放矢。“慕課”強(qiáng)調(diào)的是學(xué)生是主體，學(xué)生遇到的問題可以線上解決，不受時間、地點的限制，打破了教師主動學(xué)生被動的局面，為培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力提供了平臺[6-7]。因此，對地方應(yīng)用型本科院校的“普通生物學(xué)實驗”課程的教學(xué)改革進(jìn)行了以下嘗試。

2.1 課前預(yù)習(xí)

根據(jù)每次的實驗內(nèi)容，構(gòu)建課前線上理論學(xué)習(xí)和實驗相關(guān)的短視頻。將實驗課超前的理論知識讓學(xué)生通過慕課線上了解，并伴隨知識問答和教師在線答疑，從根本上解決學(xué)生對原理理解不透的現(xiàn)象，同時通過預(yù)習(xí)了解實驗?zāi)康?、實驗?nèi)容，慕課里的影像資料也能讓學(xué)生對所用儀器的構(gòu)造、功能及使用方法有了解，像使用較多的顯微鏡，實驗室有正置的、倒置的，使用普通光的、熒光的，有的能直接拍照把自己做的裝片圖像拍下保存，能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主觀能動性。有的操作內(nèi)容，制成短視頻，便于學(xué)生掌握其中的一些小細(xì)節(jié)，提高課上操作的成功率，比如在做根尖壓制裝片，取分生區(qū)部位，用拇指按壓蓋玻片的中央，使其成均勻的薄層。

2.2 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，改進(jìn)教學(xué)模式

“普通生物學(xué)實驗”涵蓋了生物學(xué)多學(xué)科的內(nèi)容，內(nèi)容多而雜，根據(jù)普通生物學(xué)實驗教學(xué)大綱的要求，將內(nèi)容分成3 個部分：基礎(chǔ)驗證性實驗（占1/3）、綜合型實驗和設(shè)計型實驗（占2/3）。驗證性實驗?zāi)苁箤W(xué)生對所學(xué)基礎(chǔ)理論知識得以鞏固和掌握，鍛煉他們基本的實驗操作技能和規(guī)范、科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒瀾B(tài)度，這部分內(nèi)容學(xué)生完全可在課堂上獨立操作完成，如植物細(xì)胞、植物組織、動物組織等基礎(chǔ)實驗。綜合型和設(shè)計型實驗可以提高學(xué)生理論知識，更好地培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題、團(tuán)隊協(xié)作、主動創(chuàng)新的綜合素養(yǎng)，使學(xué)生初步具有一定的科學(xué)研究能力和創(chuàng)新能力。例如，溫度、光照對種子萌發(fā)的影響；植物總黃酮的提取、分離及含量測定；植物群落的特征調(diào)查及分析等實驗。

在教學(xué)方法上已改“教師主導(dǎo)”變?yōu)椤皩W(xué)生主體學(xué)習(xí)”。以往的實驗準(zhǔn)備，都是教師或?qū)嶒瀱T抽時間準(zhǔn)備，現(xiàn)在全部由學(xué)生來完成，教師只要給他們分好小組，大家輪流利用課余時間來完成，教師只是起輔導(dǎo)作用。實驗內(nèi)容教師制作一些慕課微視頻，有些實驗內(nèi)容也利用仿真實驗技術(shù)模擬演示，線上傳輸一些與實驗相關(guān)的資料或讓學(xué)生查一些參考資料。有時也會將學(xué)生設(shè)計比較好的方法作業(yè)等通過慕課平臺傳上，不僅調(diào)動了學(xué)生的積極性、求知欲，也激發(fā)了他們對實驗的興趣和愛好。課上不再是教師唱獨角戲，學(xué)生是觀眾，學(xué)生可以和教師一起討論方法、步驟等。學(xué)生也可以通過在線平臺進(jìn)行師生之間交流，不受地點時間的限制，為學(xué)生提供了良好的實驗學(xué)習(xí)體驗和氛圍。

2.3 成績評價

在傳統(tǒng)教學(xué)模式中，學(xué)生成績實驗報告占據(jù)很大比例，導(dǎo)致學(xué)生片面追求實驗報告的質(zhì)量，學(xué)生的基本實驗技能和創(chuàng)新能力，難以客觀、公正地對學(xué)生打分評價。有了慕課這個平臺，尤其一些綜合型和設(shè)計型實驗，學(xué)生可以在線上討論實驗方案，也可以在慕課的大平臺中與教師或?qū)W生進(jìn)行互動，相互學(xué)習(xí)。學(xué)生成績的組成有線上和線下（30%）、課堂操作（40%） 和實驗報告（30%），基本上能公平合理地反映學(xué)生的成績。

3 結(jié)語

目前，我國“慕課”較盛行，能使教學(xué)資源共享，不受時間、空間的限制，那么如何合理利用好這個平臺，將“慕課”的教學(xué)理念融合到地方應(yīng)用型院校人才培養(yǎng)的過程中，將慕課的優(yōu)勢和地方經(jīng)濟(jì)特色結(jié)合起來，是“普通生物學(xué)實驗”教學(xué)的工作者研究和思考的重要內(nèi)容。

同時，也可以看到，慕課不能完全取代傳統(tǒng)教學(xué)，但可以實現(xiàn)以學(xué)生為主體，增強(qiáng)師生互動，利用其優(yōu)勢和傳統(tǒng)較好地結(jié)合，真正提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，提高地方應(yīng)用型院校的學(xué)科建設(shè)，能把地方應(yīng)用型人才的培養(yǎng)質(zhì)量提高一個臺階。