“微生物学”“线上和线下”混合教学模式的构建与应用
李玉中 黄慧珍 陈晓华 刘 最 唐青海
（衡阳师范学院生命科学与环境学院 湖南·衡阳 421008）
摘 要 “微生物学”是生物相关专业的一门重要专业课程，对学生生物学知识框架的完善和创新思维的培养都是非常重要。因本学科方向发展迅速，知识更新快，仅以有限的课堂面授方式讲授，致使学生掌握知识不够牢固和全面。但随着网络技术的发展，网络课程给学生提供了一个很好的学习平台。因此，本文作者将线下课堂讲授和线上网络自学相结合，延长了学生对本课程的学习时间，让学生了解更多本课程相关的研究热点和学科发展动态，增加了学生的学习兴趣，提高了学生的学习效率，取得了较好的效果。可为讲授本课程的地方高校教师提供参考。
关键词 微生物学 线上和线下 混合教学模式
“微生物学”是在细胞、分子及群体水平上研究微生物的形态构造、生理代谢、遗传变异、生态分布和分类进化等生命活动基本规律，并将其应用于工业发酵、医药卫生和生物工程等领域的科学，其根本任务是发掘、利用和改善有益微生物，控制、消灭或改造有害微生物。它是生物学的分支学科之一，是生物科学类及相关专业的重要专业课程，是生物学专业学生知识框架的重要组成部分，在生物学人才培养中具有重要的地位。因此，本文从“微生物学”“线上+下线”课程体系的构建及应用进行论述，以期为各地方大学的“微生物学”课程教学提供参考。
将“IT”与“科技(不含IT)”合并为“科技大类”后看，其总量(2579条)仅次于“文化、生活”，在所有新词中占有重要比重。说明包含IT新词在内的各种科技类新词，承载着对新事物、新概念、新技术的诠释，正迅速渗透到人们的语言生活中，成为现代新词中不容忽视的重要组成部分。而IT领域新词在科技大类新词中表现活跃，占整体的37.8%，其重要性亦不容忽视。
1 课程教学改革原因
1.1 课时限制的要求
“微生物学”是生物相关专业的重要课程，一般的学校理论开课48学时，而我校生物科学专业人才培养方案中该课的理论课时仅有36学时，教学采用周德庆老师主编的《微生物学教程》（第三版），为“十一·五”国家级规划教材，是目前国内课程内容最具先进性的教材之一。尽管我们在教学中对教学内容进行了大幅度优化，例如为避免“微生物学”教学内容与学生的先修课程《生物化学》及将修专业课《遗传学》的重复，将微生物的代谢与遗传中同生物化学、遗传学重复的部分内容不再讲述，而重点讲述微生物所特有的代谢类型、途径与特点，微生物特有的遗传特性、育种方法与技术。但36个学时还是不能够将该课程内容讲全面讲透。
1.2 知识更新的要求
近年来，微生物学是生物学众多学科中发展最为活跃的一个学科，许多新理论、新知识、新技术和新产品迅猛涌现，极大地促进了其所涉及的专业领域的发展。如目前研究热点肠道微生物及对人体健康重要性的研究、各种环境微生物组的研究等等。这些新知识不仅是科技前沿，同时也涉及到个人健康问题，是每个人都有必要了解的，将这些新知识、新成果的内容及时融入我们的教学内容中是十分必要的。因此，我们应将课程教学内容不断更新，与时俱进，以开阔学生的眼界，激发学生的学习兴趣。同时有利于学生知道如何保持健康。
1.3 社会所需人才的要求
目前，知识更新呈井喷式发展，过去的课堂讲授人才培养模式已经不能满足和适应当前社会所需人才的标准。当前，本科生的培养强调的是以培养学生创新精神和实践能力为核心，应具有较高搜集和处理信息能力、获取新知识、分析和解决问题能力以及交流和合作等能力的人才。这些要求的提出，对传统的课堂教学方法提出了新的挑战，单一的传统课堂已经无法满足当前社会对人才的要求，需寻求更好的教学方式以培养社会所需的合格人才。
