姚立蓉　汪軍成　孟亞雄　馬小樂　司二靜　楊軻　王化俊

摘 要：為響應(yīng)新農(nóng)科背景下專業(yè)實踐型人才培養(yǎng)的號召，提高遺傳學課程的教學效果，對其教學模式進行改革，采用線上線下混合式教學模式。選取甘肅農(nóng)業(yè)大學2019級農(nóng)學專業(yè)2個班級和2020級農(nóng)學專業(yè)2個班級的學生為研究對象。其中2019級農(nóng)學專業(yè)2個班級作為對照組，采用傳統(tǒng)教學方式；2020級農(nóng)學專業(yè)2個班級作為實驗組，采用線上線下混合式教學方式。比較兩組學生對不同教學模式下的實驗考核成績、理論課期末考試成績及其對教學的滿意程度。結(jié)果證明：實驗組學生的實驗課考核成績和理論課期末考試成績較對照組高（p＜0.05），對教學效果的滿意度也高于對照組（p＜0.05）。結(jié)論：線上線下混合式教學模式能顯著提高學生對理論知識的掌握和動手操作技能，同時學生對教學評價的滿意度較高，適用于遺傳學的實驗課程教學。

關(guān)鍵詞：遺傳學；教學效果；混合式教學模式；實驗考核成績

中圖分類號：G642.0? 文獻標識碼：A? 文章編號：1673-260X（2023）08-0099-04

近年來，隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的迅速發(fā)展，教學信息化模式成為主流。尤其是從2020年以來，因為新冠疫情的影響，高等學校教師授課方式以及學生的學習方式發(fā)生了巨大的變化。線上線下混合式教學模式是基于以學生為本，培養(yǎng)綜合型人才為目標的新型教育模式。在高等農(nóng)業(yè)院校的實驗課程教學中，線上線下混合式教學模式更具優(yōu)勢。按照“線上打好理論基礎(chǔ)，線下實驗輕松入手”的基本思路，針對每一個實驗項目，講解實驗原理及實驗方法，演示實驗操作步驟，展示實驗現(xiàn)象。同時，線上網(wǎng)絡(luò)課程資源與教師直播講解同步、理論與實驗結(jié)合，并根據(jù)課程特點采用課后學生及時總結(jié)、思考性習題作業(yè)啟發(fā)和微信群實時解答的模式，推送相關(guān)拓展資料，讓學生開闊了眼界，進一步提高教學質(zhì)量[1]。

遺傳學實驗課作為農(nóng)學類專業(yè)課程體系中基礎(chǔ)核心實驗課程，是專業(yè)課教學中的重要組成部分。遺傳學實驗課不僅能增強學生對專業(yè)課理論知識的掌握程度，更重要的是通過遺傳學實驗課的學習，學生可以較早地接觸農(nóng)學專業(yè)基礎(chǔ)實驗，為培養(yǎng)學生學習興趣、思考問題、發(fā)現(xiàn)問題以及觀察動手能力，提高專業(yè)技能和操作水平奠定基礎(chǔ)[2]。傳統(tǒng)的遺傳學實驗課教學模式為：課前任課教師準備實驗材料、試劑藥品及預(yù)實驗；課中由任課教師講解實驗內(nèi)容，演示實驗步驟，學生再動手操作；課后完成實驗分析報告。這種教學模式不能有效激發(fā)學生學習的自主能動性，不能很好地拓展學生實際操作的時間和空間，更不能體現(xiàn)以學生為主體的教學原則[3，4]。此外，遺傳學還是一門應(yīng)用性和實踐性很強的學科，它的理論知識和實踐操作技術(shù)與現(xiàn)代生物學的各個分支學科的結(jié)合非常普遍，分子生物學，生物化學，細胞生物學和微生物學等大部分農(nóng)業(yè)類生物科學都可與遺傳學形成滲透和交叉[5，6]。

新農(nóng)科背景下，高等農(nóng)業(yè)院校人才培養(yǎng)的重點是加強對學生的實踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)，結(jié)合專業(yè)特點和學科發(fā)展趨勢，要求高等農(nóng)業(yè)院校農(nóng)學類專業(yè)本科生必須充分掌握遺傳學的理論知識，并且還要有很強的遺傳學實驗創(chuàng)新思維和動手能力。這是農(nóng)學類專業(yè)學科建設(shè)的核心內(nèi)容，也是培養(yǎng)高水平農(nóng)業(yè)科研工作者和農(nóng)業(yè)科技人才的重要保障[7]。目前，線上線下混合式教學模式在農(nóng)學專業(yè)遺傳學實驗課程教學中未得到應(yīng)用。筆者通過分析甘肅農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學專業(yè)遺傳學實驗課傳統(tǒng)教學中存在的主要問題，對線上線下混合式教學模式進行初步探索和實踐，獲得理想的應(yīng)用效果。

