本科遺傳學(xué)教學(xué)中微課的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

朱喜玲 常向彩 張玉波

【摘要】遺傳學(xué)是研究遺傳與變異的學(xué)科，也是本科生物科學(xué)專業(yè)的基礎(chǔ)核心課程。隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的發(fā)展，微課教學(xué)方式也逐步應(yīng)用于遺傳學(xué)教學(xué)中。本文論述了“微課”的發(fā)展現(xiàn)狀、特點(diǎn)、課程內(nèi)容設(shè)計(jì)及考核方式等方面，并結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐進(jìn)行深入研究與探索，以期提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和課堂教學(xué)效果，為遺傳學(xué)教學(xué)體系改革提供參考。

【關(guān)鍵詞】微課? 遺傳學(xué)? 課程內(nèi)容? 課程設(shè)計(jì)

【基金項(xiàng)目】貴州省高等學(xué)校教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革項(xiàng)目（編號(hào)：2021260，2021253）。

【中圖分類號(hào)】Q3-4;G642 ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2021）38-0186-02

遺傳學(xué)是生命科學(xué)的四大核心學(xué)科之一，也是生物科學(xué)專業(yè)的一門基礎(chǔ)專業(yè)必修課程。其主要研究基因的結(jié)構(gòu)、功能及其變異、傳遞和表達(dá)及染色體的行為及遺傳規(guī)律。隨著遺傳學(xué)的內(nèi)容越來(lái)越豐富，理論課時(shí)減少實(shí)踐課時(shí)增加的矛盾的突出，傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)不能滿足高校教學(xué)發(fā)展需求。如何在信息時(shí)代科學(xué)合理對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化，提高教學(xué)效率和教學(xué)效果，是目前遺傳學(xué)教學(xué)改革關(guān)注的重點(diǎn)問(wèn)題。

微課是在互聯(lián)網(wǎng)背景下的一種網(wǎng)絡(luò)教育模式，將微課教學(xué)模式與常規(guī)課堂教學(xué)相結(jié)合，其內(nèi)容簡(jiǎn)短，結(jié)構(gòu)體系完整，既可用于課堂上的集體教學(xué)，又可用于課堂外的個(gè)別化教學(xué)[1]。教學(xué)過(guò)程中教師將教學(xué)微視頻和教學(xué)資源發(fā)布在互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)平臺(tái)上，學(xué)生利用碎片化時(shí)間進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，既能讓學(xué)生充分發(fā)揮自身的主觀能動(dòng)性，培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，又能提高課堂教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量。本文將針對(duì)地方本科院校遺傳學(xué)教學(xué)中微課的設(shè)計(jì)與應(yīng)用展開(kāi)分析研究。

一、微課發(fā)展現(xiàn)狀

微課又稱微課程，是指以學(xué)習(xí)或教學(xué)應(yīng)用為目的，視頻播放作為主要載體，教師針對(duì)某個(gè)知識(shí)點(diǎn)或教學(xué)環(huán)節(jié)實(shí)施的教學(xué)過(guò)程。微課最初起源于1993 年美國(guó)北愛(ài)荷華大學(xué)LeRoy A.Mc Grew教授的“60s課程”（60?Second Cour?se）[2]。2004年，Salman Khan通過(guò)制作短教學(xué)視頻并發(fā)布在You Tube 網(wǎng)站進(jìn)行資源共享，取得了成功，隨后創(chuàng)建了教學(xué)網(wǎng)站“可汗學(xué)院”[3]。美國(guó)圣胡安學(xué)院的David Penrose于2008年使用 1 min 微課進(jìn)行教學(xué)，收到了良好的效果并提出了微課程（micro?lecture）的教學(xué)理念[4]，掀起了微課理論研究和實(shí)踐應(yīng)用的探索熱潮。同年，美國(guó)教育研究人員依托于計(jì)算機(jī)技術(shù)，構(gòu)建了微視頻教學(xué)內(nèi)容，并對(duì)微課教學(xué)理念進(jìn)行了完善。我國(guó)在 2011 年由胡鐵生率先提出[5]，相關(guān)研究也正式拉開(kāi)序幕。

二、微課的特點(diǎn)

（一）短小精悍

學(xué)生的注意力是課堂教學(xué)效率的主要組成因素之一。心理專家認(rèn)為學(xué)習(xí)者集中注意力時(shí)間是有限的，對(duì)感興趣的事物有效注意力時(shí)間測(cè)試為 20min，20min之后便表現(xiàn)出煩躁、焦慮，注意力就會(huì)轉(zhuǎn)移。因此，微型學(xué)習(xí)視頻最好設(shè)計(jì)在 20min以內(nèi)[6]。認(rèn)知負(fù)荷理論認(rèn)為，教學(xué)進(jìn)行 10min以內(nèi)學(xué)生精力集中程度強(qiáng)，教學(xué)效果最好，超過(guò)10min學(xué)生的注意力和教學(xué)效果都會(huì)受到影響，數(shù)據(jù)調(diào)查表明[6]，微型學(xué)習(xí)視頻的時(shí)長(zhǎng)在3～5min 內(nèi)，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和教學(xué)效果最好。因此，為保證教學(xué)質(zhì)量，微課視頻的內(nèi)容應(yīng)控制在10min以內(nèi)。

