羅建川，沈顯生

(中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，合肥 230026)

生物學(xué)野外實(shí)習(xí)作為生物學(xué)課堂教學(xué)的延伸和補(bǔ)充，是高校生物類專業(yè)的重要課程之一，不僅能夠?qū)φn堂所學(xué)知識(shí)進(jìn)行驗(yàn)證和鞏固，也能培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作、吃苦耐勞的精神[1]。同時(shí)，生物學(xué)野外實(shí)習(xí)還能培養(yǎng)學(xué)生親近自然、熱愛自然的情感，并提高對(duì)專業(yè)學(xué)習(xí)的興趣和動(dòng)機(jī)[2]。新冠疫情防控期間，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)及時(shí)調(diào)整教學(xué)計(jì)劃，師生逐漸適應(yīng)線上教學(xué)模式，共同順利完成了理論課程的教學(xué)任務(wù)。然而，與理論課程不同，野外實(shí)習(xí)對(duì)學(xué)生的實(shí)踐能力要求較高，如果僅采用線上教學(xué)，很難實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)的教學(xué)目標(biāo)。因此，為保證野外實(shí)習(xí)教學(xué)活動(dòng)的正常開展，2020年夏季學(xué)期我校生物學(xué)野外實(shí)習(xí)采用了“線上+居家”教學(xué)模式，經(jīng)過探索與實(shí)踐，取得了良好的教學(xué)效果，形成了一些實(shí)習(xí)教學(xué)的特色及經(jīng)驗(yàn)。

1 前期調(diào)研與準(zhǔn)備

生物學(xué)野外實(shí)習(xí)為我校生物學(xué)專業(yè)學(xué)生的選修課，每年參與實(shí)習(xí)的學(xué)生數(shù)為30人，以往實(shí)習(xí)地點(diǎn)為中國科學(xué)院西雙版納熱帶植物園和昆明動(dòng)物研究所。受新冠疫情影響，2020年夏季學(xué)期，野外實(shí)習(xí)不能安排學(xué)生前往云南開展實(shí)習(xí)，實(shí)習(xí)方式必須有所調(diào)整。開展線上實(shí)習(xí)教學(xué)對(duì)教師和學(xué)生來說，都是一個(gè)前所未有的挑戰(zhàn)，學(xué)生的實(shí)習(xí)地點(diǎn)調(diào)整為家庭所在地，教師則進(jìn)行線上授課和遠(yuǎn)程指導(dǎo)。因此，在探索和實(shí)踐“線上+居家”實(shí)習(xí)模式前需要進(jìn)行教學(xué)資源整合和詳細(xì)調(diào)研。

1.1 教學(xué)資源整理及準(zhǔn)備

經(jīng)過春季學(xué)期師生的教學(xué)實(shí)踐，以及線上授課平臺(tái)功能的不斷完善，開展線上教學(xué)已經(jīng)具備足夠的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和平臺(tái)支持，但實(shí)習(xí)教學(xué)與理論教學(xué)存在較大的差異，如何在理論教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上開展實(shí)習(xí)教學(xué)，必須充分考慮學(xué)生的實(shí)習(xí)條件和實(shí)際情況。如實(shí)習(xí)教學(xué)涉及哪些知識(shí)點(diǎn)、如何讓這些知識(shí)點(diǎn)被學(xué)生去實(shí)踐驗(yàn)證和應(yīng)用、如何發(fā)掘更多的線上和線下資源供師生教學(xué)使用等都需要教師提前規(guī)劃設(shè)計(jì)。

