细胞生物学实验教学网络课程实例应用

宋宏涛 张 伟

北京师范大学 北京 100875

细胞生物学实验教学网络课程实例应用

宋宏涛 张 伟

北京师范大学 北京 100875

本文探讨了建立实验类课程多媒体网络平台的必要性。以北京师范大学细胞生物学实验网络课程平台的建设为例，介绍了实验课程多媒体网络平台的基本组成，并且研究了该平台的基本组成模块、各个模块之间的内容和相互联系。总结了多媒体网络平台的教学优势，网络课程平台与增强大学生自主学习能力、提高科研能力的密切关系。为细胞生物学实验课程改革提供新思路。

细胞生物学实验；网络课程；自主学习；多媒体

细胞生物学是从显微、亚显微和分子水平上研究细胞基本生命活动规律的科学，是高等院校生命科学专业的重要基础学科。细胞生物学作为一门理论性与实践性较强的学科，其方法和技术已经渗透到生命科学的各个领域。因此，细胞生物学实验课程是细胞生物学教学的重要组成部分，它既是细胞生物学理论与实践相结合的过程，也是对基本教程中的理论、技术的进一步补充和深化。

传统的实验教学比较强调知识的传授、验证和实验结果的获得，而较少重视学生学习积极性的调动好能力培养。传统的实验教学过程主要是通过口授和板书的方式来讲解实验的原理及步骤，由于口授的差异性与板书的局限性，教师常常难以把实验内容准确而规范的传授给学生。其次，不同学生的想象力存在较大差异，传统的教学模式，直观性较差、课堂信息量有限，学生容易对实验步骤的理解上出现偏差。另外，传统的细胞生物学实验是由老师准备材料、配制试剂、安排设备，学生对实验缺乏整体观，有些学生只是机械地按照实验流程操作，这和我们培养学生动手、思考、分析能力的初衷有很大距离。

21世纪以来，生物科学发展势头更加迅猛，生物科学的重要特点之一是其实验性，传统的实验教学已经是步履维艰。为此，改变传统的教学模式，引入高效而动态的教学平台具有很重要的现实意义。多媒体网络实验课程的出现为细胞生物学实验课程的改革提供了一个很好的探索思路。

1 细胞生物学实验网络课程简介

计算机网络是适应社会为信息共享和信息传递的要求而发展起来的，高等教育业面临着信息化的必然趋势，教育信息化，网络建设是基础，教学应用是目的。将细胞生物学实验课程与计算机网络进行结合形成的网络课程具有独特的开放性、交互性、协作性、共享性和自主性等特点。我们基于校园网的BB网络教学平台建设了独具特色的细胞生物学实验教学网络课程。本实验网络课程由4个模块构成：实验教学信息模块、实验课程资源信息模块、实验课程论坛模块以及网络课程的维护管理与可持续发展模块。实验教学信息模块的内容跟其他各个院校无大差异，这里不做赘述，主要围绕其他3个具有本校特色的模块讨论(如图1所示)。

图1 北京师范大学细胞生物学实验网络课程平台模式图

1.1 实验课程资源信息模块

实验课程资源模块包含了细胞生物学实验课程文档、推荐阅读、多媒体资源指导等3个二级模块。

1.1.1 课程文档

课程文档是细胞生物学实验的指导讲义，我们根据本院的特点和学生的需求，整理了专门适合我们的个性化实验指导讲义，并按照每个实验把讲义制作成幻灯片文件。

1.1.2 推荐阅读

推荐阅读模块的设置是为了及时的跟踪最新的生命科学领域，尤其是细胞生物学领域内新技术、新方法、新成果，通过推荐学生阅读文献的方式呈现给学生。比如在“动物细胞的原代培养”实验中，我们推荐了2篇文献：一篇该方法的原创性论文(让学生了解这种实验方法或技能的起源和背景)；另外一篇是最新发表关于原代培养技术的新技术或者利用该项技术的成功案例。

1.1.3 多媒体素材资源指导

这是我们细胞生物学网络课程的一大特色。一共包含了4个专区：录像指导；图片资源；网络链接推荐；学生自由上传专区。实验课程是一门注重动手操作能力培养的课程，教师无论在讲台上讲多少遍操作要领和注意事项，信息传至学生那里可能失去一部分信息。针对这个矛盾，我们将细胞生物学实验课程开设的所有实验项目，进行了数字多媒体化处理。将每一个实验的准备、试剂配制、实际操作、注意事项及错误操作警示等内容都拍成了教学短片。通过网络课程平台，学生可以随时随地进行观看，提高了资源利用效率，在教学中收到了一定成效。另外还包括了优秀的实验结果展示和实验操作图片(包含了正确的操作及典型的错误操作)板块。在网站链接推荐中增加了有关细胞生物学技术研究领域内的著名网站、论坛和数据库资源的链接。自由上传专区，学生可以将自己拍摄的视频或照片，或从其他渠道获得优质多媒体资源上传至此，经过管理员认证通过就可以归入细胞生物学实验课程数据库备用。