从2014年9月新生开学开始，外籍教师进入大学英语课堂，在14级医学院进行视听说一体化试行。鉴于新生进校英语基础差、参差不齐，尤其是听力、口语几乎是零基础。这一教学改革深受学生们的欢迎，她们期盼外教能提高她们学习英语的兴趣，能听懂并且运用口语进行简单的日常对话、会话等。教师可以通过音、视频等多种媒介将语言、文化、社交等多方面知识展示给学生，内容多为影视片段赏析、音乐欣赏、情景模拟等。学生的兴趣提高了，注意力更加集中，学习效率也得到了提高。同时，在相关内容的赏析学习过后马上进入口语训练阶段，学生经过适当练习，很快能将听力练习中学到的新的表达方式应用于口语交际，能力提高迅速。
1.4 形式发展所需
（3）扩展知识的构建。针对微生物学知识内容的迅速更新，所选教科书虽为较新的教材，但近3-5年的微生物学相关的重大发现很难囊括在书本中。因此，本课程教学内容以教材内容为基础，并将微生物相关期刊发表的重要发现及研究热点文章，附在各对应章节的知识扩展部分，以扩展学生的微生物学知识。同时培养学生关注学科研究动向和吸收最新知识的良好习惯。此外，与每个章节内容相关的新闻和电影视频也置于扩展知识点中，例如在“病毒”一讲的知识扩展中放入上课当年或上一年发生严重的流行性病毒病害报道和1995年上映的“极度恐慌”电影中描述P4实验室场景的视频片段，以便学生对病毒作用和危害的深刻理解。
（1）教学课件PPT的网上应用。在课堂建设中，为了保证课程内容体系的完整性，将本课程整套的教学课件PPT上传网络，以方便学生在课前预习和课下复习。为了敦促学生学习课程内容，对观看PPT设置一定的分值，作为平时成绩的一个部分；也为了防止学生只是敷衍了事的浏览PPT，我们在PPT的中间也设置一定的问题，防止学生拖拽PPT。且在每个章节中都设置了相应的习题，可供学生及时测试巩固自己所学知识，也方便老师对学生的学习情况的及时把握，做出相应的对策。
与传统网络课程相比，在线课程有一定的优势：一是具有很好的开放性，任何想学的人只要上网就可学习像北大、清华等国内名校的优质教育资源课程；二是具有很好的交互性能，学生在课程开放期可观看相关视频、提交作业、进行讨论、互评作业和参加测试，教师也可以根据学生反馈的信息及时完善和改进线上教学内容。[2]三是网络课程一旦建成，可供很多人使用，且可重复使用。但网络课程也存在一些缺陷，一是网络教学一般缺乏系统性，较多的是片段化教学；二是虽然网络课程都是知名大学的优质课程，但不同高校学生知识水平不同，知名高校的网络课程并不一定很好的适合不同层次高校的学生。而传统课堂教学中，尽管存在学习时间有限且固定的问题，但师生及学生之间的面对面教学，更具即时互动性和协作性，有助于教师更为及时了解授课对象的知识掌握水平，及时因材施教，有针对性地、个性化的引导学生学习。因此，要想教授好一门课，必要的传统课堂教学和线上课程优势的利用都是不可或缺的。
2 课程体系构建及应用
为了避免网络教学的不足，在现场课堂教学中，将微生物学知识系统化，以弥补网络片段教学的不足，并且注重课程内容的实用性。现场课堂教学将摒弃了传统的“满堂灌”的方式，将理论发现的人物故事传记融入课堂，将了解学生课前网络学习情况和对重要知识的深度学习[3]作为课堂重点，建立“提问式、讨论式”的教学方法，进行课堂教学。
中小制造企业对于市场变化的感觉更加敏锐，在微观层面出现小变动时，最先察觉的就是体量不大的企业，更能引起企业决策者的注意。新经济环境的变化，必定会引发新的市场需求和管理方式革新，中小企业的战略调整不但相对容易，而且由于更快察觉市场变化，更加获得先发优势，进而保有乃至扩充市场份额。
2.1 线上课程
式中:FL为单节桥架活载,FL=630 kN;FD为单节桥架上的恒载,FD=670 kN;n为单节桥架悬挂油缸的数目,n=8.