2020年2月初，教育部高等學(xué)校生物類教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)發(fā)出了關(guān)于疫情期間在線教學(xué)的指導(dǎo)意見，其中明確提出了加強(qiáng)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)課程的應(yīng)用，這為實(shí)習(xí)教學(xué)提供了新的思路。通過查找國內(nèi)高校已經(jīng)建設(shè)且運(yùn)行良好的生物類實(shí)習(xí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，我校選擇了南京農(nóng)業(yè)大學(xué)“不同生態(tài)區(qū)生物學(xué)野外實(shí)習(xí)”仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目供學(xué)生線上實(shí)踐學(xué)習(xí)[3]。在項(xiàng)目建設(shè)單位的支持和幫助下，學(xué)生可以訪問和使用該虛擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的所有課程資源。此外，學(xué)生還可以通過網(wǎng)絡(luò)虛擬游覽“安徽省地質(zhì)博物館”“昆明動(dòng)物博物館”等功能完善的數(shù)字博物館，訪問學(xué)習(xí)我校生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心網(wǎng)站的野外科考視頻等線上資源。

1.2 學(xué)生情況調(diào)研

結(jié)合搜集整理的教學(xué)資源以及教學(xué)內(nèi)容，教師對(duì)線上實(shí)習(xí)教學(xué)活動(dòng)進(jìn)行初步設(shè)計(jì)和安排。在此基礎(chǔ)上，實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師與學(xué)生進(jìn)行前期交流，介紹實(shí)習(xí)方式及要求，采用“預(yù)報(bào)名”方式征求學(xué)生參與“線上+居家”實(shí)習(xí)的意愿，最終共計(jì)31人參與了2020年的生物學(xué)野外實(shí)習(xí)課程。確定實(shí)習(xí)名單后，指導(dǎo)教師及時(shí)了解學(xué)生情況，如家庭所在地、身邊現(xiàn)有書籍及資料、使用電腦是否方便、外出考察是否安全、能否保證親友陪同考察等。

通過師生的交流和準(zhǔn)備，野外實(shí)習(xí)教學(xué)召開了線上動(dòng)員會(huì)，教師向?qū)W生介紹實(shí)習(xí)安排、實(shí)習(xí)要求及考核方式等內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)實(shí)習(xí)安全問題?！熬€上+居家”實(shí)習(xí)教學(xué)活動(dòng)的安排包括線上授課、學(xué)生自學(xué)、集中討論、野外考察、物種檢索、標(biāo)本制作、匯報(bào)交流等環(huán)節(jié)。

2 “線上+居家”實(shí)習(xí)開展

“線上+居家”實(shí)習(xí)時(shí)間共10天，31名學(xué)生的家庭所在地分別在不同地區(qū)(如四川省南充市、江蘇省蘇州市、山西省忻州市、甘肅省慶陽市等)，學(xué)生實(shí)習(xí)地點(diǎn)和線下實(shí)習(xí)資源有所差異。實(shí)習(xí)開展期間，“線上授課”環(huán)節(jié)采用了學(xué)校提供的教學(xué)平臺(tái)“Blackboard平臺(tái)”和“ClassIn”軟件，“集中討論”環(huán)節(jié)采用QQ群實(shí)時(shí)進(jìn)行討論和答疑，“匯報(bào)交流”環(huán)節(jié)利用“騰訊會(huì)議”軟件開展互動(dòng)交流。學(xué)生登錄相關(guān)網(wǎng)站自學(xué)線上資源并總結(jié)學(xué)習(xí)收獲，同時(shí)在親友陪同下開展外出探索實(shí)踐。

