張麗芳, 代冬琴
(曲靖師范學(xué)院 生物資源與食品工程學(xué)院, 云南 曲靖 655011)
酶工程(enzyme engineering)是一門理論和實踐性均很強(qiáng)的一門新學(xué)科,主要由酶學(xué)、微生物學(xué)與化學(xué)工程等相結(jié)合而產(chǎn)生,涉及細(xì)胞工程、基因工程、發(fā)酵工程、蛋白質(zhì)工程、生物分離工程和化學(xué)工程等,這些學(xué)科間相互依存,相互促進(jìn)[1]。目前,酶工程被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、食品、環(huán)保和生物技術(shù)等領(lǐng)域,并發(fā)揮著重要作用[2-3]。
自新冠肺炎爆發(fā)以來,為解決延期開學(xué)期間學(xué)生居家學(xué)習(xí)問題,響應(yīng)教育部“停課不停教,停課不停學(xué)”的號召,曲靖師范學(xué)院充分利用網(wǎng)絡(luò)資源和在線教學(xué)平臺組織全體師生開展線上教學(xué)。作為高校一名普通教師,在線教學(xué)的實施既是挑戰(zhàn)也是教學(xué)改革的關(guān)鍵?!睹腹こ獭肥呛芏喔咝I锛夹g(shù)專業(yè)的主干課程之一,涵蓋知識面廣,對知識認(rèn)知程度、理解深度與綜合能力運(yùn)用要求較高,目前對《酶工程》教學(xué)改革的研究主要集中于線上線下混合式教學(xué),從優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、改進(jìn)教學(xué)方法、提高教學(xué)質(zhì)量和效果等方面進(jìn)行改革和完善[4-7],因疫情的影響,所有學(xué)生只能居家學(xué)習(xí),相比傳統(tǒng)教學(xué)模式,學(xué)生居家學(xué)習(xí)自主性差、主動思考性下降、教學(xué)氛圍欠佳。為提高學(xué)生在線學(xué)習(xí)效率,高效掌握理論知識,增加學(xué)生積極互動、激發(fā)學(xué)習(xí)熱情,筆者對在線教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)設(shè)計、授課模式和完善課后考核制度等方面進(jìn)行了探索與實踐。
《酶工程》在線教學(xué)第一次課程設(shè)計內(nèi)容為堅持把做好疫情防控工作放在首位,講授內(nèi)容:1) 對疫情的認(rèn)識,讓學(xué)生進(jìn)一步了解疫情的嚴(yán)峻形勢。2) 疫情期間做什么,除做好居家隔離和自我防護(hù)外,還應(yīng)認(rèn)清自己在這場疫情防控中應(yīng)盡的責(zé)任。3) 疫情期間怎么做,引導(dǎo)學(xué)生開展在線學(xué)習(xí),接受在線學(xué)習(xí)。4) 觀看“防疫戰(zhàn)”中出現(xiàn)的先進(jìn)事跡,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)報國和學(xué)習(xí)強(qiáng)國的熱情,讓其清楚地意識目前居家學(xué)習(xí)也是在做貢獻(xiàn),好好學(xué)習(xí),將來報效祖國。
1.2.1 教學(xué)內(nèi)容具有實踐性 《酶工程》是一門實用性很強(qiáng)的學(xué)科,根據(jù)學(xué)科特點,在線課程內(nèi)容設(shè)計時應(yīng)遵循以下幾點:1) 課前以任務(wù)的形式引導(dǎo)學(xué)生查閱與知識點相關(guān)的資料,課中學(xué)生與大家分享查閱的內(nèi)容。2) 線上實現(xiàn)課程內(nèi)容的實踐性,課程設(shè)計中教師可注意收集學(xué)生熟悉的生活案例,采用任務(wù)驅(qū)動法,以問題形式導(dǎo)入課程,引導(dǎo)學(xué)生共同查閱、探討和分析本案例,從而使學(xué)生快速構(gòu)建課程內(nèi)容。3) 引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行課程反思,從知識點和案例回顧、個人感悟和知識點的應(yīng)用實踐,使學(xué)生充分體會到知識取之于生活、用之于生活的樂趣[8]。
1.2.2 教學(xué)內(nèi)容具有層級性 設(shè)計教學(xué)內(nèi)容時,教師應(yīng)該考慮到每個學(xué)生的知識基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)條件和學(xué)習(xí)態(tài)度等不同,為保證每一層次的學(xué)生學(xué)有所思、學(xué)有所獲、學(xué)有所得、學(xué)有所樂,根據(jù)教學(xué)任務(wù),每次課前教師都應(yīng)為學(xué)生制定由低到高的遞進(jìn)式學(xué)習(xí)任務(wù),采取靈活多變的授課方式滿足學(xué)生個性化需求,課中采用不同的“任務(wù)驅(qū)動模式”,教師進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生互評和互討相結(jié)合,以提高不同學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。另外,設(shè)課后輔導(dǎo)答疑和心理輔導(dǎo)幫助部分學(xué)生解決學(xué)習(xí)困難和心理障礙,尤其在疫情期間,心理疏導(dǎo)能幫助學(xué)生在內(nèi)心戴上“口罩”,保護(hù)自己的心理不受外界干擾,安心居家學(xué)習(xí)。