1.2 实验课程论坛模块

实验课程论坛系统的建立和使用，在时间和空间上延伸了传统实验室，为教师和学生提供另一个实验空间和交流空间。论坛围绕公告板，Email，BBS论坛3种形式展开。

实验课程论坛主要分7大板块：实验课程资料区、实验技术讨论区、课程问题讨论区、创新实验区、最新研究成果区、我们自己的作品展示专区以及课程论坛计分规则。实验课程资料区主要提供的由教师整理的实验课程相关资料或者学生自己共享的与本实验课程相关的各类资源，本课程的所有成员都可以在此下载或上传合法文件。实验技术讨论专区主要围绕本课程涉及的各项细胞生物学实验技术展开讨论，教师可以设置一个的讨论专题，学生可以自由的在这里讨论实验中遇到的各种技术疑点、出现的问题及思考等。课程问题讨论区是为了使得我们的课程能不断进步发展而设置的，学生在这里可以对课程的任何问题提出疑问、建议和指导意见，我们对学生提意见和建议采取积分奖励，为我们下一年细胞生物学实验课程的进一步改善提供依据。

自主设计创新实验是细胞生物学实验课程中比重和时间持续最长，也是学生出现各种问题最多的实验项目，是实验开放式研究型教学的主阵地。开放式研究型教学是激发学生学习积极性和求知欲、提高实验技能、培养学生创新能力、分析问题和解决问题能力、以及全面提升学生综合素质的重要手段。学生可以随时发表自己在实验进程遇到的问题，其他学生可以给予解答，指导教师及时给学生答复，最大限度地提高了实验教学效率。细胞生物学最新研究成果专区是一个让学生及时了解细胞生物学领域内最新研究成果的窗口。我们自己的作品展示专区为是专为学生开放的，学生把自己的实验结果、照片、视频和小课件在这里展示和共享，教师要根据学生的作品质量和主动性进行积分奖励。

1.3 网络课程管理与课程可持续发展模块

网络课程的建设和日常运行需要占用很大的时间和精力，很显然仅仅凭借教师的力量肯定是不够的，细胞生物学实验网络课程平台的管理维护以教师、助教作为指导力量，积极引导学生推选熟悉网络技术的网络小组长作为网管主体加入到网络课程的日常维护队伍中，实现了学生管理学生的模式。学生参与网络讨论的很大动力来自于平台的及时性、新颖性和实用价值。我们专门聘任1名研究生助教担当网络主管，及时对平台资源进行有效更新，积极鼓励学生为课程平台提供丰富资源。

2 多媒体网络课程平台的教学优势

结合我们的教学实践，我们认为实验网络课程平台有较强的教学优势。

第一，多媒体网络课程平台有利于提高学生的自主学习能力。所谓“自主学习能力”：指在学习过程中，学生在已有的知识和技能的基础上，在不断获取新知识并运用这些知识的活动中所表现出来的智力和非智力的本领。它包括学生自主选择学习内容的能力，学生获取信息与资料的能力，处理、运用信息的能力，以及发现与解决问题的能力。这是当代高速发展的信息社会对人才的需求，知识是永远学无止尽的，学生要在大学教育阶段学会自主学习能力。多媒体网络教学平台是一种视听结合的新型教学模式。灵活多变的多媒体网络教学，颠覆了传统的实验教学模式，它既能贯彻了实验教学大纲的内容，又可以图文并茂，还可以视频方式动态的模拟实验过程。多媒体网络试验平台的灵活多变，不仅从多方面刺激学生大脑皮层，也使实验教学突破了空间和时间的限制,增加了学生对实验课的兴趣。

第二,多媒体网络课程平台提高了实验教学的效率。多媒体网络平台是一个开放性平台,学生可以实验课前通过平台全方位了解实验的内容和背景。借助课程平台上课程资源的充分展示,提高了教学资源的利用度。

第三,网络课程平台促进了实验教学交流。实验课后,平台可以充当实验反馈平台,有利于教师尽快掌握学生实验操作中的问题，收集实验报告，发布总结经验等。同时平台为学生之间交流架起了桥梁,学生可随时随地访问、学习、发表意见、交流心得。上述优势是传统实验教学模式不具备的,两种模式的比较见表1。

表1 实验课程的传统教学模式与网络平台模式的比较

3 结束语

细胞生物学实验网络课程需要不断地完善更新才有出路。网络教学平台为实验教师带来很大便利。但实验课程的网络平台教学对教师的能力提出了更高要求，不仅要掌握更多更新的实验理论知识和实验技能，还要求教师掌握一定的网络技术。网络资源共享调动了学生的自主性，他们掌握的资源和信息量可能比教师更多更全面，教师需要注重自身素质的提高。

网络课程平台(尤其是实验课程的网络平台建设)模式赋予了传统课堂与实验室的空间多维性和信息来源广泛性。网络平台利用了现代化的教学手段，建立传授和学习知识、实验技能的立体网络，以能力培养为轴心，以教学资源为平台，充分尊重学生的主题地位和个性发展，从而自主式、开放式、交互式学习为主体的实验教学模式，使学生在知识、能力、素质、素养方面的培养有机的融为一个整体。

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Abstract: In this article, we discussed necessity for establishment of multimedia cell biology experiment online teaching course platform. With the example of cell biology online teaching course platform in Beijing normal university,the basic components of multimedia network platform were introduced, and we studied the linkages between the components.In the end, we summarized the advantages of multimedia network teaching platform, the close relationship between the online teaching platforms and to enhance students’ self-learning ability, to improve their research ability. It would provide new idea for cell biology experiment curriculum reform.

Key words: cell biology experiment course; online course; self-learning; multimedia

The application of cell biology experiment online-teaching course

Song Hongtao, Zhang Wei
Beijing normal university, Beijing, 100875, China

2010-12-16

宋宏涛，硕士，助理实验师。张伟，博士，副教授。