2.1 線上授課

教師利用教學(xué)平臺(tái)直播授課，學(xué)生在線學(xué)習(xí)，所選用的“ClassIn”軟件具有錄播功能，學(xué)生可以多次觀看教學(xué)視頻。線上授課以教師為主導(dǎo)，力求內(nèi)容新穎、知識(shí)點(diǎn)實(shí)用性強(qiáng)，能夠激發(fā)學(xué)生對(duì)野外實(shí)習(xí)課程的強(qiáng)烈興趣，為后期線下實(shí)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。授課以專題講座形式開展，介紹了學(xué)生無法線下參觀的中科院西雙版納熱帶植物園的動(dòng)植物資源和生態(tài)學(xué)現(xiàn)象，如“西雙版納熱帶植物園介紹與珍稀植物賞析”“熱帶雨林植物的適應(yīng)與進(jìn)化機(jī)制解說”。同時(shí)，教師講解與學(xué)生日常生活密切相關(guān)且在探索實(shí)踐中會(huì)使用到的知識(shí)，如“植物檢索表的學(xué)習(xí)及使用”“動(dòng)物檢索表的學(xué)習(xí)及使用”“植物分類學(xué)知識(shí)與自然科的識(shí)別技巧”“瓜果蔬菜，我們吃的是什么部位”等。所有教學(xué)資料和授課視頻保存在我校教務(wù)處網(wǎng)站“Blackboard平臺(tái)”，參與實(shí)習(xí)課程的學(xué)生均可自由訪問并下載相關(guān)學(xué)習(xí)資料。教師在線上教學(xué)過程中利用“聊天板塊”查看學(xué)生的學(xué)習(xí)情況及留言，實(shí)時(shí)回答學(xué)生的提問。這一環(huán)節(jié)和春季學(xué)期理論課程教學(xué)模式一樣，師生們輕車熟路，很容易開展實(shí)施[4]。每次授課結(jié)束后，學(xué)生需將所學(xué)、所思、所獲詳細(xì)記錄在實(shí)習(xí)記錄簿中，以此來督促學(xué)生積極參與線上教學(xué)活動(dòng)，有利于教師及時(shí)掌握教學(xué)效果并在后期指導(dǎo)中有的放矢。

2.2 學(xué)生自學(xué)

近年來，隨著各單位對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源建設(shè)的重視和投入，網(wǎng)絡(luò)上可供學(xué)生自主學(xué)習(xí)的內(nèi)容非常豐富[5]。我校生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心在多年的野外教學(xué)實(shí)習(xí)過程中，拍攝并積累了大量視頻素材，野外考察視頻可以將野外場(chǎng)景及生物現(xiàn)象直觀呈現(xiàn)在學(xué)生面前，學(xué)生訪問我校教學(xué)中心網(wǎng)站即可學(xué)習(xí)相關(guān)內(nèi)容。同時(shí)，教師還為學(xué)生提供了豐富的線上學(xué)習(xí)資源，包括虛擬游覽“安徽省地質(zhì)博物館”、云游“昆明動(dòng)物博物館”和“中科院西雙版納熱帶植物園”、體驗(yàn)“不同生態(tài)區(qū)生物學(xué)野外實(shí)習(xí)”仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目等。其中，安徽省地質(zhì)博物館位于合肥市市區(qū)，學(xué)生完成線上虛擬游覽后，可為其返校后線下游覽奠定基礎(chǔ)，進(jìn)一步鞏固學(xué)習(xí)內(nèi)容。

為了保證學(xué)生自主學(xué)習(xí)的效果，每位學(xué)生需在實(shí)習(xí)記錄簿中詳細(xì)記錄自學(xué)內(nèi)容及收獲，同時(shí)需要將自己的思考體會(huì)在QQ群中與其他同學(xué)分享，以此在線上教學(xué)過程中營造出“相互督促，共同進(jìn)步”的學(xué)習(xí)氛圍。此外，教師除了給學(xué)生提供線上教學(xué)資源以外，還鼓勵(lì)學(xué)生去搜集線上資源并分享給其他同學(xué)，包括電子書籍、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)等，使學(xué)生可以接觸到更多的學(xué)習(xí)資料。

2.3 野外探索與實(shí)踐

學(xué)生自主發(fā)掘身邊生物學(xué)資源，開展野外自由探索與實(shí)踐是完成生物學(xué)居家實(shí)習(xí)的重要環(huán)節(jié)。結(jié)合學(xué)生家庭所在地的實(shí)際情況，教師建議了不同的實(shí)習(xí)場(chǎng)所，城市的學(xué)生可以前往植物園、動(dòng)物園、博物館、城市公園等場(chǎng)所開展探究，農(nóng)村的學(xué)生則可以前往農(nóng)業(yè)園區(qū)、苗圃、城郊公園、房前屋后、鄉(xiāng)村田野等區(qū)域開展探究。學(xué)生查閱所在地區(qū)動(dòng)植物資源特色，提前準(zhǔn)備好動(dòng)植物檢索表、相機(jī)等材料，在親友的陪同下前往安全性較高的區(qū)域開展實(shí)習(xí)，并適當(dāng)采集動(dòng)植物標(biāo)本。

