鄒 磊，王 靜，苗利軍，張 穎，王 華

（河北環(huán)境工程學(xué)院，河北 秦皇島 066102）

“生物化學(xué)”是生命科學(xué)研究的專業(yè)基礎(chǔ)課程，國(guó)內(nèi)各大院校都開(kāi)設(shè)了這一課程[1]，涉及生物、醫(yī)學(xué)、農(nóng)學(xué)、食品、環(huán)境等學(xué)科。河北環(huán)境工程學(xué)院每年有140余人參與“生物化學(xué)”課程的學(xué)習(xí)，主要受眾是食品專業(yè)的學(xué)生?！吧锘瘜W(xué)”是運(yùn)用化學(xué)理論和方法研究生命物質(zhì)的邊緣學(xué)科，主要任務(wù)是讓學(xué)生了解生物的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)及生命過(guò)程中各種化學(xué)變化，所學(xué)內(nèi)容與之后的食品相關(guān)專業(yè)實(shí)踐應(yīng)用對(duì)接[2]。為解決學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高、自主學(xué)習(xí)意識(shí)差等問(wèn)題，本研究構(gòu)建了基于超星學(xué)習(xí)通的線上線下混合教學(xué)模式，并應(yīng)用于“生物化學(xué)”課程，緊扣專業(yè)要求，符合學(xué)生學(xué)習(xí)心理。在教學(xué)互動(dòng)中，教師引導(dǎo)學(xué)生形成完整的知識(shí)體系，開(kāi)展問(wèn)題導(dǎo)向的啟發(fā)式教學(xué)，注重培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的綜合能力。課程結(jié)束后，教師通過(guò)線上調(diào)查問(wèn)卷收集學(xué)生對(duì)混合式教學(xué)方式的評(píng)價(jià)，深入分析基于超星學(xué)習(xí)通的混合式教學(xué)行為，最后提出線上線下混合式課程教學(xué)建設(shè)的建議。

1 “生物化學(xué)”線上線下混合式教學(xué)的必要性

1.1 可彌補(bǔ)課時(shí)不足、生物化學(xué)知識(shí)煩冗的缺點(diǎn)

近年來(lái)，本科教育實(shí)施了學(xué)分制改革，河北環(huán)境工程學(xué)院對(duì)畢業(yè)學(xué)分的要求從170學(xué)分降到160學(xué)分，在一定程度上減輕了學(xué)生的負(fù)擔(dān)。但是作為基礎(chǔ)課，“生物化學(xué)”不可或缺，內(nèi)容多、課時(shí)少、難度大是“生物化學(xué)”課程的主要特征。在傳統(tǒng)理論教學(xué)模式下，比如在講授“輔酶”內(nèi)容時(shí)，教師要在45 min內(nèi)講解10余種輔酶，展示60余張PPT，給學(xué)生的思考時(shí)間很少。另外，課程知識(shí)點(diǎn)之間的連貫性較強(qiáng)，例如“糖的分解代謝”，從糖酵解到三羧酸循環(huán)，再到相關(guān)支路代謝途徑，是一個(gè)整體系統(tǒng)，學(xué)生必須集中精力才能跟上教師的授課節(jié)奏，學(xué)習(xí)壓力較大，部分學(xué)生甚至在努力上完幾節(jié)課后就有了放棄的想法。線上線下混合式教學(xué)提供了一種新的方式，將繁重的課程任務(wù)拆解，分課前、課中、課后3個(gè)階段完成，學(xué)生可以自由支配時(shí)間、多次復(fù)習(xí)，增強(qiáng)了自信心[3]。

1.2 滿足不同層次學(xué)生的需求

根據(jù)學(xué)情分析，60%的學(xué)生有考研的打算，而“生物化學(xué)”是考研科目，各研究生院對(duì)其深度和廣度有不同要求。線上平臺(tái)的搭建可以提供更多的可能，知識(shí)體系將更完善。比如“核苷酸的代謝”對(duì)食品專業(yè)學(xué)生而言難以理解且實(shí)際用處不大，但是對(duì)需要學(xué)習(xí)微生物、制藥等生命科學(xué)領(lǐng)域知識(shí)的學(xué)生而言至關(guān)重要。在高考政策改革、生源兼收歷史類和物理類的背景下，學(xué)生的基礎(chǔ)水平和接受能力差別較大，開(kāi)展混合式教學(xué)可以通過(guò)增補(bǔ)網(wǎng)絡(luò)資源提高學(xué)生的基礎(chǔ)水平，課前預(yù)習(xí)又可以讓學(xué)生提前學(xué)習(xí)課程內(nèi)容，減輕歷史類生源學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)壓力，線上豐富的知識(shí)拓展可以讓學(xué)有余力的學(xué)生進(jìn)一步提升自我，讓不同層次的學(xué)生“不掉隊(duì)”“吃得飽”。

2 基于學(xué)習(xí)通的線上線下混合式課程構(gòu)建方案

本研究以河北環(huán)境工程學(xué)院2020級(jí)食品質(zhì)量與安全專業(yè)本科生（69名）為研究對(duì)象，開(kāi)展基于超星學(xué)習(xí)通的線上線下混合式教學(xué)。