1.2.3 教學(xué)內(nèi)容具有可生成性 目前,一些在線教學(xué)平臺是“一次性”學(xué)習(xí)平臺,在課程內(nèi)容設(shè)計中,教師應(yīng)該充分考慮到不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,選擇可回放,可保存的教學(xué)痕跡,方便建立電子學(xué)習(xí)檔案,課后方便學(xué)生查缺補(bǔ)漏,互評互學(xué),不斷積累教學(xué)內(nèi)容,學(xué)生能瀏覽和下載,形成隱性課程資源。
根據(jù)《酶工程》課程教學(xué)特點及學(xué)生實際情況,在線學(xué)習(xí)平臺的選用應(yīng)遵循以下原則:1) 容易操作,盡量使用學(xué)生熟悉的在線平臺,不用單獨(dú)安裝第三方軟件,不需要學(xué)生注冊和遷移,不占用手機(jī)或電腦等學(xué)習(xí)工具的大量內(nèi)存和大量流量,不需要提前培訓(xùn)。2) 功能強(qiáng)大,多元化交互,既支持手機(jī)也支持電腦直播教學(xué)。3) 學(xué)生能清晰看到教師的課件,一鍵打卡,作業(yè)容易提交和統(tǒng)計,能舉手回答問題,容易互動,有回放等。4) 教師還應(yīng)準(zhǔn)備應(yīng)急備案,提前把電子教材、教學(xué)大綱、講義、PPT及學(xué)習(xí)相關(guān)材料做成電子學(xué)習(xí)檔案,方便學(xué)生提前學(xué)習(xí)。
疫情期間為了避免“滿堂灌”和“填鴨式”教學(xué),針對《酶工程》課程教學(xué)大綱、教學(xué)目的和學(xué)生情況等結(jié)合一些教學(xué)名師的線上教學(xué)設(shè)計,整理出適合該課程線上學(xué)習(xí)的設(shè)計方案(表1)。
表1 《酶工程》課程線上混合式教學(xué)設(shè)計
《酶工程》是以應(yīng)用為基礎(chǔ)的學(xué)科,在校期間面對面授課中,大多數(shù)教師采用“滿堂灌”的教學(xué)方式,學(xué)生僅作為一個傾聽者,互動少,缺乏積極主動性,學(xué)習(xí)熱情不高,在一定程度上制約了學(xué)生自主思考和解決問題的能力。一些學(xué)校的《酶工程》教學(xué)大綱設(shè)計中含有理論學(xué)習(xí)和實踐應(yīng)用,但受實驗條件限制,對該課程未設(shè)置實驗課,教學(xué)僅注重理論教學(xué),從而弱化了學(xué)生的實驗設(shè)計能力和理論用于實踐能力的培養(yǎng),學(xué)生只能死記硬背書中知識,應(yīng)付考試,對內(nèi)容片面化理解,不能把知識與實際生活很好結(jié)合,導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)心理和學(xué)習(xí)效率下降[6]。疫情期間,單一的線上教學(xué)進(jìn)一步增加了教學(xué)難度,為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,必須對《酶工程》在線教學(xué)進(jìn)行精心設(shè)計。
在《酶工程》教學(xué)中秉承“以學(xué)生為中心”的教學(xué)模式,教師是學(xué)生的幫助者和引導(dǎo)者,通過網(wǎng)絡(luò)資源平臺和PPT直播相結(jié)合的教學(xué)模式,引導(dǎo)學(xué)生充分應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)視頻、文獻(xiàn)、動畫、圖形、圖像和文本等相關(guān)學(xué)習(xí)材料,通過作業(yè)或小論文考核方式,增加學(xué)生對相關(guān)知識的關(guān)注度。這樣不僅有利于學(xué)生將知識點由抽象化轉(zhuǎn)為具體化和模塊化,還有利于學(xué)生建立知識點間的脈絡(luò)關(guān)系,有效促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)[9-10]。
