陳穎

摘要：與傳統(tǒng)教學(xué)方法相比，多媒體教學(xué)能夠?qū)⒊橄蟮闹R以更加生動的形式傳遞給學(xué)生。近些年來，多媒體技術(shù)得到了快速發(fā)展，然而生物化學(xué)教學(xué)領(lǐng)域多媒體技術(shù)的發(fā)展則相對落后，衍生出許多問題。本文就當(dāng)前生物化學(xué)課程中多媒體教學(xué)存在的問題、產(chǎn)生原因和解決方法進行了分析和討論，并對多媒體教學(xué)的發(fā)展進行了展望。

關(guān)鍵詞：生物化學(xué)；多媒體技術(shù)；教學(xué)改革

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）18-0264-02

一、前言

生物化學(xué)是醫(yī)學(xué)和生物學(xué)類專業(yè)的基礎(chǔ)必修課程，課程開設(shè)的目的旨在讓學(xué)生從分子層面認識生命現(xiàn)象的化學(xué)本質(zhì)，掌握基礎(chǔ)的生物化學(xué)實驗技能，并為深入學(xué)習(xí)其他醫(yī)學(xué)和生物學(xué)相關(guān)知識奠定基礎(chǔ)。由于生物化學(xué)涉及的知識點多、知識面廣、內(nèi)容抽象且包含大量專業(yè)名詞和錯綜復(fù)雜的代謝途徑，使得教學(xué)內(nèi)容生澀枯燥，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性不高。

二、多媒體技術(shù)的優(yōu)點

多媒體技術(shù)是一種運用計算機對文字、圖像、聲音和視頻等多種信息進行綜合處理，并將這些信息系統(tǒng)有序的整合在特定的交互界面中的技術(shù)，該技術(shù)運用在教學(xué)中具有諸多優(yōu)勢。在課堂教學(xué)中使用多媒體技術(shù)能夠節(jié)省板書和繪圖的時間，增加授課的信息量。多媒體技術(shù)運用于生物化學(xué)教學(xué)能將抽象的概念形象化、生動化，讓內(nèi)容便于學(xué)生理解，同時提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

近年來，隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，多媒體技術(shù)也被廣泛運用于多種形式的移動教學(xué)中，如微課教學(xué)和慕課教學(xué)。微課和慕課同時兼具互聯(lián)網(wǎng)和多媒體技術(shù)的優(yōu)點，打破了傳統(tǒng)教學(xué)地域和時間上的局限性，使不同地區(qū)學(xué)生共享優(yōu)秀教育資源變成了可能，并且讓學(xué)生在學(xué)習(xí)時間的安排上獲得了一定的自由度。盡管多媒體技術(shù)對提高生物化學(xué)教學(xué)效果具有諸多優(yōu)勢，但目前也存在一些問題，使多媒體技術(shù)的優(yōu)勢沒有得到充分的發(fā)揮。

三、多媒體教學(xué)中的主要問題

多媒體新技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用和推廣緩慢是當(dāng)前多媒體教學(xué)中最主要的問題。隨著技術(shù)的不斷進步，手機等個人設(shè)備的數(shù)據(jù)處理速度、傳輸速度、圖像分辨率等性能也在不斷提升，這些技術(shù)進步本可以讓多媒體教學(xué)的內(nèi)容變得更加生動，互動更加活躍，然而由于教師、高校和社會等多方面的原因使得許多新技術(shù)在教育領(lǐng)域的推廣十分緩慢，多媒體技術(shù)推廣滯后這一問題主要有以下表現(xiàn)。

1.教師的教學(xué)方式受限。當(dāng)前國內(nèi)高校課堂教學(xué)工具通常包括臺式電腦、投影儀和Power Point軟件，盡管這樣的配置能夠?qū)⒇S富的多媒體信息展示在學(xué)生面前，但由于教學(xué)用的電腦通常沒有配備多點觸摸屏、觸控筆和與之配套的軟件，使得教師無法對課件上的內(nèi)容進行縮放和板書，這從一定程度上限制了教師的教學(xué)手段。

縮放和板書功能是生物化學(xué)課堂教學(xué)中不可或缺的組成?？s放功能不但可以方便學(xué)生觀看課件內(nèi)容，也可以增強學(xué)生對知識的宏觀掌握程度。而在課件上進行原位的標注和板書能夠便于學(xué)生觀看，同時也為學(xué)生消化知識提供了緩沖的時間。例如講解糖酵解途徑的時候，可以將整個代謝途徑做成一張片子，局部放大后配合板書講解每一步反應(yīng)的細節(jié)，縮小后可以講解糖酵解中的哪些反應(yīng)屬于產(chǎn)能步驟，哪些屬于耗能步驟，讓學(xué)生從整體角度對糖酵解途徑有個宏觀的認識。