為提高學(xué)生在野外對(duì)常見動(dòng)植物的辨識(shí)效率，教師推薦使用手機(jī)識(shí)花識(shí)物軟件，如花伴侶、形色、Biotracks等[6]，這些手機(jī)APP軟件均為成熟的商業(yè)軟件，運(yùn)行良好，具有實(shí)時(shí)聯(lián)網(wǎng)更新、在線識(shí)別等豐富功能。以“花伴侶”為例，該APP中“識(shí)花”版塊能夠拍照識(shí)別常見植物物種，并給出識(shí)別的“可信度”來保證準(zhǔn)確性，學(xué)生通過“動(dòng)態(tài)”版塊中“花記”能夠看到全國各地上傳的植物照片，并在“文章”“百科”等內(nèi)容中學(xué)習(xí)到植物學(xué)分類知識(shí)。教師鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)自身使用習(xí)慣來嘗試不同軟件，熟練使用APP軟件后可以在后期學(xué)習(xí)及生活中不斷充實(shí)相關(guān)知識(shí)，養(yǎng)成持續(xù)學(xué)習(xí)的習(xí)慣。在實(shí)踐過程中，如果遇到比較少見或難以辨識(shí)的物種，學(xué)生則需要拍照發(fā)到QQ群中，描述其形態(tài)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，由教師實(shí)時(shí)進(jìn)行指導(dǎo)和幫助。居家實(shí)習(xí)缺乏相關(guān)的設(shè)備和材料，學(xué)生在動(dòng)植物標(biāo)本的制作過程中只能就地取材，在熟悉標(biāo)本制作的基本流程及方法后，居家將采集到的動(dòng)植物制作成簡易的標(biāo)本。

2.4 匯報(bào)交流

為評(píng)估教學(xué)效果、考察學(xué)生參與實(shí)習(xí)的學(xué)習(xí)收獲并分享實(shí)習(xí)成果，在課程接近尾聲的最后2天設(shè)置了學(xué)生匯報(bào)交流環(huán)節(jié)。匯報(bào)為學(xué)生提供了一個(gè)展示的平臺(tái)，可充分調(diào)動(dòng)學(xué)生參與實(shí)習(xí)課程各個(gè)環(huán)節(jié)的積極性。師生們利用“騰訊會(huì)議”開展交流，每位學(xué)生共享PPT介紹自己的實(shí)習(xí)場(chǎng)所及自然條件，展示實(shí)習(xí)期間的學(xué)習(xí)經(jīng)歷及內(nèi)容，講解所采集的標(biāo)本及個(gè)人體會(huì)等，并回答教師和其他學(xué)生的提問。同時(shí)，教師對(duì)學(xué)生匯報(bào)的內(nèi)容進(jìn)行指導(dǎo)和點(diǎn)評(píng)，確保匯報(bào)內(nèi)容的準(zhǔn)確性和科學(xué)性。

學(xué)生居家開展實(shí)習(xí)的內(nèi)容既有共同之處又各具特色，師生們雖然不能像往常一樣集中去野外開展實(shí)習(xí)，但大家領(lǐng)略了來自不同地區(qū)、不同場(chǎng)所的自然風(fēng)光及其中蘊(yùn)藏的生物學(xué)資源。通過匯報(bào)交流環(huán)節(jié)，使學(xué)生的野外視野得到有效拓寬，并加強(qiáng)對(duì)知識(shí)的理解和鞏固。