2.1 整體框架

劉俊紅等[4]的研究指出：75%的學(xué)生認(rèn)為線上線下混合式教學(xué)應(yīng)該有主有次、主次分明。目前，河北環(huán)境工程學(xué)院“生物化學(xué)”課程的傳統(tǒng)教學(xué)方式是線下面對(duì)面授課，理論課時(shí)48學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)課時(shí)16學(xué)時(shí)，無(wú)線上課時(shí)。本次教學(xué)改革嘗試增加線上課時(shí)12學(xué)時(shí)，線下理論課時(shí)48學(xué)時(shí)不變，搭建超星學(xué)習(xí)通線上網(wǎng)絡(luò)課程平臺(tái)，重新設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程。

2.2 課程建設(shè)思路及內(nèi)容

“生物化學(xué)”課程建設(shè)分線上和線下兩部分，按學(xué)習(xí)過(guò)程時(shí)間軸分為課前、課中、課后3個(gè)環(huán)節(jié)，各環(huán)節(jié)之間有效銜接、互為補(bǔ)充。

前期教學(xué)資源的準(zhǔn)備及收集：混合式教學(xué)對(duì)教學(xué)資源要求較高，課題組提前準(zhǔn)備教學(xué)文檔及教學(xué)課件、錄制教學(xué)視頻及實(shí)驗(yàn)視頻、收集國(guó)內(nèi)外精品課程視頻、建立習(xí)題及試題庫(kù)等混合式教學(xué)資源。

目前，自制課件PPT有15個(gè)，自制和采編國(guó)內(nèi)知名院校慕課視頻有25個(gè)，時(shí)長(zhǎng)250 min，試題庫(kù)試題總數(shù)800多道，覆蓋簡(jiǎn)、中、難3個(gè)層次，方便課中提問(wèn)、自由選題、課前預(yù)習(xí)小測(cè)及課后作業(yè)。教師在學(xué)習(xí)通平臺(tái)上設(shè)置資料庫(kù)、作業(yè)庫(kù)，完成討論、答疑等教學(xué)模塊，內(nèi)容編排如表1所示。

表1 “生物化學(xué)”混合式教學(xué)線上資源（以第三章“核酸化學(xué)”和第九章“糖代謝”為例）

課前，教師發(fā)布相關(guān)教學(xué)資源，通過(guò)學(xué)習(xí)通全員提醒，設(shè)置單元導(dǎo)向提示和學(xué)習(xí)任務(wù)單，明確各教學(xué)環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)任務(wù)及要求，使學(xué)生更有代入感，避免傳統(tǒng)線下教學(xué)“學(xué)生只帶書本不思考”的尷尬局面。通過(guò)后臺(tái)數(shù)據(jù)，教師可隨時(shí)查看每位學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，督促未完成任務(wù)的學(xué)生，使學(xué)生有緊迫感。學(xué)習(xí)平臺(tái)還提供大量衍生閱讀和其他學(xué)術(shù)前沿等內(nèi)容，皆來(lái)自國(guó)內(nèi)外各大學(xué)術(shù)期刊的實(shí)時(shí)資訊，可以拓寬學(xué)生的知識(shí)面及專業(yè)視野，讓學(xué)生感受“生物化學(xué)”對(duì)人們生活的影響，感受科技的力量。

課中，教師講解重點(diǎn)問(wèn)題，學(xué)生分析討論。通過(guò)學(xué)習(xí)通平臺(tái)，教師總結(jié)學(xué)生答錯(cuò)或者不能理解的問(wèn)題。課上，教師針對(duì)共性問(wèn)題答疑解惑，結(jié)合章節(jié)內(nèi)容要求，引出重點(diǎn)、難點(diǎn)供學(xué)生分析討論；針對(duì)較為枯燥難理解的知識(shí)點(diǎn)，找出相應(yīng)的案例，激發(fā)學(xué)生的興趣；鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)自己的生活經(jīng)驗(yàn)和常識(shí)，提出與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的話題；開(kāi)展頭腦風(fēng)暴。因?yàn)閷W(xué)生提出的問(wèn)題與生活相關(guān)，教師要引導(dǎo)學(xué)生找到所學(xué)知識(shí)與實(shí)際生活的聯(lián)系點(diǎn)，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行綜合分析，營(yíng)造討論氛圍，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。

課后，教師檢查學(xué)習(xí)效果并答疑。教師通過(guò)超星學(xué)習(xí)通App推送作業(yè)或小組任務(wù)，頻率大概為每4學(xué)時(shí)一次，對(duì)重點(diǎn)章節(jié)進(jìn)行章節(jié)小測(cè)。另外，建立QQ班級(jí)群，學(xué)生可以隨時(shí)提問(wèn)，教師利用碎片化時(shí)間在線答疑，提升學(xué)習(xí)效果。