（二）內(nèi)容生動(dòng)形象，針對(duì)性強(qiáng)

微課的體現(xiàn)方式有多種多樣，有音頻、視頻、圖片、動(dòng)畫(huà)等，讓學(xué)生借助微視頻及網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)等學(xué)習(xí)資料，在短時(shí)間內(nèi)理解掌握課程的重點(diǎn)難點(diǎn)。即擴(kuò)充了教材的理論知識(shí)，減輕教師教學(xué)壓力及負(fù)擔(dān)，又有利于學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解與掌握，提高教學(xué)效率[7]，與滿堂灌被動(dòng)式接受學(xué)習(xí)的傳統(tǒng)教學(xué)方式相比，極大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和自主學(xué)習(xí)能力，提升了對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性與學(xué)習(xí)質(zhì)量。

三、微課的設(shè)計(jì)

合理的微課設(shè)計(jì)能讓學(xué)生積極主動(dòng)地參與課程各項(xiàng)教學(xué)活動(dòng)，如課前準(zhǔn)備、課堂學(xué)習(xí)、課后評(píng)價(jià)及反饋，切實(shí)落實(shí)學(xué)生在微課教學(xué)中的主體作用，教師則更多地充當(dāng)設(shè)計(jì)者、組織者、指導(dǎo)者的角色。因此，教師在微課的設(shè)計(jì)中應(yīng)做到以下幾點(diǎn)：

（一）教材的選擇

教材是知識(shí)傳授的載體，是學(xué)生學(xué)習(xí)的切入點(diǎn)，其質(zhì)量和水平的高低直接影響著教學(xué)的質(zhì)量與學(xué)習(xí)效果，因此教材建設(shè)是課程建設(shè)的重要環(huán)節(jié)。不同版本的教材，在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)等方面的安排都有所差異。雖然需要按照指定的教材上課，但教材不是唯一的參考，教師在教學(xué)過(guò)程中，要學(xué)會(huì)用教材而不是用單一的教材進(jìn)行教學(xué)。本校采用戴灼華主編的《遺傳學(xué)》第三版，參考教材為劉祖洞主編的《遺傳學(xué)》和劉慶昌主編的《遺傳學(xué)》。

（二）精選“微課”內(nèi)容

遺傳學(xué)為生物科學(xué)專業(yè)的一門必修核心課程，本校該課程開(kāi)設(shè)在大學(xué)三年級(jí)第一學(xué)期，學(xué)生已修完植物學(xué)、動(dòng)物學(xué)、生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)等課程，有部分生物學(xué)知識(shí)基礎(chǔ)。對(duì)此，結(jié)合本校基礎(chǔ)設(shè)施條件、學(xué)生的培養(yǎng)方案要求和培養(yǎng)目標(biāo)、學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和特點(diǎn)，教研室對(duì)相關(guān)課程進(jìn)行討論，明確教學(xué)理念和目標(biāo)，精選優(yōu)秀教材，堅(jiān)持授課過(guò)程中以遺傳物質(zhì)的本質(zhì)、傳遞、變異及遺傳信息的表達(dá)與調(diào)控為主線，略講或不講與其他先修學(xué)科重復(fù)的教學(xué)內(nèi)容，重點(diǎn)講解與遺傳學(xué)密切相關(guān)的知識(shí)及學(xué)科發(fā)展最新動(dòng)態(tài)的原則，科學(xué)合理地制定與優(yōu)化微課教學(xué)內(nèi)容，避免各課程內(nèi)容的重疊，確定了本校遺傳學(xué)教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)是孟德?tīng)栠z傳分析、連鎖遺傳分析和基因的功能分析。

（三）合理設(shè)計(jì)微課內(nèi)容

教師在進(jìn)行微課視頻設(shè)計(jì)與制作的過(guò)程中，應(yīng)順應(yīng)時(shí)代發(fā)展方向，結(jié)合本校的教學(xué)實(shí)際，以教學(xué)目標(biāo)為基礎(chǔ)，根據(jù)教學(xué)大綱，注重微課的質(zhì)量和內(nèi)容，通過(guò)微課教學(xué)可以將知識(shí)點(diǎn)更加清楚地呈現(xiàn)在學(xué)生面前，進(jìn)而確保教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果。如講到遺傳的細(xì)胞與分子基礎(chǔ)中細(xì)胞周期及染色體行為、DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄與翻譯等內(nèi)容時(shí)，可以利用內(nèi)容生動(dòng)形象的動(dòng)畫(huà)制作教學(xué)課件。在講果蠅的單因子雜交、兩對(duì)基因的自由組合和三點(diǎn)測(cè)交時(shí)，可利用模擬仿真實(shí)驗(yàn)，將實(shí)驗(yàn)過(guò)程、可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及實(shí)驗(yàn)原理全部呈現(xiàn)，這樣即可作為實(shí)際實(shí)驗(yàn)操作的驗(yàn)證，又便于學(xué)生理解，從而提高課堂教學(xué)效率。