1 傳統(tǒng)的遺傳學實驗課程存在的問題

1.1 實驗課學時較短，講解時間受限

目前，甘肅農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學專業(yè)遺傳學實驗課程總學時為16學時，分為8個實驗，每個實驗僅為2學時。并且，每個遺傳學實驗操作過程復(fù)雜，每一步操作所需時間較長，為了增加學生的動手操作實踐時間，必須壓縮實驗課程的講解時間。但是，課程講解時間較短，對每一實驗環(huán)節(jié)的操作細節(jié)無法清楚具體地講解給學生。并且部分實驗步驟，包括實驗材料的培養(yǎng)，藥品試劑的配置等都是由教師提前完成，學生不能完全掌握每一個實驗環(huán)節(jié)，甚至對一些最基本的實驗技能不能掌握，造成實驗結(jié)果失敗，這很大程度上不利于培養(yǎng)學生的學習興趣和分析解決問題的能力。

1.2 教師對實驗課內(nèi)容講授質(zhì)量不能保證

由于甘肅農(nóng)業(yè)大學每年有多個專業(yè)、近20個班級的學生開設(shè)遺傳學實驗課程。受教師團隊人數(shù)的制約和青年教師教學實踐培養(yǎng)的需要，遺傳學實驗課程教學主要由作物遺傳育種方向的青年教師承擔。青年教師教學實踐經(jīng)驗不足，教學能力參差不齊，對部分試驗環(huán)節(jié)講解不到位，導(dǎo)致實驗課程課堂教學的內(nèi)容和質(zhì)量不能保證，嚴重影響學生的聽課效果和動手操作能力。

1.3 實驗內(nèi)容缺少創(chuàng)新，教學方式單一

遺傳學實驗內(nèi)容基本是對理論課教學中的染色體理論和遺傳規(guī)律的驗證，缺少緊跟學科發(fā)展前沿的新方法、新技術(shù)等實驗內(nèi)容，且每個實驗結(jié)果都是已知，不能培養(yǎng)學生的思維創(chuàng)新型和動手操作的積極主動性。從教學方式來看，只是課堂上教師單純地講解，學生按照教師設(shè)計好的步驟機械性地操作。課前不能充分地預(yù)習，課堂中習慣性地照搬照抄，使得學生動手和動腦能力脫節(jié)，科研實踐能力難以得到很好的鍛煉。

2 線上線下混合式教學模式的教學改革策略分析

2.1 研究對象

選取甘肅農(nóng)業(yè)大學2019級農(nóng)學專業(yè)2個班級和2020級農(nóng)學專業(yè)2個班級的學生為研究對象，其中2019級農(nóng)學專業(yè)2個班級（2019級農(nóng)學1班40人，2019級農(nóng)學2班40人）作為對照組，采用傳統(tǒng)教學方式；2020級農(nóng)學專業(yè)2個班級（2020級農(nóng)學1班40人，2020級農(nóng)學2班40人）作為實驗組，采用線上線下混合式教學方式。兩組學生在遺傳學理論課學時數(shù)，實驗課學時數(shù)，理論課授課教師與實驗課授課教師均無差異（p＜0.05）。對照組與實驗組學生均5-6人分為一小組，所有實驗相關(guān)內(nèi)容均以小組為單位完成。

2.2 研究方法

對照組學生實行傳統(tǒng)的實驗課程教學模式，即課堂中教師講解課程內(nèi)容，然后以小組為單位，完成相關(guān)實驗，并提交實驗分析報告。實驗組學生采用線上線下混合式教學模式，具體措施策略：（1）課前，推送學習任務(wù)。通過好大學在線CNMOOC平臺，提前一周發(fā)布預(yù)習資料及任務(wù)，要求學生通過課前預(yù)習，設(shè)計并提交實驗方案。包括：實驗?zāi)康?，實驗原理，試驗材料及試劑，實驗方法與步驟，并探討整個實驗過程中的注意事項。同時，要求實驗組學生搜集相關(guān)的文獻、視頻及音頻等資料，作為實驗課拓展知識點，共享至好大學CNMOOC平臺。另外，課前每個小組選1名組長，每組組長參與實驗材料的準備，試劑藥品的配置等準備工作。（2）課中，以學生為主體開展課堂教學。首先，實驗課程內(nèi)容的講解：各小組隨機負責1項實驗內(nèi)容進行講解，其他小組學習并進行討論，最后教師對實驗內(nèi)容點評。其次，實驗過程操作：學生以小組為單位進行操作，教師負責指導(dǎo)。各小組所有成員按照課前預(yù)習情況分工完成該項實驗，且專門安排1名學生做好實驗記錄。接著，實驗結(jié)束后，各小組及時上傳本實驗的圖文結(jié)果至班級遺傳學實驗課QQ群，并選派1名代表匯報本次實驗結(jié)果及實驗操作過程中的注意事項，其他小組成員提出問題并討論。最后教師根據(jù)學生的操作情況和匯報的實驗結(jié)果及討論進行總結(jié)，并對有質(zhì)疑的問題進行解釋說明。（3）課后，再次通過學習平臺進行師生互動答疑及考核。學生可將本小組在實驗過程中得出的新想法及有些未能理解的問題與教師及其他同學線上探討。

