線上線下混合式教學(xué)在生態(tài)學(xué)課程中的探索與實踐

謝佳燕 王宏勛 閆達(dá)中 吳菁

摘 要 線上線下混合式教學(xué)是一種將傳統(tǒng)課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)相結(jié)合的新教學(xué)模式，已成為后疫情時代高校教師們積極探索的教學(xué)方式之一。通過將該教學(xué)模式引入到生態(tài)學(xué)課程教學(xué)中，以網(wǎng)上教學(xué)平臺的構(gòu)建為基礎(chǔ)，對教學(xué)模式和教學(xué)策略進(jìn)行了再設(shè)計，將科研實踐引入課堂教學(xué)和課后學(xué)習(xí)，同時構(gòu)建多環(huán)節(jié)的課程評價方式等方面構(gòu)建線上線下混合式教學(xué)，并進(jìn)行相應(yīng)教學(xué)探索與實踐。在線上線下混合式教學(xué)模式的教學(xué)過程中，充分發(fā)揮教師引導(dǎo)功能，促進(jìn)學(xué)生積極和主動學(xué)習(xí)，發(fā)揮大學(xué)傳統(tǒng)教學(xué)與教學(xué)資源信息化、共享化教學(xué)模式的優(yōu)勢，對提升課堂教學(xué)質(zhì)量具有積極的意義。

關(guān)鍵詞 線上線下 混合式教學(xué)模式 教學(xué)設(shè)計 過程評價 自主學(xué)習(xí)

中圖分類號：G424 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ?DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2021.03.039

Exploration on the Application of Online and Offline Hybrid

Teaching Mode in the Course of Ecology

XIE Jiayan， WANG Hongxun， YAN Dazhong， WU Jing

（School of Biotechnology and Pharmaceutical Engineering， Wuhan Polytechnic University， Wuhan， Hubei 430023）

Abstract The online and offline hybrid teaching model， a new teaching model that combines the traditional classroom teaching with online teaching， has become one of the teaching methods actively explored by university teachers in the post-epidemic era. The online and offline hybrid teaching mode was constructed and conducted for the course of ecology based on the online teaching platform with redesigned teaching strategies. Meanwhile， scientific results and contents were introduced into the classroom， and multi-modes curriculum evaluations were constructed. During the teaching process with the online and offline hybrid teaching model， it will strengthen the initiative of students to learn independently. It is important to improve the teaching quality and effect.

Keywords online and offline; hybrid teaching mode; teaching design; curriculum evaluation; learn independently

生態(tài)學(xué)是一門多學(xué)科相互交叉滲透的綜合性學(xué)科，它是生物科學(xué)專業(yè)必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。[1]隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展的全球化，加速惡化的自然環(huán)境，全球范圍內(nèi)病毒更為頻繁的肆虐，均導(dǎo)致全世界正面臨如何構(gòu)建共同體的時代?；谏鷳B(tài)學(xué)高度的綜合性，其已成為我們解決環(huán)境與社會難題的有力工具。[2]經(jīng)典生態(tài)學(xué)教材依據(jù)生態(tài)學(xué)的研究層次將生態(tài)學(xué)分為四個基本層次：個體、種群、群落及生態(tài)系統(tǒng)。由于教材涉及知識點和交叉學(xué)科較多，而課堂學(xué)時在逐年壓縮。因此，學(xué)生易喪失學(xué)習(xí)的積極性和主動性。目前，傳統(tǒng)生態(tài)學(xué)教學(xué)內(nèi)容中基礎(chǔ)理論和基礎(chǔ)知識占比較大，新方法和技術(shù)在生態(tài)學(xué)應(yīng)用中的內(nèi)容較少。教學(xué)過程仍然是以“教師主講，學(xué)生主聽”的教學(xué)模式進(jìn)行，這將不利于學(xué)生綜合素質(zhì)的提高和培養(yǎng)其的創(chuàng)新能力，同時也與生態(tài)學(xué)蓬勃發(fā)展的現(xiàn)狀不相適應(yīng)。當(dāng)學(xué)生在現(xiàn)實生活中遇到生態(tài)學(xué)相關(guān)的問題時不知如何理論聯(lián)系實際，綜合分析和解決問題的能力較弱。然而，隨著大量生物學(xué)研究技術(shù)的飛速發(fā)展，后基因組時代的到來及三代測序等分子生物學(xué)及基因工程技術(shù)的發(fā)展，使得人們對物種的生態(tài)適應(yīng)需要向更深入的水平發(fā)展。