（四）微課的制作

目前微課的制作方式主要有以下兩種途徑：（1）手機(jī)或攝像機(jī)拍攝。在支架協(xié)助下，用手機(jī)或攝像機(jī)將教學(xué)過(guò)程拍攝下來(lái)再對(duì)視頻進(jìn)行相應(yīng)的后期制作。（2）手寫(xiě)板式設(shè)備錄課，也稱為可汗學(xué)院模式，制作PPT課件或電子白板教學(xué)，在 PC 端連接手寫(xiě)板，開(kāi)啟錄屏軟件，教師即可對(duì)PPT課件演示進(jìn)行講解，也可手寫(xiě)板上展開(kāi)原筆跡板書(shū)教學(xué)過(guò)程，再對(duì)錄制完成后的教學(xué)視頻進(jìn)行必要的剪輯和美化處理。該方式特別適用于針對(duì)理論公式、典型例題進(jìn)行講解與推理演算的教學(xué)內(nèi)容，如孟德?tīng)栠z傳分析和連鎖遺傳分析及數(shù)量性狀遺傳率及計(jì)算三部分內(nèi)容。

此外，每堂微課將相關(guān)思考題設(shè)計(jì)在視頻結(jié)尾并附帶教學(xué)評(píng)價(jià)制度，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到課程內(nèi)容的連貫，又能幫助老師進(jìn)一步通過(guò)學(xué)生的建議改善教學(xué)方法與措施。

（五）微資源的制作

微資源是微課相關(guān)的配套學(xué)習(xí)材料，包括教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)原則、教案、教學(xué)大綱、教學(xué)進(jìn)度，重點(diǎn)、難點(diǎn)及疑點(diǎn)知識(shí)的課件、習(xí)題、作業(yè)等教學(xué)資源。完成微課錄制后及時(shí)上傳到網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)或者學(xué)習(xí)通上，并制作相關(guān)的微資源，督促學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成學(xué)習(xí)任務(wù)。在微視頻觀看完畢后，可設(shè)置幾道針對(duì)性較強(qiáng)且能突出重點(diǎn)、難點(diǎn)和疑點(diǎn)的測(cè)試題，以鞏固學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握。

四、課后拓展

學(xué)生按時(shí)完成每章節(jié)的線上和線下知識(shí)點(diǎn)測(cè)試、評(píng)價(jià)、重難點(diǎn)深度討論等任務(wù)，注重教學(xué)中的過(guò)程性評(píng)價(jià)。針對(duì)不同章節(jié)理論知識(shí)點(diǎn)設(shè)計(jì)不同課外作業(yè)，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用已學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。開(kāi)展線上評(píng)價(jià)與反饋，如在互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)平臺(tái)中，學(xué)生可以利用平臺(tái)互動(dòng)提問(wèn)，教師針對(duì)學(xué)生提出的問(wèn)題及時(shí)解答，既能找到學(xué)生學(xué)習(xí)的個(gè)性問(wèn)題又能發(fā)現(xiàn)共性問(wèn)題。

五、優(yōu)化考核方式

改變傳統(tǒng)的考核方式，增加學(xué)生微課學(xué)習(xí)及平時(shí)成績(jī)的比重?？荚囉扇糠纸M成，期末考試成績(jī)、線上微課學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)。其中期末考試成績(jī)占50%，線上微課學(xué)習(xí)20%，其他共占30%，含課堂考勤、 作業(yè)完成、實(shí)驗(yàn)操作。期末考試后對(duì)每塊成績(jī)和教學(xué)評(píng)價(jià)進(jìn)行分析，多與學(xué)生交流，解決學(xué)生學(xué)習(xí)中的疑問(wèn)并尋找教學(xué)改革中的不足，及時(shí)完善改進(jìn)。通過(guò)這一系列的措施發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)自覺(jué)性明顯提高，對(duì)知識(shí)的理解和分析問(wèn)題能力顯著提升。

六、結(jié)語(yǔ)

總之，微課是一門新型的輔助教學(xué)方式，可將教學(xué)中重、難點(diǎn)以視頻方式形象化展現(xiàn)出來(lái)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性，提高學(xué)習(xí)效果和課堂教學(xué)效率。因此，在信息化教學(xué)的新形勢(shì)下，各高校應(yīng)堅(jiān)持以學(xué)生為主體的教學(xué)理念，加大教學(xué)資源投入，構(gòu)建有效的激勵(lì)機(jī)制，優(yōu)化微課硬件設(shè)備，鼓勵(lì)教師構(gòu)建并使用微課資源，將微課教學(xué)資源貫穿于新型教學(xué)模式中，從本質(zhì)上促進(jìn)高校遺傳學(xué)教學(xué)質(zhì)量改革， 為高校遺傳學(xué)課程建設(shè)與教學(xué)質(zhì)量改革注入新的活力。

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作者簡(jiǎn)介：

朱喜玲（1988年-），女，漢族，山東菏澤人，碩士研究生，講師，研究方向?yàn)檫z傳免疫。