隨著電腦、手機(jī)的普及，師生可以高效快捷實(shí)時(shí)溝通，學(xué)生可以就課程內(nèi)容、教學(xué)方法等方面隨時(shí)反饋，課程組教師隨時(shí)開(kāi)展教學(xué)診斷，根據(jù)學(xué)生需求調(diào)整教學(xué)速度和深度，改進(jìn)教學(xué)手段，提升教學(xué)效果。

3 教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)

“生物化學(xué)”的教學(xué)單元有7個(gè)：蛋白質(zhì)、核酸、糖類、酶與輔酶、新陳代謝、生物氧化、三大營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的代謝（糖代謝、脂肪代謝、蛋白質(zhì)的降解和氨基酸代謝）。每個(gè)教學(xué)單元下設(shè)若干子單元，每個(gè)子單元分設(shè)3～5個(gè)知識(shí)點(diǎn)，清晰明了的知識(shí)點(diǎn)有利于學(xué)生整體把握學(xué)習(xí)進(jìn)程。每個(gè)教學(xué)單元設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)任務(wù)單，課前發(fā)給學(xué)生，學(xué)生依據(jù)任務(wù)單安排好自己的課前、課中及課后的學(xué)習(xí)行為。

以第二章“蛋白質(zhì)”中第二節(jié)“蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)”為例說(shuō)明教學(xué)過(guò)程，制作任務(wù)書（見(jiàn)表2），將教學(xué)目標(biāo)轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)任務(wù)，學(xué)生課前根據(jù)學(xué)習(xí)教材和超星學(xué)習(xí)通上的教學(xué)資源完成任務(wù)。

表2 第二章“蛋白質(zhì)”子單元“蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)”課前課后學(xué)習(xí)任務(wù)書

4 實(shí)施“生物化學(xué)”課程混合式教學(xué)效果分析

4.1 學(xué)生期末成績(jī)與線上學(xué)習(xí)情況的關(guān)系分析

食品質(zhì)量與安全專業(yè)2020級(jí)本科生班經(jīng)過(guò)一輪線上線下學(xué)習(xí)，所有學(xué)生均參與線上資源的學(xué)習(xí)，圖1顯示了學(xué)習(xí)次數(shù)與期末成績(jī)的相關(guān)性。在學(xué)習(xí)次數(shù)方面，學(xué)生之間有顯著差異，大多數(shù)學(xué)生的學(xué)習(xí)次數(shù)在100～150次，學(xué)習(xí)次數(shù)與成績(jī)的相關(guān)性為0.144 4，說(shuō)明線上學(xué)習(xí)無(wú)論是課前預(yù)習(xí)還是課后復(fù)習(xí)，都提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，混合式教學(xué)改革發(fā)揮了作用。圖2顯示了視頻觀看時(shí)間與期末成績(jī)的相關(guān)性，學(xué)生觀看視頻的時(shí)間大多在100 min以內(nèi)，且視頻觀看時(shí)間與期末成績(jī)的相關(guān)性不強(qiáng)，筆者認(rèn)為視頻學(xué)習(xí)的真實(shí)效果存疑，不排除學(xué)生刷視頻的可能。

圖1 學(xué)習(xí)次數(shù)與期末成績(jī)的相關(guān)性

圖2 視頻觀看時(shí)間與期末成績(jī)的相關(guān)性

4.2 學(xué)生滿意度問(wèn)卷調(diào)查

課程結(jié)課后，教研組及時(shí)發(fā)放線上調(diào)查問(wèn)卷，收集學(xué)生對(duì)混合教學(xué)的評(píng)價(jià)和滿意度。從結(jié)果來(lái)看，43%的學(xué)生表示“非常滿意”，47%的學(xué)生表示“滿意”，9%的學(xué)生表示“一般”，“不滿意”和“非常不滿意”的占比僅為1%。調(diào)查還發(fā)現(xiàn)，在學(xué)生課前預(yù)習(xí)的習(xí)慣形成方面，82%的學(xué)生會(huì)主動(dòng)預(yù)習(xí)，且這種習(xí)慣會(huì)延伸至其他課程，學(xué)生的學(xué)習(xí)能力得到鍛煉和提高。

5 結(jié)語(yǔ)

基于超星學(xué)習(xí)通互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)平臺(tái)，再塑了“生物化學(xué)”線上線下混合式課程，較為系統(tǒng)地研究了混合式教學(xué)的構(gòu)建流程、內(nèi)容編排、學(xué)生評(píng)價(jià)及反思。為進(jìn)一步提升教學(xué)效果，提出以下建議：細(xì)化各單元學(xué)習(xí)過(guò)程的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，消除學(xué)生的僥幸心理和惰性；加強(qiáng)微課建設(shè)，微課時(shí)間不超過(guò)5 min；完善線上題庫(kù)；考慮食品專業(yè)對(duì)“生物化學(xué)”知識(shí)內(nèi)容的需求，可以從發(fā)酵技術(shù)切入，將糖、蛋白、脂肪的特性和代謝串聯(lián)起來(lái)，豐富線上教學(xué)資源。希望本次探索可以為網(wǎng)絡(luò)教學(xué)提供借鑒，為今后打造線上線下混合式精品課程或金課奠定理論和實(shí)踐基礎(chǔ)。