3 教學(xué)總結(jié)與思考

教學(xué)效果的評(píng)價(jià)對(duì)教學(xué)活動(dòng)的開展和改善具有重要指導(dǎo)意義[7]，我校對(duì)生物學(xué)“線上+居家”實(shí)習(xí)的教學(xué)效果及時(shí)開展了評(píng)估并總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。

3.1 教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)

教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)與否需結(jié)合學(xué)生參加實(shí)習(xí)課程學(xué)習(xí)后的反饋來評(píng)價(jià)，主要包括學(xué)生匯報(bào)展示和實(shí)習(xí)記錄2部分內(nèi)容，這也是教師對(duì)學(xué)生實(shí)習(xí)課程考核的重要依據(jù)。教師通過學(xué)生匯報(bào)交流來全面了解學(xué)生在整個(gè)實(shí)習(xí)期間的課程學(xué)習(xí)情況。實(shí)習(xí)期間，學(xué)生利用“實(shí)習(xí)記錄簿”電子文檔記錄每天的實(shí)習(xí)內(nèi)容及收獲，在實(shí)習(xí)教學(xué)結(jié)束后上傳至“Blackboard平臺(tái)”。通過評(píng)定實(shí)習(xí)記錄簿，教師進(jìn)一步掌握學(xué)生在實(shí)習(xí)中每個(gè)環(huán)節(jié)的完成情況。

實(shí)踐表明，生物學(xué)“線上+居家”實(shí)習(xí)模式可以滿足疫情期間的教學(xué)需要，完成了預(yù)期教學(xué)目標(biāo)，取得良好的教學(xué)效果。在師生們共同努力下，生物學(xué)野外實(shí)習(xí)課程教學(xué)使學(xué)生認(rèn)識(shí)了動(dòng)植物主要類群的特征，理解其與生活環(huán)境相適應(yīng)的形態(tài)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)課堂理論知識(shí)加深理解和鞏固的知識(shí)目標(biāo)；居家操作和野外自由考察，使學(xué)生掌握了動(dòng)植物物種鑒定的基本操作技能，實(shí)現(xiàn)了對(duì)野外考察、獨(dú)立工作及觀察分析問題能力的培養(yǎng)目標(biāo)；同時(shí)，居家實(shí)習(xí)使學(xué)生更加關(guān)注生活，善于發(fā)現(xiàn)并觀察身邊的生命之美，實(shí)現(xiàn)了培養(yǎng)熱愛家鄉(xiāng)、敬畏生命的情感目標(biāo)。

3.2 “線上+居家”實(shí)習(xí)的思考

快速發(fā)展的互聯(lián)網(wǎng)為教學(xué)提供了豐富的線上資源，多樣化的教學(xué)平臺(tái)為線上教學(xué)提供了完善的教學(xué)手段，加強(qiáng)了師生間的交流互動(dòng)，便于學(xué)生隨時(shí)開展自主學(xué)習(xí)[8]。線上教學(xué)完成后，開展居家野外探索與實(shí)踐，可調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性，養(yǎng)成善于觀察、發(fā)現(xiàn)和解決問題的習(xí)慣。相比地質(zhì)學(xué)等課程的野外實(shí)習(xí)[9]，生物學(xué)野外實(shí)習(xí)可選擇的場(chǎng)所較多且實(shí)習(xí)資源易獲取，開展常規(guī)野外考察時(shí)對(duì)儀器設(shè)備要求不高，因此，學(xué)生在居家條件下能夠獲得一定動(dòng)植物資源，便于自主實(shí)踐的開展。通過“線上+居家”模式，學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)能實(shí)現(xiàn)活學(xué)活用，即線上學(xué)習(xí)知識(shí)，線下居家實(shí)踐，有效鞏固和拓寬了學(xué)生在宏觀生物學(xué)和生態(tài)學(xué)方面的知識(shí)。在教師的指導(dǎo)和幫助下，學(xué)生開展居家實(shí)習(xí)，有利于了解當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境、文化特色和社會(huì)現(xiàn)狀，這對(duì)職業(yè)生涯的規(guī)劃也有一定幫助[10]。