在信息時代下，教育的功能就更突顯其重要性。借助“互聯(lián)網(wǎng)”，移動學(xué)習(xí)在合理運(yùn)用信息化的教學(xué)手段，使隨時無縫對接的學(xué)習(xí)成為可能。[3]線上線下混合式的教學(xué)方式正是基于這樣的一種教學(xué)理念，盡可能的降低傳統(tǒng)教學(xué)中有關(guān)師資及資源等領(lǐng)域的限制，拓展延續(xù)學(xué)生學(xué)習(xí)的課程時間;[4]基于學(xué)生線上自主學(xué)習(xí)，線下更高效地利用傳統(tǒng)面授時間突破教學(xué)重點和難點，同時構(gòu)建更為全面的知識體系，從而在有限的課堂教學(xué)內(nèi)，實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的最大量化和最優(yōu)質(zhì)化。目前，一些研究者已經(jīng)開展將信息技術(shù)與高等教育深度融合的研究與實踐。[4，5]因此，基于現(xiàn)代教育理念和當(dāng)前教學(xué)改革總體思路，在生態(tài)學(xué)課程教學(xué)中，將線上線下混合式教學(xué)方法引入教學(xué)，開展該模式教學(xué)下課程教學(xué)的探索與實踐。

1 豐富教學(xué)資源，構(gòu)建線上線下混合式教學(xué)平臺和教學(xué)體系

提供有效的線上教學(xué)資源是實現(xiàn)線上教學(xué)的基本條件?；A(chǔ)知識講授在線上教學(xué)形式中比面授教學(xué)具有更明顯的優(yōu)勢，學(xué)生可通過多次重復(fù)觀看在線教學(xué)資料，進(jìn)一步鞏固其相關(guān)的知識點。針對工科院校應(yīng)用型人才培養(yǎng)的特點，我們梳理和優(yōu)化生態(tài)學(xué)課程的知識體系，依據(jù)生態(tài)學(xué)的組織層次，整合教學(xué)內(nèi)容，合理調(diào)節(jié)“線上與線下”“基礎(chǔ)與前沿”“理論與應(yīng)用”內(nèi)容之間的比重，設(shè)置課程整體框架結(jié)構(gòu)。利用網(wǎng)上教學(xué)平臺，整體設(shè)計生態(tài)學(xué)課程的三個相關(guān)內(nèi)容。課程教學(xué)資源涉及生態(tài)學(xué)的教學(xué)大綱、課堂和考試要求等文件，不同授課章節(jié)的課件，每個章節(jié)的知識點目錄、重點和難點，其功能是指導(dǎo)學(xué)生利用這些指示性文件快速進(jìn)行有目的的自主學(xué)習(xí)。在章節(jié)內(nèi)容中的學(xué)習(xí)中，教師將相應(yīng)的知識點凝練為任務(wù)點進(jìn)行考查，學(xué)生在觀看時完成相關(guān)知識點的回答，回答正確后，可進(jìn)行后續(xù)內(nèi)容的觀看，從而降低刷屏的概率。相關(guān)的書籍、視頻和中外文文獻(xiàn)也上傳到平臺中，作為選擇性的閱讀材料，從而對具備不同學(xué)習(xí)能力的學(xué)生進(jìn)行自主分層教學(xué);其次，作業(yè)模塊涉及課后思考題和作業(yè)、相關(guān)的測試及習(xí)題庫等;互動模塊部分涉及留言、提問、討論等。此外，還可通過時時在線發(fā)布課程通知以及班級QQ群向?qū)W生推送有關(guān)的前沿知識，輔助和有效延伸混合式教學(xué)過程的開展。

2 依據(jù)工科院校生態(tài)學(xué)課程的特點，開展線上線下混合教學(xué)模式的實踐

在進(jìn)行生態(tài)學(xué)線上線下混合式教學(xué)模式的實踐中，采用線上、線下、線上的基本模式，開展實施生態(tài)學(xué)線上線下的異步教學(xué)。[6]