2.4 按压镇痛泵次数、哌替啶使用总量及补救镇痛情况比较 SB2组和SB1组按压镇痛泵的次数明显少于S组(P<0.05)，哌替啶使用总量显著低于S组(P<0.05)，三组补救镇痛率比较差异无统计学意义(P>0.05)，见表5。
（2）知识点—微课视频的录制及应用。对于各章重要的知识点如细菌的构造及功能、G+细胞壁肽聚糖的结构等，都用手机或电脑屏幕录制视频，视频长度控制在10-15分钟，方便学生利用平时小片段时间观看，以提高学生利用平时小片段时间学习的机会和兴趣。且每个视频都设置一定的平时成绩分值，并在视频观看的中间设置防拖拽的问题，以保证学生都能真正认真的观看视频。
随着互联网和移动互联网的不断普及，越来越多的课程开展了以MOOCs为主的在线学习。2014年，美国已有七成院校将在线教育纳入了长期发展战略规划。[1]2012年，我国教育部印发的《教育信息化十年发展规划 (2011-2020年)》提出，到2020年，基本建成人人可享有优质教育资源的信息化学习环境，教育信息化整体上接近国际先进水平。因此，线上课堂教学势在必行。
根据《微生物学教程》的编排，线上课程内容设置了10个主要章节,每个章节都有相应的PPT、习题、知识点视频和知识扩展部分组成。
（4）网络课程的应用。利用超星慕课的平台，我们建设了“微生物学”网络课程。并且在课程开课前的假期里，对网络课程内容进行优化与调整，在开课之前前两周将要学习的同学加入到本课程中，并通知学生在手机上下载学习通，方便学生在任何时候都可学习本课程。此外，在每章内容进行课堂教学的前一周，将相应章节的内容进行开放，方便学生预习，并设定一定的时间限制，超过了期限就不再开放，其目的是催促学生进行网上学习。
2.2 线下课程改进与实践
鉴于线下课堂教学和线上网络教学均存在各自的优缺点，为了保证在有限的时间内让学生学到更多的知识，提高“微生物学”课程教学的效果，我们坚持“以学生为主体、教师为引导，发挥学生的主动性及注重理论联系实际着重培养学生创新精神和实践能力”的教学理念，在教学中吸收了线上和线下教学的优势，对“微生物学”课程进行了“线上和线下”混合模式教学。
第一，融入创意旅游思维，开发新业态类型产品。挖掘乡村旅游地历史文化、民俗文化、民族文化、农业文化，并进行提炼、解析和延伸，［3］创造性转化这些文化，去深度创意乡村旅游产品，拓展与开发原乡休闲、国家农业公园、乡村营地、乡村庄园、休闲农场、乡村博物馆、市民农园、民宿等新业态产品，使旅游者在享受乡村田园风光的同时，获得发掘创造潜能的机会，学习并体验乡村旅游地文化、艺术、传统及生活方式，实现乡村旅游由农家乐、采摘园向乡村休闲度假的跨越。
（1）提问式教学，了解学生知识掌握情况。学生学习具有求知求疑的好奇心，我们采用提问式教学方法，让学生心生疑问，引起对所提问内容的关注，增加学生的学习效果。提问分两种：一种是讲课前提问，这种方式主要用于了解学生在网上对要讲内容的预习情况，根据提问的结果，方便老师根据学生掌握的情况及时调整课堂授课内容；另一种是在课堂教学中对比较难的问题进行提问，比如讲了固氮酶的避害机制后，问为什么蓝细菌只能在异型胞中固氮？让学生通过思考，将微生物的形态与生理功能的知识联系起来；又如讲了环境因素对微生物的影响后，提问学生粮食应如何才能长期储存？让学生把学习的微生物学知识与生产实际联系起来，以便达到学以致用的目的。从而激发学生的学习兴趣。
（2）讨论式教学，培养学生的综合素质。根据教学内容，选择一些相关的开放性问题，在下课前留给学生，让他们课下查阅文献资料，在下一次课堂上留出一定的时间相互讨论问题的答案，以培养学生的收集资料能力，语言的文字概括能力、相互交流的能力和批判性思维的能力。另外，在课堂中，一些较小的问题及时让学生进行讨论，以此来提高学生的参与度，调动学生的听课的注意力，增加学生对课堂知识的记忆力。
（3）微生物学家传记融入课堂。在课堂上，对于讲授内容的重要微生物学理论的来龙去脉讲授给学生，即可加深学生对其理论内容的记忆。同时学生对微生物学家的科学研究历程的了解，让学生深刻的明白科学家求真务实的精神，为科学废寝忘食，甚至献身科学的精神。如巴斯德为证明“自然发生学说”所做的工作，科赫一生的研究功绩以及马歇尔为证明幽门螺杆菌是引起胃炎和胃癌的真凶而以身试菌的事迹，这对学生科学素养的培养等都有很大的帮助。
2.3 教学语言调整
微生物学最新知识多为英文版的文献，若想尽快接收新知识必须英文要好。鉴于此，我们也将会开展双语教学，以提高学生对微生物新知识的接收能力。同时，也是适应现在国内很多高校在考研过程中，应用英语试卷考试的问题。但语言的过度不能一蹴而就，要循序渐进的完成，先有全中文讲授，之后再向半中文半英文式的讲授转变，最后向着全英文方式课程讲授努力。这种推进式的转变也符合国内大学生英语水平逐渐提高的变化规律的。
2.4 教学评价方式调整
课程考核是判断学生课程知识掌握程度的一个标尺，评价方式的好坏直接影响学生学习的积极性。根据课程与专业的特点，采用灵活多样且全面的考核方法，对教学是大有帮助的。本课程课期末总成绩为期末考试成绩占总评成绩的70%，平时成绩占30%。以往的平时成绩只根据平时的书面作业打分，往往会让那些写字好，而抄袭别人的同学沾了光，而且评价不全面，会打消部分用心学习同学的积极性。现在平时成绩根据教学过程中学生在课堂发言、平时提问、课后作业和网上观看视频、PPT，参与讨论，网络测验等各种表现进行全面评价，以减少以往评价的不足，提高学生学习积极性。