2.課件和微課的質(zhì)量偏低。課件和微課是課堂教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中信息的主要載體，直接影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，目前生物化學(xué)課程的課件和微課質(zhì)量問題主要存在兩個方面：（1）教學(xué)素材缺乏一致性和連貫性。生物化學(xué)課程中的許多內(nèi)容前后貫通、相互交織，需要形式和風(fēng)格統(tǒng)一的圖像和動畫素材，以便學(xué)生認識、記憶和深入理解。如靜態(tài)生物化學(xué)部分主要介紹了幾種生物大分子，如蛋白質(zhì)、核酸、糖類和脂類的結(jié)構(gòu)和功能，動態(tài)部分對應(yīng)地介紹了這四類物質(zhì)的代謝過程，如果在制作課件或微課的過程中能夠使用外觀和樣式統(tǒng)一的分子式或者分子模型來代表這些物質(zhì)，那么在講授不同章節(jié)知識內(nèi)容的時候，相同的分子式或分子模型就能夠多次出現(xiàn)，有助于加強知識點的記憶和融會貫通。由于制作樣式統(tǒng)一的圖像和動畫等教學(xué)素材需要投入大量的心力，且許多教師缺少制作多媒體素材的能力，使得很多課件和微課中的多媒體素材直接來源于網(wǎng)絡(luò)。這些素材的制作風(fēng)格不同，很有可能會讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中感到困惑。（2）動態(tài)素材匱乏。生物大分子是運動的分子，生物化學(xué)反應(yīng)也是動態(tài)的進程，然而目前大部分生物化學(xué)相關(guān)的多媒體教學(xué)素材都是靜態(tài)的圖像，這極大地降低了課程內(nèi)容的生動性，增大了教學(xué)的難度。比如在講解糖酵解和三羧酸循環(huán)這類由一系列化學(xué)反應(yīng)組成的代謝途徑時，教師向?qū)W生展示的常常是代謝通路中局部或者整體的靜態(tài)示意圖，掌握這類知識點需要充分調(diào)動學(xué)生的抽象思維能力，而動態(tài)的展示形式是將每一步反應(yīng)過程中化學(xué)鍵的形成、電子的傳遞以及原子和基團的轉(zhuǎn)移動態(tài)的呈現(xiàn)出來，逐步展示葡萄糖分子轉(zhuǎn)變成丙酮酸，并最終變?yōu)槎趸嫉倪^程。制作動畫素材比靜態(tài)的圖像需要投入更多的時間和精力，目前市面上缺少一種操作簡單且具有課程針對性的動畫制作工具。Power Point和Adobe公司的Flash制作軟件可以制作簡單的動畫，然而涉及到比較復(fù)雜的動畫時，工作量往往比較大，這使得制作一些生物學(xué)過程的動畫變得復(fù)雜。例如制作多肽鏈折疊成蛋白質(zhì)的過程，包含了圖像的變形這個動作，只能先制作一系列定幀畫面，每一幀畫面包含圖像的一個微小改變，然后將這些畫面連接在一起播放做成動畫。

四、多媒體教學(xué)技術(shù)發(fā)展滯后的原因和解決建議

當(dāng)前多媒體教學(xué)技術(shù)相對落后的主要原因是企業(yè)的市場導(dǎo)向性和教師能力意愿的不足。企業(yè)擁有專業(yè)的研發(fā)和生產(chǎn)多媒體設(shè)備的能力，應(yīng)當(dāng)是多媒體教學(xué)工具的生產(chǎn)主體，但是在市場經(jīng)濟環(huán)境下，產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)是以市場為導(dǎo)向，科技公司（特別是實力雄厚的大公司）更傾向于將精力和資源投入到滿足大眾娛樂消費市場的研發(fā)和生產(chǎn)當(dāng)中，以實現(xiàn)利潤最大化。教師是多媒體教學(xué)工具的使用者，教師對多媒體設(shè)備和軟件的運用能力及個人意愿直接影響著課程中多媒體部分的質(zhì)和量，然而目前許多生物化學(xué)教師只掌握了基本的電腦操作，不具備三維建模和動畫制作等能力。

要縮小教學(xué)用多媒體技術(shù)和多媒體前沿技術(shù)之間的差距，必須加強高校教師和企業(yè)間的合作。政府應(yīng)當(dāng)做好企業(yè)和教師之間的紐帶，出臺一些適當(dāng)?shù)墓膭钫撸瑸槠髽I(yè)和高校教師間的合作營造適宜的環(huán)境；而高校應(yīng)當(dāng)為教師提供必要的多媒體技術(shù)培訓(xùn)，加強軟硬件設(shè)施的建設(shè)和更新，為多媒體新技術(shù)的推廣和應(yīng)用提供必要的條件。只有高校教師和企業(yè)兩者緊密合作，才能創(chuàng)造出高質(zhì)量的多媒體教學(xué)工具。

五、多媒體教學(xué)技術(shù)的展望

增強現(xiàn)實技術(shù)是一種將現(xiàn)實世界的一切景象同虛擬的多媒體信息相互疊加、相互補充的技術(shù)。使用者透過頭盔等可穿戴設(shè)備上的顯示器，可以觀察到真實世界事物與電腦圖形交互的影像，并且可以同時跟真實事物和虛擬影像進行互動。這項技術(shù)目前主要運用于電子游戲、工程、醫(yī)療和文物修復(fù)等領(lǐng)域，并逐漸在大眾中普及，未來很有可能成為多媒體教學(xué)中的主要方式。可能的應(yīng)用方式包括：增加生物化學(xué)虛擬實驗的真實感以及增加情境表演教學(xué)中的趣味性和真實性。

綜上所述，多媒體技術(shù)在幫助提高生物化學(xué)教學(xué)效果方面具有廣闊的應(yīng)用前景。為持續(xù)推進生物化學(xué)的多媒體教學(xué)改革，有必要加強企業(yè)和高校的合作，促進多媒體技術(shù)發(fā)展的成果服務(wù)于教育事業(yè)。

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