交互式教學(xué)最早于1982年由 Palincsar提出,隨后得到不斷發(fā)展,是在支架式教學(xué)理論的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種教學(xué)模式。交互式教學(xué)是在宏觀教學(xué)情景下,在多點自由切入的教學(xué)平臺上,通過教師的教與學(xué)生的學(xué),同時圍繞某一個問題或課題進(jìn)行平等交流和自主互動的一種教學(xué)方法。在《酶工程》教學(xué)中,主要使用QQ群課堂和雨課堂平臺實現(xiàn)教師與學(xué)生間的交互式教學(xué),針對某個知識點,教師在QQ群課堂先用PPT講解(PPT已通過雨課堂同步到學(xué)生手機(jī)上),講解后教師將涉及知識點的客觀題或主觀題在雨課堂中釋放出來,讓學(xué)生搶答或在規(guī)定時間內(nèi)完成,教師在雨課堂平臺上生成做題情況統(tǒng)計表后展示給學(xué)生。若大多數(shù)學(xué)生對知識點理解存在困難,根據(jù)學(xué)生喜歡聊天的特點,教師引導(dǎo)學(xué)生在群里討論和交流,還可通過找已經(jīng)掌握知識點的學(xué)生開麥講解分享等多種途徑,促使學(xué)生盡快理解知識點。
《酶工程》是一門應(yīng)用性和綜合性很強(qiáng)的學(xué)科,因疫情期間學(xué)生不能到實驗室實踐,教師只能重新設(shè)計課程知識點,讓知識點取之于生活用之于生活,教師用知識點引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合新型冠狀病毒的特點思考以下問題:1) 病毒屬于微生物嗎。2) 提取病毒基因時用到了什么酶,為什么用這種酶。3) 病毒在人體內(nèi)復(fù)制的方式。4) 病毒為什么傳染力極強(qiáng)。5) 舉例生活中與酶相關(guān)的應(yīng)用。6) 提出預(yù)防病毒感染的措施。學(xué)生可通過寫論文,課后查閱文獻(xiàn)等方式幫助拓展更多關(guān)于酶工程的知識點,進(jìn)一步增強(qiáng)其自學(xué)能力和口頭表達(dá)能力。
目前,《酶工程》在線教學(xué)存在以下問題:1) 學(xué)生學(xué)習(xí)環(huán)境的變化。由學(xué)校學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)榫蛹覍W(xué)習(xí),導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)氛圍下降。2) 師生互動方式變化。由面對面的互動變?yōu)楦羝粱樱瑥亩黾恿藥熒幕与y度。3) 教學(xué)組織結(jié)構(gòu)的變化。由同場地集中式組織變?yōu)椴煌瑘龅胤稚⑹浇M織,因?qū)W生所在地網(wǎng)絡(luò)通暢度不同,導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)效率下降。4) 信息技術(shù)地位變化。由教學(xué)輔助資源變?yōu)橹饕Y源,在線教學(xué)成為主要上課方式,網(wǎng)絡(luò)的卡頓、異常等容易轉(zhuǎn)移學(xué)生注意力。
在《酶工程》在線教學(xué)中,為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,解決以上問題,特提出以下建議:1) 教師講授內(nèi)容要確保“講的少,講的慢,講得精”。2) 教師在講課過程中注意多使用引導(dǎo)式教學(xué),同時多采用提問、搶答、彈幕、做題等互動模式,確保學(xué)生處于較好的學(xué)習(xí)狀態(tài)。3) 若因上課高峰期出現(xiàn)卡頓、無聲、網(wǎng)絡(luò)異常、學(xué)生家中停電等情況,可以快速啟用電子學(xué)習(xí)檔案,以免在修復(fù)過程中耽誤時間長,轉(zhuǎn)移學(xué)生注意力,耽誤學(xué)生學(xué)習(xí)。為保質(zhì)保量完成在線教學(xué)工作,教師要嚴(yán)格督促學(xué)生按時打卡、做好課程筆記和課程反思、按時完成課后作業(yè)。4) 因?qū)W習(xí)環(huán)境變化,家長應(yīng)扮演好“學(xué)管者”角色,為學(xué)生創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)環(huán)境,預(yù)防學(xué)生在學(xué)習(xí)中做與學(xué)習(xí)無關(guān)的事。
教學(xué)有法,教無定法。疫情期間,線上教學(xué)成為主流,相比傳統(tǒng)教學(xué)各有利弊,傳統(tǒng)教學(xué)中師生能夠通過現(xiàn)場面對面交流互動,教師對學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)一目了然;而線上教學(xué)能夠突破時空限制,但要依賴于網(wǎng)絡(luò)資源(設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)、軟件),對教師的課程設(shè)計要求高,對學(xué)生主動學(xué)習(xí)意識和自控能力要求高。因此,要保證在線學(xué)習(xí)的效果好,除設(shè)備保障外,一定要引導(dǎo)學(xué)生提高學(xué)習(xí)行為、情感和認(rèn)知,同時,師生互相總結(jié)線上教學(xué)實踐經(jīng)驗,不斷做教學(xué)反思,提升教學(xué)效果,共同進(jìn)步。