3 教学效果
将“课堂多媒体教学”单一方式应用扩展为“课堂多媒体教学、板书、网络教学系统、手机学习通”等并用；给学生提供各种各样的学习资料，以多媒体的形式将学生带到直观、多彩的微生物世界，把死板的知识形象化，极大地激发了学生学习的积极性与主动性。通过网络和手机的使用让学生可随时随地学习课程相关内容，学习的学习时间得到了保证，学生知识学得扎实、掌握得牢固，并能将理论联系实际，收到了良好的教学效果。目前本课程网络的浏览量达二十四万多人次，期末课程考试发现，学生的微生物知识面较之前单独课堂教学的学生有了明显的提高。
总之，通过线上课堂的构建与应用和线下课堂的改革与实践，“微生物学”“线上和线下”的混合教学模式取得了一定的成绩，但还有进步的空间，特别是网络课堂体系的进一步优化。因此，今后，我们会不断更新和丰富教学内容和教学资源，完善教学体系，提高“微生物学”课程教学水平。以期为同等教学水平大学的微生物教学提供参考。
参考文献
[1] 梁林梅,夏颖越.美国高校在线教育:现状、阻碍、动因与启示——基于斯隆联盟十二年调查报告的分析[J].开放教育研究,2016(1):27-36.
[2]林丽萍,郜彦彦,张凤英,吴国平.“互联网+教室”混合课程教学模式的构建与应用研究——以食品微生物学为例[J].现代教育科学,2016(12):118-123.
[3] 李淑芳.多元融合的线上线下混合教学模式构建及应用[J].西北成人教育学院学报,2019(01):85-91,101.
Construction and Application of"Online and Underline"Mixed Teaching Mode in the Course of Microbiology
LI Yuzhong,HUANG Huizhen,CHEN Xiaohua,LIU Zui,TANG Qinghai
(College of Life Sciences and Environment,Hengyang Normal University,Hengyang,Hunan 421008)
Abstract Microbiology is an important professional course for students in biology related majors,which is very important for the improvement of students'biological knowledge framework and the cultivation of innovative thinking.Due to the rapid development of the discipline and the rapid updating of knowledge,students had not obtained solid and comprehensive knowledge about microbiology in the limited classroom.However,with the development of network technology,network courses provide students with a good learning platform.Therefore,the author of this article combined underline classroom teaching with onlineself-study,whichextends students'learning time for this course,allows students to understand more research topics and subject developments related to this course,and increases students'interest in learning.It improves students'learning efficiency and achieves better results.It can provide reference for local college teachers who teach this course.
Keywords microbiology;online and underline;mixed teaching mode
中图分类号： G424
文献标识码： A
DOI: 10.16400/j.cnki.kjdkx.2019.10.050
基金项目：衡阳师范学院2017年校级优质课程（微生物学）；湖南省普通高等学校教学改革研究项目（湘教通〔2018〕436号：519--生物科学专业“兴趣+任务驱动”教学模式的构建与实施）
标签：微生物学论文; 线上和线下论文; 混合教学模式论文; 衡阳师范学院生命科学与环境学院论文;