应用信息技术提升师范生动物学学科素养

王林青++雷志华++邓培渊++李长看

摘要：信息技术与课程资源的整合有助于提高师范生的学科素养，结合动物学课程特点和已有的课程资源利用信息技术建立动物学课程微信公众号，实现课堂签到考勤、师生互动、课程资源推送与下载、辅助考试等，提高了学生学习动物学的兴趣，密切了师生关系，利用新的通讯技术提高了师范生的学科素养。通过数码互动显微镜系统克服了学生在动物学实验过程中的迷茫和无助，扩展了观察能力，提高了实验技能。通过以上两个方面信息技术的应用提升了动物学的教学时代感，起到了良好的教学效果，使师范生的动物学学科素养有了全面提高。

关键词：信息技术；动物学；学科素养

学科素养（subject literacy）是学生、学者具备的本学科基本专业素质，是通过长时间的专业训练所形成的专业思维，通过这种思维促成基础知识的积累，增加基本专业技能，形成专业基本经验，从而达到学科的基本目标，包括学科基础知识、技能、经验、品质、态度等几个方面。国际学生评估项目（PISA）对学科素养的定义既体现了这个学科的基本特性，更表达了PISA所期望的一种教育理念。PISA首先给我们传达的是，学科素养不仅仅是知识本身，更重要的是学生能够在新情境中应用知识的能力。学科学习过程中培养学生对这一学科兴趣、良好的态度显得更为重要，这也是我们学校教学改革的重要任务。

动物学是一门内容广博的基础学科，它研究动物的形态结构、分类、生命活动与环境的关系以及发生发展的规律。我校生命科学学院动物学教学采用的教材是由刘凌云、郑光美主编，高等教育出版社出版的“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材《普通动物学》第4版。动物学概念较复杂，多为用语言表达枯燥的知识，加之动物结构很复杂，使得传统教学方式下的动物学教学过程沉闷、单调。动物学学科基础知识的学习与学生在电视、电影或纪录片中看到的精彩生动的动物世界感受不同，长期处于这种教学这种氛围下，不但会降低学生的学习效率，而且会磨灭学生对动物学的学习兴趣。

信息技术（包含计算机技术、通讯技术和多媒体技术）也常被称为信息和通信技术，随之快速发展，对人类社会、经济与生活方式产生了深远影响，渗透到社会每个角落。采用信息技术和动物学课程整合的教学方式能够营造轻松愉悦的学习氛围，可以弥补动物学教材、教学内容枯燥乏味的不足。

结合本校课程资源和郑州市自然博物馆的优势，我们在建设网络课堂和建设数字自然博物馆的有益尝试之后，在信息技术与课程的整合提升师范生学科素养方面，我们在以下两个方面又进行了探索和实践：

1. 建立微信公众号

随着智能手机的普及，现在大学生更是人手一部，智能手机能够随时随地上网，这是计算机时代的互联网所做不到的。在“读屏时代”的今天，手机阅读成为阅读获取知识的一个重要手段。大学生对手机的依赖度越来越高，中国新闻网报道2015年12月北京发布的一则调查报告指出，中国大学生每天使用智能手机超5小时。微信作为一款重要的手机软件在大学生中普遍使用，成为交流和沟通的重要手段，而微信阅读也成为获取信息的途径之一。“师者，所以传道授业解惑也”，作为大学老师能够借助现代信息技术主流媒体，占领通讯交流高地，达到师者目的，既具有鲜明的时代感，又引领学生发展，达到教育目的，不失为有益的尝试与探索。

在我校师范生动物学教学过程中，我们申请建立了微信公众号，主要功能是实现动物行为学、动物学实验管理。学生登陆微信公众号回答问题进行签到的方式取代了另学生反感的上课点名，学生感到新颖有趣，提高了学生学习的积极性。同时建立了及时的师生之间文字、图片、语音、视频的全方位沟通互动平台，在该平台有最新通知安排，作业布置及反馈。老师和学生之间可以有一对一的交流，实现有针对性的答疑。采用微信公众号的形式与建立微信群比较的好处是避免了垃圾消息的烦扰。

在动物学微信公众号平台有文字、图片、视频等资料共享可供下载，老师可推送学科相关消息和最新学术进展及相关新闻、知识等。目前在该公众号主要有课程资料、教师教学计划、动物学野外实习资料、实习常见物种照片、历年实习情况和动物组织切片、动物解剖图片等动物学实验操作资料等。通过微信公众号使我校生命科学学院师范生的动物学学科素养得到全面的提升。同时微信公众号作为考试辅助手段，并可进行成绩查询，开辟了考察课非卷面考核的新途径。

2. 数码互动显微镜

我校利用现代信息技术建立了数码互动显微镜实验室，在动物学实验课的教学过程中引入数码互动显微镜系统。每台显微镜和电脑相连，实验室所有电脑和教师电脑组成网络，师生之间和互动，学生之间可互动，由肉眼观察变观看电脑屏幕，减少了显微镜强光对眼镜的伤害。实践证明不仅有效提升了实验教学质量，培养了学生的实践动手能力和创新能力，同时还可以进行电子考试，有助于建立更为完善的实验考核方法。

该数码互动系统能够提供清晰、高分辨率的多画面实时显示。教师用电脑可控制学生端多台数码显微镜的图像显示、捕捉和放大；并可对每一台数码显微镜的实时图像进行单独调整。教师端可以把自己的图像、屏幕及声音传送给学生，达到示教作用。同时，老师可随时对图像添加箭头、标记、指示、文字等，有效提升老师动显微图像态演示效果；教师也可以把任意一名学生观测的显微图像传送给全体学生电脑上，达到示范作用。教师可以同屏监视多个学生机屏幕并直接取得任意学生机的鼠标控制权，用以辅导学生操作或防止学生进行电脑进行违规操作等，还可以统一打开学生端软件，启用远程关闭所有学生计算机功能，便于教师统一管理。

学生和老师对观察的动物玻片标本或组织装片进行动态、静态的图像采集，存储到硬盘；也可对视频图像进行录像。并对图像进行管理和处理、校准与测量、分析及统计，对选定区域进行细胞计数及分析，统计结果可导入Excel进行统计分析。

学生将完成的实验报告等以文档形式提交给教师，师生间可以实现图片+标记+文字“彩信”交流功能，真正满足形态图片交流讨论。另外，数码互动系统具有网络影院功能，可以在网络上播放教学VCD、DVD等视频资料等辅助教学。

通过以上软、硬件两个方面信息技术的切入提升了动物学的教学时代感，起到了良好的教学效果，使师范生的动物学学科素养有了全面提高。

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