我校開展的生物學(xué)“線上+居家”實(shí)習(xí)相比其他在線實(shí)習(xí)有了較大創(chuàng)新，但線上教學(xué)的一些共性問題仍然存在，如學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)難以掌控等[11]。為保證良好的教學(xué)效果，開展實(shí)習(xí)教學(xué)時(shí)每位教師指導(dǎo)的學(xué)生人數(shù)不宜過多，以便教師及時(shí)掌握學(xué)生學(xué)習(xí)情況。同時(shí)，在開展居家自主實(shí)踐中，不同地區(qū)學(xué)生的實(shí)習(xí)地點(diǎn)和線下資源差異較大，易造成教學(xué)效果參差不齊，這需要教師在實(shí)踐中加強(qiáng)整體設(shè)計(jì)和指導(dǎo)。

開展“線上+居家”實(shí)習(xí)對(duì)參與課程的師生來說，既是挑戰(zhàn)亦是機(jī)遇，這是一個(gè)“教學(xué)相長”的過程。通過嘗試新的教學(xué)方式，教師的教學(xué)理念得到轉(zhuǎn)變，身邊的教學(xué)資源得到發(fā)掘，教學(xué)素材和方法得到充實(shí)。線上和居家學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)生的自主性要求較高，在這種教學(xué)方式下有利于培養(yǎng)學(xué)生形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。學(xué)生充分利用線上和線下資源，善于發(fā)現(xiàn)和思考生活中的科學(xué)問題，努力探索其中的奧秘并與身邊親友分享，這種習(xí)慣養(yǎng)成后將使學(xué)生終生受益?？梢?，“線上+居家”實(shí)習(xí)的教學(xué)方式值得探索實(shí)踐和完善。

3.3 建議

目前，我國已進(jìn)入常態(tài)化疫情防控階段，縱觀國內(nèi)外疫情形勢(shì)，疫情防控將是一項(xiàng)艱巨繁重且較為持久的工作[12]，因此，高校應(yīng)及時(shí)總結(jié)疫情期間教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，做好常態(tài)化疫情防控下的教學(xué)準(zhǔn)備，保證教學(xué)活動(dòng)正常開展。針對(duì)生物學(xué)野外實(shí)習(xí)課程的要求及特點(diǎn)，結(jié)合疫情期間開展“線上+居家”實(shí)習(xí)模式的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，相關(guān)院?；?qū)I(yè)在后續(xù)課程建設(shè)中應(yīng)側(cè)重4個(gè)方面：(1)課程線上資源建設(shè)，保證線上教學(xué)資源的準(zhǔn)確性、實(shí)用性、共享性和多樣性；(2)增強(qiáng)師生互動(dòng)交流，培養(yǎng)學(xué)生積極性，提高學(xué)生參與度；(3)充分發(fā)掘身邊的實(shí)習(xí)資源，如自然博物館、校園、專業(yè)園區(qū)等；(4)高校間取長補(bǔ)短，開展形式多樣的交流活動(dòng)。

4 結(jié)語

新冠疫情的防控要求改變了全國師生的教學(xué)方式，經(jīng)過近2年的實(shí)踐，線上教學(xué)已經(jīng)常態(tài)化。對(duì)實(shí)踐操作性強(qiáng)的實(shí)習(xí)課程，線上同步和異步、線下有機(jī)結(jié)合的“混合式教學(xué)”模式更是發(fā)展趨勢(shì)。我校生物學(xué)“線上+居家”實(shí)習(xí)模式的探索與實(shí)踐保證了實(shí)習(xí)課程的正常開展，為教學(xué)積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。在師生通力配合下，學(xué)生因地制宜自主開展線下實(shí)踐環(huán)節(jié)，在保證良好教學(xué)效果的同時(shí)，為學(xué)生提供更多關(guān)注生活和家鄉(xiāng)、探索自然的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)。