教師根據(jù)學生在整個實驗過程中的表現(xiàn)及提交的實驗分析報告進行考核?？己顺煽儼ǎ赫n堂操作成績50%（每項實驗步驟按評分標準打分后加權(quán)得到課堂操作成績）+實驗分析報告成績20%+師生互動探討成績30%。最后實驗課程總考核成績?yōu)楦鱾€實驗成績的平均分。另外，統(tǒng)計學生的遺傳學理論課期末考試成績。

實驗課程節(jié)課后，采用調(diào)查問卷的方式讓學生對教學的滿意度進行評價，包括師生交流、思維的擴展及創(chuàng)新、理論知識在實驗課程中的應(yīng)用情況及教學方法四個方面，無記名上交調(diào)查問卷。

2.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法

應(yīng)用SPASS 18.0統(tǒng)計學軟件對數(shù)據(jù)進行分析，計量資料用（x±s）表示，用t檢驗，計數(shù)資料用百分率（%）表示，用X²檢驗。以p＜0.05作為有顯著統(tǒng)計學差異。

3 結(jié)果分析

3.1 兩組學生的實驗考核成績和理論課期末成績比較

由表1可以看出，實驗組學生的課堂操作成績、實驗分析報告成績、師生互動探討成績以及理論課期末考試成績均顯著高于對照組（p＜0.05）。

3.2 兩組學生對教學滿意度評價

由表2可以看出，實驗組學生在師生交流、思維擴展及創(chuàng)新，理論知識在實驗課中的應(yīng)用及教學方法方面，與對照組相比較滿意度更高（p＜0.05）。

4 討論

4.1 遺傳學實驗課混合式教學模式有利于學生理論水平和實踐能力的提高

傳統(tǒng)的遺傳學實驗課教學方式主要是教師準備實驗材料及試劑藥品，設(shè)定實驗方案，講解實驗?zāi)康?、原理和操作步驟，學生只是按照講解內(nèi)容完成實驗報告。然而，線上線下混合式教學模式更注重學生為主體，要求學生通過在線教學平臺提前預(yù)習，熟悉實驗原理，并制定實驗方案等整個實驗環(huán)節(jié)，包括實驗材料及試劑藥品的準備都是由學生完成，這都充分調(diào)動了學生的主觀能動性，培養(yǎng)學習興趣。課堂中各小組學生根據(jù)課前預(yù)習內(nèi)容，分工明確，人人參與實驗操作過程，教師現(xiàn)場指導(dǎo)，及時糾正學生在實驗操作細節(jié)中的錯誤，切實提高學生發(fā)現(xiàn)問題、分析解決問題和實際動手操作技能。課后，學生可以根據(jù)自身對實驗環(huán)節(jié)的掌握情況，再次進行線上互動溝通，查漏補缺，直到完全掌握為止。同時，遺傳學實驗課線上線下混合式教學模式加深了學生對理論知識的鞏固、內(nèi)化、提升，使學生的理論課成績顯著提高，這進一步為提高教學質(zhì)量，培養(yǎng)應(yīng)用型人才和提升學生的綜合能力奠定基礎(chǔ)。

4.2 學生對教學方式的滿意度較高

遺傳學實驗課混合式教學模式要求學生積極參與到整個實驗環(huán)節(jié)中，發(fā)揮主人翁作用，給學生提供充足的學習時間和資源，極大地調(diào)動學生的學習興趣。課堂以小組為主進行操作、匯報、提問和討論，有利于增強學生的團結(jié)協(xié)作和思維表達能力。課后學生還可以將一些新想法和教師同學進行溝通交流，激發(fā)學生創(chuàng)新思維和調(diào)動學生學習熱情。實驗組學生對理論知識在實驗課中的應(yīng)用，思維擴展及創(chuàng)新，教學方法及師生交流方面比較滿意。與對照組相比，實驗組學生在整個實驗過程中更能發(fā)揮主體作用，根據(jù)理論知識對實驗進行設(shè)計，積極思考創(chuàng)新。教師在教學中承擔引導(dǎo)者，隨時與學生線上線下溝通交流，探討實驗中的疑難問題，幫助學生更全面地掌握實驗技能，提高學生專業(yè)認知能力。因此，學生對遺傳學實驗課線上線下混合式教學模式更滿意，評價更高。

綜上所述，新農(nóng)科背景下遺傳學實驗課程混合式教學模式加深了學生對理論知識的掌握，提升了學生的實踐操作技能，培養(yǎng)了學生的思維創(chuàng)新、知識應(yīng)用、語言表達及團結(jié)協(xié)作等方面的能力，更符合高等院校培養(yǎng)應(yīng)用型、復(fù)合型高素質(zhì)人才的目標。同時線上線下混合式教學模式對任課教師的要求更高[8]，教師必須要有扎實的專業(yè)基礎(chǔ)知識，還要認真分析學生課前預(yù)習情況而有針對性的備課。不僅對整個實驗操作步驟熟練掌握，還能夠充分利用網(wǎng)絡(luò)信息資源平臺，為學生打造豐富的信息化網(wǎng)絡(luò)學習資源，以培養(yǎng)學生的學習興趣，提高學生的學習主動性和創(chuàng)新意識，從而達到提升教學質(zhì)量，開發(fā)學生的學習潛能，促進學生全面發(fā)展的效果。

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