“超星学习通”在遗传学实验教学中的应用探讨
2018-01-19高小宽
高小宽
(衡水学院生命科学系 河北 衡水 053000)
移动学习是一种在移动计算设备帮助下的能够在任何时间、任何地点发生的学习方式,移动学习所使用的移动计算设备必须能够有效地呈现学习内容并且提供教师与学习者之间的双向交流。它是一种跨越地域限制,充分利用可携技术的学习方式[1]。近年来,很多学者对智能手机的移动学习做了研究,但基于智能手机的移动学习在大学遗传学实验教学中的应用研究较少。遗传学实验是配合遗传学理论教学而开设的一门实践课程[2]。将移动学习与遗传学实验进行有机结合,从而注重培养学生的三种学习能力:自主学习、体验探究、总结反思,以达到学生由“我学会”到“我会学”的转变。
1 “超星学习通”简介
“超星学习通”app是一款学习软件,它为用户提供一个便捷的学习平台,让用户可以通过软件轻松获取大量学习资料,包含专业课程信息、电子资源查阅等功能,为用户学习提供帮助。超星客户端是面向智能手机、平板电脑等移动终端的移动学习专业平台。用户可以在超星客户端上自助完成电子资源下载,学习学校专业课程,进行小组讨论、答疑,完成线上作业等,为用户提供方便快捷的移动学习服务。
2 “超星学习通”在遗传学教学中的应用
“超星学习通”在遗传学实验课程中的应用分为以下几个步骤:①课前导学;②课上教学;③课后巩固;④课程考核。
2.1 课前导学。教师在“超星学习通”app中创建遗传学实验课程,创建成功后邀请学生加入到这个课程,并将学生进行分组。该软件系统分为资源上传、下载功能、通知、作业、讨论答疑、邮件来往等。上传的资源包括大纲、教案、ppt课件、视频、参考资料以及最新研究进展文献等教学信息。通知中包含学生将要预习的知识点、重点与难点。学生可点击下载查看下次课所学知识点,做好课前预习。同时还可以复习相关知识。学生在预习的过程中可以在讨论答疑专区对某些知识点与同学、教师进行讨论,从而打破了空间和时间的限制。教师还可以在后台实时查看学生学习进度、笔记记录,从而了解学生预习的程度。
2.2 课上合理安排教学设计。首先要做好课前准备工作。实验前召集2~3名学生准备实验所需试剂、材料、仪器等,并完成药品的配制,教师在旁边指导并强调注意事项。目的是为了让学生掌握仪器的正确操作、试剂的安全性以及材料的处理,加深学生对遗传学知识的了解,提高学生的动手能力和学习遗传学的兴趣。
2.2.1 课前先行讨论。教师要在课前做好预做试验,但这也并不意味着即可进入实验课内容的讲解,这样做达不到“翻转式教学”的目的。首先应组织学生进行课前留有的思考问题的讨论。对于验证性实验,如蝇唾腺染色体的观察这个实验中关键的步骤是什么?为什么在显微镜下只会看到5条染色体臂?有同学看到的染色体分不出是几条臂,哪步操作出现了问题?把以往学生在实验过程中遇到或容易出现的问题提前进行讨论,并给予正确的解答,或者带着这些疑问让学生在实验过程中自己寻求解决的方法。而对于设计性实验,如染色体畸变的观察试验中,就要求学生实验前首先设计畸变材料处理的方法、强度和时间的方案,按照所设计的实验方案进行试验然后讨论并得出最佳的畸变处理方法、强度和时间能够得到最大的畸变率。这些问题解决后学生就会真正体验了实验的价值性。更重要的是采用讨论式教学极大地调动了学生的积极性和主动性,学生们互相启发,互相补充,从而达到了人才培养的目的即科学的思维方式。
2.2.2 学生自行设计实验。在传统的实验教学中,实验材料都是由教师提前准备,课堂中由教师讲实验目的、实验原理、方法步骤及注意事项。新的教学方法则更注重以学生为主体。譬如上述提到的染色体畸变的设计性实验中提出的如何得出最优的实验方案。然后,对学生进行分组让他们自行准备实验材料并进行处理。这样做的目的是为了让学生了解正确的实验路线,具备科学的思维方法,能够统筹地安排时间,在最快、最短的时间内完成实验。
2.2.3 讲解突出实验原理,步骤讲演结合。教师在做课件时,原理部分的内容写的较少,教师可以在讲解过程中全面系统总结有关知识。要求学生写实验报告时不要只全盘复制课件中的内容,要根据所学知识加入个人所学的知识结构。讲解试验步骤时要根据本实验过程中应注意的问题和以往学生在做实验时出现的问题,做到讲解演示结合。在示范操作时可夸张处理,不仅调节课堂气氛,使学生明白错在何处,而且把正确的操作示范与讲解紧密结合加以强调,使学生留下深刻的印象,逐步掌握规范操作。譬如移液枪的使用。
2.2.4 利用显微互动增强教学监控性。以往的试验课中,教师采用巡回指导的方式发现纠正学生在试验操作时出现的问题,并根据观察的结果一一给以解答。这样做大大增加了教师的工作量,同时若一学生在显微镜下观察到某种现象时,无法让其他同学观看,即便老师对该现象做出讲解但其他同学的脑海中还是不清楚,使得教学效果大大降低。采用数字显微互动就可以解决这些问题。显微互动系统将两种监控通道模式、区域预览、拍照录像功能、控制学生功能、教学示范功能、互动双模式功能、图像对比功能等的引入,就较好的解决了这些问题[3]。一个学生观察到某种特殊现象或提出问题,所有学生都能观察到该现象并得到老师的解答,这种方式更好的让学生相互之间能迅速、方便的开展讨论并能够解决在实验中遇到的问题,总结出最佳解决方案,大大提高了教学质量。
利用显微互动学生可在实验过程中自由拍摄显微镜下实验图像,教师也可以对任何一台学生端显微镜下的图像进行拍照。教师可以从中选取不同层面、不同角度的图像,建立遗传学图片库,以便在理论课和实验课教学网站中共享。每位学生都能成为信息搜集和共享的资源的对象,这样做不但有利于提高实验课上学生的学习兴趣,而且也有利于实验教学资料的扩充和积累,使有价值的图像得以长期保存并且能随时再现以供参考。
2.3 课下教师、学生总结。实验课结束后教师对本次课出现的现象和问题做统一总结,要求学生认真写实验报告。实验报告中要求学生对本次实验进行总结讨论,并从中找出失败的原因。教师及时批阅实验报告并总结其出现的问题并发布在教学网站。这样能够及时得到学生的学习效果,并及时地进行调整,从而找到在课上多讲与少讲的平衡点以及关键的操作点,只有掌握好翻转的度,才能实现移动教学效率的最大化。
2.4 课程考核。以往的实验仅以试卷的形式考核,操作部分大多不考或分数所占比重较低。改革后加大了实验操作的考核比重,由原来的10%增加到20%,这样能够使学生在实验课上注重操作练习并能熟练掌握技能。