2.1 學(xué)生線上有目的的自主學(xué)習(xí)，初步掌握并理解學(xué)習(xí)內(nèi)容

基于網(wǎng)絡(luò)可快速獲取生態(tài)學(xué)課程信息，有助于實現(xiàn)線上學(xué)習(xí)時師生分離情況下的交流互動。按照教學(xué)進(jìn)度，課前開放和推送相關(guān)章節(jié)的教學(xué)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生在線學(xué)習(xí)對應(yīng)章節(jié)的課件、文本和視頻資料等。學(xué)生定期收到的通知后，自主安排在課前一周內(nèi)，自由選擇學(xué)習(xí)時間完成自主學(xué)習(xí)的任務(wù)點及線上測試題，通過多次觀看教學(xué)資料，可初步掌握課堂學(xué)習(xí)的基本內(nèi)容，為線下面授課堂教學(xué)儲備相應(yīng)的知識并記錄未掌握的內(nèi)容，有助于學(xué)生在線下課堂中帶著問題有目的的學(xué)習(xí)，易于更好的掌握相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容。線上各章節(jié)需要講授內(nèi)容的學(xué)習(xí)目標(biāo)、重點和難點的提供，也有助于學(xué)生有效地自主學(xué)習(xí)。此外，完成教師在不同章節(jié)所設(shè)置的課前任務(wù)如相關(guān)主題最新文獻(xiàn)資料的檢索和展示、課堂討論問題的準(zhǔn)備等， 可激發(fā)學(xué)生課后學(xué)習(xí)的積極性和主動性。在教學(xué)中，教師會重點查看學(xué)生討論和提問情況，與學(xué)生線上互動并進(jìn)行相應(yīng)解答。平臺后臺會自動記錄學(xué)生完成的每一項自主學(xué)習(xí)任務(wù)點，教師可在課前后臺中及時了解學(xué)生完成線上學(xué)習(xí)任務(wù)的進(jìn)程，如觀看視頻課件的完成度和次數(shù)、測試題的得分和分布情況、易錯題的內(nèi)容和類型等，匯總學(xué)生課前的學(xué)習(xí)情況，為線下課堂教學(xué)進(jìn)行相關(guān)內(nèi)容的講授進(jìn)行教學(xué)準(zhǔn)備。

2.2 教師在線下課堂對學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)，促進(jìn)學(xué)生掌握課堂的核心內(nèi)容

面對面交流，及時反饋學(xué)生在學(xué)習(xí)中遇到的困難是線下課堂的優(yōu)勢。[7]記錄和總結(jié)學(xué)生課前線上自主學(xué)習(xí)的內(nèi)容，教師可選擇線下課堂將要涉及的教學(xué)內(nèi)容。在課堂教學(xué)中，教師可采用多種教學(xué)教學(xué)方法，如啟發(fā)式和探究式等，重點加深基礎(chǔ)知識點的掌握，引導(dǎo)學(xué)生對對應(yīng)章節(jié)重難點的進(jìn)一步深入和理解。因?qū)W生在課前已了解部分教學(xué)內(nèi)容，學(xué)生帶著問題來學(xué)習(xí)，因而在課堂上，我們首先進(jìn)行隨堂在線測試，之后通過講授、分組討論、演板做題等多種教學(xué)方法及時鞏固所學(xué)知識。對于學(xué)生在自主學(xué)習(xí)的過程中產(chǎn)生的知識疑點，根據(jù)課前學(xué)生線上預(yù)習(xí)中出現(xiàn)的共性問題，在課堂上進(jìn)行集中講解;而對于個別問題，則通過QQ或教學(xué)平臺單獨課下答疑。例如，在講授群體遺傳學(xué)的內(nèi)容時，涉及Hardy-Weinberg定律。[8]學(xué)生在線上學(xué)習(xí)時，不知如何利用Hardy-Weinberg定律進(jìn)行種群基因型頻率的計算。因此，在線下課堂中，我們采用案例法，針對學(xué)生在完成遺傳學(xué)實驗人類幾種常見遺傳特性的調(diào)查中獲得的實驗數(shù)據(jù)，用Hardy-Weinberg定律計算一些人類常見遺傳性狀如眼瞼、發(fā)旋、卷舌等性狀中不同等位基因的基因頻率，通過對學(xué)生親身經(jīng)歷問題的解決，使學(xué)生對理論與實踐相結(jié)合有了更深的認(rèn)識，對于提高學(xué)生的綜合分析和解決問題的能力具有較好的促進(jìn)作用。同時，再次通過平臺提交有關(guān)Hardy-Weinberg定律主題的課件，展示解題的思路和步驟，并提供多組相關(guān)的計算題，學(xué)生通過線上多次觀看和計算，所有學(xué)生均掌握和鞏固了該定律的相關(guān)知識點。

在課堂講授中，還根據(jù)針對生態(tài)學(xué)內(nèi)容的社會熱點進(jìn)行課堂切入，如病毒傳播的種群動態(tài)，各種亞型擴(kuò)散的分子特征，病毒與宿主的互作與協(xié)同進(jìn)化等，激發(fā)學(xué)生的探求興趣。同時，在第一次課堂將學(xué)生進(jìn)行分組，每組4-6人，每個小組自由選擇有關(guān)不同章節(jié)生態(tài)學(xué)的社會或研究熱點，小組成員依據(jù)主題查閱相關(guān)的最新文獻(xiàn)、整理匯總為完整的報告，期中之后在面授課堂中進(jìn)行小組匯報，同學(xué)相互提問，小組成員回答其他同學(xué)的相關(guān)問題。課后依托平臺，小組間完成互評。同時，開放實驗室，為學(xué)生提供實踐平臺，借助校級課題，大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目及教師的科研專題，依據(jù)所學(xué)基礎(chǔ)知識，對學(xué)生知識系統(tǒng)進(jìn)行縱深性延展，激發(fā)其探索生命科學(xué)的興趣。例如，當(dāng)講授生物物種的生活史及其策略時，老師提出在高寒和高海拔脅迫下，水生生物可能采取的生長和繁殖對策。部分學(xué)生對該領(lǐng)域很感興趣，因此組建了相關(guān)的科研小組，小組同學(xué)查閱相關(guān)參考文獻(xiàn)后，設(shè)計了具體的實驗流程，教師進(jìn)行修改完成。同時指導(dǎo)小組學(xué)生申請了大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目。目前，該組同學(xué)已完成了“高原鰍屬魚類生長與繁殖特征的研究”項目的研究。

2.3 課后歸納總結(jié)，鞏固和拓展相關(guān)知識點

課后教師通過平臺發(fā)布作業(yè)和練習(xí)題、思維導(dǎo)圖要求、小測驗等，學(xué)生課后登錄線上教學(xué)平臺后，規(guī)定時間內(nèi)完成各個章節(jié)在線任務(wù)，對課堂的知識點進(jìn)行進(jìn)一步的復(fù)習(xí)鞏固，同時可選擇閱讀相關(guān)的在線擴(kuò)展內(nèi)容，對現(xiàn)有知識點進(jìn)行進(jìn)一步的延伸。平臺系統(tǒng)自動統(tǒng)計學(xué)習(xí)任務(wù)的完成情況、正確率等信息，通過分析這些數(shù)據(jù)可檢測學(xué)生課堂內(nèi)容的掌握情況，有助于教師對課堂進(jìn)行總結(jié)和后續(xù)改進(jìn)。另外，對于學(xué)習(xí)進(jìn)度滯后的學(xué)生可通過線上或線下進(jìn)行提醒，如在教學(xué)過程中，發(fā)現(xiàn)個別學(xué)生的思維導(dǎo)圖連續(xù)兩次未提交，在課后與該同學(xué)進(jìn)行探討，提醒同學(xué)有部分任務(wù)未按時完成，之后也有針對性地關(guān)注該同學(xué)，后期該生一直按時高質(zhì)的完成所有的學(xué)習(xí)任務(wù)，取得良好的學(xué)習(xí)效果。

3 建立與線上線下混合式教學(xué)相適應(yīng)的教學(xué)評價體系，提高學(xué)生的參與度

及時掌握教學(xué)過程中教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成情況是教學(xué)評價的主要目的。[9]生態(tài)學(xué)課程成績評定方式由線上和線下兩個部分構(gòu)成，包括線上課前學(xué)習(xí)教學(xué)材料的完成度、測試、課堂討論問題的準(zhǔn)備、相關(guān)主題閱讀材料的查詢和總結(jié)，參與問卷的次數(shù)，課后線上復(fù)習(xí)、作業(yè)的提交程度、總結(jié)和討論等以及學(xué)習(xí)平臺后臺所檢測的與學(xué)習(xí)情況相關(guān)的數(shù)據(jù)等;同時，強(qiáng)調(diào)線下課堂討論的參與度、到課率、相關(guān)主題的演講和展示、課后作業(yè)、小論文的提交、期末測試等來評價學(xué)生線下的學(xué)習(xí)效果。通過增加平時成績在課程考核中的比重（達(dá)40%），加強(qiáng)教學(xué)過程中線上學(xué)習(xí)的評價與量化，把學(xué)習(xí)的過程融入成績評價體系，使教學(xué)評價有利于引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，增強(qiáng)自主探究學(xué)習(xí)的能力。

4 結(jié)語

在高校課堂教學(xué)中，采用線上線下混合式教學(xué)模式為高校生態(tài)學(xué)人才的培養(yǎng)提供了新的可能。通過混合式教學(xué)模式，緩解了生物與科學(xué)技術(shù)發(fā)展所產(chǎn)生的知識激增而學(xué)時縮短之間的矛盾，[10]有助于滿足學(xué)生自主學(xué)習(xí)與個性化發(fā)展的需求，提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和課程的教學(xué)質(zhì)量。

*通訊作者：謝佳燕

基金項目：武漢輕工大學(xué)教學(xué)研究資助項目（XM2020004）

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